JP4965568B2 - 公衆広域ネットワーク（例えばインターネット）を通して送信されるハンドオーバ情報 - Google Patents

Description

セルラ式無線通信ネットワークにおいては、ユーザは、移動電話機や適当な装備を持つコンピュータのような通信装置を、ネットワークのカバレッジエリアの至る処で用いることができる。これは、カバレッジエリアの中に基地局を、間隔を置いて配置することによって達成される。移動通信装置がカバレッジエリアの中を移動して行くときに、異なる基地局を通してネットワークとの通信を確立することができる。電話呼または通信セッションが進行中であっても、１つの基地局から他の基地局へと通信が手渡し（ハンドオーバ）されることができる仕組みが提供されている。

基地局で、移動ネットワーク事業者のコアネットワークの中への専用の接続を持たずに、既存の公衆広域ネットワークを通して、コアネットワークに接続している基地局を提供することの提案がなされている。例えば、基地局は、個人的な顧客や小さな事務所のような、顧客の敷地内に設置されてもよく、その顧客の既存の広域インターネット接続を用いて、移動ネットワーク事業者のコアネットワークとの通信を確立することができる。

しかしながら、そのような基地局とセルラ式無線通信ネットワークの他のネットワークノードとの間で通信のハンドオーバを行うことができるのであれば、今なお、顧客にとって有利なことである。

本発明の第１の視点に従えば、
複数のネットワークノードを備えるＰＬＭＮと、
コアネットワークのアンカノードと、
移動通信ネットワークの中で基地局として動作するアクセスポイントと
を備え、そして、公衆広域ネットワークを通してコアネットワークのアンカノードに、トンネリング接続を確立することが可能な移動通信ネットワークが提供される。これは、アクセスポイントとＰＬＭＮの他のネットワークノードとの間のハンドオーバを行うときに、ハンドオーバ情報が、アクセスポイントとＰＬＭＮの他のネットワークノードとの間で公衆広域ネットワークを通して送信されるものである。

本発明の第２の視点に従えば、移動通信ネットワークにおけるハンドオーバを達成する方法が提供される。ここに、移動通信ネットワークは、複数のネットワークノードを有するＰＬＭＮと、コアネットワークのアンカノードと、移動通信ネットワークの中で基地局として動作するアクセスポイントとを備える。ここに、基地局は、公衆広域ネットワークを通してコアネットワークのアンカノードに接続される。そして、前記方法は、アクセスポイントとＰＬＭＮの他のネットワークノードとの間のハンドオーバを行うときに、
ハンドオーバ情報が、アクセスポイントとコアネットワークのアンカノードとの間に、公衆広域ネットワークを通して送信されるステップを備える。

本発明をよりよく理解するために、また、それがどのように効果を現すかを示すために、添付の図面を参照しつつ、実施例によって説明を行う。

図１は、システム構成を示すブロック図である。移動ネットワーク事業者（ＭＮＯ）は、無線ネットワーク１０とコアネットワーク２０とを含む無線通信ネットワークを所有して運用する。無線ネットワーク１０は、セルラ基地局（図示せず）のネットワークを含む。コアネットワーク２０は、固定電話ネットワークへの接続を有する。これらは、下記で述べる点以外は、一般的に従来のものである。

移動電話機３０は、無線通信ネットワークのカバーする領域でローミングを行うときに、セルラ基地局の１つと無線接続を確立し、固定電話ネットワークにおける他の電話機、または、他の移動電話機と通信することができる。それらは、セルラ基地局と、そして、固定電話ネットワークとの自分自身の無線接続を確立している。

本発明に従えば、例えば、家庭／事務所４０内、または、無線によるカバレッジの追加が必要な他の場所に、さらなる基地局、または、アクセスポイント５０が提供される。このアクセスポイント５０は、それが位置する敷地の所有者によって使用されるために提供されるが、無線通信ネットワークに統合されている。すなわち、アクセスポイントは、その無線通信ネットワークに割り当てられた周波数スペクトラムの一部を共有し、いくつかのチャネルのグループが、永続的にまたは一時的に、アクセスポイントに割り当てられる。このチャネルのグループは、このように、他の基地局と共有される。これらの基地局は、公衆広域ネットワークにおいて、マクロセル、マイクロセル、ピコセル、さらには、フェムトセルとして動作してよい。結果として、移動電話機３０は、アクセスポイント５０の極近傍から離れて行くときに、アクセスポイント５０から他の基地局へローミングを行うことができる。また、アクセスポイント５０の極近傍に戻るときに、アクセスポイント５０へ他の基地局からローミングを行うことができる。

従って、アクセスポイント５０は、関わる無線通信ネットワークの中で基地局として動作する。アクセスポイント５０により、例えば、完全に従来の、または、変更を加えていない通常の移動電話機３０、または、その他のユーザ装置が、ＧＳＭ／ＧＰＲＳ、および／または、ＵＭＴＳのエアインタフェースを用いて、音声サービス、および／または、データサービスに対する接続を確立することができる。当然のことながら、アクセスポイント５０は、適当ないずれのセルラ式無線通信システムの標準エアインタフェースを用いて移動電話機３０との接続の確立をイネーブルされることができる。

アクセスポイント５０は、家庭／事務所４０内において、イーサネット（登録商標）ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）４２に対する接続を持っている。図１に示すように、アクセスポイント５０は、イーサネットＬＡＮ４２を通して１つ以上のローカルＰＣやサーバ４４に対する接続を行うことができる。

アクセスポイント５０は、イーサネットＬＡＮ４２を通してＩＰゲートウェイ装置６０への接続を行うことができる。ＩＰゲートウェイ装置６０は、例えば、インターネットのようなＩＰネットワーク７０を通して、ＭＮＯネットワークへのＩＰ接続を提供する。ＭＮＯネットワークへのＩＰ接続は、ディジタル加入者線（ＤＳＬ）または、ディジタルマルチメディアケーブルネットワークのような、その他のＩＰトランスポートの方法を介して行われる。このように、家庭や事務所からの既存のＩＰ接続が、アクセスポイント５０からのバックホールを提供するために用いられることができる。ＵＭＡ標準を用いＵＭＡゲートウェイ２２を通してＭＮＯのコアネットワークまたは無線接続ネットワークへ接続することにより、事業者のコアネットワーク２０に対して柔軟性のあるインタフェースを提供することができる。この方法により、ＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ−ｏｖｅｒ−Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）技術を用いた安価なデータと音声のトランスポートが可能になる。

ＩＰネットワーク７０を通してＩＰゲートウェイ装置６０からＭＮＯの無線接続ネットワーク１０への接続は、ＵＭＡのＵＮＣ（Ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）１２により提供される。これは３ＧＰＰにより、ＧＡＮＣ（Ｇｅｎｅｒｉｃ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）として標準化されている。

無線接続ネットワーク１０へのインタフェースは、その他の標準化されていない方法も代替の方法として用いることができるであろう。この件に関しては、下記で、より詳しく説明する。事業者のコアネットワークへの直接の接続は、アクセスポイントと、ＳＩＰゲートウェイまたはＩＰマルチメディアサブシステムのような適当なゲートウェイとの間に、ＳＩＰインタフェースを用いることによって達成できる。

この図示した実施形態では、ＤＳＬまたはケーブルのＩＰゲートウェイ装置６０は、ＰＯＴＳ電話機またはファックス装置６２の接続と、ＴＶ６４にＩＰＴＶサービスを提供するための音響／映像の接続の提供を含む。アクセスポイント５０は、これらの機能がＭＮＯのネットワークに統合されて、高性能な新しいサービスをユーザに対して提供するというサービス環境を含む。

本発明の、別の実施形態では、アクセスポイント５０は、ＩＰゲートウェイ装置６０の中に構成要素として統合されてもよい。このような場合には、内部のＩＰ接続が、埋め込まれたアクセスポイントの構成要素を、ＩＰゲートウェイ装置の内部のルータ機能にリンクさせるのである。この構成は、全体として安価にできる可能性を持ち、事業者が、データサービス、固定電話呼サービス、マルチメディアサービス、および移動サービスを統合するゲートウェイユニットを提供しようとすることに対して便宜を与えるものである。
このように、移動電話機３０は、家庭／事務所４０の中にいるときには、または、アクセスポイント５０のカバレッジエリアの中にいるときには、セルラ式無線通信ネットワークの中のいずれかの基地局を介して行うのと同じ方法で、ＭＮＯネットワークの中に接続することができる。

図１はまた、ＩＰネットワーク７０に接続されたネットワークサーバ７２を示す。ＩＰネットワーク７０がインターネットである場合には、非常に多くのサーバやその他の装置がネットワークに接続されていると理解される。下記で、より詳しく説明するように、移動電話機３０のユーザは、アクセスポイント５０を用いて、そのような装置に接続することができる。

図１はまた、ＩＰネットワーク７０に接続された管理システム７４を示す。管理システム７４は、アクセスポイント５０の動作を管理するために、移動ネットワーク事業者によって提供される。それは、利用できるサービスの制御を含む。

例えば、上記で述べたように、また、下記で、より詳しく説明するように、移動電話機３０のユーザは、以下の接続を確立することができる。すなわち、イーサネットＬＡＮ４２に接続されたアクセスポイント５０を通して少なくとも１つのローカルＰＣやまたはサーバ４４に対する接続、または、ＩＰゲートウェイ装置６０を通してそこに接続された他の装置に対する接続、または、ＩＰゲートウェイ装置６０を通してＩＰネットワーク７０に接続されたネットワークサーバ７２に対する接続である。これらの接続は、無線通信ネットワークのコアネットワーク２０を通る回線を通さずに確立することが可能である。管理システム７４は、そのような接続が確立できる装置またはＩＰアドレスを決定することができる。そして、これらの接続は、もし、移動ネットワーク事業者が希望するならば、限られた数の装置またはＩＰアドレスに対してのみ確立することができる。

また、管理システム７４は、アクセスポイント５０に割り当てられるチャネル（これは、個々のセルラ式無線通信システムに依存して、周波数、タイムスロット、および／または、拡散符号で定義される場合がある）を選定することができる。これらのチャネルは、ネットワーク全体としての要求から、半永続的に割り当てられてよいし、または、定期的に変えられてもよい。

ここでは、本発明は、移動ネットワークがＵＭＴＳネットワークである場合を参照して説明されているが、多くの詳細は、移動ネットワークが、例えば、ＧＰＲＳネットワークである場合にも当てはまると理解されるであろう。

図１に示すように、アクセスポイント５０は、ＵＳＩＭインタフェース７７もまた含むことが望ましい。これによって、従来のＳＩＭカードをアクセスポイント５０に挿入することができて、アクセスポイント５０はネットワークに対して自分自身を識別することができる。

本発明のひとつの視点では、移動電話機３０、または、その他のいずれかの適当な移動通信装置のようなユーザ装置（ＵＥ）が、アクセスポイント５０と移動ネットワークの他のネットワークノードとの間でハンドオーバを行うことを可能にする方法が提供される。これは従って、同じ技術でのハンドオーバであり、新しい呼設定を起動することはない。

ＵＭＴＳのハンドオーバは、ネットワークの構成と隣接セルの接続性に依存して、異なるコアネットワーク構成要素に関連することがある。

ハンドオーバは、ＳＩＰの使用、または、ＬＧＡＮによってサポートされてよい。これらに関しては下記でより詳しい議論を行う。
しかし、ハンドオーバの起動の決定とＵＥのセル再選択の手順は、ここで説明するハンドオーバの手順の全てに当てはまる。

主要な測定はハンドオーバの決定の場合と同じなので、セル再選択の手順がまず解析される。具体的に説明をすると、ＵＥは、アイドルモードの間に、ブロードキャストチャネルからの品質の情報を用いて常にセルの探索を行う。品質の基準が満足されれば、それは新しいセルに移動するであろう。一般的な手順は、３ＧＰＰ ＴＳ ２５．３０４、「Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ（ＵＥ） ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ｉｎ ｉｄｌｅ ｍｏｄｅ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ｆｏｒ ｃｅｌｌ ｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｉｎ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｍｏｄｅ」で定義されている。

さらに詳しく述べれば、３ＧＰＰ ＴＳ ２５．３０４は以下のように述べている。「ＵＥは、利用できるＰＬＭＮを見出すことのできる能力に従って、ＵＴＲＡバンドの中の全てのＲＦチャネルのスキャンを行う。ＵＥは、それぞれの搬送波の上で、もっとも強いセルを探索しそのシステム情報を読み、そのセルがどのＰＬＭＮに属しているかを見出す。もし、ＵＥがＰＬＭＮ識別子を読み取ることができて、以下に挙げる高品質基準を満足すれば、その見出されたＰＬＭＮは高品質のＰＬＭＮとしてＮＡＳに報告をされる（しかしＲＳＣＰ値は不要）：
（１）ＦＤＤセルに対しては、測定されたプライマリーＣＰＩＣＨ ＲＳＣＰ値が−９５ｄＢｍ以上であること、
（２）ＴＤＤセルに対しては、測定されたＰ−ＣＣＰＣＨ ＲＳＣＰが−８４ｄＢｍ以上であること。
このことは、ＵＥは最も強いセルのＳＩＢだけを読み、従って、ＵＥは１つの周波数に対してただ１つのＰＬＭＮを探索するであろうことを意味する。これは、２つのＰＬＭＮが同じ周波数に重なっている場合に、２つのＰＬＭＮを捉える可能性を防ぐものである。この場合、マクロセルが最も高い可能性がある。従って、アクセスポイント５０に対して同じ搬送波が用いられると、アクセスポイント５０からブロードキャストされるＰＬＭＮ ＩＤは公衆のものと同じものになる。

全ての手順に対して、アクセスポイント５０およびその他の同様なアクセスポイントによってサービスを受けるセルは、異なるエリアに位置している。これらのアクセスポイントのユーザには、複数の位置するエリア（位置エリア）が取っておかれることになる。このことは、それぞれのアクセスポイントからＰＬＭＮへのセル再選択とＰＬＭＮからアクセスポイントへのセル再選択は、その後に位置登録の手順（ＬＡＵまたはコンバインド・ＧＰＲＳ・アタッチ（ａｔｔａｃｈ）、または、ＧＰＲＳ・アタッチ（ａｔｔａｃｈ））が行われるということを意味する。

