(57)【要約】  無線ネットワークのモビリティプロトコルの切り替え技術が開示される。装置は、プロトコル変換器を有するコンバージェンスゲートウェイを有してもよい。プロトコル変換器は、第１のネットワークから第１の一式の制御プレーンプロトコル信号と第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを入力として受信し、第１の一式の制御プレーンプロトコル信号を第２の一式の制御プレーンプロトコル信号に変換し、第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号を第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号に変換し、第２の一式の制御プレーンプロトコル信号と第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを第２のネットワークに出力として送信する。他の実施例も以下に記載され、特許請求の範囲に記載される。
2010519834.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロトコル変換器を有するコンバージェンスゲートウェイを有する装置であって、
前記プロトコル変換器は、第１のネットワークから第１の一式の制御プレーンプロトコル信号と第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを入力として受信し、前記第１の一式の制御プレーンプロトコル信号を第２の一式の制御プレーンプロトコル信号に変換し、前記第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号を第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号に変換し、前記第２の一式の制御プレーンプロトコル信号と前記第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを第２のネットワークに出力として送信する装置。
【請求項２】
前記第１の一式の制御プレーンプロトコル信号及び前記第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号は、IETF（internet  engineering  task  force）標準により規定される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第１の一式の制御プレーンプロトコル信号及び前記第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号は、MIP（mobile  internet  protocol）標準により規定される、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記第２の一式の制御プレーンプロトコル信号及び前記第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号は、3GPP（third  generation  partnership  project）標準により規定される、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記第２の一式の制御プレーンプロトコル信号及び前記第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号は、3GPP（third  generation  partnership  project）標準のGPRS（general  packet  radio  service）トンネリングプロトコルにより規定される、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記第１のネットワークは、IEEE（institute  of  electrical  and  electronics  engineers）802.16ワーキンググループ及びWiMAX（worldwide  interoperability  for  microwave  access  forum）ネットワークを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記第２のネットワークは、ホームサービスを移動局に提供するために、GGSN（gateway  general  packet  radio  services  support  node）及びホームサービスサーバを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記第１のネットワークと前記第２のネットワークとの間をローミングする移動局を有し、
前記移動局は、前記コンバージェンスゲートウェイを使用して前記第２のネットワークからホームサービスにアクセスする、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記コンバージェンスゲートウェイから前記第２のネットワークに前記第２の一式の制御プレーンプロトコル信号と前記第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを通信するGPRS（general  packet  radio  services）ローミング交換ネットワークを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
プロセッサと、
スタティックランダムアクセスメモリユニットを有するメモリユニットと
を有し、
前記メモリユニットは、前記プロセッサにより実行される前記プロトコル変換器を格納する、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
第１のネットワークから第１の一式の制御プレーンプロトコル信号と第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを受信し、
前記第１の一式の制御プレーンプロトコル信号を第２の一式の制御プレーンプロトコル信号に変換し、前記第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号を第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号に変換し、
前記第２の一式の制御プレーンプロトコル信号と前記第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを第２のネットワークに送信することを有する方法。
【請求項１２】
ローミング中の加入者移動局から前記第１の一式の制御プレーンプロトコル信号と前記第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを受信することを有する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
