(57)【要約】  移動可能な通信システム（ＰＴＳ）、並びに発見およびアップデートプロトコルは、ＰＴＳシステムがワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）上の別のＰＴＳシステムを検出できるアドホックシステムを提供する。システムは、モビリティおよび最小限のオンサイト構成での迅速な配置を可能とするように、小型であり得る。ＰＴＳシステムは、マルチキャストパケットおよびピアツーピアデータ交換を交換する。プロトコルマネージャは、これらの通信チャネルを設定し、ＰＴＳシステム間の交換を扱い、内部のシステムノードからデータを送信し、内部のシステムノードへデータを送信する。プロトコルマネージャは、例えば、ＰＴＳがコミュニティに加入しまたはコミュニティから離脱することを他のシステムへシグナリングし、他のＰＴＳシステムがコミュニティ内にいるかおよび有効であるかを記録し、データがアップデートされおよび交換される必要がある場合に判定する、等の重要な監視機能も実行する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともローカルネットワークノードおよびリモートネットワークノードを含むネットワーク内の複数の移動可能な通信システムノードの間で、データの一貫性を維持するための方法であって：
複数のデータグループを記憶するための一貫したレコードを前記ローカルネットワークノードで維持するステップと；
各前記データグループは、前記移動可能な通信システムノードの１つに関連付けられ、ノード識別データ、システムデータおよび当該システムデータのバージョンを示す少なくとも１つのシーケンス値を含む対応するデータを含むことと；
前記ローカルネットワークノードに関連付けられている前記データグループの中で記憶されている対応する前記識別データおよび前記少なくとも１つのシーケンス値を含むプレゼンスメッセージを、前記ローカルネットワークノードから、前記一貫したレコード内で識別される各リモートノードへ定期的に送信するステップと；
前記リモートネットワークノードを識別するデータおよび前記リモートネットワークノードに記憶されているシステムデータのバージョンを示す少なくとも１つのシーケンス値を含む、前記リモートネットワークノードにより送信される着信プレゼンスメッセージを、前記ローカルネットワークノードで受信するステップと；
前記一貫したレコード内に記憶されている前記データグループのうちの１つが、受信された前記プレゼンスメッセージ内で識別される前記リモートネットワークノードに関連付けられているかを、判定するステップと；
判定が真であって、記憶されている前記シーケンス値が受信された前記シーケンス値と異なる場合に、前記リモートネットワークノードからのシステムデータを要求するステップと；
前記要求への応答を受信した後に、前記リモートネットワークノードに関連付けられている前記データグループの中のシステムデータを同期させるステップと；
を含む方法。
【請求項２】
前記ローカルネットワークノードの前記システムデータおよび前記リモートネットワークノードで記憶されている前記システムデータは、それぞれの構成データを含み、前記ローカルネットワークノードで維持されるシーケンス値および前記リモートネットワークノードから受信されるシーケンス値は前記それぞれの構成データのバージョンを示す、請求項１の方法。
【請求項３】
前記ローカルネットワークノードの前記システムデータおよび前記リモートネットワークノードで記憶されている前記システムデータは、それぞれの加入者データを含み、前記ローカルネットワークノードで維持されるシーケンス値および前記リモートネットワークノードから受信されるシーケンス値は、前記それぞれの加入者データのバージョンを示す、請求項１の方法。
【請求項４】
前記一貫したレコードは受信された前記プレゼンスメッセージ内で識別される前記リモートネットワークノードに関連付けられているデータグループを記憶していないと判定される場合に、前記方法は：
前記リモートネットワークノードとの通信リンクを確立するステップと；
前記リモートネットワークノードで記憶されている前記システムデータのコピーを要求するステップと；
をさらに含む、請求項１の方法。
【請求項５】
前記通信リンクはピアツーピアの通信リンクである、請求項４の方法。
【請求項６】
前記システムデータは構成データを含む、請求項４の方法。
【請求項７】
前記システムデータは加入者データを含む、請求項４の方法。
【請求項８】
プレゼンスメッセージが受信された各リモートネットワークノードとそれぞれの消去タイマを関連付けるステップと；
各プレゼンスメッセージの受信に応じて、前記プレゼンスメッセージを送信した前記リモートネットワークノードに関連付けられている前記消去タイマを開始し、またはリセットするステップと；
さらに含む、請求項１の方法。
【請求項９】
各関連付けられている消去タイマのタイムアウトをモニタリングするステップと；
消去タイマのタイムアウトが検出された場合に、関連付けられている前記リモートネットワークノードは利用不可であることを前記一貫したレコード内に示すステップと；
をさらに含む、請求項８の方法。
【請求項１０】
前記一貫したレコード内に記憶されているデータグループに関連付けられている任意のリモートネットワークノードの識別データが、前記ローカルネットワークノードの識別データに適合するかを判定するステップと；
適合が判定され、予め定められた優先度条件が満たされる場合に、前記ローカルネットワークノードに関連付けられている前記データグループの中の利用不可状態の標識であって、前記ローカルネットワークノードがメッセージに応答しデータ交換に参加するのを防ぐ前記利用不可状態の標識を、提供するステップと；
をさらに含む、請求項１の方法。
【請求項１１】
前記優先度条件はＭＡＣアドレスの順序に基づく、請求項１０の方法。
【請求項１２】
ローカルネットワークノードまたはリモートネットワークノードに関連付けられている各データグループの中で記憶されている前記識別データはＩＤ／ＭＡＣペアを含み、前記ローカルネットワークノードのＩＤ／ＭＡＣペアに関連付けられているＩＤが別のＩＤ／ＭＡＣペアの任意のＩＤと適合する場合に、前記ローカルネットワークノードは競合が存在すると判定する、請求項１０の方法。
【請求項１３】
各通信システムは自己完結している、請求項１の方法。
【請求項１４】
各通信システムはモバイルシステムである、請求項１の方法。
【請求項１５】
移動可能な通信装置であって、
前記通信装置は：
複数のデータグループを記憶する一貫したレコードを維持するメモリであって、各前記データグループは前記移動可能な通信装置および少なくとも１つのリモートネットワークノードを含むネットワーク内で通信する複数の通信システムノードのうちの１つに関連付けられ、各前記データグループは対応するノード識別データ、システムデータおよび当該システムデータのバージョンを示す少なくとも１つのシーケンス値を含む、メモリと；
プロトコル管理モジュールと；
を備え、
前記プロトコル管理モジュールは：
前記移動可能な通信装置の対応する前記識別データおよび前記シーケンス値を含むプレゼンスメッセージを、前記一貫したレコード内で識別される各リモートノードへ定期的に送信する通知モジュールと；
前記リモートネットワークノードを識別するデータおよび前記リモートネットワークノードで記憶されているシステムデータのバージョンを示すシーケンス値を含む、前記リモートネットワークノードにより送信される着信プレゼンスメッセージを、受信する受信モジュールと；
前記一貫したレコード内に記憶されている前記データグループのうちの１つが、受信された前記プレゼンスメッセージ内で識別される前記リモートネットワークノードに関連付けられているかを、判定する比較モジュールと；
リモートネットワークノードについての前記データグループの中で記憶されている前記シーケンス値が受信された前記シーケンス値と異なる場合に、着信プレゼンスメッセージ内で識別され、一貫した前記メモリ内に関連付けられているデータグループを有すると判定された各リモートネットワークノードから、システムデータを要求する要求モジュールと；
各前記要求への応答を受信した後に、前記リモートネットワークノードに関連付けられている前記データグループの中のシステムデータを同期させるアップデートモジュールと；
を含む、通信装置。
【請求項１６】
前記移動可能な通信装置の前記システムデータおよび前記リモートネットワークノードで記憶されている前記システムデータは、それぞれの構成データを含み、前記移動可能な通信装置で維持されるシーケンス値および前記リモートネットワークノードから受信されるシーケンス値は、前記それぞれの構成データのバージョンを示す、請求項１５の装置。
【請求項１７】
前記移動可能な通信装置の前記システムデータおよび前記リモートネットワークノードで記憶されている前記システムデータは、それぞれの加入者データを含み、前記移動可能な通信装置で維持されるシーケンス値および前記リモートネットワークノードから受信されるシーケンス値は、前記それぞれの加入者データのバージョンを示す、請求項１５の装置。
【請求項１８】
無線基地局（ＲＢＳ）と；
回線交換ネットワークから呼を受信し、回線交換ネットワークへ呼を送信するように構成されるゲートウェイと；
パケット交換ネットワークへのパケットの配信を提供するためのパケットサービスサポートノードと；
前記パケット交換ネットワーク上で少なくとも１つの前記リモートネットワークノードへ前記プレゼンスメッセージおよび前記要求を通信するためのインターフェースと；
加入者、前記ゲートウェイおよび前記パケットサービスサポートノードの間の無線アクセスベアラを設定し、前記ＲＢＳを制御するように構成される無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）と；
をさらに備える、請求項１５の装置。
【請求項１９】
位置情報およびタイミングリファレンスを提供するためのＧＰＳ受信器をさらに備える、請求項１５の装置。
【請求項２０】
前記ネットワークを使用する権限を与えられている各加入者の詳細を記憶するためのホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ）をさらに備える、請求項１５の装置。
【請求項２１】
プロトコル管理モジュールは、プレゼンスメッセージが受信された各リモートネットワークノードとそれぞれの消去タイマを関連付け、各プレゼンスメッセージの受信に応じて、前記プレゼンスメッセージを送信した前記リモートネットワークノードに関連付けられている前記消去タイマを開始しまたはリセットする消去モジュール、をさらに含む、請求項１５の装置。
【請求項２２】
前記消去モジュールは、各関連付けられている消去タイマのタイムアウトをモニタリングし、消去タイマのタイムアウトが検出される場合に、関連付けられている前記リモートネットワークノードは利用不可であることを前記一貫したレコード内に示すように構成される、請求項２１の装置。
【請求項２３】
プロトコル管理モジュールは、
前記一貫したレコード内に記憶されているデータグループに関連付けられている任意のリモートネットワークノードの識別データが前記ローカルネットワークノードの識別データと適合するかを判定し、適合が判定され予め定められた優先度条件が満たされる場合に、前記ローカルネットワークノードに関連付けられている前記データグループの中の利用不可状態の標識であって、前記ローカルネットワークノードがメッセージに応答しデータ交換に参加するのを防ぐ前記利用不可状態の標識を、提供する競合モジュール
をさらに含む、請求項１５の装置。
【請求項２４】
前記予め定められた優先度条件において優先度はＭＡＣアドレスの順序に基づく、請求項２３の装置。
【請求項２５】
ローカルネットワークノードまたはリモートネットワークノードに関連付けられている各データグループの中で記憶されている前記識別データは、ＩＤ／ＭＡＣペアを含み、前記競合モジュールは、前記ローカルネットワークノードのＩＤ／ＭＡＣペアに関連付けられているＩＤが別のＩＤ／ＭＡＣペアの任意のＩＤと適合する場合に、競合が存在すると判定する、請求項２３の装置。
【請求項２６】
前記移動可能な通信装置は自己完結している、請求項１５の装置。
【請求項２７】
前記移動可能な通信装置はモバイル装置である、請求項１５の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワーク内におけるノードの発見のための方法およびシステム、特にネットワーク内のノードによる自動発見およびデータ同期のためのプロトコルに関する。
【背景技術】
【０００２】
軍事、民間防衛または災害復旧の活動について、迅速に使い始められることができる移動可能なシステムを配置することは有利である。移動可能な通信システムについて、「ワンボックスネットワーク（network-in-a-box）」システムは、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）およびコアネットワークコンポーネントを含む移動可能なシステムである。そのようなスケールダウンしたシステムは、使用される無線アクセス技術（例えば、ＵＭＴＳ、ＧＳＭ、ＣＤＭＡ等）から独立し得る。また、当該システムは、いずれの他の通信インフラに物理的な接続に依存することなく無線サービスエリア内にあるユーザ機器（ＵＥ）に通信サービスを提供可能である。システムは、完全に自己完結しており、スタンドアロン運用が可能である。
【０００３】
しかしながら、現在のワンボックスネットワークの配置は、コストおよび／または運用条件に関連付けられる生存性の問題のために、高い可用性を持つ種類のシステム（または高い可用性を持ち、冗長な通信リンク）の使用を妨げる。さらに、集中型ソリューションは実用的ではなく、また現実的な運用条件の下での分散型ソリューションの運用は断続的な障害または永続的な障害に対してロバストであるべきである。ネットワーク構成の中に多数のこの同種のシステムを配置することは、個々のシステムの障害への耐性を提供する。なぜならば、ネットワーク内の１つ以上のシステムが機能しなくなる場合に、ネットワークはセルラーサービスを提供し続け得るからである。
【０００４】
分散型のシステムが配置され、個別のシステム間の通信を提供するためにＩＰネットワークを利用する場合、これらのシステムによりサービスを提供されるＵＥが１つのシステムから別のシステムへ移動することができる。また、ＵＥが各システムにおける一連のサービスすべてにアクセスできることが期待される。
【０００５】
標準的な商用のセルラーネットワークは、膨大な数の構成インターフェースおよび構成パラメータを使用する。そのようなネットワークを完全に構成し運用するには、日数および多くの現場人員の労力を要し得る。また、そのようなシステムのユーザ（例えば、兵士、緊急要員）は、典型的には熟練した通信技術者ではない。そのため、これらのユーザは、多くの場合にセルラーネットワーク全体を構成するために必要である知識も時間も持っていない。したがって、そのようなシステムの構成は、典型的には、専門家ではない運用者がシステムを素早く容易に構成することを可能とするために必要最小限まで縮減される。
【０００６】
「ワンボックスネットワーク」システムはＧＳＭおよびＣＤＭＡの無線技術（例えば、ＵＭＴＳ（Universal  Mobile  Telecommunications  System））のために存在するが、これらのシステムは商用アプリケーションを対象とし、構成するには複雑である。ワンボックスネットワークシステムは、標準的なネットワークの小規模なコピーとして機能する。また、これらのシステムは、各システムの「近隣システム」が前もって把握されており、当該「近隣システム」が各システム内で手作業により構成される、静的なトポロジーの中に配置される。したがって、そのような小規模なシステムのネットワークは、広範囲に及ぶユーザの計画および介在なしに、その場その場のやり方で形成され得ない。
【発明の概要】
【０００７】
移動可能な通信システム（ＰＴＳ）は、ネットワーク通信システムノードに、ネットワーク上の別のシステムノードを発見し、各システムノードの構成データおよび加入者データをアップデートすることを可能とする、プロトコルを含む。
【０００８】
本発明のある形態では、各システムノードは、複数のデータグループを記憶するための一貫したレコードを維持する。各データグループは、通信システのノードの１つと関連付けられ、また当該システムノードについての、ノード識別データ、構成データ、構成データのバージョンを示す構成シーケンス値、加入者データ、および加入者データのバージョン示すデータシーケンス値を含む。
【０００９】
ネットワーク通信ノードは、一貫したレコード内で識別される他のネットワークノードの各々にプレゼンスメッセージを定期的に送信する。プレゼンスメッセージは、ローカルネットワークノードについて一貫したメモリ内に記憶されている、送信元のネットワークノードを識別するデータ、構成データのバージョンを示す構成シーケンス値、ローカルネットワークノードに記憶されている加入者データのバージョンを示す加入者シーケンス値を含む。
