JP5193030B2 - 多重モード・ハンドセット・サービス - Google Patents

Description

本出願は、参照によりその開示全体が本明細書に組み込まれている、米国特許出願第１１／１５４，７７５、発明の名称「多重モード・ハンドセット・サービス」、出願日２００５年６月１６日、の利益を主張するものである。

本発明は、無線通信システムに関し、より具体的には、ＷｉＦｉ／ＧＳＭ２重モードの音声サービスおよびデータサービスの顧客への提供に関する。

近年、工業化された世界の大多数者は、公衆交換電話ネットワーク（Public Switched Telephone Network、ＰＳＴＮ）を介してアクセス可能になっている。このアクセス性は、概ね従来型電話システムを通して実現されてきた。従来型電話システムは、有線システムの一般的範疇に属すると考えてよく、以下では、有線システムに含まれるものとする。ここで、有線システムとは、銅線、ケーブル、および／または光ファイバ等の通信線を介して通信を伝達するものである。したがって、有線システムで動作するユニットは、有線ユニットと呼ぶことができる。例えば、コード付きの電話機およびコードレス電話機は、誰もが知る有線ユニットの例である。

無線ネットワーク事業者とその系列有線事業者は、かれらの無線および有線のサービスを単一の価格設定プランの下でセット売りする方途を模索中である。加入者が彼／彼女の居宅の有線電話機で無線も交えて利用できるようなシナリオもあろう。

無線通信システムが一般化して広く受け容れられたことから、無線通信システムへの付加物として働きまたＰＳＴＮに組み込まれて働くシステムが開発されるようになった。無線通信システムへの付加物の例に加入者系固定無線 (Fixed Wireless Loop、ＦＷＬ)システムがある。ＦＷＬシステムにより、幾つかの従来型有線電話機をユーザの無線電話機またはユニットの内線へと効果的に変換できる。具体的には、ＦＷＬシステムは、通常、居宅または事務所等の個々の場所で１つ以上の従来型電話機に物理的に接続された携帯電話機を備える。ＦＷＬシステムは、接続された従来型電話機を通して、ユーザが無線通信システムを利用できるようにする。携帯電話機へのこれらの内線はユーザになにがしかの利益を提供する。しかし、これらのＦＷＬシステムは、無線通信システムと独立にユーザにＰＳＴＮへのアクセスを提供することはない。このようにＰＳＴＮには直接アクセスできないので、携帯電話機から無線通信システムへのおよび携帯電話機を含む無線通信回線の１つが適切に機能しない場合、重大事になり得る。

米国特許出願番号１１／１５４，７７５、発明の名称「多重モード・ハンドセット・サービス」、出願日２００５年６月１６日

以下では、本開示による革新の幾つかの態様を基本的に理解できるよう簡単な要約を提示する。この要約は広範な概説ではなく、鍵となる／重要な要素の特定や、またそれらの範囲の線引きを意図するものでもない。その目的は、唯、この後に提示されるより詳細な説明への導入として、幾つかの概念を簡明な形で提示することにある。

本開示の革新的アーキテクチャは、以上で述べた従来型解法の欠点の解決を目指すものであり、ＰＳＴＮ（公衆交換電話ネットワーク）に接続できるとともに無線通信サービスにも加入するユーザに、移動機電話呼（移動機発信および移動機着信、等）をホームＰＬＭＮ（Public Land Mobile Network、公衆地上移動ネットワーク）から加入者居宅の（またはその他の屋内）ネットワークへ、ＰＯＴＳ（Plain Old Telephone System）および／またはブロードバンドを介してリダイレクトしたりそれをやめたりすることを、ユーザに感知されることなく自動的に実行するメカニズムを提供する。ＩＭＳ（ＩＰマルチメディア・サブシステム）プラットホームとＰＬＭＮとの間のローミングの登録も自動的に実行され、また、免許不要ネットワーク（例えば、ＷｉＦｉ）からセルラネットワーク（例えば、ＧＳＭ）への電話呼およびデータのハンドオーバも、加入者に感知されることなく自動的に実行される。

したがって、トリガ構成要素を使用するシステムが提供され、ここでトリガ構成要素は、リダイレクト構成要素に対するトリガ信号を出力させる信号を入力として受信する。リダイレクト構成要素は、セルラネットワーク（例えば、ＧＳＭ）とホームネットワークとの間で呼を処理する。すなわち、電話呼実行中に通話中のユーザが建物（居宅またはビジネス用）内へ移動すると、リダイレクト構成要素がトリガ構成要素からトリガ信号を受信し、セルラ通信システム（例えば、ＧＳＭ）から建物内のＶｏＩＰ（Voice Over IP、ＩＰ音声）システムへの呼のリダイレクトを容易化する。逆に、ユーザが通話しながら建物から屋外へ移動すると、リダイレクト構成要素はトリガ構成要素からトリガ信号を受信し、屋内のＶｏＩＰネットワークからセルラ通信システムへの呼のリダイレクトを容易化する。これがユーザに感知されることなく行われる。

例えば、動作中に加入者が移動機ハンドセットを居宅内へ移動すると、ハンドセットのクライアントがＷＬＡＮアクセスポイントからの信号を検知する。ハンドセットが検知すると、ハンドセットのＳＩＰ（Session Initiation Protocol、セション開始プロトコル）クライアントが、ブロードバンド接続を介して、アプリケーション・サービス提供業者（ＡＳＰ）に設けられたＷＬＡＮ ＶｏＩＰサービスへの登録手順を開始する。しかし、ブロードバンド接続が障害中かまたは存在しない場合、このＡＳＰへの接続をＰＯＴＳネットワークを介して行うこともできる。ハンドセットのＳＩＰクライアントは、ＩＭＳを通してＶｏＩＰアプリケーション・サーバへの登録を開始する。ハンドセットがＳＩＰクライアントを使用しておらず、免許不要無線技術（例えば、ブルートゥース）を組み込んでいる場合は、コードレス電話プロファイルを使用して、ホーム・アクセスポイントをＶｏＩＰネットワークへのゲートウェイとすることができる。こうして、ハンドセットがアクセスポイントと接することがトリガとなり、これが、アクセスポイントがＳＩＰ ＶｏＩＰネットワークへの登録手順を開始するようトリガする。これはさらに、ブロードバンド接続を介する音声呼のリダイレクトをトリガする。このように、検知は、移動機ハンドセットで、またはアクセスポイントで、またはハンドセットとアクセスポイントの両方で起こり得る。

ハンドセットが屋外またはアクセスポイントの通信範囲外へ移動して、セルラネットワークとの信号通信が可能になると、セルラネットワーク（例えば、ＧＳＭ）は登録処理を開始する。これがセルラネットワークのローミング処理をトリガし、ホームネットワークへの位置更新が実行される。ホームネットワークは位置取消しＭＡＰ（Mobile Application Part、移動アプリケーション部）信号を訪問先ネットワークに送信し、そこで訪問先ネットワークは加入者がもはやその訪問先ネットワークのメンバではなくなったことを知る。

１つの典型的な事例では、本革新はＧＳＭ／ＷｉＦｉ２重モードの音声サービスおよびデータサービスの顧客への提供を含み、ネットワーク登録およびＧＳＭとＷｉＦｉとの間のハンドオーバを顧客に感知されることなくサポートする。態様には、呼のリダイレクト手順を無線によりユーザに感知されることなく自動的に実行することが含まれる。ＳＩＰ信号に基づくＩＭＳシステムが使用され、これにより標準ＶｏＩＰサービスについてもリダイレクトが正常に機能できる。さらに、本革新は、旧来型電話機装置への、ブロードバンドを介してＧＳＭハンドセットへの、またブロードバンドを介してＶｏＩＰ装置への、電話呼とデータのリダイレクトをサポートする。屋内ネットワークは、ホームＰＬＭＮ（ＨＰＬＭＮ）によって擬似的なビジタＰＬＭＮ（ＶＰＬＭＮ）として処理される。本革新は、ＧＳＭ無線が屋内ネットワークをカバーすることを必要としない。

本革新は、加入者宛の電話呼をＧＳＭネットワークから加入者のホームネットワークへリダイレクトする処理を自動化する手段を提供する。それは、トリガのための無線標識信号を提供するために、免許不要帯域（ブルートゥース、等）および／またはＷＬＡＮアクセスポイントを利用することができる。本革新は、元々ＧＳＭ電話番号宛てのＶｏＩＰ呼を、その呼をＧＳＭのゲートウェイＭＳＣ（Mobile Switching Center、移動交換センタ）経由で送ることなく、ＣＦＵ（Call Forwarding Unconditional、無条件転送）番号宛てにリダイレクトする手段を提供する。この考えがＶｏＩＰサービスで正常に機能できるよう、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol、セション開始プロトコル）信号に基づく新しいネットワーク要素の集合が導入される。

本革新は、ＰＯＴＳ電話機、コードレス電話機モードで動作中の移動装置、および有線ＶｏＩＰハンドセットのいずれでもを使用して、居宅で呼を発信および着信するメカニズムを提供する。これらのいずれもで、発信呼および着信呼を屋内アクセスポイントによって制御および指令することができ、屋内アクセスポイントは能動モードまたは受動モードで動作することができる。加入者の移動機番号が基本番号として使用される。これは、全ての移動機着信呼は先ず加入者のＨＰＬＭＮへ送られ、それからブロードバンド接続を経て加入者居宅へ転送されることを意味する。

本発明の別の態様は、信号およびベアラ・トラヒックが、ＰＯＴＳおよび／またはブロードバンド接続を介して加入者居宅へ送られまた加入者居宅から送られる手段を提供する。

本発明のさらに別の態様は、居宅での移動装置の存在または不在を自動的に検知する手段を提供する。屋内アクセスポイントは、少なくとも、ＳＩＰクライアント、ＧＳＭ相互作用機能（Inter-Working Function、ＩＷＦ）、ＮＡＣ（Network Access Controller、ネットワーク・アクセス・コントローラ）機能、屋内ネットワーク無線送受信機、機械スイッチ、およびＧＳＭ受信機を備えることができる。ＳＩＰクライアントは、屋内アクセスポイントがＳＩＰプロトコルをサポートすること、および加入者がＳＩＰ登録サーバに登録することを可能にしよう。ＧＳＭ ＩＷＦは、屋内アクセスポイントがＧＳＭの認証、アクセス制御および音声コーデックをサポートできるようにする。これらの機能がＧＳＭハンドセットに存在しない場合に、ＧＳＭ ＩＷＦが必要になる。機械スイッチは、ＩＡＰがＧＳＭハンドセットを自動的に検知できない場合に、ＩＡＰが信号伝達およびリダイレクトを手動で制御できるようにする。本明細書で述べるハンドセット装置は、ＧＳＭネットワークの存在を検知しまたハンドセット中で動作するＷｉＦｉ無線の活性化をトリガする、ＧＳＭ受信機を備える。トリガ方法は、ブロードバンド接続／ＰＳＴＮ接続およびＧＳＭネットワーク／ＧＰＲＳネットワークを介したメッセージ伝達を含んでもよい。

以上に加えて、本明細書で開示されるのは、ユーザに感知されることなくＨＰＬＭＮ中のＧＳＭ登録手順を制御するメカニズムであり、ＨＰＬＭＮには何の変更も加えない。移動機着信呼をリダイレクトするための信号伝達方法は、ＭＡＰのＬｏｃａｔｉｏｎ Ｕｐｄａｔｅメッセージの伝達である。

別の事例では、ＨＰＬＭＮに変更を加えることなく、ＭＡＰ信号伝達を使用して、ＨＰＬＭＮ中でＧＳＭ ＣＦＵ手順をユーザに感知されることなく制御する方法が提供される。

別の態様では、元々移動機装置番号宛てのＶｏＩＰ呼のＣＦＵ番号または一時的番号へのリダイレクトが開示される。その呼にＧＳＭのゲートウェイＭＳＣを経由させないよう経路設定しており、最適経路設定とも呼ばれる。