GPRS（general  packet  radio  services）ローミング交換ネットワークで前記第２の一式の制御プレーンプロトコル信号と前記第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを前記第２のネットワークに送信することを有する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記第２のネットワークにより提供されるホームサービスにアクセスするために、GPRS（general  packet  radio  services）ローミング交換ネットワークで前記第２の一式の制御プレーンプロトコル信号と前記第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを前記第２のネットワークに送信することを有する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
IETF（internet  engineering  task  force）標準からの前記第１の一式の制御プレーンプロトコル信号を3GPP（third  generation  partnership  project  standard）標準からの第２の一式の制御プレーンプロトコル信号に変換し、IETF（internet  engineering  task  force）標準からの前記第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号を3GPP（third  generation  partnership  project  standard）標準からの第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号に変換することを有する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
命令を含むコンピュータ可読記憶媒体を有する物品であって、
前記命令は、実行されたときに、システムが、
第１のネットワークから第１の一式の制御プレーンプロトコル信号と第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを受信し、
前記第１の一式の制御プレーンプロトコル信号を第２の一式の制御プレーンプロトコル信号に変換し、前記第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号を第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号に変換し、
前記第２の一式の制御プレーンプロトコル信号と前記第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを第２のネットワークに送信することを可能にする物品。
【請求項１７】
実行されたときに、システムが、ローミング中の加入者移動局から前記第１の一式の制御プレーンプロトコル信号と前記第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを受信することを可能にする命令を更に有する、請求項１６に記載の物品。
【請求項１８】
実行されたときに、システムが、GPRS（general  packet  radio  services）ローミング交換ネットワークで前記第２の一式の制御プレーンプロトコル信号と前記第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを前記第２のネットワークに送信することを可能にする命令を更に有する、請求項１６に記載の物品。
【請求項１９】
実行されたときに、システムが、前記第２のネットワークにより提供されるホームサービスにアクセスするために、GPRS（general  packet  radio  services）ローミング交換ネットワークで前記第２の一式の制御プレーンプロトコル信号と前記第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを前記第２のネットワークに送信することを可能にする命令を更に有する、請求項１６に記載の物品。
【請求項２０】
実行されたときに、システムが、IETF（internet  engineering  task  force）標準からの前記第１の一式の制御プレーンプロトコル信号を3GPP（third  generation  partnership  project  standard）標準からの第２の一式の制御プレーンプロトコル信号に変換し、IETF（internet  engineering  task  force）標準からの前記第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号を3GPP（third  generation  partnership  project  standard）標準からの第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号に変換することを可能にする命令を更に有する、請求項１６に記載の物品。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
無線通信システムは、無線周波数（RF：radio  frequency）スペクトルの１つ以上の部分のような共有無線通信媒体で情報を通信する。典型的には、異なる無線サービスプロバイダは、異なる地理的領域の無線ネットワークを運営及び維持する。移動中に、第１の無線サービスプロバイダの加入者は、第２の無線サービスプロバイダの無線ネットワークに入ることがある。多くの場合に、加入者は、第２の無線サービスプロバイダとサービス契約を有していない。しかし、様々なサービスプロバイダの間で維持される比較的複雑な一式のサービス契約を通じて、加入者は、第２の無線サービスプロバイダとの加入契約がないにも拘らず、第２の無線ネットワークのサービスを使用することを許可されることがある。この場合、加入者は、ホームネットワークの外で“ローミング（roaming）”していると考えられる。しかし、ローミング中の加入者を扱う際の多くの課題の１つは、ホームネットワークで提供される同一又は類似の一式のサービスを提供することである。従って、無線装置又はネットワークのローミングを管理する改善した技術の必要性が存在し得る。
【図面の簡単な説明】
【０００２】
【図１】通信システムの一実施例
【図２】コンバージェンスゲートウェイの一実施例
【図３】第１のメッセージフローの一実施例
【図４】第２のメッセージフローの一実施例
【図５】第３のメッセージフローの一実施例
【図６】第４のメッセージフローの一実施例
【図７】論理フローの一実施例
【図８】製造物の一実施例
【発明を実施するための形態】
【０００３】
概して、様々な実施例は、異種の無線ネットワークのモビリティプロトコルの切り替え技術を対象にすることがある。例えば、或る実施例は、GTP（GPRS（General  Packet  Radio  Service）  Tunneling  Protocol）機能でのIETF（Internet  Engineering  Task  Force）ネットワークに基づくモビリティプロトコルの切り替えを提供し、3GPP（Third  Generation  Partnership  Project）ネットワークでのWiMAX（Worldwide  Interoperability  for  Microwave  Access）装置のシームレスなローミングを提供してもよい。或る実施例は、3GPPローミング・インフラストラクチャ又はWiMAX装置にあまり変更せず又は全く変更せず、既存の3GPPローミング・インフラストラクチャでWiMAX装置のシームレスなローミングを可能にするように、3GPPネットワークに実装され得る。このように、モビリティプロトコルの切り替え技術は、無線装置又はネットワークのローミング動作を改善するために使用されてもよい。