【００１０】
ネットワークノードは、また、当該ネットワークノードから遠隔にある１つ以上のネットワークノードから定期的に送信される着信（incoming）プレゼンスメッセージを受信する。各着信プレゼンスメッセージは、リモートネットワークノードに記憶されている、送信元のリモートネットワークノードを識別するデータ、構成データのバージョンを示す構成シーケンス値、および加入者データのバージョンを示すデータシーケンス値を含む。
【００１１】
着信プレゼンスメッセージを受信すると、ネットワークノードは、送信元のリモートネットワークノードについて一貫したレコード内にデータグループが存在するかを判定する。判定が真であって、リモートネットワークノードに関連付けられているデータグループの中に記憶されている構成シーケンス値が受信された構成シーケンス値と異なる場合に、ネットワークノードはリモートネットワークノードからの構成データを要求する。リモートネットワークノードに関連付けられているデータグループの中に記憶されているデータシーケンス値が受信されたデータシーケンス値と異なる場合に、ネットワークノードはリモートネットワークノードからの加入者データのアップデートも要求する。
【００１２】
構成データおよび／または加入者データのアップデートについての要求への応答をリモートネットワークノードから受信すると、ネットワークノードは、当該リモートネットワークに関連付けられているデータグループの中の対応するデータを同期させる。
【００１３】
別の形態では、ネットワークノードが、リモートネットワークノードに関連付けられているデータグループを一貫したレコードが記憶していないと判定する場合に、当該ネットワークノードは、当該リモートネットワークノードとの通信リンクを確立し、加入者情報を同期させるために、当該リモートネットワークノードで記憶されている加入者情報の完全なコピーを要求する。
【００１４】
本発明のさらに別の形態では、移動可能な通信装置は、複数のデータグループを記憶する一貫したレコードを維持するメモリを含む。メモリ内に記憶される各データグループは、上記移動可能な通信装置および少なくとも１つのリモートネットワークノードを含みネットワーク内で通信する複数の通信システムノードのうちの１つに関連付けられる。各上記データグループは、ノード識別データ、構成データ、構成データのバージョンを示す構成シーケンス値、加入者データ、加入者データのバージョンを示すデータシーケンス値を含む。
【００１５】
別の形態は、複数のサブモジュールを含むプロトコルマネジメントモジュールを有する移動可能な通信装置を含む。これらのサブモジュールは、一貫したレコード内で識別される各リモートノードへプレゼンスメッセージを定期的に送信する通知モジュールを含む。上記プレゼンスメッセージは、上記移動可能な通信装置に関連付けられている、識別データ、構成シーケンス値および加入者シーケンス値を含む。別のサブモジュールは、リモートネットワークノードにより送信される着信プレゼンスメッセージを受信する受信モジュールである。当該着信プレゼンスメッセージは、リモートネットワークノードを識別するデータ、リモートネットワークノードに記憶されている構成データのバージョンを示す構成シーケンス値、リモートネットワークノードに記憶されている加入者データのバージョンを示すデータシーケンス値を含む。プロトコルマネジメントモジュールは、比較サブモジュール、要求サブモジュールおよびアップデートサブモジュールも含む。上記比較サブモジュールは、一貫したレコード内に記憶されているデータグループの１つが、受信されたプレゼンスメッセージ内で識別されるリモートネットワークノードに関連付けられているかを、判定する。上記要求サブモジュールは、識別されたリモートノードについて、記憶されている構成シーケンス値が受信された構成シーケンス値と異なる場合に、当該リモートネットワークノードからの構成データを要求し、記憶されているデータシーケンス値が受信されたデータシーケンス値と異なる場合に、リモートネットワークノードからの加入者データのアップデートを要求する。上記アップデートモジュールは、各上記要求への応答の受信後に、上記リモートネットワークノードと関連付けられているデータグループの中のデータを同期させる。
【００１６】
「含む／備える（comprises/comprising）」という言葉は、本明細書にて用いられる場合、述べられる特徴、整数、ステップまたはコンポーネントの存在を特定するためにとられるが、これらの言葉の使用は、１つ以上の他の特徴、整数、ステップ、コンポーネントまたはたそれらのグループの存在または追加を排除しない、ということが、強調されるべきである。
【００１７】
上記の一般的な説明および以下の詳細な説明の両方は、例示であり、単なる例示であり、本発明を限定せず、特許請求の範囲に記載されているとおりである、ということが、理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
添付の図面は、本発明のさらなる理解を与えるために含まれ、本明細書の一部に組み込まれ本明細書を構成する。当該図面は、説明と共に本発明の原理を説明するのに役立つ本発明の実施形態を説明する。当該図面には以下のものが含まれる：
【図１】例示的な実施形態に従った、移動可能な通信システム（ＰＴＳ）のコンポーネントおよびインターフェース、並びにＰＴＳノードのコミュニティの例示的な図である。
【図２】例示的な実施形態に従った、ネットワークに接続されるＰＴＳノード例示的なネットワークアーキテクチャを表す図である。
【図３ａ】例示的なＰＴＳシステムコンポーネントの間の制御プレーンのルーティングを表す図である。
【図３ｂ】例示的なＰＴＳシステムコンポーネントの間のユーザプレーンのルーティングを表す図である。
【図３ｃ】例示的なＰＴＳシステムコンポーネントの間の、Ｏ＆ＭおよびＩｎｔｅｒ−ＰＴＳプロトコルのプレーンのルーティングを表す図である。
【図４】例示的な実施形態に従った、４つのＰＴＳシステムのネットワーク内のＩｎｔｅｒ−ＰＴＳプロトコル実装するシステムコンポーネントを説明する。
【図５】例示的な実施形態に従った、例示的なＰＴＳプログラムマネージャモジュールおよびＯ＆Ｍプログラムモジュールのブロック図である。
【図６】例示的な実施形態に従った、例示的なユースケースおよびユースケースの依存を説明するＩｎｔｅｒ−ＰＴＳプロトコルのユースケース図である。
【図７】例示的な実施形態に従った、ＰＴＳシステムの初期化／リセットにおける例示的なＰＴＳプロトコルを説明する図である。
【図８】例示的な実施形態に従った、ＰＴＳシステムが既存のコミュニティに加入する場合に実行される例示的なＰＴＳプロトコルを説明する図である。
【図９】ＰＴＳシステムが既存のコミュニティ内でデータをアップデートする場合に実行される例示的なＰＴＳプロトコルを説明する図である。
【図１０】ＰＴＳシステムが既存のコミュニティを予告なしに離脱する場合に実行される例示的なＰＴＳプロトコルを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の様々な特徴は、図面を参照してここで説明される。これらの様々な特徴は、本発明の理解を容易にするためにいくつかの例示的な実施形態と関連してさらに詳細に以下に説明されるが、これらの実施形態に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、開示が完全であるように提供され、当業者に本発明の範囲を十分に伝える。
【００２０】
本発明の多くの特徴は、コンピュータシステムまたはプログラムされた命令を実行可能な他のハードウェアの要素により実行される動作のシーケンスの観点から説明される。各実施形態では、様々な動作は特化した回路（例えば、特化した機能を実行するために相互に接続された個別の論理ゲート）、例えばプログラムモジュールのような、１つ以上のプロセッサにより実行されるプログラム命令により、またはその両方の組合せにより実行され得ることが、認識されるだろう。さらに、本発明は、また、例えばコンピュータの命令の適切なセットを含む固体メモリ、磁気ディスクおよび光ディスクのようなコンピュータにより読み取り可能な搬送装置または媒体のうちの任意の形態の中で完全に具現化されることが考えられ得る。上記コンピュータの命令は、例えば、プログラムモジュール、およびプロセッサにここで説明される技術を実行させるデータ構造である。コンピュータにより読み取り可能な搬送装置または媒体は、１つ以上のケーブルを有する電気的接続、磁気ディスク記憶装置、磁気カセット、磁気テープ若しくは他の磁気記憶装置、移動可能なコンピュータディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、光ファイバ、および移動可能なＣＤ−ＲＯＭ、または情報を記憶可能なその他媒体を含む。したがって、本発明の様々な特徴は、多数の異なる形態で具現化され得る。そして、そのような形態のすべてが本発明の範囲内にあると考えられる。
【００２１】
ネットワークは、ノードと呼ばれるリンクされる装置の集まりと考えられる。各ノードは、少なくとも１つの他のノードに接続される。ノードは、有線接続、光接続および／または無線接続を有する交換装置を含み得る。例えば、ノードは、パケットストリームを処理するルータ若しくはスイッチ、接続およびパケットトラフィックを処理するルータとスイッチに組合せ、ブリッジまたはハブであり得る。ノードは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、携帯情報端末、セル電話機、セットトップボックス、サーバコンピュータ、ハンドヘルドの装置、ラップトップ装置、マルチプロセッサシステム、マイクロプロセッサベースシステム、プログラム可能な家庭用電化製品、ネットワークＰＣ、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータ、プリンタ、スキャナ、カメラ、または他の汎用装置もしくは特定用途向け装置も含み得る。
【００２２】
ここで説明されるように、ノードは、情報を動的に交換する多数の情報ソースおよび受信者をサポートすることができる個別の移動可能な通信システム（ＰＴＳ）とみなされ得るような、あるいは様々な活動についての固定されたソース／受信する役割を有し得るような、局地的な複数のネットワーク要素を含み得る。例えば、ある実施形態の中のＰＴＳノードは、ゲートウェイを介してワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）上で例えば複数の移動局のような複数の加入者にサービスを提供する通信システムを備え得る。そのようなシステムは、ユーザ機器（ＵＥ）を操作している加入者に様々なネットワーク（例えば、ＰＳＴＮ、ＩＰ  ＷＡＮ、ＩＳＤＮ）のいずれかまたはそれらの組合せへのアクセスを提供し得る。
【００２３】
説明の実用目的のために、「ローカル」という用語はネットワーク内の他のシステムの間で現在考えられている１つの特定のシステムに関連してここで時折使用されることに、留意する。例えば、ＰＴＳシステムであって、１つ以上のＰＴＳシステムのコンポーネントおよびＰＴＳシステムが実行可能な手順または機能が、少なくとも１つの他の「リモート」システム、コンポーネント、およびネットワーク内で実行される手順または機能と関連する、上記ＰＴＳシステムを説明する場合には、以下の記載は「ローカル」という用語を関連して使用し得る。したがって、任意のシステム、コンポーネント、およびコミュニティ内で実行される手順または機能は、「この」システム、コンポーネント、手順または機能との関連で「ローカル」とみなされ得る。一方で、ネットワーク内のその他のシステム、コンポーネント、手順または機能は、「リモート」とみなされ得る。
【００２４】
個別のＰＴＳは、１つのサービスエリア内の加入者にサービスを提供するためのスタンドアロンの単位として動作し得る。一方で、ＩＰベースの相互接続性を用いてコミュニティと呼ばれる自律的なネットワークを形成するために、複数のＰＴＳがその場その場のやり方で追記され得る。個別のノード装置またはノードシステムがいつでもコミュニティに加入しまたはコミュニティから離脱し、それらの間の物理的な近接は継続的に変化し得る動的な環境の中で、コミュニティは動作し得るため、ノードシステムについての情報をコミュニティ全体に広め、ノードが自動的に別のノードを発見できるようにするために、装置間のプロトコルが各ＰＴＳノード上で動作する。
【００２５】
ネットワークの発見は、どの装置がネットワークに接続されているかを発見することを伴う。発見プロセスは、典型的には、例えば装置のＩＰアドレス、装置の種類およびケイパビリティのような、ネットワークに接続される装置についての情報を発見することを含む。ここで説明されるある実施形態では、個別の移動可能な通信システム（ＰＴＳ）は、他の移動可能な通信システムの存在を発見し、加入者情報および構成情報等のシステムデータを交換し、システム間のシグナリングリンク（例えば、ＭＳＣ間、ＲＮＣ間、ＳＧＳＮ間のリンク）を自動的に構成し、個別のＰＴＳの間を自由に移動し得るシステムユーザに移動できるシームレスな円蓋のサービス範囲を提供する。
【００２６】
ここで図１を参照すると、図１は、ある実施形態と合致するＰＴＳノードのコミュニティを含む例示的なＩＰワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）１００を示す。説明を容易にするために、図１は、３つの代表するＰＴＳノード、すなわちＰＴＳ１、ＰＴＳ２およびＰＴＳＮを示す。しかし、より少ないまたはより多くの数のノードがいかなる時点においても存在し動作し得ることが、理解されるべきである。さらに、相手側のＰＴＳ装置と同一のプロトコルを使用して通信を行わないノードをＩＰ  ＷＡＮ１００は含み得ることが、理解されるべきである。さらに、図１に示されるネットワークはネットワーク構成の１つの例にすぎず、したがってサブネットワークおよびハブ、スイッチ、ブリッジまたはルータ等の接続要素を含むピアノードの任意の実用的な数および組合せが所定の実装で存在し得ることは、理解されるべきである。ある実施形態では、例えばモデム、ハブ、スイッチ、ブリッジ、ルータとブリッジとの組合せまたはルータとスイッチとの組合せ等の他の中継装置が使用され得るが、ＰＴＳ１からＰＴＳＮの任意の１つはルータを介してＩＰ  ＷＡＮ１００に接続され得る。
【００２７】
ＩＰ  ＷＡＮ１００は、ＩＰｖ４およびＩＰｖ６のコアネットワーク、インターネット、イントラネットまたは他の種類のパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）であり得る。しかし、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、無線ローカルネットワーク（ＷＬＡＮ）、ＬＡＮとＷＬＡＮとの組合せ、仮想ネットワークまたは他の種類のネットワークが、ＩＰ  ＷＡＮ１００よりも前に存在し得る。ある実施形態では、各ＰＴＳ１からＰＴＳＮはＩＰアドレス等のユニークなアドレスにより識別され得る。しかしながら、あるネットワークの実装におけるノードは、ＭＡＣアドレスおよび／または割り当てられる値等の１つ以上の他の種類の識別情報を含み得る。
【００２８】
図１は、例示的な移動可能な通信システムＰＴＳ１のシステムコンポーネントおよびインターフェースを示す。ＰＴＳ１は、モバイルプラットフォーム上で実行される単一のシステム内で、広帯域符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ）ＲＡＮおよびコアネットワークの機能性を提供する。しかしながら、ＧＳＭ（Global  Standard  for  Mobil）通信、基地局システム（ＢＳＳ）、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）、ＥＤＧＥ（enhanced  data  rates  for  GSM  evolution）、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）、ＦＯＭＡ（Freedom  of  Mobile  Multimedia  Access）、ＣＤＭＡ２００およびＴＤ−ＳＣＤＭＡ等の、他の無線インターフェースおよび無線ネットワークアクセス技術が使用され得る。ＰＴＳ１は、回線交換の音声呼／映像呼およびベストエフォート型のパケットデータ呼をサポートし得る。ＰＴＳシステムのコンポーネントは、ＰＴＳシステムの内部にあるＬＡＮ上で通信する。ＬＡＮは、ＩＰ  ＷＡＮ１００への接続を提供する、ユーザから与えられるルータ（図示せず）に接続される。ＰＴＳ１からＰＴＳＮのシステム間の接続性は、ＩＰ  ＷＡＮおよびＷＡＮのインフラ上で提供され得る。
【００２９】
