(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセルおよび複数の加入者を有するセルラ電気通信システムであって、前記複数の加入者が、少なくとも１人の固定加入者を含み、前記システムが、
移動交換センタ（ＭＳＣ）と、
該ＭＳＣに電子的に接続された複数の基地局であって、それぞれの該基地局が、１つの前記セルを画定するカバレージ地域上に無線周波信号を送信する前記複数の基地局と、
前記複数の固定加入者が、前記セルラシステムにアクセスする通常の加入者とほぼ同じ無線周波送信機電力を有するセルラ電話を利用し、
前記複数の加入者のそれぞれのための加入者プロフィールを記憶するホーム位置レジスタ（ＨＬＲ）であって、それぞれの加入者プロフィールが、関連する加入者が固定加入者であるかどうかを識別する前記ＨＬＲと、
該ＨＬＲ内に定められている固定加入地域（ＦＳＡ）であって、該ＦＳＡが少なくとも１つの前記セルを含み、前記固定加入者が、前記ＦＳＡ内に含まれている前記少なくとも１つのセルを経てのみ前記システムにアクセスしうる前記ＦＳＡと、
アクセスしている加入者が通常の加入者か固定加入者かを決定する要求を、前記移動交換センタ（ＭＳＣ）から前記ホーム位置レジスタ（ＨＬＲ）へ、送るための手段と、
前記固定加入者が、前記ＦＳＡから除外されたサービングセルを経て前記電気通信システムへのアクセスを試みているかどうかを決定する手段と、
前記固定加入者が、前記ＦＳＡから除外されたサービングセルを経て前記電気通信システムへのアクセスを試みていることが決定された時、前記ＦＳＡ内に含まれている前記少なくとも１つのセルに前記固定加入者のアクセスを転送するアクセス転送機能と、
を含む前記セルラ電気通信システム。
【請求項２】
前記アクセス転送機能が、前記ＭＳＣ内に置かれている請求項１に記載のセルラ電気通信システム。
【請求項３】
前記アクセス転送機能が、前記サービングセルにおいて稼働中であるかどうかを決定する手段を前記アクセス転送機能が含む請求項１に記載のセルラ電気通信システム。
【請求項４】
前記サービングセルに対する少なくとも１つの隣接セルが、前記ＦＳＡ内の前記セルの１つであるかどうかを決定する手段を前記アクセス転送機能が含む請求項３に記載のセルラ電気通信システム。
【請求項５】
前記少なくとも１つの隣接セルが、前記ＦＳＡ内の前記セルの１つである時に、固定加入者のアクセスを前記サービングセルから前記少なくとも１つの隣接セルへ転送する手段を前記アクセス転送機能が含む請求項４に記載のセルラ電気通信システム。
【請求項６】
前記少なくとも１つの隣接セルが、前記ＦＳＡ内の前記セルの１つであるかどうかを決定する前記手段が、前記サービングセルの周囲のセルをチェックすることを含む請求項４に記載のセルラ電気通信システム。
【請求項７】
固定加入者のアクセスを転送する前記手段が、前記少なくとも１つの隣接セルのチャネルを識別するメッセージを前記固定加入者の前記セルラ電話に送ることを含む請求項５に記載のセルラ電気通信システム。
【請求項８】
固定加入者のアクセスを転送する前記手段が、前記加入者のＦＳＡの一部である前記少なくとも１つの隣接セルをリストしたメッセージを前記固定加入者の前記セルラ電話に送ることを含む請求項５に記載のセルラ電気通信システム。
【請求項９】
前記アクセス転送機能が、前記固定加入者から前記隣接セルへの信号強度が満足すべき呼びのセットアップを与えるかどうかを決定する手段を含む請求項５に記載のセルラ電気通信システム。
【請求項１０】
前記サービングセルに対する隣接セルが、前記固定加入者のＦＳＡの一部を形成していない時に、前記固定加入者が、該ＦＳＡの外部にいることを該固定加入者に通知する通知手段をさらに含む請求項５に記載のセルラ電気通信システム。
【請求項１１】
複数の通常加入者および複数の固定加入者にサービスするセルラ電気通信システムであって、前記通常加入者および固定加入者が、複数のセルと、移動交換センタ（ＭＳＣ）に電子的に接続された複数の基地局とを経て前記システムにアクセスするほぼ同じ電力の無線周波送信機のセルラ電話を有し、それぞれの前記基地局が、１つの前記セルを画定するカバレージ地域上に無線周波信号を送信し、前記システムが、
前記複数の加入者のそれぞれのための加入者プロフィールを記憶するホーム位置レジスタ（ＨＬＲ）であって、それぞれの加入者プロフィールが、関連する加入者が固定加入者であるかどうかを識別する前記ＨＬＲと、
アクセスしている加入者が通常加入者であるか固定加入者であるかを決定するための問合せを前記ＭＳＣから前記ＨＬＲに送る手段と、
前記通常加入者が、前記システムにおいて、前記複数のセルのいずれか１つを経て呼をセットアップすることを可能にする手段と、
前記複数のセルの少なくとも１つが固定加入地域（ＦＳＡ）を形成することを定める前記ＨＬＲ内の手段と、
