(57)【要約】【課題】移動局がネットワークのうちの１つで利用可能かどうかをできるだけ容易に判定できる方法を提供する。【解決手段】移動局（１）は、移動局（１）へのコネクションを確立することができる少なくとも２つの異なるネットワーク（３，４）にアクセス可能であり、ネットワーク（３，４）経由での移動局（１）の実際の利用可能性に関する情報が事後的および／または事前的に収集および／または要求される。この情報がある場合にのみ、適切なネットワーク（３または４）を確実に選択し、移動局（１）へのコネクションを確立あるいはリダイレクトすることができる。【選択図】図１
2007110722.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動局の利用可能性を判定する方法において、前記移動局は、該移動局へのコネクションを確立することができる少なくとも２つの異なるネットワークにアクセス可能であり、該ネットワーク経由での前記移動局の実際の利用可能性に関する情報が事後的および／または事前的に収集および／または要求されることを特徴とする、移動局の利用可能性を判定する方法。
【請求項２】
前記移動局の実際の利用可能性に関する情報が、前記移動局とのコネクションの確立および／またはコネクションを制御するために用いられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記情報が、前記コネクションのために使用されるネットワークを選択するために用いられることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
コネクションの確立のためにコネクション型プロトコルが用いられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
コネクションの確立のためにＳＩＰ（セッション開始プロトコル）、スカイプシグナリングプロトコルまたは同様のシグナリングプロトコルが用いられることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記ネットワークが無線および／または有線ネットワークを含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記移動局の実際の利用可能性に関する情報がネットワークノードおよび／または前記移動局自体から取得されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記情報を取得するために、相異なるサービスのデータパケットのタイプスタンプからのデータ、確立されたコネクションのプロトコル、直接要求および／または他の可能性が用いられることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記移動局の実際の利用可能性に関する情報がネットワークエンティティによって収集されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記ネットワークエンティティが集中エンティティまたは分散エンティティとして設計されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記ネットワークエンティティが相異なるネットワークにアクセス可能であることを特徴とする請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ネットワークエンティティがＳＩＰプロキシサーバ、セッション制御サーバ、アカウンティングサーバまたは他の集中ネットワークノードに割り当てられることを特徴とする請求項９〜１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
情報の事後的収集の場合に、要求が前記ネットワークエンティティから開始されることを特徴とする請求項９〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
情報の事前的収集の場合に、外部からのトリガなしで、前記移動局および／またはネットワークノードによってメッセージが前記ネットワークエンティティへ送信されることを特徴とする請求項９〜１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
ネットワークの利用可能性が変化した場合にのみ、メッセージが前記移動局および／または前記ネットワークノードによって送信されることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
もはや利用可能でないネットワークに関するメッセージが、依然として利用可能な別のネットワーク経由で送信されることを特徴とする請求項１４または１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記要求および／またはメッセージが、既知のプロトコルおよび／または拡張された既知のプロトコルおよび／または新規なプロトコルによって送信されることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
前記情報が連続的に収集されることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記情報がネットワーク経由でアクティブなコネクションから収集されることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