【０００４】
一実施例では、例えば、装置は、プロトコル変換器を有するコンバージェンスゲートウェイ（convergence  gateway）を有してもよい。プロトコル変換器は、第１のネットワークから第１の一式の制御プレーンプロトコル信号と第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを入力として受信し、第１の一式の制御プレーンプロトコル信号を第２の一式の制御プレーンプロトコル信号に変換し、第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号を第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号に変換し、第２の一式の制御プレーンプロトコル信号と第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを第２のネットワークに出力として送信するように構成されてもよい。他の実施例も以下に記載され、特許請求の範囲に記載される。
【０００５】
図１は、通信システム100の一実施例のブロック図を示している。様々な実施例で、通信システム100は、複数のノードを有してもよい。一般的に、所与の一式の設計パラメータ又は性能の制約の必要性に応じて、ノードは、通信システム100で情報を通信する何らかの物理的又は論理的エンティティを有してもよく、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの何らかの組み合わせとして実装されてもよい。通信システム100は、一例として特定のトポロジに構成された限られた数のノード及びネットワークを示しているが、通信システム100は、更なるノード及びネットワーク又は少ないノード及びネットワークを含んでもよく、依然として実施例の範囲に入ることがわかる。
【０００６】
様々な実施例では、通信システム100は、有線通信システム、無線通信システム又は双方の組み合わせを有してもよく、その一部を形成してもよい。例えば、通信システム100は、１つ以上の形式の有線通信リンクで情報を通信するように構成された１つ以上のノードを含んでもよい。有線通信リンクの例は、非限定的に、電線、ケーブル、バス、プリント回路基板（PCB：printed  circuit  board）、Ethernet（登録商標）接続、ピア・ツー・ピア（P2）接続、バックプレーン、スイッチファブリック、半導体、ツイストペア電線、同軸ケーブル、光ファイバ接続等を含んでもよい。通信システム100はまた、１つ以上の形式の無線通信リンクで情報を通信するように構成された１つ以上のノードを含んでもよい。無線通信リンクの例は、非限定的に、無線チャネル、赤外線チャネル、無線周波数（RF）チャネル、WiFi（Wireless  Fidelity）チャネル、RFスペクトルの一部及び／又は１つ以上の認可済又は無認可周波数帯域を含んでもよい。
【０００７】
図１に示すように、通信システム100は、ネットワーク102に通信可能に結合された移動局120-1と、ネットワーク104に通信可能に結合された移動局120-2とを含んでもよい。移動局120-1、120-2は無線装置であり、図１に示すものとは異なるネットワークに移動してもよい。ネットワーク102、104は、コンバージェンスゲートウェイ106に通信可能に結合されてもよい。コンバージェンスゲートウェイ106は、ネットワーク108を介してゲートウェイ110に通信可能に結合されてもよい。ゲートウェイ110は、ホームサービス112に通信可能に結合されてもよい。ホームサービス112の双方は、ネットワーク114の一部である。実施例はこの点に限定されない。
【０００８】
様々な実施例では、移動局120-1、120-2は無線装置として実装されてもよい。無線装置の例は、非限定的に、局、移動局、加入者移動局、基地移動局、無線アクセスポイント、無線クライアント装置、無線移動局、ラップトップコンピュータ、ウルトララップトップコンピュータ、ポータブルコンピュータ、パーソナルコンピュータ（PC）、ノートブックPC、ハンドヘルドコンピュータ、携帯情報端末（PDA）、セルラ電話、セルラ電話／PDAの組み合わせ、スマートフォン、ページャ、メッセージング装置、メディアプレイヤ、デジタル音楽プレイヤ、セットトップボックス、電気器具、ワークステーション、ユーザ端末、移動ユニット等を含んでもよい。このような実施例では、移動局120-1、120-2は、１つ以上の無線インタフェース及び／又は無線通信構成要素（１つ以上の送信機、受信機、トランシーバ、チップセット、増幅器、フィルタ、制御ロジック、ネットワークインタフェースカード、アンテナ等）を有してもよい。アンテナの例は、非限定的に、内部アンテナ、無指向性アンテナ、モノポールアンテナ、ダイポールアンテナ、エンドフェッドアンテナ（end  fed  antenna）、円偏波アンテナ、マイクロストリップアンテナ、ダイバーシチアンテナ、デュアルアンテナ、アンテナアレイ等を含んでもよい。
【０００９】
様々な実施例では、ネットワーク102、114は、セルラ無線電話システムをそれぞれ表してもよい。一実施例では、例えば、ネットワーク102、114は、3GPP（Third  Generation  Partnership  Project）組織により公表された１つ以上の標準により規定されている技術を実装したセルラ無線電話システムを表してもよい。このような技術及び標準の例は、GSM（Global  System  for  Mobile  Communications）、UMTS（Universal  Mobile  Telecommunications  System）、GPRS（General  Packet  Radio  Service）、HSDPA（High  Speed  Downlink  Packet  Access）、HSUPA（High  Speed  Uplink  Packet  Access）、LTE（Long  Term  Evolution）、HSOPA（High  Speed  Orthogonal  Frequency  Division  Multiplexing  Packet  Access）等を含む。しかし、ネットワーク102、114は、3GPPシステム以外の異なるセルラ無線電話システムとして実装されてもよいことがわかる。実施例はこの点に限定されない。
【００１０】