ＰＴＳ１システムは、Ｉｕｂインターフェースを介してＮｏｄｅＢ１１２を制御する、ＷＣＤＭＡ  ＲＮＣ５等の無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）１１０を含む。ＲＮＣ１１０は、とりわけ、呼設定、サービス品質の処理、サービスエリアまたは担当するセルの中の無線リソースの取扱いを担う。ＲＮＣ１１０は、ＵＥ１１４、メディアゲートウェイＭＧＷ１３６およびｕＧＳＮ１１８の間の無線アクセスベアラを設定する機能を提供する。移動可能なシステムのＲＮＣ１１０は、単一のＮｏｄｅＢと動作するための規模に減縮されるピコＲＮＣの構成であり得る。ピコＲＮＣは、Ｉｕｂ（例えば、オーバ（over）Ｔ１／Ｔ２）、Ｉｕ、Ｉｕｒおよびオペレーション＆メンテナンス（Ｏ＆Ｍ）サブシステム（例えば、Ｍｕｒオーバイーサネット）インターフェースをサポートし、ＩｕｒオーバＩＰを使用する他のＰＴＳシステムとのソフトハンドオーバ、およびＰＴＳシステムの位置および時間を検索するためのＧＰＳとの相互作用についてのサポートを含み得る。
【００３０】
ＮｏｄｅＢ１１２は、例えばエラー訂正符号化、変調、拡散、およびベースバンド信号からアンテナから送信される無線周波数信号への変換等の物理レイヤ処理を担当する論理的なノードを表す。ＮｏｄｅＢ１１２は、無線基地局（ＲＢＳ）としても知られ、ＲＢＳとして実装され得る。ＮｏｄｅＢ１１２は、１つ以上のセル内における送信および受信を処理し得る。例えば、ＮｏｄｅＢ１１２は、ＷＣＤＭＡ無線サービス範囲を提供し、既存のＵｕ、Ｉｕｂ（例えば、ＡＴＭオーバＴ１／Ｅ２）およびＯ＆Ｍインターフェース、（例えば、Ｍｕｂ）をサポートし得る。ＮｏｄｅＢアプリケーションプロトコル（ＮＢＡＰ）は、Ｉｕｂインターフェース上でのＲＮＣ１１０とＮｏｄｅＢ１１２との間のシグナリングをサポートし得る。
【００３１】
ＧＰＳ受信機１１６は、ＰＴＳ  ＲＣＮ１１０についてのリファレンスタイミング、および位置（緯度および経度）情報を提供する。ＧＰＳ受信機１１６は、ネットワークタイムプロトコル（ＮＴＰ）サーバのためのＰＴＳのタイミングリファレンスとして動作する。ＮＴＰサーバは、Ｏ＆Ｍエントリをのせるコアネットワークのボード上に位置し得る。ＮｏｄｅＢのタイミングはｔｕｂ上で正常な状態に戻され、ｕＧＳＮのタイミングはＮＴＰサーバから正常な状態に戻され得る。ＭＧＷ１３６は、ＲＮＣ１１０へのＴ１／Ｅ１リンクからタイミングを正常な状態に戻し得る。
【００３２】
ＧＰＳ受信機１１６が設定時にＰＴＳに取り付けられていない場合、ＰＴＳは一時期ＧＰＳの信号を取得することができず、またはＲＮＣ１１０は内部のシステムの発振器をタイミングソースとして使用し得る。ＧＰＳを欠く場合であっても、ＲＮＣの発振器は、ＰＴＳシステムに適正なタイミングリファレンスを提供するのに十分に安定性があり得る。しかしながら、ＧＰＳ等のような絶対的なタイミングリファレンスが、スタンドアロンでない動作では好ましい。なぜならば、フレームシーケンス番号を得るために使用される絶対的な時間の値は、ＰＴシステム間のソフトハンドオーバの成功ために、ＰＴＳシステム間におけるシーケンス番号の重大な差を防ぐためである。
【００３３】
ＰＴＳシステムは断続的に互いに交信し得るため、全体的な因果関係の順序付け（global  casual  ordering）が、各システムでのデータベースのアップデートに課せられる。これは、分離の期間の後に２つのシステムがコミュニティに再度加入する場合にデータベースが一貫性を維持することを保証する。例えば、ＵＥは、時間ｔにＰＴＳシステム「Ａ」で位置のアップデートを実行する。時間ｔ＋１０に、同じＵＥがＰＴＳシステム「Ｂ」で位置のアップデートを実行する。これらの２つのシステムが位置のアップデートの時間に交信しない場合、２つのシステムはシーケンス番号を交換せず、またデータベースを同期させない。２つのシステムが後で交信する場合に、どのシステムが持つＵＥについてのレコードが正しいバージョンなのかを識別する方法がない。この理由のため、ＧＰＳが、グローバルクロックとして使用され、また、データベースのアップデートにタイムスタンプを付与し、コミュニティ全体にわたってデータベースのアップデートの因果関係の順序付けを課すために使用される。
【００３４】
ｕＧＳＮ１１８は、ＰＴＳの動作のために、サービングＧＲＰＳサポートノード（ＳＧＳＮ）およびゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）のパケット交換（ＰＳ）の機能性をコアネットワークに提供する。ｕＧＳＮは、Ｇｏｍ、Ｇｎ、Ｇｉインターフェース、およびホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ）へのＧｒインターフェースをサポートする。
【００３５】
ＨＬＲ１２０は、コアネットワークを使用する権限を与えられている各ＵＥ加入者の詳細を含んでいるデータベースである。認証局（ＡＵＣ）１２２は、コアネットワークに接続しようとする各加入者を認証するための機能である。加入者データベースは、コミュニティ内の他のＰＴＳシステム全体にわたって同期させられる。ＨＬＲ１２０は、移動通信交換局サーバ（ＭＳＣ−Ｓ）１２８、ｕＧＳＮ１１８およびＩｎｔｅｒ−ＰＴＳプロトコル１２４と交信する。
【００３６】
ＨＬＲが、ＵＥのシグナリングのために加入者の一時データが修正される場合に通知されることをＨＬＲ同期マネージャに許可するプログラマチックインタフェースを欠く場合、ＵＥの位置情報等のＨＬＲ内で一時的なものとみなされるデータは、呼処理のために、発見され得ず、またコミュニティの中のいたるところに配信され得ない。逆方向に、ＨＬＲは、また、様々な手法により発見される一時データに、直接的なインターフェースを介して加入者レコードの中に直接的に挿入されることを許可し得ない。これらの制限に対応するために、ＰＴＳは、ＨＬＲとＩｎｔｅｒ−ＰＴＳプロトコルサブシステムとの間のインターフェースを形成するためのＨＬＲ冗長性アダプタ（ＨＲＡ）（図示せず）を含み得る。この適合レイヤは、Ｉｎｔｅｒ−ＰＴＳプロトコルサブシステムの代わりに加入者プロフィールを抽出し、追加し、削除し、または修正するためのＨＬＲユーザインターフェースを扱う。
【００３７】
例えば、冗長なＨＬＲインターフェースの概念を用いて、一時的な加入者データをＰＬＥＸ  ＨＬＲから抽出し、ＰＬＥＸ  ＨＬＲに挿入することができるメカニズムを提供し得る。ＰＬＥＸ  ＨＬＲ間の冗長なインターフェースは、ＭＡＰ動作を使用し得る。そのようなＨＬＲ冗長性アダプタは、その名のとおり、ＰＬＥＸ  ＨＬＲとＰＴＳ同期マネージャ（ＰＴＳ−ＳＭ）（後に詳細に説明される）との間における加入者情報のためのルートであり、いかなる加入者の状態も維持しない。ＨＬＲ冗長性アダプタは、ＰＴＳ−ＳＭとＰＬＥＸ−ＨＬＲとの間で情報を伝える。ＨＬＲ冗長性アダプタは、ＰＬＥＸ  ＨＬＲでのＭＡＰインターフェースを、ずっと単純なＰＴＳ−ＳＭのメッセージ通知インターフェースに適合させ、冗長な制御状態の仕組みの詳細をＰＴＳ−ＳＭから隠蔽する。
【００３８】
Ｉｎｔｅｒ−ＰＴＳプロトコル（ＰＴＳＰ）１２４は、コミュニティに加入する新たなＰＴＳシステムの自動発見のためのサポートを提供し、ＰＴＳシステムがいつコミュニティを離脱するかを検出し、ＰＴＳシステムの情報をコミュニティ内に広めるサブシステムである。ＰＴＳＰ１２４のプロトコルのこのセットは、マルチキャストグループＩＤを使用し得る。運用者は、ＰＴＳのシステム情報を同じコミュニティ内の他のＰＴＳシステムに送信するために、ＰＴＳの配置の前に当該マルチキャストグループＩＤを割り当て得る。ＰＴＳＰ１２４は、独自のボード上、またはＯ＆Ｍエンティティ１２６等の他のサブシステムと共有されるボード上に、実装され得る。
【００３９】
Ｉｎｔｅｒ−ＰＴＳ１２４は、加入者情報、構成情報等のシステムデータの同期を担当する。例えば、ＰＴＳシステムは、ＫｅｅｐＡｌｉｖｅ（ＫＡ）メッセージと呼ばれるプレゼンスメッセージを交換する。各ＫＡメッセージは、オペレータの動作またはＵＥからの無線シグナリングによりＰＴＳシステム内の加入者データベースが変更されるたびにインクリメントされるシーケンス番号を含む。ＫＡメッセージの受信者は、送信者のデータベースのシーケンス番号が最後に確認されたシーケンス番号と異なることに気付くと、アップデートを要求し得る。
【００４０】
構成情報を交換するＩｎｔｅｒ−ＰＴＳＰ１２４に関して、ＰＴＳシステム（例えば、ＰＴＳ１）は、他のＰＴＳシステム（例えば、ＰＴＳ２）からのＫｅｅｐＡｌｉｖｅメッセージを確認し始めると、当該他のシステムからの重要な構成情報を要求し、受信し得る。この情報は、例えば、ＰＴＳ２システムのＭＳＣ、ＲＮＣおよびＳＧＳＮのＩＰアドレスおよびＳＳ７ルーティング情報を含み得る。ルーティング情報が使用されて、ピアＲＮＣ、ＭＳＣおよびＳＧＳＮの間のＳＳ７リンク等のリンクが設定され得る。それにより、１つのＰＴＳシステムから他のＰＴＳシステムへ移動することおよび２つのＲＮＣ間のソフトハンドオーバがＵＥにとって可能となり得る。
【００４１】
Ｉｎｔｅｒ−ＰＴＳ１２４は、またＰＴＳシステムのケイパビリティを通知する。例えば、ＰＳＴＮに接続されるＰＴＳシステムは、ＫｅｅｐＡｌｉｖｅメッセージの中で接続の状態を通知する。これにより、コミュニティ内の他のＰＴＳシステムが、ＰＳＴＮまたはモバイルネットワークについての呼をゲートウェイシステムへルーティングするようにＭＳＣを自動的に構成することが、可能となる。
【００４２】
このＩｎｔｅｒ−ＰＴＳ１２４は、位置情報機能を提供することも担当する。例えば、ＰＴＳシステムの緯度および経度は、各ＫｅｅｐＡｌｉｖｅメッセージの中で継続的にアップデートされ得る。したがって、他のＰＴＳシステムは、関連のある離脱を把握し得る。
【００４３】
Ｏ＆Ｍエンティティ１２６は、ＰＴＳシステム内の全てのコンポーネントについての全般的な維持管理機能を提供する。Ｏ＆Ｍは、図１に示されるＨＴＴＰ／Ｔｅｌｎｅｔユーザインターフェース等のインターフェースを含み得る。ＨＴＴＰ／Ｔｅｌｎｅｔユーザインターフェースが使用されて、システムパラメータおよびＵＥ１１４の情報を含むＰＴＳシステムが初期に提供され得る。Ｏ＆Ｍエンティティ１２６は、自律的なＰＴＳシステムのヘルスモニタリング機能をサポートし得る。当該ヘルスモニタリング機能は、ＰＴＳシステムコンポーネントからのアラーム通知を関連付け、コンポーネント間の接続性をチェックし、システムリソースを検証し、コンポーネントを起動し、および／または障害が検出された場合にはシステム復旧を行うものである。Ｏ＆Ｍエンティティ１２６は、例えば、独自のボード上、またはＩｎｔｅｒ−ＰＴＳプロトコル１２４等の他のサブシステムと共有され得るボード上に、実装され得る。
【００４４】
Ｏ＆Ｍエンティティ１２６は、加入者レコードの提供のためのウェブベースのユーザインターフェースを含み得る。ウェブインターフェースは、入力される加入者レコードを、個々にまたは一括で受け付け得る。個別の加入者が入力される場合には、ＨＴＭＬフォームがユーザに提示され得る。加入者レコードは、国際移動体加入者識別番号（ＩＭＳＩ）、移動局国際ＩＳＤＮ番号（ＭＳＩＳＤＮ）および加入者キー（Ｋｉ）等の情報を有する。同じＨＴＭＬフォームにより、加入者エントリを有するファイルへのパスを入力することによって一括の提供も可能となり得る。入力された加入者レコードのリストは、Ｏ＆Ｍインターフェースを介してＭＳＣ／ＨＬＲへ転送され得る。加入者データは、後にここで詳細に説明されるＰＴＳ同期マネージャ（ＰＴＳ−ＳＭ）にも転送され得る。
【００４５】
Ｏ＆Ｍエンティティ１２６は、ＰＴＳコンポーネントの間で集中されおよび／または分散され得る。例えば、中央のＯ＆Ｍは、これらのコンポーネントを構成するための１つ以上のコンポーネントにサービスを提供するローカルのＯ＆Ｍとインターフェースで接続し得る。ローカルのＯ＆Ｍも、中央のＯ＆Ｍへ報告する前にボード上の全てのコンポーネントについてのアラーム報告を中心に集め得る。ローカルのＯ＆Ｍは、コンポーネントアプリケーションの開始および中止も担当し得る。また、ローカルのＯ＆Ｍのインスタンスが使用され、ショートメッセージサービスセンタ（ＳＭＳＣ）およびボイスメールシステム（ＶＭＳ）等のコンポーネントが扱われ得る。例えば、ＳＭＳＣおよびＶＭＳのためのローカルＯ＆Ｍは、配置されたコンポーネントについての統一された構成およびアラーム報告のインターフェースを提示し得る。また、当該ローカルＯ＆Ｍは、中央のＯ＆ＭからのＳＭＳＣおよびＶＭＳにより使用される構成プロトコルへの要求の変換を担当し得る。
【００４６】
図１のシステムでは、移動通信交換局サーバ（ＭＳＣ−Ｓ）１２８は、システムがサービス提供するエリアを移動する加入者に回線交換（ＣＳ）の呼制御およびモビリティの機能性を提供する。これは、例えば、音声、データ、ファックスサービス、およびショートメッセージサービス（ＳＭＳ）のサービスを含み得る。
【００４７】
図１のシステムは、ショートメッセージについての蓄積交換の機能を提供するＳＭＳＣ１３０も含む。さらに具体的には、ＳＭＳＣ１３０は、同一の場所に配置されたＭＳＣ−Ｓ１２８またはＶＭＳからのショートメッセージを受信し、ターゲットＭＳＣ−Ｓ１２８を通して宛先へメッセージが成功裏に送られることができるまでこれらのメッセージを蓄積する、ＰＴＳシステム内のノードである。ＳＭＳＣ１３０は、ローカルＭＳＣおよびリモートＭＳＣとの接続を設定するために必要とされる構成情報も受信し得る。全てのＰＴＳシステムのＳＭＳＣは、モバイルデータおよび加入者データで同じＩＳＤＮを使用し得る。しかし、各ＳＭＳＣは、ＭＡＰプロトコルについて各ＰＴＳシステム内で様々なポイントコードで構成される。このように、ＭＳＣは着信ＳＭＳをローカルＳＭＳＣへ常に送信するであろう。ＵＥおよびＭＳＣ−Ｓは、それに応じて提供されるべきである。
【００４８】
ＳＭＳＣ１３０とＨＬＲ１２０との間のインターフェースは、ＭＡＰプロトコルを使用する。ＨＬＲ１２０は、モバイルの位置を引用するためにＳＭＳＣ１３０により使用される。ＳＭＳＣ１３０は、そのＨＬＲ１２０にのみ到達できるため、ＰＴＳプロトコルが、コミュニティ内の全てのＨＬＲの間で移動局の位置情報を広めるために使用される。メッセージ待ちデータフラグは、Ｉｎｔｅｒ−ＰＴＳプロトコル１２４を通してリモートＨＬＲへ広めるのを防がれ得る。そのため、ＨＬＲ１２０は、加入者が到達可能になる場合に保有クエリ内にショートメッセージを有する送信元のＳＭＳＣ１３０にのみ通報する。
【００４９】
ＳＭＳＣ１３０とＶＭＳ１３２との間のインターフェースは、ＳＭＰＰプロトコルを使用し得る。ＰＴＳ  ＶＭＳシステムは、そのローカルＳＭＳＣ１３０のみに到達し得る。
【００５０】
ＳＭＳ−Ｃ１２８は、蓄積交換タイプのメッセージサーバシステムである。これは、サーバが送信者の代わりにメッセージを受け取って蓄積し、その後サーバが当該メッセージを受信者に送ろうとすることを、意味する。中継ベースのＳＭＳサービスセンタとは対照的に、ＳＭＳＣ１３０は、メッセージを送ろうとする前に常に蓄積し得る。中継ベースのＳＭＳサービスセンタでは、中継は発信者がメッセージを送信している場合にメッセージを単に伝達し、いかなる時点でもメッセージを局所的に蓄積しない。このために、ＳＭＳＣ１３０は、様々なネットワークの状態についての配信の試行と再試行パターンを処理するための様々なクエリのセットを含み得る。これらのクエリは、２つの別々のクエリ、すなわちタイマおよび間隔を各々有する３つの段階を持つ再試行クエリおよび到達できない宛先についての保持クエリとして実装され得る。例えば、ショートメッセージは、再試行クエリに最初に挿入され得る。構成可能な数の試行のために繰り返り試した後でもメッセージが配信され得なかった場合に、メッセージは、より低い頻度であるが再試行する保持クエリへ移動される。ある段階から別の段階へ移る場合に、メッセージの満了時間がチェックされ得る。また、メッセージは、古すぎる場合には破棄され得る。
【００５１】
ＶＭＳ１３２は、ＰＴＳシステムのために分散型のボイスメールの機能を提供する。特定の加入者のためのボイスメールは必ずしも１つのＰＴＳシステムに集約されていないが、加入者は任意のＰＴＳシステムでボイスメールにアクセスできる。
【００５２】
分散型のＶＭＳの実装では、加入者のためのメッセージは複数のＰＴＳシステム上で記憶され得る。１つ以上のＰＴＳシステムが分散型の実装を欠く場合であっても、コミュニティ全体としては依然としてボイスメールの機能を提供し得る（すなわち、欠いているＰＴＳシステム上で記憶されるこれらのメッセージのみが失われるであろう）。加入者は、特定のＰＴＳシステムからメッセージを検索するためにダイヤルされるべきショートコードをＳＭＳを介して通知され得る。
【００５３】
ボイスメールは、一般的に加入者が現在登録されているＰＴＳシステム内に記憶され、またはＣＦＵ（無条件呼転送）の場合には発信元のＰＴＳシステム内に記憶される。いずれの場合にも、受信者は、受信者のボイスメールを検索するためにダイヤルするためのボイスメールサーバの短い桁のコード（short  digit  code）を含むショートメッセージの通知を受信するであろう。各ＶＭＳ１３２は、ＰＴＳコミュニティ内でユニークである短い桁のコードを割り当てられ得る。したがって、ボイスメールを検索するために、加入者は、メッセージを記憶したＶＭＳ１３２の番号をダイヤルする。当該番号は、各ボイスメッセージについての様々な番号であり得る。
【００５４】
