JP2003501905A - 統合されたホームローケーションレジスタおよびip−ss7ゲートウェイ - Google Patents

統合されたホームローケーションレジスタおよびip−ss7ゲートウェイ

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JP2003501905A
JP2003501905A JP2001500580A JP2001500580A JP2003501905A JP 2003501905 A JP2003501905 A JP 2003501905A JP 2001500580 A JP2001500580 A JP 2001500580A JP 2001500580 A JP2001500580 A JP 2001500580A JP 2003501905 A JP2003501905 A JP 2003501905A
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communication network
wos
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ホグランド、マッツ
モー、ハンス
ニルソン、ミカエル
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    • H04W8/02Processing of mobility data, e.g. registration information at HLR [Home Location Register] or VLR [Visitor Location Register]; Transfer of mobility data, e.g. between HLR, VLR or external networks

Abstract

(57)【要約】 無線通信ネットワークでメッセージを送信しかつ受信するための統合されたIP−SS7ゲートウェイおよびホームローケーションレジスタシステムが開示されている。このシステムは無線ユーザ加入者情報を記憶するホームローケーションレジスタ(HLR)を含む処理システムを具備する。第1のインターフェースは無線オフィスシステム(WOS)ネットワークと通信し、TCP/IPプロトコルを用いてメッセージをルーチングする。第2のインターフェースは公衆陸上移動通信ネットワーク(PLMN)と通信し、MTPプロトコルを用いてメッセージをルーチングする。ゲートウェイ機能はHLR並びに第1および第2のインターフェースに作動的に接続され、それらの間のメッセージ伝送を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (発明の属する技術分野) 本発明は無線オフィス通信システムに関し、より詳細には統合されたIP−S
S7ゲートウェイおよびホームローケーションレジスタに関する。
【0002】 (発明の背景) セルラーシステムの形態の無線通信システムは大きな地理的域をカバーするこ
とが求められる。このシステムは多数のセルに分割され、これらは移動通信局と
陸上システムの間にエアーインターフェースを与える。本明細書で記載されるネ
ットワークインターフェースはANSI−41インターシステム通信標準に基づ
いている。この標準は個人通信システム(PCS)のためのモービルアプリケー
ションパート(MAP)の機能を規定する。メッセージは信号システム7(SS
7)プロトコルを介して送られる。
【0003】 最近、セルラー基地システムの設計は無線オフィスシステム(WOS)のよう
なより小さなシステムのための基礎として使用されている。一つのこのようなW
OSは時分割多元接続(TDMA)技術を用いて、融通性に富みかつ実在のデジ
タル無線通信インターフェースと両立性がある個人通信環境を送出する。
【0004】 TDMA WOSはTDMA PLMNと一体にされてもよく、ANSI−4
1メッセージを送信および受信する態様を必要とする。これらのメッセージは、
通常、SS7プロトコルを介して送られ、直接ポイントコード(PC)ルーチン
グあるいはグローバルタイトル翻訳(GTT)のいずれかを用いてルート決めさ
れる。
【0005】 WOSの一つの設計はWOSゲートウェイの使用によりSS7ネットワークへ
の接続を意図している。ゲートウェイは1つあるいはそれ以上のWOSをサービ
スする別々の物理的ノードである。SS7ネットワークの点からいえば、WOS
は自己のポイントコードを有する信号ポイント(SP)である。しかしながら、
このシステムはネットワークアーキテクチャに追加の物理的ノードを加え、この
結果構築のためにネットワークにより多くの装置を要し、より多数のノードを必
要とする。この設計は、WOSのどの購入者もこのゲートウェイノードへのアク
セス枝を有し、あるいは同じ機能を別々に設けることを必要とする。
【0006】 ゲートウェイがWOSおよびSS7ネットワーク間を通す極めて多数のメッセ