前記ＦＳＡを経て前記固定加入者による前記システムに対する制限された呼セットアップを可能にする手段と、
前記固定加入者が、最初に前記ＦＳＡから除外されたサービングセルを経て前記システムにアクセスした時、前記固定加入者による前記システムに対するアクセスを前記ＦＳＡ内の前記セルの１つに転送するアクセス転送手段と、
を含む前記セルラ電気通信システム。
【請求項１２】
前記アクセス転送機能が、前記サービングセルにおいて稼働中であるかどうかを決定する手段を前記アクセス転送機能がさらに含む請求項１１に記載のセルラ電気通信システム。
【請求項１３】
前記サービングセルに対する少なくとも１つの隣接セルが、前記ＦＳＡ内の前記セルの１つであるかどうかを決定する手段を前記アクセス転送機能がさらに含む請求項１１に記載のセルラ電気通信システム。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの隣接セルが、前記ＦＳＡ内の前記セルの１つである時に、固定加入者のアクセスを前記サービングセルから前記隣接セルに転送する手段を前記アクセス転送機能が含む請求項１３に記載のセルラ電気通信システム。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの隣接セルが、前記ＦＳＡ内の前記セルの１つであるかどうかを決定する前記手段が、前記サービングセルの周囲のセルをチェックすることを含む請求項１４に記載のセルラ電気通信システム。
【請求項１６】
固定加入者のアクセスを転送する前記手段が、前記少なくとも１つの隣接セルのチャネルを識別するメッセージを前記固定加入者の前記セルラ電話へ送ることを含む請求項１４に記載のセルラ電気通信システム。
【請求項１７】
固定加入者のアクセスを転送する前記手段が、前記加入者のＦＳＡの一部である前記少なくとも１つの隣接セルをリストしたメッセージを前記固定加入者の前記セルラ電話に送ることを含む請求項１４に記載のセルラ電気通信システム。
【請求項１８】
前記サービングセルに対する隣接セルが、前記固定加入者のＦＳＡの一部を形成していない時に、前記固定加入者が、該ＦＳＡの外部にいることを該固定加入者に通知する通知手段をさらに含む請求項１４に記載のセルラ電気通信システム。
【請求項１９】
前記アクセス転送機能が、前記固定加入者から前記隣接セルへの信号強度が満足すべき呼のセットアップを与えるかどうかを決定する手段を含む請求項１３に記載のセルラ電気通信システム。
【請求項２０】
前記セルラ電気通信システムにアクセスする前記固定加入者が前記通常加入者とほぼ同じ電力の無線周波送信機のセルラ電話を有し、複数のセルおよび複数の加入者を有するセルラ電気通信システムであって、該複数の加入者が、セルラ電話を有し且つ前記セルの少なくとも１つを含む固定加入地域（ＦＳＡ）を経て前記システムへの制限されたアクセスを割当てられている、少なくとも１人の固定加入者を含む前記セルラ電気通信システムにおいて、前記固定加入者が、前記ＦＳＡの一部を形成していないサービングセルを経て前記電気通信システムにアクセスすることを試みる時、前記固定加入者のアクセスを前記ＦＳＡ内に含まれている前記少なくとも１つのセルに転送する方法であって、該方法が、
前記複数のセルのいずれが、前記ＦＳＡ内に含まれるかをホーム位置レジスタ（ＨＬＲ）内に定めるステップと、
前記サービングセルに対する少なくとも１つの隣接セルが、前記ＦＳＡ内の前記セルの１つであるかどうかを決定するステップと、
前記ＨＬＲ内に記憶される加入者プロフィール内に前記複数の加入者のそれぞれが、前記ＦＳＡに割当てられているかどうかを定めるステップと、
アクセスしている加入者が、前記ＦＳＡに割当てられた固定加入者であるかどうかを決定するための問合せをサービスしている移動交換センタ（ＭＳＣ）から前記ＨＬＲへ送るステップと、
前記少なくとも１つの隣接セルが、前記ＦＳＡ内の前記セルの１つではないと決定された時、前記システムに対する前記固定加入者のアクセスを拒否するステップと、
前記少なくとも１つの隣接セルが、前記ＦＳＡ内の前記セルの１つであると決定された時、前記固定加入者のアクセスを前記サービングセルから前記少なくとも１つの隣接セルに転送するステップと、
を含む、前記固定加入者のアクセスを前記ＦＳＡ内に含まれている前記少なくとも１つのセルへ転送する前記方法。
【請求項２１】
前記固定加入者が、前記サービングセルを経て前記システムにアクセスしつつあるかどうかを決定するステップの後に、前記アクセス転送機能が、前記サービングセルにおいて稼働中であるかどうかを決定するステップ、
をさらに含む、請求項２０に記載の前記システムに対する前記固定加入者のアクセスを転送する方法。
【請求項２２】
前記固定加入者から前記隣接セルへの信号強度が満足すべき呼のセットアップを与えるかどうかを決定するステップをさらに含む、請求項２１に記載の前記システムに対する前記固定加入者のアクセスを転送する方法。