さらに別の態様では、移動機ハンドセットを電源投入することなく、また屋内アクセスポイントとの無線による接触を継続しながらの、ＨＰＬＭＮから屋内ネットワークへの呼の自動的なリダイレクトが提供される。

さらに別の態様では、本革新は、パケット交換ネットワークと回線交換ネットワークとの間の音声呼のハンドオーバを管理できるようにする。

別の態様では、ＷｉＦｉネットワークを通してのＳＩＰ信号伝達を使用する、移動装置のための回線交換ベアラの確立が開示される。

本明細書で述べるシステムおよび方法は、ハンドセットのＷｉＦｉ送受信機の自動電源投入、およびハンドセットのＷｉＦｉ登録手順の開始について開示する。

以上の目的および関連する目的の達成に向けて、本明細書では、開示された革新を示す幾つかの事例的態様が、以下の説明および添付の図面と共に述べられる。これらの態様は、しかしながら、本明細書に開示された原理が使用可能な多様な方途の内の僅かを示すに過ぎないが、上述の態様およびそれらと等価なものの全てを含むことを意図するものである。その他の利点および新しい特徴は、図面と共に考察するとき、以下の詳細な説明から明らかになろう。

これより本革新について図面を参照しながら説明しよう。図面では、全体を通して、類似した参照数詞は類似した要素を参照するのに使用される。説明を目的とする以下の記述では、完全に理解できるよう多くの具体的な細部が説明される。しかしながら、本革新が、これらの特定の細部が無くても実施可能なことは明白かもしれない。記述の容易化のために、既知の構造および装置がブロック図形式で示される場合もある。

本出願での使用では、用語「構成要素」および「システム」は、ハードウェアか、ハードウェアとソフトウェアの組合せか、ソフトウェアか、または実行中のソフトウェアかのコンピュータ関連の実体を指すものとする。例えば、ある構成要素は、プロセッサ上で実行中のプロセス、プロセッサ、ハードディスク駆動装置、（光学的および／または磁気的記憶媒体による）複数の記憶装置、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、プログラム、および／またはコンピュータであってよいが、これらに限定されるものではない。例として、サーバ上で実行中のアプリケーションおよびサーバの両者ともが構成要素であってよい。１つ以上の構成要素が、プロセスおよび／または実行スレッド中に存在してもよく、また１つの構成要素が、１つのコンピュータ上に存在してもよく、および／または２つ以上のコンピュータ間に分散してもよい。

任意の現存または未開発の無線通信ネットワークに適用可能ではあるが、本発明の態様について、ＧＰＲＳ（General Packet Radio Service、汎用パケット無線サービス）を対応ベアラとして使用するＧＳＭエアインタフェースに関して述べるものとしよう。その他の好適な無線および無線周波数データ伝送システムの例には、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、広帯域符合分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）、およびその他多様な２．５および３Ｇ（第３世代）およびそれ以上の世代の無線通信システムが含まれる。その他の好適なベアラの例には、ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunication System）、ＥＤＧＥ（Enhanced Data rates for Global Evolution）、ＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）、および同様の通信プロトコルが含まれる。

主題の革新は多くの移動管理機能を提供する。第１に、本革新は、セルラネットワークと、建物（例えば、居宅）にサービスするブロードバンド接続をバックホールとして使用する別のネットワークとの間で、音声呼を自動的にそして（ユーザに）感知されることなくリダイレクトする機能を提供する。次に、本革新は、無線ＬＡＮ（Wireless LAN、ＷＬＡＮ）とセルラネットワークとの間の音声呼のハンドオーバを開示する。

ここでは、ネットワークの電話呼リダイレクトの典型的な実装における、ＧＳＭネットワークおよびＷＬＡＮネットワークの自動検知の形でのネットワーク検知について述べる。ネットワーク選択は、ＧＳＭネットワークとＷＬＡＮネットワークとの間の、自動的でユーザに感知されることのない移行を提供する。加入者登録は、ＷｉＦｉを使用するＩＭＳ（IP Multimedia Subsystem、ＩＰマルチメディア・サブシステム）サービスへのアクセスを容易化するＧＳＭ位置更新手順を使用する。呼のリダイレクトは、音声サービスをＧＳＭネットワークからＷＬＡＮネットワークへ、またＷＬＡＮネットワークからＧＳＭネットワークへリダイレクトすることを容易化する。ＧＳＭネットワークとＷＬＡＮネットワークとの間の移行に際して、パーシステント・データ・セションが提供される。音声呼のハンドオーバは、ＧＳＭネットワークとＷＬＡＮネットワークとの間の実行中の呼の移行を含む。ＳＭＳ（Short Message Service、ショート・メッセージ・サービス）データサービスのリダイレクトは、例えば、ホームＳＭＳＣ（SMS Center、ＳＭＳセンタ）からＳＧＷ（Signaling Gateway、信号伝達ゲートウェイ）のＳＭＳメッセージ・ハンドラへ、またＳＧＷのＳＭＳメッセージ・ハンドラからホームＳＭＳＣへ、ＳＭＳメッセージを転送する。

主題の革新の意図には、別のセルラネットワーク技術（例えば、ＵＭＴＳ、ＣＤＭＡ，等）が使用可能であること、および別のデータサービス（例えば、ＭＭＳ）のリダイレクトもまた使用可能であることが含まれる。

動作中に、例えば、加入者が移動機ハンドセットを居宅内へ移動すると、ハンドセットのクライアントがＷＬＡＮアクセスポイントの信号を検知する。ハンドセットが検知すると、ハンドセットのＳＩＰ（Session Initiation Protocol、セション開始プロトコル）クライアントが、ブロードバンド接続を介して、アプリケーション・サービス提供業者（ＡＳＰ）に設けられたＷＬＡＮ ＶｏＩＰサービスへの登録手順を開始する。しかし、ブロードバンド接続がダウンしているかまたは存在しない場合、この接続はＰＯＴＳネットワークを介してＡＳＰに行うこともできる。ハンドセットのＳＩＰクライアントは、ＩＭＳのＶｏＩＰアプリケーション・サーバへの登録を開始する。ハンドセットがＳＩＰクライアントを使用せず、免許不要無線技術（ブルートゥース、等）を組み込んでいる場合、コードレス電話プロファイルを使用して、ホーム・アクセスポイントをＶｏＩＰネットワークへのゲートウェイとすることができる。こうして、ハンドセットがアクセスポイントと接することがトリガとなり、これが、アクセスポイントがＳＩＰ ＶｏＩＰネットワークへの登録手順を開始するようトリガする。これはさらに、ブロードバンド接続を介する音声呼のリダイレクトをトリガする。このように、検知は、移動機ハンドセットで、またはアクセスポイントで、またはハンドセットとアクセスポイントの両方で起こり得る。

ハンドセットが屋外またはアクセスポイントの通信範囲外へ移動して、セルラネットワークとの信号通信が可能になると、セルラネットワーク（ＧＳＭ、等）は登録処理を開始する。これがセルラネットワークのローミング処理をトリガし、ホームネットワークとの位置更新が実行される。ホームネットワークは位置取消しＭＡＰ（Mobile Application Part、移動アプリケーション部）信号を訪問先ネットワークに送信し、そこで訪問先ネットワークは加入者がもはやその訪問先ネットワークのメンバでなくなったことを知る。

最初に図面を参照すると、図１は、革新的態様に従って呼リダイレクトを使用するシステム１００を説明する。システム１００はトリガ構成要素１０２を備えることができ、これは、トリガ構成要素１０２にリダイレクト構成要素１０４へのトリガ信号を出力させる信号を入力として受信する。リダイレクト構成要素１０４は、セルラネットワークとホームネットワークとの間で呼を処理する。すなわち、電話呼の実行中にユーザが通話しながら建物（例えば、居宅またはビジネス）内へ移動すると、リダイレクト構成要素１０４は、トリガ構成要素１０２からトリガ信号を受信し、セルラ通信システム（例えば、ＧＳＭ）から建物内のＶｏＩＰ（Voice over IP、ＩＰ音声）システムへの呼のリダイレクトを容易化する。逆に、ユーザが通話しながら建物から外へ移動すると、リダイレクト構成要素１０４はトリガ構成要素１０２からトリガ信号を受信し、内部のＶｏＩＰネットワークからセルラ通信システム（例えば、ＧＳＭ）への呼のリダイレクトを容易化する。これはユーザに感知されることなく行われる。

ある事例では、本開示の革新は、移動機着信呼のホームＰＬＭＮ（公衆陸上移動ネットワーク）すなわちＨＰＬＭＮから加入者居宅への、ＰＯＴＳ(Plain Old Telephone Service)および／またはブロードバンド接続を介するリダイレクトの活性化および非活性化、ＩＭＳプラットホームとＰＬＭＮとの間のローミング登録、ＷｉＦｉからＧＳＭへの音声ハンドオーバ、をユーザに感知されることなく自動的に実行できる。

図２は、革新的態様に従って呼をリダイレクトする方法を示す。本明細書で、例えば、フローチャート形式または流れ図形式で示す１つ以上の方法は、説明の簡単化のため、一連の動作として示され説明されるが、本主題の革新は動作順序で限定されるものではなく、動作によっては、本主題の革新に従いながらも、本明細書に示され説明されたのとは異なる順序で生起してもよく、および／または他の動作と同時に生起してもよいことを理解し、認識されたい。例えば、方法は、状態図におけるように、一連の相互に関連する状態またはイベントとして、別のやり方でも表現できることを当業者は理解し、認識しよう。さらに、本革新に従って方法を実現するのに、示された全ての動作が必ずしも必要とされなくてもよい。

２００で、ユーザが建物の外にいる間に、セルラネットワーク上で呼が開始される。２０２で、発呼者は呼の最中に建物に入る。２０４で、例えば、屋内アクセスポイント（Indoor Access Point、ＩＡＰ）信号を介して、ユーザのハンドセットが屋内にあることが検知される。２０６で、セルラネットワークからホームネットワークへのハンドオーバがトリガされ、ユーザに感知されることなく実行される。２０８で、ユーザが建物から退出する。２１０で、ホームネットワークからセルラネットワークへの戻りのハンドオーバがトリガされる。これもまた、ユーザに感知されることなく実行される。

ここで図３を参照すると、ＧＳＭ／ＷｉＦｉ構成の利用時に呼をリダイレクトする方法が示されている。３００で、セルラネットワーク上でＧＳＭ／ＷｉＦｉ２重モード・ハンドセットを使用して呼が開始される。３０２で、呼の最中に、ユーザが屋内ＶｏＩＰネットワークを有する建物に入る。３０４で、ハンドセットのＷｉＦｉクライアントがＩＡＰと相互作用する。３０６で、ＧＳＭネットワークから屋内ＶｏＩＰネットワークへのハンドオーバが、ＩＡＰの無線標識信号に一部基づいてトリガされる。３０８で、ユーザがその居宅を退出する。３１０で、ＩＡＰからハンドセットのＷｉＦｉクライアントへの信号の消失の結果、ホームネットワークからＧＳＭセルラネットワークへのハンドオーバがトリガされる。３１２で、自動的にそしてユーザに感知されることなく、呼がＧＳＭネットワーク上で継続する。

図４は、本革新の別の態様に従って呼のリダイレクトを容易化する２重モード・ネットワーク４００を示す。２重モード・ネットワーク４００は、世界規模の通信ネットワーク４０６（例えば、インターネット）上のブロードバンド接続を介し、またＰＳＴＮネットワーク４０８を介してアプリケーション・サービス提供業者（ＡＳＰ）４０４に接続される居宅立地４０２、および無線局４１０とＳＳ７（共通線信号Ｎｏ．７）ネットワーク４１２を含むことができる。居宅立地４０２には、ＩＡＰ４１４、ＳＩＰクライアント４１８を備える多重モード・ハンドセット４１６（例えば、ＧＳＭ／ＷｉＦｉ）、ＶｏＩＰ電話機４２０および旧来型（例えば、ＰＯＴＳ）電話機４２２が描かれている。