ＰＬＭＮからアクセスポイントへのセル再選択の場合には、ＰＬＭＮのセルはアクセスポイントのセルＩＤを、自分のカバレッジエリアに対してブロードキャストしない。２０または３０ぐらいまでの数のアクセスポイントが、同じＰＬＭＮセルのカバレッジエリアの中に存在している可能性がある。従って、ＵＥは上記で述べた手順に従ってアクセスポイントのセルの信号電力を見出そうとする。セル再選択の起動の条件が整うと、ＵＥはアクセスポイントとＲＲＣレイヤの設定を行う。
アクセスポイントは、この段階で、ＴＭＳＩを含んだＲＲＣ要求を拒否し、その代わりＵＥにＩＭＳＩを送信することを要求することにより、ユーザのスクリーニングを実施することができる。この手法は、アクセスポイントにキャンプオンすることが許されないＵＥを、公衆のカバレッジに直ちに送り返すことができる利点を持つ。または、選択肢として、既に知られていて認可されていないＴＭＳＩ、例えば、最近アクセスポイントに接続を試みてできずに、許可されていないＵＥのＴＭＳＩ、に対して、アクセスポイントは、ＲＲＣ要求を拒否し、ＵＥに対してマクロのカバレッジに直ちに戻ることを要求することもできる。

または、選択肢として、アクセスポイントは、ＴＭＳＩを持つＲＲＣ要求を受け入れて、ＵＥが同じＴＳＭＩを含む位置登録の要求を送信するのを待ち、そして、ＭＭ：Ｉｄｅｎｔｉｔｙ＿Ｒｅｑｕｅｓｔコマンドを送信して、コアネットワークへの登録へと進む前にＩＭＳＩを得ることもできる。これは、許可されないＵＥが公衆のカバレッジに戻るのを遅くする働きがある。

アクセスポイントからＰＬＭＮへのセル再選択の場合には、もし、公衆のカバレッジがアクセスポイントによって測定可能であるならば、そのときは、アクセスポイントは、ＵＥのセル再選択を速めるために、既知の良好な隣接セルのリストをブロードキャストチャネルにおいてブロードキャストを行う。多くの場合は、全てのセル再選択の場合について１つの隣接セルで十分であることが注意される。これは、アクセスポイントのカバレッジエリアは、ＰＬＭＮセルのカバレッジエリアと比べて非常に小さいからである。アクセスポイントはまた、ＲＲＣ解放メッセージにおいて、既知の良好な隣接セルのリストを、ＵＥに付加する。

もし、アクセスポイントの周囲に同じＰＬＭＮのカバレッジがないときには、アクセスポイントは選択肢として、他のＰＬＭＮからの既知の良好な隣接セルのリストを、内部の規則に従って送信することもできる（管理システム７４が可能なＰＬＭＮのリストをダウンロードすべきであることに注意を要する）。

セル再選択の起動の条件が整ったときに、ＵＥは、アクセスポイントから送られた情報、または、そのＵＥがキャンプオンしていた最後の既知の良好なセルに関して得られた内部の情報を用いて、ＰＬＭＮセルの選択を行う。ＵＥがホームエリアに移動する前にＵＥの電源が落ちている場合には、後者の方法は適正ではないかもしれない。

ＵＥがＰＬＭＮセルを選択し終わると、ＰＬＭＮセルとＲＲＣレイヤの設定を行う。そして、続いて直ちに位置登録を行う。コアネットワークへの位置登録の手順の最後に、アクセスポイントは、ＳＩＰ：ＮＯＴＩＦＹメッセージをコアネットワークから受信し、ＵＥの登録解除を行う。

もし、ＵＥがアクセスポイントのカバレッジを失うと、すなわち、アクセスポイントが電源を落とすと、移動端末は、以前にキャンプオンしていたセルから得られた履歴のデータを用いて、セルの探索を行うであろう。そして、もし、良好な信号のセルが何も得られなければ、ＵＥは初期のセル探索の方法を実行するであろう。この探索は全周波数領域で行う。

異なるＰＬＭＮに対してセル再選択を行う場合は、もし、ＲＦ計画がそのアクセスポイントの配備に関して搬送波を用意していなければ、アクセスポイントによってブロードキャストされるＰＬＭＮのＩＤは、公衆ネットワークのＰＬＭＮ ＩＤと同じでなければならない。ＲＦ計画がそのアクセスポイントの配備に関して搬送波を用意していれば、アクセスポイントによってブロードキャストされるＰＬＭＮＩＤは、公衆ネットワークのＰＬＭＮ ＩＤと同じであることもできるし、または異なってもよい。

ハンドオーバの起動の判定を次に検討する。ここで説明するすべてのハンドオーバの場合は、ＵＥが接続モードにあることを前提条件としている。

アクセスポイントからＰＬＭＮへのハンドオーバの場合は、ＵＥは、呼を行っている間は、アクセスポイントの信号を１秒の間に複数回にわたり監視している。アクセスポイントは、ＵＥに信号の閾値レベルを送信する。ＵＥは、信号がこのようにして決定された閾値を下回るまで、アクセスポイントと正常な接続を維持し、マクロネットワークとの、行ったり来たりのハンドオーバを繰り返す確率を最小にする。この閾値は、音声品質の低下がわずかに検知できる程度に対応したレベルに設定されなければならない点に注意が必要である。さらに、アクセスポイントは、適当な高いレベルのヒステリシスレベルを設定し、ＵＥが、アクセスポイントの信号がハンドオーバの閾値を下回り、そしてＰＬＭＮの隣接セルの信号がアクセスポイントの信号より、ヒステリシスレベル以上に高いときにだけ、ハンドオーバの手順を起動するようにする。

ヒステリシスレベルは、ＰＬＭＮの信号がアクセスポイントの信号より十分に高いときにだけ、ハンドオーバが起動されるように選択されなければならない。

ＰＬＭＮからアクセスポイントへのハンドオーバの場合は、ＵＥは、アクセスポイントの信号が、上記で定義された信号の閾値よりもヒステリシス以上高いときに、ハンドオーバの開始を決定することができるであろう。これは、ＰＬＭＮの信号が、まだ強いかどうかに拘わらず独立に決定することができる。

次に、ハンドオーバがＳＩＰの使用によってサポートされる場合を検討する。ここでの議論は、ＭＳＣ相互間の（インターＭＳＣ）ハンドオーバ（Ｉｕを基本としたもの）の場合に関連する。この場合には、アクセスポイント５０のＭＳＣは、インターＭＳＣ Ｉｕインタフェースの上でハンドオーバ情報の交換を行うために、コアネットワークのＭＳＣと通信を行う必要がある。可能性としてほかのＭＳＣへの続いてのハンドオーバにより接続の解除が行われるまで、呼はもとのＭＳＣに停められる。

ＰＬＭＮのＭＳＣと同位の、ＩＭＳを基本としたコアネットワークのＭＳＣを実現するように、このタイプのハンドオーバ用に定義された手順を用いることが可能である。この方法について以下で解析を行う。ＩＭＳを基本としたＭＳＣを実現する１つの等価な代替案としてここで述べるものは、コアネットワークの、ＩＥＴＦのＳＩＰを基本としたＭＳＣを実現することであり、これは、アクセスポイントに対してはＩＥＴＦのＳＩＰ標準を用い、その他の全ての機能に関してはＳＩＰを基本としたＭＳＣと類似したものである
少なくとも２つの方法が可能である。

まず、インターＭＳＣ／ＩＭＳのハンドオーバを検討することができる。すなわち、インターＭＳＣのＩｕインタフェースを基本としたモデルがＩＭＳに拡張可能である。この場合、ＩＭＳは、ＰＬＭＮのＭＳＣに対するＭＳＣのように動作をする機能を有し、ＳＩＰドメインにおいて呼に対してアンカポイントを提供する。

次に、アクセスポイント５０における呼制御の機能は、現在の呼を生かしておくのに用いることができる（たとえば、曲を流す、またはメッセージを転送する）。また、ＵＥがＰＬＭＮのカバレッジに移動するときに、ＰＬＭＮを介してＵＥに対する新しい呼を設定するのに用いることができる。また、ＵＳＩＭアプリケーションにより補完を行い、この新しい呼に対する自動的な応答を得ることもできるであろう。この方法は、アクセスポイント５０からＰＬＭＮへのハンドオーバのときにだけ用いることができる。

次に、インターＭＳＣ／ＩＭＳのハンドオーバの場合をより詳しく説明する。

ＩＭＳ−ＭＳＣ構成は、専用アプリケーションサーバを持ち、ＩＭＳの標準構成に基づいている。一般的な機能の説明、および、既存のＩＭＳ機能とネットワークの構成要素とを再利用する可能性を示唆するため、という意図とすれば、ＩＭＳ−ＭＳＣの主要機能は、下記のように認識される。ここで説明されるＩＭＳ−ＭＳＣによる方法は、ｐｒｅ−ＩＭＳ ＳＩＰ（ＩＥＴＦ ＳＩＰ）の方法に対しても適用することができる。ここに、ＳＩＰ−ＭＳＣは、ここで説明するＩＭＳ−ＭＳＣの機能をサポートしている。移動事業者のコアネットワークへの接続機能を含む一般的なＩＭＳ−ＭＳＣの構成が図２に示されている。移動事業者のコアネットワークへの接続機能を含む一般的なＳＩＰ−ＭＳＣ構成が図１５に示されている。ＳＩＰ−ＭＳＣのそれぞれの機能は、ＩＭＳ−ＭＳＣのそれぞれの機能に１対１でマッピングされており、そして、それぞれの機能は同様の機能を実行する。以下では、ＩＭＳ−ＭＳＣだけが詳しく説明されるであろう。

図２に示すように、アクセスポイント５０は、顧客の家庭／事務所４０の中に設置されている。しかし、アクセスポイント５０は、いずれか便利な場所にも設置できると理解されるであろう。アクセスポイント５０は、公衆広域ネットワークを用いて、移動事業者のコアネットワークに接続される。この場合、公衆広域ネットワークは、顧客のインターネットサービスプロバイダがもつ広帯域インターネット接続８０（たとえば、ＤＳＬ、ケーブルなど）、および、移動ネットワーク事業者のＩＰネットワーク８２を備える。

コアネットワーク２０は、移動ネットワーク事業者の無線接続ネットワーク１０に対する接続と、ＰＳＴＮ８４に対する接続とを持つ。移動電話機３０、または、その他のＵＥは、無線接続ネットワーク１０、またはアクセスポイント５０との無線接続を確立することができる。
ＩＭＳ−ＭＳＣ８６は、ＩＭＳ−ＭＳＣアプリケーションサーバ８８と、３ＧＰＰ標準の中で定義されるその他の機能を含む。具体的に説明するならば、必要な機能を提供するために、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６はまた、ＣＳＣＦ（Ｃａｌｌ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）９０を含む。これは、３ＧＰＰ ＴＳ ２３．２２８、「ＩＰＭｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ，Ｓｔａｇｅ ２」に説明されている。これにより、エンドユーザに対してＳＩＰシグナリング制御がサポートされる。それは、Ｐ−ＣＳＣＦ（Ｐｒｏｘｙ ＣＳＣＦ）、Ｉ−ＣＳＣＦ（Ｉｎｔｅｒｒｏｇａｔｉｎｇ ＣＳＣＦ）、Ｓ−ＣＳＣＦ（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＣＳＣＦ）、の形をとることができる。ＩＭＳ−ＭＳＣ８６は、また、ベアラ接続、回線交換からＩＰへの適合、および、メディアトランスコーディングをサポートするための、ＭＧＷ（Ｍｅｄｉａ Ｇａｔｅｗａｙ）９２を含む。ＩＭＳ−ＭＳＣ８６は、また、ＭＧＣＦ（Ｍｅｄｉａ Ｇａｔｅｗａｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）９４を含む。これもまた、「ＩＰ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ，Ｓｔａｇｅ ２」に説明されている。これにより、ＭＧＷの制御とＳＩＰ／ＳＳ７のシグナリングの変換が実行される。

他のＩＭＳアプリケーションがもしあれば、これらの構成要素は、それらと共有される。もし希望するならば、完全なＩＭＳサービスを提供するために、その他のＩＭＳ機能、たとえば、ＭＲＦＰ、ＭＲＦＣ、ＳＣＩＭ、ＢＧＣＦ、ＧＭＬＣ、ＩＭ−ＳＳＦ，等々も、ＩＭＳ−ＭＳＣに統合されることができる。

ＩＭＳ−ＭＳＣアプリケーションサーバ８８は、ＩＭＳサービスロジック９６を含む。この機能は、全体としてのＩＭＳ−ＭＳＣサービスの論理をサポートし、下記に示す機能を補完し、それらの間の内部での通信を可能にしている。それは、ユニットのネットワーク管理と、ＣＤＲ（Ｃａｌｌ Ｄｅｔａｉｌ Ｒｅｃｏｒｄ）の生成とをサポートする。それは、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６とＣＳＣＦ９０との間のＳＩＰインタフェースと、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６とＨＳＳ９８との間のＤｉａｍｅｔｅｒ Ｓｈインタフェースをサポートする。

ＩＭＳ−ＭＳＣアプリケーションサーバ（ＡＳ）８８は、また、Ｉ−ＶＬＲ機能１００を含む。この機能は、アクセスポイント５０またはその他のアクセスポイントにキャンプオンするＵＥに対して、ＵＭＴＳ ＭＳＣ ＶＬＲを模擬する。それは、ユーザ情報の交換のためにＭＡＰ−Ｄインタフェースを介してＨＳＳ／ＨＬＲに接続し、ＨＳＳ／ＨＬＲに関連したＶＬＲ番号をもつ。それは、また、ハンドオーバメッセージの交換のためにＭＡＰ−Ｅインタフェースを介してＰＬＭＮ ＭＳＣ ＶＬＲに接続する。

ＩＭＳ−ＭＳＣアプリケーションサーバ８８は、また、ＭＳＣのＴＡＳ（Ｔｅｌｅｐｈｏｎｙ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｅｒ）機能１０２を含む。ここに、このＭＳＣのＴＡＳ１０２は、ＵＭＴＳ ＭＳＣを模擬するために、呼制御サービス論理を含む。これは、アクセスポイント５０またはその他のアクセスポイントにキャンプオンするＵＥに対してＧＭＳＣとして動作する。