様々な実施例では、ネットワーク104は、IEEE（Institute  of  Electrical  and  Electronics  Engineers）802.16  WG（Working  Group）及びWiMAX（Worldwide  Interoperability  for  Microwave  Access）フォーラムにより標準化されたブロードバンド無線アーキテクチャのような非3GPPネットワークを表してもよい。802.16WGは、物理（PHY）及び媒体アクセス制御（MAC）レイヤの一連の標準と、セキュリティ及び高レイヤのネットワークモデルとを作成している。ここで使用される802.16及びWiMAXという用語は、置換可能である。このような実施例では、無線ネットワーク104は、WiMAXについての１つ以上のIEEE802.16シリーズの標準及び関連するプロトコル（IEEE標準802.16-2004、802.16.2-2004、802.16e-2005、802.16f及びその変形等）に従って情報を通信してもよい。しかし、ネットワーク104は、WiMAXシステム以外の異なる無線ネットワークシステムとして実装されてもよいことがわかる。例えば、ネットワーク104は、IEEE802.11標準（1999  Edition,  Information  Technology  Telecommunications  and  Information  Exchange  Between  Systems  −  Local  and  Metropolitan  Area  Networks  −  Specific  Requirements,  Part  11  :  WLAN  Medium  Access  Control  (MAC)  and  Physical  (PHY)  Layer  Specifications）、その子孫及びその補足（例えば、802.11a、b、g/h、j、n及びその変形）、IEEE802.20シリーズの標準、並びに他の無線ネットワーク標準に従って実装されてもよい。実施例はこの点に限定されない。
【００１１】
様々な実施例では、ネットワーク104は、様々なIETFプロトコルを実装してもよい。一実施例では、例えば、ネットワーク104は、IETFシリーズの標準（2002年8月の“IP  Mobility  Support  for  IPv4”という題のIETF  RFC（Request  For  Comment）3344、2006年12月5日の“A  Protocol  for  Network-based  Localized  Mobility  Management”という題のIETF  Internet  Draft、2006年6月25日の“Mobility  Management  using  Proxy  Mobile  IPv4”という題のIETF  Internet  Draft、並びにその子孫、変形及びその他等）により規定されているMIP（Mobile  Internet  Protocol）プロトコルを実装してもよい（併せて“MIP標準”と呼ばれる）。MIP標準は、移動装置ユーザが永続的なIPアドレスを維持しつつ、１つのネットワークから他のネットワークに移動することを可能にするように設計されたIETF標準通信プロトコルを規定する。MIPプロトコルは、インターネット内でローミングするための効率的且つスケーラブルな機構を提供する。MIPプロトコルを使用して、ノードは、そのIPアドレスを変更せずに、インターネットへの接続点を変更してもよい。このことにより、移動中にトランスポート及び高レイヤの接続を維持することが可能になる。ノードのモビリティは、インターネットルーティング構成を通じてホスト特有のルートを伝搬する必要なく実現される。
【００１２】
要するに、移動局120-1、120-2のような移動ノードは２つのアドレス（永続的なホームアドレス及び気付アドレス（care-of  address））を有することができる。気付アドレスは、移動ノードが訪問しているネットワークに関連する。永続的なアドレスがホームエージェントのネットワークにある移動ノードについての情報を格納するホームエージェント（home  agent）と、そのネットワークを訪問している移動ノードについての情報を格納するフォーリンエージェント（foreign  agent）とを含み、MIP標準には２つの種類のエンティティが存在する。フォーリンエージェントはまた、気付アドレスを広告し、気付アドレスはMIPプロトコルにより使用される。移動ノードと通信しようとするノードは、パケットを送信するために移動ノードのホームアドレスを使用する。これらのパケットは、ホームエージェントにより傍受される。ホームエージェントは、テーブルを使用して、元のIPヘッダを保存しつつ、新しいIPヘッダを用いてパケットを移動ノードの気付アドレスにトンネリングする。パケットは、追加されたIPヘッダを除去するように、トンネルの終端でカプセル化解除され、移動ノードに配信される。送信機として動作する場合、移動ノードは、フォーリンエージェントを通じて他の通信ノードに直接パケットを送信する。必要に応じて、フォーリンエージェントは、移動ノードのパケットをホームエージェントにトンネリングすることにより、逆のトンネリングを使用してもよい。次に、ホームエージェントは、パケットを通信ノードに転送する。
【００１３】
一実施例では、例えば、ネットワーク114は、移動局120-1、120-2のホームエージェントである3GPPネットワークを有してもよい。“ホームネットワーク”という用語は、移動局120-1、120-2のオペレータと加入契約を有している無線サービスプロバイダにより運営されるセルラ無線電話システムを示してもよい。ネットワーク102の通信範囲内で動作するときに、移動局120-1、120-2は、ホームモードで動作するホーム移動局であると考えられてもよい。
【００１４】
様々な実施例では、ネットワーク114は、ゲートウェイ110と、ホームサービスサーバ112とを含んでもよい。ローミングモードの場合、移動局120-1、120-2は、ゲートウェイ110を介してホームサービスサーバ112にアクセスしてもよい。ゲートウェイ110は、例えば、GGSN（Gateway  GPRS  Support  Node）を有してもよい。GGSNは、GPRS無線データネットワークと他のネットワーク（インターネット又はプライベートネットワーク等）との間のゲートウェイとして動作するネットワークノードである。GGSNは、GPRS/UMTSネットワークで移動局120-1、120（場合によってはユーザ装置（UE：User  Equipment）と呼ばれる）のモビリティを可能にするアンカーポイント（anchor  point）である。基本的には、MIP標準でのホームエージェントと同等の役目をGPRSで実行する。プロトコルデータユニット（PDU：Protocol  Data  Unit）を、特定の移動加入者にサービス提供するSGSN（Serving  GPRS  Support  Node）にトンネリングするために必要なルーティングを維持する。SGSNは、或る意味で、MIP標準のフォーリンエージェントと同じ機能を実行するノードである。しかし、典型的には、SGSNは、接続された無線ネットワークと完全な相互接続を行う。このことは、SGSNにより実行される機能は、GSMとUMTSとの間で変化し得ることを意味する。GGSNの他の機能は、加入者遮蔽（subscriber  screening）、インターネットプロトコル（IP）プール管理及びアドレスマッピング、サービス品質（QoS）並びにPDPコンテキストの実行を含む。ネットワーク114は、所与のセルラ無線電話ネットワーク（GSM又はUMTSネットワーク等）の更なる要素を含んでもよい。これらは、単に明瞭にするために省略されている。
【００１５】
