(57)【要約】この発明は、２以上の通信ネットワーク上に同時に登録することが可能である加入者装置、及びその上に加入者装置が同時に登録される通信ネットワークを記録するための通信ネットワーク用位置レジスタに関する。加入者装置は、全ての登録されたネットワーク上で、又は１つの登録されたネットワーク上でのみアクティブ状態にあり得る。位置レジスタは、ネットワーク登録のリストを優先順位付けし得る。位置レジスタを維持する方法及び加入者装置への呼を設定する方法も開示されている。
2005506012.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の通信ネットワークに関連する情報であって、その上に通信ネットワークに対する加入者の加入者装置が同時に登録される少なくとも１つの別の通信ネットワークに関連する前記情報が格納される通信ネットワーク用位置レジスタ。
【請求項２】
前記第１の通信ネットワーク又は前記少なくとも１つの別の通信ネットワークに関連する前記情報が、その通信ネットワーク内の前記加入者装置の位置に関連する請求項１記載の位置レジスタ。
【請求項３】
前記第１の通信ネットワーク又は前記少なくとも１つの別の通信ネットワークに関連する前記情報が、前記第１の通信ネットワーク又は前記少なくとも１つの別の通信ネットワークの同一性に関連する請求項１又は２記載の位置レジスタ。
【請求項４】
前記第１の通信ネットワークに対応する第１のレジスタ・エントリと、前記少なくとも１つの別の通信ネットワークのそれぞれに対応する第２のレジスタ・エントリとを有する請求項１から３のいずれか一項に記載の位置レジスタ。
【請求項５】
前記通信ネットワークのうちの少なくとも１つの通信ネットワークの相対的優先順位を決定することが可能であるよう構成されている請求項１から４のいずれか一項に記載の位置レジスタ。
【請求項６】
或る通信ネットワークに一致された優先順位が、次の要因、即ち、その上に前記加入者装置が最も最近に登録された通信ネットワーク、その上に前記加入者装置が最も最近に首尾良くページングされた通信ネットワーク、その上で前記加入者装置に関する最も最近の位置更新が生じた通信ネットワーク、サービスを前記通信ネットワークを介して供給するコスト、サービスのための必要なデータ転送速度、必要なサービスを供給するための通信ネットワークの能力、通信ネットワークから入手可能なサービスの品質、及び時刻のうちの１つ又は複数のものに依存する請求項５記載の位置レジスタ。
【請求項７】
ホーム通信ネットワークに対する加入者の加入者装置のための位置レジスタを維持する方法であって、
第１の通信ネットワークにおける前記加入者装置の登録に関連する情報を受信し且つ格納するステップと、
その上に前記加入者装置が同時に登録される少なくとも１つの別の通信ネットワークに関連する情報を受信し且つ格納するステップと
を備える方法。
【請求項８】
前記第１又は少なくとも１つの別の通信ネットワークに関連する情報が、その通信ネットワーク内の前記加入者装置の位置に関連する請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記第１又は少なくとも１つの別の通信ネットワークに関連する情報が、前記第１又は少なくとも１つの別の通信ネットワークの同一性に関連する請求項７又は８記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の通信ネットワークに対応する第１の位置レジスタ・エントリ、及び前記少なくとも１つの別の通信ネットワークのそれぞれに対応する別の位置レジスタ・エントリが、生成される請求項７から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記通信ネットワークに関連する情報が、前記通信ネットワークのうちの少なくとも１つの通信ネットワークの相対的優先順位を決定することが可能であるように構成されている請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
或る通信ネットワークに一致された優先順位が、以下の要因、即ち、その上に前記加入者装置が最も最近に登録された通信ネットワーク、その上に前記加入者装置が最も最近に首尾良くページングされた通信ネットワーク、その上で前記加入者装置に関する最も最近の位置更新が生じた通信ネットワーク、サービスを前記通信ネットワークを介して供給するコスト、サービスのための必要なデータ転送速度、必要なサービスを供給するための通信ネットワークの能力、通信ネットワークから入手可能なサービスの品質、及び時刻のうちの１つ又はそれより多い要因に依存する請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
呼設定要求に応答して請求項１から６のいずれか一項に記載の位置レジスタを用いて加入者への呼を設定する方法であって、
その上に前記加入者装置が登録されるネットワークの優先順位付けを決定するステップと、
優先順位付けされたネットワークについて、呼の設定が首尾良くなされるまで、前記優先順位付けされたネットワークを介して優先順位の順序で呼を設定するのを試みるステップと、
優先順位付けされてないネットワークについて、２以上のネットワーク上で同時に呼の設定を試みるステップと
を備える方法。
【請求項１４】
第１のネットワーク上に登録された加入者装置のための方法であって、
第２のネットワークに関して走査するステップと、
前記第２のネットワークが検出された場合、前記第１のネットワークから登録抹消することなしに前記第２のネットワーク上に登録するステップと、
第１のネットワーク登録に関連する情報に加えて第２のネットワーク登録に関連する情報を格納するステップと
を備える方法。
【請求項１５】
前記のネットワーク登録に関連する情報が、前記の又はそれぞれのアクティブ状態の通信ネットワークを決定することが可能なように格納される請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
アクティブ状態の通信ネットワークと関連したページング・チャネルを走査するステップを更に備える請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