ＩＭＳ−ＭＳＣアプリケーションサーバ８８は、また、ＭＡＰシグトラン（Ｓｉｇｔｒａｎ）１０４を含む。これは、ＩＭＳ−ＭＳＣ機能とＭＡＰインタフェースとの協調動作（インターワーク）機能である。ＭＡＰインタフェースは、ＩＭＳ−ＭＳＣと、ＧＳＭ／ＵＭＴＳＭＳＣ１０６、ＰＬＭＮにおける他のＭＳＣ、およびＨＳＳ／ＨＬＲ９８との間のインタフェースである。

ＩＭＳ−ＭＳＣの構成は、上記のすべての機能を、同じ機械の中にともに設定するように選択されてよいし、または、それらを分布させるように選択されてもよい。分布した構成は、ＭＡＰシグトラン機能１０４とＭＳＣ ＴＡＳ機能１０２が、他のシステム、たとえば、３ＧＰＰリリース４の３Ｇ ＭＳＣ（分離した構成のＭＳＣ）と共有される場合に対して推奨される。

キャンプオンするそれぞれのＵＥは、ＣＳＣＦ９０を用いてアクセスポイントによって認証を受ける。アクセスポイントは、ＩＭＳコアネットワークとの通信を行うために、ＵＥを特定するＳＩＰクライアントのインスタンシエーションを行って、標準のＵｕインタフェースの上でＵＥと通信を行う。そして、ＣＳＣＦを用いたＵＥの認証が成功裡に終われば、Ｓ−ＣＳＣＦ９０は、ＳＩＰ：ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージを、ＩＭＳ−ＭＳＣ ＡＳ ８８に、ＩＳＣインタフェースで転送する。このメッセージはＵＥのＩＭＳＩを含む。
ＩＭＳ−ＭＳＣ ＡＳ８８は、ＳＩＰ：ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージを受信すると、ＭＡＰ−ＤインタフェースでＨＳＳ／ＨＬＲとロケーション更新の手順を開始する。そして、現在ＵＥにサービスを提供しているＶＬＲ番号をＨＳＳ／ＨＬＲ９８に通知し、Ｉ−ＶＬＲ１００に記憶すべきＶＬＲ加入者情報を得る。ＨＬＲ／ＨＳＳ９８から受信したいずれの認証ベクトルも廃棄される。

または選択肢として、ＩＭＳ−ＭＳＣ ＡＳ８８は、アクセスポイント５０によって用いられているＵＥの暗号化材料のコピーを要求することができる。そのような要求は、アクセスポイントへのＳＩＰ：ＭＥＳＳＡＧＥの中に隠蔽（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅ）される。応答も同様である。ＩＭＳ−ＭＳＣは、他のＰＬＭＮのＭＳＣとのハンドオーバの手順の間だけ暗号化の情報を用いるので、そして、暗号化材料はその手順の間にアクセスポイントから送信されることが望ましいので、これは１つの選択である。

登録の手順が成功裡に完了すると、アクセスポイントＵＥの回線交換の情報はＩＭＳ−ＭＳＣのＩ−ＶＬＲ１００に記憶される。または選択肢として、アクセスポイント５０の中で無線インタフェースのために現在用いられている暗号化鍵（ＩｋとＣｋ）と、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６によって制御されるメディアゲートウェイ９２を指し示すＭＲＮ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｒｏａｍｉｎｇ Ｎｕｍｂｅｒ）とを含んでもよい。

ＵＥがアクセスポイント５０にキャンプオンしている間に開始されたすべての呼がＩＭＳ−ＭＳＣ８６を介して接続され、ハンドオーバの機能がイネーブルされる。ＵＥによってアクセスポイント５０に関連づけられて生起され、しかし、ＰＬＭＮにキャンプオンしている呼は、通常のようにＰＬＭＮコアネットワークと接続される。
それぞれの呼に対して、ＡとＢの２つのパーティの可能な組み合わせは以下の場合を含む。
ＡパーティまたはＢパーティのどちらかが、アクセスポイント５０にキャンプオンしているアクセスポイントＵＥである場合と、
ＡパーティまたはＢパーティのどちらかが、ＰＬＭＮにキャンプオンしているアクセスポイントＵＥである場合と、
ＡパーティまたはＢパーティのどちらかが、ＩＭＳ−ＶｏＩＰのエンドユーザである場合（または、同様に、ＩＭＳを基本にしたサービスに対しては、ＡパーティまたはＢパーティのどちらかがＩＭＳアプリケーションサーバである場合）と、
ＡパーティまたはＢパーティのどちらかが、ＰＬＭＮ／ＰＳＴＮのエンドユーザである場合（これは、ＡパーティまたはＢパーティのどちらかがＰＬＭＮスイッチまたは独立型のアプリケーションサーバである場合には、ＰＬＭＮの補完のサービスおよびその他のサービスに対しても当てはまる）である。

図３は表の形をとっていて、ＡパーティとＢパーティとが上記で述べたいずれかのタイプの装置である場合に、ハンドオーバの以前で、ＵＥが開始した呼の接続に関する一般的な規則を示している。

次に図４に移る。図４は、例として、ＰＳＴＮのエンドユーザ（Ａパーティ）によって生起され、アクセスポイント（Ｂパーティ）にキャンプオンするＵＥにより終端される音声呼の接続を示している。シグナリングの接続は、１１０ａから１１０ｇまでの点線で示され、ベアラの接続は、１１２ａから１１２ｄまでの実線で示されている。

次に、アクセスポイント５０からＰＬＭＮへのハンドオーバの場合の詳しい説明を行う。ＵＥがアクセスポイント５０に登録すると、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６は、その登録手順に関わり、上記で説明したように、加入者情報をＩ−ＶＬＲ１００の中に記憶する。エンドユーザがアクセスポイント５０にキャンプオンしている間に開始された音声呼は、一般にＩＭＳ−ＭＳＣ８６を介して接続される。しかし、１つのアクセスポイントにイネーブルされたＵＥから、他のアクセスポイントにイネーブルされたＵＥに対して、または、ＶｏＩＰユーザに対しては、コアネットワークのサポートなしに、直接に呼を接続することも可能である。

ＵＥがＰＬＭＮへのハンドオーバの手順を開始すると、これはＵＥから見て通常のハンドオーバに見える。コアネットワークの中で続けられるハンドオーバの手順は、一般に従来のインターＭＳＣのハンドオーバと同じである。このことは、以下で説明されている。すなわち、３ＧＰＰ ＴＳ ２３．００９、「Ｈａｎｄｏｖｅｒ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ」、および、３ＧＰＰ ＴＳ ２９．０１０、「Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍａｐｐｉｎｇ ｂｅｔｗｅｅｎ Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ−Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ （ＭＳ−ＢＳＳ） ａｎｄ Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ−Ｍｏｂｉｌｅ−ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｃｅｎｔｒｅ （ＢＳＳ−ＭＳＣ）； Ｓｉｇｎａｌｌｉｎｇ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ａｎｄ ｔｈｅ Ｍｏｂｉｌｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐａｒｔ （ＭＡＰ）」である。ここに、ＵＥにサービスを提供しているＩＭＳ−ＭＳＣ８６はアンカＭＳＣである。

ＩｕＣＳインタフェースとＭＡＰ−ＥインタフェースでのＵＭＴＳのシグナリングの手順を図５に示す。図２を参照しつつ具体的に説明を行う。図２では、ＵＥ３０がアクセスポイント５０からＲＮＣ１２２に制御される基地局１２０へハンドオーバを行っている。図５は、アクセスポイント５０（ＡＰ ＵＥ／ＲＮＳ−Ａ）、ＩＭＳ−ＭＳＣ−Ａ８６、３Ｇ ＭＳＣ−Ｂ１０６、および、ＲＮＳ−Ｂ１２０との間に交換されるメッセージを示す。

ＧＭＳのシグナリングの手順を図６に示す。図２を参照しつつ具体的に説明を行う。図２は、ＵＥ３０がアクセスポイント５０からＢＳＳ１２２に制御される基地局１２０へハンドオーバを行っている。図６は、アクセスポイント５０（ＡＰ ＵＥ／ＢＳＳ−Ａ）、ＩＭＳ−ＭＳＣ−Ａ８６、３Ｇ ＭＳＣ−Ｂ１０６、および、ＢＳＳ−Ｂ／ＵＥ１２０との間に交換されるメッセージを示す。

次に、図５に示すＵＭＴＳのシグナリングの手順を説明する。上記で述べたように、ハンドオーバの手順は、３ＧＰＰの仕様で述べられているように一般に従来のインターＭＳＣのハンドオーバの手順と同様である。従って、変化のある部分だけを以下で詳しく説明する。ＧＳＭの手順は、図６に示すように同様であり、詳しい説明は行わない。
アクセスポイント５０とＩＭＳ−ＭＳＣ８６との間に行われるＩｕＣＳのハンドオーバメッセージの交換は、ＳＩＰを通してトンネリングする。それぞれのメッセージは、ペイロードとしてＳＩＰ：ＭＥＳＳＡＧＥの中に隠蔽される。アクセスポイント５０はまた、ローカル呼の処理に関しては、ローカルＭＳＣをサポートする。しかし、ハンドオーバの条件が満たされれば、アクセスポイント５０内部のＲＮＣのハンドオーバメッセージは、ローカルＭＳＣに送信されずに、このＳＩＰトンネリングを用いて、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６に送信される。

手順はアクセスポイント（ＡＰ）が、ＩＵ−ＲＥＬＯＣ−ＲＥＱＵＩＲＥＤメッセージ１３０を、ＵＥにサービスを提供しているＩＭＳ−ＭＳＣに、ＳＩＰ：ＭＥＳＳＡＧＥメッセージの中に隠蔽して送信する時に開始される。このメッセージは、暗号化材料の情報（Ｉｋ、Ｃｋ、および、適用されるアルゴリズム）を含み、ＩＭＳ−ＭＳＣは、それを標準に従って手順を継続するために用いるであろう。

ＳＩＰ：ＭＥＳＳＡＧＥの中に隠蔽されたＩＵ−ＲＥＬＯＣ−ＣＯＭＭＡＮＤ１３２を受信すると、アクセスポイントは、リロケーションコマンドをＵＥに送信する。ＵＥは、そこで、ＲＲＣ接続を確立して、ＰＬＭＮセルにリロケーションをするであろう。

アクセスポイントは、ＩＵ−ＲＥＬ−ＣＭＤ／ＣＯＭメッセージ１３４を受信すると、エンドユーザとともに音声ベアラを消去し、コアネットワーク要素へのＵＥに関わるＩＰｓｅｃトンネルを消去して、ＵＥのＳＩＰクライアントのインスタンシエーションを解除する。

ＭＳＣ−Ｂは、トランスコーダを用いない操作として、その新しい回線接続を、優先的に設定するべきである。これに関しては、３ＧＰＰ ＴＳ ２３．１５３、「Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ ａｎｄ Ｔｅｒｍｉｎａｌｓ； Ｏｕｔ ｏｆ ｂａｎｄ ｔｒａｎｓｃｏｄｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌ； Ｓｔａｇｅ ２」に定義されている。これにより、現行のＭＧＷトランスコーディング（ＩＭＳ−ＭＳＣにより制御されたＭＧＷ）における変更を回避することができる。

ＡＮＳＷＥＲメッセージ１３６の後は、ＩＭＳ−ＭＳＣが、現在ＭＳＣ−Ｂによりサービスの提供を受けている呼に対するアンカポイントである。

呼の解放１３８のときに、ＵＥは、ＰＬＭＮにおいて位置登録の手順を起動し、リロケーションを完了する。これにより、ＩＭＳ−ＭＳＣの中のユーザに関する記述は最終的に消去される。この瞬間から、ＵＥは、ＰＬＭＮの内部でサービスを提供され、ＩＭＳ−ＭＳＣの関与がなくなる。
あるいは、選択肢として、ＩＭＳ−ＭＳＣは、アクセスポイントのＵＥの加入者データを、不活性にした記録として保存しておくことができる。これは、アクセスポイントのカバレッジエリアにおけるアクセスポイントのＵＥのリロケーションが次にあれば、それを速めるためのものである。

アクセスポイントは、トレースコマンドをサポートしない。そして、もし、受信しても、それはＩＭＳ−ＭＳＣによって無視される。

次に、ベアラのスイッチングに関して検討を行う。ＵＥに対する呼のベアラは、ハンドオーバ以前は、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６により制御されるＭＧＷ９２を介して接続されている。ＵＥは、ＵＭＴＳ無線を介して、回線交換接続でアクセスポイント５０に接続される。アクセスポイント５０は、トランスコーディングを用いずに（ＲＴＰ／ＩＰの上にＡＭＲフレームを隠蔽する）、ＣＳの音声フレームとＶｏＩＰフレームの相互の変換を行う。アクセスポイント５０は、既存のＩＰｓｅｃによるＰＤＧとのトンネルを用いて、ＲＴＰ／ＩＰを介してＭＧＷ９２に接続を行う。

ＭＧＷの他のパーティに対する接続は、呼に関わる他のパーティのタイプに依存する。もし、呼を行う他のパーティがＰＳＴＮ／ＰＬＭＮのエンドユーザであるならば、ＭＧＷ９２は、そのベアラをＣＳ ＰＣＭインタフェースに接続する。呼を行う他のパーティがＩＭＳのエンドユーザであるならば、または、アクセスポイント５０にキャンプオンする他のＵＥであるならば、ＭＧＷ９２は、そのベアラをＲＴＰ／ＩＰを介して接続する。

ハンドオーバの手順の間に、ＰＬＭＮの上で、ターゲットＭＳＣ１０６とＩＭＳ−ＭＳＣによって制御されたＭＧＷ９２との間に、新しいＣＳベアラが設定される。このベアラの準備が終わると、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６は、ＭＧＷ９２に、新しいＣＳベアラの方にスイッチして、以前のアクセスポイント５０へのＲＴＰ／ＩＰのベアラを解放するように指令する。