前記情報が時系列に従って収集されることを特徴とする請求項１〜１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
前記時系列が、対応する動作状況に応じて調整されることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記情報が、コネクションが確立された時に直ちに収集されることを特徴とする請求項１〜２１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２３】
移動局の利用可能性を判定するシステムにおいて、
前記移動局へのコネクションを確立することができる少なくとも２つの異なるネットワークと、
該ネットワーク経由での前記移動局の実際の利用可能性に関する情報を事後的および／または事前的に収集および／または要求するネットワークエンティティと、
を有することを特徴とする、移動局の利用可能性を判定するシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動局の利用可能性を判定する方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、多くの移動通信機器が無線ネットワークアクセスを提供し、これによりそれらの機器が多数のさまざまなサービスにアクセス可能となっている。多くの場合、複数のネットワークにアクセスすることも可能である。ＧＳＭ（Global System for mobile Communications）やＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）ネットワークにアクセスすることに加えて、最新の携帯電話は、ＩＥＥＥ８０２．１１準拠のＷＬＡＮ（無線ローカルエリアネットワーク）の利用を可能にする機能も有する。
【０００３】
このような移動局では、それぞれのネットワークにおける当該移動局の利用可能性に従って、複数のネットワーク経由の複数のコネクションを実現することがますます要望されている。すなわち、例えば携帯電話の場合、ＷＬＡＮが利用可能な場合にはその携帯電話をＩＰ電話機として使用し、ＷＬＡＮ経由で音声データパケットをはるかに安価に送信するほうが望ましいであろう。ＷＬＡＮが利用可能でない場合には、電話通話はＧＳＭまたはＵＭＴＳネットワーク経由で行うことができる。ＷＬＡＮのカバレージエリアに出入りする場合には、アクティブな通話を、既に利用可能となっているそれぞれの好ましいネットワークにリダイレクトするのが望ましい。このハンドオフはアクティブな電話通話に影響を及ぼさないのが理想的である。
【０００４】
複数のネットワークに接続するための基本的な前提条件の１つは、ユーザに対するアプリケーションの透過性である。透過性は、特に、移動局がそれぞれの利用可能なネットワーク経由で同一の識別子を用いて接続可能であることによって達成される。３ＧＰＰ（第３世代パートナーシッププロジェクト）は、１つの可能な解決法として、ＮｅＤＳ（Network Domain Selection、ネットワークドメイン選択）という機能を開発している。ＨＳＳ（Home Subscriber Server、ホーム加入者サーバ）に関連して、ＮｅＤＳは、移動局が現在アタッチされているネットワーク経由で、到来するコネクション確立要求を通知する機能を提供する。適当なネットワークを選択する際には、好ましいネットワークに対するユーザプレファレンス（初期設定）が考慮される。
【０００５】
移動局が、あるネットワークに依然としてアタッチされているが、既にカバレージエリアの外部やそのネットワークの死角にあるということが起こり得る。しかし、これはユーザが必要な定期的再登録を実行しない場合にだけ検出され得る。このネットワークがユーザによって好ましいネットワークとして分類されている場合、到来するコネクション確立要求がこのネットワーク経由で転送される。移動局はこのネットワーク経由では利用可能でないため、要求は失われ、コネクションを確立することができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ネットワーク経由での移動局の利用可能性を判定する問題は、すべての無線ネットワークに存在し、さまざまな方法で解決される。しかし、複数のネットワークを接続し、複数のネットワーク経由でコネクションを確立する場合には、当業者に既知の方法は失敗する。また、アクティブなコネクションをあるネットワークから別のネットワークに迅速にリダイレクトすることができる方法は知られていない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、本発明は、上記のような方法において、移動局がネットワークのうちの１つで利用可能かどうかをできるだけ容易に判定できる方法およびシステムを実現し、さらに改良するという課題を解決しようとするものである。
【０００８】
本発明によれば、上記の課題は請求項１に記載の特徴を備えた方法によって解決される。これによれば、移動局の利用可能性を判定する方法において、移動局は、この移動局へのコネクションを確立することができる少なくとも２つの異なるネットワークにアクセス可能であり、ネットワーク経由での移動局の実際の利用可能性に関する情報が事後的および／または事前的に収集および／または要求されることを特徴とする。
【０００９】