一実施例では、例えば、ネットワーク102は、移動局120-1、120-2の訪問ネットワークである3GPPネットワークを有してもよい。“訪問ネットワーク（visited  network）”という用語は、移動局120-1、120-2のオペレータと加入契約を有していない無線サービスプロバイダにより運営されるセルラ無線電話システムを示してもよい。ネットワーク102の通信範囲内で動作している場合、移動局120-1、120-2は、ローミングモードで動作するローミング移動局であると考えられてもよい。
【００１６】
一実施例では、例えば、１つ以上の移動局120-1、120-2がネットワーク102を介してローミングモードで動作している場合に、ネットワーク108は、ローミング動作を容易にするローミングシステム又はインフラストラクチャを表してもよい。ネットワーク108は、１つの無線サービスプロバイダの加入者が他の無線サービスプロバイダのネットワークにローミングすることを可能にするローミング・インフラストラクチャを実装してもよい。典型的には、ローミング・インフラストラクチャは、様々な態様のユーザトラヒックのルーティング、加入者認証、加入者承諾、決済、精算サービス等を実装する。例えば、ほとんどのローミングの場合、移動局120-1、120-2からのデータパケットは、ネットワーク114のホームサービス112として表される何らかのホームサービスにアクセスするために、訪問ネットワークと加入者のホームネットワークとの間を移動する必要がある。これを実現するために、ネットワーク108は、3GPP標準により規定されたローミング交換（GRX（GPRS  Roaming  Exchange）と呼ばれる）を実装してもよい。GRXにより、GTP（GPRS  Tunneling  Protocol）に基づいて相手のオペレータとの間のローミング動作が可能になり得る。様々なGTPプロトコルは、1999年リリースの“General  Packet  Radio  Service  (GPRS);  GPRS  Tunneling  Protocol  (GTP)  across  the  Gn  and  Gp  interface”という題の3GPP標準TS29.060及び以降のバージョンに規定され得る。
【００１７】
ネットワーク108は、ネットワーク102、114のような3GPPネットワークの間のローミング動作のために利用されてもよいが、ネットワーク108自体のGRXは、非3GPPネットワークと3GPPネットワークとの間（例えば、ネットワーク104とネットワーク114との間）のローミング動作を容易にするのに適さないことがある。ローミングを可能にすることは、無線サービスプロバイダがエンドユーザへのWiMAXサービスの可用性を増加させることができるため、望ましい。現在のWiMAX及び3GPP仕様は、このようなローミング動作のIETFプロトコルの使用のみを指定している。しかし、この要件をサポートするためのIETFに基づくローミング・インフラストラクチャは、現在利用可能ではない。これは、非3GPPオペレータと3GPPオペレータとの間のWiMAXローミング動作の導入を遅延させて妨げる可能性がある。更に、完全に新しいIETFに基づくローミング・インフラストラクチャは、オペレータに更なるコストを課すことになる。
【００１８】
様々な実施例は、前記及び他の問題を解決することを試みる。様々な実施例は、ネットワーク108により提供されるもののような、3GPPオペレータの既存のGTPに基づくGRXローミング・インフラストラクチャでのWiMAXローミングを可能にするコンバージェンスゲートウェイ106を実装してもよい。例えば、移動局120-2は、ネットワーク104の通信範囲内で動作するときに、ローミングモードで動作するローミング移動局でもよい。しかし、移動局120-2及びネットワーク104の双方は、ローミング及びモビリティについてIETFに基づくプロトコル及びインタフェースを利用する。このようなIETFに基づくプロトコルの例は、AAA（Authentication,  Authorization,  Accounting）プロトコル、クライアント型MIP、ネットワーク型MIP、MIP標準により規定されている様々な他のMIPプロトコル等を含んでもよい。コンバージェンスゲートウェイ106は、3GPPネットワーク102と非3GPPネットワーク104（例えば、WiMAX）との双方のアンカー（anchor）になる。コンバージェンスゲートウェイ106は、GTPプロトコルへのIETFプロトコルの変換及びその逆を含み、3GPPシステムと非3GPPシステムとの間でのモビリティ動作の役目をする。一実施例では、例えば、コンバージェンスゲートウェイ106は、3GPP  SAE（System  Architecture  Evolution）システムの一部としてプロトコル変換動作を実行してもよい。コンバージェンスゲートウェイ106は、図２を参照して詳細に説明され得る。
【００１９】
図２は、コンバージェンスゲートウェイ106の一実施例を示している。一実施例では、例えば、コンバージェンスゲートウェイ106は、3GPPネットワーク（ネットワーク102、114等）及び非3GPPネットワーク（ネットワーク104等）と情報を通信するための適切なハードウェア及び／又はソフトウェアインタフェースを含んでもよい。一実施例では、例えば、コンバージェンスゲートウェイ106は、プロセッサ210とメモリユニット212とを含む処理システム（例えば、サーバ）として実装されてもよい。処理システムは、ソフトウェア要素として実装されたプロトコル変換器214を実行するように構成されてもよい。しかし、プロトコル変換器214は、所与の実装の必要性に応じて、ハードウェア要素又はハードウェア要素とソフトウェア要素との組み合わせを使用しても同様に実装され得ることがわかる。実施例はこの点に限定されない。
【００２０】
一般的な動作で、コンバージェンスゲートウェイ106は、通信システム100のプロトコル変換動作を実行するように構成されてもよい。特に、コンバージェンスゲートウェイ106は、第１の一式のプロトコルを第２の一式のプロトコルに変換するように構成されてもよく、その逆も同様である。第１の一式のプロトコルの例は、様々な非3GPPプロトコル（WiMAXプロトコルを含む様々なIETFプロトコル等）を含んでもよい。第２の一式のプロトコルの例は、様々な3GPPプロトコル（GTP及びGRXプロトコル等）を含んでもよい。
【００２１】
一実施例では、例えば、コンバージェンスゲートウェイ106は、プロトコル変換器214を含んでもよい。プロトコル変換器214は、第１のネットワーク（ネットワーク104等）を介して、移動局120-2から第１の一式の制御プレーンプロトコル信号と第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを入力として受信してもよい。プロトコル変換器214は、第１の一式の制御プレーンプロトコル信号を第２の一式の制御プレーンプロトコル信号に変換し、第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号を第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号に変換してもよい。プロトコル変換器214は、第２の一式の制御プレーンプロトコル信号と第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを第２のネットワーク（ネットワーク114等）に出力として送信してもよい。このように、移動局120-2は、GGSN110を介してネットワーク114のホームサービスプロバイダ112により提供されるホームサービスにアクセスしてもよい。