【請求項２３】
複数の通常加入者および複数の固定加入者にサービスするセルラ電気通信システムであって、前記通常加入者および固定加入者が、複数のセルと、移動交換センタ（ＭＳＣ）に電子的に接続された複数の基地局とを経て前記システムにアクセスする、ほぼ等しい電力の無線周波電力を送信するセルラ電話を有し、それぞれの前記基地局が、１つの前記セルを画定するカバレージ地域上に無線周波信号を送信する前記システムにおいて、該システムにアクセスする方法であって、
前記複数の加入者のそれぞれのための加入者プロフィールをホーム位置レジスタ（ＨＬＲ）内に記憶するステップであって、それぞれの加入者プロフィールが、関連する加入者が固定加入者であるかどうかを識別する前記記憶するステップと、
アクセスしている加入者が、通常加入者であるか固定加入者であるかを決定するための問合せを前記ＭＳＣから前記ＨＬＲに送るステップと、
前記通常加入者が、前記システムにおいて、前記複数のセルのいずれか１つを経て呼をセットアップすることを可能にするステップと、
前記複数のセルの少なくとも１つが固定加入地域（ＦＳＡ）を形成することを前記ＨＬＲ内において定めるステップと、
前記固定加入者が、前記ＦＳＡ内の前記複数のセルの１つを経ての前記システムに対するアクセスを試みつつあるかどうかを決定するステップと、
前記固定加入者が、前記ＦＳＡ経ての前記システムに対するアクセスを試みつつあることが決定された時、前記固定加入者による前記システムにおける制限された呼セットアップを可能にするステップと、
前記固定加入者が、最初に前記ＦＳＡから除外されたサービングセルを経て前記システムにアクセスしたことが決定された時、前記固定加入者による前記システムに対するアクセスを前記ＦＳＡ内の前記セルの１つに転送するステップと、
を含む前記方法。
【請求項２４】
前記サービングセルに対する少なくとも１つの隣接セルが、前記ＦＳＡ内の前記セルの１つであるかどうかを決定するステップと、
前記少なくとも１つの隣接セルが、前記ＦＳＡ内の前記セルの１つであると決定された時、前記固定加入者のアクセスを前記少なくとも１つの隣接セルに転送するステップと、
をさらに含む請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記固定加入者が、前記サービングセルを経て前記システムにアクセスしつつあるかどうかを決定するステップの後に、前記アクセス転送機能が、前記サービングセルにおいて稼働中であるかどうかを決定するステップ、
をさらに含む請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
前記隣接セルが、前記ＦＳＡ内の前記セルの１つであるかどうかを決定する前記ステップが、前記サービングセルの周囲のセルをチェックするステップを含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記固定加入者から前記隣接セルへの信号強度が満足すべき呼のセットアップを与えるかどうかを決定するステップをさらに含む請求項２３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は、セルラ無線電気通信システムに関し、特に、セルラ電気通信ネットワークにおける固定加入地域への呼のセットアップを制限するシステムおよび方法に関する。
発明の背景
セルラ電話の使用の拡大に伴い、加入者に対し電気通信サービスを提供するために競争するネットワークオペレータの数もまた増加しつつある。さらに、それぞれのオペレータは、競争者よりも特色のある独自のサービスを提供しようとする。加入者に対して提供するサービスを特色のあるものにする１つの方法は、個個のサービスの設計レベルを増加させることである。今日、実現されているのは、個々のサービスの制限された設計のみである。例えば、現在は、オペレータは加入者に、下町地域のみにおけるセルラサービスを受けるのか、または、もっと高コストの、下町地域と郊外地域との双方を含むサービスを受けるのかというような、加入地域の選択を提供することがある。地理的に制限されたアクセス権、すなわち制限されたセルカバレージアクセス権を有する加入者は、「固定加入者」と呼ばれ、一般に、「固定セルラ端末」または「移動局」でありうるセルラ電話を備えている。セルラシステムは、固定加入者が、その加入者の制限地域、すなわち固定加入地域（ＦＳＡ）内において操作するように制限されていることを示す情報によりプログラムされる。ＦＳＡは、固定加入者がローミングし、被呼し、また発呼することを許される１つまたはそれ以上のセルから成る地域として定義される。