呼を行うべき第１又は第２のネットワークを選択するステップを更に備える請求項１４から１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記通信ネットワークの選択が、行われるべき呼のタイプに依存する請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
請求項１４から１９のいずれか一項に記載の方法に従って動作可能である加入者装置。
【請求項２０】
その上に加入者装置が同時に登録される第１及び少なくとも１つの第２のネットワークに関連する情報を格納するよう構成されている手段を有する加入者装置。
【請求項２１】
前記のネットワーク登録に関連する情報が、前記の又はそれぞれのアクティブ状態の通信ネットワークを決定することが可能であるように格納される請求項２０記載の加入者装置。
【請求項２２】
アクティブ状態の通信ネットワークと関連したページング・チャネルを走査する手段を更に備える請求項２０又は２１に記載の加入者装置。
【請求項２３】
呼を行うべき第１又は第２のネットワークを選択する手段を更に備える請求項２０から２２のいずれか一項に記載の加入者装置。
【請求項２４】
前記通信ネットワークの選択が行われるべき呼のタイプに依存する請求項２３記載の加入者装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信ネットワークにおける位置レジスタ、及び加入者装置に関する。本発明はまた、位置レジスタを維持する方法、位置レジスタを用いて加入者への呼を設定する方法、及び加入者装置のための方法に関する。
【０００２】
［背景技術］
通信システムは周知である。図１は、セルラ通信システムの例示的図である。セルラ通信システムによりカバーされる範囲は、多数のセルＣ１−Ｃ６に分割され、それらのそれぞれは、それぞれの基地局ＢＳ１−ＢＳ６によりサービス提供されて、通信サービスを、セル内の、移動電話機のような、加入者装置（ＭＳ）に提供する。基地局は、グループＢＳ１−ＢＳ３とＢＳ４−ＢＳ６とに分割され、そして２つのグループのそれぞれの基地局は、それぞれの交換局ＳＣ−Ａ１及びＳＣ−Ａ２に接続されている。そしてまた、当業者には分かっているように、交換局ＳＣ−Ａ１及びＳＣ−Ａ２は、更なる交換局ＳＣに接続され、次いで、この交換局ＳＣは、通信システム・ネットワークの残りに接続されている。こうして、複数の基地局が共にグループに分けられ、通信ネットワークによりカバーされる全体範囲を複数の位置範囲、例えば、図１に示される、基地局ＢＳ１−ＢＳ３を備える位置範囲ＬＡ１及び基地局ＢＳ４−ＢＳ６を備える位置範囲ＬＡ２に効果的に分割される。
【０００３】
通信システムに対する加入者は、通信システム・ネットワークによりカバーされる全体範囲内で自由に移動することができる。加入者がセル間を移動するとき、加入者装置は、現在のセルの基地局と通信する。この基地局をサービス提供している基地局（以下、「サービス提供基地局」と記す。）と呼ぶ。
【０００４】
通信システムがその加入者の一人に対する呼要求を受信するとき、通信システムは、加入者装置に当該ネットワークに接触するよう要求するページング信号を発行することにより加入者装置への呼を設定しようと試みる。上記で示したように、加入者は、通信システムによりカバーされる全体範囲にわたり自由に移動することができ、そしてそれは、ネットワーク全体にわたり加入者をページング（ｐａｇｅ）するため相当のシグナリング・トラフィック・オーバヘッドを生じるであろう。従って、通信システムは、加入者がネットワーク内においてどこに現在位置しているかを決定しなければならず、それにより加入者装置は、ネットワーク・シグナリング資源を浪費することなく、効率的にページングされる。
【０００５】
これは、既存のセルラ通信システムにおいて、全てのネットワーク加入者に関する最後の既知の位置を識別する情報を含む位置レジスタを用いることにより達成される。
従って、通信システムがその加入者の一人に対する呼要求を受信するとき、その加入者の現在位置は、位置レジスタから得られ、そして加入者は、ネットワーク全体がページングされることなしに効率的に接触されることができる。
【０００６】
この技術が効果的であるために、シグナリング機構（信号送出機構）を実行して、位置レジスタ情報を周期的に更新して、位置情報が最新のものであることを保証しなければならないことは明らかである。
【０００７】
典型的には、加入者装置が、通信システム・ネットワーク範囲においてオンに切り換えられた、又は通信システム・ネットワーク範囲に入ったとき、加入者装置は、通信システムを検出し、そして当該ネットワーク上に登録（記録）（ｒｅｇｉｓｔｅｒ）する。この登録手順は、典型的には認証挑戦（ｃｈａｌｌｅｇｅ）を加入者装置に送り、そして加入者装置から受信された応答を認証することによる加入者装置の認証、及び加入者装置によりサービス提供基地局から受信された位置情報を位置レジスタへ送ることを含む。従って、図１に示されるように、セルＣ２においてオンに切り換えられた加入者装置ＭＳ１は、サービス提供基地局ＢＳ２と通信し、そして加入者装置ＭＳ１の認証後に位置情報Ａ１が、加入者装置ＭＳ１のための位置レジスタに格納されるであろう。
【０００８】
その上、加入者がネットワーク内で移動するにつれ、加入者装置ＭＳ１は、セルからセルへ移動するであろう。新しいサービス提供基地局の位置範囲が古いサービス提供基地局の位置範囲と同じであるとき、例えば、加入者が方向ＡでセルＣ３に移動するとき、受信された位置情報は変えられず、そしていずれの動作も必要としない。しかしながら、新しいサービス提供基地局の位置範囲が古いサービス提供基地局の位置範囲と異なる場合、例えば、加入者が方向ＢでセルＣ５に移動した場合、受信された位置情報は、Ａ１からＡ２へ変わり、そして加入者装置ＭＳ１は、新しい位置範囲情報Ａ２を位置レジスタに格納するため送る位置更新手順を開始する。
【０００９】
更に、通信システム・ネットワークは、加入者装置に位置範囲情報を位置レジスタに周期的に送るよう要求し得る。
加入者装置がオフに切り換えられたとき、登録抹消メッセージが位置レジスタに送られ、そして位置レジスタが、更新されて、加入者装置がもはや通信システムにおいてアクティブ状態に無いことを示す。
【００１０】
上記の説明においては、位置範囲及びページング範囲は一致しているとして説明している。しかしながら、位置範囲及びページング範囲が一致していることが必ずしも必要でないことが当業者には明らかであろう。実際、必要とする全てのことは、通信システムが位置レジスタに格納されている位置情報に基づいて加入者装置をページングするためどの基地局を用いるかを決定することができることである。
