JP5072963B2 - デュアルｓｉｍ無線通信装置を動作させる方法 - Google Patents

Description

本発明は無線電気通信装置を動作させる改善された方法を開示しており、特に、デュアルＳＩＭ無線通信装置を動作させる方法に関する。

「無線電気通信装置」という用語には、無線通信の能力を有するあらゆるデジタル装置又は他の装置が含まれ、これには、モバイル電話やスマートフォン、並びに、そのような能力を有するあらゆるコンピューティング装置が無制限に含まれる。これには、デスクトップコンピュータ及びラップトップコンピュータ、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、デジタルカメラ、デジタル音楽プレイヤー、並びに、そのような種類の１以上の装置の機能を組み込んだ統合装置、さらには、他の多くの産業用又は家庭用の電気機器が含まれてもよい。

単純化のために、本発明の明細書では主にモバイル電話ハンドセットを参照する。ただし、このような参照は、同様の機能を有するあらゆる無線電気通信装置も参照していると拡張して解釈すべきである。

１９９１年に最初の商用サービスが開始されて以来、ＧＳＭ（Groupe Special Mobile又はGlobal System for Mobile communications）は、世界中のマーケットのおよそ７５％を占め、１００を超える様々なＧＳＭ互換ネットワークで１５億人を超える加入者を有する、モバイル無線電気通信において最も広く用いられる技術となった。このシステムはＧＰＲＳ（General Packet Radio Services：汎用パケット無線サービス）とＥＤＧＥ（Enhanced Data rates for GSM Evolution）によって３ＧＳＭ（Third Generation GSM：第３世代ＧＳＭ）ネットワークへと進化した。

全てのＧＳＭ装置にはＳＩＭ（Subscriber Identity Module：加入者アイデンティティモジュール）カードが組み込まれており、ＳＩＭカードは、ＧＳＭネットワークプロバイダが電話を使用している人物のアイデンティティを識別し、適切な電話番号を割り当て、全てのコール（通話、呼び出し）の代金を適切なアカウント名義人に請求するのに必要な全ての情報を保持している。ＳＩＭカードがあるＧＳＭハンドセットから他のＧＳＭハンドセットに移された場合、加入者のアイデンティティもそれとともに移動する。同様に、ＧＳＭハンドセットからＳＩＭカードを取り外して他のＳＩＭカードに取り替えると、そのＧＳＭハンドセットはネットワークに対してそれ自身を異なる加入者として識別し、異なる電話番号が割り当てられる。

個人が二つ以上のＧＳＭに加入することはますます一般的になっている。これには以下のような多数の理由があるだろう。
・人々はあるＧＳＭ番号を仕事用又は商用のコールに使用し、他のＧＳＭ番号を私用のコールに使用するかもしれない。これは利便性のため、精算を容易にするため、あるいは、雇用者が仕事用のＳＩＭについて支払いをするためである。
・異なるＧＳＭネットワークは概して互換性を有しており、あるネットワーク（通常「ホームネットワーク」と呼ばれる）で発行され登録されているＳＩＭは、異なるネットワークオペレータが運営している全く異なるＧＳＭネットワーク上でも使用されるかもしれない。このことは「ローミング」として知られている。同一国内における異なるＧＳＭネットワーク間での「ナショナルローミング」は知られていないわけではないが、これはコールの収益の一部を国内の競業他社に不必要に流出させてしまうとして、ほとんどのネットワークオペレータはこれを許していない。ローミングは、加入者が外国へ移動した場合に最も一般的である。これはインターナショナルローミング又はグローバルローミングとして知られており、ＧＳＭ技術の主要な利点の一つとして広く認識されている。しかし、加入者がホームネットワークから離れてインターナショナルローミングをしている場合、ネットワークオペレータが徴収するコール料金は着信コールと発信コールの両方において通常適用される場合よりも大きなオーダーの規模となることはよく知られている。このような過度のローミング料金を避けるために、人々は彼らが移動する国で使用するためのローカルなＳＩＭカードを購入するかもしれない。これは陸が国境をまたがり得る場所（例えば、香港と中国本土との間）で特によく知られている。

複数のＳＩＭを持つ人々の数は増加しているが、ＧＳＭモバイル電話が一つだけのＳＩＭカードで使用するように設計され、販売される場合も依然としてある。このことはデュアル（二重の）ＳＩＭを有するユーザに二つの解決手法の中から一つを選ぶことを強いている。
・代替のＧＳＭアカウントを使用する必要がある場合、ＳＩＭカードを取り替えること。このことは、ほとんどのＧＳＭ電話では、ＳＩＭホルダへのアクセスを獲得するために、電話の電源を切り、バッテリを取り除くことが要求される。これは電話、バッテリ、バッテリカバー、及び二つのＳＩＭのジャグリングをする（器用に取り扱う）ことを要することがあり得るため、これは移動中に成し遂げるのは困難な比較的複雑な動作である。さらに、いったんＳＩＭがハンドセットから取り除かれると、その番号へのコールは転送しなければならず、これは（ボイスメールを受け取るか、コールの転送の支払いをするために）加入者の余分な出費を伴ってしまう。
・ＳＩＭ毎に一つの、二つのモバイル電話を持ち運ぶこと。これはどちらかのＳＩＭへのコールが全く失われないことを保証する。しかし、ほとんどの人々は、複数の電話と充電器を持ち運ばなければならないことを不便と考える。二つ目のハンドセットの追加の出費も妨げとなる。