ＶＭＳの機能は、ＶＭＳコア、ストレージおよびローカルのＯ＆Ｍサブシステムという３つの主要なコンポーネントにより提供される。ＶＭＳコアは、メッセージの配置、記憶および検索を扱う。ＢＩＣＣオーバＳＩＧＲＡＮが、呼制御メッセージについてＭＳＣ−Ｓ１２８とインターフェースで接続するために使用され得る。一方で、Ｎｂ／ＲＴＰが音声ベアラを伝送するためにＭＧＷ１３６に対して使用され得る。メッセージが配置されると、ＳＭＳＣに対するＳＭＰＰインターフェースが、ボイスメールメッセージを利用できることを加入者に通知するために使用される。コアは、また、古くなったメッセージを古くし、古くなったメッセージをメッセージの満了時に消去する。ストレージは、ボイスメールメッセージをファイルシステム内の個別のファイルとして記憶するために、ＶＭＳの代わりにＦＬＡＳＨドライブを扱う。ストレージは、キャッシングおよびディスクの詳細をアプリケーションから隠蔽するために、統一的なアプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）を提供する。ローカルのＯ＆Ｍサブシステムは、ＶＭＳ１３２を構成し、アラームを報告し消去し、エラー調査についてのログファイルを扱うために、使用され得る。
【００５５】
図１は、ＩＮサービスのためにＭＳＣおよびＨＬＲのサポートを利用することによりグループ呼出機能を提供するグループ呼ノード（ＧＣＮ）１３４も示す。ＧＣＮの機能により、加入者は、ただ１つの番号にダイヤルすることで自動的に複数の加入者を呼び出し、トラフィックの流れを電話会議へと結びつけることが可能となる。電話会議を設定するためにダイヤルされた移動局国際ISDN番号（ＭＳＩＳＤＮ）（パイロットＭＳＩＳＤＮ）およびメンバのＭＳＩＳＤＮは、少なくとも１つのＰＴＳシステムで事前に構成されるであろう。ＧＣＮ１３４は、呼グループの構成のためにローカルのＯ＆Ｍ（例えば、ＣＳ１＋インターフェースを介して）と、グループ呼の設定／監視／解放のためにＭＳＣ−Ｓ１２８と、および共同体全体のグループ呼のステータスのアップデートのためにＰＴＳ共有ネットワークとインターフェースで接続し得る。ＧＣＮ１３４にサービス提供するローカルのＯ＆Ｍは、呼グループおよびメンバの生成、修正、検索および削除を処理し得る。
【００５６】
ＭＧＷ１３６は、ＣＳ呼にペイロード処理を提供する。ＭＧＷ１３６は、また、コード変換リソースを、ＰＴＳのＵＥとＰＳＴＮとの間の呼にも提供する。ＭＧＷ１３６は、ＩＵＡオーバＩＰを使用してＩＳＤＮ  ＤチャネルをＭＳＣ−Ｓ１２８へ配信する。ＲＮＣ１１０と同様に、ＰＴＳのＭＧＷ１３６は、ＰＴＳのアプリケーションでの使用に十分なボード数へ縮小されたＧＳＭ／ＷＣＳＭＡ  ＭＧＷ等（例えば、ピコＭＧＷ）の標準コンポーネントであり得る。
【００５７】
ＰＴＳ１システムは、外部のＩＰ  ＷＡＮ１００に接続され、同一システム内でのＵＥからＵＥへのトラフィックおよびＵＥから信頼されるＰＴＳＮへの呼（逆も同様）をサポートする。ＰＴＳ１および他のＰＴＳシステム（例えば、ＰＴＳ２からＰＴＳＮ）は、セルの境界を越えてのユーザのモビリティをサポートするために、ＩＰベースの相互接続性を用いてコミュニティを形成するために追加され得る。コミュニティは、個別のＰＴＳシステムが任意の時点でコミュニティに加入しまたは離脱する動的な環境の中で動作する。また、ＰＴＳはモバイルの円蓋のサービス範囲を提供するため、システム間の物理的な近接は継続的に変化できる。ＰＴＳＰサブシステムのプロトコルは、コミュニティの中のいたるところにＰＴＳシステムについての情報を広めるために、および運用者の関与なしにピアＰＴＳシステム間（ＲＮＣ間、ＳＧＳＮ間、ＭＳＣ間）のシグナリングリンク（例えば、ＲＮＳＡＰ、ＭＡＰ等）の自動構成をトリガするために、使用される。
【００５８】
図２は、ＰＴＳシステムのコンポーネントおよびインターフェースの例示的なネットワークアーキテクチャを示す（論理的なインターフェースは点線により示されている）。図２では、ＰＴＳ１のコンポーネントは、ＬＡＮ２１０上で通信する。ＬＡＮ２１０は、例えばイーサネットスイッチ（例えば、Ｌ２イーサネットスイッチ）を含み得る。ＬＡＮ２１０は、ルータ２４０を介したＩＰ  ＷＡＮ１００および１つ以上の他のＰＴＳシステム（例えば、ＰＴＳ２からＰＴＳＮ）へのシステムの接続性も提供する。ルータ２４０はＰＴＳの外部で提供され得る。各ＰＴＳシステムは、１対１の関係でアクセスネットワークの要素およびコアネットワークの要素の両方を含み得る。また、各ＰＴＳシステムは、単独の位置およびルーティングエリアとして構成され得る。アクセスネットワークは、ＮｏｄｅＢ１１２およびＲＮＣ１１０を含む一方、コアネットワークは、ｕＧＳＮ１１８、ＭＧＷ１３６、ＭＳＣ−Ｓ／ＨＬＲ／ＡＵＣ／ＳＭＳＣ／ＶＭＳ／ＧＣＮ２２０を含む。
【００５９】
図２のコンポーネントのグループ分けは例示的なものであり、例えば、ＳＭＳＣ、ＶＭＳおよび他のＰＴＳのコンポーネントは、ＭＳＣ−Ｓ、ＨＬＲ、ＡＵＣおよびＧＣＮのコンポーネントとは別のボード上で提供され、またはＰＴＳ内で適切にグループ分けされ得ることは、理解されるべきである。例えば、ＮｏｄｅＢ１１２、ＲＮＣ１１０およびＭＧＷ１３６は、別のノードとして実装され得る。一方で、Ｉｎｔｅｒ−ＰＴＳ／ＰＴＳ−ＳＭ／Ｏ＆Ｍ、ＧＳＮ１１８、ＭＳＣ−Ｓ／ＨＬＲ／ＡＵＣ／ＧＣＮおよびＳＭＳＣ／ＶＭＳのコンポーネントは、共通のボード上で実装され得る。
【００６０】
図２に示されるとおり、ＰＴＳのコミュニティは、ＩＰ  ＷＡＮ１００を介して接続される２つ以上のＰＴＳシステムを含み得る。コミュニティは、ＵＥのソフトハンドオーバおよびハードハンドオーバをサポートするシステムを定義する。各ＰＴＳのＨＬＲは、データベース内に加入者のプロフィールを記憶する。データベースの内容はコミュニティ内で同期され、それにより１つのＰＴＳの障害が、加入者がコミュニティ内の他のメンバからのサービスを受けることを妨げないようになり得る。
【００６１】
各ＰＴＳは、コミュニティ内の他のメンバを自動検出し、情報を交換し、近隣のセルの関連情報を用いて自らを自動構成し、Ｉｎｔｅｒ−ＰＴＳ１２４を介したシステム間のシグナリングリンクを設定する。例えば、ＰＴＳ１がＩＰ  ＷＡＮ１００に接続される場合に、ＰＴＳ１は、予め割り当てられたマルチキャストグループＩＤにより識別されるようにその存在を他のＰＴＳシステムにブロードキャストする。新たなＰＴＳ１のＨＬＲ１２０に含まれる加入者情報は、ユーザのモビリティをサポートするために、コミュニティ内の他のＰＴＳのシステムにわたって広められ、同期される。さらに、コミュニティ内のＰＴＳシステムからのＨＬＲの情報が、Ｉｎｔｅｒ−ＰＴＳ１２４およびＯ＆Ｍ１２６により実行される機能のプロトコルにより、加入するＰＴＳ１のＨＬＲ１２０に追加され得る。Ｉｎｔｅｒ−ＰＴＳＰ１２４は、グループ呼のメンバ情報およびＧＣＮのステータスの普及も担当し得る。
【００６２】
Ｉｎｔｅｒ−ＰＴＳＰ１２４サブシステムは、ＰＴＳシステムに、コミュニティ内の他のＰＴＳシステムとＩＰ  ＷＡＮ１００上で情報を通信しおよび交換する手段を提供する。情報の２つの一般的な分類が提供される。すなわち、マルチキャストパケット（例えば、ＫｅｅｐＡｌｉｖｅプレゼンスメッセージ）およびピアツーピアのデータ交換（例えば、メッセージまたはファイルのいずれか）である。ＰＴＳプロトコルマネージャ（ＰＴＳＰＭ）は、これらの通信チャネルを設定し、ＰＴＳシステム間の交換を扱い、内部のシステムノードからのデータまたは内部のシステムノードへのデータを伝える。ＰＴＳＰＭは、例えば、ローカルＰＴＳシステムがコミュニティに加入しまたはコミュニティを離脱することを他のシステムにシグナリングし、どの他のＰＴＳシステムがコミュニティ内に存在しおよび有効であるかを記録し、いつデータがＰＴＳシステム間で交換される必要があるかを判定するような、重要な監視機能も実行する。
【００６３】
コミュニティ内の各ＰＴＳシステムは、ユニークなＰＴＳ  ＭＡＣ  ＩＤ（アドレス）を有し、提供時にＰＴＳ  ＩＤおよびマルチキャストグループ等の重要なパラメータを割り当てられるであろう。設定において、システムは、例えば標準ＩＰｖ４マルチキャストメカニズム（例えば、ＩＧＭＰ／ＭＬＤ）のようなマルチキャストメカニズムを使用して、予め割り当てられたマルチキャストグループに加入する。マルチキャストグループへの加入後、システムは、ＫｅｅｐＡｌｉｖｅ（ＫＡ）プレゼンスメッセージを使用してコミュニティ内でその存在を通知する。ＫＡメッセージは、コミュニティに加入するために初めに送信され、また、コミュニティのメンバシップを維持しおよび／またはコミュニティのトポロジー内の変更を検出するために、定期的に送信される。
【００６４】
図３ａから図３ｃは、ある実施形態に従ったＰＴＳのコンポーネント内における例示的な制御プレーン、ユーザプレーン、並びにＯ＆ＭおよびＩｎｔｅｒ−ＰＴＳＰのＩＰインターフェースのさらなる詳細をそれぞれ示す図である。これらの実施形態では、ＭＳＣ／ＨＬＲ／ＧＣＮの機能は１つのボード３１０上で実装され、ＳＭＳＣ／ＶＭＳの機能はもう一つの別のボードまたはモジュール３２０上で実装される。さらに、図３ｃは、ＰＴＳ−ＳＦ（ＰＴＳ専用機能）ボード３３０上に、Ｏ＆Ｍ、Ｉｎｔｅｒ−ＰＴＳＰおよびＰＴＳ−ＳＭを共に示している。
【００６５】
図３ａでは、ＰＴＳシステムおよびコンポーネント内で並びにＰＴＳシステムおよびコンポーネントを越えて交換されるＩＰトラフィックが、以下のトラフィックフローを含んでいる。Ｉｕ−ＰＳ制御プレーン（ＣＰ）は、ＳＧＳＮ１１８とＲＣＮ１１０との間のＩｕ−ＰＳシグナリングのトラフィックフローをサポートする。Ｉｕ−ＰＳ  ＣＰのトラフィックは、ローカルＬＡＮ２１０上の２つのイーサネットインターフェース間でルーティングされる。Ｉｕｒ  ＣＰは、ＲＮＣ１１０、ＷＡＮルータ２４０および別のＰＴＳ内のＲＮＣの中で発生するトラフィックのＩｕｒシグナリングパスである。Ｉｕ−ＣＳ  ＣＰは、ＲＮＣ１１０とＭＳＣ−Ｓ３１０との間のＩｕ−ＣＳ制御プレーンのメッセージフローを処理し、ローカルＬＡＮ２１０上の２つのイーサネットインターフェース間でルーティングされる。Ｇｒインターフェースは、ＳＧＳＮ１１８とＨＬＲ３１０との間でＵＥの位置情報を交換する。ＧＣＮＥＩは、ＧＣＮ３１０と別のＰＴＳ上のＧＣＮとの間におけるグループ呼データについてのインターフェースであり、ルータ２４０を介してＷＡＮ上でルーティングされる。Ｅインターフェースは、ＭＳＣ−Ｓ３１０とＳＭＳＣ３１０との間の発信ＳＭＳの配信、およびルータ２４０を介してＷＡＮ上でルーティングされる外部のＭＳＣへの終結ＳＭＳの配信のために、使用される。Ｍｃインターフェースは、ＭＳＣ−Ｓ３１０により制御されるＰＴＳ  ＭＧＷのリソースのリソース共有およびリソース割り当てを処理する。Ｎｃインターフェースは、ＭＳＣ−Ｓ３１０と別のＰＴＳのＭＳＣとの間におけるＩＳＵＰまたはＢＩＣＣ上のネットワーク間呼制御を処理し、ＷＡＮ上でルーティングされる。Ｃは、ＳＭＳ配信についてのルーティング情報を得るためのＳＭＳＣ３２０からの要求に応じたＨＬＲ３１０による加入者問合せのためのインターフェースである。Ｉｕｂインターフェースは、ＩＰオーバＡＴＭ上におけるＮＢＡＰの制御シグナリングを処理する。
【００６６】
図３ｂでは、Ｉｕ−ＰＳユーザプレーン（ＵＰ）が、ＳＧＳＮ１１８とＲＮＣ１１０との間のユーザトラフィックフローを処理する。トラフィックは、ＬＡＮ２１０上の２つのイーサネットインターフェースの間でルーティングされる。Ｉｕｒ  ＵＰのユーザパスは、ＲＮＣ１１０、ＷＡＮルータ２４０および別のＰＴＳシステムのＲＮＣを含む。トラフィックは、ＲＮＣ１１０の中の専用プロセッサボード（ＳＰＢ）から発生し、他のＲＮＣの中のＳＰＢに到達する。Ｎｂは、ＭＧＷ１３６とＷＡＮ上でルーティングされる別のＰＴＳのゲートウェイとの間でリアルタイムトランスポートプロトコル（ＲＴＰ）上でユーザデータを伝送する。Ｎｂは、ＭＧＷ１３６とＶＭＳ３２０との間でボイスメールも伝送する。
【００６７】
図３ｃは、ＰＴＳ−ＳＦ３３０内の中央のＯ＆Ｍと、ＰＴＳコンポーネント内のローカルのＯ＆Ｍ機能との間の、１対多の接続（実線のパス）を図示している。Ｉｎｔｅｒ−ＰＴＳＰインターフェース（点線として示されている）は、例えばＵＥ情報、システムステータス情報等の情報をＷＡＮ上でコミュニティ内の他のＰＴＳシステムへブロードキャストするために、ＩＰマルチキャストを使用する。ＲＮＣ１１０を介したＮｏｄｅＢ１１２へのＯ＆Ｍ３３０のトラフィックをルーティングするＭｕｂインターフェースに加えて、ＮｏｄｅＢ１１２は、ダイレクトなイーサネット間（Ｅ２Ｅ）インターフェースも有し得る。
【００６８】
図４は、例示的なネットワーク内におけるＰＴＳＰを実装するシステムコンポーネントの図である。図４に示されるとおり、ＰＴＳＰＭ４１０は、構成パラメータ（例えば、周波数、スクランブリングコード、等）を得るためにＰＴＳ１システム内でＯ＆Ｍエンティティ４２０と相互作用し、コミュニティ内の他のＰＴＳシステムについて把握したコミュニティのメンバのパラメータ（例えば、ＲＡＮパラメータ、ＩＰアドレス、等）を広める。コミュニティ内の他のシステムについての発表された構成情報は、コミュニティ構成テーブル（ＣＣＴ）４３０内で維持される。ＣＣＴは、定期的なＫＡメッセージの検出に基づいて継続的にアップデートされる。
【００６９】
ＰＴＳＰＭ４１０は、各ＰＴＳがコミュニティ内の各加入者についての最新情報を有することを保証するために、他のコミュニティメンバーと加入者情報を交換する。これにより、呼設定メッセージの適切なルーティングおよび他のネットワークサービスが可能となる。図４の実施形態では、各ＰＴＳシステムは、ＰＴＳ同期マネージャ（ＰＴＳ−ＳＭ）４４０を有する。ＰＴＳ−ＳＭ４４０は、加入者情報を扱い、また、ＰＴＳ１とＰＴＳ２との間の例示的な「Ｉｎｔｅｒ  ＰＴＳＰ」データパスにより表されるように、他のＰＴＳメンバとＷＡＮ上でＰＴＳＰメッセージフィールドを介してアップデート情報を交換する。
【００７０】
ＰＴＳ−ＳＭ４４０の機能は、各ＰＴＳのＨＬＲからの情報の抽出および当該ＨＬＲへの情報の挿入を可能とする。ＰＴＳ−ＳＭ４４０は、Ｏ＆Ｍ４２０、ＰＴＳＰおよびＨＬＲの機能を橋渡しし、ＰＴＳコミュニティの動作をサポートするためにＰＴＳシステム間でデータを交換する場合に、データ抽出およびデータ挿入のためにＨＬＲとＰＴＳＰとの間の媒介として動作する。この設計は、ＨＬＲに簡易なメッセージングプロトコルを使用し、およびＰＴＳ固有の動作の詳細をＨＬＲの動作に対して透過的にすることにより、ＨＬＲの影響を最小化する。ＰＴＳ−ＳＭ４４０は、システムの再起動時にＨＬＲにデータを再投入するためのロバストで一貫性のあるメカニズムもサポートし得る。それにより、ＰＴＳ−ＳＭ４４０は、コストも時間もかかるＨＬＲ（およびＭＳＣ）のセーブダンプ運用を回避する。ＰＴＳＰへのＰＴＳ−ＳＭ４４０のインターフェースは、顧客の配置に関連する機能拡張を可能とするために、柔軟であり得る。ＰＴＳ−ＳＭ４４０は、様々なＰＴＳシステムから（ＰＴＳＰを介して）受信されるデータ間の競合を解決するケイパビリティも提供し得る。ＰＴＳ−ＳＭ４４０は、グループ呼のリストについて同様の機能性を提供し得る。ＰＴＳ−ＳＭ４４０は、コミュニティから把握したグループ呼のデータをＧＣＮへ伝え、逆にＧＣＮから把握したグループ呼のデータをコミュニティへ伝えるために、ＰＴＳＰとＯ＆Ｍ４２０との間の媒介として動作する。ＰＴＳ−ＳＦは、ｕＧＳＮ、ＭＳＣおよびＳＭＳＣ／ＶＭＳとは別のボード上にのせられ得るが、他のボードの構成が用いられ得る。
【００７１】
ＰＴＳ−ＳＭ４４０は、不変のまたは静的な加入者データを扱う。当該データは、ＩＭＳＩ、ＭＳＩＳＤＮ、Ｋｉ、および場合によっては加入者プロフィールＩＤ、グループ呼メンバーシップリスト（ＨＬＲ内に提供されていない不変のデータも）を含む、運用者により供給される加入者データを含み得る。ＰＴＳ−ＳＭ４４０は、加入者の動作のためにアップデートされるフィールド等の一時的なまたは動的なデータも扱い得る。当該フィールドは、例えば、ＵＥにサービスを提供するＰＴＳシステム（例えば、ＭＳＣ／ＶＬＲ番号）、補足的なサービスの状態（例えば、有効化された呼転送、呼転送番号、等）等である。
【００７２】
Ｏ＆Ｍエンティティ４２０は、一貫した記憶およびコミュニティへの加入者データのブロードキャストを保証するために、Ｏ＆Ｍインターフェースを介してＰＴＳ−ＳＭおよびＭＳＣ／ＨＬＲへ加入者データを転送し得る。加入者は、ＩＭＳＩが加入者を識別するのに十分であり得るということを除き、追加されるのとほとんど同じやり方で、個別にまたは一括して削除され得る。例えば、１つのＰＴＳシステムでＩＭＳＩを削除することにより、そのＩＭＳＩが、Ｉｎｔｅｒ−ＰＴＳＰを介してコミュニティ内の全ての他のＰＴＳシステムから自動的に削除され得る。
【００７３】
（プレゼンスメッセージ）
ＫｅｅｐＡｌｉｖｅ（ＫＡ）メッセージは、同じＩＰマルチキャストグループを監視し得る任意の他のシステムへ、ＰＴＳＰＭによりＰＴＳＰ上で送信されるメッセージである。ＫＡメッセージは、ＰＴＳの存在および状態を通知する。また、ＫＡメッセージは、例えば、運用者により構成されたシステムＩＤ、送信元のＰＴＳ−ＭＡＣアドレス、プロトコルのバージョン、タイムスタンプ、ＲＡＮの状態（放射中、衰弱、電力低下）、ＧＰＳの状態、位置情報（緯度、経度、高度）、（ＰＳＴＮに接続された）システムのケイパビリティ等の、送信元のシステムについての状態情報を含むフィールドを含んでいる。