本発明により初めて認識されたこととして、特に、安全なコネクションの確立を実現するため、およびアクティブなコネクションを別のネットワークに円滑にリダイレクトするために、移動局の利用可能性の迅速なチェックを行うメカニズムを実現しなければならない。
【００１０】
この情報がある場合にのみ、適切なネットワークを確実に選択し、移動局へのコネクションを確立あるいはリダイレクトすることができる。また、例えば移動局に対するネットワークの利用可能性の品質保証を維持するために、確立されたコネクションがなくても、移動局の利用可能性に関する情報を得ることが必要な場合がある。本発明による方法をうまく適用するためには、あらゆる場合に、できるだけ最新の情報を受け取ることが重要である。そこで、本発明によれば、移動局の利用可能性に関する情報が事後的および／または事前的に収集および／または要求される。これに応じて、ネットワークの種々の部分で利用可能な情報が収集および分析される。
【００１１】
有利な態様として、コネクションを確立する時、あるいはアクティブなコネクションの場合にはネットワークを変更する時に、移動局の利用可能性に関する情報を考慮することができる。このためには、好ましいネットワークに関する対応するユーザプレファレンスをさらに考慮に入れることも可能である。
【００１２】
有利な態様として、本発明による方法は、コネクションを確立するために、種々のタイプの移動局、ネットワークおよび／またはプロトコルに関連して使用可能である。このためには、当業者に既知の任意の方法および技術を適用することができる。例えば、本発明を限定するものではないが、移動局としてはラップトップコンピュータ、ＰＤＡ（携帯情報端末）あるいはゲーム機が挙げられる。ネットワークは、例えばイーサネット（登録商標、以下同様。）、ＩＳＤＮ（サービス総合ディジタル網）あるいはＰＳＴＮ（公衆交換電話網）のような有線ネットワークとして設計され得る。別法として、またはこれに加えて、ネットワークとしてはは、例えばＩＥＥＥ８０２．１１に準拠したＷＬＡＮ（無線ローカルエリアネットワーク）、ＩＥＥＥ８０２．１６に準拠したＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）、あるいは例えばＧＰＲＳ（General Packet Radio Services）やＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）のような２Ｇ／３Ｇ（第２／第３世代）ネットワークが挙げられる。コネクションを確立するためには、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol、セッション開始プロトコル）やスカイプシグナリングプロトコルのようなプロトコルが使用可能である。なお、ネットワークおよびプロトコルについては例を挙げただけであり、本実施形態はこれらに限定されない。
【００１３】
移動局の実際の利用可能性に関する情報を包括的に取得することに関して、情報は、ネットワークノードおよび／または移動局自体から取得される。ネットワークノードという用語は、ネットワークを運用するために用いられるすべてのエンティティを含み得るものであり、例えばアクセスポイント、ＨＳＳ（Home Subscriber Server、ホーム加入者サーバ）、ＷＡＧ（Wireless Access Gateway、無線アクセスゲートウェイ）、ＳＩＰサーバ、ＲＡＤＩＵＳサーバ、あるいはマルチホップネットワークでは他の移動局が挙げられる。ここで、利用可能なすべてのデータソースを分析することができる。その方法の例として、さまざまなサービスのデータパケットのタイムスタンプ、確立されているコネクションのプロトコル、直接要求、あるいは制御シグナリングの分析が挙げられるが、これらには限定されない。この情報を用いて、それぞれのネットワーク経由で移動局に到達できる可能性を確実に推定することができる。
【００１４】
移動局の実際の利用可能性に関する情報を収集するための最も簡単な方法は、集中ネットワークエンティティによるものである。また、分散ネットワークエンティティ経由で情報を収集することも考えられる。集中エンティティあるいは分散エンティティとして実現されたネットワークエンティティは、移動局へのコネクションを確立するために使用可能な、または使用すべきすべての無線ネットワークへのアクセスが可能であるのが好ましい。ネットワークエンティティを集中エンティティとして設計する場合、それを集中ネットワークノードに割り当てるのが好ましい。その場合、ネットワークエンティティは、ＳＩＰプロキシサーバあるいはその他のセッションプロキシ／サーバに割り当て、あるいは組み込むのが好ましい。
【００１５】
本発明による方法を適用する場合、情報の要求あるいは収集について、事後的収集および事前的収集という基本的に２種類のものを区別することができる。情報の事後的収集の場合、ネットワークエンティティが、好ましくは特定のデータに対する専用の要求を開始する。この場合、移動局に対しても、任意のネットワークノードに対しても、データを要求することができる。情報の事前的収集の場合、移動局および／またはネットワークノードがネットワークエンティティにメッセージを送信する。他のエンティティによる追加的な起動やトリガは不要である。
【００１６】