現存のセルラシステムは、固定加入者が今いるセルにおいて発呼または被呼する権利を有するかどうかを決定するための確認プロセスを行う。この確認プロセスは、システムのアクセス時に、すなわち呼の開始または終了時に行われる。主要な問題は、セルの境界において起こる。そのわけは、固定加入者のセルラ電話が、該加入者のＦＳＡの一部でない１つより多くのセルを経てセルラシステムにアクセスすることがありうるからである。セルラ電話は、再走査によりセルラシステムへのアクセスを試み、そのセルラ電話が最強の信号を受けるアクセスチャネルにロックする。このアクセスチャネルが、加入者のＦＳＡの外部のセルによりサービスされているものならば、そのセルラシステムへのアクセスは拒否される。オペレータが、加入者のＦＳＡに割当てられていなければならないセルを、そのＦＳＡに割当てていない時にも、アクセスは拒否されうる。例えば、加入者が、オーバラップするセルのカバレージ地域内に、通常、またはしばしばおり、オーバラップするセルの１つが加入者のＦＳＡに割当てられていない時は、アクセスが拒否される場合がありうる。
システムオペレータは、固定加入者が、該加入者のＦＳＡの一部をなすセルにアクセスしていないために、セルラシステムへのアクセスを拒否された時は、明らかに収入を失う。また、固定加入者がセルラシステムへのアクセスを不適切に拒否された時は、該加入者の満足度は低下する。
１９９４年３月８日付でカリン（Ｋａｌｌｉｎ）他に対して発行された米国特許第５，２９３，６４１号は、加入者がアクセスしているセルが輻輳している時に、その加入者のアクセスを別のセルへ転送する無制限の指示再試行機能を教示している。輻輳とは、セルの全ての音声チャネルが使用中であることを意味する。カリン他は、輻輳しているセルに対する加入者アクセスの拒否を教示または示唆してはいない。
定められたＦＳＡのセル境界の近く、または少し外側を移動する固定加入者を、その加入者によるアクセスをその加入者のＦＳＡ内のセルへ転送することにより、セルラシステムへアクセスしうるようにする能力を有するセルラ無線電気通信システムが実現されれば、明らかに有利である。本発明は、そのようなシステムを提供する。
発明の要約
本発明は、固定加入者のアクセスを転送し、アクセス転送機能を有する電気通信システムに関する。固定加入者のアクセスは、その固定加入者が、ＦＳＡ内に定められたセルに隣接するサービングセル（ｓｅｒｖｉｎｇ  ｃｅｌｌ）を経て電気通信システムにアクセスする時、定められている該加入者のＦＳＡ内に含まれる少なくとも１つのセルに転送される。
本発明の特徴は、複数のセルおよび複数の加入者を有するセルラ電気通信システムを提供していることである。前記複数の加入者は、セルラ電話を有し且つ前記セルの少なくとも１つを含む固定加入地域（ＦＳＡ）を経て前記システムへの制限された呼セットアップを割当てられている、少なくとも１人の固定加入者を含む。前記システムは、移動交換センタ（ＭＳＣ）と、該ＭＳＣに電子的に接続された複数の基地局とを含む。それぞれの該基地局は、１つの前記セルを画定するカバレージ地域上に無線周波信号を送信する。前記システムは、さらに、前記固定加入者が、前記ＦＳＡから除外された前記複数のセルの１つを含むサービングセルを経て前記電気通信システムにアクセスする時、前記固定加入者のアクセスを前記ＦＳＡ内に含まれる前記少なくとも１つのセルに転送するアクセス転送機能を含む。
本発明により利点が得られる理由は、固定加入者がＦＳＡに隣接して、すなわちＦＳＡをちょうど越えた所に位置する時に、電気通信システムにアクセスすることを本発明が可能とするからである。本発明は、また、オーバラップするカバレージを与える１つまたはそれ以上のセルが、固定加入者のＦＳＡ内に存在するように定められていない時に、オーバラップするセルのカバレージ地域内に該加入者が位置する場合、該加入者がセルラシステムにアクセスすることを可能にする。
本開示および請求の範囲を通じて、「転送アクセス」および「アクセス転送」という用語が用いられる。これらの用語が用いられている時は、加入者の電話が、ＭＳＣにより加入者のＦＳＡ内の１つまたはそれ以上のセルに対するサービスアクセス要求を再試行するように指示（再試行指示メッセージ）されている意味をもつことを理解すべきである。再試行指示メッセージに応答して、セルラ電話は、それぞれの識別されたチャネル上の受信される信号強度をモニタし、最強の受信チャネルを選択してサービスアクセス要求を再試行する。
前記アクセス転送機能は、前記ＭＳＣ内に、または前記ＭＳＣおよびその関連の基地局内に置かれるように計画される。さらに、前記アクセス転送機能は、前記サービングセルにおいて該アクセス転送機能が稼働中であるかどうかを決定する手段を含む。前記アクセス転送機能は、さらに、前記サービングセルに対する隣接セルが前記ＦＳＡ内の前記セルの１つであるかどうかを決定する手段を含みうる。前記アクセス転送機能は、さらに、前記隣接セルが前記ＦＳＡ内の前記セルの１つである時に、加入者のアクセスを前記サービングセルから前記隣接セルに転送する手段を含む。前記隣接セルが前記ＦＳＡ内の前記セルの１つであるかどうかを決定する前記手段は、前記サービングセルの周囲の隣接セルをチェックすることを含むように計画される。