【００７４】
ＫＡメッセージは、所定のシステムのＰＴＳ−ＳＭデータベースシーケンス番号ベクトル（ＳＮＶ）についてのフィールドも有する。当該ＳＮＶは、送信元のＰＴＳのデータベース内に表される各ＰＴＳについてのシーケンス番号（ＳＮ）／ＰＴＳ−ＩＤのペアを含み得る。ＳＮは、送信元のＰＴＳ内でＰＴＳについて記憶されているレコードのバージョンを表す値である。ＫＡを送信するＰＴＳに属する１の加入者についてのデータ内に変更が発生する場合、ＰＴＳ−ＳＭは、送信されるＰＴＳ−ＳＭ  ＳＮＶ内におけるデータベースのバージョン番号をインクリメントするために、ＰＴＳＰＭにシグナリングし得る。表１は、ＰＴＳＰのＫＡメッセージの中に含まれ得るパラメータおよびフィールドの例示的なセット含む。
【００７５】
【表１】
2011519523.tif 000003
【００７６】
ＰＴＳシステムは、各タイムアウト期間ＴKeepalive毎にそのマルチキャストグループへＰＴＳＰ  ＫＡメッセージを送信し得る。コミュニティは、ＫＡメッセージの欠如によりシステムの障害を検出することができる。期間が経過した後、動的な構成データを消去し、タイムアウトと関連付けられるＰＴＳへの通信リンクを取り除くように、ＰＴＳのＰＴＳＰＭはＯ＆Ｍに通知し得る。上記期間は、消去タイマＴPurgeConfigにより定義され得る。タイムアウト期間ＴPurgeConfigは、典型的には、例えば期間ＴKeepaliveの数倍よりも大きい量の差で、タイムアウト期間ＴKeepaliveを超える。
【００７７】
多数のＰＴＳシステムからのＷＡＮ上におけるＫＡメッセージの集中の可能性を避けるために、これらの定期的な送信の開始時間は、スキームに基づいてずらされるかもしれない。そのようなずらしはシステムのＰＴＳ−ＭＡＣアドレスに基づく。
【００７８】
（構成の同期）
構成の同期は、コミュニティ内のＰＴＳシステム間の適切な接続および関係を確立するのに必要である。コミュニティに参加しているＰＴＳシステムは、コミュニティへの加入時および構成パラメータの変更後に、構成パラメータを交換する。コミュニティ内の各ＰＴＳシステムは、検出された各コミュニティメンバについての構成データを有するエントリを保持するＣＣＴを維持する。新たなエントリは、受信されるＫＡメッセージの中で新たなＰＴＳ−ＭＡＣまたはＰＴＳ−ＩＤを検出する場合に確立される。ＰＴＳがＣＣＴパラメータ内の変更を検出する場合に、ＫＡメッセージを送信したＰＴＳの対応するエントリについてパラメータがアップデートされる。コミュニティテーブルのパラメータ変更（例えば、ＰＴＳ−ＩＤまたはＵＭＴＳ絶対無線周波数チャネル番号（ＵＡＲＦＣＮ）の変更）の中には、Ｏ＆Ｍの動作をトリガするものもあり得る。
【００７９】
ＰＴＳの構成情報が変わるたびに、そのＣＳＮがインクリメントされ次のＫＡメッセージの中で送信され、それにより他のコミュニティメンバーが現在の構成を（例えば、Ｃｏｎｆｉｇｒｅｑメッセージを介して）要求できるようになる。表２は、各ＰＴＳについてＣＣＴ内に記憶され得る例示的なパラメータを列挙している。
【００８０】
【表２】
2011519523.tif 000004
【００８１】
ＣＣＴは、ＰＴＳ内で一貫して記憶される。システムの再起動時には、テーブル内の各ＰＴＳのレコードは、対応するコミュニティメンバからのＫＡメッセージが検出されるまで利用不可として示されるものとする。コミュニティ内で再検出されなかったコミュニティメンバは、ここで詳細に説明されるように、構成テーブルから取り除かれる。
【００８２】
（データの同期）
コミュニティ全体での正確で時宜を得たデータの同期は、ネットワークレベルの機能のパフォーマンスを決定する。ＰＴＳシステムにより用いられる分散化されたアーキテクチャでは、ＰＴＳＰＭは、データベース（ＤＢ）のレコードを他のＰＴＳシステムと交換することにより加入者データの同期を達成する。各システムに記憶されるＰＴＳ−ＳＭデータは、ＩＭＳＩ、ユーザキーＫ、および送信元のＰＴＳがこのレコードが確立した時を示すタイムスタンプ等の他の重要な加入者属性に加えて、ＰＴＳ  ＭＡＣアドレスを含む。タイムスタンプにより、ＰＴＳ−ＳＭはほとんどの最近のレコードアップデートを一貫して識別することが可能となる。全てのコミュニティのデータベースが同期されると、各ＰＴＳは各加入者に到達するためのルーティングを把握する。
【００８３】
全てのデータレコード情報は、例えばＰＴＳがコミュニティに加入する場合に、他のコミュニティメンバと交換され得る。この初期アップデートの後に、後に詳細に説明されるようにデルタ変更（追加、削除および修正）が通信され得る。変更が発生する場合には、当該変更はマルチキャストよりはむしろピアツーピア（Ｐ２Ｐ）の要求により送信され得る。これは、１回のみブロードキャストされる変更をＰＴＳがのがし得るという問題を防ぐ。代わりに、ブロードキャストされたＫＡをのがすが通信に戻るＰＴＳシステムは、最終的には別のＫＡを受け、データのバージョンが変更されたことを把握し、変更を要求するであろう。
【００８４】
効率的なデータ転送を容易にし、ＷＡＮ上におけるシグナリングのトラフィックを最小化するために、ＰＴＳ−ＳＭデータベースシーケンス番号ベクトル（ＳＮＶ）がＣＣＴ内に記憶される。ＰＴＳＮＶは、データベースの中に表される各ＰＴＳのデータについての最も高いシーケンス番号を列挙する。換言すると、ＰＴＳＮＶは、ＰＴＳが各コミュニティメンバについて有する加入者情報の鮮度を示す。ＰＴＳ  ＳＮＶは、ＫＡメッセージを介してコミュニティに通知される。コミュニティメンバは、マルチキャストされたＰＴＳＮＶを自らのＣＣＴ内に記憶されているものと比較し、新たなデータが利用可能である場合にアップデートを要求する。
【００８５】
ＰＴＳＰＭは、ＰＴＳ−ＳＭサブシステムへ新たなデータを伝える。ＰＴＳ−ＳＭサブシステムは、個別のレコードをＰＴＳ−ＳＭ  ＤＢ内に記憶されるレコードと比較し、タイムスタンプに基づいて古いレコードをアップデートする。ＰＴＳＰＭは、また、情報についての別のＰＴＳからの要求を満たす必要がある場合に、ＰＴＳ−ＳＭからデータレコードを取得し得る。
【００８６】
図５は、例示的なＰＴＳプロトコルのモジュールを表す高レベルのブロック図である。図５では、ＰＴＳプログラムマネージャ（ＰＴＳＰＭ）５１０が、ＰＴＳシステムのストレージおよび／またはメモリの中に記憶されるプログラムモジュール５２０を制御する。各プログラムモジュールは、タイマ／カウンタ５３６、および、ネットワーク上に存在しているピアＰＴＳシステムの初期化、発見およびアップデートを実行するためのデータ構造５４０を使用し、これらのタスクを行うための１つ以上の手続きを含み得る。
【００８７】
ＰＴＳＰＭ５１０は、ピアが限られた初期構成データでネットワーク内の別のピアを自動的に発見することを可能とする。プロトコルは、スタート／リセットモジュール５２２、ＰＴＳ検出モジュール５２４、学習／アップデートモジュール５２６、消去モジュール５２８、および競合モジュール５３０を含む。プログラムモジュール５２０は独立したプロセスとして示される一方、実施形態の中には様々なモジュールにより実行されるタスクの一部または全てを統合するものもあり得る。例えば、ＰＴＳ検出モジュール５２４およびＰＴＳ消去モジュール５２８により実行されるプロセスの一部または全部は、ＰＴＳの接続と関連する他のプログラムのプロセスが実行されている間に実行されるバックグラウンドのプロセスと統合され得る。また、単独で示されるモジュールの中で実行されるタスクには、複数の別々のモジュールとして実行されるものもあり得る。例えば、学習／アップデートモジュール５２６は、独立して実行され得る様々なタスクを含んでいるように見られ得るが、受信待ち行列、タイムアウトイベントおよび規則的な処理を有する単独のプロセスとして論理的には見られ得る。ＰＴＳ消去モジュール５２８は、報告されるネットワークからのＰＴＳの離脱、および報告されないネットワークからのＰＴＳの離脱について、別々の手続きを有し得る。
【００８８】
また、図５に示されるとおり、例示的なオペレーション＆メンテナンス（Ｏ＆Ｍ）機能５５０は、システム提供５５２、ヘルスモニタリング５５４、アラーム訂正５５６および自己復旧５５８についてのモジュールを有している。Ｏ＆Ｍは、コミュニティ機能を実装するために発見プロトコル５１０と統合され得る。例えば、Ｏ＆Ｍ機能５５０は、全ＰＴＳシステムを制御し、システムの単純化されおよび統合された管理用表示を運用者に提供する。運用者は、システムにサービス提供させるために、個別のＰＴＳシステムの各コンポーネントを必ずしも構成しなくてもよい。
【００８９】
実施形態の中には、Ｏ＆Ｍ機能５５０が、標準的なコアネットワークのコンポーネントをＰＴＳシステムの専用機能に気づかないように維持するものもあり得る。例えば、ＰＴＳシステムは、その内容がコミュニティの中の全てのＰＴＳシステム内で複製される事実にずっと気付かないＨＬＲを含み得る。Ｏ＆Ｍ機能５５０の動作が用いられ、それによりＨＬＲの内容が抽出され、それらが配信され、および他のピアＰＴＳシステムから把握されるプロフィールが追加され得る。ＨＬＲは、これらのソフトウェア主導の動作を運用者主体の動作から区別できないかもしれない。
【００９０】
発見プロトコルモジュール５２０は、データ構造５４０（例えば、ＣＣＴ、ＤＢ内の加入者データ、ＳＮＶ、ＣＳＮ等）、および複数のタイマおよび／またはカウンタ５３６（例えば、ＴKeepalive、ＴPurgeConfig、ＴfullDBexchange、反復カウンタ、等）を利用する。
【００９１】
図６は、ある実施形態に従ってプログラムモジュール５２０およびＯ＆Ｍモジュール５５０により実行される手続きを説明するユースケースマップ（ＵＣ）である。図６の中に示されるユースケースＵＣ１−ＵＣ１０は、ＰＴＳシステムが出くわし得る様々なシナリオを説明する。ＵＣ１は、Ｏ＆Ｍシステムの提供モジュール５５２により実行される手続きに対応する。ＵＣ２  ２は、スタート／リセットモジュール５２２に対応する。ＵＣ３は、ＰＴＳ検出モジュール５２４に対応する。ＵＣ４、ＵＣ６およびＵＣ７は、学習／アップデートモジュール５２６に対応する。ＵＣ５、ＵＣ９およびＵＣ１０は、ＰＴＳ消去モジュール５２８に対応する。ＵＣ８は、競合モジュール５３０に対応する。
【００９２】
構成のアップデートが受信される任意のＵＣ内で、ＣＳＮがアップデートされ動作が継続する前に、全てのアップデートがデータリンクエラーなしに受信されなければならず、またデータがＣＣＴ内に成功裏に記憶されなければならない。同様に、アップデートされた加入者情報が受信される任意のＵＣ内で、ＰＴＳＮＶがアップデートされ動作が継続する前に、全てのアップデートがデータリンクエラーなしに受信されなければならず、またデータが成功裏に記憶されなければならない。そうでなければ、これらのユースケースは機能しなくなり、ステータスは前の状態に戻るであろう。
【００９３】
（ＵＣ１：ＰＴＳシステムの提供）
ＰＴＳシステムの提供は、運用者からの最小限の入力によって達成され得る。例えば、送信周波数（アップリンクおよびダウンリンクについてのＵＡＲＦＣＮ）、ＩＰアドレス、マルチキャストグループアドレス等の、運用者のみが提供できる属性が、要求され得る。ＰＴＳの動作のために必要な全ての他のパラメータは、ソフトウェアインストールの間に予め構成され、オペレータにより提供された値から得られ、および／またはコミュニティ内の他のＰＴＳシステムから把握され得る。
【００９４】
システム提供モジュール５５２等のＰＴＳシステム内の構成管理機能は、システム提供の間に構成パラメータを入力するための運用者向けのユーザインターフェースを扱い、得られた構成を影響を受けるコンポーネントへ広める。動的な構成は、他のシステムがＰＴＳコミュニティに加入しまたは離脱する場合の動作の間に実行される。また、動的な構成は、モビリティ処理および呼処理についての、これらのシステムに向けたトラフィックおよびシグナリングインターフェースの構成を含み得る。構成管理機能は、加入者およびグループ呼の提供のためのユーザインターフェースを提供することも担当し、それらを他のサブシステムに配信する。ユーザインターフェースは、例えばＷｅｂブラウザを備える標準的なＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）ＰＣのような、ローカルのシンクライアントであり得る。
【００９５】
例えば、ウェブブラウザは、Ｏ＆Ｍボード（例えば、ＰＴＳ−ＳＦボード）上の工場で構成されたＩＰｖ４アドレス（例えば、ＩＰｖ４アドレス）を用いて、ＰＴＳ  ＬＡＮスイッチを介してＰＴＳシステムに接続し得る。エントリ時およびシステムコンポーネントへのデータの伝搬の前に、範囲／単位／フォーマットのチェックが実行され得る。例えばＰＴＳ管理オブジェクトモデル（ＭＯＭ）のような、必要な特性を含む属性の定義が、これらのチェックを実行するために、Ｏ＆Ｍについての記憶されたオブジェクト内で提供され得る。一貫性のチェックもパラメータを提供される各ユーザについて実行され得る（例えば、ＵＬ／ＤＬ  ＲＦチャネル分離についてのＵＭＴＳルールが実行され得る）。ウェブクライアントを通したユーザインターフェースは、属性をＰＴＳ管理オブジェクト（ＭＯ）上で見せ得る。また、システムの提供のためにユーザにより提供される属性は、このＭＯをモデルとし得る。これらの属性は、ＰＴＳの外部に見せられるパブリック属性のみであり得る。表３は、運用者により提供され得る構成パラメータの例示的なセットを説明する。
【００９６】
【表３】
2011519523.tif 000005
2011519523.tif 000006
【００９７】
ＰＴＳ  ＭＯＭは、内部のＰＴＳコンポーネントの管理のための様々なオブジェクト（ＭＯ）を含み得る。内部コンポーネントについての管理のインターフェースおよび機能性は、各ＭＯの一部としてリソースオブジェクト（ＲＯ）レベルで実装され得る。ＲＯの実装は、構成管理、障害管理、パフォーマンス管理およびソフトウェア管理に関してシステムコンポーネントをインターフェースで接続するために使用され得る。
【００９８】
ユーザにより提供されたパラメータ間における全ての構成の依存関係およびコンポーネント内で影響を受ける構成を記録し維持するために、Ｏ＆Ｍ機能は、依存関係を含む全ての構成ルールを含んでいる一貫したファイルを読み込むルールエンジンを使用し得る。例えば、ＸＭＬファイルは、生成すべきＭＯ、ＭＯ間の依存性および関連性、生成され構成される必要があるＭＯの順序、ユーザがコンポーネントＭＩＢ内の１つまたは複数の属性にパラメータマップを提供する手法、等についてのルールを含み得る。
【００９９】
ＩＰ構成の提供とＰＴＳシステムの管理に関して、ユーザは、レイヤ３（Ｌ３）ＷＡＮルータを通した外部ネットワーク上でのルーティングのために各ホストについてパブリックＩＰネットワークプレフィクス入力し得る。ネットワークプレフィクスは、アドレスの競合を避けるために各ＰＴＳシステムについてユニークでなければならない。Ｏ＆Ｍは、ＷＡＮ上のどこからでも接続を可能とするために、システム提供の後にパブリックアドレスを獲得し得る。
【０１００】
各ＰＴＳコンポーネントは、Ｏ＆Ｍのための１つのプライベートアドレス、内部インターフェースのための１つのプライベートアドレス、および外部インターフェースのための１つのパブリックアドレスを割り当てられる。プライベートアドレスは、工場でのインストールの一部として構成され得る。また、Ｏ＆Ｍ機能は、ユーザにより提供されたネットワークプレフィクスおよび固定の割り当てられたホストアドレスを使用して外部アドレスを構成し得る。したがって、ＩＰネットワーク全体が、ローカルＩＰトラフィックと外部ＩＰトラフィックとの間で分けられた２つのネットワークに分離され得る。ローカルＩＰインターフェースは、プライベートネットワークアドレスプールからの割り当てられたアドレスである（例えば、１０.１.１.ｘ）。ローカルネットワーク上のＩＰアドレスのこの割当ては、完全にＰＴＳ内部であり、中間準備地域での構成のための時間を減少させる。また、ローカルＩＰの構成は、ユーザ／運用者により行われるサブネットの再構成の変更に影響されにくいため、よりロバストである。ＩＰアドレスの割当ては、全てのコンポーネントがプライベートＩＰアドレス対パブリックＩＰアドレスについて物理的な終端を分離できることを必要とする。ＷＡＮ上でルーティングされる外部ＩＰトラフィックは、ユーザにより提供されるネットワークＩＤおよびＰＴＳによりネットワークアドレス内の最後のバイトから割り当てられホストアドレスに基づき、並びにユーザにより提供されるネットワークプレフィクスに追加される、ＩＰアドレスを割り当てられる。
【０１０１】