ＧＳＭ／ＷｉＦｉ２重モード動作が可能でＳＩＰ対応クライアント４１８を備えるＧＳＭハンドセット４１６が、登録信号伝達用および呼の発着信のために随意に使用される。ハンドセット４１６は、信号伝達およびベアラ・トラヒックを制御可能にするＳＩＰ（または、その他の）ソフトウェア・クライアント４１８を備えないかもしれない。この場合は、ＩＡＰ４１４が登録信号伝達を制御することができ、ＧＳＭハンドセット４１６はＩＡＰ４１４を通しての送信または受信ができない。ＩＡＰ４１４は、受動モードまたは能動モードで動作可能である。能動モードでは、ＩＡＰ４１４は以下の機能を装備できる。すなわち、ＳＩＰクライアント、ＧＳＭ ＩＷＦ（Inter-working Function、相互作用機能）、ＮＡＣ（Network Access Controller、ネットワーク・アクセス・コントローラ）機能、屋内ネットワーク無線送受信機、機械的スイッチ、およびＧＳＭ受信機である。ＧＳＭ ＩＷＦ／ＮＡＣ構成要素は、ＩＡＰ４１４がＧＳＭ認証、アクセス制御、および音声コーデックをサポートできるようにする。それはこの機能性がＧＳＭハンドセットにない場合にのみ必要となる。ＮＡＣ機能は、８０２．１ｘおよび、ＥＡＰ−ＳＩＭとＥＡＰ−ＡＫＡ（Authentication and Key Agreement、認証/暗号鍵配送方式）をサポートするＲＡＤＩＵＳクライアントを含む。機械的スイッチは、ＩＡＰ４１４がハンドセット４２６を自動的に検知できない時に、ＩＡＰ４１４が信号伝達およびリダイレクトを手動で制御できるように機能する。ＧＳＭ送受信機は、ＧＳＭモードで動作中のハンドセット４１６の存在の検知を容易化し、ハンドセット４１６のＷｉＦｉ無線の活性化をトリガする。トリガ方法は、ブロードバンド接続／ＰＳＴＮ接続およびＧＳＭネットワーク／ＧＰＲＳネットワークを介するメッセージ伝達を含んでもよい。

一般には、居宅４０２は旧来型の通信システムを備え、それは、ＰＯＴＳを介してＰＳＴＮ４０８へ、そこからさらに地域電話会社（ＬＥＣ）の機械間中継線(Inter-machine Trunk、ＩＭＴ)を介して無線局４１０への呼を実行する旧来型電話機４２２を含む。この実現では、居宅の無線通信システム／ブロードバンド通信システムは、ＩＡＰ４１４（これは、旧来型システムにつながる）、ＶｏＩＰ電話機４２０、無線ハンドセット４１６、およびブロードバンド接続を含む。ブロードバンド動作は、インターネット４０６への、そこからＡＳＰ４０４へのＩＰ接続を容易化する。ＡＳＰ４０４はまた、ホームネットワークがブロードバンド接続をサポートしない場合に、ＰＯＴＳを通すダイアルアップサービスを提供するためにＰＳＴＮ４０８に接続される。ＡＳＰ４０４はまた、セルラ（例えば、ＧＳＭ）回線交換（ＣＳ）呼を、居宅のＶｏＩＰ電話機４２０が使用可能なパケット化された呼へ変換するサービスを提供する。無線局４１０は、ＡＳＰ４０４と無線局４１０との間の制御信号伝達を提供するために、国内ＳＳ７ネットワーク４１２を介してＡＳＰ４０４に接続される。

動作中に、ユーザが多重モード・ハンドセット４１６を携えて居宅４０２に入ると、ＩＡＰ４１４が無線標識信号を送信し、ハンドセット４１６がＩＡＰ４１４を検知する。ハンドセット４１６のＷｉＦｉ送受信機がＩＡＰ無線標識信号を検知し、ＩＡＰ４１４と結び付く。それからＷｉＦｉクライアント４１８は、ＩＡＰ４１４を通し、インターネット・ブロードバンド接続を介して、ＡＳＰ４０４のＷＬＡＮサブシステム（図示されていない）へのＷＬＡＮ登録および認証を開始する。ＷＬＡＮサブシステムは、無線局４１０のＨＬＲ（図示されていない）への認証を容易化する。ハンドセットの登録および認証が成功すると、ＷｉＦｉハンドセット４１６は、インターネット・ブロードバンド接続を介して、ＡＳＰ４０４のＩＭＳ ＨＳＳ（図示されていない）へのＩＭＳ登録および認証を開始する。これはまた、ＡＳＰ４０４のＶｏＩＰサービスへの加入を含む。この加入はＩＭＳ ＨＳＳ中の加入者記録を更新し、これが無線局４１０のＨＬＲへの更新をトリガする。その後は、ＡＳＰ４０４が移動機呼を居宅４０２からＷｉＦｉネットワークへ送る。音声ハンドオーバおよびＳＭＳメッセージ伝達についてのさらなる詳細は以下で述べる。

図５は、本開示の革新の革新的態様を使用可能な、典型的なベアラおよび信号伝達アーキテクチャ５００を示す。ハンドセット４１６（例えば、ＧＳＭ）のＷｉＦｉ送受信機が電源断で、ＩＡＰ４１４がハンドセット４１６を検知した場合、ＩＡＰ４１４は、ハンドセット４１６がＷｉＦｉ送受信機を電源投入するようトリガするために、ＶｏＩＰ機能サーバ５０２へのＳＩＰ信号を開始する。この手順は、ＩＡＰ４１４がハンドセット４１６を識別できることを仮定しており、そうでない場合は、ＩＡＰ４１４はＧＳＭ受動モードで動作することになろう。ハンドセットのＷｉＦｉ送受信機がＩＡＰ無線標識信号５０４を検知すると、その送受信機はヒステリシス・アルゴリズムをトリガし、これがＩＡＰ４１４に結び付くかどうかを判定する。ハンドセット４１６がＩＡＰ４１４に結び付く場合、ＷｉＦｉハンドセットのクライアントはＷＬＡＮサブシステム登録と認証の手順を開始する（例えば、３ＧＰＰ（第３世代パートナーシップ・プロジェクト））。次に、ＷｉＦｉハンドセットのクライアントは、ＩＭＳ登録と認証の手順（例えば、３ＧＰＰ）、これはＶｏＩＰ機能サービス５０２への加入を含む、を開始する。ＩＡＰ４１４は、Ｇｍ参照点を介してブロードバンド・インターネット接続と、そこからＷＬＡＮサブシステム・ネットワーク５０６を越えて、パケット・サービス・ネットワーク５０８と、インタフェースを有することに注意されたい。

信号伝達インタフェースは、ＣＳＣＦ（Call Session Control Function、呼セション制御機能）エンティティ５１０を通しての、ＳＩＰプロトコルを介するＶｏＩＰ機能サーバ５０２への信号通信を容易化する。ＣＳＣＦエンティティ５１０はＩＭＳノードであり、ＩＭＳ５１２中のサービスにアクセスする加入者のためにセション制御を提供する。ＩＭＳ５１２については、必ずしも全てのエンティティが図示されていないことに注意されたい。ＩＭＳ５１２はまた、分散交換システムのための呼制御機能をサポートするＭＧＣＦ（Media Gateway Control Function、メディア・ゲートウェイ制御機能）エンティティ５１４を含む。ＣＳＣＦエンティティ５１０およびＭＧＣＦエンティティ５１４は、ＳＩＰを介して信号を通信する。ＩＭＳ５１２はまた、ＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルを介するＡＡＡサービスを容易化するＨＳＳ（Home Subscriber Server、ホーム加入者サーバ）５１６を備える。

ＨＳＳ５１６はＰＬＭＮ用の基本データベースであり、論理上は１つのエンティティとみなせるが、実際上は、サポートを要する加入者数やサービスの程度により、幾つかの物理的なデータベースで構成されよう。ＨＳＳ５１６は、加入者が行う呼やセションのサポート、確立、および保全用の変数や識別情報を保持可能である。これは加入者のＩＭＳＩ（International Mobile Subscriber Identity、移動機加入者識別番号）、セキュリティ変数および位置情報を含む。ＩＭＳＩはＧＳＭネットワーク中の各移動機加入者に割当てられた一意の識別子である。それは移動国番号、移動ネットワーク番号および移動機識別番号で構成される。ＶｏＩＰ機能サーバ５０２かＨＳＳ５１６かの一方が、ＭＡＰ通信を行うことができるように、ＩＷＦ５１７を使用することができる。別案では、ＶｏＩＰ機能サーバ５０２とＨＳＳ５１６の両者がＩＷＦ５１７を使用することができる。

基本ＨＬＲ（Home Location Register、ホーム・ロケーション・レジスタ）機能／ＡｕＣ（Authentication Center、認証センタ）機能と同様に、ＨＳＳ５１６は追加のデータベースおよび参照点の使用を通して強化可能である。これは、ＣＡＭＥＬ（Customized Applications for Mobile Network Enhanced Logic、移動ネットワーク用拡張論理のためのカスタマイズ・アプリケーション）、ＯＳＡ（Open Service Access、オープン・サービス・アクセス）およびＳＩＰに基づいてサービス・アプリケーション・サーバとインタフェースを持つことにより、ネットワークが加入者に高度のサービスや特徴を提供することを可能にする。ＣＡＭＥＬは、固定ネットワーク中に構築された従来型ＩＮ（Intelligent Network、インテリジェント・ネットワーク）サービスを移動ネットワークへと拡張するものであり、３ＧＰＰが主導する。そのアーキテクチャは、制御機能と交換機能が分かれており、従来のＩＮのものに類似している。固定ＩＮ環境とは異なり、移動ネットワークでは、加入者は別のＰＬＭＮへと徘徊する場合もあり、その結果、制御機能は別のネットワークの交換機能とも相互作用しなければならない。ＣＡＭＥＬは、これらのネットワーク間で遣り取りできる合意された情報流を規定する。

ＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルは、接続および認証が行われる多くのネットワークにわたるＡＡＡ／ポリシのサポートを必要とする任意のサービスについて枠組みの提供を意図するものである。ＤＩＡＭＥＴＥＲの主な機能は、移動ＩＰ、課金管理、ネットワークアクセスおよび強力なセキュリティをサポートすることである。ＶｏＩＰサーバ５０２もまた、ＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルを使用してＨＳＳ５１６への通信が可能であることに注意されたい。

描かれたもう１つのＩＭＳノードは、ＭＧＷ（Media Gateway、メディア・ゲートウェイ）／ＭＲＦ（Media Resource Function、メディア・リソース機能）エンティティ５１８である。ＩＭＳ５１２内のコンファレンスは、Ｓ−ＣＳＣＦ（Serving-Call Session Control Function、サービング呼セション制御機能）により、図４のＡＳＰ４０４のＡＳ（Application Server、アプリケーション・サーバ）と協力して、調整することができる。多様なコンファレンス参加者のメディア・ストリームの混合がＭＲＦにより実行される。ＭＲＦは、ＭＲＦＣ（Media Resource Function Controller、メディア・リソース機能コントローラ）およびＭＲＦＰ（Media Resource Function Processor、メディア・リソース機能プロセッサ）、いずれも図示されていない、を備える。これらは機能において、適当なＩＰを確立するためにＨ．２４８を使用しまた必要な場合には混合メディア・ストリームをサポートするためにＳＳ７ベアラを使用する、ＭＧＣＦ５１４およびＭＧＷに非常に似ている。処理では、ＭＲＦＰが確立したメディア・ストリームを、ＭＲＦＣが、Ｓ−ＣＳＣＦおよび関連するアプリケーション・サーバによって供給される情報に基づいて制御する。Ｈ．２４８信号伝達はＭｐインタフェース（図示されていない）を跨いでＭＲＦＰに渡される。Ｈ．２４８は、ＩＴＵ−Ｔ（International Telecommunications Union-Telecommunication Standardization Sector、国際電気通信連合・電気通信標準化部門）によって規定されたメディア・ゲートウェイ制御プロトコルである。それは、ＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force、インターネット・エンジニアリング・タスク・フォース）と協同で規定された。Ｈ．２４８はＡＳＮ．１（Abstract Syntax Notation 1、抽象構文記法１）を使用し、一方、ＭＧＣＰ（ＭＥＧＡＣＯ、メディア・ゲートウェイ制御、と呼ばれる）のＩＥＴＦ版はテキスト・ベース版のプロトコルを使用する。ＩＭＳノードはどの当事者に置かれてもよく、またどの当事者によって管理されてもよいことに注意されたい。

