JP4126363B2 - 所望の特別サービスを提供する無線ネットワークの動的選択 - Google Patents

Description

発明の属する分野
本発明は通信システムに関し、特に、動的にリコンフィギュア可能なエンドユーザ用無線デバイスに関する。
発明の背景
典型的な無線電話通信システムは地理的領域を、セルラーシステムであればセルと呼ばれる多数の小さな個別無線覆域に分割することにより、その地理的領域においてサービスを提供する。各覆域では、セルサイトと呼ばれる送受信ステーションによってサービスが提供される。セルサイトは、地上通信線または他の通信リンクを通じて、いわゆる移動電話用交換局（ＭＴＳＯ）に接続される。そしてＭＴＳＯは、公衆交換電話ネットワーク（ＰＳＴＮ）に接続される。いずれの覆域も、典型的には、各々が無線システムを提供する二社までの競合する無線キャリヤによって、サービス提供が為されている。
さらに多数のユーザが通信サービスの提供を無線システムに頼りつつあり、それらのユーザの多くから、少なくとも有線ネットワークにて利用可能なものと同じ高性能な通信特別サービス（service features）が、無線キャリヤに対してますます要求されている。市場のこのような要求に応じ、数々の無線キャリヤは、たとえば通話中着信、呼転送、および三者通話などのサービスを提供できるよう交換システムを向上させた。さらに無線ネットワークの相互接続により、無線加入者は他の無線通信キャリヤのサービス領域内を移動している際にも、自身が事前加入している通信特別サービスを利用することができる。しかしこれらの発展にも関わらず、無線ユーザは未だに、事前加入していない特別サービスを動的に選択することはできない。事前未加入の特別サービスを利用できない理由には多様な要因があるが、所望の特別サービスを提供する無線通信キャリヤまたはネットワークを無線通信機において呼ごとに動的に選択できないことに因るところが大きい。
この問題への取り組みとして、無線通信機の数々の製造者は、電話機に複数の番号指定モジュール（ＮＡＭ）を設け、複数のキャリヤのサービスへの加入をサポートできるようにした。１個のＮＡＭは無線通信機内の１個のメモリロケーションであり、その内部には、実装技術者が、予め割り当てられている電話番号およびシステム識別番号（ＳＩＤ）を記憶させる。ＳＩＤによって、その通信機に主として無線サービスを提供しょうとしている特定の無線ネットワークを他から識別する。従来の無線通信機は、その通信機が自身のホームサービス領域内に位置するかどうかを、あるいずれかの時点で所定の周波数を走査して無線ネットワークによって放送されたＳＩＤを受信し受信したＳＩＤとＮＡＭに記憶されたＳＩＤとを比較することによって、判定する。
ＮＡＭの設置によって、通信機は事前加入した主ネットワークを識別できるが、所望の特別サービスの利用可能性に基づいてネットワークを選択することはできない。むしろ、無線ユーザ自身が、どのネットワークによってどの特別サービスが提供されているのかを事前に知っていなければならない。したがって、無線ユーザにとって、各無線キャリヤに事前加入しないで他の無線キャリヤによる特別サービスをわかりやすく利用するのは難しいという点が、引き続き問題であった。
発明の概要
本発明は、選択されたサービスを提供する無線ネットワークにおける通信方法および通信装置を提供する。本方法においては、無線通信機を、無線ネットワークによって放送される第一のシグナリング信号制御チャネルに同調させる。第一のチャネルは、そのネットワークにて提供される一つ以上のサービスを識別する。この手順は、選択されたサービスを提供する無線ネットワークが識別されるまで、引き続くシグナリング制御チャネルについて繰り返される。選択されたサービスを提供する無線ネットワークが識別されると、無線通信機とそのネットワークとの間で通信が実施される。
本発明の代替の実施形態においては、第一のチャネルはセルなどの無線覆域にて放送され、第一のチャネルはその無線覆域にて無線ネットワークによって提供される一つ以上のサービスを識別する。無線通信機は、第一のチャネルに同調した後、引き続く他の無線ネットワークによってその無線覆域にて提供される一つ以上のサービスを識別する引き続く他のチャネルに、同調する。この手順は、選択されたサービスを識別するチャネルが与えられるまで続けられる。その後、無線通信機と、上記与えられたチャネルを放送する無線ネットワークとの間で、通信が開始される。
【図面の簡単な説明】
唯一の図は、本発明に従い構成された無線通信機を示す略ブロック図である。
詳細な説明