ＵＥのためのＩＰアドレスのスペースはパブリックである。なぜならば、これらのアドレスはＰＴＳの外部のＷＡＮ上でルーティングされるためである。ユーザに最大限の柔軟性を提供し、同時に全ての外部ＩＰトラフィック（すなわち外部ＰＴＳインターフェースおよびＵＥの両方）のためのアドレススペースについてＰＴＳ内の複雑性を低減するために、ユーザ／運用者は、ネットワークプレフィクスをユーザアドレスの割当てのために割り当てることを担当し得る。このユーザにより提供されるアドレスの範囲は、ＧＧＳＮコンポーネント内で構成され得る。ＧＧＳＭは、このプールからのＩＰアドレスをＵＥへ割当てることを担当する。外部インターフェースとＵＥのとの間における外部ＩＰアドレスの競合を避けるために、プレフィクスは、外部ＩＰトラフィックの割当てとＵＥ  ＩＰアドレスの割当てとついて異なっていなければならない。
【０１０２】
システムが同じコミュニティ（同じマルチキャストグループ）内に再度提供される場合、ＰＴＳ−ＩＤおよびＵＡＲＦＣＮリスト等の属性は変更し得る。この情報は、次のＫＡメッセージ内で検出され、既存のコミュニティメンバの中でＯ＆Ｍ構成イベントがトリガされた後に、これらの他のメンバのテーブル内でアップデートされるであろう。ＣＣＴ、ＩＭＳＩおよび加入者情報は、再度提供される間に通常は維持される（すなわち一貫している）。
【０１０３】
（ＵＣ２：ＰＴＳシステムの初期化／リセット）
ＵＣ２はスタート／リセットモジュール５２２に対応する。当該モジュールは、図６に示されるとおり、ＰＴＳシステムの提供後の初期化／リセットのシナリオに関連する。Ｏ＆Ｍ機能が、発行した構成パラメータを提供したこと、および電力アップおよび基本的なシステム初期化の後にネットワークサービスとコミュニティメンバーシップを（例えば、プロセス間通信（ＩＰＣ）を介して）提供する準備ができていることを示す場合に、このユースケースが発生し得る。
【０１０４】
図７は、例示的な初期化／リスタートのユースケースシナリオを説明する。当該シナリオでは、第１のシステムＰＴＳ１はコミュニティフォーマットを初期化する。７０１では、ＰＴＳ１は、スタート動作またはリスタート動作で電力アップされる。７０２１では、基本的なシステム初期化の後であって、システムは構成およびレコードをコミュニティメンバと交換する準備ができていることをＯ＆ＭがＰＴＳＰＭにシグナリングするときに、ＫＡメッセージが送信される。７０２２から７０２ｎで、ＰＴＳシステムは、ＴKeepalive毎にＫＡメッセージを送信することによりその存在を通知し続ける。システムは、ネットワーク内の他のＰＴＳシステムからブロードキャストされ得る他のＫＡメッセージのモニタリングも行うであろう。
【０１０５】
ＫＡメッセージがリンクされていないＰＴＳシステムから受信されるたびに、ＰＴＳ間の通信リンクが確立され得る。このリンクを確立する一環として、ＰＴＳＰＭは、構成テーブルを取ってきて、他のＰＴＳシステムのＰＴＳＰＭのバージョンをチェックし得る。異なるバージョンの場合には、各ＰＴＳＰＭは、理解するメッセージ（またはメッセージの部分）に基づいて動作し、理解できないものを無視し得る。
【０１０６】
ＰＴＳシステムは、そのコミュニティ構成テーブル（ＣＣＴ）の中の各ＰＴＳシステムのエントリについてのタイマＴPurgeConfigをスタートさせる。ＣＣＴは、工場から空として構成され、Ｉｎｔｅｒ−ＰＴＳＰを介してのみ投入される。テーブルエントリは一貫している。
【０１０７】
（ＵＣ３：ＰＴＳシステムがコミュニティへ加入）
ＵＣ３は、ＰＴＳ検出モジュール５２４および学習／アップデートモジュール５２６により実行される手続きに対応する。ＰＴＳ検出モジュール５２４は、既存のコミュニティに加入するＰＴＳシステムの検出を担当する。ＰＴＳシステムが別のＰＴＳシステムからＫＡメッセージを最初に検出する場合に、ＵＣ３はこのモジュールをトリガし得る。これが起こる前に、少なくとも２つのＰＴＳシステムが、図６に示されているとおりＵＣ２に関連するシステム初期化／リスタートのプロセスを実行していなければならない。ＵＣ３は、同時にまたは半同時にスタートされまたはリスタートされる２つ以上のＰＴＳ装置、または、コミュニティに加入するＰＴＳシステムを検出する、既存のコミュニティに参加している１つ以上のＰＴＳシステム（すなわち、少なくとも１つの他のＰＴＳシステムが同じマルチキャストグループを有するネットワーク内に存在する）を巻き込む。
【０１０８】
図８は、ＵＣ３のシナリオにおいて同一のマルチキャストグループアドレスを提供される２つのＰＴＳシステムの間で実行される例示的なプロセスを説明する。８０１では、ＰＴＳ１システムは、ＷＡＮに接続され、ＫＡメッセージを定期的に送信している。また、ＰＴＳ１システムは、他のＰＴＳシステムからの着信（incoming）ＫＡメッセージをモニタリングしている。８０２では、ＰＴＳ２システムはその電力アップおよびシステム初期化を完了し、８０３および８０４では、ＰＴＳ２のＰＴＳＰＭがＫＡメッセージのブロードキャストを開始し、定期的なブロードキャストのためにカウンタＴKeepaliveを初期化する。
【０１０９】
８０５では、ＰＴＳ２システムは、ＫＡメッセージをＰＴＳ１システムから受信する。８０６では、ＰＴＳ２システムは、ＫＡメッセージからのＰＴＳ−ＩＤ／ＰＴＳ−ＭＡＣの値のペアがＣＣＴ内の既存のエントリと適合するかをチェックする。競合がある場合、すなわちＰＴＳ１がＰＴＳ２と同じＰＴＳ−ＩＤを有するが、ＣＣＴ内の別のエントリ（ＰＴＳ２を含む）とは異なるＰＴＳ−ＭＡＣを有する場合に、ＵＣ３は終了し、８０７でＵＣ８：ＰＴＳ−ＩＤの競合が開始する（後述する）。
【０１１０】
ＰＴＳ２がＰＴＳ−ＩＤの競合を検出しなかった場合、８０８でＰＴＳ２はそのＣＣＴ内に有効なシステムを列挙していないかを判定する。ＰＴＳ２が列挙していない場合、ＰＴＳ１はシステムＰＴＳ２がコミュニティへの加入後に通信する最初のシステムであり、８０９で、ＰＴＳＰＭはＰＴＳ１へのピアツーピア（Ｐ２Ｐ）のＷＡＮリンクを確立する。ＰＴＳ２は、また、ＰＴＳ１に対してＳＧＳＮおよびＩｕｒアドレスを構成するようにＯ＆Ｍに通知し、それにより、ＳＧＳＮおよびＲＮＣが、対応する接続を確立することができる。
【０１１１】
ＰＴＳ１との通信リンクの確立後、ＰＴＳ２内のＰＴＳＰＭは、学習／アップデートモジュール５２６の手続きを実行し、８１０でＰＴＳ１システムから構成データを要求するＣｏｎｆｉｇｒｅｑメッセージをＰＴＳ１へ送信する。８１１で、ＰＴＳ１システムは、ＰＴＳ１の構成データを含むＣｏｎｆｉｇｒｅｑメッセージで応答する。Ｃｏｎｆｉｇｒｅｑメッセージの受信時に、ＰＴＳ２は、構成データを記憶し、ＣＣＴ内におけるＰＴＳ１についての構成シーケンス番号（ＣＳＮ）をアップデートする。ＰＴＳ２は、その後ＰＴＳ１からのＫＡメッセージを記録するために、ＣＣＴ内のタイマＴPurgeConfigをスタートさせる。８１２では、ＵＣ３が終了し、ＵＣ８：全ＤＢの交換が開始する（ＵＣ８は後に詳細に説明される）。
【０１１２】
８０８で、ＰＴＳ２がＣＣＴ内に有効なＰＴＳ１システムのエントリを既に有していると判定した場合であって、受信されたＣＳＮがＣＣＴ内にＰＴＳ１について記憶されているものと異なる場合に、８１３でＰＴＳ２はＰＴＳ１へＣｏｎｆｉｇｒｅｑメッセージを送信する。８１４でＰＴＳ１の構成データを含むＣｏｎｆｉｇｒｅｑメッセージの受信時に、ＰＴＳ２は、構成データを記憶し、ＣＣＴ内のＰＴＳ１についてのＣＳＮをアップデートする。
【０１１３】
８１５では、ＣＣＴ内に記憶されるＰＴＳ−ＳＭのシーケンス番号が、受信されたＰＴＳ−ＳＭ  ＳＮＶ（すなわち、ＰＴＳ−ＩＤ、および送信元が当該ＰＴＳ−ＩＤについて有している現在の加入者データのバージョンのシーケンス番号）内のものよりも低い場合、ＰＴＳ２は、アップデートが必要なＳＮＶ内にこれらのＰＴＳ−ＩＤ／シーケンス番号のペアを列挙するＰＴＳ１へＲｅｑＵｐｄａｔｅメッセージを送信する。ＰＴＳ２は、８１８でＰＴＳ−ＳＭのデータアップデートを含むＰＴＳ１からのＤＢＵｐｄａｔｅメッセージを受信し処理し、そのＤＢをアップデートするためにＰＴＳ−ＳＭへデータを送信し、記憶に成功した後に、ＵＣ３を終了するためにＣＣＴ内のＳＮＶをアップデートする。
【０１１４】
８１５で、ＣＣＴ内に記憶されているＰＴＳ−ＳＭのシーケンス番号が受信したＳＮＶ内のものよりも高いとＰＴＳ２が判定する場合、ＰＴＳ−ＳＭデータの非同期が発生している。この場合、ＵＣ３は終了し、ＵＣ８：全ＤＢの交換が８１６でトリガされる。
【０１１５】
８１９で示されるように、時間とともにＰＴＳシステムはＫＡメッセージを定期的に送信し交換し続ける。ＰＴＳ１がへ送信されたＫＡがＣＳＮ内の変更を含む場合、ＰＴＳ１はデータアップデートを要求するＣｏｎｆｉｇｒｅｑ８２０をＰＴＳ２へ送信し得る。ＰＴＳ２は、ＰＴＳ２の構成データを含むＣｏｎｆｉｇｒｅｑメッセージ８２１で応答する。同様に、受信されたＰＴＳ２のＳＮＶ内で検出された変更は、ＦｕｌｌＤＢＲｅｑメッセージ、またはＲｅｑＵｐｄａｔｅメッセージ８２２および要求されたＰＴＳ−ＳＭのアップデートを含む対応する応答ＤＢＵｐｄａｔｅメッセージ８２３をもたらし得る。ＰＴＳ１は、それに応じてＣＣＴ内におけるＰＴＳ２についてのＣＳＮおよびＳＮＶシーケンス値をアップデートするであろう。
【０１１６】
ＵＣ３はＰＴＳ２をコミュニティメンバとして確立し、定期的なＫＡメッセージがコミュニティ内で交換される。ＰＴＳ２は全ての利用可能なコミュニティメンバとデータのアップデートを交換する。
【０１１７】
（ＵＣ４：既存のコミュニティ内でのデータアップデート）
ＵＣ４は、ＰＴＳ検出モジュール５２４および学習／アップデートモジュール５２６により実行される手続きに対応し、ユースケースシナリオを表す。当該ユースケースシナリオでは、ＰＴＳシステムが、別のＰＴＳシステムの構成レコードまたは加入者レコードに変更があったことを検出し、対応するアップデートされた情報を要求する。このユースケースは、別のＰＴＳシステムからのＫＡメッセージの検出時にトリガされ得る。
【０１１８】
図６に示されるように、ＵＣ４の前に、コミュニティを形成するために少なくとも１つのＵＣ３のインスタンスが発生している。コミュニティに参加している各ＰＴＳシステムは、他のコミュニティメンバに現在のステータスおよび最新のデータバージョンを通知するために、定期的にＫＡメッセージを送信している。例えば、図８のＰＴＳ１システムは、コミュニティ内の別のメンバ（すなわち、ＰＴＳ２）からＫＡメッセージを受信する。ＰＴＳＰＭ  ＰＴＳ１システムの検出モジュール５２４は、ＫＡを検出し、ＰＴＳ２システムからのＫＡメッセージを記録するためのタイマＴPurgeConfigをリセットする。
【０１１９】
ＰＴＳ１は、２つのシステムが同一のＰＴＳ−ＩＤを有しているが異なるＰＴＳ−ＭＡＣ（ＰＴＳ１のものも含む）を有していることを検出する。その後、ＵＣ４は終了し、ＵＣ８：ＰＴＳ−ＩＤの競合が開始する。
【０１２０】
ＰＴＳ１システムが、ＰＴＳ２システムからのＫＡメッセージ内のＣＳＮがＣＣＴ内のものと異なることを検出する場合に、ＰＴＳＰＭの学習／アップデート検出モジュール５２６は、ＰＴＳ１システムにＣｏｎｆｉｇｒｅｑメッセージをＰＴＳ２へ送信させる。それに応じて、ＰＴＳ１システムは、ＰＴＳ２の現在の構成データを含んでいるＣｏｎｆｉｇｒｅｑメッセージをＰＴＳ２から受信する。当該構成データはＣＣＴ内に記憶され、その後ＰＴＳ２についてのＣＳＮエントリがアップデートされる。
【０１２１】
ＰＴＳ２からのＫＡメッセージの中に含まれるＰＴＳ−ＳＭ  ＳＮＶ内の１つ以上のシーケンス番号が、ＣＣＴの中に記憶されているＳＮＶ内の対応する番号よりも大きいことを、ＰＴＳ１システムが検出する場合、ＰＴＳ１システムは、アップデートが必要なこれらのＰＴＳ−ＩＤ／シーケンス番号のペアを列挙するＰＴＳ２に、ＲｅｑＵｐｄａｔｅメッセージを送信する。ＰＴＳ２は、アップデートを含んでいるDBupdateメッセージで応答する。要求されたアップデートのサイズが大きい場合（例えば、データが予め定められた閾値量を超える場合）に、ＰＴＳ２はデルタ情報よりも全ＤＢを送信することを任意で選択し得る。ＰＴＳ１は、データの同期を達成するために受信されたDBupdateをＰＴＳ−ＳＭへ伝える。そして、ＰＴＳ１は、アップデートが受信された、各ＰＴＳについての記憶されたＳＮＶ内のシーケンス番号をアップデートする。
【０１２２】
ＳＮＶのいずれかのシーケンス番号がＣＣＴ内に記憶されているものよりも低い場合、非同期状態が識別される。ＵＣ４が終了し、ＵＣ７：全データの交換がトリガされる。
【０１２３】
図９は、別のＵＣ４シナリオを説明する図である。当該シナリオでは、ＰＴＳコミュニティが、互いに直接通信していないＰＴＳシステム間のデータを同期し得る。このシナリオでは、ＰＴＳ１およびＰＴＳ３は互いに通信できない（おそらくこれらは異なる隔離されたサブコミュニティに属する）。しかし、ＰＴＳ１およびＰＴＳ３は、それぞれＰＴＳ２と通信することができる。ＰＴＳ２システムは、ＰＴＳ１システムとＰＴＳ３システムとの間の橋渡しとして機能する。
【０１２４】
図９では、ＰＴＳ−ＳＭ  ＳＮＶを示すために表記［ｘ，ｙ，ｚ］が用いられる。例えば、ＳＮＶ［２，１，５］は、ＰＴＳ１についてシーケンス番号２からのデータを、ＰＴＳ２についてシーケンス番号１からのデータをおよびＰＴＳ３についてシーケンス番号５からのデータをこのＰＴＳが有することを示す。各加入者のレコードは、この加入者が登録されていたＰＴＳ、および添付時にＰＴＳについて有効なシーケンス番号を示す。以下のシグナリングフローは、ＫＡおよびＤＢＵｐｄａｔｅのサイクルを説明する。また、メンバが異なる情報のベースラインから開始する場合であっても、またあるメンバが別のメンバに直接通信できない場合であっても、どのようにＰＴＳシステムの間で全てのデータが同期され続けるかを、当該シグナリングフローが示す。
【０１２５】
９０１で、ＰＴＳ３において、１の加入者のステータスを含む内部データベースの変更がある。ＰＴＳ３は、自らのシーケンス番号をインクリメントし、他のＰＴＳシステムに属する加入者についてのシーケンス番号を含むＳＮＶを含んでいるＫＡメッセージをマルチキャストする。さらに、９０２で、ＰＴＳ２はオフライン中にアップデートされるが、この変更はまだ他のＰＴＳシステムに伝えられない。
【０１２６】
９０３で、ＰＴＳ３内の変更がＫＡメッセージを介してＰＴＳ２により受け取られる。９０４で、ＰＴＳ２はアップデートを要求し、そのＰＴＳ−ＳＭ  ＤＢ内の古いバージョンのシーケンス番号を送る。９０５で、ＰＴＳ３システムは、ＰＴＳ２が有していたとＤＢＵｐｄａｔｅ内で報告したシーケンス番号以来変わってしまったそのＰＴＳ−ＳＭ  ＤＢ内のデルタ情報を送信することにより、応答する。この場合、ＰＴＳ１およびＰＴＳ２についての「ｘｓ」は、データの流れがＰＴＳ３システムのみの加入者についての情報を含んでいることを概略的に示す。
【０１２７】
ＰＴＳ２のＰＴＳＰＭは、新たなデータをＰＴＳ−ＳＭへ伝え、ＰＴＳ−ＳＭは、どの加入者レコードがアップデートの必要があるかを判定する。異なるＰＴＳシステムが同じ加入者にサービスを提供していると主張する競合の場合に、最も最近のタイムスタンプを有するレコードが、シーケンス番号にかかわらず採用される。
【０１２８】
９０６から９０８では、ＰＴＳ２システムは通常のタイミングのＫＡを送信する。ＰＴＳ１およびＰＴＳ３の両方は、アップデートが利用可能であることを把握する。ＰＴＳ１およびＰＴＳ３は、９０９および９１０でアップデートを要求し、９１１および９１２でアップデートを受信し、上記と同様の手続きに従ってＰＴＳ−ＳＭ  ＤＢをアップデートする。
【０１２９】
９１３から９１６で、全てのＰＴＳシステムはＫＡメッセージを送信し続ける。しかし、ＳＮＶ（およびおそらくＤＢ内の全てのレコード）がコミュニティ全体で同じであるため、これらはデータ交換の動作をトリガしない（タイムスタンプのアップデート、タイマＴPurgeConfigのリセット等のプロセスは実行され得ることを除く）。したがって、加入者データがコミュニティ全体で同期されている。全てのＰＴＳシステムは、ＫＡメッセージを送信し続け、他のメッセージを適切に送信し、他のメッセージに適切に応答する。
【０１３０】
（ＵＣ５：ＰＴＳシステムがコミュニティを離脱（予告なし））
ＵＣ５は、ＰＴＳ消去モジュール５２８によりある実施形態で実行される手続きに対応する。コミュニティ内の他のＰＴＳシステムへの予告なしにＰＴＳシステムがコミュニティを離脱し、コミュニティ内のＰＴＳシステムが対応するデータを消去するための動作を開始する場合に、当該手続きが実行される。
【０１３１】
図１０は、ＵＣ３シナリオおよびまた場合によりＵＣ４シナリオでのように互いに認識しデータを交換している第１のＰＴＳ１システムおよび第２のＰＴＳ２システムを含む例示的なコミュニティを示す。説明を簡潔にするために図１０のコミュニティは２つのＰＴＳシステムのみを含むが、コミュニティが２つ以上のシステムを含む実施形態に同じ概念が適用される。
【０１３２】
データ交換の結果として、ＰＴＳ１システムおよびＰＴＳ２システムは互いのＣＣＴエントリを記憶する。各ＰＴＳシステムは、各他のシステムについてのＴPurgeConfigも含む。ＰＴＳ１システムがＰＴＳ２システムからのＫＡメッセージを受信するたびに、ＰＴＳ１システムはＰＴＳ２のために維持されているタイマＴPurgeConfigをリセットする。しかしながら、１００１で、ＰＴＳ２からのＫＡメッセージがタイマＴPurgeConfigが期限切れになる前に到着しないため、ＰＴＳ１のＰＴＳＰＭはＰＴＳ２をＣＣＴ内で利用不可とする。ＰＴＳＰＭは、また、動的な構成データを消去し、ＰＴＳ２への通信リンクを除去し、必要があれば記憶空間を開放するために利用不可であるＰＴＳシステムのＣＣＴエントリを削除するように、Ｏ＆Ｍに通知し得る。