ＧＳＭハンドセットが二つ以上のＳＩＭをいかなる時も同時にサポートできないことに起因する問題はよく知られており、この問題を解決しようとする試みは多数行われている。

２つのＳＩＭカードを使用するハンドセットに適合した従来技術の例には、ノキア・モバイル・フォンの特許文献１とニューコム・テクノロジーＰＴＹリミテッドの特許文献２の開示が含まれる。これらの両方の文献には、複数のＳＩＭを保持することができ、その一つだけが任意の時に起動できる、デジタルモバイル電話を記載されている。このような装置は商業用に製造されている。ベネフォン・ツイン＋ハンドセットはこの分野の従来装置の例である。このＧＳＭ電話は２つのＳＩＭソケットを有していたが、同時に一つのＳＩＭしかサポートできなかった。ＳＩＭを変えるためには、電話の電源を切り、次にもう一度電源を入れなければならなかった。この装置のユーザマニュアルは非特許文献１から入手することができる。

同様の技術の他の例には、様々な再販業者が「ゴースト」ブランドで市販しているものや、マジックシム（非特許文献２）のような会社が販売するもののような、デュアルＳＩＭアダプタ、さらにはトリプル（三重の）ＳＩＭアダプタが含まれる。これらのアダプタは全て、ＳＩＭを変えるときは、電話の電源を切り、再度電源を入れることが要求される点で、ベネフォン・ツイン＋と同様である。これらの装置のいくつかでは、ＳＩＭがそれぞれの電力サイクルで入れ替わる。他のものは、所望の加入者アイデンティティを選択するために使用可能な機械的なスイッチを有している。マジックシム装置は、ユーザが画面上のメニューから所望のＳＩＭを選択できるようにするＳＩＭツールキットコマンドを使用している。

これらの装置の概要については非特許文献３を参照のこと。これらの装置は、ユーザはもはや、ＳＩＭ、電話、バッテリ、及びバッテリカバーの全てを同時にジャグリングする必要がないという点で、上に概説した機械的な問題を解決しているが、加入者が両方のＳＩＭを同時に起動できるようにしたわけではないという大きな欠点を有している。

一方のＳＩＭが選択されている間、他方のＳＩＭは使用不能となり、それを使用することはできない。その電話番号が呼び出された場合、ネットワークには電話の電源が切れているように見える。このため、ユーザは、起動していないＳＩＭカード宛の着信コールと任意のテキストメッセージの両方、または他の形態のデータ通信を見逃してしまうだろう。このため、これらは転送されるか記憶されるだろう。これらのメッセージを取り出すことは一般に、ユーザの時間及びお金の少なくともいずれかを犠牲とし、メッセージの受信が遅延する結果ともなりうる。

１つのＧＳＭ電話内で複数のＳＩＭを同時にサポートする、唯一知られている時代遅れの方法は、シャム双生児のように、同一の容器内に２つの別個の電話と同一の電力供給を設けることと等価である。テリタルＳＰＡの特許文献３にはこのような電話が開示されている。これは、各ＳＩＭについて無線ＧＳＭ接続を可能にするために必要なすべてのハードウェア及びソフトウェア（すなわち、第２のプロセッサ、電力アンプ、電力コントローラ、トランシーバ、周波数シンセサイザ、ベースバンドユニット、ＤＳＰ、ＳＩＭホルダ、及び電子回路）を二重に備えている。これにより、ユーザは、コールをするために２つのＳＩＭの間で切り替えたり、２つのＳＩＭを同時に起動してコールやメッセージを受信させたりすることができる。

しかし、モバイル電話の製造コストやバッテリ寿命の制約によって、これは商業的に実現可能な解決法ではないことが示唆される。テリタルの特許を実装し、これまでに利用可能になったハンドセットは知られていない。

欧州特許第０５８６０８１号公報 オーストラリア国特許第１９５３２９９号公報 国際公開第９９／４１９２１号パンフレット

インターネット〈URL：http://benefon.com/products/twin/〉 インターネット〈URL：http://www.magicsim.com/〉 インターネット〈URL：http://www.m-99.co.uk/Mobile_Phone_Twin_SIM_adapters/GVC_Ghost_Dual_and_Triple_SIM_/gvc_ghost_dual_and_triple_sim_.html〉