本発明は、一群の無線ネットワーク（もしくは、一群のサブネットワークまたはセル）から、ユーザが要求する通信特別サービスを提供またはサポートする特定のネットワーク（もしくはサブネットワークまたはセル）を、動的に識別し選択するよう設計された無線通信機に関する。ユーザは、特別サービスを、一つの呼の継続時間などの短い時間またはそれより長い時間において、選択することができる。無線通信機によって特定の無線ネットワークが選択された後、無線通信機は、通信特別サービスの提供を受けるために、要求されたサービスを提供する無線ネットワークとの通信を自動的に（すなわち、ユーザが介入することなく）開始する。本発明の一つの態様によれば、ユーザが要求する通信特別サービスは、たとえば、セルラー通信サービス、パーソナル移動通信サービス（ＰＣＳ）、ページングまたはショートメッセージサービス（ＳＭＳ）、あるいは特殊移動無線（ＳＭＲ）サービスであろう。各サービスは、そのネットワーク向けのサービスプロバイダゲートウェイを通じてネットワーク上で稼動するサービスプロバイダが、提供してもよい。もしくは、無線キャリヤ自身がこれらのサービスを提供してもよい。
本発明の代替の実施形態においては、無線通信機は、所望の特別サービスまたは複数の特別サービスが提供される無線覆域を動的に識別し選択する。各無線覆域には、たとえばセルラーネットワークのセルであってもよく、通常二つ以上の別個の無線ネットワークによって無線通信が提供されている。選択される無線覆域は、現時点で無線通信機が動作しているローカル領域外の領域であってもよい。すなわち、所望の特別サービスを申し込んだローカル無線覆域内で通常は動作しているネットワークが利用できない場合には、通信機は、通常はその領域で無線覆域を提供していないネットワークからのサービス受信を開始できる。
図１は、本発明による無線通信機を示すブロック図である。無線通信機は、トランシーバ２１と、アンテナ２０と、コントローラ２２と、キーパッドなどのユーザ入力部２６と、スピーカおよびマイクロホン２７とを含んでいる。コントローラ２２は、入出力信号を処理し、かつ、マイクロプロセッサ２５と、デジタルシグナルプロセッサ２４と、メモリ２３とを含んでいる。ユーザ入力部２６は、サービス要求セレクタ２８を含んでいる。サービス要求セレクタ２８によって、ユーザは、所望の１個又は複数個のサービスをコントローラ２２に対して特定できる。そしてコントローラ２２は、さまざまな無線ネットワークによって放送されるシグナリング制御チャネル（以下に詳述する）をモニタするよう、トランシーバ２１に指令する。それにより、所望の１個又は複数個のサービスを提供するものと識別されたネットワークとの通信を、確立できるようにする。
本発明のある実施形態においては、無線通信機は、無線ネットワークがシステム識別（ＳＩＤ）番号およびサービスメニューなどのキャリヤ特定情報を放送する第一のシグナリング制御チャネルに同調する。サービスメニューには、たとえば通話中着信、ダイヤル転送、ファクシミリ送信、および三者通話など、そのネットワークで利用可能なさまざまな特別サービスがリストされる。無線通信機はサービスメニューを閲覧し、サービス要求セレクタ２８を通じてユーザが要求した通信特別サービスが提供されているかどうかを判断する。ユーザ所望の通信特別サービスが無線ネットワークにて提供されている場合は、通信機はその無線ネットワークに対してサービス要求を発する。もし必要であれば無線通信機は、要求されたサービスをサポートする無線ネットワーク上に登録する。または、無線通信機がその適切なネットワーク上にすでに登録されている場合は、無線通信機は単にそのネットワークとの通信を実施し、所望の特別サービスがユーザに提供されるようにする。
同調した第一の無線ネットワークにてユーザ所望の通信特別サービスが提供されていない場合は、通信機は第二の制御チャネルに同調し、第二の制御チャネルに関連する無線ネットワークのメニューを閲覧する。制御チャネルへの同調およびメニュー閲覧の工程は、無線通信機がユーザ所望の通信特別サービスを提供する無線または有線ネットワークを識別するまで、もしくは一群のネットワークのすべてに対して上記手順を終了するまで続けられる。その後、ユーザ所望の通信特別サービスの提供を受けるため、識別されたネットワークに対してサービス要求が発せられる。前述のとおり、識別されたネットワークは、通信機が現在位置するローカル無線覆域にて稼動するものであってもそうでなくてもよい。またユーザは、適当な入力によってデバイスをコンフィギュアし、必要な特別サービスを提供する複数のネットワークのうちから費用や速さなどの追加条件に基づく選択を行うこともできる。
当業者であれば、本発明によって規定されるシグナリング制御チャネルは、確立されたデジタルセルラーインタフェース基準のいずれにも簡単に組み入れられることを認識するであろう。それらのインタフェース基準には、EIA/TIA Standard 553,”Mobile Station-Land Station Compatibility Specification, ”September 1989, Electronic Industries Association, Washington,D.C.