ージは無線ユーザ加入者情報を記憶するホームローケーションレジスタ(HLR
)に対するものである。HLRと通信するために、ゲートウェイはメッセージを
処理しプロトコル変換を行わなければならない。これは処理を増加させ、WOS
の動作を遅くする。
【0007】 本発明は、上に述べた問題点の1つあるいはそれ以上を新規にして簡単な態様
で解消することに向けられる。
【0008】 (発明の要約) 本発明によれば、統合されたホームローケーションレジスタおよび無線オフィ
スシステムゲートウェイが提供される。
【0009】 本明細書には、広くいえば、TCP/IPプロトコルを用いてメッセージを送
信および受信する第1の無線通信ネットワークとMTPプロトコルを用いてメッ
セージを送信および受信する第2の無線通信ネットワークとの間の無線通信を制
御するルータが開示されている。このルータは無線ユーザ加入者情報を記憶する
ホームローケーションレジスタ(HLR)を含む処理システムを具備している。
第1のインターフェースはTCP/IPプロトコルを用いて第1の無線通信ネッ
トワークと通信する。第2のインターフェースはMTPプロトコルを用いて第2
の無線通信ネットワークと通信する。ゲートウェイ機能はHLR並びに第1およ
び第2のインターフェースに作動的に接続され、これらの間のメッセージ伝送を
制御する。
【0010】 HLRは第1の無線通信ネットワークおよび第2の無線通信ネットワークの両
方のユーザのための加入者情報を記憶することが本発明の一つの特徴である。ゲ
ートウェイ機能はプロトコル変換なしでいずれかのネットワークを直接用いてH
LR加入者情報を送信および受信する。
【0011】 ゲートウェイ機能はネットワークの一方からネットワークの他方に転送される
べきメッセージのためのTCP/IPおよびMTP間のメッセージのプロトコル
を変換することが本発明の他の特徴である。ゲートウェイ機能は第2の無線通信
ネットワークから受信したグローバルタイトルを第1の無線通信ネットワークの
ためのIPアドレスに翻訳する。
【0012】 ゲートウェイ機能は第2のインターフェースを介して第2の無線通信ネットワ
ークのための信号転送ポイントとして動作することが本発明の更に他の特徴であ
る。
【0013】 ゲートウェイ機能は第1の無線通信ネットワークプロトコルのための終端ポイ
ントとして働くことが本発明の更に他の特徴である。第1の無線通信ネットワー
クプロトコルは第1の無線通信ネットワークおよびゲートウェイ機能間の通信の
監視あるいは構成メッセージの転送をサポートできる。
【0014】 本発明の他の特徴によれば、無線通信ネットワークでメッセージを送信および
受信するための統合されたゲートウェイおよびホームローケーションレジスタシ
ステムが開示される。このシステムは無線ユーザ加入者情報を記憶するホームロ
ーケーションレジスタ(HLR)を含む処理システムを具備する。第1のインタ
ーフェースは無線オフィスシステム(WOS)ネットワークと通信し、TCP/
IPプロトコルを用いてメッセージをルーチングする。第2のインターフェース
は公衆地上移動通信ネットワーク(PLMN)と通信し、MTPプロトコルを用
いてメッセージをルーチングする。ゲートウェイ機能はHLR並びに第1および
第2のインターフェースに作動的に接続されこれらの間のメッセージ伝送を制御
する。
【0015】 より詳細には、本発明はHLRへのWOSの組み合わせゲートウェイ機能に関
する。このシステムはWOSからのANSI−41メッセージをTCP−IRプ
ロトコルを用いてHLRに直接送る。更に、HLRはネットワークのためのSS
7ルーチング情報を保持しているため、追加のノードを必要とせずにプロトコル
変換とルーチング機能を行うようにされる。
【0016】 本発明の一層の特徴および利点は明細書および図面から容易に明白になるであ
ろう。
【0017】 (発明の詳細な説明) 図1において、ブロック図はTDMA公衆陸上ネットワーク(PLMN)12
に関連した時分割多元接続(TDMA)無線オフィスシステム(WOS)10を
示す。PLMN12はどのような所望の構成のものであってもよく、特にANS
I−41標準を用いてメッセージを送信および受信するようにされている。これ
らのメッセージは通常ネットワーク「雲」13によって示されるように信号シス
テム7(SS7)プロトコルにより送られる。本発明の図示の実施例において、
PLMN12は複数のノードを含んでいる。これらのノードは移動通信交換局(
MSC)14、ホームローケーションレジスタ(HLR)16および多重キャリ
アを表すMCブロック18を含んでいる。
【0018】 WOSシステム10は複数のWOSブロック20を含むがその2つが図示され
ている。WOS20は、本発明によれば、任意の所望の形態を取ってもよい。例
えば、WOS20は、公衆電話交換網(PSTN)から呼を受信しかつそれに呼
を送るために交換局としての構内交換機(PBX)を含んでもよい。次いで、P