ハンドオーバの後には、他のパーティに対するＭＧＷの接続は、ハンドオーバの以前と同じままである。そして、ＭＧＷは、現在ＰＬＭＮにキャンプオンしているＵＥに、ＰＣＭを介して接続する。ＰＬＭＮとの新しいベアラは、トランスコーダを用いない操作であることが優先される。これに関しては、３ＧＰＰ ＴＳ ２３．１５３、「Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ ａｎｄ Ｔｅｒｍｉｎａｌｓ； Ｏｕｔ ｏｆ ｂａｎｄ ｔｒａｎｓｃｏｄｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌ； Ｓｔａｇｅ ２」で定義されている。この方法では、ハンドオーバのときに、ＭＧＷ９２は現行のトランスコーディングの操作を変更する必要がない。もし、トランスコーダを用いない操作がＰＬＭＮでサポートされていなければ、ＭＧＷ９２は、現行のトランスコーディングをそれに従って変更する必要がある。

次に、ＰＬＭＮからアクセスポイント５０へのハンドオーバの場合の詳しい説明を行う。エンドユーザがＰＬＭＮにキャンプオンしているときに生起される音声呼は、ＰＬＭＮ ＭＳＣ１０６を介して、他の呼のパーティに接続される。ＰＬＭＮ ＭＳＣ１０６もまたローカルＶＬＲの中に、ＵＥの加入者情報を記憶している。

アクセスポイント５０は、すでにコアネットワークに登録をしている。そして、それを行いながら、ＰＤＧとのＩＰｓｅｃセキュリティの設定と、適切なＳＩＰメッセージのためのＰ−ＣＳＣＦとのバインディングの設定をし終えている。
ＵＥがアクセスポイント５０へのハンドオーバの手順を開始すると、これはＵＥから見て通常のハンドオーバに見える。コアネットワークの中で続けられるハンドオーバの手順は、一般に従来のインターＭＳＣのハンドオーバと同じである。このことは、以下で説明されている。３ＧＰＰ ＴＳ ２３．００９、「Ｈａｎｄｏｖｅｒ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ」、および、３ＧＰＰ ＴＳ ２９．０１０、「Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍａｐｐｉｎｇ ｂｅｔｗｅｅｎ Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ−Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ （ＭＳ−ＢＳＳ） ａｎｄ Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ−Ｍｏｂｉｌｅ−ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｃｅｎｔｒｅ （ＢＳＳ−ＭＳＣ）； Ｓｉｇｎａｌｌｉｎｇ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ａｎｄ ｔｈｅ Ｍｏｂｉｌｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐａｒｔ （ＭＡＰ）」。ここに、ターゲットＭＳＣは、アクセスポイント５０の中でＵＥにサービスを提供しているＩＭＳ−ＭＳＣ８６である。

ＩｕＣＳインタフェースとＭＡＰ−ＥインタフェースでのＵＭＴＳのシグナリングの手順を図７に示す。図２を参照しつつ具体的に説明を行う。図２では、ＵＥ３０がＲＮＣ１２２に制御される基地局１２０からアクセスポイント５０へハンドオーバを行っている。図７は、ＲＮＳ−Ａ１２０、３Ｇ ＭＳＣ−Ａ１０６、ＩＭＳ−ＭＳＣ−Ｂ８６、アクセスポイント５０（ＡＰ ＵＥ／ＲＮＳ−Ｂ）、および、Ｉ−ＶＬＲ−Ｂ１００との間に交換されるメッセージを示す。

ＧＭＳのシグナリングの手順を図８に示す。図２を参照しつつ具体的に説明を行う。図２は、ＵＥ３０がＢＳＳ１２２に制御される基地局１２０からアクセスポイント５０へハンドオーバを行っている。図８は、ＢＳＳ−Ａ１２０、ＭＳＣ−Ａ１０６、ＩＭＳ−ＭＳＣ−Ｂ８６、アクセスポイント５０（ＡＰ ＵＥ／ＢＳＳ−Ｂ）、および、Ｉ−ＶＬＲ−Ｂ１００との間に交換されるメッセージを示す。

次に、図７に示すＵＭＴＳのシグナリングの手順を説明する。上記で述べたように、ハンドオーバの手順は、３ＧＰＰの仕様で述べられているように、一般に従来のインターＭＳＣハンドオーバの手順と同様である。従って、変化のある部分だけを以下で詳しく説明する。ＧＳＭの手順は、図８に示すように同様であり、詳しい説明は行わない。
アクセスポイント５０とＩＭＳ−ＭＳＣ８６との間に行われるハンドオーバメッセージの交換は、ＳＩＰを通してトンネリングする。それぞれのメッセージは、ペイロードとしてＳＩＰ：ＭＥＳＳＡＧＥの中に隠蔽される。
ＩＭＳ−ＭＳＣ８６は、ＭＡＰ−Ｐｒｅｐ−Ｈａｎｄｏｖｅｒ要求メッセージ１５４を受信するときに、ＵＥに対するシグナリングを、セルＩＤの情報を処理して得られたアクセスポイント識別子にバインドする。このように、ＵＥへのＳＩＰシグナリングは、アクセスポイント５０に関連づけられたＳＩＰバインディングとＩＰｓｅｃトンネルを用いる。もし、例えば、家庭内のＤＳＬモデムがシャットダウンしているなどしているために、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６がアクセスポイント５０に到達できなければ、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６は、ハンドオーバの要求を拒否する。

アクセスポイント５０は、特定の移動装置からの呼だけを処理するように構成されていてもよい。その場合には、選択肢として、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６も、要求の中に含まれるＩＭＳＩが許可された加入者のリストからの許可されたＩＭＳＩかどうかの検査を行う。負の一致である場合には、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６はハンドオーバの要求を拒否する。

アクセスポイント５０がＩＵ−ＲＥＬＯＣ−ＲＥＱＵＥＳＴ１５６を受信すると、アクセスポイント５０は、呼の残りの部分に対して、ＵＥ識別子とＩＭＳ−ＭＳＣとの間に一時的な関連付けを設定する。ハンドオーバを速めるために、アクセスポイント５０は、呼が完了するまで、全ての登録の手順は要求しない。アクセスポイント５０がＩＵ−ＲＥＬＯＣ−ＲＥＱＵＥＳＴメッセージ１５６を受信するときに、アクセスポイント５０は、要求の中に含まれるＩＭＳＩがアクセスポイント５０の加入者リストからの許可されたＩＭＳＩかどうかを、最初に検査する。負の一致の場合には、アクセスポイント５０はハンドオーバの要求を拒否する。上記で述べたように、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６は、アクセスポイント５０との関係を持つ前にこの検査を随意に走らせることができる。そして、アクセスポイント５０は、ＩＵ−ＲＥＬＯＣ−ＲＥＱＵＥＳＴメッセージ１５６の中で受信した加入者情報をローカルデータベースの中に記憶する。この一組の情報は、暗号化のアルゴリズムとキーイング（keying）材料を決めている暗号情報（Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）フィールドを含む。アクセスポイント５０は、アクセスポイント５０に関連づけられたＩＰｓｅｃトンネルとＰ−ＣＳＣＦバインディングとに用いるＵＥシグナリングとベアラトランスポートの両方を設定する。このときから以後は、ＵＥクライアントとコアアクセスポイント５０機能との間のＩＰｓｅｃトンネルで受信したパケットのローカルルーティングを行う。そして、アクセスポイント５０は、ＵＥの呼の残りに対しては、ローカルＭＳＣの機能をバイパスさせる。
上記で述べたように、アクセスポイント５０は、ＩＵ−ＲＥＱＵＥＳＴ−ＡＣＫメッセージ１５８をＳＩＰ：ＭＥＳＳＡＧＥの中に隠蔽して送信する。

もし、ＭＳＣ−Ａ１０６の中で、トランスコーダを用いない操作が行われているならば、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６は、トランスコーダを用いない操作を行うことにより、呼の残りの部分をサポートする。これに関しては、３ＧＰＰ ＴＳ ２３．１５３、「Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ ａｎｄ Ｔｅｒｍｉｎａｌｓ； Ｏｕｔ ｏｆ ｂａｎｄ ｔｒａｎｓｃｏｄｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌ； Ｓｔａｇｅ ２」に述べられている。

ＩＭＳ−ＭＳＣ８６は、ＩＡＭメッセージ１６０を受信するとすぐに、３Ｇ ＭＳＣ−Ａ１０６とのＰＣＭインタフェースと、アクセスポイント５０のＩＰアドレスに接続されたＲＴＰ／ＩＰベアラとの間のバインディングをＭＧＷ９２の中に設定する。

ＵＥ３０が最初のＲＬＣメッセージをアクセスポイント５０に送信すると、アクセスポイント５０は、ベアラバインディングをローカルに完了し、その後に、ＩＵ−ＲＥＬＯＣ−ＤＥＴＥＣＴメッセージ１６２をＩＭＳ−ＭＳＣ８６にＳＩＰ：ＭＥＳＳＡＧＥに隠蔽して送信する。ＡＮＳＷＥＲメッセージ１６４の後には、ＭＳＣ−Ａ１０６は、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６の中で提供されている呼に対するアンカポイントである。

呼の解放のときには、アクセスポイント５０は、一時的なコアネットワークとのＵＥバインディングを解放する。そして、ＵＥはアクセスポイント５０の中で位置登録の手順を起動し、リロケーションを完了する。このときから、ＵＥ３０は、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６からサービスを受ける。

次に、ベアラスイッチングの検討を行う。ハンドオーバの以前は、ＵＥ３０への呼ベアラは、ＰＬＭＮ ＭＳＣ１０６を介して接続されている。ハンドオーバの手順は、ＰＬＭＮ ＭＳＣ１０６とＩＭＳ−ＭＳＣ８６で制御されるＭＧＷ９２との間のベアラを設定する。これは図７に示されている。

ＩＭＳ−ＭＳＣ８６は、ＭＧＷ９２に、ＵＥ３０に対するＰＣＭインタフェースを、ハンドオーバのターゲットとなるアクセスポイント５０のＩＰアドレスに接続されるＲＴＰ／ＩＰベアラにバインドするように命令する。もし、ＰＬＭＮ ＭＳＣ１０６がトランスコーダを用いない動作をしているならば、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６は、ＭＧＷ９２にトランスコーディングを用いないように命令をする。または、ＩＭＳ−ＭＳＣ８６は、ＭＧＷ９２に、ＰＣＭからＡＭＲへのトランスコーディングを設定するように命令する。

アクセスポイント５０は、現在のアクセスポイントに関連した、ＰＤＧとのＩＰｓｅｃトンネルを用いてＵＥベアラを設定する。

ＩＭＳ−ＭＳＣ８６は、ＩＵ−ＲＥＬＯＣ−ＲＥＱＵＥＳＴメッセージ１５６を運んでいるＳＩＰ：ＭＥＳＳＡＧＥの中に、アクセスポイント５０に対するターゲットＭＧＷ９２のＩＰアドレスと、ポート番号とを規定するエクテンションを加えて、ＵＥ３０のためにＭＧＷ９２へのＲＴＰ／ＩＰベアラバインディングを設定する。

アクセスポイント５０は、ＩＵ−ＲＥＬＯＣ−ＲＥＱＵＥＳＴ−ＡＣＫメッセージ１５８を運んでいるＳＩＰ：ＭＥＳＳＡＧＥの中に、ＭＧＷ９２に対するアクセスポイント５０におけるＵＥクライアントのＩＰアドレスと、ポート番号とを規定するエクテンションを加えて、ＵＥ３０のためにＲＴＰ／ＩＰベアラバインディングを設定する。ＩＰアドレスは、ＰＤＧでアクセスポイント５０に割り当てられているものと同じである。

ＵＥの動作が最初にアクセスポイント５０の中で検出されてから、アクセスポイント５０は、アクセスポイント５０に関連したＩＰｓｅｃトンネルで受信したベアラパケットのルーティングを開始する。この時点では、ＵＥ３０はＵＭＴＳ無線を介して、回線交換でアクセスポイント５０に接続されている。アクセスポイント５０は、ＣＳ音声フレームとＶｏＩＰフレームとの間の変換を、トランスコーディングなしに行う（ＲＴＰ／ＩＰにＡＭＲフレームを隠蔽する）。

ハンドオーバの後は、ＰＬＭＮ ＭＳＣ８６は、呼が解放されるまで、その呼に対するアンカＭＳＣのままである。

このように、コアネットワークノードの適当な変更によってＩＭＳ−ＭＳＣを定義するように、ハンドオーバが達成できる。また、コアネットワークの変更を必要とせずに、アクセスポイント５０からＰＬＭＮへのハンドオーバを可能にするシステムが提供される。

一般的に表現すれば、ハンドオーバの条件が満足されたときに、アクセスポイント５０は、現在のＵＥ３０との呼を解放して、いまＰＬＭＮにキャンプオンしているＵＥ３０に対する新しい呼を生成する。アクセスポイントの呼制御の仕組みは、呼の転送メッセージ、および／または、音楽を用いて、第３者パーティとの現在の呼を生かしたままにしておき、現在ＰＬＭＮの中にいるＵＥへの新しい呼が応答されたときに、ベアラの再接続を行うというものである。
現在ＵＥ３０がアクセスポイント５０に接続された状態である場合を、さらに詳しく検討する。この場合、呼は、コアネットワークを介して接続されており、第３者パーティで生起または終端され、ＵＥ３０がアクセスポイント５０のカバレッジエリアの端に達したとする。

このハンドオーバの状況では、ＵＥは、ＰＬＭＮへのハンドオーバの開始を、極力長い間遅らせなければならない。このことは、アクセスポイント５０の信号閾値は、かなり低い値に設定されなければならないことを意味する。これは、音声の品質に非常に影響が現れて、単に音声の品質が低下する場合には、例えば、以前のよい信号の場所に戻ってくる時間を、エンドユーザが持つことができる程度の値である。ヒステリシスレベルは、一般の場合と同じである。

上記の条件がそろうと、アクセスポイント５０とＵＥ３０はハンドオーバの手順を開始する。ＵＥ３０は、ハンドオーバを管理するためにＵＳＩＭアプリケーションを含むことができれば有利である。ＵＳＩＭアプリケーションは下記でより詳しく説明される。アクセスポイント５０は、ＵＳＩＭアプリケーションに供給すべきＵＥのリストを有していなければならない。そしてそれに従って動作する。

もし、ＵＥがＵＳＩＭアプリケーションを持っていれば、ＵＥ３０は、アクセスポイント５０との呼を、特別の解放コードを用いて解放する。そして、上記で述べたたようにセル再選択の手順を開始する。アクセスポイント５０は、この特別の解放コードを受信するとすぐに、下記で説明するように、ＰＬＭＮを介してＵＥを呼ぶ手順を開始する。