本発明は、単一のＧＳＭ無線のみを使用して、単一のＧＳＭモバイル電話が２つのＳＩＭを同時にサポートすることを可能にする。

本発明の第１の側面によれば、複数の加入者アイデンティティを有する無線電気通信装置を動作させる方法であって、該複数の加入者アイデンティティは１以上の無線ネットワークによって割り当てられており、これにより該複数の加入者アイデンティティは単一の無線ネットワーク上で同時に有効にされ起動されることを特徴とする方法が提供される。

本発明の第２の側面によれば、第１の側面に係る方法に従って動作するように構成されたコンピュータ装置が提供される。

本発明の第３の側面によれば、コンピュータ装置を第１の側面に係る方法に従って動作させるオペレーティングシステムが提供される。
以下、添付図面を参照して、更なる例示のみによって、本発明の実施形態を説明する。

本発明によれば、単一のＧＳＭ無線のみを使用して、単一のＧＳＭモバイル電話が２つのＳＩＭを同時にサポートすることが可能になる。

ＧＳＭ電話ネットワークのアーキテクチャを示す図である。 ＳＩＭベースハンドセットが加入者ネットワークとの通信チャネルの確立を要求した場合に行われる、ＧＳＭ加入者の認証及び登録の手順を示す図である。 本発明の実施形態を示す図である。

本発明の好適な実装を理解するためには、ＳＩＭとＧＳＭセルラ電話ネットワークとの間のインタラクション（対話）のいくつかに精通している必要がある。以下、このことについて説明する。

（ＧＳＭネットワークの主要コンポーネント）
ＧＳＭ電話ネットワークの主な要素は以下のとおりである。
●モバイル局（ＭＳ：Mobile Station）：これは、加入者アイデンティティモジュール（ＳＩＭ）とともに、一般にモバイル機器（ＭＥ：Mobile Equipment）と呼ばれるモバイル電話ハンドセットから構成される。
●基地局サブシステム（ＢＳＳ：Base Station subsystem）：これは、割り当て、解放、及び手渡しを無線チャネルを介して行うことにより基地送受信局（ＢＴＳ：Base Transceiver Station）を制御する基地局コントローラ（ＢＳＣ：Base Station Controller）とともに、無線（あるいはエア）インタフェースを介した送信及び受信を管理する多数のＢＴＳから構成される。
●ネットワーク交換サブシステム（ＮＳＳ：Network Switching Subsystem）：これは、ＢＳＣをモバイルサービス交換局（ＭＳＣ：Mobile services Switching Centre）に結びつけ、これにより公衆交換電話ネットワーク（ＰＳＴＮ：Public Switched Telephone Network）、パケット交換公衆データネットワーク（ＰＳＰＤＮ：Packet Switched Public Data Netwok）、及び、サービス統合デジタルネットワーク（ＩＳＤＮ：Integrated Services Digital Network）のような、より広い電話ネットワーク及びデータネットワークに結びつける。
●識別と管理の目的のために用いられるＮＳＳに関連づけられた多数のエンティティ：
・持続している加入者データと現在のＶＬＲ（以下を参照）を保持するホーム・ロケーション・レジスタ（ＨＬＲ：Home Location Register）
・加入者認証を行う認証センタ（ＡｕＣ：Authentication Centre）。これは通常ＨＬＲに関連づけられている
・特定のエリアに存在するモバイル局に関する情報を保持するビジター・ロケーション・レジスタ（ＶＬＲ：Visitor Location Register）
・移動局の製造者やモデルアイデンティティに関する情報を保持する機器アイデンティティレジスタ（ＥＩＲ：Equipment Identity Register）。

この単純化したアーキテクチャが図１に示されている。なお、様々なＧＳＭネットワークが有しているネットワーク交換サブシステムは互いに通信することが可能である。この能力が加入者のローミングを可能にしているものである。単一のＧＳＭネットワークはプライベート陸上モバイルネットワーク（ＰＬＭＮ：Private Land Mobile Network）と呼ばれることが多い。

（ＧＳＭ ＳＩＭカード）
ＧＳＭ ＳＩＭは２つの固有番号を有しており、これらはネットワークオペレータから割り当てられたものである。これらのうちの第１のものは国際モバイル加入者識別子（ＩＭＳＩ：International Mobile Subscriber Identifier）として知られており、ＳＩＭを有するモバイル機器が接続を希望する任意のＧＳＭネットワークに対してそのＳＩＭを識別するために用いられる。このＳＩＭは、国、ＰＬＭＮ、並びに個別の加入者のコードを有している。ＳＩＭに格納されている第２の固有番号はＫｉとして知られている。これは加入者からも秘密に保たれる。これはＳＩＭから読み出すことはできず、エアを介して送信されることは決してない。ＩＭＳＩとＫｉの両方は、それぞれそれが格納されているＳＩＭに固有である。ＳＩＭを発行したＰＬＭＮは、それが発行したＩＭＳＩ及びＫｉの各々のコピーを、通常はＨＬＲ内に保持する。