BXは、複数の固定無線ヘッドおよび移動通信局22のような種々の無線装置の
中で無線通信を制御および調整するハブに接続されてもよい。移動通信局22も
またPLMN12に直接通信するように構成されうる。WOSシステム10は移
動通信局22との通信を制御するうえで減少したスケールバージョンのPLMN
12として働くようにされる。例えば、システム10は移動通信局22とのサー
ビスを開始させかつ移動通信局がWOSシステム10内で移動している際にはハ
ンドオフ等を与えるために使用される。
【0019】 動作を高めるために、そのようなWOSシステムの一つが、WOSゲートウェ
イ22を用いて、PLMN12に接続されている。ゲートウェイ24は、一つ以
上のWOS20に作用する独立型物理ノードである。PLMNネットワーク12
の観点から、ゲートウェイ24は、それ自身のポイントコード(PC)を持つ信
号ポイント(SP)である。ゲートウェイ24およびWOSブロック20は、イ
ンターネットプロトコル(IP)を用いてネットワーク26を介して通信を行う
【0020】 図2を参照する。WOSシステム10は、TCP/IPプロトコルスタックの
上部にあるSS7プロトコルスタックのSCCP,TCAP,およびMAP層を
使用し、ANSI−41メッセージをゲートウェイ24に移送する。ゲートウェ
イ24は、メッセージを、TCP/IP頂上の区画からSS7プロトコルスタッ
クのMTP層上の区画に変換する。特に、ゲートウェイ24は、SS7プロトコ
ルスタックにおける信号転送ポイント(STP)であるルータとして働き、WO
Sシステム10からのメッセージに対してGTTを実行する。これにより、WO
S20は、ポイントコードテーブルを維持することから解放される。その後、再
フォーマットされたメッセージがゲートウェイ24から最終目的地に送られる。
また、ゲートウェイ24は、WOSシステム用のSS7メッセージを受信し、必
要ならどのWOS20が指定されようとしているかを決定し、特定のWOS20
に配信するため、メッセージをTCP/IP上に再パックする。
【0021】 図示のゲートウェイ24は、追加の物理ノードをネットワークアーキテクチャ
に追加する。その結果、ネットワークにさらなる装備が与えられ、組み込むため
の数多くのノードが与えられる。また、WOSシステム10の購入者は、このノ
ードへのアクセスを有するか、または別途同様の能力を与えることが必要である
。WOSシステムの膨大なメッセージは、関連のHLRに対するものである。こ
れらのメッセージは、移動局2との通信を制御するために使用される加入者情報
を与える。
【0022】 本発明によれば、HLRは、WOSゲートウェイと一体化され、従って、HL
Rメッセージに対して、プロトコル変換は不必要である。
【0023】 図3を参照する。ブロック図は、HLR−GWブロック30によって表されて
いるように、HLRがゲートウェイと一体化されている改良されたシステムを示
している。特に、本発明によれば、WOSゲートウェイは、単一のノードにおい
てHLRと機能的に結合されている。この機能は、ネットワークサーバの形態で
一体化処理システム上で実施されるソフトウエアアプリケーションから成る。さ
らに、図4を参照する。HLR−GW30は、ホームロケーションレジスタ(H
LR)32およびWOSゲートウェイ34を含む。HLR機能32は、WOSシ
ステム10およびPLMN12の両方によって使用されるワイアレスユーザ加入
者情報を記憶する。結合した機能に関して、WOSシステム10からのメッセー
ジANSI−41は、TCP/IPプロトコルを用いて、直接HLR32に送ら
れる。従って、一体化HLR−GW30は、従来のシステムから一つ以上の物理
ノードを削除する。
【0024】 上述のように、WOS20は、TCP/IPスタックの上部にあるSS7プロ
トコルスタックのSCCP,TCAP,およびMAP層を使用し、メッセージを
HLR−GW30に転送する。WOSPスタックは、両端でアドレッシングを行
うため、SCCPスタックおよびTCPスタック間に含まれている。HLR−G
W30は、IPネットワーク26への接続に対してはTCP/IPスタックの上
部にある、そしてSS7ネットワーク13への接続に対してはMTP層の上部に
ある、SS7プロトコルのSCCP,TCAPおよびMAP層を使用する。HL
R32は、PLMN12に対するSS7ルーチング情報を維持し、WOS−GW
34は、ルーチング情報で構成される付加的なゲートウェイノードを必要とする
ことなく、従来のゲートウェイのプロトコル変換およびルーチング機能を実行す
る。
【0025】 HLR−GW30は、3つの主要な責務を持っている。これらの責務は、PL
MN HLR,SS7ノードとIPネットワーク26間のルーチング、およびW
OSプロトコル終了である。
【0026】 HLR機能32は、PLMN12のHLRとして、通常の役割を担う。HLR
32は、WOS20を使用している加入者およびWOSを使用していない加入者