もし、ＵＥがＵＳＩＭアプリケーションを持っていなければ、アクセスポイント５０が、ＵＥへの呼を、あるコード（これは通常のコードでも、特別のコードでもよい）を用いて解放し、下記で説明するように、ＰＬＭＮを介してＵＥを呼ぶ手順を開始する。ＵＥ３０は、呼の解放を受信するとすぐに、下記で説明するように、セル再選択の手順を開始する。

ハンドオーバを引き起こす原因で可能性のあるものの１つは、呼が通話中であって、ＵＥからアクセスポイント５０に接続されており、アクセスポイント５０からの信号が完全に失われる場合である。これは、アクセスポイント５０の信号がかなり低下するまでハンドオーバの判定を遅らせるという、このハンドオーバに対する方策によって解決できる可能性のあるシナリオである。ＵＥが、アクセスポイント５０に対する接続が失われたと判定した時から、ＵＥは呼をローカルに解放して、下記で説明するように、セル再選択を開始する。

もし、ＵＳＩＭアプリケーションがあれば、ＵＳＩＭアプリケーションは、アクセスポイント５０への接続が失われてから呼が解放されてセルの再選択の手順が開始されるまでの時間を短縮するのに用いることができる。

同様に、アクセスポイント５０は、タイマのようなものを用いて、ＵＥとの接続を失ったと判定して、以下で説明するハンドオーバの動作へと進行する。

呼が解放されたのちに、上記で説明したセルの再選択の手順と同じやり方で、ＵＥはセルの再選択の手順を実行する。アクセスポイント５０がハンドオーバの起動の条件を設定するやり方ゆえに、セルの再選択の結果は、ＵＥがＰＬＭＮのセルにキャンプオンしている場合に非常によく似ている。その場合には、ＰＬＭＮのセルのセルＩＤは異なるＬＡＣを持ち、ＵＥは、呼が解放の直後に位置登録の手順を実行する。
アクセスポイント５０が、ＵＥ３０に対する接続を失ったと判定したときから、アクセスポイント５０からの直接の解放、または、タイマの時間切れ、または、特別のコードを用いてのＵＥからの明確な解放、のいずれかによって呼の解放が行われ、アクセスポイント５０は、音楽やアナウンスを用いて、現在の第３者パーティとの呼を保留する（「回線を保留したままにして下さい。この通話は転送されます」、など）。そして、コアネットワークを介して、ＵＥ番号に対する呼の試行のサイクルを開始する。このサイクルは設定可能であり、３０秒から６０秒の継続時間である。ＵＥに対する呼の再試行は２、３秒ごとに行われる。

ＵＥがセルの再選択を起動するときには、ＵＥはまだアクセスポイント５０の中に位置するＨＳＳに登録されている。従って、そのようなＵＥのすべての呼は、ＵＥがＰＬＭＮの中で位置登録を成功裡に完了するまでは、アクセスポイント５０自身に回帰してくることになる。アクセスポイント５０は、アクセスポイント５０自身に回帰してくる呼を破棄することができる。そして、再試行タイマに従って再試行を行う。

呼の試行のサイクルを完了するように決められた時間以内に、ＵＥから応答が得られない場合は、アクセスポイント５０は、第３者パーティへの呼を解放する。または、選択案として、アナウンス（「申し訳ございませんが、あなたの通話は再接続できませんでした」、など）を加えて解放する。

もし、第３者パーティが呼をいつ解放したとしても、アクセスポイント５０は、呼の試行の手順を中止して、すべての資源を解放する。

ＵＥがＰＬＭＮの中で位置登録を成功裡に完了した時に、アクセスポイント５０からの次の呼は、ＵＥに成功裡に接続される。もし、ＵＳＩＭアプリケーションがあれば、ＵＳＩＭアプリケーションは、発信者パーティに対するアクセスポイント５０の番号で受信した入力呼に対して自動的に応答する（エンドユーザに接続が再びなされたことを知らせるために短いリングトーンが提供されてもよい）。ＵＳＩＭアプリケーションがなければ、ＵＥは入力呼を通常の呼として処理し、選択案としては、アクセスポイント５０の番号に結びつけられて区別されたリングトーンを用いてもよい。このためには、ＵＥエンドユーザは、呼が再接続される以前に、その呼に対して明確に応答することが要求される。

アクセスポイント５０が、現在はＰＬＭＮにキャンプオンしているＵＥから、呼の設定が成功したという知らせ受信したときに、アクセスポイント５０は、第３者パーティへの音楽／アナウンスを流すことを中止する。そして、第３者パーティのベアラを新しいコールレグ（ｃａｌｌ ｌｅｇ）を用いてＵＥ３０に接続する。この時点から以後は、アクセスポイント５０は、呼が解放されるまで、その呼をトロンボーンする。

上記で述べたように、セルの再選択の結果は、ＵＥがＰＬＭＮのセルにキャンプオンしている場合に非常によく似ている。しかし、ＵＥ３０が、アクセスポイント５０に再びキャンプオンし、アクセスポイント５０がまだハンドオーバの手順を実行している間にアクセスポイント５０に対するＲＲＣ接続を再び活性化する場合には、アクセスポイント５０は直ちに、ＵＥがコアネットワークに対して今行っているいずれの活性化された呼の試行も、直ちに解放し、ＵＥに対してローカルに呼設定を送信する。この呼は、異なる方法で処理されることができる。もし、ＵＳＩＭアプリケーションがあれば、ＵＳＩＭアプリケーションは自動的に呼に応答する。または、選択案として、短いリングトーンによって、接続が再び行われたことをエンドユーザに知らせてもよい。もし、ＵＳＩＭアプリケーションがなければ、ＵＥはアクセスポイント５０からの新しい呼を通常の呼として処理する。または、選択案として、アクセスポイント５０の番号に結びつけられて区別されたリングトーンを用いてもよい。

ＵＥが新しい呼に応答すると、アクセスポイント５０は、ＵＥから呼設定が成功したという通知を受信したかのように振る舞う。しかし、この場合は、アクセスポイント５０は呼のトロンボーンは行わない。

上記で述べたように、ＵＥは、アクセスポイント５０からＰＬＭＮへのハンドオーバを行う管理を支援するために、ＵＳＩＭアプリケーションを含んでよい。ＵＳＩＭアプリケーションによって、コアネットワークの変更が必要ではなくなる。ＵＳＩＭアプリケーションは、それが「ホームモード」であることを自動的に検出し、アクセスポイント５０のセルＩＤの解釈を行う。

ＵＳＩＭアプリケーションは、「ホームモード」であるときには、既知の良好な隣接セル（最大１０まで、約３が望ましい）の短いリストを持っている。これらのセルは報告から評価されたもので、ハンドオーバのターゲットとして可能性のあるセルである。リストはアクセスポイント５０から送られることもできる。

もし、ハンドオーバの条件を満足する（すなわち、アクセスポイント５０の信号が閾値を下回り、ＰＬＭＮセルの信号が、アクセスポイント５０の信号よりもヒステリシスのマージンだけよくなる）と、ＵＳＩＭアプリケーションはアクセスポイント５０に対する呼をドロップする。または、コマンドとともにＤＴＭＦ／ＳＭＳメッセージを送信し、その後にアクセスポイント５０に対する呼をドロップする。そして、ＵＳＩＭアプリケーションは、既知の良好な隣接セルのリストから、キャンプオンするＰＬＭＮセルを選択する。その後直ちに位置登録を開始し、位置登録が完了した時点で、入力呼を待つ。

もし、入力呼がある設定可能な時間内（たとえば、３０秒から６０秒）に受信されれば、そして、発信者ＩＤがアクセスポイント５０のＭＳＩＳＤＮであれば、それは、自動的に応答し、短いリングトーンを用いて、エンドユーザに呼が再び接続されたことを通知する。

ＵＳＩＭアプリケーションはＳＭＳアップデートを用いてアクセスポイント５０と通信することができる。

このように、このハンドオーバの方法は、ＵＳＩＭアプリケーションを用いることにより改善することが可能である。具体的に説明するならば、ハンドオーバの動作が改善される。すなわち、アクセスポイント５０との呼が失われたときから、ＰＬＭＮにおける呼が再接続されるまでの遅延時間に改善が得られる。ＵＳＩＭアプリケーションは、呼ベアラが失われたときに、ＵＥがアクセスポイント５０との接続を保持しようと試行を行う時間間隔を短くすることにより、また、供給されたリストの中で既知の良好な隣接セルだけを走査することにより、また、ＰＬＭＮの中で受信された呼に対して、自動的に応答することにより、ハンドオーバの手順を速めることができる。

次に、３Ｇ Ｌ−ＵＭＡのハンドオーバの方策について説明を行う。この方策はＵＭＴＳ技術を参照して説明されるが、ＧＳＭ技術にも等しく適用できる。ここに、ＩｕＣＳメッセージ、 ３Ｇ Ｌ−ＵＭＡメッセージ、および、Ｕｕメッセージが、それぞれ、Ａインタフェース、２Ｇ Ｌ−ＵＭＡインタフェース、Ｕｍインタフェースの類似のメッセージで置き換えられる。

ＵＭＴＳハンドオーバは、ネットワークの構成、および、隣接セルの接続性に依存する異なったコアネットワーク要素を含むことができる。ここで説明される方策は、インターＲＮＣ（ＲＮＣ相互）でのハンドオーバ、および、イントラＭＳＣ（ＭＳＣ内部）（ＩｕＣＳを基本としている）でのハンドオーバに基づいている。この方策では、ＰＬＭＮ ＭＳＣに対するハンドオーバメッセージの受信と送信とが、ＩｕＣＳインタフェースで行われるときに、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣが、ＰＬＭＮ ＲＮＣとして動作することが要求される。このインタフェースは、すべての現存のＣＳをサポートするために既に用いられている。そして、ＭＳＣへの、および、ＭＳＣからのハンドオーバメッセージは標準に保持される。３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、アクセスポイントへのハンドオーバメッセージを、３Ｇ Ｌ−ＵＭＡメッセージの上で隠蔽を行う。またその逆方向も同様である。この方策では、レガシーＣＮシステムにおいて、コンセントレータやそのほかの機能を追加することを必要としていない。

もし、ＭＳＣとして動作しているＲＮＣとＬ−ＧＡＮＣが重複していなければ、ＺＡＰとＰＬＭＮとの間を移動するＵＥは、サービスを提供するＭＳＣを変える必要があり、インターＭＳＣハンドオーバ（Ｉｕを基本とした）が必要になるかもしれない。手順は、上記のパラグラフで３ＧＰＰで定義されたインターＭＳＣのメッセージに加えて紹介されたインターＲＮＣハンドオーバに従うことができる。

ここで説明する３Ｇ Ｌ−ＵＭＡによるハンドオーバの方策の一般的な原理は、
インターＲＮＣハンドオーバの手順に基づいていることと、
３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣとアクセスポイントとが、それぞれ、すべて標準インタフェースを持つＭＮＯコアネットワークと完全な標準インタフェースを持つＵＥによって、ハンドオーバの手順におけるＲＮＣに見えることと、
３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣとアクセスポイントは、ＩｕＣＳのハンドオーバメッセージを交換するのに、３Ｇ Ｌ−ＵＭＡメッセージの隠蔽を用いることと、
ＰＬＭＮからＺＡＰへのハンドオーバに対しては、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣとアクセスポイントとが、活性化された呼が解放されるまで、ＵＥの登録を延期することである。また、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣとアクセスポイントとは、呼のハンドオーバを受け入れる前に、ＩＭＳＩスクリーニングを適用する。また、活性化された呼の管理を行っている間、アクセスポイントは、現在あるアクセスポイントセキュリティの関連技術を利用し、また、ＵＥの３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣへの接続の安全を確保するためにＩＰｓｅｃトンネルを利用する。

図９は、移動通信ネットワークのブロック図である。ここに、アクセスポイント（ＡＰ）５０は、既存の標準ＵＭＡインタフェースの改良型を用いて、コアネットワークの中へ接続され、バックホールをサポートする。ここでは、これを、３Ｇ Ｌｉｃｅｎｓｅｄ ＵＭＡ（Ｌ−ＵＭＡ）、または、３Ｇ Ｌ−ＵＭＡと呼ぶ。ＺｏｎｅＧａｔｅ ３Ｇ Ｌ−ＵＭＡによる方策の主要な目的は、ＺＡＰ（ＺｏｎｅＧａｔｅ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ）にキャンプオンしているＵＭＴＳ ＵＥに、汎用ＩＰアクセスネットワーク（Ｇｅｎｅｒｉｃ ＩＰ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を通して、３ＧＰＰ ＣＳおよびＰＳを基本にしたサービスへのシームレスな接続を提供することである。図９の中で、アクセスポイント（ＡＰ）５０は、また、図１に示されたＩＰゲートウェイ（ＩＰ Ｇａｔｅｗａｙ）６０の機能を含む。

ＵＭＡまたは３ＧＰＰ ＧＡＮ標準は、ＧＡＮＣ制御装置とＵＥとのインタフェースを定義するものであり、これがＵｐインタフェースである。Ｕｐインタフェースは補強されて、認可されたアクセスポイントとＵＭＴＳの技術を包含する。この資料では、これをＵｐ’インタフェースと呼ぶ。アクセスポイント５０は、標準化されたメッセージングとＵｐ’インタフェースの上の補強を用い、移動装置として自分自身の登録と認証を行い、また、コアネットワークへの安全なＩＰｓｅｃトンネルの設定を行う。

図９は、一つのＵＥ３０を示しているが、一つのアクセスポイント５０の上には、複数のＵＥがキャンプオンすることができる。ＵＥは、３ＧＰＰ標準のＵＭＴＳ ＵＥであり、他のクライアントは加えられてはいない。ＵＥは、ハンドセット、ＰＤＡ、ＰＣカード、その他いずれの形のものでもよい。