ＨＳＳ５１６またはＶｏＩＰ機能サーバ５０２は、無線局４１０の一部であるＨＰＬＭＮのＨＬＲ５２０と共に位置更新手順を開始し、移動機着信呼をＨＰＬＭＮからＷｉＦｉネットワークへＩＭＳのＭＧＷ／ＭＲＦエンティティ５１８を経由して送るために、ＶＰＬＭＮのＶＬＲ（Visitor Location Register、ビジタ位置レジスタ）として動作する。無線局４１０はまた、ＭＳＣ（Mobile Switching Center、移動交換センタ）／ＧＭＳＣ（Gateway ＭＳＣ、ゲートウェイＭＳＣ）エンティティ５２２および信号伝達転送点（Signaling Transfer Point、ＳＴＰ）５２４を含む。ＭＳＣはセルラネットワーク・アーキテクチャ中の電気通信スイッチすなわち交換機であり、位置データベースとの相互作用が可能である。ＧＭＳＣはＰＬＭＮ中のエッジ機能を提供する。それはまた、ＰＳＴＮの信号伝達およびトラヒック形式を終端し、これを移動ネットワークで使用されるプロトコルへ変換する。移動機着信呼については、ＧＭＳＣがＨＬＲ５２０と相互作用を行って経路情報を得る。ＳＴＰは、信号伝達リンクから別の信号伝達リンクへの信号伝達メッセージの転送にあたる。

図示のように、ＩＭＳのＨＳＳエンティティ５１６は、ＭＡＰ（Mobile Application Part、移動アプリケーション部）プロトコルを介するＳＴＰ５２４との信号インタフェースを有する。同様に、無線局４１０のＨＬＲエンティティ５２０は、ＳＴＰ５２４がＭＳＣ／ＧＭＳＣ５２２に対するように、ＭＡＰを介するＳＴＰ５２４とのインタフェースを有する。ＩＭＳ５１２のＭＧＣＦエンティティ５１４はＩＳＵＰ（ISDN User Part、ＩＳＤＮユーザ部）を介するＳＴＰ５２４とのインタフェースを有する。ＩＳＵＰはＳＳ７プロトコル・レイヤの一部であり、音声およびデータを運ぶ回線の立上げ、管理、および開放時に、発呼側と着呼側との間で使用される。ＭＳＣ／ＧＭＳＣエンティティ５２２もまた、ＳＴＰ５２４とのＩＳＵＰを使用するインタフェースを有する。

ＭＳＣ／ＧＭＳＣエンティティ５２２とＭＧＷ／ＭＲＦエンティティ５１８は、ＴＤＭ（Time Division Multiplex、時分割多重）回線を介して、またＰＳＴＮ４０８を経由するＴＤＭ回線を介して、直接的にベアラ・トラヒックを交換する。ＭＧＷ／ＭＲＦエンティティ５１８は、ＩＰベアラを介してＩＰトラヒックをパケット・サービス・ネットワークと通信する。

屋内ネットワークにおいてＧＳＭハンドセット４１６の在不在を自動的に検知する場合、位置更新手法によってより高信頼な解法が得られる。この解法は、呼のリダイレクトを非活性化するのに、ＣＦＵによる解法の場合のようには屋内ネットワークに依存しない。ＧＳＭハンドセット４１６が屋内ネットワークとの接触を失った場合、ＧＳＭネットワークがホームネットワークへの呼のリダイレクトを非活性化する。ハンドセット４１６は、ＧＳＭ送受信機を電源投入し、ＧＳＭネットワークへの登録および位置更新を開始しよう。この手順の完了後、ＧＳＭは屋内ネットワークに位置取消しメッセージを送信する。ＧＳＭハンドセット４１６は、屋内ネットワークとの接触を保って呼のリダイレクトを活性状態に維持する必要はない。この解法は、加入者がＧＳＭハンドセット４１６を電源断にできるようにする。このように、ハンドセット４１６は呼のリダイレクト処理を活性化し、ＧＳＭネットワークは呼のリダイレクト処理を非活性化する。こうすると、ＧＳＭネットワークがリダイレクト処理を活性化する必要はない。

ローカルな有線ネットワークおよび／または図４のＡＳＰ４０４は、加入者が屋内ネットワークに登録されさえすれば、最適な経路選択を行うためにＡＩＮ（Advanced Intelligent Networking、高度インテリジェント・ネットワーク）能力およびＣＡＭＥＬを使用することができる。さらに、有線ネットワークは、移動機着信呼用の呼信号伝達を最適化するために、ＡＩＮ能力および／またはＳＩＰ信号伝達でキャッシングを使用することができる。この方法は、ＰＳＴＮとＨＰＬＭＮとの間でＥ．１６４およびＥＮＵＭを使用することを意味する。Ｅ．１６４はＩＴＵ−ＴのＥ１６４標準により定義された世界交換電話番号の形式である。１６桁の番号が、国際、国内およびユーザの番号部に分かれている（例えば、＋４４（０） １１８９ ４９７０９４）。ＥＮＵＭはＩＥＴＦプロポーザルであり、Ｅ．１６４電話番号をＵＲＬ（Uniform Resource Locator）およびＩＰアドレスに変換するのにＤＮＳ（Domain Name System、ドメイン・ネーム・システム）を使用することができる。

ＰＳＴＮからの移動機着信呼については、ＰＳＴＮは、ＥＮＵＭを使用し、ＳＩＰのＵＲＬをルックアップして公衆Ｅ．１６４番号を取得し、またＳＩＰ加入者および／またはプレゼンス・サービスに問い合わせて、呼を直接にＳＩＰのＵＲＬまたは一時的なＥ．１６４番号に送ることの可用性を取得する。

ＷｉＦｉを介する緊急時サービス（例えば、Ｅ９１１サービス）については、物理的な位置と完全性が問題となり得る。位置は、ブロードバンド・アクセスポイントの街区番地を使用して、ＰＳＡＰ（Public Safety Answering Point、緊急応答機関）に提供してもよい。加入時または住所変更時に、ブロードバンド・アクセスポイントの街区番地をウェブ書式に入力するよう、顧客に要求してもよい。ＰＳＡＰは物理的な拠点であり、そこでは、９１１緊急電話呼を受信して、適切な緊急サービスへ送る。位置情報の完全性は、擬似的な自己申告システムに基づくものであってもよい。ＶｏＩＰサービスが、ブロードバンド・アクセスポイントの状態変化を検知して、加入者に緊急サービス位置情報を再入力させてもよい。加入者に、２重モード緊急サービス要求条件を遵守するかまたは緊急サービスに加入しないかを選択するよう法的に強制してもよい。

ここで図６を参照すると、本開示の革新に従うＡＳＰ４０４のより詳細な図が示されている。ＡＳＰ４０４は、屋内ネットワークがブロードバンド接続をサポートしない場合に、ＰＯＴＳを通してダイアルアップサービスをサポートする遠隔アクセスサービス（Remote Access Service、ＲＡＳ）６００を備える。メディア・ゲートウェイ６０２は、ＧＳＭ回線交換呼のＶｏＩＰ装置で使用できるパケット化音声呼への仲介または変換を容易化するために、メディア・ゲートウェイ制御機能（ＭＧＣＦ）を使用する。ＭＧＣＦは、呼状態の、メディア・ゲートウェイでのメディア・チャンネルの接続制御に関係する部分を制御する。信号伝達ゲートウェイ６０４は、ＳＩＧＴＲＡＮ形式の信号伝達メッセージをＴＤＭ回線を介して伝送される旧来型のＳＳ７信号伝達メッセージへ変換し、またＨＰＬＭＮと屋内ネットワークとの間でＳＭＳメッセージを送るためのＳＭＳメッセージ・ハンドラを備える。

ＳＩＰアプリケーション・サーバ６０６は、幾つかの論理サービスを含む。ＳＩＰ登録構成要素は、基本ＶｏＩＰ加入レジスタ（またはデータベース）の役割を持ち、そこへは、他のネットワーク要素が加入者についての、例えば、加入者が屋内ネットワーク上で動作中で呼を受信中か、等の情報を得るために問い合わせる。ＧＳＭのＩＷＦ構成要素は、ＧＳＭの認証、アクセス制御、およびＭＡＰ信号伝達をサポートする。それは、ＧＳＭ登録を処理する論理、すなわち、ＣＦＵ（Call Forwarding Unconditional、無条件呼転送）の活性化および不活性化、位置更新、および位置取消しメッセージを提供する。ＧＳＭのＶＬＲは、ＨＬＲから加入者情報を受信するために標準ＧＳＭのＶＬＲとして動作する。それは、ＳＩＰ登録構成要素の加入者更新をトリガする。ＳＩＰのＤＮＳは標準ＤＮＳサーバとして動作し、Ｅ．１６４およびＳＩＰネーム・アドレス処理をサポートする。ＶｏＩＰ機能サーバ構成要素は、ＳＩＰ信号伝達に基づいて、音声通信呼の制御および処理を提供する。

ＡＳＰ４０４はまた、ＡＳＰまたは個々の加入者がサービスを自ら設備して管理できるようにする、ウェブ・サービス・インタフェースおよび／またはインターネット・ポータルを提供する自己装備サーバ６０８を備える。ＷＬＡＮサブシステム６１０（例えば、３ＧＰＰ）（ＷＬＡＮサブシステム５０６に類似）は、パケット・データ・ゲートウェイ（例えば、ＶＰＮ（Virtual Private Network）サーバ）および、加入者がパケット・サービス（例えば、３ＧＰＰ）へのベアラとしてＷｉＦｉ接続を使用できるようにするＡＡＡ（Access, Authorization and Accounting、アクセス・認可・課金管理）サーバ（例えば、３ＧＰＰ）を備える。ＩＭＳエンティティ６１２（ＩＭＳエンティティ５１２に類似）は、ＶｏＩＰ等のＳＩＰベース・アプリケーションのサービス提供を可能にする一群のネットワーク要素を備える。ＩＰルータ６１４は、ＡＳＰ４０４とインターネットとの間でＩＰトラヒックを送ることを容易化する。

図７は、図４の無線局４１０のエンティティのより詳細な図を示す。ＨＬＲ７００（図５のＨＬＲ５２０に類似）が装備され、これは、セルラネットワークで使用されるＳＳ７データベースである。ＨＬＲ７００は、ＳＳ７プロトコルの一部であるＭＡＰを介してＳＴＰ７０２（図５のＳＴＰ５２４に類似）とのインタフェースを有する。ＭＡＰ標準は通信事業者の登録およびシステム間のハンドオフ通信手順を目的とする。ＳＴＰ７０２は、ＡＳＰ４０４への信号通信用に、国内ＳＳ７ネットワーク４１２とのインタフェースを有する。無線局４１０はまた、ＭＡＰを介してＨＬＲ７００と、またＬＥＣのＩＭＴを介してＰＳＴＮ４０８とインタフェースを有する、ＭＳＣ／ＧＭＳＣ７０４（図５のＭＳＣ／ＧＭＳＣ５２２に類似）を備えてもよい。ＧＭＳＣは、着呼側ＨＬＲを備えるＭＳＣへ移動機呼を送るための手段である。