本発明のもう１つの特徴は、複数のセルおよび複数の加入者を有するセルラ電気通信システムであって、該複数の加入者が、セルラ電話を有し、かつ前記セルの少なくとも１つを含む固定加入地域（ＦＳＡ）を経て前記システムへの制限された呼セットアップを割当てられている、少なくとも１人の固定加入者を含む前記セルラ電気通信システムにおいて、前記固定加入者が前記ＦＳＡの一部を形成していないサービングセルを経て前記電気通信システムにアクセスする時、前記固定加入者のアクセスを前記ＦＳＡ内に含まれている前記少なくとも１つのセルに転送する方法を提供していることであり、該方法は、
前記サービングセルに対する少なくとも１つの隣接セルが、前記ＦＳＡ内の前記セルの１つであるかどうかを決定するステップと、
前記少なくとも１つの隣接セルが、前記ＦＳＡ内の前記セルの１つであると決定された時、前記加入者のアクセスを前記サービングセルから前記少なくとも１つの隣接セルへ転送するステップと、
を含む。
【図面の簡単な説明】
本発明の特徴および目的をより良く理解するためには、添付図面を参照すべきであり、添付図面において、
図１（従来技術）は、本発明に関連するセルラ無線電気通信システムの諸成分を示すブロック図であり、
図２は、本発明の実施例におけるアクセス転送プロセスにより行われる機能を示すフローチャートであり、
図３は、ＦＳＡと、加入者がどのようにして実施例のアクセス転送プロセスにより電気通信システムに対してアクセスしうるかとを示している点以外は、図１と同様のブロック図である。
詳細な説明
本発明は、セルラ無線電気通信システムを提供し、この電気通信システムは、加入者が該システムにアクセスする時に、なんらかのセルカバレージ制限を有するかどうかを検出する。もし加入者が、前記システムに対するアクセスの制限を有すれば、該システムは、加入者が認可された固定加入地域（ＦＳＡ）内にいるか、または該ＦＳＡの外部にいるかを決定する。もし、この加入者が、該加入者のＦＳＡ内にいればアクセスは許され、呼は、このセルを経てセットアップされうる。もし、この加入者が、該加入者のＦＳＡの外部にいれば、システムは、最初にアクセスされたセルの隣接セルが、該ＦＳＡの一部として存在しているかどうかを決定する。もし、この最初のセルが、ＦＳＡの一部をなす隣接セルを有すれば、その加入者のセルラ電話は、ＭＳＣから、その加入者のＦＳＡ内の１つまたはそれ以上の該隣接セルに対するサービスアクセス要求を再試行するように指示される。ＡＭＰＳ、Ｄ−ＡＭＰＳおよびＩＳ１３６．２規格のアナログ制御チャネル（ＡＣＣ）においては、サービスアクセス要求の再試行の指示は、加入者のＦＳＡの一部である隣接セルのチャネルを識別する再試行指示メッセージを、そのセルラ電話へ送ることにより行われる。再試行指示メッセージに応答して、セルラ電話は、それぞれの識別されたチャネルの受信信号強度をモニタし、最強の受信チャネルを選択して、サービスアクセス要求を再試行する。わずかな改変を行えば、ディジタル制御チャネル（ＤＣＣＨ）により、再試行指示メッセージの同様のインプリメンテーションを送りうることを理解すべきである。このインプリメンテーションにおいて、再試行指示メッセージは、隣接セルのいずれのセルがＦＳＡの一部であり、指示された再試行セルと考えられるべきであるかを識別する。
図１を参照すると、本発明が一般的に関連するタイプのセルラ無線通信システムが示されている。図１においては、任意の地理的区域が、複数の隣接する無線カバレージ地域、すなわちセルＣ１ないしＣ１０に分割されている。図１のシステムは、説明上、１０セルを含むように図示されているが、実際には、セルの数は遙かに多いはずであることを理解すべきである。セルＣ１ないしＣ１０は、従来から受け入れられている六角形の図形で示されている。また、これらのセルのカバレージは、隣接しているように示されているが、通常は、セルのカバレージは、セルの境界においてオーバラップしている。
セルＣ１ないしＣ１０のそれぞれに関連し、かつその内部に基地局が存在し、複数の基地局Ｂ１ないしＢ１０の対応する１つとして示されている。基地局Ｂ１ないしＢ１０のそれぞれは、本技術分野において公知のように、送信機、受信機および基地局制御装置を含む。図１において、基地局Ｂ１ないしＢ１０は、それぞれ、それぞれのセルＣ１ないしＣ１０の中央に位置し、全方向性アンテナを備えているように図示されている。しかし、セルラ無線システムの他の構成においては、基地局Ｂ１ないしＢ１０は、セルＣ１ないしＣ１０の周の近くに、すなわち中央から離れて位置し、セルＣ１ないしＣ１０に対して無線信号を全方向的に、またはある方向に送りうる。従って、図１のセルラ無線システムの表示は、説明の目的のためのみのものであり、本発明の方法およびシステムを実現するためのセルラ無線システムの可能なインプリメンテーションに制限を課す意図のものではない。