ＰＯＴＳ電話機またはＳＩＰ電話機６２がアクセスポイント５０を介してホームナンバー（home number）をかけることに用いられる。

ＰＣクライアント４４はローカルなサービスプレファレンス、接続、動的な呼／セッションの動きを制御する。ソフトフォンの機能もＰＣクライアントに含まれてよい。

アクセスポイント５０は以下の機能を提供する：
３ＧＰＰ標準で、ローカルなＵＭＴＳカバレッジを提供する。

アクセスポイント５０からの提供、設定、コアネットワークとの認証専用の、また、ホームナンバー（home number）サービスに対するＵＭＴＳサービスのサポート専用のＵＳＩＭ１８０を含む。

３ＧＰＰ標準のＵｕインタフェースを通して複数のＵＥ３０とのインタフェースをとり、ローカルにＡＳレイヤとＮＡＳレイヤを終端する。

独立型のＶｏＩＰ（ＳＩＰ）電話機へのＰＯＴＳインタフェースまたはホームネットワーク／イーサネットインタフェースを通してローカルのＰＯＴＳまたはＳＩＰ電話機６２とのインタフェースをとる。

イーサネットインタフェース８２を介して、ＩＰ上でローカルＰＣクライアント４４とソフトフォンとのインタフェースをとる。
Ｉｔｆ−ＺＺインタフェースを介して他のローカルまたは遠隔アクセスポイント１８２とのインタフェースをとる。

ＣＮネットワークシグナリングの関与無しに、ローカル呼の処理とローカルインターネットオフロードを含むローカルサービスを配信する。
ＲＲＣ等価のシグナリングおよびキーイング（keying）材料の交換のために、汎用ＩＰアクセスネットワーク７０を介して、Ｕｐ’インタフェース上でＬ−ＧＡＮＣ１８４とのインタフェースをとる。

ＮＡＳレイヤシグナリング（ＭＭ、ＣＣ／ＳＳ／ＳＭＳ、ＧＭＭ、ＳＭ）のために、Ｕｐ’インタフェースを介して、３ＧＰＰ標準Ｕｕ（ＮＡＳ）インタフェースでＣＮのレガシーＮＥ（ＭＳＣ１８６、ＳＧＳＮ１８８）とのインタフェースをとる。

ネットワークの管理、サービスの管理、ソフトウェアの更新、フォルト（fault）のレポート、動作の監視、および、トラブルシューティングのために、Ｉｔｆ−Ｚインタフェースで、汎用ＩＰアクセスネットワーク７０、および、Ｌ−ＧＡＮＣセキュリティゲートウェイ１９０を介して、管理システム（ＺＭＳ）７４とのインタフェースをとる。Ｉｔｆ−Ｚは、Ｌ−ＧＡＮＣのセキュリティゲートウェイ１９０を介して接続される。

Ｇｉ−Ｌ（ローカルＧｉ）インタフェースで、公衆データネットワークおよびインターネット１９２とのインタフェースをとり、コアネットワークの関与なしに、ローカルデータおよびローカルインターネットオフロードサービスへの直接の接続を提供する、
汎用ＩＰアクセスネットワーク７０は、アクセスポイント５０および１８２と３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣ１８４との間、および、アクセスポイント５０および１８２とインターネット１９２との間に、ＩＰ接続を提供する。汎用ＩＰアクセスネットワークは、ＮＡＴ／ＰＡＴを適用してよい。汎用ＩＰアクセスネットワークは、一般に従来のものである。

３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣ１８４は、ＵＭＴＳの認可された汎用アクセスネットワーク制御装置（Ｌｉｃｅｎｓｅｄ Ｇｅｎｅｒｉｃ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）である。３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣ １８４は以下の機能を提供する：
ＵＭＴＳ構成においてＲＮＣの機能と等価な機能を提供する。
汎用ＩＰアクセスネットワーク７０を通してコアネットワークに対する安全な接続を提供する。
標準のセキュリティゲートウェイ１９０を含み、認証とＩＰｓｅｃトンネリングを提供する。

３ＧＰＰ標準Ｗｍインタフェースを通して、コアネットワークＡＡＡ１９４とのインタフェースをとり、認証、認可、課金の手順をサポートする。
汎用ＩＰアクセスネットワーク７０を介して、Ｕｐ’インタフェースで複数のアクセスポイント５０および１８２とのインタフェースをとり、ＲＲＣ等価のシグナリングおよびキーイング（keying）材料の交換を行う。

Ｉｔｆ−Ｚによりアクセスポイント５０とＺＭＳ７４との間の安全なトランスポートを提供する。

３ＧＰＰ標準Ｉｕ―ＣＳインタフェースで、コアネットワークＭＳＣ１８６とのインタフェースをとり、回線交換サービスをサポートする。
３ＧＰＰ標準Ｉｕ―ＰＳインタフェースで、コアネットワークＳＧＳＮ１８８とのインタフェースをとり、パケット交換サービスをサポートする。

３ＧＰＰ標準Ｕｕ（ＮＡＳ）インタフェースにより、アクセスポイント５０とコアネットワークＭＳＣ１８６およびＳＧＳＮ１８８との間の安全なトランスポートを提供する。

３ＧＰＰ標準Ｌｂインタフェースで、コアネットワークＳＭＬＣ１９６とインタフェースし、アクセスポイントネットワークにおいてローミングを行うＵＥに対して、位置情報をサポートする。

３ＧＰＰ標準ＣＢＣ−ＲＮＣインタフェースで、コアネットワークＣＢＣ１９８
とのインタフェースをとり、セルのブロードキャストサービスをサポートする。

管理システム（ＺＭＳ）７４は、アクセスポイント５０に対してＯＡＭ＆Ｐ機能を提供する。さらに具体的には：
ＤＳＬ Ｆｏｒｕｍ ＴＲ−０６９仕様で説明されている手順と方法を用いて、アクセスポイント５０を管理する。

インストール処理の間のアクセスポイント５０のプロビジョニング（provisioning）
を担当する。

管理されたアクセスポイントにより報告されるフォルトに対する監視を行う。
事業者に対して、それぞれのアクセスポイント５０の構成を管理する手段を提供する。
ユーザが接続する機能を限定するための、セキュリティを有するユーザインタフェースを提供する。

安全なＩＰ接続を用いて、Ｉｔｆ−Ｚでアクセスポイント５０とのインタフェースをとる。

アクセスポイントに対して、ソフトウェアの更新を管理する手段を提供する。

アクセスポイントから報告されるパフォーマンスメトリック（metrics）を収集する。
カスタマケアおよびネットワークオペレーションセンタとのインタフェースをとる。

ＵＭＴＳコアネットワークの構成要素であるＭＳＣ１８６、ＳＧＳＮ１８８、ＡＡＡ１９４、および、ＨＬＲ／ＨＳＳ２００は、３ＧＰＰ標準の構成要素である。これらに関してより詳しい説明は行わない。

図１０は、３Ｇ Ｌ−ＵＭＡにおけるＣＳドメインの制御プレーンを示す。ここに、ＵＥとＡＰとの間の通信、ＭＳＣと３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣとの間の通信、ＭＳＣとＡＰとの間の通信は、ＵＭＴＳ ３ＧＰＰ標準の項目に従っている。そして、ＴＣＰおよびより低いレベルを用いた、ＩＰアクセスネットワークを通しての、ＡＰと３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣとの間の通信は、従来のＩＰネットワークの構築に従っている。また、Ｌ−ＧＡ−ＣＳＲレイヤとＬ−ＧＡ−ＲＣレイヤは、３Ｇ Ｌ−ＵＭＡの拡張である。

Ｕｕインタフェースは、３Ｇ ＵＥとアクセスポイント（ＡＰ）との間のインタフェースである。ＡＰは、ＵＥとともに、ＡＳレイヤとＮＡＳ ＵＭＴＳレイヤとをサポートする。これは、３ＧＰＰ標準により定義されており、Ｒ９９／Ｒ４のＵＥに対する後方互換性（ｂａｃｋｗａｒｄ ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）を有する。

Ｕｐ’インタフェースは、ＡＰと３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣとの間のインタフェースである。Ｌ−ＧＡ−ＣＳＲプロトコルとＬ−ＧＡ−ＲＣプロトコルとは、認可された（Ｌｉｃｅｎｓｅｄ）ＵＭＴＳのアクセスポイント（３Ｇ Ｌ−ＵＭＡによる方策）をサポートするために、現行のＧＡＮ標準、３ＧＰＰ ＴＳ ４３．３１８、「Ｇｅｎｅｒｉｃ ａｃｃｅｓｓ ｔｏ ｔｈｅ Ａ／Ｇｂ Ｉｉｎｔｅｒｆａｃｅ； Ｓｔａｇｅ ２」、に拡張が加えられたものであり、それぞれ、ＧＡ−ＣＳＲ、および、ＧＡ−ＲＣに置き換えられている。さらに、Ｌ−ＧＡ−ＣＳＲプロトコルは、ＡＰとのキーイング材料の交換をサポートしていなければならない。

Ｕｐ’インタフェースのトランスポートは、ＩＰｓｅｃ ＥＳＰトンネルを介して行われる。１つのＡＰに対して１つのトンネルが設定される。または、安全の保証されたアクセスネットワークが得られる場合には、選択案として、ＰＰＰ、Ｌ２ＴＰ、または、ＰＶＣのような、その他のトランスポートレイヤを用いることもできる。

Ｉｕ−ＣＳインタフェースは、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣと３Ｇ ＭＳＣとの間のインタフェースである。図１０に、ＩＰ上でＩｕ−ＣＳを持つＲ５ＭＳＣのプロトコルスタックである。Ｒ９９／Ｒ４ ＵＭＴＳ ＭＳＣに関しては、３ＧＰＰ標準３ＧＰＰ ＴＳ ２５．４１０，「ＵＴＲＡＮ Ｉｕ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：ｇｅｎｅｒａｌ ａｓｐｅｃｔｓ ａｎｄ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ」、および、３ＧＰＰ ＴＳ ２５．４１３、「Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＵＴＲＡＮ Ｉｕ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＲＡＮＡＰ ｓｉｇｎａｌｌｉｎｇ」が、ＡＴＭ上の、以下のプロトコルスタックを持つＩｕＣＳを定義している。これらは、ＡＴＭ上の、ＭＴＰ３ｂ、ＳＳＣＦ−ＮＮＩ、ＳＳＣＯＰ、ＡＡＬ５である。

Ｕｕ（ＮＡＳ）インタフェースは、ＡＰと３Ｇ ＭＳＣとの間のインタフェースである。ＡＰは、３Ｇ ＵＥのプロキシとしてＭＳＣにインタフェースで接続する。また、ＡＰのローカル呼の処理と、ＵＥとＭＳＣとの間のＮＡＳレイヤメッセージの選択的な中継とのインターワーク機能を持つ。コアネットワークサービスに関わるＮＡＳメッセージの大部分は変更されずに中継される。ローカル呼の処理の手順は、コアネットワークの要素を必要としていない。

Ｕｕ（ＮＡＳ）インタフェースは、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣを介して、Ｕｐ’インタフェースとＩｕ−ＣＳインタフェースとを通して、トランスペアレントにサポートされる。

図１１は３Ｇ Ｌ−ＵＭＡにおけるＣＳドメインのユーザプレーンを示す。ここに、ＵＥとＡＰとの間の通信、ＭＳＣと３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣとの間の通信は、ＵＭＴＳ ３ＧＰＰ標準の項目に従っている。そして、ＲＴＰ／ＵＤＰまたはより低いレベルを用いた、ＩＰアクセスネットワークを通しての、ＡＰと３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣとの間の通信は、従来のＩＰネットワーク構築に従っている。また、コーデックとレートアダプテーションレイヤは、３Ｇ Ｌ−ＵＭＡの拡張である。

Ｕｕインタフェースは、３Ｇ ＵＥとＡＰとの間のインタフェースである。ＡＰは、ＵＥとともに、ＡＳ ＵＭＴＳレイヤとＡＭＲ／ｖｉｄｅｏコーデックレイヤをサポートする。これは、３ＧＰＰ標準により定義されており、Ｒ９９／Ｒ４のＵＥに対する後方互換性（ｂａｃｋｗａｒｄ ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）を持つ。３Ｇ ＵＥのサポートにトランスコーディングは必要とされていない。

Ｕｐ’インタフェースは、ＡＰと３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣとの間のインタフェースである。コーデック／レートアダプテーションレイヤは、現行のＧＡＮ標準：３ＧＰＰ ＴＳ ４３．３１８、「Ｇｅｎｅｒｉｃ ａｃｃｅｓｓ ｔｏ ｔｈｅ Ａ／Ｇｂ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ；Ｓｔａｇｅ２」、に提案されて拡張されたものであり、認可された（Ｌｉｃｅｎｓｅｄ）ＵＭＴＳのアクセスポイントをサポートする。Ｕｐ’インタフェースのトランスポートは、ＩＰｓｅｃ ＥＳＰトンネルを介して行われる。

Ｉｕ−ＣＳインタフェースは、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣと３Ｇ ＭＳＣとの間のインタフェースである。図１１に示すプロトコルスタックは、ＩＰ上でＩｕ−ＣＳを持つＲ５ ＭＳＣのプロトコルスタックである。Ｒ９９／Ｒ４ ＵＭＴＳ ＭＳＣに関しては、 ３ＧＰＰ標準３ＧＰＰ ＴＳ ２５．４１０、「ＵＴＲＡＮ Ｉｕ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：ｇｅｎｅｒａｌ ａｓｐｅｃｔｓ ａｎｄ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ」、および、３ＧＰＰ ＴＳ ２５．４１３、「Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＵＴＲＡＮ Ｉｕ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＲＡＮＡＰ ｓｉｇｎａｌｌｉｎｇ」が、ＡＴＭ上の、以下のプロトコルスタックを持つＩｕＣＳを定義している。それは、ＡＴＭ上のＡＡＬ２である。
３Ｇ Ｌ−ＵＭＡのハンドオーバのサポートに関連するセキュリティと登録の手順を以下で定義する。

ＡＰ−３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣのセキュリティと登録を達成するために、ＡＰはＣＮ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ ＧＷ（ＵＳＩＭを基本とした認証）と認証を行う。そして、ＡＰは、ＩＰｓｅｃ ＥＳＰトンネルを設定し、次に、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣに登録をする。