【００２２】
図２に示すように、コンバージェンスゲートウェイ106のプロトコル変換器214は、第１の一式の制御プレーンプロトコル信号202-1-mと第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号206-1-qとを入力として受信してもよい。ただし、m及びqは正の整数であり、必ずしも同じ値を表す必要はない。例えば、プロトコル信号202-1-m、206-1-qは、AAA及びMIP標準プロトコルのようなWiMAXプロトコルを含む様々なIETFプロトコルをそれぞれ表してもよい。
【００２３】
様々な実施例で、プロトコル変換器214は、第１の一式の制御プレーンプロトコル信号202-1-mを第２の一式の制御プレーンプロトコル信号204-1-nに変換し、第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号206-1-qを第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号208-1-rに変換してもよい。ただし、n及びrは正の整数であり、必ずしも同じ値を表す必要はない。例えば、プロトコル信号204-1-n、208-1-rは、GTP及びGRXプロトコルのような様々な3GPPプロトコルをそれぞれ表してもよい。
【００２４】
一実施例では、例えば、AAA及びMIP制御信号のようなIETFの制御プレーンプロトコルは、GTP制御（GTP-c）信号に変換される。一実施例では、例えば、IETFユーザプレーンプロトコル（例えば、GRE/IP-in-IP）は、GTPユーザプレーン（GTP-u）信号に変換される。このように、同じ形式のプロトコル信号のマッピング又は変換は、処理速度（MIPS）及びスループットに関して、プロトコル変換動作及び全体のシステム効率を改善し得る。
【００２５】
図３は、メッセージフロー300の一実施例を示している。メッセージフロー300は、プロキシMIP（PMIP：proxy  MIP）の場合でのローミングの初期接続手順の例を提供し得る。図３は、移動局302と、アクセスポイント304と、サーバ306と、コンバージェンスゲートウェイ106とを有する訪問ネットワーク340を示している。移動局302は、移動局120-1、120-2を表してもよく、アクセスポイント304は、ネットワーク104の一部を有してもよく、サーバ306は、3GPP  AAAプロキシサーバを表してもよい。図３は、SGSNとして実装されたゲートウェイ110を有するホームネットワーク350を更に示している。
【００２６】
図３に示すように、移動局302は、ホームネットワーク350を有し、訪問ネットワーク340にローミングしてもよい。訪問ネットワーク340にローミングするときに、矢印310で示すように、移動局302は、アクセスポイント304と相互作用し、非3GPP特有の手順を実行してもよい。非3GPP特有の手順の例は、WiMAXネットワーク検出、ネットワーク接続、認証動作等を含んでもよい。非3GPPアクセスポイント304に認証されると、矢印312で示すように、移動局302は、EAP（Extendible  Authentication  Protocol）動作を開始し、サーバ306と認証してもよい。サーバ306により認証されると、矢印314で示すように、移動局302は、DHCP  Discover/Solicit要求メッセージを送信することによりDHCP（Dynamic  Host  Configuration  Protocol）動作を開始し、アクセスポイント304からIPアドレスを要求して取得してもよい。アクセスポイント304は、割り当てに利用可能なIPアドレスのリストを有する。
【００２７】
矢印316で示すように、アクセスポイント304は、PMIP要求メッセージ（RRQ/BU）をコンバージェンスゲートウェイ106に送信してもよい。矢印318で示すように、コンバージェンスゲートウェイ106は、PMIP要求をGTP生成PDPコンテキスト要求メッセージ（GTP  create  PDP  context  request  message）に変換してもよい。矢印320で示すように、ゲートウェイ110は、GTP生成PDPコンテキスト応答メッセージ（GTP  create  PDP  context  response  message）をコンバージェンスゲートウェイ106に送信してもよい。矢印322で示すように、コンバージェンスゲートウェイ106は、GTP生成PDPコンテキスト応答メッセージをPMIP応答メッセージ（RRP/Back）に変換してもよい。矢印324で示すように、コンバージェンスゲートウェイ106は、MIPベアラトンネル設定（GRE,IP-in-IP）動作を開始し、コンバージェンスゲートウェイ106とアクセスポイント304との間にMIPベアラトンネルを確立してもよい。MIPベアラトンネルが確立されると、矢印326で示すように、アクセスポイント304は、DHCP  Offer/Advertiseメッセージを移動局302に送信してもよい。矢印328で示すように、移動局302は、DHCP要求メッセージをアクセスポイント304に送信してもよい。矢印330で示すように、アクセスポイント304は、DHCP  Ack/Replyメッセージを移動局302に送信してもよい。
【００２８】
図４は、メッセージフロー400の一実施例を示している。メッセージフロー400は、CMIP（Common  Management  Information  Protocol）の場合でのローミングの初期接続手順の例を提供し得る。図４に示すように、矢印410で示すように、移動局302は、非3GPP特有の手順を実行してもよい。矢印412で示すように、移動局302は、サーバ306とのEAP認証手順を開始してもよい。矢印414で示すように、移動局302は、MIP要求メッセージ(RRQ/BU)をコンバージェンスゲートウェイ106に送信してもよい。矢印416で示すように、コンバージェンスゲートウェイ106は、MIP要求メッセージをGTP生成PDPコンテキスト要求メッセージに変換し、変換されたGTPメッセージをゲートウェイ110に送信してもよい。矢印418で示すように、ゲートウェイ110は、GTP生成PDPコンテキスト応答メッセージをコンバージェンスゲートウェイに送信してもよい。矢印420で示すように、コンバージェンスゲートウェイ106は、GTP生成PDPコンテキスト応答メッセージをMIP応答メッセージ（RRP/Back）に変換し、移動局302に送信してもよい。矢印422で示すように、MIPベアラトンネル（GRE,IP-in-IP）が、移動局302とコンバージェンスゲートウェイ106との間に確立されてもよい。
【００２９】