【００１１】
また、移動通信システム用グローバル・システム（ＧＳＭシステム）のようなセルラ通信システムにおいて、及び提案されている汎用移動通信システム（ＵＭＴＳシステム）において、１つのネットワーク（ホーム・ネットワーク）に属している加入者装置は、別のネットワーク（ローミング・ネットワーク）上へローミングし、そして通信サービスをそのローミング・ネットワークから得ることができることが知られている。こうして、例えば、英国ベースのネットワークに加入しているユーザは、例えば、フランスに旅行している間に呼を行いそして受信することができる。
【００１２】
ローミング・サービスを加入者に提供するため、加入者装置は、ローミング・ネットワーク上の通信サービスに関して認証されねばならない。その上、一度加入者装置が認証されると、加入者装置のための到来する呼が、当該加入者装置の現在位置へ効果的にルート付けされねばならない。
【００１３】
加入者装置がローミング・ネットワークによりカバーされる範囲（ローミング・ネットワーク範囲）においてオンに切り換えられたとき、又はさもなければ加入者装置がローミング・ネットワーク範囲に入ったとき、加入者装置は、ローミング・ネットワーク上に登録しようと試みる。ローミング・ネットワークは、加入者装置をホーム・ネットワークに属すると認識し、そして、ホーム・ネットワークのみが加入者装置を認証するため必要な加入者情報を保持しているので、ローミング・ネットワークは、認証要求信号をホーム・ネットワークに送る。ホーム・ネットワークは、認証挑戦及び対応の認証された応答をローミング・ネットワークに送ることにより応答する。次いで、ローミング・ネットワークは、認証挑戦を加入者装置に発行し、そして、対応の認証された応答が加入者装置から受信された場合、加入者装置は認証されたものとみなされる。
【００１４】
一度加入者装置が認証されたとすると、ローミング・ネットワークは、当該加入者装置のための一時的エントリをローミング・ネットワーク内の位置レジスタに設定する。この位置レジスタは、一般に訪問者位置レジスタ（ｖｉｓｉｔｏｒ  ｌｏｃａｔｉｏｎ  ｒｅｇｉｓｔｅｒ）（ＶＬＲ）と呼ばれる。ローミング・ネットワーク内の加入者装置の位置は、前述したようにＶＬＲに記録される。その上、ローミング・ネットワークは、ホーム・ネットワークに、加入者装置がローミング・ネットワーク上に登録したことを知らせ、そしてホーム・ネットワークは、その位置レジスタ（一般に、ホーム位置レジスタ（ＨＬＲ）と呼ばれる。）に、加入者装置がローミング・ネットワークにおいてローミングしていることを記録する。
【００１５】
加入者装置に関する呼設定要求は、ホーム・ネットワークに最初にルート付けされる。ＨＬＲが検査され、そして加入者装置がローミング・ネットワークでローミングしつつあり、そこでホーム・ネットワークが到来する呼要求をローミング・ネットワークにルート付けすることを見いだす。ローミング・ネットワークは、そのＶＬＲを検査して、そのローミング・ネットワーク内での加入者装置に関する現在位置の情報を得て、そして当該加入者装置を通常の仕方でページングする。加入者装置がそのページに応答する場合、呼を設定することができる。
【００１６】
加入者装置が第１のローミング・ネットワークのローミング範囲から出るよう移動し、そして第２のローミング・ネットワークの範囲の中に移動する（例えば、フランスからドイツに旅行する）場合、加入者装置は、第２のローミング・ネットワーク上に登録しなければならない。
【００１７】
典型的には、加入者装置は、最初に第１のローミング・ネットワーク、即ちフランスのネットワークから登録抹消する。登録抹消メッセージに応答して、第１のローミング・ネットワークは、加入者の一時的登録を第１のローミング・ネットワークのＶＬＲから削除する。その上、第１のローミング・ネットワークは、ホーム・ネットワークに、加入者装置が第１のローミング・ネットワークから登録抹消したことを知らせ、そしてホーム・ネットワークは、それに応じてそのホーム位置レジスタを更新する。
【００１８】
一度第１のローミング・ネットワークから登録抹消されると、加入者装置は、第２のローミング・ネットワーク、即ちドイツのネットワーク上に登録する。前述したような認証プロセスが、反復され、そして、首尾良い場合、加入者装置は、第２のローミング・ネットワーク上に登録され、加入者装置のためのＶＬＲエントリが第２のローミング・ネットワークのＶＬＲにおいて生成され、且つホーム・ネットワークは第２のローミング・ネットワーク上に首尾良い登録を知らされる。その加入者のためのＨＬＲエントリが、更新されて、加入者装置が第２のローミング・ネットワーク上に登録されることを示す。後続の呼要求は、ホーム・ネットワークにより第２のローミング・ネットワークにルート付けされる。
【００１９】
代替として、加入者装置は、第２のローミング・ネットワーク上に登録する前に第１のローミング・ネットワークから登録抹消をしないかも知れない。この状況においては、第２のローミング・ネットワーク上への加入者装置の登録を知らされると、ホーム・ネットワークは、ＨＬＲにおける第１のローミング・ネットワークを第２のローミング・ネットワークにより置換し、そして登録抹消メッセージを第１のローミング・ネットワークに送る。登録抹消メッセージに応答して、第１のローミング・ネットワークは、加入者装置を第１のローミング・ネットワークのＶＬＲから削除する。
【００２０】
既存のネットワーク配備は、少なくとも部分的に重なっている有効範囲又は密接に隣接している有効範囲を有する複数の別々のネットワークを含むことができ、そしてそのようなネットワーク配備がまた将来、局所化された組み込み型システム及びＵＭＴＳ有効範囲の広域（ｗｉｄｅ−ａｒｅａ）又は島（ｉｓｌａｎｄｓ）との既存ＧＳＭシステムの共存でもって存在するであろうことが考えられる。ユーザがこの範囲内を移動するにつれ、ユーザは、これらのネットワークを一時的に通過し、そしてユーザの加入者装置は、複数の異なるネットワークと共に登録及び登録抹消を行い得る。これは、位置管理制御トラフィックの過度のオーバヘッドを発生する。
【００２１】
［発明が解決しようとする課題］
ネットワーク間のエアー・インターフェース及びシグナリング・トラフィック上の位置管理制御トラフィック・シグナリング・オーバヘッドを低減することが望ましい。