ＵＥのセキュリティと登録を達成するために、ＵＥは、ＡＰ（ＩＭＳＩにより）により、接続に対してローカルにふるいにかけられる。そして、ＡＰはＵＥに対して３Ｇ Ｌ−ＵＭＡのクライアントをインスタンシエイトする（ＵＥ自身にはトランスペアレントに）。この時点から、ＵＥのＣＮとのシグナリングは、３Ｇ Ｌ−ＵＭＡレイヤの上でそしてＡＰのＩＰｓｅｃトンネルを通して実行される。そして、ＵＥは、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣに登録を行い、ＣＮ ＭＳＣと呼サービスに対する認証を行う。ＡＰは、プロキシとして動作し、ＭＳＣ／ＳＧＳＮとの認証はＵＳＩＭを基本としたＭＭレイヤで行われる。

ＵＥとＡＰとの間の無線インタフェース上での暗号化は以下のように達成される。まず、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣが、ＭＭ認証が行われている間に、ＵＥの暗号化材料（Ｉｋ、Ｃｋ、および用いられるアルゴリズム）をキャプチャする。次に、ＭＳＣがそれらを、ＲＡＮＡＰセキュリティモードコマンドの中に入れて、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣに送信する。３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、ＵＥの暗号化材料（Ｉｋ、Ｃｋ、および用いられるアルゴリズム）を、現行ＧＡ−ＣＳＲ（ＵＲＲ）メッセージの３Ｇ ＬＵＭＡ拡張のメッセージに載せて、ＡＰに転送する。

図１２は、ＭＭの位置エリア更新（Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ａｒｅａ Ｕｐｄａｔｅ）の手順とＡＰ上にキャンプオンするＵＥに対する暗号化のメッセージフローを示す。ここでは３Ｇ Ｌ−ＵＭＡのネットワーク構築の方策が用いられている。回線交換による登録は以下の手順で行われる。
１２０１ ＡＰと３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣはすでにＩＰｓｅｃ ＥＳＰトンネルを設定している。
１２０２ ＵＥは、アイドルモードのときに、ＬＯＣＡＴＩＯＮ ＵＰＤＡＴＩＮＧ ＲＥＱＵＥＳＴメッセージをＡＰに送信することにより、ＰＬＭＮおよび／またはセルの、選択／再選択を実行してよい。メッセージはＵＥのＩＭＳＩまたはＴＭＳＩを含んでよい。
１２０３ ＬＯＣＡＴＩＯＮ ＵＰＤＡＴＩＮＧ ＲＥＱＵＥＳＴメッセージの中に、ＴＭＳＩだけが受信された場合には、ＵＥからＩＭＳＩを得るために、ＡＰにより識別の手順が開始されてよい。
１２０４ ＩＰｓｅｃ ＥＳＰトンネルの確立に成功したら、ＡＰは、ＵＥを３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣの上に登録するために、ＵＲＲ ＲＥＧＩＳＴＥＲ ＴＲＥＱＵＥＳＴメッセージを生成し、それを３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣに送信する。我々は、サービスを行う３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは既にＡＰによって見いだされていると仮定している。
１２０５ ＵＥが３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣへの登録に成功したことを示すＵＲＲ ＲＥＧＩＳＴＥＲ ＡＣＣＥＰＴメッセージが、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣから受信される。
１２０６ ＵＥから受信された元のＬＯＣＡＴＩＯＮ ＵＰＤＡＴＩＮＧ ＲＥＱＵＥＳＴメッセージはＵＲＲ ＵＬ ＤＩＲＥＣＴ ＴＲＡＮＳＦＥＲラッパ（ｗｒａｐｐｅｒ）にいれて３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣに転送される。
１２０７ ３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、ＬＯＣＡＴＩＯＮ ＵＰＤＡＴＩＮＧ ＲＥＱＵＥＳＴをＭＳＣの中のＭＭサブレイヤに転送する。
１２０８ 認証と暗号化が３Ｇ ＭＳＣの中でイネーブルされる。ＭＭサブレイヤは、３Ｇ ＲＡＮＤパラメータとＡＵＴＮパラメータとを含むＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ ＲＥＱＵＥＳＴメッセージを生成する。
１２０９ ３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ ＲＥＱＵＥＳＴを含むＵＲＲ ＤＬ ＤＩＲＥＣＴ ＴＲＡＮＳＦＥＲメッセージを生成し、ＡＰに送信する。
１２１０ ＡＰはＵＲＲ ＤＬ ＤＩＲＥＣＴ ＴＲＡＮＳＦＥＲを受信し、ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ ＲＥＱＵＥＳＴメッセージをＵＥに送信する。
１２１１ ＵＥは、３Ｇの認証の手順を実行し、ＲＥＳを生成する。ＲＥＳは、ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージの中に入れられてＡＰに送信される。
１２１２ ＡＰは、ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージをＵＲＲ ＵＬ ＤＩＲＥＣＴ ＴＲＡＮＳＦＥＲの中に入れて３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣに送信する。
１２１３ ３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、ＵＲＲ ＵＬ ＤＩＲＥＣＴ ＴＲＡＮＳＦＥＲを受信し、ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージをＭＳＣに送信する。
１２１４ ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ ＲＥＳＰＯＮＳＥの中に含まれるＲＥＳは、ＭＳＣの中で有効とされる。暗号化はセキュリティモードコマンドを３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣに送信することによりイネーブル（ｅｎａｂｌｅ）される。セキュリティモードコマンドは、ＣｋおよびＩｋの暗号化鍵（サイファリング・キー）および保全鍵（インテグリティ・キー）を含んでいなければならない。
１２１５ ３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、暗号化と保全性の情報を、修正されたＵＲＲ ＣＩＰＨＥＲＩＮＧ ＭＯＤＥ ＣＯＭＭＡＮＤの中に入れて、ＡＰに送信する。
１２１６ ＡＰは、ＳＥＣＵＲＩＴＹ ＭＯＤＥ ＣＯＭＭＡＮＤメッセージを生成する。これは、ＵＥＡ（サイファリング・アルゴリズム）、ＵＩＡ（インテグリティ・アルゴリズム）、ＦＲＥＳＨ情報、およびＭＡＣ−Ｉ情報を含んでいる。ＵＥＡ、ＵＩＡ、ＦＲＥＳＨ、とＭＡＣ−Ｉは、ＡＰから入手することもできることに注意する。
１２１７ ＳＥＣＵＲＩＴＹ ＭＯＤＥ ＣＯＭＰＬＥＴＥメッセージがＵＥからＡＰに送信される。
１２１８ ＡＰは修正されたＵＲＲ ＣＩＰＨＥＲＩＮＧ ＭＯＤＥ ＣＯＭＰＬＥＴＥメッセージを生成する。
１２１９ ３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、ＣＩＰＨＥＲ ＭＯＤＥ ＣＯＭＰＬＥＴＥメッセージをＭＳＣに送信する。
１２２０ ＭＳＣは、ＬＯＣＡＴＩＯＮ ＵＰＤＡＴＩＮＧ ＡＣＣＥＰＴメッセージをＬ−ＧＡＮＣに送信する。
１２２１ ３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、 ＬＯＣＡＴＩＯＮ ＵＰＤＡＴＩＮＧ ＡＣＣＥＰＴを含むＵＲＲ ＤＬ ＤＩＲＥＣＴ ＴＲＡＮＳＦＥＲメッセージをＡＰに送信する。
１２２２ ＡＰは、ＬＯＣＡＴＩＯＮ ＵＰＤＡＴＩＮＧ ＡＣＣＥＰＴをＵＥに送信し、登録手順を終了する。

ＵＥが、ＡＰからＰＬＭＮへのハンドオーバの手順を開始するときには、これはＵＥから見て通常のハンドオーバに見える。コアネットワークの中で続いて行われる手順は、無線資源のハード（hard）変化（コアネットワークにおけるスイッチを伴うハードなハンドオーバ）と組み合わされた、基本的なイントラ３Ｇ＿ＭＳＣ ＳＲＮＳリロケーション手順（Ｒｅｌｏｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）の中で行われる手順と同じである。これは、３ＧＰＰ ＴＳ ２３．００９、「Ｈａｎｄｏｖｅｒ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ」で定義されている。図１３はこのすべての手順を示している。
ＡＰと３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣとの間で交換されるＩｕＣＳのハンドオーバメッセージは、３Ｇ Ｌ−ＵＭＡメッセージを通してトンネルする。ＡＰはローカル呼の処理に対してローカルＲＮＣをサポートする。ハンドオーバの条件が満足されると、ＡＰのＲＮＣハンドオーバメッセージが、上記で説明したように、３Ｇ Ｌ−ＵＭＡトンネリングを用いて３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣに送信される。

最初に（ステップ１３０１）、ＡＰはＩＵ−ＲＥＬＯＣ−ＲＥＱＵＩＲＥＤメッセージを３Ｇ Ｌ−ＵＭＡメッセージに隠蔽して、ＵＥにサービスを提供している３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣに送信する。このメッセージは暗号化材料の情報（Ｉｋ、Ｃｋ、および適用されるアルゴリズム）を含む。ステップ１３０２において、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、標準に従って手順を続行するために、そのメッセージを標準のＩｕＣＳメッセージとしてＭＳＣに転送する。

３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、ＩＵ−ＲＥＬＯＣ−ＣＯＭＭＡＮＤを受信する（ステップ１３０３）と、すべてのメッセージを、ＵＥにサービスを提供しているＡＰに、３Ｇ Ｌ−ＵＭＡメッセージに隠蔽して転送する（ステップ１３０４）。

ＡＰは、３Ｇ Ｌ−ＵＭＡメッセージに隠蔽されたＩＵ−ＲＥＬＯＣ−ＣＯＭＭＡＮＤを受信し、ＲＲ−ＨＯ−ＣＯＭＭＡＮＤメッセージをＵＥに送信する（ステップ１３０５）。ＵＥはこの段階ではＰＬＭＮのセルの方にスイッチしている。手順は、ＰＬＭＮ ＲＮＳがＭＳＣへリロケーションの完了を通知するまで標準の手順に従う。

３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、ＩＵ−ＲＥＬＥＡＳＥ−ＣＯＭＭＡＮＤを受信する（ステップ１３０６）と、すべてのメッセージを、ハンドオーバが開始される以前にサービスを提供していたＡＰに、３Ｇ Ｌ−ＵＭＡメッセージに隠蔽して転送する（ステップ１３０７）。ＡＰは、３Ｇ Ｌ−ＵＭＡメッセージに隠蔽されたＩＵ−ＲＥＬＥＡＳＥ−ＣＯＭＭＡＮＤを受信すると、ＵＥおよび３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣとともに、ＵＥの音声ベアラを消去して、ＵＥが３Ｇ Ｌ−ＵＭＡクライアントであることのインスタンシエーションを解除する。そしてＵＥの登録を解除する。

呼の解放のときに、ＵＥは、ＰＬＭＮの中での位置登録を起動し、リロケーションを完了する。または選択案として、ＡＰのカバレッジに次にまたＵＥのリロケーションがあれば、それを速めるために、ＡＰと３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣとは、ＵＥに関するドーマントプロファイルを保持しておくこともできる。

次に、ベアラスイッチングの検討を行う。ハンドオーバ以前は、ＡＰとＵＥの呼ベアラは３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣを介してＭＳＣに接続されている。ＵＥは、ＵＭＴＳの無線を介して、回線交換でＡＰに接続されている。ＡＰは、ＣＳの音声フレームとＶｏＩＰフレームとの間の変換を、トランスコーディングを用いずに行う（ＡＭＲフレームがＲＴＰ／ＩＰの上で隠蔽される）。ＡＰは、既存のＳｅＧＷとのＩＰｓｅｃトンネルを用い、ＲＴＰ／ＩＰで、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣに接続される。用いるＩｕＣＳのプロトコルスタックに依存して、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、ＩＰによりまたはＡＴＭにより、ベアラをＭＳＣに接続する。

ハンドオーバの手順を行っている間に、新しいＣＳベアラがＰＬＭＮ上のＭＳＣに設定される。このベアラが準備されると、ＭＳＣはリロケーションコマンドを、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣとＡＰとを介して、ＵＥに送信する。

ハンドオーバの後は、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣとＡＰとは、ＭＳＣとＵＥとへのベアラを解放する。

ＵＥがＰＬＭＮからＡＰへのハンドオーバの手順を開始するときには、これはＵＥから見て通常のハンドオーバに見える。コアネットワークの中で続いて行われる手順は、無線資源のハード（hard）変化（コアネットワークにおけるスイッチを伴うハードなハンドオーバ）と組み合わされた、基本的なイントラ３Ｇ＿ＭＳＣ ＳＲＮＳリロケーション手順（Ｒｅｌｏｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）の中で行われる手順と同じである。これは、３ＧＰＰ ＴＳ ２３．００９、「Ｈａｎｄｏｖｅｒ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ」で定義されている。図１４はこれのすべての手順を示している。

ＡＰは、ＵＭＴＳのサービスを開始する以前に、既にコアネットワーク３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣに登録を行っている。そしてそれを行うときに、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣの中のＳｅＧＷとのＩＰｓｅｃセキュリティを設定している。

ＡＰと３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣとの間のＩｕＣＳハンドオーバメッセージの交換は、３Ｇ Ｌ−ＵＭＡメッセージを通してトンネルされる。ハンドオーバの条件が満足される（ステップ１４０１）と、ＲＮＳ−Ａはリロケーション要求メッセージをＭＳＣに送信する。ＡＰには、アクセスポイントサービスに対して用意されているＬＡＩと対応させたセルＩＤが付与される。ＬＡＩは３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣの中に一意に対応させてあるので、ＭＳＣは、標準的な手順を用いてターゲットの３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣを決定することができる。ＡＰはローカルＲＮＣをサポートし、このＲＮＣがこの場合のハンドオーバのためのターゲットＲＮＳとして用いられる。
３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、ＩＵ−ＲＥＬＯＣＡＴＩＯＮ−ＲＥＱＵＥＳＴを受信して（ステップ１４０２）、ＵＥが３Ｇ Ｌ−ＵＭＡサービスに対して認可されているかを検査する。もし、認可されていなければ、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、リロケーションコマンドを拒否する。しかし、もし、認可されていれば、暗黙（インプリシット）にＵＥを登録する。そして、すべてのメッセージを、３Ｇ Ｌ−ＵＭＡメッセージに隠蔽して、ＡＰのＩＰｃｓｅｅトンネルを通してターゲットＡＰに転送する（ステップ１４０３）。