（ＧＳＭシグナリング）
ＧＳＭシグナリングは、使用する物理通信チャネルを、タイムスロットと周波数の循環パターンによって規定される多数の論理チャネルに分割することによって、ＢＳＳと多数のＭＳとの間で通信する方法を提供する。一つの物理チャネルは多数の論理チャネルをサポートすることができる。

これらの論理チャネルのいくつかは共通制御チャネル（ＣＣＣＨ：Common Control Channel）と呼ばれ、一般に、任意の特定のＭＳがアイドルモードにある（コールに関与していない）場合に通信用の特定のセル内の各ＭＳによって共有される。
・これらのチャネルには周波数訂正チャネル（ＦＣＣＨ：Frequency Correction Channel）と同期チャネル（ＳＣＨ：Synchronisation Channel）があり、これらはＭＳがＢＳＳとの通信を識別し、続いてその通信を確立するために用いる情報を、このＢＳＳが送信するために用いられる。報知制御チャネル（ＢＣＣＨ：Broadcast Control Channel）は、ネットワーク及びセルＩＤに関するインフラストラクチャ情報と他のチャネルによって使用される周波数とをＢＳＳが送信するために用いられる。これらはＢＳＳがセル内の各ＭＳに送信する共通制御チャネルであり、各ＭＳは、例えば、電源を入れたときや位置エリアのハンドオーバの前のように、送信される情報が必要な場合にだけこれらの制御チャネルをリスニングする必要がある。
・他の共通制御チャネルは、ＢＳＳと特定のＭＳとの間の通信に用いられる。ＭＳは共有されたランダム・アクセス・チャネル（ＲＡＣＨ：Random Access Channel）上でＢＳＳに対してメッセージを送信することができる。このＲＡＣＨは、共通の送信媒体を共有する他のネットワークトポロジが使用するものと同様に、スロット化アロハ・衝突検知多重アクセス（ＣＳＭＡ：Collision Sense Multiple Access）プロトコルを使用する。ＢＳＳは、ページング・アクセス発行チャネル（ＰＡＧＣＨ：Paging and Access Grant Channel）上でＭＳに対して制御情報を送信する。これは、多数のサブチャネルに分割されたスロット化されたプロトコルであり、割り当てられたサブチャネルのみをリスニングするようにウェイク・アップし、その他の時間は無線をオフに切り替えて電力を節約するＭＳとともに用いられる。

他の論理チャネルは、ある特定のＭＳが専用モードにある場合、そのＭＳとのデータの受け渡しに用いられる。これには、認証に用いられる双方向のスタンドアロン専用制御チャネル（ＳＤＤＣＨ：Stand-Alone Dedicated Control Channel）や、音声のようなデータの伝送に用いられるメインのトラフィックチャネル等の、多数の専用制御チャネルが含まれる。

（ＧＳＭ加入者の登録及び認証）
この手順の完全な説明はＥＴＳＩ０４．０８で見つけることができる。しかし、以下、図２を参照して、単一のＳＩＭ電話がＧＳＭネットワーク内の新たなセルに登録する典型的な一例について単純化した説明を行う。
１．ＭＳが起動した場合、ＭＳは、ＢＳＳの共通制御チャネル上のメッセージを発見し、同期し、復号を開始する。
２．ＭＳは、ＣＣＣＨ上のＣＨＡＮＮＥＬ ＲＥＱＵＥＳＴ（チャネル要求）メッセージを介して、ＢＳＳから専用制御チャネルを要求する。ＢＳＳは、ＣＣＣＨ上のＩＭＭＥＤＩＡＴＥ ＡＳＳＩＧＮＭＥＮＴ（即時割り当て）メッセージを介して専用制御チャネルを割り当てる。
３．ＭＳはＢＳＳに対して、ＬＯＣＡＴＩＯＮ ＵＰＤＡＴＩＮＧ ＲＥＱＵＥＳＴ（位置更新要求）メッセージを用いて、セル内でのその存在を通知する。このメッセージはＩＭＳＩを含んでいる。
４．ＢＳＳはＩＭＳＩをＮＳＳに受け渡し、ＮＳＳは、そのＩＭＳＩに適合する電話番号（又はＭＳＩＳＤＮ）及びＫｉをＨＬＲ及びＡｕＣで検索する。
５．ＮＳＳ内のＡｕＣは、ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ ＲＥＱＵＥＳＴ（認証要求）メッセージの一部としてＭＳに返送される乱数（ＲＡＮＤ）を生成する。ＡｕＣは、ＳＩＭに割り当てられたＫｉとＲＡＮＤから書名済み結果（ＳＲＥＳ：Signed Result）として知られる固有鍵も計算する。
６．この乱数はＭＳで受信され、ＲＵＮ ＧＳＭ ＡＬＧＯＲＩＴＨＭ（ＧＳＭ実行アルゴリズム）メッセージの一部としてＭＥによってＳＩＭへ送信される。ＳＩＭは、ＳＲＥＳ結果（ＳＲＥＳ）の自分のバージョンをＳＩＭに割り当てられたＫｉとＲＡＮＤから計算し、それをＭＥへ返す。
７．ＭＳはＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ ＲＥＳＰＯＮＳＥ（認証応答）メッセージの中で、自分のバージョンのＳＲＥＳをＮＳＳに返送する。
８．ＮＳＳは、メッセージ中のＳＲＥＳがローカルに計算したＳＲＥＳと適合する場合のみＭＳが真正であると認証する。なお、ローミングするＳＩＭの場合、ＮＳＳはＳＲＥＳを取得するために発行ＰＬＭＮに連絡を取る必要がある。
９．一度認証されると、ＮＳＳはＭＳに送信されるＬＯＣＡＴＩＯＮ ＵＰＤＡＴＥ ＡＣＣＥＰＴ（位置更新承認）メッセージを介して位置更新を承認するが、これは一時国際モバイル加入者識別子（ＴＭＳＩ：Temporary International Mobile Subscriber Identifier）も含んでいる。ＴＭＳＩはＶＬＲの適切な記録にも格納される。
１０．ここで専用制御チャネルを解放することができ、ＭＳは、（ＩＭＳＩの最後の３桁を組み込むアルゴリズムに従って割り当てられる）適切なページングサブチャネル上でコール及びＳＭＳの通知を定期的にリスニングする、アイドルモードに移行する。ＢＳＳからのメッセージは、そのＴＭＳＩによって共通ページングチャネルを介してＭＳに対して宛てられよう。