【００２２】
［課題を解決するための手段］
本発明の第１の局面に従って、第１の通信ネットワークに関連する情報であって、その上に通信ネットワークに対する加入者の加入者装置が同時に登録される少なくとも１つの別の通信ネットワークに関連する前記情報が格納される通信ネットワーク用位置レジスタが提供される。
【００２３】
本発明の第２の局面に従って、ホーム通信ネットワークに対する加入者の加入者装置のための位置レジスタを維持する方法であって、第１の通信ネットワークにおける前記加入者装置の登録に関連する情報を受信し且つ格納するステップと、その上に前記加入者装置が同時に登録される少なくとも１つの別の通信ネットワークに関連する情報を受信し且つ格納するステップとを備える方法が提供される。
【００２４】
本発明の第３の局面に従って、呼設定要求に応答して、本発明に従った位置レジスタを用いて加入者への呼を設定する方法であって、その上に前記加入者装置が登録されるネットワークの優先順位付けを決定するステップと、優先順位付けされたネットワークについて、呼の設定が首尾良くなされるまで、前記優先順位付けされたネットワークを介して優先順位の順序で呼を設定するのを試みるステップと、優先順位付けされてないネットワークについて、２以上のネットワーク上で同時に呼の設定を試みるステップとを備える方法が提供される。
【００２５】
本発明の第４の局面に従って、第１のネットワーク上に登録された加入者装置のための方法であって、第２のネットワークに関して走査するステップと、前記第２のネットワークが検出された場合、前記第１のネットワークから登録抹消することなしに前記第２のネットワーク上に登録するステップと、第１のネットワーク登録に関連する情報に加えて第２のネットワーク登録に関連する情報を格納するステップとを備える方法が提供される。
【００２６】
本発明の第５の局面に従って、その上に加入者装置が同時に登録される第１及び少なくとも１つの第２のネットワークに関連する情報を格納するよう構成されている手段を有する加入者装置が提供される。
本発明のより良い理解のため、そしてそれが効果をもたらす仕方を示すため、例示として、添付図面を参照する。
【００２７】
［発明を実施するための最良の形態］
本発明に従って、加入者装置が、複数のサービス提供するネットワーク（以下「サービス提供ネットワーク」と記す。）上に同時に登録され得る。その結果、加入者装置がもはやサービス提供ネットワークが変わる度に登録及び登録抹消を要求されないので、加入者装置が異なるネットワーク間で移動するときのシグナリング・トラフィックが著しく減少される。
【００２８】
本発明の例示的実施形態がここで図２を参照して説明され、その図２は、本発明が実行されるネットワークの構成を示す。図２は、複数の建物２０１、２０２、２０３を有する産業設備２００を示す。産業設備全体は、セルラ・ネットワークのようなワイド・エリア・ネットワーク（広域ネットワーク）の有効範囲内にある。複数の建物のそれぞれは、低電力ローカル・エリア無線ネットワーク、即ちネットワークＢ、Ｃ及びＤのそれぞれを有する。
【００２９】
ネットワークＡ、Ｂ、Ｃ及びＤは、典型的には、図３に示されるように相互に接続されている。各ネットワークＡ、Ｂ、Ｃ及びＤは、例示的基地局ＢＳＡ、ＢＳＢ、ＢＳＣ、ＢＳＤを有するよう示されているが、しかし一般的にネットワークＡ、Ｂ、Ｃ及びＤのそれぞれが複数の基地局を有するであろうことが当業者により理解されるであろう。各ネットワークＡ、Ｂ、Ｃ及びＤはまた、位置レジスタＬＲＡ、ＬＲＢ、ＬＲＣ、ＬＲＤを有して、それぞれのネットワークがネットワークに対する加入者の軌跡を辿るのを可能にし、またネットワークが到来する呼を正しい位置にルート付けするのを可能にする。通信ネットワーク用の単一の位置レジスタが存在し得て、又は位置レジスタをネットワーク内に分散させ得る。その上、当業者に明らかなように、位置レジスタは、課金、サービス又は選好情報のような、ネットワークに対する加入者についての他の情報を保持する一層一般的加入者レジスタの一部であり得る。
【００３０】
ネットワークに属している全ての位置レジスタＬＲＡ、ＬＲＢ、ＬＲＣ、ＬＲＤが本発明に従って実行されるのが好ましいことが理解されるであろう。しかしながら、説明された産業キャンパス状況（ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  ｃａｍｐｕｓ  ｓｉｔｕａｔｉｏｎ）において、ワイド・エリア・ネットワークＡは、加入者の大部分又は全部にとってホーム・ネットワークであろうことが考えられる。ネットワークＡの位置レジスタＬＲＡは、ここでは本発明の例示的実施形態として説明されるであろう。
【００３１】
ネットワークＡの位置レジスタＬＲＡの例示的実施形態が図４に示されている。４つの加入者装置ＩＤ１０、ＩＤ２０、ＩＤ３０及びＩＤ４０が示されている。それにも拘わらず、多くの一層の加入者装置と関連する明らかな詳細が、一般的にネットワークＡの位置レジスタＬＲＡの実際的実現に含められるであろう。
【００３２】
加入者装置ＩＤ１０、ＩＤ２０、ＩＤ３０及びＩＤ４０のそれぞれが、同時に複数のサービス提供ネットワーク上に登録される。従って、加入者装置ＩＤ１０が同時にネットワークＡ、Ｂ、Ｃ及びＤ上に登録され、加入者装置ＩＤ２０が同時にネットワークＡ及びＤ上に登録され、加入者装置ＩＤ３０が同時にネットワークＡ、Ｃ及びＤ上に登録され、そして加入者装置ＩＤ４０が同時にネットワークＡ、Ｂ、Ｃ及びＤ上に登録される。
【００３３】
ネットワーク上への登録のプロセス、及び位置レジスタの更新のプロセスが、ここでネットワークＡの加入者装置ＩＤ１０と関連して説明されるであろう。ネットワークの位置レジスタにおけるエントリが図５Ａから図５Ｄに示されている。
【００３４】
最初に、加入者装置ＩＤ１０を有する加入者は、ネットワークＡによりカバーされる範囲に入り、又は例えば、仕事日の初めにネットワークＡの中で加入者装置ＩＤ１０をオンに切り換える。加入者装置ＩＤ１０は、そのホーム・ネットワークＡの存在を検出し、そして登録手順を開始して、ネットワークＡ上に登録する。前述のように、登録手順は、典型的には、認証挑戦を加入者装置ＩＤ１０に送り、加入者装置ＩＤ１０から受信された応答を認証し、且つその加入者装置ＩＤ１０によりサービス提供基地局から受信された位置情報をネットワークＡのホーム位置レジスタに送ることにより、加入者装置ＩＤ１０を認証することを含む。図５に示されるように、加入者装置ＩＤ１０のためのホーム位置レジスタは、加入者装置ＩＤ１０に関する情報ＬＡ−Ａをホーム・ネットワークＡ内に記録する。