の両方に作用する。PLMN12から、HLR32はSS7ネットワーク13を
介して標準のやり方で達せられる。WOS20から、HLR32は、いかなるプ
ロトコル変換もせずに、IPネットワーク26を介して直接達っせられる。
【0027】 WOS20およびPLMN12間のメッセージの大多数は、関連のHLRに関
するものであるので、これらのメッセージに対して、プロトコル変換のための不
必要な処理および遅延が避けられる。
【0028】 HLR−GW30は、SS7MTPおよびTCP/IP間のインターワーキン
グ機能に関して、SS7信号転送ポイント(STP)として働く。WOS20を
アドレス付けするためにグローバルタイトル(GT)が使用される場合、GTお
よび関連IPアドレス間の変換は、HLR/GW30によって行われる。
【0029】 WOS−GW34は、WOSプロトコルを終了させる。WOSプロトコルは、
例えば、WOS20とゲートウェイ34間の接続の監視をサポートし、構成メッ
セージを移送する。PLMNからWOS20へ送られる構造情報の管理は、HL
R−GW30を介して行われる。従って、分離したゲートウェイの形態にある余
分なノードを、動作サポートシステムから得る必要がない。
【0030】 上述のように、HLR−GWは、サーバ上で稼働する一体化ソフトウエアアプ
リケーションである。明らかなとおり、適切なネットワーク接続を介して相互作
用するソフトウエアアプリケーションに関して、HLR機能32およびゲートウ
ェイ機能4は、一つ以上のサーバで稼働する、独立のソフトウエアアプリケーシ
ョンであり得る。いずれにしても、HLR−GW30は、SS7ネットワーク1
3およびIPネットワーク26の双方に関して、単一のノードであるように構成
される。
【0031】 従って、本発明によればワイアレスオフィスゲートウェイ機能は、SS7ネッ
トワークおよびIPネットワークの双方に対して、単一のノードでHLRと一体
化される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 公衆陸上移動通信ネットワークに関連する従来技術の無線オフィスシステムを
示すネットワーク構成図である。
【図2】 図1のシステムのためのプロトコルスタックを示すレイアウト図である。
【図3】 本発明による、公衆陸上移動通信ネットワークに関連する無線オフィスシステ
ムを示すネットワーク構成図である。
【図4】 図3のシステムのためのプロトコルスタックを示す層ダイヤグラムである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZW ),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU, TJ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ, BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,C R,CU,CZ,DE,DK,DM,EE,ES,FI ,GB,GD,GE,GH,GM,HR,HU,ID, IL,IN,IS,JP,KE,KG,KP,KR,K Z,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MA ,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ, PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,S K,SL,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG ,UZ,VN,YU,ZA,ZW (72)発明者 モー、ハンス アメリカ合衆国 ノースカロライナ、ケア リイ、 ウィンターミスト ドライヴ 137 (72)発明者 ニルソン、ミカエル アメリカ合衆国 ノースカロライナ、ケア リイ、 グレイゲイト プレイス 107 Fターム(参考) 5K030 GA01 HA08 HC01 HC09 HC13 HD03 HD06 JL01 JT09 LB15 5K033 AA02 CB02 CB08 DA06 DA19 DB18 5K034 AA11 AA20 DD03 EE03 EE10 FF11 HH63 MM11

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 TCP/IPプロトコルを用いてメッセージを送信および受
    信する第1の無線通信ネットワークとMTPプロトコルを用いてメッセージを送
    信および受信する第2の無線通信ネットワークとの間のメッセージ通信を制御す
    るルータにおいて、 無線ユーザ加入者情報を記憶するホームローケーションレジスタ(HLR)と
    、前記TCP/IPプロトコルを用いて前記第1の無線通信ネットワークと通信
    するための第1のインターフェースと、前記MTPプロトコルを用いて前記第2