図５は、メッセージフロー500の一実施例を示している。メッセージフロー500は、PMIPの場合でのローミングの接続解除手順の例を提供し得る。図５に示すように、矢印510で示すように、移動局302は、DHCP解放メッセージをアクセスポイント304に送信してもよい。矢印512で示すように、アクセスポイント304は、PMIPメッセージ（De-RRQ/BU）をコンバージェンスゲートウェイ106に送信してもよい。矢印514で示すように、コンバージェンスゲートウェイ106は、PMIPメッセージをGTP削除PDPコンテキスト要求メッセージ（GTP  delete  PDP  context  request  message）に変換し、変換されたメッセージをゲートウェイ110に送信してもよい。矢印516で示すように、ゲートウェイ110は、GTP削除PDPコンテキスト応答メッセージ（GTP  delete  PDP  context  response  message）をコンバージェンスゲートウェイ106に送信してもよい。矢印518で示すように、コンバージェンスゲートウェイ106は、GTP削除PDPコンテキスト応答メッセージをPMIPメッセージ（De-RRP/Back）に変換し、変換されたメッセージをアクセスポイント304に送信してもよい。矢印520で示すように、コンバージェンスゲートウェイ106とアクセスポイント304との間のMIPベアラトンネル（GRE,IP-in-IP）は解放されてもよい。アクセスポイント304は、DHCP応答メッセージ（Ack/Reply）を移動局302に送信してもよい。
【００３０】
図６は、メッセージフロー600の一実施例を示している。メッセージフロー600は、CMIPの場合でのローミングの接続解除手順の例を提供し得る。図６に示すように、矢印602で示すように、移動局302は、CMIPメッセージ（De-RRQ/BU）をコンバージェンスゲートウェイ106に送信してもよい。矢印604で示すように、コンバージェンスゲートウェイ106は、CMIPメッセージをGTP削除PDPコンテキスト要求メッセージに変換し、変換されたメッセージをゲートウェイ110に送信してもよい。矢印606で示すように、ゲートウェイ110は、GTP削除PDPコンテキスト応答メッセージをコンバージェンスゲートウェイ106に送信してもよい。矢印608で示すように、コンバージェンスゲートウェイ106は、GTP削除PDPコンテキスト応答メッセージをCMIPメッセージ（De-RRP/Back）に変換し、変換されたメッセージを移動局302に送信してもよい。矢印610で示すように、コンバージェンスゲートウェイ106と移動局302との間のMIPベアラトンネル（GRE,IP-in-IP）は解放されてもよい。
【００３１】
様々な実施例の動作は、以下の図面及び例を参照して更に説明される。いくつかの図面は、論理フローを含み得る。図示の論理フローは、どのように記載の機能が実装され得るかについての一例を単に提供するものであることがわかる。更に、所与の論理フローは、特に言及しない限り、必ずしも提示された順序で実行される必要はない。更に、論理フローは、ハードウェア要素、プロセッサにより実行されるソフトウェア要素又はこれらの何らかの組み合わせにより実装されてもよい。実施例はこの点に限定されない。
【００３２】
図７は、プロトコル変換を実行する論理フロー700の一実施例を示している。様々な実施例で、所与の一式の設計パラメータ又は性能の制約の必要性に応じて、論理フロー700は、様々なシステム、ノード及び／又はモジュールにより実行されてもよく、ハードウェア、ソフトウェア及び／又はこれらの何らかの組み合わせとして実装されてもよい。例えば、論理フロー700は、論理装置（例えば、コンバージェンスゲートウェイ106及び／又はプロトコル変換器214）により実装されてもよく、及び／又は論理装置により実行される命令、データ及び／又はコードを有するロジックにより実装されてもよい。限定ではなく例示の目的で、論理フローは、図１を参照して説明する。実施例はこの点に限定されない。
【００３３】
図７に示すように、ブロック702において、論理フロー700は、第１のネットワークから第１の一式の制御プレーンプロトコル信号と第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを受信してもよい。ブロック704において、論理フロー700は、第１の一式の制御プレーンプロトコル信号を第２の一式の制御プレーンプロトコル信号に変換し、第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号を第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号に変換してもよい。ブロック706において、制御フロー700は、第２の一式の制御プレーンプロトコル信号と第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号とを第２のネットワークに送信してもよい。実施例はこの点に限定されない。
【００３４】
一実施例では、例えば、コンバージェンスゲートウェイ106は、ネットワーク104から第１の一式の制御プレーンプロトコル信号202-1-mと第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号206-1-qとを受信してもよい。コンバージェンスゲートウェイ106は、ローミング中の移動局302から第１の一式の制御プレーンプロトコル信号202-1-mと第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号206-1-qとを受信してもよい。実施例はこの点に限定されない。
【００３５】
一実施例では、例えば、コンバージェンスゲートウェイ106は、第１の一式の制御プレーンプロトコル信号202-1-mを第２の一式の制御プレーンプロトコル信号204-1-nに変換し、第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号206-1-qを第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号208-1-rに変換してもよい。コンバージェンスゲートウェイ106は、IETF標準からの第１の一式の制御プレーンプロトコル信号202-1-mを3GPP標準からの第２の一式の制御プレーンプロトコル信号204-1-nに変換し、IETF標準からの第１の一式のユーザプレーンプロトコル信号206-1-qを3GPP標準からの第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号208-1-rに変換してもよい。実施例はこの点に限定されない。
【００３６】
一実施例では、例えば、コンバージェンスゲートウェイ106は、第２の一式の制御プレーンプロトコル信号204-1-nと第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号208-1-rとをネットワーク114に送信してもよい。コンバージェンスゲートウェイ106は、第２の一式の制御プレーンプロトコル信号204-1-nと第２の一式のユーザプレーンプロトコル信号208-1-rとをGRXネットワーク（ネットワーク108等）でネットワーク114に送信し、ネットワーク114により提供されるホームサービスにアクセスしてもよい。実施例はこの点に限定されない。
【００３７】
図８は、製造物800の一実施例を示している。図示のように、製造物800は、WiMAXネットワーク及び3GPPネットワークでの移動局のローミング動作を容易にするために、IETFプロトコルと3GPPプロトコルとの間でプロトコル変換を実行するロジック804を格納する記憶媒体802を有してもよい。例えば、ロジック804は、プロトコル変換器214と、通信システム100の他の態様とを実装するために使用されてもよい。様々な実施例で、製造物800は、様々なシステム、ノード及び／又はモジュールにより実装されてもよい。
【００３８】