情報の事後的収集の最も簡単な方法は、移動局自体への直接要求である。この場合、移動局の利用可能性に関する情報を取得するために、集中エンティティと移動局との間で直接通信が実行される。このような要求は、移動局へＩＣＭＰ（Internet Control Message Protocol、インターネット制御メッセージプロトコル）パケットを送信することによって極めて容易に実現可能である。このような要求（一般にｐｉｎｇと呼ばれる）を用いて、移動局が特定の応答時間内に要求に応答するかどうかがチェックされる。応答時間は、それぞれのインフラストラクチャ等の要因に依存し得る。
【００１７】
ネットワークノードの情報の事後的収集の場合、移動局に関する情報は間接的に収集される。このような要求においては、ネットワークエンティティおよびネットワークノードが一般的に有線通信チャネルで相互接続されていることが利用できる。上記の通信チャネルは一般に、無線ネットワークよりも高速であり信頼性が高い。このような要求を用いて、例えば、移動局と基地局との最終アソシエーション時刻や移動局の最終通信アクティビティを要求することができる。また、例えば、移動局の使用時間のログ記録や計算処理を行うアカウンティングサーバのログエントリを利用することが可能である。移動局がアクティブであると報告された場合、その移動局は利用可能であると仮定することができる。また、移動局のステータスに関する情報を有する他のネットワークノードがネットワーク内に存在する場合が多い。例えば、移動局へのＩＰｓｅｃトンネルコネクションのステータスを用いることができる。これにより、移動局の現在のステータスを比較的正確に判定し、あるいは少なくとも仮定することができる。
【００１８】
情報の事前的収集の場合、移動局がコネクションのステータスに関するメッセージを送信することができる。対応するメッセージは、定期的に送出できる。不要なデータの送信を避けるため、ネットワークコネクションのステータスが変化した場合にのみメッセージを送信するのが有益である。ネットワークがアクセス不能になった場合や多くの制限を満たさなければ使用できない場合、移動局は、既に利用可能となっている別のネットワーク経由で集中エンティティへメッセージを送信することができる。また、これらのメッセージは、あるネットワークセルから別のネットワークセルへの切り替えを通知するためにも使用可能である。
【００１９】
ネットワークノードが情報の事前的収集を実行することも可能である。ネットワークノード、特にインフラストラクチャノードが、移動局の利用可能性に関するメッセージをネットワークエンティティへ送信する。このようにして、例えばアクセスポイントが、移動局のアソシエーションステータスの変更をネットワークエンティティへ送信することができる。他のネットワークのうちの１つに、アカウンティングサーバあるいはロギングサーバ（例えばＲＡＤＩＵＳサーバ）がある場合、このサーバがステータス変更を通知することも可能である。また、移動局の利用可能性を評価するためにネットワークエンティティに提供され得る、移動局のアクティビティに関する情報は、他のネットワークノードで利用可能となることもあり得る。
【００２０】
すべてのメッセージおよび／または要求について、種々の伝送プロトコルが使用可能である。例えば、ＩＣＭＰ（インターネット制御メッセージプロトコル）やＳＮＭＰ（Simple Network Management Protocol、簡易ネットワーク管理プロトコル）が使用可能である。また、当業者に既知のそれぞれに適当なプロトコルがすべて使用可能である。プロトコルは、対応する標準に規定された形で用いても、必要に応じてさらに機能を補完してもよい。さらに、それぞれの必要に応じて特別に設計された新規なプロトコルを用いることも考えられる。
【００２１】
本発明による方法の可能な実施形態として、情報は連続的に収集される。その結果、ネットワークコネクションの利用可能性のステータスを連続的に評価することが可能となる。到来するコネクション確立要求の場合、情報は直ちに利用可能であり、別個に要求する必要はない。
【００２２】
特に、コネクションがアクティブであってネットワークの変更が必要となる場合、いつでも個々のネットワークの利用可能性に関する詳細な情報が不可欠となる。ネットワークが利用可能でないために、もはやそのネットワーク経由でデータパケットを配信できない場合、他のネットワークの利用可能性のステータスが既知であれば、比較的迅速に別のネットワークに変更することができる。
【００２３】
このような別のネットワークへの切り替えを極めて円滑に実現することにより、ユーザがこの切り替えを認識しないか、あるいはそれによって不快に感じないようにすることも可能である。
【００２４】
情報が連続的に収集される場合、時系列に従って収集することが有益である。時系列は、対応する動作状況に合わせて調整可能である。ユーザが長期間、到来するコネクション要求があることは予想していない場合、２つのサンプルの間の時間は比較的長く選択できる。ユーザが、遅延なしで利用可能となってほしいと考えている場合には、２つのサンプルの間の時間を比較的短く選択すればよい。
【００２５】
本発明の別の実施形態として、情報は、コネクションの確立の直前にのみ収集される。この場合、基本的には事後的収集メカニズムが適用される。
【００２６】