本発明の背後にあるキーとなる認識は、ＧＳＭプロトコルと認証手順は別個の論理制御チャネルを使用するが、必ずしも別々の物理制御チャネルの使用を必要としないことである。従って、単一のＧＳＭ無線だけを備えた装置は、複数のＳＩＭが同一の共通制御チャネルを使用できるならば、複数のＧＳＭを登録し、サポートすることから制限される必要がない。実際、これは複数のＳＩＭがすべて同一のＢＴＳに登録できる場合に該当する（このため、すべてのＳＩＭは同一ネットワークの同一セル内に存在する）。複数の論理制御チャネルを使用することにおける主な制限は、実際にはＭＥの制限である。すなわち、ハンドセットは、プロトコルスタック内の十分なメモリが、複数の論理制御チャネルのインスタンス化を追跡できるようにする必要がある。すべてのＳＩＭの論理制御チャネルは同一の物理チャネルで伝えられるため、任意の無線ハードウェアの複数のインスタンスは全く必要ない。

実際、現在利用可能な多くのＧＳＭハンドセットは、様々な共通・専用制御チャネルの複数のケースに対してリソースを割り当てる。これらは、セル間のコールのハンドオフ、コールホールド（保留）のサポート、第２の着信コールの承認、カンファレンスコール（電話会議）の実行、アクティブモード中のＳＭＳの受信などの、共通のＧＳＭの特性のために用いられている。ＢＳＳとＭＳは、必要な関係するチャネル及びサブチャネルをサポートするために、要求に応じて様々な制御チャネルの間で通信コンテキストを切り替える。

いくつかのＭＥはすでに、コールシナリオのより悪い状況を見込んで、電源を入れたときに、最大６つの論理制御チャネルのためのリソースを予約する。複数のＳＩＭを完全にサポートするために、論理制御チャネルのインスタンス化が可能な数が増大するに従って、より多くのリソースを予約する必要があってもよい。ヒープメモリの形態の割り当てられないリソースへのアクセスを有するスマートフォンは、必要に応じて高速に追加のインスタンス化を割り当てることができてもよい。

上述のように、複数の制御チャネルのインスタンス化は、すべてのＳＩＭが同一のＢＳＳに登録されることを条件に、単一のＧＳＭ無線を有する単一のハンドセットが複数のＳＩＭの登録をサポートできるようにすることができる。すべてのＳＩＭが同じネットワークプロバイダにより発行された場合は、明らかにこのことについて問題はない。しかし、ＳＩＭが異なるネットワークプロバイダによって発行された場合であっても、ローミングするＳＩＭカードは通常、受信範囲内の任意のネットワークに属する任意のＢＳＳにアクセスすることができるという事実を利用することによって、同一のＢＳＳに登録することは可能である。このため、例えば、英国内で歩き回ることができるならば、ＳＩＭは、ボーダフォン、Ｏ２、オレンジ、及びＴ−モバイルがオペレータのＰＬＭＮに少なくともアクセスすることができる。