図８Ａおよび図８ＢはＷｉＦｉネットワークで加入者を登録する方法を示す。ハンドセットのＷｉＦｉ送受信機が電源断で、ＩＡＰがハンドセットを検知した場合、ハンドセットがＷｉＦｉ送受信機を電源投入するようトリガするために、ＩＡＰはＶｏＩＰサーバへのＳＩＰ信号伝達を開始できる。本方法は、ＩＡＰがＧＳＭハンドセットを識別可能であることを仮定しており、そうでない場合は、ＩＡＰはＧＳＭ受動モードで動作しよう。先ず図８Ａであるが、８００で、ハンドセットが電源断モードにあることが受信される。８０２で、ＩＡＰがハンドセットを検知する。８０４で、ＩＡＰは、ＶｏＩＰサーバへのＳＩＰ信号を開始する。８０６で、ＶｏＩＰサーバは、ハンドセットがＷｉＦｉ送受信機を電源投入するようトリガする。８０８で、ＷｉＦｉ送受信機がＩＡＰの無線標識信号を検知すると、送受信機はヒステリシス・アルゴリズムをトリガし、これは８１０に示されるように、ＩＡＰに結び付くか否かを判定する。

図８Ｂへ続いて、８１２に示すように、ハンドセットはＩＡＰに結び付き、ハンドセットのクライアントがＷＬＡＮ（例えば、３ＧＰＰ）登録および認証を開始する。８１４で、ＷｉＦｉハンドセットのクライアントはＩＭＳ登録および認証手順（例えば、３ＧＰＰ）を開始し、これには、ＶｏＩＰサービスへの加入が含まれる。８１６で、ＨＳＳ（Home Subscriber Server、ホーム加入者サーバ）またはＶｏＩＰ機能サーバが位置更新手順を開始する。更新手順は、ＨＰＬＭＮのＨＬＲを使用して開始され、ＨＳＳまたはＶｏＩＰサーバが、ＨＰＬＭＮからＷｉＦｉネットワークへＩＭＳメディア・ゲートウェイ／メッセージ・リソース機能を経由して移動機着信呼を送るためのビジタＰＬＭＮ（ＶＰＬＭＮ）のＶＬＲとして動作する。これを８１８に示す。

図９は、加入者をＧＳＭネットワークに登録する方法を示す。９００で、加入者（または移動機ユーザ）は、ＧＳＭハンドセットを携えて居宅を退出する。９０２で、ハンドセットのヒステリシス構成要素は、ＩＡＰからの受信信号強度が所定の受容可能レベル以下に落ちたことを検知する。一旦こうなると、９０４で、ＧＳＭ送受信機は電力を増強され、９０６で、ＧＳＭ登録が行われる。ＧＳＭハンドセットは、通常のＧＳＭ登録および、データおよび音声呼のリダイレクトを取消す位置更新手順を開始する。登録後、ハンドセットは、９０８に示されるように、ＩＡＰから離脱する。９１０で、ＧＳＭハンドセットは、ＧＳＭネットワーク上での呼の発信および着信の準備が整う。９１２で、ＨＰＬＭＮは、加入者記録を除去するために、通常のＧＳＭ Ｌｏｃａｔｉｏｎ ＣａｎｃｅｌメッセージをＳＩＰアプリケーション・サーバであるＧＳＭのＩＷＦに送信する。

図１０は、音声呼をＷｉＦｉネットワークからＧＳＭネットワークへハンドオーバする方法を示す。１０００で、ユーザが建物から退出し、ＷｉＦｉからＧＳＭへの音声呼のハンドオーバ手順が開始される。１００２で、ハンドセットのヒステリシス・アルゴリズムは、ハンドセットがＧＳＭネットワークへの移行手順を開始するようトリガする。１００４で、そのとき実行中のＶｏＷＬＡＮ（Voice Over WLAN、ＷＬＡＮ音声）呼が、ハンドセット中のＳＩＰクライアントがＶｏＩＰコンファレンス・セションを開始するようトリガする。１００６で、ＶｏＩＰコンファレンス・セションは、コンファレンス・ミーティングＥ．１６４番号をＧＳＭハンドセットのクライアントに返す。１００８で、ＧＳＭハンドセットのクライアントは、コンファレンス・ミーティングＥ．１６４番号への呼を開始する。１０１０で、ＶｏＷＬＡＮ音声セションが脱落し、１０１２に示されるように、ハンドオーバが完成する。

図１１は、音声呼をＧＳＭネットワークからＷｉＦｉネットワークへハンドオーバする方法を示す。１１００で、加入者が建物に入り、ＷｉＦｉネットワークからＧＳＭネットワークへのハンドオーバが開始される。１１０２で、ＷｉＦｉネットワークの検知がハンドセットでトリガされる。１１０４で、ハンドセットのＳＩＰクライアントはＩＭＳに登録し、ＶｏＩＰサービスに加入する。１１０６で、そのとき実行中のＧＳＭ音声呼とＶｏＩＰへの加入とが、ハンドセットのＳＩＰクライアントがＩＭＳコンファレンスのＶｏＩＰセションを開始するようトリガする。１１０８で、ＩＭＳコンファレンスのＶｏＩＰセションがコンファレンス・ミーティングＥ．１６４番号をＧＳＭハンドセットのクライアントへ返す。１１１０で、ＧＳＭハンドセットのクライアントは、ＭＧＷおよびＶｏＩＰコンファレンス・サーバを介してＧＳＭのＭＳＣ呼のレッグをＷｉＦｉのＶｏＩＰ呼のレッグに接続するために、ＧＳＭのＳＳ（Supplementary Service、補助的サービス）ＥＣＴ（Explicit Call Transfer、明示的呼転送）手順を開始する。１１１２で、ＧＳＭのＳＳ ＥＣＴ手順の成功裡の実行が、ＧＳＭのＲＡＮ（Radio Access Network、無線アクセスネットワーク）呼のレッグが脱落するようトリガする。１１１４で、ハンドオーバが完成する。

図１２は、別の態様に従ってＧＳＭ呼をリダイレクトする方法を示す。本方法は、ＨＳＳがＶＰＬＭＮのＶＬＲ機能を提供し、またＣインタフェースとＤインタフェースとを使用してＨＰＬＭＮのＧＭＳＣ／ＭＳＣと相互接続することを仮定する。本機能は、２重モード・ハンドセットがＷｉＦｉネットワークへローミングして、ＧＳＭ移動機着信呼をＧＳＭネットワークからＷｉＦｉネットワークへリダイレクトするのに使用されるとき、活性化される。１２００で、２重モード・ハンドセットがＷｉＦｉネットワークへローミングし、ＩＭＳ登録を完了し、ＶｏＩＰサービスに加入し、そして実行中のＧＳＭ呼があればそれをハンドオーバする。１２０２で、ハンドセットのＳＩＰクライアントは、ＨＳＳがＨＰＬＭＮのＨＬＲへのＧＳＭ位置更新手順を開始するよう信号を送る。１２０４で、ＧＳＭ位置更新手順は、ＨＰＬＭＮ ＧＭＳＣ／ＭＳＣに、ＨＳＳに問い合わせて２重モード加入者のローミング番号を取得させる。１２０６で、２重モード加入者のローミング番号は、移動機着信ＣＳ呼をＩＭＳ ＭＧＷおよびＶｏＩＰコンファレンス・サーバへ送る。１２０８で、ＩＭＳ ＭＧＷおよびＶｏＩＰコンファレンス・サーバは、ＣＳ呼をＶｏＩＰへコード変換する。１２１０で、ＩＭＳ ＭＧＷおよびＶｏＩＰコンファレンス・サーバは、音声セションをハンドセットへ接続する。実装によっては、移動機発信ＳＭＳメッセージは、移動機着信ＳＭＳメッセージの逆のパスを辿ってもよいことに注意されたい。移動機発信ＳＭＳメッセージが移動機着信ＳＭＳメッセージの逆のパスを辿らない、別の実装もある。

図１３は、ＳＭＳメッセージをＨＰＬＭＮからローミングＥ．１６４番号へリダイレクトする方法を示す。１３００で、ＧＳＭのＶｏｉｃｅ Ｃａｌｌ Ｒｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎ中で実行されるＧＳＭのＬｏｃａｔｉｏｎ Ｕｐｄａｔｅ ＭＡＰ手順が、ＨＰＬＭＮがＳＭＳメッセージをＨＰＬＭＮから加入者のローミングＥ．１６４番号へＳＳ７を介してリダイレクトするようトリガする。１３０２で、移動機着信ＳＭＳメッセージがＨＰＬＭＮに到着する。１３０４で、移動機着信ＳＭＳメッセージが到着した時、ＨＰＬＭＮは、加入者のローミング番号を取得するために、ＨＳＳに対してＭＡＰ問い合わせを行う。１３０６で、ＨＰＬＭＮは、ＳＳ７を介するローミングＥ．１６４番号宛てのＳＭＳメッセージを、ＳＧＷ／ＳＭＳメッセージ・ハンドラへ送信する。１３０８で、ＳＧＷ／ＳＭＳメッセージ・ハンドラのＳＳ７プローブが、加入者のＳＭＳメッセージを含むＳＳ７メッセージをフィルタして取り出す。１３１０で、フィルタされたＳＭＳメッセージはＳＩＰインスタント・メッセージング・メッセージに変換される。１３１２で、フィルタされたＳＭＳメッセージはＳＩＭＰＬＥアプリケーションによって処理される。

ＳＭＳについては少なくとも２つのベアラ方法があり得る。１つは、そのとき実行中の音声パス制御チャンネルまたは１つの制御チャンネルを、発呼者が音声およびＳＭＳメッセージを同時に受信できるよう、標準的に使用することである。もう１つの方法は、ＳＭＳをＧＰＲＳで受信することである。このように、ベアラ・メカニズムに依って、ＳＭＳメッセージをリダイレクトする異なる手順が存在し得る。

図１４から１７は、革新的なリダイレクト用アーキテクチャの１つ以上の態様を有する信号の流れ図を示す。簡明を期して、必ずしも全ての信号手順が示されてはおらず、また手順によっては簡単化されていることに注意されたい。

図１４は、ＷｉＦｉ登録のためのメッセージ伝達および信号伝達の流れ図を示す。手順の流れを以下に述べる。先ず、ユーザがハンドセットを通信範囲内に持ち込むと、ＷｉＦｉのＩＡＰはＳＳＩＤ（Service Set Identifier、サービスセット識別子）信号を屋内ネットワーク中に同報する。ＳＳＩＤまたはネットワーク名が、特定のネットワークを識別するために、ＩＥＥＥ８０２．１ネットワーク中で使用される。それは通常ＷＬＡＮを設置する管理者によって設定され、ただ1つしかないものとされる。ＳＳＩＤは、結び付くネットワークをハンドセットが決定できるよう、ＩＡＰから無線ネットワーク内に放送される。

別のシナリオでは、ＩＡＰはＳＳＩＤを放送はしないが、ハンドセットはＩＥＥＥ８０２．１１の相手を検知することができ、これがトリガとなろう。ＳＳＩＤが放送されるまたはされないいずれのケースにおいても、ハンドセットが認可されたＩＡＰに一旦アクセスできると、これがリダイレクト処理へのトリガとなり得る。

ハンドセットはそれからＩＡＰ信号を検知する。ハンドセットのＷｉＦｉクライアントは８０２．１ｘ ＥＡＰ−ＳＩＭ（Extensible Authentication Protocol-Subscriber Identity Module、拡張認証プロトコル−加入者識別モジュール）の認証手順を開始する。ＩＡＰはハンドセットから来る全ての非認証パケットを阻止する。ＷｉＦｉ ＩＡＰ ＮＡＣ機能は、３ＧＰＰ ＷＬＡＮサブシステム（例えば、３ＧＰＰ ＡＡＡサーバ）と通信しまたＳＩＭ信用証明を交わす。３ＧＰＰ ＷＬＡＮサブシステムは、ＳＩＭ認証手順で使用するＧＳＭトリプレットを読み出すために、ＭＡＰ＿ＳＥＮＤ ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ＿ＩＮＦＯメッセージを介して、ＨＰＬＭＮ ＨＬＲに問い合わせを行う。ＨＰＬＭＮ ＨＬＲは、ＳＳ７ ＭＡＰ＿ＳＥＮＤ ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ＿ＩＮＦＯメッセージ中でＧＳＭトリプレットを返す。３ＧＰＰ ＷＬＡＮサブシステムはＭＡＰメッセージからＧＳＭトリプレットを読み取る。