図１は、さらに、セルＣ１ないしＣ１０内に見出されうる複数の移動局Ｍ１ないしＭ１０をも示している。図１には、１０の移動局のみが示されているが、実際には、移動局の数は遙かに多く、かつ常に基地局の数を遙かに超えているはずであることを理解すべきである。さらに、セルＣ１ないしＣ１０のあるものの中には、移動局Ｍ１ないしＭ１０が１つも存在していないことがありうるが、セルＣ１ないしＣ１０の特定の１つの中の移動局Ｍ１ないしＭ１０の存否は、実際上、セル内の１つの位置から他の位置へ、または１つのセルから隣接セルまたは近隣セルへ、さらに、ある移動交換センタからサービスされる１つのセルラ無線システムからもう１つのそのようなシステムへさえも、ローミングしうる移動局Ｍ１ないしＭ１０の個々の所望に依存することを理解すべきである。
それぞれの移動局Ｍ１ないしＭ１０は、１つまたはそれ以上の基地局Ｂ１ないしＢ１０および移動交換センタ（ＭＳＣ）１１を経て、電話の呼を発呼または被呼しうる。そのような呼は、音声またはデータ通信でありうる。ＭＳＣ１１は、通信リンク１３（例えばケーブル）により図示されている基地局Ｂ１ないしＢ１０のそれぞれに、また固定形一般加入電話網ＰＳＴＮ、または統合システムディジタル網（ＩＳＤＮ）機構を含みうる類似した固定形ネットワークに接続されている。図１には、移動交換センタＭＳＣ１１と、ＰＳＴＮまたはＩＳＤＮとの間の適切な接続は示されていないが、当業者にとっては、これは公知である。
それぞれのセルＣ１ないしＣ１０には、複数の音声、すなわち通話チャネルと、順方向アクセス制御チャネル（ＦＯＣＣ）とが割当てられている。この制御チャネルは、移動局のユニットに送信される情報および移動局のユニットから受信される情報により、移動局の動作を制御または監視するために用いられる。セルラ無線システム内の制御および管理メッセージは、アナログセルラ動作のための規格であるＡＭＰＳおよびＥＩＡ／ＴＩＡ５５３および／またはディジタルセルラ動作のための規格である、Ｄ−ＡＭＰＳ、ＩＳ−５４Ｂおよび提案されているＩＳ−１３６のような産業により確立された空気インタフェース規格により送信され、これらの全ては、ここで参照して、その内容を本明細書に取り込むこととする。これらの規格は、北アメリカにおける動作を規制するものであるが、同様の規格が、全世界における他の地理的区域を規制しており、それらは当業者にとって公知である。
基地局と移動局との間でメッセージにより交換される情報には、入接続呼信号、出接続呼信号、ページング信号、ページング応答信号、位置登録信号、音声チャネル割当て、保守命令、ハンドオフ命令、およびセルラ電話が１つのセルの無線カバレージから出て別のセルの無線カバレージ内に移動する時のセル再選択命令が含まれる。制御チャネルまたは音声チャネルは、産業規格に基づきアナログモードまたはディジタルモードまたはこれらの組合せのいずれによっても動作しうる。異なるセルラ電気通信システム間の統合サービスは、システム間仕様ＩＳ−４１を用いて行われ、この仕様は、ここで参照することにより、その内容を本明細書に取り込むこととする。
大部分の制御機能がＭＳＣ１１に集中しているセルラ電気通信システムにおいては、アクセス転送プロセスは、ＭＳＣにおいて実施されうる。制御機能がもっと分散しているセルラ電気通信システムにおいては、アクセス転送プロセスは、部分的にＭＳＣ１１において、また部分的にシステムの基地局Ｂ１ないしＢ１０において実施されうる。ここでの説明は、ＭＳＣ１１におけるインプリメンテーションに焦点が当てられるが、分散形インプリメンテーションも本発明の範囲内にあるものと考えられる。
図２を参照し、本発明のアクセス転送プロセスの好ましいプロセスを説明する。図２のステップ２０において、加入者は、ネットワークとの音声チャネルまたはデータチャネルのセットアップにより、ネットワークへのアクセスを試みる。ネットワークへのアクセスは、電気通信システムを経て加入者に対し開始される呼の形式のものでありえ、該加入者はページ応答により応答する。これは、また、着信アクセスとしても公知である。あるいは、加入者は、ステップ２０において電気通信システムに対し発信アクセスを試みることもできる。これらのアクセスは、ＡＣＣまたはＤＣＣＨを経て試みられうる。
セルラシステムに対するアクセスの試行時に、ＭＳＣ１１は、加入者が固定加入地域（ＦＳＡ）に割当てられているかどうかを決定するためのチェックを行う。これは、図２のステップ２２により表されている。加入者のユーザプロフィールは、ホーム位置レジスタ（ＨＬＲ）内に記憶されており、ＭＳＣは、そこに加入者が固定加入者であるかどうかを決定するための問合せを送る。もし加入者が固定加入者であれば、ＨＬＲは、固定加入者が呼を行うセルラシステム内のセルのＭＳＣにそれを知らせる。加入者が固定加入者ではなく、従ってＭＳＣに対してサービスするどのセルに対しても呼を行いうることをＭＳＣが決定した場合は、ステップ２４においてＭＳＣは、発信アクセス要求を受信したセルに対する呼がセットアップされることを可能とする。