【０１３３】
したがって、ＰＴＳシステムは、別のＰＴＳシステムが離脱することを予告しないでコミュニティを離脱する場合に検出し、ＣＣＴ内で退去したＰＴＳシステムが利用不可であると示し、Ｏ＆Ｍの動作をトリガし得る。これが以前から存在しているＰＴＳ−ＩＤの競合を解消する場合には、ＵＣ８：ＰＴＳ−ＩＤの競合についてここで後に説明される適切な動作がとられる。
【０１３４】
ＰＴＳ１システムはＫＡメッセージを送信し続け、他のコミュニティメンバと相互作用し続ける（もしられば）。ＫＡメッセージがその後にＰＴＳ２システムから受信される場合に、システムをコミュニティに加えるためにＵＣ３が行われ得る。
【０１３５】
（ＵＣ６：ＰＴＳシステムのアップグレード）
ＰＴＳシステムは、そのＳＷをアップグレードするためにオフラインに置かれ再構成され得る。リスタート動作の中でアップグレードされたＰＴＳを起動した（すなわち、ＵＣ２：ＰＴＳシステム初期化／リスタートが完了した）後に、ＰＴＳは、ＫＡメッセージを即座に送信し、カウンタＴKeepaliveをリセットし得る。スクラッチインストールが実行されていなければ、ＰＴＳ−ＳＭデータベースおよびＣＣＴ情報はアップグレードの間も一貫している。構成シーケンス番号およびＰＴＳ−ＳＭシーケンス番号は、アップグレードプロセスの間にはインクリメントされない。
【０１３６】
コミュニティメンバが異なるＳＷバージョンで動作している場合、メッセージはアップグレードバージョンのものと完全に互換性があるわけではない可能性がある。ＰＴＳは、着信メッセージを解釈する最大限の努力をし、理解できない部分を無視し得る。ＰＴＳは、ローカルトラフィックも処理し、コミュニティ内の能動的な参加者であり得る。ＰＴＳは、継続的なＫＡメッセージを送信し続け、また適切に着信ＫＡメッセージに応答し続ける。
【０１３７】
（ＵＣ７：全データの交換）
ＵＣ７は、ＰＴＳシステム間で全ＤＢの内容を交換するためのメカニズムを提供する。図６に示されるとおり、ＵＣ３：ＰＴＳシステムがコミュニティに加入は、コミュニティ内の全データの交換を実行することの前提条件である。全データの交換は、１）ＰＴＳ−ＳＭ  ＤＢ情報の全セットを把握しなければならない場合にはじめてコミュニティに加入するＰＴＳ、および２）受信されたＫＡメッセージ内の対応する番号よりも高い（ＣＣＴ内に記憶されている）ＳＮＶ内の１つ以上のシーケンス番号、によりトリガされ得る。２）は非同期の状態を示す。
【０１３８】
ＰＴＳは、ＫＡメッセージを送信したＰＴＳシステムにＰＴＤＰ  ＦｕｌｌＤＢＲｅｑメッセージを送信する。ＦｕｌｌＤＢＲｅｑを受信するＰＴＳは、全ＰＴＳ−ＳＭ  ＤＢ、送信元のＰＴＳ−ＩＤ、ＳＮＶ、および要求メッセージと応答メッセージを相互に関連付けるために必要な情報を含むＰＴＳＤ  ＤＢＵｐｄａｔｅメッセージを返信するものとする。ＰＴＳは、定期的なＫＡメッセージを送信し続け、着信メッセージに適切に応答し続ける。
【０１３９】
自らの要求に応じて全ＤＢのアップデートを受信するＰＴＳは、処理および例えばＨＲＡを介したＨＬＲへの伝送のために、全ＤＢのアップデートをＰＴＳ−ＳＭに送るものとする。
【０１４０】
通常のＫＡおよびデータ交換のメカニズムで訂正され得ない形で、散発的な通信、リンク障害またはバグにより、コミュニティ内のＰＴＳシステムのＤＢが非同期になり得る可能性に対処するために、まれにではあるが定期的に（例えば、１２時間毎に１度）ＰＴＳシステム間で全ＤＢの内容を交換するためのメカニズムが提供され得る。
【０１４１】
例えば、ＰＴＳは、ＰＴＳＰＭによりモニタリングされるカウンタＴfullDBexchangeを含み得る。カウンタＴfullDBexchangeのタイムアウト時に、ＰＴＳＰＭは、通信しているメンバにＴａｋｅＦｕｌｌＤＢ  Ｐ２Ｐメッセージを送り、そのカウンタＴfullDBexchangeをリセットし得る。このメッセージは、送信元のＰＴＳシステムのＰＴＳ−ＩＤを含み、送信元のＰＴＳから全ＤＢを要求するように他のメンバに指示する。全コミュニティメンバは、定期的にＴａｋｅＦｕｌｌＤＢ  Ｐ２Ｐメッセージを他のメンバに発し得る。ＴａｋｅＦｕｌｌＤＢ  Ｐ２Ｐメッセージは、コミュニティ全体にＤＢの同期を強制するために、中央のＯ＆Ｍを通じて運用者により手動でトリガされることもできる。
【０１４２】
ＰＴＳは、ＴａｋｅＦｕｌｌＤＢのマルチキャストの送信に応じて、１つ以上のコミュニティメンバからＦｕｌｌＤＢＲｅｑの要求を受信し得る。ＰＴＳは、全ＰＴＳ−ＳＭ  ＤＢを含むＤＢＵｐｄａｔｅメッセージで各応答者に返信するものとする。ＰＴＳは定期的なＫＡメッセージを送信し続け、また着信メッセージに適切に応答し続ける。
【０１４３】
（ＵＣ８：ＰＴＳＩＤの競合）
ＵＣ８は、異なるＰＴＳ−ＭＡＣ  ＩＤを有するう２つのメンバ（自身と別のメンバ、または２つの別のメンバ）が同じＰＴＳ−ＩＤを主張するのをＰＴＳシステムが発見する場合にとられる動作を定義する。
【０１４４】
図６に示されるとおり、ＰＴＳが既存のコミュニティに加入するコミュニティ形成時（すわわち、ＵＣ３）に、または既存のコミュニティ内でデータをアップデートしている間（すなわち、ＵＣ４）に、ユースケースは、ＰＴＳ−ＩＤの競合の検出に従ってＵＣ８を終了しおよび開始し得る。
【０１４５】
ＰＴＳシステムがＰＴＳ−ＩＤの競合を検出すると、１つ以上の以下の動作がＰＴＳＰＭにより実行される。
【０１４６】
１.ＰＴＳ−ＩＤを共有するがより高いＰＴＳ−ＭＡＣ  ＩＤを有するコミュニティメンバがＰＴＳシステム自身である場合、その後システムはＣＣＴの中および後続のＫＡメッセージ送信の中でそのステータスを「利用不可」と示す。システムは、マルチキャストのＫＡメッセージを送信し続け、スタンドアロンの形でローカルの加入者のトラフィックをサポートし得る。しかし、システムは、他のコミュニティの動作またはメッセージ交換に参加しない。
【０１４７】
２.２つの他のコミュニティメンバが同じＰＴＳ−ＩＤを共有する場合、当該２つのうちより高いＰＴＳ−ＭＡＣ  ＩＤを有するそのＰＴＳはＣＣＴ内で「利用不可」と示される。利用不可のシステムとのメッセージ応答およびデータ交換は一時停止される。
【０１４８】
３.コミュニティ内に重複したＰＴＳ−ＩＤの割当てが存在することを示すために、主要アラームが各システムにより投じられる。
【０１４９】
利用不可のＰＴＳシステムはＫＡメッセージを送信し続けるが、そうでなければコミュニティの動作またはメッセージ交換に参加しない。
【０１５０】
ＰＴＳ−ＩＤの競合状態は、以下の２つの条件により解消され得る：
【０１５１】
Ａ.重複したＰＴＳ−ＩＤを有するメンバが、コミュニティを離脱し、ＣＣＴから消去される（ＵＣ５の完了）。
【０１５２】
Ｂ：重複したＰＴＳ−ＩＤを有するメンバが、新たなＰＴＳ−ＩＤを割当てられた後にリスタートされる。他のコミュニティメンバが新たなＰＴＳ−ＩＤを有するＫＡメッセージを受信する。
【０１５３】
競合状態が解消される場合、ＰＴＳ−ＩＤの競合を検出した後にＰＴＳＰＭにより実行される上記動作は、以下のように除去される：
【０１５４】
１.ＰＴＳシステムは、ＣＣＴの中および後続のＫＡメッセージ送信の中のそのステータスを「利用可能」に変更する。ＰＴＳはメッセージに応答しコミュニティに参加する。
【０１５５】
２.より低いＰＴＳ−ＭＡＣ  ＩＤを有するＰＴＳシステムが消去された場合、その後より高いＰＴＳ−ＭＡＣ  ＩＤを有するＰＴＳシステムがＣＣＴ内で「利用可能」と示される。当該システムとの通信およびデータ交換が再開される。
【０１５６】
３.各システムがそのアラームを解除する。
【０１５７】
上記実施形態では、「失う」ＰＴＳ（すなわち、より高いＰＴＳ−ＭＡＣを有するもの）は、ａ）当該ＰＴＳが自身を競合を引き起こしていると把握する場合、ｂ）他のコミュニティメンバが当該ＰＴＳを競合していると把握する場合、コミュニティの機能には参加しないであろう。
【０１５８】
しかしながら、橋型のトポロジでは、ＰＴＳは、１つのサブコミュニティ内では競合を有するが、他方のサブコミュニティでは競合を有しないということがあり得る。ＰＴＳが競合のないこれらのサブチャネルに参加できる場合、利用およびスループットが増加し得る。ある実施形態では、全てのメンバーについての構成データは、利用可能／利用不可を示す別のＰＴＳＰメッセージパラメータを利用することにより、橋を渡って広められ得る。
【０１５９】
ある実施形態では、ＣＳＮパラメータは、加入者ＤＢ情報を広めるために用いられるＳＮＶと類似する形でＣＳＮベクトル（ＣＮＶ）として構成され得る。例えば、ＣＮＶベクトルは、構成シーケンス番号とともにＰＴＳの利用可能または利用不可を示す値を含み得る。利用不可のシステムのＣＮＶも、競合がないと把握しているメンバに利用可能として自身を示す情報を含み得るが、他のメンバには利用不可のままであるであろう。したがって、利用不可のシステムは、競合がないと把握している別のメンバからデータのアップデート要求またはトラフィックを受信し得る。他のメンバがシステムを利用可能または利用不可のいずれとして把握しているかを示すために、メッセージは競合しているシステムへ送信され得る。
【０１６０】
（ＵＣ９：ＰＴＳシステムがコミュニティを離脱（予告あり））
このユースケースは、図５のＰＴＳＰＭ  ＰＴＳ消去モジュール５２８により実行される手続きに関する。当該ユースケースでは、ローカルＰＴＳシステムは、コミュニティを離脱することをリモートシステムに予告する。起ころうとしているＰＴＳシステムの離脱をコミュニティに通知することは、データの同期を改善し、秩序正しい応答を可能にし、および加入者にサービスの多大な喪失なく他のシステムへ移動されることを可能とし得る。
【０１６１】
予告されるコミュニティからの離脱は、ＰＴＳシステムがコミュニティから退役させられ、またはＰＴＳシステムが異なるマルチキャストグループＩＤで再提供される場合に、起こり得る。ローカルＰＴＳの退役またはマルチキャストグループ変更の通知は、リモートＰＴＳシステムへＯ＆Ｍサブシステムから送信され得る。例えば、ＵＡＲＦＣＮまたはＰＴＳ−ＩＤが異なる値へ再提供される場合、ローカルＰＴＳのＫＡメッセージはこれらの変更をブロードキャストし、また他のコミュニティメンバはこの変更を検出するであろう。同様に、リモートＰＴＳシステムは、それぞれのＣＣＴ内のエントリをアップデートするであろう。ＰＴＳ−ＩＤまたはＵＡＲＦＣＮのいずれかのアップデートは、ＰＴＳシステム内の適切な構成を再構成するためのＯ＆Ｍの動作をトリガするであろう。
【０１６２】
ある実施形態では、ローカルＰＴＳシステムのＰＴＳＰＭは、その離脱をコミュニティに通知するために、ＬｅａｖｉｎｇＣｏｍｍｕｎｉｔｙＩｎｄメッセージを（例えば、マルチキャストまたはＰ２Ｐを介して）送信し得る。コミュニティのテーブルが適切にアップデートできるように、ＬｅａｖｉｎｇＣｏｍｍｕｎｉｔｙＩｎｄメッセージは、コミュニティを離脱することをコミュニティに通知するためにシステムにより利用される。例えば、ＬｅａｖｉｎｇＣｏｍｍｕｎｉｔｙＩｎｄメッセージは、離脱するシステムのＰＴＳ−ＩＤ、および受信するＰＴＳノード内のＰＴＳの構成またはＰＴＳ−ＳＭ  ＤＢ情報を消去するかどうかを示すフィールドを含み得る。したがって、ＬｅａｖｉｎｇＣｏｍｍｕｎｉｔｙＩｎｄメッセージは、一時的な停止および永続的な離脱のために使用され得る。その違いは、永続的な離脱はコミュニティテーブルからのこのＰＴＳの情報の除去および関連付けられる加入者レコードの消去につながり得るということである。一時的な離脱は、コミュニティテーブル（例えば、ＣＣＴ）内の利用可能性ステータスが利用可能から利用不可へ変更されることにつながり得る。
【０１６３】
ＬｅａｖｉｎｇＣｏｍｍｕｎｉｔｙＩｎｄメッセージを受信するリモートＰＴＳシステムは、それぞれのＣＣＴから送信元の情報を除去し、関連付けられる接続を除去し、近隣関係をアップデートし得る。加入者レコードについてそれ以上ＰＴＳ−ＭＡＣの参照がない場合、コミュニティメンバはＰＴＳ−ＳＭデータベースから加入者レコードを除去し得る。コミュニティメンバがＬｅａｖｉｎｇＣｏｍｍｕｎｉｔｙＩｎｄメッセージを受信しない場合、上記ＵＣ５のとおり、コミュニティはメンバの構成およびＰＴＳ−ＳＭ  ＤＢレコードをコミュニティから除去するであろう。コミュニティを離脱するシステムは、コミュニティテーブルをを再度初期化し、コミュニティから把握した加入者レコードを除去するであろう。
【０１６４】
（ＵＣ１０：ＰＴＳ間のコミュニティリンクのロス）
ある実施形態では、ＫＡ紛失タイマＴPurgeConfigが期限切れになるのを待つことによりＰＴＳが利用不可であることを推測するよりもむしろ、ＰＴＳシステムは、１つ以上のコミュニティシステムへの通信リンクのロスを検出した後にコミュニティから除去され得る。これにより、２つのＰＴＳシステム間でＰ２Ｐリンクがロスする場合に、ＰＴＳシステムが素早く対処することが可能となる。例えば、他のＰＴＳシステムへの有効でないＩＰアドレスにより、リンクの設定ができないことにより、他のメンバによりリンクが壊された場合、またはデータエラー、レスポンスなし、タイムアウト等を検出した場合等に、Ｉｎｔｅｒ−ＰＴＳのリンクのロスがＰＴＳシステムにより検出され得る。到達できないまたは応答のないＰＴＳシステムは、ＣＣＴ内で利用不可と示され得る。
【０１６５】
ここで説明される自動発見およびアップデートプロトコルは、コミュニティメンバのピアシステムおよび加入者のステータス情報を各接続されたピアで維持することにより、および他のコミュニティメンバがコミュニティに加入しまたはコミュニティを離脱する場合に検出することにより、ロバスト性を提供する。
【０１６６】
各ＰＴＳは、回線交換およびパケット交換の呼、ショートメッセージ、ボイスメールおよびグループ呼をサポートする完全な通信システム（例えば、ＵＴＭＳ）である。したがって、ＰＴＳは、ＩＰ  ＷＡＮにまたはＰＳＴＮへの接続性を有していない場合であっても、その無線サービスエリア内のＵＥへこれらのサービス全てを提供するスタンドアロンシステムとして動作できる。システムは、完全に同種であり、システムを拡大するために結合され得る。また、ＰＴＳシステムは、小さい設置面積のために小型でありまた自己完結した実装の性質ため、モバイルにされ得る。
【０１６７】
運用者により構成されるべきパラメータの数は最小限に維持され得るため（例えば２０個未満）、ＰＴＳシステムにより使用されるＰＴＳ  Ｏ＆Ｍの相対的な単純さは、素早く容易に構成されることが可能である。可能な限り、ＰＴＳコンポーネントを構成するために要求されるパラメータは、１つ以上の運用者のパラメータから得られる。アラームは互いに関連付けられ、また自己修復動作は障害からの自動的な復旧を試みるために実行される。コミュニティの形態は自動的であり、また、運用者の介入なしに移動およびシステム間の呼をサポートするために、コミュニティ内のＰＴＳシステムは自身を自動構成する。
【０１６８】
ＰＴＳの共同体は１つ以上のシステムの障害への回復力がある。なぜならば、加入者データが共同体内で複製されているためである。加入者は、１つのＰＴＳシステムから別のＰＴＳシステムへ移動し、一連のサービス全てを受け、認証を維持し得る。したがって、加入者はコミュニティ内の各ＰＴＳシステム内で「ホームにいる」状態であり、サービスへのアクセスを得るために１つの特定のＰＴＳシステムに縛られることは決してない。
【０１６９】
システムの振るまいを動きおよび位置に適合させる様々な形で、小型のＰＴＳシステムの位置情報（例えば、ＧＰＳ経由で追跡）が使用されることが可能である。例えば、ＰＴＳシステムにより提供される位置情報を利用して、システムが地理的に互いに近くに来る場合にセル干渉を最小化する（例えば、緯度、経度および高度を用いて）。ＧＰＳ情報に追加してまたはＧＰＳ情報の代わりに無線チャネルの測定（隣接セルのＩＤ等）を使用することによっても、セル干渉を最小化することができる。構成の影響を最小化し位置に基づくサービスを提供するために、地理的な近接性も使用して、大きな共同体内でのサブグループの形成をトリガし得る。
【０１７０】
ＨＬＲの内容の同期後、個別のシステムは、外部のエンティティとのネットワーク接続性を失ったとしても、サービスを提供し続け得る。システムは、外部エンティティへの依存なしにさらにリスタートしサービスに復帰し得る。
【０１７１】
本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、本発明の移動可能な通信システムの自動構成および自動発見の方法およびシステムに様々な変更および改良を行えることは、当業者にとって明らかであろう。したがって、本発明の改良が添付の特許請求の範囲およびその等価物の範囲内であれば、本発明は当該改良を包含することを意図する。
【図１】
2011519523.tif 000007
【図２】