したがって、本発明によれば、ＳＩＭカードとＰＬＭＮの以下の組み合わせによって、複数のアクティブなＳＩＭカードをサポートすることができる。
・同じネットワークプロバイダによって発行された複数のＳＩＭカードがホームＰＬＭＮで使用された場合 − 例えば、２以上の英国ボーダフォンのＳＩＭカードはどれも英国ボーダフォンのネットワークで使用可能である。
・すべてのＳＩＭカードが訪問先のＰＬＭＮでローミング可能であるという条件で、任意の複数のネットワークプロバイダによって発行された複数のＳＩＭカードのすべてが、それらのホームＰＬＭＮから離れて使用された場合 − 例えば、仏国オレンジのローミング中の２以上のＳＩＭカードはすべて、英国ボーダフォンのネットワークにローミングしているときに使用可能である。
・同一のネットワークプロバイダによって発行された１以上のＳＩＭカードがそのホームＰＬＭＮで使用され、同時に、任意の他のネットワークプロバイダによって発行された、そのＰＬＭＮへ訪問したときのローミングが可能な１以上のＳＩＭカードが使用された場合 − 例えば、一つの英国ボーダフォンのＳＩＭカードと一つのローミング中の仏国オレンジのＳＩＭカードは、両方とも英国ボーダフォンのネットワークで使用可能である。

明確にするために、複数のＳＩＭカードが様々なネットワークプロバイダによって発行され、それらのすべてがローミングできるローカルに利用可能なＰＬＭＮが存在しない場合は、本発明はそのＳＩＭカードとＰＬＭＮの組み合わせをサポートしないということを指摘しておかなければならない。これは、そのような場合、すべてのＳＩＭを同一のＢＳＳに登録できないであろうからである。従って、英国内のＰＬＭＮをまたぐ国内ローミングを認めている英国のネットワークは存在しないため、英国ボーダフォンのＳＩＭカードと英国オレンジのＳＩＭカードは、たとえこれらの両方が国際ローミングが可能であっても、英国内で一緒に使用することはできないということになる。しかし、例えば、同じカードの組み合わせは、イギリス海峡を超えて、オレンジフランス、ＳＦＲ、或いはブイグのような非英国のネットワークプロバイダがオペレートするＰＬＭＮにおいて、本発明により使用することができる。

本発明の好適な実施形態においては、最初に電源が入れられたＭＥは利用可能なＧＳＭネットワークをスキャンして、ＰＬＭＮとして選択するものを識別する。システム内のＳＩＭの一つはそのホームネットワークを識別可能であるべきであり、そのＰＬＭＮには優先権が与えられるべきである。このホームネットワークの選択は１以上のＳＩＭのローミング課金を免れるという効果をもたらすが、さらに、第２またはそれ以上の（ローミングする）ＳＩＭが同一のＰＬＭＮへの登録に成功することもできる合理的な可能性がもたらされるべきである。利用可能なホームネットワークは存在しないが、すべてのＳＩＭが使用できるＰＬＭＮが存在する場合は、最も強い種類のものが代わりに選択される。

ＰＬＭＮが一度選択されると、複数のＳＩＭの登録は、ＭＥにおける比較的直接的なソフトウェアの修正を必要とするが、これは単に、ＧＳＭ加入者の登録及び認証手順に係る上述の２〜１０のステップをハンドセット内の各ＳＩＭについて繰り返すことから構成される。この修正された手順と、ＰＬＭＮの選択は、図３に図示されている。

複数の登録の完了がいったん成功すると、ＭＥは定期的にウェイクアップしてページングチャネルを監視しなければならない。前述のように、ＧＳＭ内のページングチャネルは、通常、ＩＭＳＩの最後の３桁に従ってＢＴＳにより割り当てられる論理チャネルである。これは、負荷分散とバッテリ／電力管理のために複数の加入者を単一のページングチャネルにグループ化するためのものである。このことは、ＳＩＭが異なるページングチャネルに割り当てられた場合、本発明を実装する装置はより頻繁にウェイクアップする必要があるかもしれないことを意味する。認証された各ＳＩＭカードに割り当てられた各ページングチャネルについて装置はリスニングしなければならないからである。

このようにして、ＭＥは、ＰＬＭＮで認証されたＳＩＭカードのいずれからもモバイル終端のコールを受信することができる。

また、ＲＡＣＨを介した専用チャネルを要求することにより、認証されたＳＩＭカードのいずれからもモバイル発信のコールを作成することができる。

本発明の実装は以下も要求する。
１．ＭＳが複数のＳＩＭカードに対する同時のアクセスをサポートすること。これは次のいずれかによって提供されてもよい。
・ＭＳが複数の物理的なＳＩＭカードインタフェースを有すること。
・単一の物理的なＳＩＭカードインタフェース上で複数のＳＩＭカードを多重化すること。
２．必要な複数の論理制御チャネルのインスタンス化を可能にするために、ＭＥ内に十分なメモリがあること。
３．ＧＳＭプロトコルを処理するＭＥ内のソフトウェアを
・複数のＳＩＭを順に登録し、
・次に、ネットワーク通知のために各ＳＩＭに割り当てられたページングチャネルを監視し、
・制御チャネルをＢＳＳによってそれらに割り当てられたＳＩＭに正しく関連づけるように修正すること。
４．ＭＥ内のユーザインタフェースと関連づけられた要素が複数のＳＩＭを処理するように適合されていること。例えば、
・コールをするためにどのＳＩＭが用いられるかをユーザが選択できることが必要である。初期設定がある状況では動作するかもしれないが、課金ポリシーと契約の詳細は、所定の番号に対する所定のコールや特定回数なされたコールについては、選択されたＳＩＭに関連づけられたある特定の加入者アカウントに課金されるようにすることが望ましい状況を予想することは困難ではない。
・ユーザは、任意の着信コールとデータメッセージが導かれるＳＩＭを知る必要があるかもしれない。
・コールのログと他の管理上の詳細は、２以上のＳＩＭの存在を考慮する必要があるだろう。
・従来の単一のＳＩＭ動作に復帰させるような場合に、ユーザはハンドセット内のＳＩＭを選択的に使用不能にすることを必要とするか、望むかもしれない。