、EIA/TIA Interim standard IS-54-B,”Cellular System Dual-Mode Mobile Station-Basestation Compatibility Standard,”April 1992, Electronic Industries Association, Washington,D.C.、およびEIA/TIA Interim standard IS-136,”Cellular System Dual-Mode Mobile Station-Basestation: Digital Control Channel Compatibility Standard,”April 1995, Electronic Industries Association, Washington,D.C.が含まれる（がそれらに限定されない）。さらに上記IS-136基準は、ＳＩＤ番号およびサービスメニューを放送できるデジタル制御チャネルを含む。
本発明のある実施形態においてはサービス要求セレクタ２８は、ユーザが三つの動作状態のうちの一つを選択できるようコンフィギュアされる。第一の動作状態では、無線通信機は、起動されるとさまざまなシグナリング制御チャネルのモニタリングを自動的に開始し、事前に選択された１個又は複数個のサービスを提供する無線ネットワーク上に、登録する。第二の動作状態では、通信機は、ユーザが所望の１個又は複数個のサービスを手動で選択した場合のみ、シグナリング制御チャネルのモニタリングを開始する。そして第三の動作状態では、通信機は、さまざまなシグナリング制御チャネルをモニタし、通信機自身が必要だと識別したサービスを提供するネットワークとの通信を、実施する。たとえばユーザがファクシミリ機器を通信機の適切な入力ポートに接続した場合、第三の状態での動作時には、通信機は自動的に、ファクシミリサービスを提供する無線ネットワークを識別し通信しようと試みる。本発明の他の実施形態においては、サービス要求セレクタ２８にてこれらの三つのすべての動作状態を提供してもよいし、もしくはこれらの動作状態のうちのいずれの一つまたは二つを提供してもよい。通信機にはさらに、モードセレクタの現在の動作状態を示すＬＥＤなどの状態表示器を備えてもよい。また、選択されたサービスまたはユーザが要求したサービスを確認するための状態表示器を設けてもよい。

Claims (33)

1. 呼毎にユーザによって選択されたサービスを提供する無線ネットワーク上で通信する方法であって、（ａ）無線ネットワークによって放送され、その無線ネットワークにて提供される少なくとも一つのサービスを識別する第一のシグナリング制御チャネルに、無線通信機を同調させるステップと、（ｂ）前記ユーザによって選択されたサービスを提供する無線ネットワークが識別されるまで、相次ぐシグナリング制御チャネルに対してステップ（ａ）を繰り返すステップと、（ｃ）前記ユーザによって選択されたサービスを提供する前記識別された無線ネットワーク上で通信を実施するステップとを有することを特徴とする方法。
2. 前記少なくとも一つのサービスはパーソナル移動通信サービスであることを特徴とする請求の範囲１に記載の方法。
3. 前記少なくとも一つのサービスはページングサービスであることを特徴とする請求の範囲１に記載の方法。
4. 前記少なくとも一つのサービスはショートメッセージサービスであることを特徴とする請求の範囲１に記載の方法。
5. 前記第一のチャネルはサービスメニューおよびシステム識別番号を含むことを特徴とする請求の範囲１に記載の方法。
6. 前記サービスメニューは、通話中着信、ダイヤル転送、ファクシミリ送信、および三者通話から成るグループから選択されるサービスを含むことを特徴とする請求の範囲５に記載の方法。
7. 前記ステップ（ｃ）は、前記無線ネットワーク上に登録するステップを含むことを特徴とする請求の範囲１に記載の方法。
8. 前記第一のシグナリング制御チャネルがデジタルセルラーインタフェース基準に含まれていることを特徴とする請求の範囲１に記載の方法。
9. 呼毎にユーザによって選択されたサービスを提供する無線ネットワーク上で通信する方法であって、（ａ）無線覆域にて放送され、前記無線覆域内で無線ネットワークによって提供される少なくとも一つのサービスを識別する第一のシグナリング制御チャネルに、無線通信機を同調させるステップと、（ｂ）前記ユーザによって選択されたサービスを識別する所定のチャネルが検出されるまで、相次ぐ信号制御チャネルに対してステップ（ａ）を繰り返すステップと、（ｃ）前記所定のチャネルを放送する無線ネットワーク上で通信を実施するステップとを有することを特徴とする方法。
10. 少なくとも前記第一のシグナリング制御チャネルおよび前記相次ぐシグナリング制御チャネルの一つは、異なる無線覆域にて放送されることを特徴とする請求の範囲９に記載の方法。
11. 前記少なくとも一つのサービスはページングサービスであることを特徴とする請求の範囲９に記載の方法。
12. 前記少なくとも一つのサービスはショートメッセージサービスであることを特徴とする請求の範囲９に記載の方法。