３ＧＰＰ ＷＬＡＮサブシステムは、ハンドセットとＥＡＰ−ＳＩＭ手順を開始する。ハンドセットは、ＧＳＭトリプレットに対してＧＳＭ認証アルゴリズムを実行し、チャレンジ回答をＷＬＡＮサブシステムに返す。ＷＬＡＮサブシステムは、チャレンジ回答の正当性を確認し、ＷｉＦｉアクセスポイントにＥＡＰ＿Ｓｕｃｃｅｓｓメッセージを返して、ハンドセットが認証に成功したことを示す。ＷｉＦｉアクセスポイントは、ＥＡＰ＿Ｓｕｃｃｅｓｓメッセージをハンドセットに返す。ＷｉＦｉネットワーク接続認証処理はそこで完了する。ＷｉＦｉアクセスポイントはトラヒック・ゲートを開き、ハンドセットが全てのパケットを送受信できるようにする。ＷＬＡＮサブシステム・トンネル手順が開始され、完了する。それからＳＩＭを使用する３ＧＰＰ ＩＭＳ登録手順が開始され、完了する。ハンドセットは、ＶｏＷＬＡＮサービスに接続するために、ＳＩＰ加入者メッセージをＶｏＩＰ機能サーバへ送る。ＶｏＩＰ機能サーバは、サービスを完成するためにＳＩＰ ＯＫで応答する。ＶｏＩＰ機能サーバは、ＨＬＲをトリガするためにＨＳＳ中の加入者記録を更新する。ＨＳＳはＭＡＰ＿ＬＯＣＡＴＩＯＮ＿ＵＰＤＡＴＥメッセージをＨＬＲに送る。移動機着信呼のＷｉＦｉへのリダイレクトはこれで完成する。

図１５は、ＷｉＦｉからＧＳＭへの音声ハンドオーバのためのメッセージ伝達および信号伝達の流れ図を示す。手順の流れは以下に述べるとおりである。実行中の音声呼が、ＷｉＦｉモードの２重モード・ハンドセットと標準的なＧＳＭハンドセットとの間で確立している。その呼は、メディア・ゲートウェイを経由して送られ、これは音声コンファレンス機能を提供する。ヒステリシス・アルゴリズムがＷｉＦｉからＧＳＭへのハンドオーバ手順をトリガする。ハンドセットは、実行中の音声呼のための音声コンファレンスＥ．１６４ダイアルイン番号を要求するために、ＳＩＰ ＯＰＴＩＯＮメッセージをＶｏＩＰ機能サーバに送る。ＶｏＩＰ機能サーバはそこで音声コンファレンスＥ．１６４ダイアルイン番号を生成する。ＶｏＩＰ機能サーバは音声コンファレンスＥ．１６４ダイアルイン番号を、ＳＩＰ ＯＰＴＩＯＮ応答でハンドセットに返す。ハンドセットは音声コンファレンスＥ．１６４ダイアルイン番号を受信する。ハンドセットは、有効期限が０のＳＩＰ ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージをＶｏＩＰサーバに送る。これによりＳＩＰ登録が終了させる。

ＶｏＩＰサーバは登録抹消を承認するためにＳＩＰ ＯＫメッセージで応答し、これが、ハンドセットをトリガして、ＧＳＭ送受信機を活性化させ、また標準的なＧＳＭ登録および位置更新手順を開始することによりＧＳＭネットワークに登録させる。ハンドセットはＧＳＭネットワークに、ＭＲＦ音声コンファレンス機能宛のＭＳＣを介するＣＳ呼を確立するよう、信号を送る。ＧＳＭ ＣＳベアラがハンドセット、ＭＳＣ、およびＭＲＦ間で確立される。ハンドセットはその後、ＷｉＦｉパケット交換（ＰＳ）音声ベアラ・セション（第１レッグ）を終わらせるために、ＳＩＰ ＢＹＥメッセージをＷｉＦｉを介してＶｏＩＰ機能サーバ宛に送る。ＰＳ音声ベアラ・セション（第１レッグ）が切断される。ハンドオーバ手順がそこで完了する。

図１６は、ＧＳＭからＷｉＦｉへの音声ハンドオーバのためのメッセージ伝達および信号伝達の流れ図を示す。手順の流れは以下に述べるとおりである。ＧＣＭ ＣＳ呼が２重モード・ハンドセットと別のＣＳ通信先（移動またはＰＳＴＮ）との間で進行中である。ハンドセットがＩＥＥＥ８０２．１１アクセスポイントの無線標識信号を検知する。ハンドセットはＷｉＦｉネットワークにアクセスし、ＩＭＳクライアントおよび３ＧＰＰ ＩＭＳシステムによるネットワークを認証する。２重モード・ハンドセットのクライアントは、音声ＰＳセションとＣＳセションとの橋渡しに使用するＥ．１６４コンファレンス番号を問い合わせるために、ＳＩＰ ＯＰＴＩＯＮメッセージをＶｏＩＰ機能サーバに送る。ＶｏＩＰ機能サーバはＥ．１６４コンファレンス番号を生成する。ＶｏＩＰ機能サーバは、Ｅ．１６４コンファレンス番号をＳＩＰ ＯＰＴＩＯＮメッセージで２重モード・ハンドセットに返す。ハンドセットはＳＩＰ ＯＰＴＩＯＮメッセージからＥ．１６４コンファレンス番号を読出し、それはその後のＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージで使用される。２重モード・ハンドセットのクライアントは、ＳＩＰ ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージをＶｏＩＰサービスの加入者に送る。ＶｏＩＰ機能サーバはＳＩＰ ＯＫメッセージを返す。

２重モード・ハンドセットは、２重モード・ハンドセットとＭＲＦとの間のＰＳ音声パスを設定するために、ＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージを送信する。ＶｏＩＰ機能サーバは、ＳＩＰ ＯＫメッセージを返す（図示されていない）。第２レッグＰＳ音声ベアラが確立される。２重モード・ハンドセットは、当事者ＢをＥ．１６４コンファレンス番号へ接続するために、信号伝達手順（例えば、３ＧＰＰ ＥＣＴ ＳＳ）をＭＳＣに送る。第３レッグＣＳ音声ベアラが確立する。第１レッグＣＳ音声ベアラが切断される。ハンドオーバが完成する。ＶｏＩＰ機能サーバ（またはＨＳＳ）は位置更新メッセージを、ＧＳＭ ＭＴ（Mobile Terminated、移動機着信）呼を屋内ネットワークへリダイレクトするＧＳＭ ＨＬＲに送る。

図１７は、ＭＴ ＳＭＳメッセージをＷｉＦｉハンドセットへリダイレクトするためのメッセージおよび信号伝達の流れ図を示す。手順の流れは以下に述べるとおりである。はじめに、加入者はＷＬＡＮおよびＩＭＳに登録されており、ＩＭＳは、移動機着信ＳＭＳメッセージをＷｉＦｉネットワークへリダイレクトするために、ＧＳＭ ＨＬＲを更新済みである。ＧＳＭＳが加入者へのＳＭＳメッセージを受信する。ＧＭＳＣはＧＳＭ手順を介して屋内ネットワークからローミングＥ．１６４番号を読み取る。ローミングＥ．１６４番号は、ＳＧＷ ＳＭＳハンドラをＳＭＳ ＳＣ（Switching Center、交換センタ）であると識別する。ＧＭＳＣは、ＳＭＳメッセージをＳＳ７ ＭＡＰ：Ｆｏｒｗａｒｄ＿Ｓｈｏｒｔ_Ｍｅｓｓａｇｅ手順でＳＭＳハンドラ宛に転送する。ＳＭＳハンドラはそのメッセージ内容を処理し、それをＳＩＭＰＬＥ手順を使用してＳＩＭＰＬＥサーバ宛に送信する。ＳＩＭＰＬＥサーバは、ＳＩＰ：ＭＥＳＳＡＧＥを加入者宛に送信する。加入者がＳＩＰ ＯＫで応答する。移動機着信ＳＭＳメッセージ配信が完了する。

図１８は、革新的態様に従う２重モード・ハンドセット（Dual Mode Handset、ＤＭＨ）１８００の概略ブロック図を示す。革新の多様な態様への背景を追加して提示するために、図１８および以下の論考では、革新の多様な態様を実装可能な好適な環境１８００について簡潔かつ一般的に説明することとしよう。本説明は、コンピュータで実行可能な命令との関連での説明を広く含むが、当業者は、本革新がまた、別のプログラムモジュールと組み合わせて、および／またはハードウェアとソフトウェアの組合せとして実現できることを認識しよう。

一般には、アプリケーション（プログラムモジュール、等）は、特定のタスクを実行する、または特定の抽象的なデータ・タイプを実現する、ルーチン、プログラム、構成要素、データ構造、等を含むことができる。さらに、当業者は、本発明の方法が、単一プロセッサまたは多重プロセッサ・システム、ミニコンピュータ、ハンドヘルド・コンピュータ装置、マイクロプロセッサ・ベースのまたはプログラム可能な家電装置、等を含み、その各々が１つ以上の関連装置と組合わされて動作できるようなその他のシステム構成でもっても実施可能であることを認識しよう。

コンピュータ装置は、通常、多様なコンピュータ可読型の媒体を含むことができる。コンピュータ可読型の媒体は、コンピュータによってアクセスでき、揮発性媒体および非揮発性媒体の両者、取外し可能な媒体および非取外し可能な媒体の両者を含む、利用可能などのような媒体であってもよい。例として、しかしこれに限定するものではないが、コンピュータ可読型の媒体は、コンピュータ記憶媒体および通信媒体を含むことができる。コンピュータ記憶媒体は、コンピュータ可読型命令、データ構造、プログラムモジュールまたはその他のデータ等の情報を蓄積する任意の方法または技術で実現された、揮発性媒体および非揮発性媒体の両者、取外し可能な媒体および非取外し可能な媒体の両者を含む。コンピュータ記憶媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリまたはその他のメモリ技術、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル・ビデオ・ディスク（Digital Video Disk、ＤＶＤ）またはその他の光学的ディスク記憶、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶またはその他の磁気記憶装置、または所望の情報を蓄積するのに使用でき、コンピュータでアクセスできる任意のその他の媒体を含むが、しかしこれらに限定されるものではない。

通信媒体は、通常、コンピュータ可読型命令、データ構造、プログラムモジュールまたはその他のデータを、搬送波またはその他の伝達メカニズム等の変調データ信号中に具体化しており、また任意の情報配信用媒体を含む。用語「変調データ信号」は、信号中に情報を符号化するよう１つ以上の特性を設定または変化させた信号を意味する。例として、しかしこれに限定するものではないが、通信媒体は、有線ネットワークまたは電線で直結等の有線媒体、および音響、ＲＦ、赤外線およびその他の無線媒体等の無線媒体を含む。以上の任意の組合せもまたコンピュータ可読型媒体の範囲に含まれるはずであろう。

ＤＭＨ１８００（ハンドセット４１６に類似）は、全ての搭載された動作および機能を制御および処理するプロセッサ１８０２を備える。メモリ１８０４は、データおよび１つ以上のアプリケーション１８０６（例えば、ビデオ・プレーヤ・ソフトウェア、ユーザ・フィードバック構成要素ソフトウェア、等）を記憶するために、プロセッサ１８０２とのインタフェースを有する。所定の音声コマンドの音声認識を備えるアプリケーションも存在し、以下に述べるものと同様に、ユーザのフィードバック信号の手引きを容易化する。アプリケーション１８０６は、メモリ１８０４および／またはファームウェア１８０８に記憶することができ、プロセッサ１８０２によりメモリ１８０４および／またはファームウェア１８０８の一方または両方から実行可能である。ファームウェア１８０８はまた、ＤＭＨ１８００の初期化時に実行する立ち上げ用コードを記憶することができる。通信構成要素１８１０は、セルラネットワーク、ＶｏＩＰネットワーク等の外部システムとの有線／無線の通信を容易化するために、プロセッサ１８０２とのインタフェースを有する。ここで、通信構成要素１８１０はまた、それぞれの信号通信用に、ＧＳＭ送受信機１８１１およびＷｉＦｉ送受信機１８１３を備える。ＤＭＨ１８００は、セルラ電話機、移動通信能力を有するＰＤＡ、およびメッセージ伝達指向の装置、等の装置であってもよい。