なお、これらのタスクのいくつかは、各ＳＩＭ内で利用可能なメモリ記憶装置を使用することによって単純化することが可能である。例えば、ＳＭＳメッセージは、その宛先のＳＩＭのメモリに格納することができよう。

ＭＥのソフトウェアは、あるＳＩＭに対する着信コールが他のＳＩＭに介する着信コールの間に発生する、コールの衝突を正しく処理する必要もあるだろう。

すべてのコールを同時にとることはできない。すなわち、本発明は、（同一の物理チャネルをすべて共有する）複数の論理制御チャネルをＭＥがインスタンス化することを可能にするが、単一の装置上で複数の専用トラフィックチャネルを可能にするわけではない。どのある時点においても、一つのＳＩＭだけがアクティブなトラフィックモードになることができる。しかし、異なるＳＩＭにおける着信コール間のコール衝突は単一のＳＩＭにおけるコール衝突と原理的に変わりなく、同様に処理することが可能である。

本発明の改良版においては、複数のＳＩＭをサポートするＭＥは、各ＳＩＭ又はＳＩＭソケットについて別々の国際モバイル機器識別子（ＩＭＥＩ：International Mobile Equipment Identifier）をもサポートするだろう。

ＩＭＥＩは製造時にＭＥに割り当てられる固有番号であり、これは製造者やモードを示す情報も含んでいる。ＧＳＭ０２．１６によれば以下のとおりである。
『ネットワークオペレータは、以下のようにしてＩＭＥＩの管理使用を行うことができる。
「ホワイトリスト」、「グレーリスト」、及び「ブラックリスト」として知られる３つの登録が定義されている。
・ホワイトリストは、使用が許可されているすべての機器アイデンティティの番号列から構成される
・ブラックリストは、除外が必要な機器に属するすべての機器アイデンティティを含む
・ブラックリストとホワイトリストに加えて、管理者はグレーリストを使用する可能性がある。グレーリストの機器は（ブラックリストにないか、ホワイトリストにある限り）除外されないが、（評価又は他の目的のために）ネットワークによって追跡される
ＩＭＳＩの取り外しを除く任意のアクセスの試みがなされたときと、専用の無線リソースが利用可能な場合の任意の時点における確立されたコールの間に、ＰＬＭＮオペレータのセキュリティポリシーに従ってＩＭＥＩチェックを実行することが可能であるべきである。「ブラックリストされた」（すなわち、ブラックリストにある）機器、又は、「未知の」（すなわち、ホワイトリストにない）機器であるという任意の応答をＥＩＲから受信した場合、ネットワークは任意のアクセスの試み、又は、進行中のコールを停止すべきである。』

なお、ＩＭＥＩのＭＥに対する割り当ては必須だが、ネットワークによるインタロゲーション（呼びかけ）は任意であり、ＩＭＥＩはＩＭＳＩと同様には登録・追跡されないということは指摘しておくべきである。ネットワークは理論的にはＩＭＥＩを同時使用のためにチェックすることができようが、これはＧＳＭ規格では予定されていない。しかし、ＭＥのＳＩＭ又はＳＩＭソケットの各々に対して別々のＩＭＥＩを割り当てることは、同一のＩＭＥＩが２つの別のＩＭＳＩ登録に関与することによって引き起こされうるあらゆる問題を防止するのに役立つだろう。

本発明によれば、一つを除いてすべてのＳＩＭを使用不能にすることが必要なために着信コールとメッセージ通知を見逃してしまうということがないため、複数のＧＳＭ ＳＩＭが単一のハンドセット内で機能することが可能になる。このことは、ローミング料金を最小化したいモバイル電話のユーザにとって、さらには、常時２つの加入者アカウントへのアクセスを維持する必要があるこれらのユーザにとっても非常に有用である。

以上、特定の実施形態を参照して本発明を説明したが、添付の特許請求の範囲で規定される本発明の技術的範囲内であるならば、変更を加えてもよいということは理解されるだろう。

Claims (16)