製造物800及び／又は機械可読記憶媒体802は、揮発性メモリ又は不揮発性メモリ、取り外し可能又は取り外し不能メモリ、消去可能又は消去不能メモリ、書き込み可能又は再書き込み可能メモリ等を含み、データを格納することができる１つ以上の形式のコンピュータ可読記憶媒体を含んでもよい。機械可読記憶媒体の例は、非限定的に、ランダムアクセスメモリ（RAM）、ダイナミックRAM（DRAM）、ダブルデータレートDRAM（DDR-DRAM）、シンクロナスDRAM（SDRAM）、スタティックRAM（SRAM）、読み取り専用メモリ（ROM）、プログラム可能ROM（PROM）、消去可能プログラム可能ROM（EPROM）、電気消去可能プログラム可能ROM（EEPROM）、コンパクトディスクROM（CD-ROM）、コンパクトディスク書き込み可能（CD-R）、コンパクトディスク再書き込み可能（CD-RW）、フラッシュメモリ（例えば、NOR又はNANDフラッシュメモリ）、コンテント・アドレッサブル・メモリ（CAM）、ポリマーメモリ（例えば、強誘電性ポリマーメモリ）、相転移メモリ（例えば、オボニックメモリ）、強誘電性メモリ、SONOS（silicon  oxide  nitride  oxide  silicon）メモリ、ディスク（例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードドライブ、光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク）、カード（例えば、磁気カード、光学カード）、テープ、カセット、又は情報を格納するのに適した他の形式のコンピュータ可読記憶媒体を含んでもよい。更に、通信リンク（例えば、モデム、無線又はネットワーク接続）を通じて搬送波又は他の伝搬媒体に具現されたデータ信号により伝達される遠隔コンピュータから要求側コンピュータにコンピュータプログラムをダウンロード又は転送することに関与する如何なる媒体も、コンピュータ可読記憶媒体と考えられる。
【００３９】
製造物800及び／又は機械可読媒体802は、機械により実行されたときに、記載の実施例に従った方法及び／又は動作を機械に実行させる命令、データ及び／又はコードを有するロジック804を格納してもよい。例えば、このような機械は、如何なる適切な処理プラットフォーム、計算プラットフォーム、計算装置、処理装置、計算システム、処理システム、コンピュータ、プロセッサ等を含んでもよく、ハードウェア及び／又はソフトウェアの如何なる適切な組み合わせを使用して実装されてもよい。
【００４０】
ロジック804は、ソフトウェア、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、プログラム、サブルーチン、命令、命令セット、計算コード、ワード、値、シンボル又はこれらの組み合わせとして実装されてもよく、これらを有してもよい。命令は、ソースコード、コンパイル済コード、解釈済コード、実行可能コード、静的コード、動的コード等のような如何なる適切な形式のコードを含んでもよい。命令は、プロセッサに特定の機能を実行するように命令する所定のコンピュータ言語、方法又はシンタックスに従って実装されてもよい。命令は、C、C++、Java（登録商標）、BASIC、Perl、Matlab、Pascal、Visual  BASIC、アセンブル言語、機械コード等のように、如何なる適切なハイレベル、ローレベル、オブジェクト指向、ビジュアル、コンパイル済及び／又は解釈済プログラミング言語を使用して実装されてもよい。実施例はこの点に限定されない。ロジック804がソフトウェアとして実装されたときに、ソフトウェアは、如何なる適切なプロセッサ及びメモリユニットにより実行されてもよい。
【００４１】
実施例の完全な理解を提供するために、複数の特定の詳細がここに示されている。しかし、実施例は、これらの特定の実施例なしに実施され得ることが当業者にわかる。他にも、実施例をあいまいにしないように、周知の動作、構成要素及び回路は詳細に示されていない。ここに開示された特定の構造的及び機能的詳細は代表例であり、必ずしも実施例の範囲を限定するとは限らないことがわかる。
【００４２】
様々な実施例は、ハードウェア要素、ソフトウェア要素又は双方の組み合わせを使用して実装されてもよい。ハードウェア要素の例は、論理装置について前述した例のいずれかを含んでもよく、プロセッサ、マイクロプロセッサ、回路、回路要素（例えば、トランジスタ、抵抗、コンデンサ、インダクタ等）、集積回路、論理ゲート、抵抗、半導体装置、チップ、マイクロチップ、チップセット等を更に含んでもよい。ソフトウェア要素の例は、ソフトウェアコンポーネント、プログラム、アプリケーション、コンピュータプログラム、アプリケーションプログラム、システムプログラム、機械プログラム、オペレーティングシステムソフトウェア、ミドルウェア、ファームウェア、ソフトウェアモジュール、ルーチン、サブルーチン、関数、メソッド、プロシージャ、ソフトウェアインタフェース、アプリケーションプログラムインタフェース（API）、命令セット、計算コード、コンピュータコード、コードセグメント、コンピュータコードセグメント、ワード、値、シンボル又はこれらの何らかの組み合わせを含んでもよい。所与の実装の必要性に応じて、実施例がハードウェア要素及び／又はソフトウェア要素を使用して実装されているか否かを決定することは、所望の計算レート、電力レベル、熱耐性、処理サイクル予算、入力データレート、出力データレート、メモリリソース、データバス速度、及び他の設計又は性能の制約のような何らかの数の要因に従って変化し得る。
【００４３】
或る実施例は、“結合”及び“接続”という表現並びにこれらの派生語を使用して説明されることがある。これらの用語は、必ずしも相互に同義語であることを意図しているとは限らない。例えば、或る実施例は、２つ以上の要素が相互に直接の物理又は電気接続にあることを示すために“接続”及び／又は“結合”という用語を使用して説明されることがある。しかし、“結合”は、２つ以上の要素が相互に直接の接続にはないが、依然として相互に協力又は相互作用することを意味し得る。
【００４４】
特に言及しない限り、“処理”、“計算”、“算出”、“決定”等のような用語は、計算システムのレジスタ及び／又はメモリ内の物理量（例えば、電子）として表されたデータを、計算システムのメモリ、レジスタ若しくは他のこのような情報記憶装置、送信又は表示装置内の物理量として同様に表された他のデータに操作及び／又は変換するコンピュータ若しくは計算システム又は同様の電子計算装置の動作及び／又は処理を示すことがわかる。
【００４５】
また、“一実施例”又は“実施例”への言及は、実施例に関して説明した特定の機能、構成又は特徴が少なくとも１つの実施例に含まれることを意味する点に留意すべきである。従って、明細書を通じて様々な場所に“一実施例”又は“実施例”という用語が現れることは、必ずしも全てが同じ実施例を示しているとは限らない。更に、特定の機能、構造又は特徴は、１つ以上の実施例で如何なる適切な方法で結合されてもよい。
【００４６】
実施例の特定の特徴について、ここに記載のように示したが、多数の変更、置換、変形及び均等物が当業者に思い浮かぶ。従って、特許請求の範囲は、実施例の真の要旨内に入るこのような全ての変更及び変形をカバーすることを意図することがわかる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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