【００３５】
次いで、加入者は、その加入者が通常働いている建物である建物２０１に入る。加入者装置ＩＤ１０は、ローカル・エリア・ネットワークＢの存在を検出し、そして登録手順を開始して、ネットワークＢに登録する。加入者装置ＩＤ１０がネットワークＢに登録するためには、加入者装置ＩＤ１０は、ネットワークＢ上での通信サービスに関して認証されねばならない。その上、一度加入者装置ＩＤ１０が認証されてしまうと、当該加入者装置ＩＤ１０のための到来する呼は、その加入者装置ＩＤ１０の現在位置に効果的にルート付けされねばならない。
【００３６】
従って、加入者装置ＩＤ１０を持つ加入者が建物２０１に入るとき、加入者装置ＩＤ１０は、ネットワークＢに登録しようと試みる。ネットワークＢは、加入者装置ＩＤ１０がネットワークＡに属していると認識し、そしてネットワークＡのみが加入者装置ＩＤ１０を認証するために必要な加入者情報を保持しているので、認証要求信号をネットワークＡに送る。ネットワークＡは、認証挑戦及び対応の認証された応答をネットワークＢに送ることにより応答する。次いで、ネットワークＢは、その認証挑戦を加入者装置ＩＤ１０へ発行し、そして対応の認証された応答が加入者装置ＩＤ１０から受信される場合、加入者装置ＩＤ１０は、認証されたと見なされる。
【００３７】
一度加入者装置が認証されてしまうと、ネットワークＢは、当該加入者装置のための一時的エントリをネットワークＢにおける訪問者位置レジスタ（ＶＬＲ）に設定して、その加入者装置の位置をネットワークＢ内に記録する。その上、ネットワークＢは、ネットワークＡに、加入者装置ＩＤ１０がネットワークＢ内に登録したことを知らせる。ネットワークＡは、追加の記録をそのホーム位置レジスタの中に生成して、加入者装置ＩＤ１０がまたネットワークＡ上への元の登録に加えてネットワークＢ上に登録されることを示す。ネットワークＡ  ＨＬＲ及びネットワークＢ  ＶＬＲに格納された情報が図５Ｂに示されている。
【００３８】
加入者が会合のため建物２０２に移動する場合、加入者装置ＩＤ１０は、ローカル・エリア・ネットワークＣの存在を検出し、そして登録手順を開始して、ネットワークＢ上への登録と関係して前述したのと同様の要領でネットワークＣ上に登録する。
【００３９】
従って、加入者装置ＩＤ１０を持つ加入者が建物２０２に入るとき、加入者装置ＩＤ１０は、ネットワークＣ上に登録しようと試みる。ネットワークＣは、前述したように、加入者装置ＩＤ１０がネットワークＡに属していると認識し、そして必要な認証挑戦及び対応の認証された応答をネットワークＡから獲得する。
【００４０】
一度加入者装置が認証されてしまうと、ネットワークＣは、加入者装置のための一時的エントリをネットワークＣにおける訪問者位置レジスタ（ＶＬＲ）に設定して、その加入者装置の位置をネットワークＣ内に記録する。その上、ネットワークＣは、ネットワークＡに、加入者装置ＩＤ１０がネットワークＢ上に登録したことを知らせる。ネットワークＡは、追加の記録をそのホーム位置レジスタに生成して、加入者装置ＩＤ１０がまたネットワークＡ及びＢ上への元の登録に加えてネットワークＣ上に登録されることを示す。ネットワークＡ  ＨＬＲ、ネットワークＢ  ＶＬＲ及びネットワークＣ  ＶＬＲに格納された情報が、図５Ｃに示されている。
【００４１】
会合が終わったとき、加入者は建物２０１に戻り、そして加入者装置ＩＤ１０はネットワークＢをもう一度検出する。しかしながら、加入者装置は、既にネットワークＢ上に登録済みであり、そこでネットワークＢ上に再登録するのを要求されない。従って、位置レジスタに対する更新は、（ネットワークＡのＨＬＲに保持されている登録リストが後で説明するように優先順位付けされていなければ、）要求されない。
【００４２】
加入者は、更なる会合のため建物２０３に移動し、そして加入者装置ＩＤ１０は、ローカル・エリア・ネットワークＤの存在を検出し、そして登録手順を開始して、ネットワークＢ及びＣ上への登録と関係して説明したのと同様の要領でネットワークＤ上に登録する。
【００４３】
こうして、加入者装置ＩＤ１０を持つ加入者が建物２０３に入るとき、加入者装置ＩＤ１０はネットワークＤ上に登録しようと試みる。ネットワークＤは、加入者装置ＩＤ１０がネットワークＡに属していると認識し、そして前述したように、必要な認証挑戦及び対応の認証された応答を獲得する。
【００４４】
一度加入者装置が認証されてしまうと、ネットワークＤは、当該加入者装置のための一時的エントリをネットワークＤにおける訪問者位置レジスタ（ＶＬＲ）に設定して、その加入者装置の位置をネットワークＤ内に記録する。その上、ネットワークＤは、ネットワークＡに、加入者装置ＩＤ１０がネットワークＤ上に登録したことを知らせる。ネットワークＡは、追加の記録をそのホーム位置レジスタに生成して、加入者装置ＩＤ１０がまたネットワークＡ、Ｂ及びＣ上への元の登録に加えてネットワークＤ上に登録されることを示す。ネットワークＡ  ＨＬＲ、ネットワークＢ  ＶＬＲ、ネットワークＣ  ＶＬＲ及びネットワークＤ  ＶＬＲに格納された情報が図５Ｄに示されている。
【００４５】
加入者はここで建物２０２に戻らなければならず、そして加入者装置ＩＤ１０はネットワークＣをもう一度検出する。しかしながら、加入者装置は、既にネットワークＣ上に登録されており、そこでネットワークＣ上に再登録することを要求されない。再び、位置レジスタに対する更新は、（ネットワークＡのＨＬＲに保持されている登録リストが、後で説明するように、優先順位付けされていなければ、）要求されない。
【００４６】
図６は、本発明の例示的実施形態に従った加入者装置６００の概略図を示す。本発明の動作に関連する特徴のみが示されており、そして当業者は、本発明の説明に関連しない加入者装置の他の構成要素が理解し易いように省略されていることを理解するであろう。
【００４７】
加入者装置６００は、受信／送信部６２０に結合されて、通信ネットワーク（図示せず）との通信を可能にするアンテナ６１０を有する。受信／送信部６２０は、メモリ６５０ａに格納されているオペレーティング・プログラムの制御下で動作する制御器６３０により制御される。典型的には、制御チャネル情報信号、ページング・チャネル情報信号及びトラフィック・チャネル信号が受信され、そして制御チャネル情報信号及びトラフィック・チャネル信号が送信される。