1. 複数の加入者アイデンティティを有する無線電気通信装置を動作させる方法であって、該複数の加入者アイデンティティは、複数の無線ネットワークのうちの１つによって割り当てられており、かつ、それぞれの複数の論理制御チャネルのインスタンスが割り当てられており、
   前記方法は、
   前記加入者アイデンティティのうちの少なくとも１つの加入者アイデンティティのホームネットワークである無線ネットワークに優先権を与えて、前記複数の加入者アイデンティティのすべてが登録しうる無線ネットワークを識別することと、
   前記識別された無線ネットワークの共通物理制御チャネルを使用して前記複数の加入者アイデンティティを登録することと、
   前記共通物理制御チャネル上で、前記複数の加入者アイデンティティの同時使用を可能にすることと、
   を含み、
   前記複数の加入者アイデンティティの前記それぞれの論理制御チャネルは、前記同一の共通物理制御チャネル上で伝えられる、方法。
2. 前記装置はＧＳＭ（登録商標）モバイル電話ハンドセットであり、前記加入者アイデンティティはＩＭＳＩに含まれることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記複数の加入者アイデンティティは、別個のＳＩＭにより、又は、単一のＳＩＭモジュールにおいて多重化されることによって、前記無線電気通信装置上で利用可能になることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記無線電気通信装置は、
   特定の加入者アイデンティティにそれぞれが割り当てられている複数の論理制御チャネルの複数のアクティブなインスタンスをサポートすることが可能であり、
   各加入者アイデンティティを前記識別された無線ネットワークに順に登録し、
   各加入者アイデンティティに割り当てられている前記論理制御チャネルを監視した場合、各加入者アイデンティティをアイドルモードに移行し、
   特定の加入者アイデンティティの専用トラフィックチャネルを要求し、当該加入者アイデンティティについてのみアクティブなトラフィックモードへ移行させ、前記ハンドセットに登録されている他の加入者アイデンティティはアイドルモードに保つことによって、当該加入者アイデンティティ宛の前記論理制御チャネル上の通知に対して応答する
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 各加入者アイデンティティには異なる固有ＭＥ番号が割り当てられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 前記ネットワークへの接続を開始する場合に前記無線電気通信装置が使用する前記加入者アイデンティティは、
   ａ．前記装置のユーザが選択した初期設定の加入者アイデンティティと、
   ｂ．接続が開始されるたびに各装置のユーザが選択した加入者アイデンティティと、
   ｃ．前記装置の位置と、前記接続の宛先と、前記接続がなされている時刻と、前記装置が行った接続の履歴と、の少なくともいずれか一つ又は全てを考慮し、ユーザが設定した規則の集合に従って選択された加入者アイデンティティと、
   のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 前記装置は、各加入者アイデンティティに関連づけられたデータ及びメッセージについて、別個のメモリ記憶を維持することを特徴とする請求項１に記載の方法。
8. 前記加入者アイデンティティの少なくともいずれか一つ又は全てはユーザが選択的に無効にできることを特徴とする請求項１に記載の方法。
9. すべての加入者アイデンティティを単一のネットワークに登録することができない場合、どの加入者アイデンティティを無効にすべきかをユーザが選択できることを特徴とする請求項１に記載の方法。
10. 前記複数の加入者アイデンティティは複数の無線ネットワークによって割り当てられていることを特徴とする請求項１記載の方法。
11. 単一の電気通信装置に関連付けられた少なくとも第１及び第２の加入者アイデンティティを関連付ける方法であって、
    少なくとも第１及び第２の加入者アイデンティティが登録可能な無線ネットワークを識別することと、
    前記識別された無線ネットワークの共通物理制御チャネルを使用して前記複数の加入者アイデンティティの登録情報を送信することと、
    前記共通物理制御チャネル上で、前記複数の加入者アイデンティティのそれぞれに割り当てられた複数の論理制御チャネルを監視することと、
    前記共通物理制御チャネル上で、前記複数の加入者アイデンティティの同時使用を可能にすることと、
    を含み、
    前記識別することは、前記加入者アイデンティティのうち少なくとも１つの加入者アイデンティティのホームネットワークを優先することをさらに含む、方法。
12. 前記監視中に各加入者アイデンティティをアイドルモードに維持することをさらに含み、
    特定の加入者アイデンティティ宛の前記論理制御チャネル上の通知を受信することに応答して、前記方法は、
    前記特定の加入者アイデンティティの専用トラフィックチャネルを要求することと、
    前記特定の加入者アイデンティティについてのみアクティブトラフィックモードに移行することと、
    前記アクティブトラフィックモード中、他の加入者アイデンティティを前記アイドルモードに維持することと、
    をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
13. 前記識別された無線ネットワークとの接続を開始する場合に、前記少なくとも第１及び第２の加入者アイデンティティのうちの一方を選択することをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
14. 前記選択することは、初期設定の加入者アイデンティティを使用することを含む、請求項１３に記載の方法。
15. 前記選択することは、接続が開始されるたびに、前記少なくとも第１及び第２の加入者アイデンティティから選択することを含む、請求項１３に記載の方法。
16. 前記選択することは、前記装置の位置、前記接続の宛先、前記接続がなされている時刻、及び／又は前記装置が行った接続の履歴に基づいて、規則の集合に従って選択することを含む、請求項１３に記載の方法。

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