ＤＭＨ１８００は、テキスト、映像、ビデオ、電話機能（例えば、発呼者ＩＤ機能）、立ち上げ機能の表示用、およびユーザ入力用の表示装置１８１２を備える。表示装置１８１２はまた、マルチメディア・コンテンツの提示にも対応できる。シリアルＩ／Ｏインタフェース１８１４が、配線接続およびその他のシリアル入力装置（例えば、キーボード、キーパッド、およびマウス）を介する有線および／または無線によるシリアル通信（例えば、ＵＳＢ、および／またはＩＥＥＥ１３９４）を容易化するために、プロセッサ１８０４との通信において提供される。これは、例えば、ＤＭＨ１８００の更新および故障診断をサポートする。オーディオ能力が、オーディオＩ／Ｏ構成要素１８１６により提供される。オーディオＩ／Ｏ構成要素１８１６はオーディオ信号を出力するスピーカを備えてもよく、例えば、そのオーディオ信号が、ユーザが正しいキーまたはキーの組合せを押下したとの指示に関連しており、ユーザのフィードバック信号を手引きしてもよい。オーディオＩ／Ｏ構成要素１８１６はまた、データおよび／または電話音声データを記録するために、および通話用の音声信号の入力用に、マイクロホンを介するオーディオ信号の入力を容易化する。

ＤＭＨ１８００は、カード型加入者識別モジュール（Subscriber Identity Module、ＳＩＭ）１８２０のフォームファクタのＳＩＣ（Subscriber Identity Component、加入者識別構成要素）を収容するため、およびＳＩＭカード１８２０をプロセッサ１８０２に接続するためのスロット・インタフェース１８１８を備える。しかし、ＳＩＭカード１８２０はＤＭＨ１８００中に作り込むことができ、データおよびソフトウェアをそこにダウンロードすることにより更新可能なことを理解されたい。

ＤＭＨ１８００は、例えば、ＩＳＰまたはブロードバンド・ケーブル提供業者を介する、インターネット、企業イントラネット、ホームネットワーク、パーソン・エリア・ネットワーク、等のＩＰネットワークからのＩＰトラヒックに対応できるよう、通信構成要素１８１０を介してＩＰデータ・トラヒックを処理することができる。こうして、ＶｏＩＰトラヒックはＤＭＨ１８００により利用可能であり、符号化または復号化のいずれかの形式でＩＰベースのマルチメディア・コンテンツを受信することができる。

ビデオ処理構成要素１８２２（例えば、カメラ）を符号化マルチメディア・コンテンツの復号用に装備できる。ＤＭＨ１８００はまた、電池および／またはＡＣ電力サブシステムの形の電源１８２４を備え、この電源１８２４は、電力Ｉ／Ｏ構成要素１８２６を介して外部の電力システムまたは充電装置（図示されていない）へのインタフェースを有してもよい。

ＤＭＨ１８００はまた、受信したビデオ・コンテンツを処理するため、およびビデオ・コンテンツを記録および送信するために、ビデオ構成要素１８３０を備えてもよい。位置追跡構成要素１８３２はＤＭＨ１８００を地理的に位置づけることを容易化する。先に述べたように、これは、ユーザがフィードバック信号を自動または手動で開始するときに起こり得る。ユーザ入力構成要素１８３４は、ユーザが品質フィードバック信号を開始するのを容易化する。入力構成要素は、例えば、キーボード、マウス、スタイラスペン、およびタッチパネル等の従来からの入力装置を備えてもよい。

再びアプリケーション１８０６を参照して、ヒステリシス構成要素１８３６は、ヒステリシス・データの分析および処理を容易化する。このデータは、そのＩＡＰに結び付くべきかを決定するのに使用される。ソフトウェアトリガ構成要素１８３８を備えることができ、これは、ＷｉＦｉ送受信機１８１３がＩＡＰの無線標識信号を検知した際にヒステリシス構成要素１８３６をトリガすることを容易化する。能動モードでは、ＤＭＨ ＧＳＭ／ＷｉＦｉハンドセット１８００は以下の機能を備えてもよい。ＳＩＰクライアント１８４０は、ＤＭＨ１８００がＳＩＰプロトコルをサポートできるようにし、加入者をＳＩＰ登録サーバへ登録できるようにする。

ＤＭＨ１８００は、先に通信構成要素１８１０に関して述べたように、屋内ネットワーク無線送受信機１８１３（例えば、ＷｉＦｉ送受信機）を備える。この機能は、２重モードＧＳＭハンドセット１８００用のＩＥＥＥ８０２．１１等の屋内無線リンクをサポートする。

図１９は、革新的態様に従って呼のリダイレクトを容易化する典型的なＧＳＭネットワーク１９００を示す。２Ｇセルラ通信システムとして設計されたＧＳＭシステムは、呼の容量を増大できるよう、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access、時分割多重接続）技術を使用する。デジタル符号化された通話はまた、呼のプライバシ保護のために暗号化してもよい。音声呼はＧＳＭシステムの主要機能である。これを達成するために、通話はデジタル符号化され、後で音声復号器を使用して復号化される。

ＧＳＭはまた、その他の多様なデータサービスをサポートする。そのようなデータサービス（例えば、ファクシミリおよびテレテキスト）の性能は低いのではあるが。双方向メッセージング、蓄積転送型の配信、および英数字メッセージが可能なＳＭＳを含むデータサービスもある。ＧＳＭの総体的なシステム定義には、エアインタフェースのみならずネットワークも含まれる。ＧＳＭは２００ＫＨｚのＲＦチャンネルを使用し、このチャンネルは、通常、例えば、各搬送波に８ユーザが接続できるよう多重化される。

ＧＳＭネットワーク１９００は、基地局サブシステム（Base Station Subsystem、ＢＳＳ）１９０２、ネットワーク・サブシステム（Network Subsystem、ＮＳＳ）１９０４およびＧＰＲＳ基幹ネットワーク１９０６を備える。ＢＳＳ１９０２は、１つ以上の、Ａ−ｂｉｓインタフェースで相互接続された無線基地局装置（Base Transceiver Station、ＢＴＳ）１９０８および基地局コントローラ（Base Station Controller、ＢＳＣ）１９１０を備えてもよい。ＢＴＳおよびそれに連なる基地局（図示されていない）が携帯電話をセルラネットワークへ接続する。基地局は、ハンドオーバと呼ばれる処理を介して、セルへの接続を失うことなくセルから別のセルへのローミングを容易化するために、全て相互接続されている。

正確な位置は提供業者のアーキテクチャに依存し得るのであるが、パケット制御ユニット（Packet Control Unit、ＰＣＵ）１９１２がＢＴＳ１９１０に接続されるのが図示されている。ＢＳＳ１９０２はエアインタフェースＵｍにより移動機１９１４に接続される。ＢＴＳ１９０８は実際の送受信機であり、無線信号を受信する。ピコセル以外の用途向けのＢＴＳは、一般には、複数の異なる送受信機（ＴＲＸ）を有するものであり、そのため複数の異なる周波数または（分割基地局の場合には）複数の異なるセルの用にさえ供し得るようになっている。

各々異なる方向を指す指向性アンテナを基地局で使用することにより、同一位置から複数の異なるセルにサービスするよう、基地局を分割することができる。これは、隣接セルに惹き起こされる干渉を大きく増大させることなく（どの方向にも、僅かな数の周波数しかブロードキャストされない）、基地局のトラヒック容量を増大させる（各周波数は８音声チャンネルを運べる）。

ＢＳＣ１９１０は、ＢＴＳ１９０８の背後にあって知力を提供する。典型的には、ＢＳＣは、制御下に数十または数百に及ぶＢＴＳ１９０８を有し得る。ＢＳＣ１９１０は、無線チャンネルの割付を処理し、携帯電話機から測定値を受信し、そしてＢＴＳからＢＴＳへのハンドオーバを制御する（制御が部分的にＭＳＣの責務である、ＭＳＣ間のハンドオーバの場合は除く）。ＢＳＣ１９１０の１機能は、ＢＴＳ１９０８への多くの異なる低容量接続をＭＳＣへの少数の接続へと低減できるよう、集線装置として動作することである。一般には、これは、ネットワークがしばしばＢＴＳ１９０８近くの領域に分散化した多くのＢＳＣ１９１０を有し、そしてＢＴＳ１９０８が大規模なＭＳＣサイトへ接続されるよう、構成されることを意味する。

ＰＣＵ１９１２は、ＢＳＣ１９１０と同等のタスクの幾らかを実行できる。音声とデータとの間でのチャンネル割当ては基地局によって制御可能であるが、チャンネルが一旦ＰＣＵ１９１２に割当てられると、ＰＣＵ１９１２がそのチャンネルを完全に制御する。ＰＣＵ１９１２は、基地局への設置、ＢＳＣへの設置が可能であり、アーキテクチャによってはＳＧＳＮサイトでの設置さえ可能である。

ＢＳＳ１９０２はＡインタフェースによりＮＳＳ１９０４と接続する。ＮＳＳ１９０４がＭＳＣ１９１６を含み、それがＳＳ７ネットワーク１９１８を介してＨＬＲ１９２０に接続されるのが示されている。ＡｕＣおよびＥＩＲが、技術的にはＨＬＲ１９２０とは別の機能ではあるが、ネットワーク中でそれらを組み合わせることが実行可能なことから、一緒に示されている。

携帯電話機１９１４とＳＩＭカード（図示されていない）の組合せにより、加入者番号を含む特別なデジタル「署名」が創られ、それが携帯電話機１９１４から最寄りのＢＴＳ１９０８へ送信されて、そのネットワークの使用を特定ネットワークの加入者に許可するよう依頼する。その要求は、ＢＴＳ１９０８のネットワークに沿ってセルラネットワークの中心であるＭＳＣ１９１６に渡される。ＭＳＣはまた、全ての着信呼および発信呼を固定回線のネットワークまたは別のセルラネットワークとの間で送り合う。ユーザが呼の発信を欲する時、ＶＬＲと呼ばれるＭＳＣの別の部分が、発呼者が実際にその呼の実行を許されているかをチェックする。例えば、発呼者が国際ダイアルを禁じられている場合、その効果を持つメッセージがＶＬＲにより作られ、ネットワークに沿って送られ、そして殆ど即時に携帯電話機に返される。

ＭＳＣ１９１６もまた、発呼者をそのネットワークの加入者として認証し、登録し、位置決定するのに必要な管理情報を提供するＨＬＲ１９２０と呼ばれる構成要素を備える。ＨＬＲがログオン要求を受信すると、ＨＬＲ１９２０は直ちに要求に含まれる特別な「署名」をＨＬＲの特別な加入者データベースと照合してチェックする。加入が認められていると、ＭＳＣ１９１６は、ＢＴＳ１９０８のネットワークを介して、発呼者がネットワークに接続を許可されている旨示すメッセージを電話機に送り返す。ネットワークの名前またはコードが携帯電話機１９１４のＬＣＤ画面に表示されよう。このネットワークの「名前」メッセージが電話機のＬＣＤ画面に表示されると、それは発呼者がネットワークに接続され、電話を送受できることを意味する。