【００４８】
メモリ６５０ｂは、ＧＳＭシステムにおける制御又はページング・チャネルに関連する情報のような、通信ネットワークにおける加入者装置の動作に必要な情報を格納する。加入者装置の動作に必要な情報が通信ネットワークのタイプに依存することは明らかである。従って、例えば、加入者装置がＧＳＭシステムにおける制御チャネルに関して走査しているとき、制御器６３０は、必要な制御チャネル情報をメモリ６５０ａから獲得し、そして受信／送信部６２０の動作を制御して、制御チャネルを聞き（ｌｉｓｔｅｎ  ｔｏ）、そして制御チャネル情報を復号する。再び、例えば、加入者装置がＧＳＭネットワークからのページングのためページング・チャネルをモニタしているとき、制御器６３０は、必要なページング・チャネル情報をメモリ６５０ｂから獲得し、そして受信／送信部６２０の動作を制御して、ページング・チャネルを聞き、そしてページング・チャネル情報を復号する。
【００４９】
メモリ６５０ｃは、以下でより詳細に説明されるように、本発明に従って、加入者装置６００の動作中に発生され登録されたネットワーク情報を格納する。
メモリ６５０ａ、６５０ｂ及び６５０ｃがメモリ６５０の構成要素として示されているが、当業者は、別個の物理的メモリを、メモリ６５０ａ、６５０ｂ及び６５０ｃのため、又はメモリ６５０ａ、６５０ｂ及び６５０ｃのいずれの組み合わせのため用い得る。
【００５０】
通信システム内の加入者装置の動作をここで、前述したネットワークＡ、Ｂ、Ｃ及びＤ上への加入者装置ＩＤ１０の登録を参照して説明する。
加入者装置ＩＤ１０が最初にネットワークＡにおいてオンに切り換えられた状況では、加入者装置ＩＤ１０は最初に制御チャネルを見つけるよう走査し、その後に前述のように且つ当業者に知られているようにネットワークＡ上に登録する。ネットワークＡ上への加入者装置の登録は、メモリ６５０ｃに記録される。
【００５１】
その後、加入者装置ＩＤ１０は、加入者装置がネットワークＡ内の位置範囲（ｌｏｃａｔｉｏｎ  ａｒｅａｓ）間を移動するにつれ、位置の更新を実行し、又はネットワークＡが要求する場合には周期的にそのことを実行する。その上、加入者装置ＩＤ１０は、ページング要求に応答することができるために、ネットワークＡが割り当てるページング・チャネルを聞く。
【００５２】
その上、加入者装置は、メモリ６５０ｂに格納されたローカル・エリア無線ネットワークＢ、Ｃ及びＤに関連の制御チャネル情報を用いて、ローカル・エリア・ネットワークＢ、Ｃ及びＤのような、他のネットワーク上の制御チャネルを周期的に走査する。ユーザが、前述のように建物２０１に入るとき、加入者装置ＩＤ１０は、ネットワークＢに属する制御チャネルを検出する。その後、加入者装置ＩＤ１０は、前述したように且つ当業者に知られているようにネットワークＢ上に登録する。ネットワークＢ上への加入者装置の登録は、メモリ６５０ｃに記録される。
【００５３】
先に示したように、加入者装置ＩＤ１０は、ここでネットワークＡ及びネットワークＢ上に登録される。
再び、加入者装置ＩＤ１０は、メモリ６５０ｂに格納されたローカル・エリア無線ネットワークＣ及びＤに関連の制御チャネル情報を用いて、そのローカル・エリア無線ネットワークＣ及びＤのような、他のネットワーク上の制御チャネルを周期的に走査する。ユーザが前述したように建物２０２に入るとき、加入者装置ＩＤ１０は、ネットワークＣに属する制御チャネルを検出する。その後、加入者装置ＩＤ１０は、前述したように且つ当業者に知られているようにネットワークＣ上に登録する。ネットワークＣ上への加入者装置の登録は、メモリ６５０ｃに記録される。
【００５４】
上記で示したように、加入者装置ＩＤ１０は、ここでネットワークＡ、Ｂ及びＣ上に登録される。
再び、加入者装置ＩＤ１０は、メモリ６５０ｂに格納されているローカル・エリア無線ネットワークＤに関連の制御チャネル情報を用いて、そのローカル・エリア無線ネットワークＤのような、他のネットワーク上の制御チャネルを周期的に走査する。ユーザが前述したように建物２０３に入るとき、加入者装置ＩＤ１０は、ネットワークＤに属する制御チャネルを検出する。その後、加入者装置ＩＤ１０は、前述したように、且つ当業者により知られているように、ネットワークＤ上に登録する。ネットワークＤ上への加入者装置の登録は、メモリ６５０ｃに記録される。
【００５５】
上記で示したように、加入者装置ＩＤ１０はここで、ネットワークＡ、Ｂ、Ｃ及びＤ上に登録される。
加入者装置が２以上のネットワーク上に登録されるとき、加入者装置は、必ずしも、アクティブ状態でなく、又は全ての登録されたネットワークを同時にアクティブ状態で聞いているのではないことを注目すべきである。
【００５６】
本発明の一実施形態においては、加入者装置ＩＤ１０は、２以上のネットワーク上で同時にアクティブ状態にあり、それら２以上のネットワーク上に当該加入者装置ＩＤ１０は登録される。この状況において、メモリ６５０ｃに格納されている登録されたネットワーク情報は、登録されたネットワークの状態を、例えば、登録されたネットワークのどれがアクティブ状態にあるかを示す。加入者装置ＩＤ１０は、メモリ６５０ｂ内の対応の動作情報を用いてアクティブ状態のネットワークから制御チャネルを聞き、そして必要に応じて、又は要求された場合、各アクティブ状態のネットワークに関して位置更新を実行する。その上、加入者装置は、各アクティブ状態のネットワークに関してページング・チャネルを聞き、そしてそのネットワークがページングする場合当該ネットワークに応答する。
【００５７】
加入者装置は、アクティブ状態の登録されたネットワークに関連する情報を維持しなければならず、例えば、それは、アクティブ状態の登録されたネットワークのそれぞれに関してどの制御チャネルを聞くべきかを知らなければならず、そしてそれぞれのネットワークの状態を維持しなければならず、それにより、例えば加入者装置がいずれかの理由のためネットワークに登録抹消する場合、適切な変更をメモリ６５０ｃに格納されているデータに対して行うことは明らかである。
【００５８】