加入者がＦＳＡを割当てられていることを、ＭＳＣ１１が決定した場合は、ステップ２５においてＭＳＣは、加入者が、そのＦＳＡの一部を形成するするセルにアクセスしているかどうかを決定する。そのサービングセルが加入者のＦＳＡの一部である場合は、ステップ２６において呼びがセットアップされる。
加入者が、ＦＳＡの一部を形成していないセルにアクセスしている時は、ステップ２８においてＭＳＣは、このセルが、該セルに関連する稼働中のアクセス転送機能を有するかどうかを決定する。このセルが稼働中のアクセス転送機能を有していない場合は、プロセスは、後に詳述されるステップ３０へ移動する。このセルが稼働中のアクセス転送機能を有する場合には、ＭＳＣは、周囲の隣接セルをチェックして、いずれかの隣接セルが加入者のＦＳＡの一部であるかどうかを決定する。これはステップ３２において行われる。もし加入者のＦＳＡの一部である隣接セルが存在しなければ、ＭＳＣは、後に詳述されるステップ３０を行う。ステップ３２において、ＭＳＣが加入者のＦＳＡの一部をなす隣接セルが存在することを決定した場合は、ステップ３４においてセルラ電話は、そのＦＳＡの一部をなす１つまたはそれ以上の隣接セルに対してサービスアクセス要求を再試行するように指示される。
ステップ２８において、アクセス転送機能が稼働中でないことが決定された場合、またはステップ３２において、サービングセルに対する隣接セルが加入者のＦＳＡ内にないことが決定された場合には、ＭＳＣは、ステップ３０へ移動する。ステップ３０においてＭＳＣは、セルラシステムに対するアクセスが、加入者からの発信アクセスであるか、または着信アクセスに応答しての加入者からのページ応答であるかを決定する。アクセスがページ応答である場合は、加入者に対するアクセスはセットアップされず、ステップ３９においてＭＳＣは、基地局へリリースメッセージを送る。呼が加入者からの発信アクセスタイプのものである場合は、ステップ４０においてＭＳＣは、サービングセルにおける呼をセットアップし、その呼を交換データに従って経路指定する。交換データは、電気通信ネットワークにより加入者に、加入者がそのＦＳＡの外部から電気通信システムへのアクセスを試みつつあるために呼びが完成されえないことを知らせる。あるいは、なんらかの他の適切なメッセージが加入者へ提供されうる。
図３を参照すると、図１に類似したブロック図が示されているが、この図にはセルの一部のみが示されている。この図は、本発明の図２に関して前述されたプロセスの諸ステップの機能の仕方を例示するために用いられる。この図において、セルおよび基地局は、図１と同じ番号を有するが、基地局は、三重丸として示されている。この図における加入者位置５０、５４、６２および６６は、セルラ電気通信システム１０内をローミングする移動局を有する一人の加入者を表す。加入者位置５８は、固定セルラ端末を有する加入者を表す。
移動加入者がＦＳＡを割当てられていない場合は、その移動加入者は、呼セットアップ線（ＡＣＣまたはＤＣＣＨ）５２、５６、６４、６５および６８により示されているように、全ての呼をセットアップしうる。しかし、図示および例示の目的上、移動加入者および固定加入者は、それぞれ、セルＣ４およびＣ５を含む点線７０により示されたＦＳＡを有するように定められている。
加入者がセルＣ２内の位置５０にいて、ＡＣＣまたはＤＣＣＨ５２を経て電気通信システム１０へのアクセスを試みる時、ＭＳＣは、図２のステップ２２において、この加入者がＦＳＡを割当てられていることを知るためのチェックを行い、次にステップ２５において、加入者が該加入者のＦＳＡの一部でないセルにアクセスしつつあるかどうかを決定するためのチェックを行う。ＭＳＣは、このセルにおいてアクセス転送機能が稼働中であるかどうかを決定する。もし稼働中でなければ、加入者５０はＦＳＡの外部にいるので、呼は最終的に拒否される。もし、このセルにおいてアクセス転送機能が稼働中であれば、ＭＳＣは、次に、セルＣ７、Ｃ１およびＣ３を含むセルＣ２の隣接セルをチェックし、これら３つのセルがＦＳＡの一部をなすかどうかを調査する。これら３つのセルは、ＦＳＡの一部をなさないので、次にＭＳＣは、ステップ３０へ帰ってアクセスのタイプを決定する。
加入者が位置６６にいる時は、移動局として図示されている、そのセルラ電話は、その加入者が該加入者のＦＳＡ７０内に位置しているので、セルＣ５の基地局Ｂ５にアクセスする。ＭＳＣは、これを、図２のプロセスのステップ２５において決定する。