ＨＬＲ１９２０は、携帯電話機が現にどの基地局に接続されているかを登録し、ネットワークのＭＳＣ１９１６が着信呼を携帯電話番号に送る必要があるとき、先ずＨＬＲ１９２０をチェックすればその携帯電話機がどこに位置するかがわかるようにする。携帯電話機は、どこにそれが存在するかを示すメッセージを、ポーリングと呼ばれる処理にで、周期的にネットワークに送ることになる。追跡機能と発呼者の一意性あるデジタル署名の組合せにより、ＭＳＣ１９１６が呼を、その携帯電話機が偶々接続されている将にその基地局に、それからその携帯電話機そのものに、多数のその他の加入者がその基地局に同時に接続されている場合であっても、送ることが可能になる。

例えば、ドライブ中に別のセルに移動したとき、ＨＬＲ１９２０が自動的に更新され、発呼者がその後別の基地局の範囲内へと移動しても、その呼を厳密にどこへ送るべきかを監視し続ける。経路設定手順は、数十万の加入者の中から、正しい携帯電話機のみが必要なときに呼出し音を鳴らすことを意味する。

ＮＳＳ１９０４は、ＭＳＣ１９１６からＰＳＴＮ１９２２への直接の接続を有する。また、ＮＳＳ１９０４からＧＰＲＳ基幹ネットワーク１９０６へのＧｒ／Ｇｓインタフェースを介する接続も存在する。これはオプションであり常に実装されるものではないが。図示のＧＰＲＳ基幹ネットワーク１９０６は、（ＧｂインタフェースによりＢＳＳ１９０２に接続された）ＳＧＳＮ１９２４およびＧＧＳＮ１９２６を備えるように簡略化されている。ＳＧＳＮ１９２４およびＧＧＳＮ１９２６は、ＧＰＲＳバックボーンと呼ばれる私的なＩＰネットワーク１９２８により相互接続されており、これがＧｎ参照点で示されている。コンピュータ１９３０が、インターネットまたは企業ネットワーク１９３２を介して基幹ネットワーク１９０６に接続されるように図示されている。

幾つかの音声メール・システムがネットワークの、ショートメッセージを処理する特別の設備である、ＳＭＳセンタ（ＳＭＳＣ）に結ばれている。ＳＭＳＣは、メールボックスに発呼者宛ての未読メールがあるとき発呼者に知らせる、特別のＳＭＳメッセージを生成する。ＳＭＳメッセージは、発呼者が音声呼の最中であっても、ＳＭＳ対応の携帯電話機で受信することができる。これは、それらの２つが干渉しないよう、ＳＭＳメッセージが音声呼とは別の無線周波数のＧＳＭデータ・チャンネルで送られるからである。

以上で述べてきた事項は、本開示の革新の事例を含んでいる。構成要素および／または方法の考え得るすべての組合せを述べることは、元より不可能であるが、多くのさらなる組合せや置換が可能であることを当業者は理解しよう。したがって、本革新は、添付の特許請求の精神と範囲に納まる、全てのそのような変更、修正および派生形を包摂することを意図するものである。さらに、用語「含む（include）」が明細書か特許請求の範囲かで使用される限り、この用語は、特許請求の範囲にけるトランジション語として使用される場合に解釈されるときの用語「含む（comprising）」と同様に、包括的であることを意図するものである。

革新的態様に従って呼のリダイレクトを使用するシステムを示す。 革新的態様に従って呼をリダイレクトする方法を示す。 ＧＳＭ／ＷｉＦｉ構成を使用する場合の、呼をリダイレクトする方法を示す。 別の革新的態様に従って呼のリダイレクトを容易化する２重モード・ネットワークを示す。 本開示の革新の革新的態様を使用する、例示的なベアラおよび信号伝達のアーキテクチャを示す。 本開示の革新に従うＡＳＰのより詳細な図を示す。 無線局のエンティティのより詳細な図を示す。 ＷｉＦｉネットワークにおける加入者を登録する方法を示す ＷｉＦｉネットワークにおける加入者を登録する方法を示す。 ＧＳＭネットワークにおける加入者を登録する方法を示す。 ＷｉＦｉネットワークからＧＳＭネットワークへ音声呼をハンドオーバする方法を示す。 ＧＳＭネットワークからＷｉＦｉネットワークへ音声呼をハンドオーバする方法を示す。 別の態様に従ってＧＳＭ呼をリダイレクトする方法を示す。 ＨＰＬＭＮからローミングＥ．１６４番号へＳＭＳメッセージをリダイレクトする方法を示す。 ＷｉＦｉ登録用のメッセージングおよび信号伝達の流れ図を示す。 ＷｉＦｉからＧＳＭへ音声をハンドオーバするためのメッセージングおよび信号伝達の流れ図を示す。 ＧＳＭからＷｉＦｉへ音声をハンドオーバするためのメッセージングおよび信号伝達の流れ図を示す。 ＭＴ ＳＭＳメッセージをＷｉＦｉハンドセットへリダイレクトするためのメッセージングおよび信号伝達の流れ図を示す。 革新的態様に従う２重モード・ハンドセットの概略ブロック図を示す。 革新的態様に従って呼のリダイレクトを容易化する、事例的ＧＳＭネットワークを示す。

Claims (23)

1. システムであって、
   コンピュータ実行可能命令をストアするメモリ、並びに、
   該メモリと通信可能に結合されたプロセッサであって、前記コンピュータ実行可能命令の実行を容易化して少なくとも、
   アクセスポイント構成要素が、２重モード無線デバイスの位置がローカルネットワークの無線通信可能範囲に対応するかを検出し、
   前記アクセスポイント構成要素が前記ローカルネットワークをセルラネットワークに結合させている一般電話システムインタフェースを介して、ボイスオーバーインターネットプロトコル（ＶｏＩＰ）に向けられるセション開始プロトコルを、前記２重モード無線デバイスの前記位置が前記無線通信可能範囲に対応するという第１の判定に基づいて送信して、前記２重モード無線デバイスの送受信機の活性化を容易化し、及び、
   前記ボイスオーバーインターネットプロトコルが、前記２重モード無線デバイスに向けられる無線通信を送信して、前記送受信機の前記活性化を容易化する、プロセッサ
   を備えるシステム。
2. 前記プロセッサがさらに前記コンピュータ実行可能命令の前記実行を容易化して、前記送受信機の前記活性化を、前記ローカルネットワークの無線アクセスポイントを利用して容易化する、請求項１のシステム。
3. 前記無線アクセスポイントが閉鎖型構造内にある、請求項２のシステム。
4. 前記プロセッサがさらに前記コンピュータ実行可能命令の前記実行を容易化して、移動通信ネットワークのためのグローバルシステムと前記ローカルネットワークの間で呼をリダイレクトする、請求項１のシステム。
5. 前記プロセッサがさらに前記コンピュータ実行可能命令の前記実行を容易化して、前記送受信機の前記活性化を、無線ビーコン信号を利用して容易化する、請求項１のシステム。
6. 前記プロセッサがさらに前記コンピュータ実行可能命令の前記実行を容易化して、呼を、該呼に関連する音声通信を維持している間に、スイッチする、請求項１のシステム。
7. 前記ローカルネットワークがボイスオーバーインターネットプロトコルネットワークを含む、請求項１のシステム。
8. 前記プロセッサがさらに前記コンピュータ実行可能命令の前記実行を容易化して、
   呼を認証し、及び、
   該呼の認証に基づき前記送受信機の前記活性化を容易化する、
   請求項１のシステム。
9. 前記プロセッサがさらに前記コンピュータ実行可能命令の前記実行を容易化して、
   前記ローカルネットワークの無線アクセスポイントに関連する信号強度情報を受信し、及び、
   呼を、前記ローカルネットワークから前記セルラネットワークへ、前記信号強度情報が該信号強度情報の所定のレベルに関して所定の条件を満足するという第２の判定に基づいて、スイッチする、
   請求項１のシステム。
10. 前記プロセッサがさらに前記コンピュータ実行可能命令の前記実行を容易化して、
    移動通信登録及び位置更新手続きのためのグローバルシステムを前記２の判定に基づいて開始する、請求項１のシステム。
11. 前記プロセッサがさらに前記コンピュータ実行可能命令の前記実行を容易化して、
    呼を前記セルラネットワークから前記ローカルネットワークへスイッチすることを、前記移動通信登録及び位置更新手続きのための前記グローバルシステムに基づき放棄する、請求項１０のシステム。
12. 前記呼がデータ転送を含む、請求項９のシステム。
13. 前記データ転送がショートメッセージサービスメッセージを含む、請求項１２のシステム。
14. 前記プロセッサがさらに前記コンピュータ実行可能命令の前記実行を容易化して、
    呼を、前記セルラネットワークから前記ローカルネットワークへ、前記２重モード無線デバイスの前記位置が前記無線通信可能範囲に対応するという前記第１の判定に基づいて、スイッチする、請求項１のシステム。
15. 前記プロセッサがさらに前記コンピュータ実行可能命令の前記実行を容易化して、
    呼を、前記ローカルネットワークから前記セルラネットワークへ、前記２重モード無線デバイスの前記位置が前記無線通信可能範囲に対応しないという第２の判定に基づいて、スイッチする、請求項１のシステム。
16. モバイルハンドセットであって、
    コンピュータ実行可能命令をストアするメモリ、並びに、
    該メモリと通信可能に結合されたプロセッサであって、前記コンピュータ実行可能命令の実行を容易化して少なくとも、
    ボイスオーバーインターネットプロトコル構成要素から、アクセスポイント構成要素と検出した前記モバイルハンドセットの位置にしたがった前記ボイスオーバーインターネットプロトコル構成要素の間で通信されるセション開始プロトコルメッセージに基づいて、無線通信を受信し、及び、
    前記無線通信に基づき、ローカル無線ネットワークに関連する前記モバイルハンドセットの送受信機を活性化する、プロセッサ
    を備えるモバイルハンドセット。
17. 方法であって、
    プロセッサを含むシステムが、モバイルハンドセットの位置がローカルリアネットワークの無線通信可能範囲に対応するかを判定すること、
    前記モバイルハンドセットの前記位置が前記ローカルリアネットワークの前記無線通信可能範囲にあると判定されるのに応答して、前記システムがセルラベースネットワークと前記ローカルネットワークの間の一般電話システム接続を介して、ボイスオーバーインターネットプロトコルサービスに関連するコンピューティングシステムに向けられるセション開始プロトコル通信を通信して、前記モバイルハンドセットの送受信機の活性化を容易化すること、及び、
    前記コンピューティングシステムが、前記モバイルハンドセットに向けられるメッセージを送信して、前記モバイルハンドセットの前記送受信機の前記活性化を容易化すること
    を含む、方法。
18. 前記セション開始プロトコル通信を通信することはさらに、前記システムが、前記コンピューティングシステムに向けられる前記セション開始プロトコル通信を通信して、前記送受信機の別の活性化を、前記ローカルリアネットワークと前記セルラベースネットワークの間のブロードバンド接続を介し、前記モバイルハンドセットが前記ローカルリアネットワークの前記無線通信可能範囲に対応すると判定されるのに応答して容易化することを含む、請求項１７の方法。
19. 前記システムが通信をホーム公衆陸上移動ネットワークにルーチングすること、及び、
    前記システムが前記通信を前記ホーム公衆陸上移動ネットワークを介して屋内アクセスポイントにルーチングすること
    をさらに含む、請求項１７の方法。
20. 前記システムが前記ホーム公衆陸上移動ネットワークを介して、前記通信をインターネットプロトコルマルチメディアシステムサービスに登録することをさらに含む、請求項１７の方法。
21. 前記システムが前記ホーム公衆陸上移動ネットワークを介して、前記通信を前記セルラベースネットワークに登録することをさらに含む、請求項１７の方法。
22. 通信を、前記ローカルネットワークから前記セルラベースネットワークへ、前記モバイルハンドセットの前記位置が前記ローカルリアネットワークの前記無線通信可能範囲に対応しないと判定されるのに応答してリダイレクトすることをさらに含む、請求項１７の方法。
23. 通信を、前記セルラベースネットワークから前記ローカルネットワークへ、前記モバイルハンドセットの前記位置が前記ローカルリアネットワークの前記無線通信可能範囲に対応すると判定されるのに応答してリダイレクトすることをさらに含む、請求項１７の方法。

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