本発明による方法の適用分野に応じて、上記のステップを任意に組み合わせることができる。事後的および事前的収集は同時に適用可能である。要求条件や必要に応じて、収集の種類を変更することができる。例えば、事前的収集の場合、移動局の利用可能性の概要を捉えることができ、これは、必要であれば、例えば移動局へのコネクション確立要求の場合に、事後的要求によってより精密にすることができる。これにより、確実に利用可能でないいくつかのネットワークをあらかじめ排除することができるので、適当なネットワークを選択する時間的手間がさらに低減される。アクティブなコネクションの場合、追加的な事後的収集により、ネットワーク間の迅速なハンドオフを実現できる。これにより、情報の連続的収集と、コネクションを確立する直前の情報収集とを、有利な態様で簡単に組み合わせることができる。
【００２７】
情報を連続的に収集する場合、相異なるネットワークノードおよび／または移動局の複数の情報フローを、それぞれの固有の時系列で同時に動作させることも可能である。相異なるネットワーク内の移動局の利用可能性をできるだけ正確に判定するために種々の情報フローを集めて分析するのは、ネットワークエンティティの仕事である。
【発明の効果】
【００２８】
上述したように、本発明によれば、移動局へのコネクションを確立することができる少なくとも２つの異なるネットワークに当該移動局がアクセス可能であり、ネットワーク経由での移動局の実際の利用可能性に関する情報が事後的および／または事前的に収集および／または要求される。したがって、この情報がある場合にのみ、適切なネットワークを確実に選択し、移動局へのコネクションを確立あるいはリダイレクトすることができる。また、例えば移動局に対するネットワークの利用可能性の品質保証を維持するために、確立されたコネクションがなくても、移動局の利用可能性に関する情報を得ることができる。
【００２９】
本発明を有利な態様で実施し改良するためのいくつかの選択肢がある。これに関しては、一方で請求項１に従属する請求項を参照し、他方で本発明の好ましい実施例に関する以下の説明を図面とともに参照されたい。好ましい実施例および図面の説明においては、一般的に本発明の好ましい実施形態および改良形態も説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１は、本発明による方法の可能な実施態様を模式的に示している。移動局１は無線コネクション２経由でＧＳＭネットワーク３およびＷＬＡＮ４に接続される。移動局１をＷＬＡＮ４に接続するため、移動局１はアクセスポイント５にアソシエートされる。ＡＡＡ（認証・許可・アカウンティング）サーバ６（例えばＲＡＤＩＵＳサーバ）がＷＬＡＮ４に割り当てられる。ネットワーク３および４は両方とも有線通信チャネル７経由で別のネットワーク８に接続される。別のネットワーク８は、例えば、インターネット、電話ネットワーク等の他のネットワークへのコネクションを確立する。別のネットワーク８には、セッションサーバ／プロキシ９（例えばＳＩＰプロキシサーバ）が設けられる。セッションサーバ／プロキシ９は、セッションあるいはコネクションの確立および管理を制御するだけでなく、ネットワークエンティティとして作用し、対応するネットワーク３または４に対する情報を選択するために必要な情報の収集も行う。ネットワークエンティティは、ここでは、集中エンティティとして実現される。
【００３１】
図１は、模式的に図示されたシステムにおける種々の事後的方法を示している。一方では、移動局１における直接要求１０が可能である。移動局１は、所定期間内に、ＷＬＡＮ４経由でｐｉｎｇ要求１０に応答しなければならない。集中エンティティが応答を受信した場合、結果として、移動局はＷＬＡＮ４経由で利用可能であり、この時点でコネクション確立要求をＷＬＡＮ経由で移動局へ転送することができる。また、ネットワークノード５または６における要求が可能である。それぞれの信号フローを１１および１２で示す。要求１１は、ＷＬＡＮ４のアクセスポイント５へ送られ、要求１２はＡＡＡサーバ６宛である。
【００３２】
図２は、図１と同じネットワークインフラストラクチャを模式的に示している。しかし図２は、いくつかの事前的方法を示している。移動局１は、そのステータスまたはステータス変更を、対応するメッセージ１３を用いてネットワークエンティティに通知することができる。また、図２は、ネットワークノードからのメッセージ１４および１５も示している。両方のメッセージとも、ステータス変更を移動局に通知する役割を果たす。メッセージ１４はアクセスポイント５によって送信され、メッセージ１５はＡＡＡサーバ６によって送信される。
【００３３】
最後に、留意すべき特に重要な点であるが、上記実施例は全く任意に選択されたものであり、本発明による教示の実例としての役割を果たすに過ぎず、本発明を上記実施例に限定するものでは全くない。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】種々の事後的要求を用いた本発明による方法の実施態様の概略図である。
【図２】種々の事前的要求を用いた本発明による方法の実施態様の概略図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  移動局
２  無線コネクション
３  ＧＳＭネットワーク
４  ＷＬＡＮ
５  アクセスポイント
６  ＡＡＡサーバ
７  有線通信チャネル
８  別のネットワーク
９  セッションサーバ／プロキシ
１０  ｐｉｎｇ要求
１１  アクセスポイントへの要求
１２  ＡＡＡサーバへの要求
１３  移動局のステータス変更に関するメッセージ
１４  アクセスポイントのステータス変更に関するメッセージ
１５  ＡＡＡサーバのステータス変更に関するメッセージ
【図１】
2007110722.tif 000003
【図２】
2007110722.tif 000004