もし、例えば、顧客の敷地内にあるＤＳＬのモデムがシャットダウンしていて、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣがＡＰに届かなければ、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣはハンドオーバの要求を拒否する。

ＡＰは、ＩＵ−ＲＥＬＯＣＡＴＩＯＮ−ＲＥＱＵＥＳＴを受信して、ＵＥがＡＰサービスに対して認可されているかを検査する（認可されたＩＭＳIのリストを調べる）。もし、認可されていなければ、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、リロケーションコマンドを拒否する。しかし、もし、認可されていれば、暗黙（インプリシット）にＵＥを登録する。そして、ＡＰのＩＰｓｅｃトンネルを通して３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣにＣＳベアラを準備する。

ＩＵ−ＲＥＬＯＣＡＴＩＯＮ−ＲＥＱＵＥＳＴメッセージは暗号化材料の情報（Ｉｋ、Ｃｋ、および適用されるアルゴリズム）を含む。これは、ＵＥサービスのためにＡＰの内部データベースに記憶される。ハンドオーバを速めるために、ＡＰは、呼が解放されるのちまで、登録の手順のすべてを要求はしない。

ステップ１４０４において、ＡＰはＩＵ−ＲＥＬＯＣ−ＲＥＱＵＥＳＴ−ＡＣＫを３Ｇ Ｌ−ＵＭＡメッセージに隠蔽して、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣに送信する。そして、ステップ１４０５において、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、標準に従って手順を継続し、ＩＵ−ＲＥＬＯＣ−ＲＥＱＵＥＳＴ−ＡＣＫメッセージを、標準ＩｕＣＳメッセージとして、ＭＳＣに転送する。

ハンドオーバのコマンドを受信したのちに（ステップ１４０６）、ＵＥが最初のＲＬＣメッセージをＡＰに送信するときに、ＡＰはローカルにベアラバインディングを完了し、ＩＵ−ＲＥＬＯＣ−ＤＥＴＥＣＴメッセージを３Ｇ Ｌ−ＵＭＡメッセージに隠蔽して、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣに送信する（ステップ１４０７）。

ＡＰは、ＲＲ−ＨＯ−ＣＯＭＰＬＥＴＥメッセージをＵＥから受信し（ステップ１４０８）、ＩＵ−ＲＥＬＯＣ−ＣＯＭＰＬＥＴＥメッセージを３Ｇ Ｌ−ＵＭＡメッセージに隠蔽して、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣに送信する（ステップ１４０９）。３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、標準に従って手順を継続し、ＩＵ−ＲＥＬＯＣ−ＣＯＭＰＬＥＴＥメッセージを、標準ＩｕＣＳメッセージとして、ＭＳＣに転送する（ステップ１４１０）。

呼を開放するときに、ＵＥはＡＰの中で位置登録を起動し、そのリロケーションを完了する。この手順の間にＵＥはＭＳＣによって再認証が行われてもよい。その場合には、ＡＰは、新しい暗号化材料を３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣを介して受信する。注意すべきは、ＡＰはトレースコマンドをサポートしないこと、また、もし受信しても、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣによって無視されることである。

ベアラスイッチングの検討を行う。ハンドオーバ以前は、ＵＥへの呼ベアラはＰＬＭＮのＲＮＳおよびＭＳＣを介して接続されている。

ハンドオーバの手順の間に、新しいＣＳベアラがＡＰと３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣを介して、ＭＳＣに設定される。ＡＰはＣＳの音声フレームとＶｏＩＰフレームとの間の変換を、トランスコーディングを用いずに行う（ＡＭＲフレームがＲＴＰ／ＩＰの上で隠蔽される）。ＡＰは、ＲＴＰ／ＩＰを介して、既存のＳｅＧＷとのＩＰｓｅｃトンネルを用いて、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣに接続される。用いられるＩｕＣＳプロトコルスタックに依存して、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮＣは、ＩＰで、または、ＡＴＭで、ベアラをＭＳＣに接続する。このベアラが準備されると、ＭＳＣは、リロケーションコマンドをＰＬＭＮのＲＮＳを介してＵＥに送信する。

ＡＰの中でＵＥの動作が検出されると、ＡＰはＵＥのＲＡＢと以前に設定されていたコアネットワークベアラとの間のベアラバインディングを完了する。

ハンドオーバが終わると、ＭＳＣはＰＬＭＮ ＲＮＳへのベアラを開放する。

これまで、アクセスポイントとネットワークノードとの間のハンドオーバを実行するための手法を説明してきた。ここで説明した手法は、アクセスポイント５０とコアネットワークとの間にＳＩＰインタフェースがあり、また、３Ｇ Ｌ−ＧＡＮ（ＵＭＡ、または、Ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ Ｍｏｂｉｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）インタフェースのある場合の状況に関連して説明されたものである。

本発明に従った通信ネットワークを示すブロック図である。 本発明に従ったネットワークの視点をより詳細に示す更なるブロック図である。 本発明に従ったネットワークの中で、可能な呼がどのように処理されるかを示す表である。 本発明に従ったネットワークの視点をより詳細に示す更なるブロック図である。 本発明の１つの視点に従ったハンドオーバの手順を示す図である。 本発明の１つの視点に従ったハンドオーバのさらに別の手順を示す図である。 本発明の１つの視点に従ったハンドオーバのさらに別の手順を示す図である。 本発明の１つの視点に従ったハンドオーバのさらに別の手順を示す図である。 本発明に従った通信ネットワークを示すブロック図である。 図９のネットワークの構成要素の間の通信を示す図である。 図９のネットワークの構成要素の間の通信を示すさらに別の図である。 本発明の１つの視点に従った手順を示す図である。 本発明の１つの視点に従ったハンドオーバの手順を示す図である。 本発明の１つの視点に従ったハンドオーバのさらに別の手順を示す図である。 本発明の実施形態に従ったネットワークをより詳細に示すさらなるブロック図である。

Claims (21)

1. 移動通信ネットワークであって、
   複数のネットワークノードを備えるＰＬＭＮと、
   コアネットワーク・アンカノードと、
   前記移動通信ネットワークにおける基地局として動作するアクセスポイントと
   を備え、
   前記コアネットワーク・アンカノードは、ＭＡＰインタフェースによって、前記ネットワークノードに接続され、
   前記アクセスポイントは、公衆広域ネットワークを通して前記コアネットワーク・アンカノードとトンネリング接続を確立する様に構成され、
   前記アクセスポイントと前記ＰＬＭＮのネットワークノードとの間でハンドオーバを行うときに、ハンドオーバ情報が、前記アクセスポイントと前記ＰＬＭＮのネットワークノードとの間を、前記公衆広域ネットワークを通して送信される様に、前記コアネットワーク・アンカノードは、前記トンネリング接続と前記ＭＡＰインタフェース間の相互接続機能を提供することを特徴とする移動通信ネットワーク。
2. 前記ＰＬＭＮの前記ネットワークノードから前記アクセスポイントへのハンドオーバを行うときに、前記ＰＬＭＮの前記ネットワークノードは、ハンドオーバ情報を前記コアネットワーク・アンカノードに送信し、前記コアネットワーク・アンカノードは、ハンドオーバ情報を前記アクセスポイントに送信することを特徴とする請求項１に記載の移動通信ネットワーク。
3. 前記コアネットワーク・アンカノードは、ＳＩＰメッセージに埋め込まれた前記ハンドオーバ情報を、前記公衆広域ネットワークを通して前記アクセスポイントに送信することを特徴とする請求項２に記載の移動通信ネットワーク。
4. 前記コアネットワーク・アンカノードは、ＵＭＡメッセージに埋め込まれた前記ハンドオーバ情報を、前記公衆広域ネットワークを通して前記アクセスポイントに送信することを特徴とする請求項２に記載の移動通信ネットワーク。
5. 前記アクセスポイントから前記ＰＬＭＮの前記ネットワークノードへのハンドオーバを行うときに、前記コアネットワーク・アンカノードは、ハンドオーバ情報を前記ＰＬＭＮの前記ネットワークノードに送信し、その後に、ハンドオーバメッセージを前記アクセスポイントに送信することを特徴とする請求項１に記載の移動通信ネットワーク。
6. 前記コアネットワーク・アンカノードは、ＳＩＰメッセージに埋め込まれた前記ハンドオーバメッセージを、前記公衆広域ネットワークを通して前記アクセスポイントに送信することを特徴とする請求項５に記載の移動通信ネットワーク。
7. 前記コアネットワーク・アンカノードは、ＵＭＡメッセージに埋め込まれた前記ハンドオーバメッセージを、前記公衆広域ネットワークを通して前記アクセスポイントに送信することを特徴とする請求項６に記載の移動通信ネットワーク。
8. 前記アクセスポイントから前記ＰＬＭＮの前記ネットワークノードへのハンドオーバを行うときに、前記アクセスポイントは、前記ＰＬＭＮへの新しい呼を生成し、ＰＬＭＮのカバレッジに移動したＵＥに届け、他のパーティに前記呼を再接続する様に構成されることを特徴とする請求項１に記載の移動通信ネットワーク。
9. ＰＬＭＮを含む移動通信ネットワークの中で用いるためのコアネットワークノードであって、
   前記コアネットワークノードは、ＩＭＳ−ＭＳＣを備え、
   前記ＩＭＳ−ＭＳＣは、前記移動通信ネットワークの中の基地局として動作するアクセスポイントに、公衆広域ネットワークを通してトンネリング接続を確立する様に構成され、
   前記ＩＭＳ−ＭＳＣは、前記ＰＬＭＮのネットワークノードと、ＭＡＰインタフェースを介して接続を確立する様に構成され、
   前記アクセスポイントとＰＬＭＮのネットワークノードとのハンドオーバを行うときに、ハンドオーバ情報が、前記公衆広域ネットワークを通して、前記アクセスポイントと前記ネットワークノードとの間で送信される様に、前記ＩＭＳ−ＭＳＣは、前記トンネリング接続と前記ＭＡＰインタフェースとの間の相互接続機能を提供することを特徴とするコアネットワークノード。
10. 移動通信ネットワークにおけるハンドオーバを達成する方法であって、前記移動通信ネットワークは、複数のネットワークノードを備えるＰＬＭＮと、ＭＡＰインタフェースにより前記ネットワークノードに接続されるコアネットワーク・アンカノードと、前記移動通信ネットワークにおける基地局として動作するアクセスポイントとを備え、
    前記基地局は、公衆広域ネットワークを通して前記コアネットワーク・アンカノードに接続され、前記公衆広域ネットワークを通して前記コアネットワーク・アンカノードとトンネリング接続を確立する様に構成され、
    前記コアネットワーク・アンカノードは、前記トンネリング接続と前記ＭＡＰインタフェース間の相互接続機能を提供し、
    前記方法が、前記アクセスポイントと前記ＰＬＭＮのネットワークノードとのハンドオーバを行うときに、ハンドオーバ情報が、前記公衆広域ネットワークを通して前記アクセスポイントと前記ネットワークノードとの間で送信されるステップを備えることを特徴とする方法。
11. 個別のＳＩＰメッセージに埋め込まれた情報が、前記アクセスポイントと前記コアネットワーク・アンカノードとの間で前記公衆広域ネットワークを通して送信されるステップを備えることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
12. 個別のＵＭＡメッセージに埋め込まれた情報が、前記アクセスポイントと前記コアネットワーク・アンカノードとの間で前記公衆広域ネットワークを通して送信されるステップを備えることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
13. 前記コアネットワーク・アンカノードは、ＩＭＳ−ＭＳＣを備え、
    前記ＩＭＳ−ＭＳＣは、前記移動通信ネットワークの中の基地局として動作するアクセスポイントに、公衆広域ネットワークを通してトンネリング接続を確立し、
    前記アクセスポイントとＰＬＭＮのネットワークノードとのハンドオーバを行うときに、ハンドオーバ情報が、前記公衆広域ネットワークを通して、前記アクセスポイントと前記ＩＭＳ−ＭＳＣとの間で送信されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
14. 前記コアネットワーク・アンカノードは、ＳＩＰ−ＭＳＣを備え、
    前記ＳＩＰ−ＭＳＣは、前記移動通信ネットワークの中の基地局として動作するアクセスポイントに、公衆広域ネットワークを通してトンネリング接続を確立し、
    前記アクセスポイントとＰＬＭＮのネットワークノードとのハンドオーバを行うときに、ハンドオーバ情報が、前記公衆広域ネットワークを通して、前記アクセスポイントと前記ＳＩＰ−ＭＳＣとの間で送信されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
15. 前記コアネットワーク・アンカノードは、Ｌ−ＧＡＮＣを備え、
    前記Ｌ−ＧＡＮＣは、前記移動通信ネットワークの中の基地局として動作するアクセスポイントに、公衆広域ネットワークを通してトンネリング接続を確立し、
    前記アクセスポイントとＰＬＭＮのネットワークノードとのハンドオーバを行うときに、ハンドオーバ情報が、前記公衆広域ネットワークを通して、前記アクセスポイントと前記Ｌ−ＧＡＮＣとの間で送信されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
16. 前記アクセスポイントが、ある期間にわたって設定可能な再試行用の第２の呼の設定を再試行することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
17. 前記ＵＥが、呼がアクティブである間に前記アクセスポイントに到達できなくなった場合に、前記アクセスポイントが、ハンドオーバを試みることを決定することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
18. 前記ＵＥがアクセスポイントに再びキャンプオンしたときには、前記アクセスポイントは、前記ＰＬＭＮを介して前記ＵＥへの前記呼の試行を中止し、前記ＵＥへの新しい呼を生成し、前記呼を他のパーティに再接続することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
19. 前記アクセスポイントは、ＵＥへの前記新しい呼が再接続されるまで、前記他の接続されたパーティにアナウンスを流すことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
20. 前記ＵＥは、ＵＳＩＭアプリケーションを備え、前記ＵＳＩＭアプリケーションは、前記アクセスポイントにより指定された、セルＩＤの短いリストにおいてのみ探索することにより、マクロネットワークセルのより高速なセル再選択を実行することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
21. 前記ＵＳＩＭアプリケーションは、前記アクセスポイントにより生成された前記呼に自動的に応答し、前記呼の再接続を高速化することを特徴とする請求項２０に記載の方法。

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