本発明の第２の実施形態においては、加入者装置ＩＤ１０が２以上のネットワーク上に登録されるにも拘わらず、それはただ一つのネットワーク上でアクティブ状態であり、そのただ一つのネットワークは通常、当該加入者装置ＩＤ１０がその上に登録した最後のネットワークであろう。その結果、加入者装置ＩＤ１０は、制御チャネルをそのアクティブ状態のネットワークのみから聞き、そして必要に応じて、又は要求された場合、アクティブ状態のネットワークのみに関して位置の更新を実行する。その上、加入者装置は、ページング・チャネルをアクティブ状態のネットワークのみに関して聞き、そしてそのネットワークによりページングされた場合のみ応答する。この動作モードにおいて、加入者装置は、単一のアクティブ状態の登録されたネットワークに関連する情報を維持しなければならず、例えば、それは、アクティブ状態の登録されたネットワークに関してどの制御を聞くべきか知らなければならない。これは、既存の加入者装置が本発明に従った通信システムにおいて採用するであろう動作モードである。
【００５９】
しかしながら、その上に加入者装置が登録される他のネットワークについての情報は、第１の実施形態を参照して前述したように、アクティブ状態／非アクティブ状態のようなネットワーク状態と、又は現在のアクティブ状態のネットワークの指示と一緒に、メモリ６５０ｃに格納されることが好ましい。これは、例えば、記憶位置ポインタ、又は順序付けされたリストにより、達成されることができる。次いで、現在のアクティブ状態のネットワークに対応するメモリ６５０ｂ内の動作情報は、加入者装置６００により用いられる。
【００６０】
本発明の第２の実施形態は、１つのネットワークが別のより好ましい状況において有利である。これは、例えば、登録されたネットワークのうちの一つがサービスのタイプ又はサービスの品質を与えることができる場合であり得て、又は他のネットワーク、例えばＵＭＴＳ又はローカル無線ネットワークから使用可能でないデータ転送速度が、ＧＳＭネットワークより好ましくあり得る。
【００６１】
加入者装置は、その上に当該加入者装置がそのネットワークの有効範囲内にある間に登録されるいずれのネットワークからサービスを獲得することができることに注目すべきである。これは、加入者装置が全ての登録されたネットワーク上でサービスに関して認証されるからである。
【００６２】
加入者装置が２以上の登録されたネットワーク上でアクティブ状態にある場合、本発明の第１の実施形態におけるように、加入者装置及び／又は加入者は、ネットワークのうちのどれを用いて、呼をするかを選定することができる。この選定は、例えば、使用可能な登録されたネットワークのサービスの品質及び／又はデータ転送速度及び／又はコストに基づいて行われることができる。
【００６３】
加入者装置が１つのネットワーク上でのみアクティブ状態である場合、本発明の第２の実施形態におけるように、加入者装置は通常、アクティブ状態のネットワークを用いて、呼を行うであろう。しかしながら、加入者装置が最初に他の登録されたネットワークの制御チャネルに関して走査し次いでその他の登録されたネットワークに対して同期させることによりその上に登録される別のネットワークから、当該加入者装置がサービスを獲得することが可能であろう。
【００６４】
その加入者のためホーム・ネットワーク（このケースにおいて加入者装置ＩＤ１０のためのネットワークＡ）により維持された位置レジスタにおけるネットワーク登録は、優先順位付けされたリスト又は半分優先順位付けされたリスト、又は優先順位付けされてないリストにおいて維持され得る。
【００６５】
そこで、例えば、その上に加入者が最も最近登録したネットワークは、登録リストにおいて最高の優先順位を与えられ得る。代替として、加入者を最も最近首尾良くページングしてしまったネットワークは、登録リストにおいて最高の優先順位を与えられ得る。更なる代替形態として、最も最近の位置の更新を有するネットワークは、登録リストにおいて最高の優先順位を与えられ得る。その上で呼の設定を試みるネットワークの優先順位付けはまた、呼を供給するコスト、要求されるデータ転送速度又はサービス可用性、期待されるサービスの品質、最後に確認された位置の新鮮さ、時刻、又は他のそのような判定基準に基づいて行われ得る。この選定は、ホーム・ネットワークにより、呼設定要求の受信の際に、例えば、要求された呼を供給するための最良のネットワークに依存して、動的に行われ得る。
【００６６】
加入者に関する呼要求がネットワークＡにより受信されるとき、ネットワークＡの位置レジスタは、呼を設定するのを可能にするため加入者の現在位置を決定するため相談される。加入者装置がただ一つのネットワーク上に登録されている場合、呼は、そのネットワークを介して設定されることができる。加入者装置が２以上のネットワーク上に登録される場合、呼を設定する試みは、位置レジスタに記録されている最高優先順位のネットワークを介して行われ得る。最高優先順位のネットワーク上での呼設定の試みが失敗した場合、呼を設定する試みが次に最高優先順位のネットワークを介して行われ得て、そして呼の設定が首尾良くなされる、又は全ての登録されたネットワーク上での呼設定の試みが失敗してしまうまで同様に行われる。代替として、呼設定の試みが、全ての登録されたネットワーク上で同時に行われることができる。
【００６７】
従って、本発明は、複数の別々のネットワークが重なっている環境において、当該複数のネットワーク上に同時に登録することを提供し、従って反復された登録及び登録抹消により引き起こされるシグナリング・オーバヘッドを著しく低減することにより性能の改善を可能にする。
【００６８】
複数の異なるネットワークが、例えば混合したＧＳＭ／ＵＭＴＳ又はＧＳＭ／無線ローカル・エリア・システムにおいて、異なる性能又は技術を提供する場合特に有利である。
本発明は、その好適な実施形態を参照して説明されたが、本発明が添付の特許請求の範囲内で他の方法で実行され得ることが当業者に明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】図１は、セルラ通信システムを例示する図である。
【図２】図２は、それにおいて本発明を実行し得るネットワークの構成を示す。
【図３】図３は、図２に示されるネットワーク間の典型的な接続を示す。
【図４】図４は、本発明に従った位置レジスタの例示的実現を示す。
【図５】図５Ａから図５Ｄは、図２及び図３に示されるネットワークの位置レジスタにおける例示的エントリを示す。
【図６】図６は、本発明の例示的実施形態に従った加入者装置の概略図を示す。
【図４】
2005506012.tif 000003
【図６】
2005506012.tif 000004