13. 前記第一のチャネルはサービスメニューおよびシステム識別番号を含むことを特徴とする請求の範囲９に記載の方法。
14. 前記サービスメニューは、通話中着信、ダイヤル転送、ファクシミリ送信、および三者通話から成るグループから選択されるサービスを含むことを特徴とする請求の範囲１３に記載の方法。
15. 前記ステップ（ｃ）は、前記無線ネットワーク上に登録するステップを含むことを特徴とする請求の範囲９に記載の方法。
16. 前記第一のシグナリング制御チャネルがデジタルセルラーインタフェース基準に含まれていることを特徴とする請求の範囲９に記載の方法。
17. 無線通信機において、トランシーバと、複数の機能強化されたサービスから一つのサービスを選択させる機能強化されたサービス要求セレクタを含み、ユーザが発する呼毎の要求を受けとるユーザ入力部であって、前記サービス要求セレクタに応答し前記トランシーバが複数の無線ネットワークのプロバイダーによって放送される制御信号をモニタし、前記制御信号は前記無線ネットワークの各々にて提供される前記機能強化されたサービスを識別し、前記トランシーバがさらに選択されたサービスが識別された制御チャネルを放送する無線ネットワーク上で通信を識別して開始するよう、構成されているユーザ入力部とを含むことを特徴とする通信機。
18. 前記サービス要求セレクタは、ユーザによって選択可能な複数の動作状態、第１の動作状態を提供することを特徴とする請求の範囲１７に記載の通信機。
19. 前記動作状態のうちの第一の状態において、前記通信機が起動されると、事前に選択されたサービスに関して、（ａ）無線覆域にて放送され、前記無線覆域内で無線ネットワークによって提供される少なくとも一つのサービスを識別する第一のシグナリング制御チャネルに、前記無線通信機を同調させるステップと、（ｂ）前記ユーザによって選択されたサービスを識別する所定のチャネルが検出されるまで、相次ぐ信号制御チャネルに対して同調を繰り返すステップと、（ｃ）前記所定のチャネルを放送する無線ネットワーク上で通信を実施するステップとを自動的に実行することを特徴とする請求の範囲１８に記載の通信機。
20. 前記動作状態のうちの第二の状態において、前記通信機が、起動後にユーザによる手動選択が実施されると、ステップ（ａ）〜（ｃ）を実行することを特徴とする請求の範囲１９に記載の通信機。
21. 前記動作状態のうちの第三の状態において、前記通信機が、ステップ（ａ）〜（ｃ）を自動的に実行して、前記通信機が必要だと識別したサービスを提供するネットワークとの通信を実施することを特徴とする請求の範囲２０に記載の通信機。
22. 前記少なくとも一つのサービスはパーソナル移動通信サービスであることを特徴とする請求の範囲１７に記載の通信機。
23. 前記選択されたサービスはページングサービスであることを特徴とする請求の範囲１７に記載の通信機。
24. 前記選択されたサービスはショートメッセージサービスであることを特徴とする請求の範囲１７に記載の通信機。
25. 前記制御信号はサービスメニューおよびシステム識別番号を含むことを特徴とする請求の範囲１７に記載の通信機。
26. 前記サービスメニューは、通話中着信、ダイヤル転送、ファクシミリ送信、および三者通話から成るグループから選択されるサービスを含むことを特徴とする請求の範囲２５に記載の通信機。
27. 無線通信機において、トランシーバと、複数の機能強化されたサービスから一つのサービスを選択させる機能強化されたサービス要求セレクタを含み、ユーザが発する呼毎の要求を受けとるユーザ入力部であって、前記サービス要求セレクタに応答し前記トランシーバが少なくとも一つの無線覆域内にて複数の無線ネットワークのプロバイダーによって放送される制御信号をモニタし、各前記制御信号は無線覆域内の無線ネットワークによって提供される前記機能強化されたサービスを識別し、前記トランシーバがさらに、選択されたサービスが識別された制御チャネルを放送する無線ネットワーク上で通信を自動的に識別して開始するよう、構成されているユーザ入力部とを含むことを特徴とする通信機。
28. 前記トランシーバは複数の無線覆域内にて放送される信号をモニタするよう構成されていることを特徴とする請求の範囲２７に記載の無線通信機。
29. 前記サービスはパーソナル移動通信サービスであることを特徴とする請求の範囲２７に記載の通信機。
30. 前記サービスはページングサービスであることを特徴とする請求の範囲２７に記載の通信機。
31. 前記サービスはショートメッセージサービスであることを特徴とする請求の範囲２７に記載の通信機。
32. 前記制御信号はサービスメニューおよびシステム識別番号を含むことを特徴とする請求の範囲２７に記載の通信機。
33. 前記サービスメニューは、通話中着信、ダイヤル転送、ファクシミリ送信、および三者通話から成るグループから選択されるサービスを含むことを特徴とする請求の範囲３２に記載の通信機。

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