もし加入者がセルＣ１内の位置５４にいれば、加入者は、セルＣ１の基地局Ｂ１にアクセスする。ＭＳＣは、図２のステップ２２において加入者にＦＳＡが割当てられていることを決定する。ステップ２５においてＭＳＣは、この加入者が該加入者のＦＳＡ内に位置していないことを決定し、かつアクセス転送機能が稼働中であることを仮定して、ＭＳＣは全ての隣接セルをチェックし、これらの隣接セルが加入者のＦＳＡの一部であるかどうかを決定する。この場合、ＭＳＣは、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６、Ｃ７、Ｃ２およびＣ３をチェックした後、Ｃ４およびＣ５がＦＳＡの一部であることを決定する。このシナリオにおいては、ＭＳＣは、５６に示されているＢ１に関連する制御チャネルを経て、加入者５４に再試行転送メッセージを送り、加入者５４を移動局により行われたセルの再選択に依存してセルＣ５またはＣ４のいずれかに転送する。このシナリオにおいては、基地局Ｂ４およびＢ５への接続は示されていないが、その理由は、加入者５４が、これらのＦＳＡ基地局からの距離のために弱い信号強度しか得られないからである。
加入者がセルＣ１内に示された位置６２にいる時は、加入者６２は、ＡＣＣ６４を経て基地局Ｂ１に対しネットワークをセットアップ、すなわちアクセスすることを試みる。このシナリオにおいては、ＭＳＣは、図２のステップ２２、２５、２８および３２を経て進み、ステップ３４におけるＭＳへのセルＣ４およびＣ５へのアクセスチャネルによる再試行の指示の送信で終わる。基地局Ｂ４へのアクセスチャネル６５は、これが最強の信号である時に見出される。このシナリオは、加入者６２が、該加入者のＦＳＡ７０の境界をちょうど越えた所にいる時には、ＦＳＡ７０にアクセスしうることを示している。ある場合には、加入者６２は、該加入者のＦＳＡ７０の境界をかなりの距離だけ越えている時にも、該ＦＳＡにアクセスしうることを理解すべきである。
本発明のその他の利点は、加入者が、セルＣ３およびＣ４の間の境界上に図示されている位置５８に位置している時に実現される。この例においては、５０、５４、６２および６６におけるようなセルラ電話のための移動局を図示する代わりに、固定セルラ端末５８を図示している。この固定セルラ端末は、例えば、家屋の中の壁に取付けられたセルラ電話でありうる。固定セルラ端末は、移動局と対比される。さらに、固定加入者は、限定されたセルカバレージを経て電気通信システムに対する制限されたアクセスを有する加入者であることを理解すべきである。従って、固定加入者は、固定セルラ端末または移動局のユーザでありうる。再び固定セルラ端末５８を参照すると、セルＣ３およびＣ４の間で境界カバレージがオーバラップしているので、位置５８にいるこの加入者は、セルＣ３の基地局Ｂ３またはセルＣ４の基地局Ｂ４のいずれにもアクセスする見込みがある。もし基地局Ｂ４へのアクセスが許されれば、アクセス転送機能は不要である。しかし、本技術分野において公知のさまざまな形の妨害にのために、位置５８における固定セルラ端末が、ＡＣＣまたはＤＣＣＨを走査して、基地局Ｂ３がより大きい信号強度の読みを与えることを決定する可能性もある。この例においては、ＭＳＣは、ステップ２２を経て進み、位置５８にいる加入者がＦＳＡを割当てられていることを決定する。ＭＳＣは、次に、ステップ２５において、サービングセルＣ３がＦＳＡの一部でないことを決定する。ステップ２８において、ＦＳＡは、セルＣ３が稼働中のアクセス転送機能を有することを決定し、ステップ３２において隣接セルの１つがＦＳＡの一部であるかどうかを決定する。ＭＳＣは、セルＣ４がセルＣ３の隣接セルであり、かつ加入者のＦＳＡの一部であることを決定する。ＭＳＣは、ステップ３４において、再試行指示メッセージを固定セルラ電話に送り、固定セルラ電話は、アクセスチャネル６０を経てセルＣ４の基地局Ｂ４にアクセスする。この場合、電気通信システムが、もしアクセス転送機能を利用しえなかったとすれば、その固定加入地域内のセルを含むオーバラップしたセルカバレージ内に位置する加入者は、電気通信システム内において被呼または発呼しえなかったはずである。これは、加入者に対して提供されるサービスを低下させ、またオペレータの収入に損失を与える。明らかに、本発明のアクセス転送機能は、ＦＳＡサービスに対して支払うコストの削減を選択した加入者に対して提供されるサービスを改善する。
本発明の動作および構成は、以上の説明から明らかとなると考えられる。図示され、また説明された方法およびシステムの特徴は好ましいものであるが、以下の請求の範囲に定められている本発明の精神および範囲から逸脱することなく、それに対してさまざまな変更および改変が行われうることは明らかである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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