【国際公開パンフレット】
2005506012.tif 000005
2005506012.tif 000006
2005506012.tif 000007
2005506012.tif 000008
2005506012.tif 000009
2005506012.tif 000010
2005506012.tif 000011
2005506012.tif 000012
2005506012.tif 000013
2005506012.tif 000014
2005506012.tif 000015
2005506012.tif 000016
2005506012.tif 000017
2005506012.tif 000018
2005506012.tif 000019
2005506012.tif 000020
2005506012.tif 000021
2005506012.tif 000022
2005506012.tif 000023
2005506012.tif 000024
2005506012.tif 000025
2005506012.tif 000026
2005506012.tif 000027
2005506012.tif 000028
2005506012.tif 000029
2005506012.tif 000030
2005506012.tif 000031
2005506012.tif 000032
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2005506012.tif 000033
2005506012.tif 000034
【手続補正書】
【提出日】平成16年2月24日(2004.2.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の通信ネットワークに関連する情報であって、その上に通信ネットワークに対する加入者の加入者装置が同時に登録される少なくとも１つの別の通信ネットワークに関連する前記情報が格納される通信ネットワーク用位置レジスタであって、
前記通信ネットワークのうちの少なくとも１つの通信ネットワークの相対的優先順位を決定することが可能であるように構成されている位置レジスタ。
【請求項２】
前記第１の通信ネットワーク又は前記少なくとも１つの別の通信ネットワークに関連する前記情報が、その通信ネットワーク内の前記加入者装置の位置に関連する請求項１記載の位置レジスタ。
【請求項３】
前記第１の通信ネットワーク又は前記少なくとも１つの別の通信ネットワークに関連する前記情報が、前記第１の通信ネットワーク又は前記少なくとも１つの別の通信ネットワークの同一性に関連する請求項１記載の位置レジスタ。
【請求項４】
前記第１の通信ネットワークに対応する第１のレジスタ・エントリと、前記少なくとも１つの別の通信ネットワークのそれぞれに対応する第２のレジスタ・エントリとを有する請求項１から３のいずれか一項に記載の位置レジスタ。
【請求項５】
或る通信ネットワークに一致された優先順位が、次の要因、即ち、その上に前記加入者装置が最も最近に登録された通信ネットワーク、その上に前記加入者装置が最も最近に首尾良くページングされた通信ネットワーク、その上で前記加入者装置に関する最も最近の位置更新が生じた通信ネットワーク、サービスを前記通信ネットワークを介して供給するコスト、サービスのための必要なデータ転送速度、必要なサービスを供給するための通信ネットワークの能力、通信ネットワークから入手可能なサービスの品質、及び時刻のうちの１つ又は複数のものに依存する請求項５記載の位置レジスタ。
【請求項６】
ホーム通信ネットワークに対する加入者の加入者装置のための位置レジスタを維持する方法であって、
第１の通信ネットワークにおける前記加入者装置の登録に関連する情報を受信し且つ格納するステップと、
その上に前記加入者装置が同時に登録される少なくとも１つの別の通信ネットワークに関連する情報を受信し且つ格納するステップとを備え、
前記通信ネットワークに関連する情報が、前記通信ネットワークのうちの少なくとも１つの通信ネットワークの相対的優先順位を決定することが可能であるように構成される、方法。
【請求項７】
前記第１又は少なくとも１つの別の通信ネットワークに関連する情報が、その通信ネットワーク内の前記加入者装置の位置に関連する請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記第１又は少なくとも１つの別の通信ネットワークに関連する情報が、前記第１又は少なくとも１つの別の通信ネットワークの同一性に関連する請求項６記載の方法。
【請求項９】
前記第１の通信ネットワークに対応する第１の位置レジスタ・エントリ、及び前記少なくとも１つの別の通信ネットワークのそれぞれに対応する別の位置レジスタ・エントリが、生成される請求項６から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
或る通信ネットワークに一致された優先順位が、以下の要因、即ち、その上に前記加入者装置が最も最近に登録された通信ネットワーク、その上に前記加入者装置が最も最近に首尾良くページングされた通信ネットワーク、その上で前記加入者装置に関する最も最近の位置更新が生じた通信ネットワーク、サービスを前記通信ネットワークを介して供給するコスト、サービスのための必要なデータ転送速度、必要なサービスを供給するための通信ネットワークの能力、通信ネットワークから入手可能なサービスの品質、及び時刻のうちの１つ又はそれより多い要因に依存する請求項６記載の方法。
【請求項１１】
呼設定要求に応答して請求項１から５のいずれか一項に記載の位置レジスタを用いて加入者への呼を設定する方法であって、
その上に前記加入者装置が登録されるネットワークの優先順位付けを決定するステップと、
優先順位付けされたネットワークについて、呼の設定が首尾良くなされるまで、前記優先順位付けされたネットワークを介して優先順位の順序で呼を設定するのを試みるステップと、
優先順位付けされてないネットワークについて、２以上のネットワーク上で同時に呼の設定を試みるステップと
を備える方法。
【国際調査報告】
2005506012.tif 000035
2005506012.tif 000036
2005506012.tif 000037
2005506012.tif 000038
2005506012.tif 000039