    の無線通信ネットワークと通信するための第2のインターフェースと、前記HL
    R並びに前記第1および第2のインターフェースに作動的に接続されこれらの間
    のメッセージ伝送を制御するためのゲートウェイ機能とを含む統合された処理シ
    ステムを具備したルータ。
  2. 【請求項2】 前記HLRは前記第1の無線通信ネットワークおよび前記第
    2の無線通信ネットワークの両方のユーザのための加入者情報を記憶する請求項
    1記載のルータ。
  3. 【請求項3】 前記ゲートウェイ機能はプロトコル変換なしでいずれかのネ
    ットワークを直接用いてHLR加入者情報を送信および受信する請求項2記載の
    ルータ。
  4. 【請求項4】 前記ゲートウェイ機能は前記ネットワークの一方から前記ネ
    ットワークの他方に転送されるべきメッセージのためのTCP/IPおよびMT
    P間でメッセージのプロトコルを変換する請求項1記載のルータ。
  5. 【請求項5】 前記ゲートウェイ機能は前記第2の無線通信ネットワークか
    ら受信したグローバルタイトルを前記第1の無線通信ネットワークのためのIP
    アドレスに翻訳する請求項4記載のルータ。
  6. 【請求項6】 前記ゲートウェイ機能は前記第2のインターフェースを介し
    て前記第2の無線通信ネットワークのための信号転送ポイントとして動作する請
    求項1記載のルータ。
  7. 【請求項7】 前記ゲートウェイ機能は第1の無線通信ネットワークプロト
    コルのための終端ポイントとして働く請求項1記載のルータ。
  8. 【請求項8】 前記第1の無線通信ネットワークプロトコルは前記第1の無
    線通信ネットワークおよび前記ゲートウェイ機能間の通信の監視をサポートする
    請求項7記載のルータ。
  9. 【請求項9】 前記第1の無線通信ネットワークプロトコルは構成メッセー
    ジの転送をサポートする請求項7記載のルータ。
  10. 【請求項10】 無線通信ネットワークでメッセージを送信および受信する
    ための統合されたゲートウェイおよびホームローケーションレジスタシステムに
    おいて、 無線ユーザ加入者情報を記憶するホームローケーションレジスタ(HLR)と
    、無線オフィスシステム(WOS)ネットワークと通信し、TCP/IPプロト
    コルを用いてメッセージをルーチングするための第1のインターフェースと、公
    衆地上移動通信ネットワーク(PLMN)と通信し、MTPプロトコルを用いて
    メッセージをルーチングするための第2のインターフェースと、前記MTPプロ
    トコルを用いて前記第2の無線通信ネットワークと通信するための第2のインタ
    ーフェースと、前記HLR並びに前記第1および第2のインターフェースに作動
    的に接続されこれらの間のメッセージ伝送を制御するためのゲートウェイ機能と
    を含む処理システムを具備したシステム。
  11. 【請求項11】 前記HLRは前記WOSネットワークおよび前記PLMN
    の両方のユーザのための加入者情報を記憶する請求項10記載のシステム。
  12. 【請求項12】 前記ゲートウェイ機能はプロトコル変換なしでいずれかの
    ネットワークを直接用いてHLR加入者情報を送信および受信する請求項11記
    載のシステム。
  13. 【請求項13】 前記ゲートウェイ機能は前記ネットワークの一方から前記
    ネットワークの他方へ転送されるべきメッセージのためTCP/IPおよびMT
    P間でメッセージのプロトコルを変換する請求項10記載のシステム。
  14. 【請求項14】 前記ゲートウェイ機能は前記PLMNから受信したグロー
    バルタイトルを前記WOSネットワークのためのIPアドレスに翻訳する請求項
    13記載のシステム。
  15. 【請求項15】 前記ゲートウェイ機能は前記第2のインターフェースを介
    して前記PLMNのための信号転送ポイントとして動作する請求項10記載のシ
    ステム。
  16. 【請求項16】 前記ゲートウェイ機能はWOSネットワークプロトコルの
    ための終端ポイントとして動作する請求項10記載のシステム。
  17. 【請求項17】 前記WOSネットワークプロトコルは前記WOSネットワ
    ークおよび前記ゲートウェイ機能間の監視通信をサポートする請求項16記載の
    システム。
  18. 【請求項18】 前記WOSネットワークプロトコルは構成メッセージの転
    送をサポートする請求項16記載のシステム。
JP2001500580A 1999-05-26 2000-05-01 統合されたホームローケーションレジスタおよびip−ss7ゲートウェイ Pending JP2003501905A (ja)

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