2011519523.tif 000008
【図３ａ】
2011519523.tif 000009
【図３ｂ】
2011519523.tif 000010
【図３ｃ】
2011519523.tif 000011
【図４】
2011519523.tif 000012
【図５】
2011519523.tif 000013
【図６】
2011519523.tif 000014
【図７】
2011519523.tif 000015
【図８】
2011519523.tif 000016
【図９】
2011519523.tif 000017
【図１０】
2011519523.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成22年2月17日(2010.2.17)
【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】
各ネットワークノードは他のネットワークノードを発見し他のネットワークノードに関するシステムデータをアップデートすることが可能である、少なくとも第１のネットワークノードおよび第２のネットワークノードを含むネットワーク（１００）内のユーザ機器（１１４）に通信サービスを提供する複数の通信ネットワークノード（ＰＴＳ１、ＰＴＳ２、ＰＴＳｎ）の間で、データの一貫性を維持するための方法であって、
前記方法は：
複数のデータグループを記憶するための一貫したレコードを前記第１のネットワークノードで維持するステップと；
各前記データグループは、前記通信システムノードの１つに関連付けられ、ノード識別データ、システムデータおよび当該システムデータのバージョンを示す少なくとも１つのシーケンス値を含む対応するデータを含むことと；
前記第１のネットワークノードに関連付けられている前記データグループの中で記憶されている前記ノード識別データおよび前記少なくとも１つのシーケンス値を含むプレゼンスメッセージを、前記第１のネットワークノードから、前記一貫したレコード内で識別される各第２のノードへ定期的に送信するステップと；
前記第２のネットワークノードを識別するデータおよび前記第２のネットワークノードに記憶されているシステムデータのバージョンを示す少なくとも１つのシーケンス値を含む、前記第２のネットワークノードにより送信される着信プレゼンスメッセージを、前記第１のネットワークノードで受信するステップと；
前記一貫したレコード内に記憶されている前記データグループのうちの１つが、受信された前記プレゼンスメッセージ内で識別される前記第２のネットワークノードに関連付けられているかを、前記第１のネットワークノードで判定するステップと；
判定が真であって、前記第１のネットワークノードの前記一貫したレコード内に記憶されている前記第２のネットワークノードと関連付けられている前記システムデータのバージョンを示す記憶されている前記シーケンス値が、受信された前記シーケンス値と異なる場合に、前記第２のネットワークノードからのシステムデータを要求するステップと；
前記要求への応答を受信した後に、前記第２のネットワークノードに関連付けられている前記データグループの中のシステムデータを同期させるステップと；
を含み、
前記一貫したレコードは受信された前記プレゼンスメッセージ内で識別される前記第２のネットワークノードに関連付けられているデータグループを記憶していないと判定される場合に、前記方法は：
前記第２のネットワークノードとの通信リンクを確立するステップと；
前記第２のネットワークノードで記憶されている前記システムデータのコピーを要求するステップと；
をさらに含む、方法。
【請求項２】
前記第１のネットワークノードの前記システムデータおよび前記第２のネットワークノードで記憶されている前記システムデータは、それぞれの構成データを含み、前記第１のネットワークノードで維持されるシーケンス値および前記第２のネットワークノードから受信されるシーケンス値は前記それぞれの構成データのバージョンを示す、請求項１の方法。
【請求項３】
前記第１のネットワークノードの前記システムデータおよび前記第２のネットワークノードで記憶されている前記システムデータは、それぞれの加入者データを含み、前記第１のネットワークノードで維持されるシーケンス値および前記第２のネットワークノードから受信されるシーケンス値は、前記それぞれの加入者データのバージョンを示す、請求項１の方法。
【請求項４】
前記通信リンクはピアツーピアの通信リンクである、請求項１の方法。
【請求項５】
プレゼンスメッセージが受信された各第２のネットワークノードとそれぞれの消去タイマを関連付けるステップと；
各プレゼンスメッセージの受信に応じて、前記プレゼンスメッセージを送信した前記第２のネットワークノードに関連付けられている前記消去タイマを開始し、またはリセットするステップと；
さらに含む、請求項１の方法。
【請求項６】
各関連付けられている消去タイマのタイムアウトをモニタリングするステップと；
消去タイマのタイムアウトが検出された場合に、関連付けられている前記第２のネットワークノードは利用不可であることを前記一貫したレコード内に示すステップと；
をさらに含む、請求項５の方法。
【請求項７】
前記一貫したレコード内に記憶されているデータグループに関連付けられている任意の第２のネットワークノードの識別データが、前記第１のネットワークノードの識別データに適合するかを判定するステップと；
適合が判定され、予め定められた優先度条件が満たされる場合に、前記第１のネットワークノードに関連付けられている前記データグループの中の利用不可状態の標識であって、前記第１のネットワークノードがメッセージに応答しデータ交換に参加するのを防ぐ前記利用不可状態の標識を、提供するステップと；
をさらに含む、請求項１の方法。
【請求項８】
前記優先度条件はＭＡＣアドレスの順序に基づく、請求項７の方法。
【請求項９】
第１のネットワークノードまたは第２のネットワークノードに関連付けられている各データグループの中で記憶されている前記識別データはＩＤ／ＭＡＣペアを含み、前記第１のネットワークノードのＩＤ／ＭＡＣペアに関連付けられているＩＤが別のＩＤ／ＭＡＣペアの任意のＩＤと適合する場合に、前記第１のネットワークノードは競合が存在すると判定する、請求項７の方法。
【請求項１０】
各通信ネットワークノードは自己完結している、請求項１の方法。
【請求項１１】
各通信ネットワークノードはモバイルシステムである、請求項１の方法。
【請求項１２】
ネットワーク（１００）内のユーザ機器（１１４）に通信サービスを提供し、他のネットワークノード（ＰＴＳ２、ＰＴＳｎ）を発見し他のネットワークノードに関するシステムデータをアップデートすることが可能である通信装置（ＰＴＳ１）であって、
前記通信装置は：
複数のデータグループを記憶する一貫したレコードを維持するメモリであって、各前記データグループは前記通信装置および少なくとも１つの第２のネットワークノードを含む前記ネットワーク内のユーザ機器に通信サービスを提供する複数の通信ネットワークノード（ＰＴＳ２、ＰＴＳｎ）のうちの１つに関連付けられ、各前記データグループは対応するノード識別データ、システムデータおよび当該システムデータのバージョンを示す少なくとも１つのシーケンス値を含む、メモリと；
プロトコル管理モジュール（５２）と；
を備え、
前記プロトコル管理モジュールは：
前記通信装置に関連付けられている前記データグループの中に記憶されている前記ノード識別データおよび前記少なくとも１つのシーケンス値を含むプレゼンスメッセージを、前記一貫したレコード内で識別される各第２のノードへ定期的に送信する通知モジュールと；
前記第２のネットワークノードを識別するデータおよび前記第２のネットワークノードで記憶されているシステムデータのバージョンを示すシーケンス値を含む、前記第２のネットワークノードのうちの１つにより送信される着信プレゼンスメッセージを、受信する受信モジュールと；
前記一貫したレコード内に記憶されている前記データグループのうちの１つが、受信された前記プレゼンスメッセージ内で識別される前記第２のネットワークノードに関連付けられているかを、判定する比較モジュールと；
前記第２のネットワークノードについての前記データグループの中で記憶されている前記シーケンス値が受信された前記シーケンス値と異なる場合に、着信プレゼンスメッセージ内で識別され、一貫した前記メモリ内に関連付けられているデータグループを有すると判定された当該第２のネットワークノードから、システムデータを要求する要求モジュールと；
各前記要求への応答を受信した後に、前記第２のネットワークノードに関連付けられている前記データグループの中のシステムデータを同期させるアップデートモジュール（５２６）と；
を含み、
前記要求モジュールは、前記着信プレゼンスメッセージ内で識別され、前記一貫したレコード内に関連付けられているデータグループを有していないと判定された前記第２のネットワークノードから、システムデータを要求し、
前記アップデートモジュールは、前記要求への応答を受信した後に、前記第２のネットワークノードに関連付けられている前記データグループの中のシステムデータを記憶する、
通信装置。
【請求項１３】
前記通信装置の前記システムデータおよび前記第２のネットワークノードで記憶されている前記システムデータは、それぞれの構成データを含み、前記通信装置で維持されるシーケンス値および前記第２のネットワークノードから受信されるシーケンス値は、前記それぞれの構成データのバージョンを示す、請求項１２の装置。
【請求項１４】
前記通信装置の前記システムデータおよび前記第２のネットワークノードで記憶されている前記システムデータは、それぞれの加入者データを含み、前記通信装置で維持されるシーケンス値および前記第２のネットワークノードから受信されるシーケンス値は、前記それぞれの加入者データのバージョンを示す、請求項１２の装置。
【請求項１５】
無線基地局（ＲＢＳ）（１１２）と；
回線交換ネットワークから呼を受信し、回線交換ネットワークへ呼を送信するように構成されるゲートウェイと；
パケット交換ネットワークへのパケットの配信を提供するためのパケットサービスサポートノードと；
前記パケット交換ネットワーク上で少なくとも１つの前記第２のネットワークノードへ前記プレゼンスメッセージおよび前記要求を通信するためのインターフェースと；
加入者、前記ゲートウェイおよび前記パケットサービスサポートノードの間の無線アクセスベアラを設定し、前記ＲＢＳを制御するように構成される無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）と；
をさらに備える、請求項１２の装置。
【請求項１６】
位置情報およびタイミングリファレンスを提供するためのＧＰＳ受信器をさらに備える、請求項１２の装置。
【請求項１７】
前記ネットワークを使用する権限を与えられている各加入者の詳細を記憶するためのホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ）（１２０）をさらに備える、請求項１２の装置。
【請求項１８】
プロトコル管理モジュールは、プレゼンスメッセージが受信された各第２のネットワークノードとそれぞれの消去タイマを関連付け、各プレゼンスメッセージの受信に応じて、前記プレゼンスメッセージを送信した前記第２のネットワークノードに関連付けられている前記消去タイマを開始しまたはリセットする消去モジュール（５２８）、をさらに含む、請求項１２の装置。
【請求項１９】
前記消去モジュールは、各関連付けられている消去タイマのタイムアウトをモニタリングし、消去タイマのタイムアウトが検出される場合に、関連付けられている前記第２のネットワークノードは利用不可であることを前記一貫したレコード内に示すように構成される、請求項１８の装置。
【請求項２０】
プロトコル管理モジュールは、
前記一貫したレコード内に記憶されているデータグループに関連付けられている任意の第２のネットワークノードの識別データが前記通信装置の識別データと適合するかを判定し、適合が判定され予め定められた優先度条件が満たされる場合に、前記通信装置に関連付けられている前記データグループの中の利用不可状態の標識であって、前記通信装置がメッセージに応答しデータ交換に参加するのを防ぐ前記利用不可状態の標識を、提供する競合モジュール（５３０）
をさらに含む、請求項１２の装置。
【請求項２１】
前記予め定められた優先度条件において優先度はＭＡＣアドレスの順序に基づく、請求項２０の装置。
【請求項２２】
前記通信装置または前記第２のネットワークノードに関連付けられている各データグループの中で記憶されている前記識別データは、ＩＤ／ＭＡＣペアを含み、前記競合モジュールは、前記通信装置のＩＤ／ＭＡＣペアに関連付けられているＩＤが別のＩＤ／ＭＡＣペアの任意のＩＤと適合する場合に、競合が存在すると判定する、請求項２０の装置。
【請求項２３】
前記通信装置は自己完結している、請求項１２の装置。
【請求項２４】
前記通信装置はモバイル装置である、請求項１２の装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
「ワンボックスネットワーク」システムはＧＳＭおよびＣＤＭＡの無線技術（例えば、ＵＭＴＳ（Universal  Mobile  Telecommunications  System））のために存在するが、これらのシステムは商用アプリケーションを対象とし、構成するには複雑である。ワンボックスネットワークシステムは、標準的なネットワークの小規模なコピーとして機能する。また、これらのシステムは、各システムの「近隣システム」が前もって把握されており、当該「近隣システム」が各システム内で手作業により構成される、静的なトポロジーの中に配置される。したがって、そのような小規模なシステムのネットワークは、広範囲に及ぶユーザの計画および介在なしに、その場その場のやり方で形成され得ない。
ＥＰ  １  ０８３  ４８２  Ａ２は、インストールデータまたは制御プログラムのバージョン番号を記憶し、クライアント端末のユーザによりトリガされるイベントに応じて通信ネットワークを介してサーバシステムへ要求メッセージを送信するモバイル端末等の、クライアント端末を開示している。上記要求メッセージは、クライアント端末のデータおよび電話番号のバージョン番号を含む。サーバシステムは、最新のデータおよび当該最新のデータのバージョン番号を記憶する。サーバシステムが上記の送信された要求を受信すると、サーバシステムは、記憶されているバージョン番号と受信された要求に含まれているバージョン番号を比較し、比較されたバージョン番号間に不適合がある場合には、最新のデータおよび当該最新のデータのバージョン番号のコピーを、通信ネットワークを介してクライアント端末へ送信する。クライアント端末は、サーバシステムから最新のデータおよびバージョン番号を受信し、受信されたコピーでインストールデータをアップデートし、受信されたバージョン番号で記憶されているバージョン番号をアップデートする。
ＵＳ  ２００７／００７０９４３  Ａ１は、スロットの間に発生するノード間のデータ交換を有する無線メッシュネットワーク内でノードのスロット割当てを通信するための方法および装置を開示している。各ノードは、スロット割当ての内部の追跡を維持する。ノードは、別のノードのスロット割当てを要求し得る。各ノードは、スロット割当てを他のノードに報告可能にされる。情報要素（ＩＥ）および管理タイプメッセージが、メッシュネットワークノードの間におけるスロット割当ての追跡および報告のために導入される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明は、請求項１によると、ユーザ機器に通信サービスを提供する通信システムノード（ＰＴＳ１、ＰＴＳ２、ＰＴＳｎ）間でデータの一貫性を維持するための方法を含む。ここで、各ネットワークノードは、他のネットワークノードを発見し、他のネットワークノードと関連するシステムデータをアップデートすることを可能にされる。さらに、本発明は、請求項１２によると、ユーザ機器に通信サービスを提供し、並びに、他のネットワークノード（ＰＴＳ２、ＰＴＳｎ）を発見し、および他のネットワークノードと関連するシステムデータをアップデートすることを可能にされた、通信装置（ＰＴＳ１）を含む。移動可能な通信システム（ＰＴＳ）は、ネットワーク通信システムノードに、ネットワーク上の別のシステムノードを発見し、各システムノードでの構成データおよび加入者データをアップデートすることを可能とする、プロトコルを含む。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７１】
本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の移動可能な通信システムの自動構成および自動発見の方法およびシステムに様々な変更および改良を行えることは、当業者にとって明らかであろう。したがって、本発明の改良が添付の特許請求の範囲およびその等価物の範囲内であれば、本発明は当該改良を包含することを意図する。
【国際調査報告】
2011519523.tif 000019
2011519523.tif 000020