JPH08242231A - 仮想回線設定方法 - Google Patents
仮想回線設定方法Info
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Abstract
ッチングセンタとの間の回線で、ビデオデータなどの多
くの高速データを効率的に伝送する。 【解決手段】 まず無線ポートにおいて無線端末から仮
想回線識別子を受信し、この仮想回線識別子をOA&M
セルに添付することによって仮想回線を設定する。その
後、無線ポートは、予め設定されている単一方向仮想回
線を介して、OA&Mセルを無線ポートマネージャに送
出する。
Description
テクチャに関し、特にセルラ電話における仮想回線管理
を行う方法およびその装置に関する。
信システムの一部を模式的に示した図である。このシス
テムは、ある地形的領域内に位置している複数個の無線
端末に対してサービスを提供している。このような無線
システムの中枢は、移動体スイッチングセンター(“M
SC”)、あるいは移動体電話スイッチング局(“MT
SO”)として知られているものである。通常、MSC
は複数個の基地局に接続されており、これらの基地局は
前記地形的領域全体に亘って分散させられていて前記シ
ステム、および近距離/長距離電話ネットワークによっ
てサービスされている。MSCは、とりわけ、無線端末
間、および無線端末と近距離および/あるいは遠距離ネ
ットワークを介して前記無線システムに接続されている
有線端末との間の会話をルーティングすなわち“スイッ
チング”する責任を負っている。
地形的領域は、“セル”と呼称される空間的に分離され
た複数個の領域に分割されている。図1においては、各
々のセルは模式的に六角形で示されている。しかしなが
ら、実際には各々のセルは、通常、システムによってサ
ービスされる領域の地形に依存した不規則な形をしてい
る。一般に、各々のセルは基地局を含んでおり、この基
地局は、無線端末と通信する際に利用するアンテナおよ
び無線設備と、MSCと通信する際に用いる伝送設備と
を有している。
1が無線端末112と通信することを希望する場合に
は、無線端末111はその基地局100対してデータを
送信し、基地局はそのデータをMSC120宛にリレー
する。データを受信し、それが無線端末112宛のもの
であることを確認すると、MSC120はそのデータを
基地局100に返送し、基地局100は、無線によって
無線端末112宛にそのデータをリレーする。データが
基地局からMSC宛に送出されてそれがそのまま返送さ
れてくるということが奇妙に思えるかも知れないが、こ
のことは基地局100がスイッチング(交換)機能を有
さない場合には必要である。一般に、基地局とMSCと
の間の回線は大容量のデータを伝達し、無線システムが
過去において伝達してきたものよりも実質的に多くのビ
デオおよび高速データを伝達するようになってきたた
め、基地局との間の回線が大容量のデータを効率的に伝
達しうる、ということが非常に重要になってきている。
通信システムにおけるハンドオフ管理を容易に行うこと
を可能にする、仮想回線ネットワーク管理方法およびそ
の装置が提供される。本発明の実施例においては、無線
ポートにおいて無線端末から仮想回線識別子を受信し、
この仮想回線識別子をOA&Mセルに添付することによ
って仮想回線が設定される。その後、無線ポートは、予
め設定された単一方向仮想回線を介して、OA&Mセル
を無線ポートマネージャに送信する。
ている。このセクションでは、本発明の実施例の概要が
記述される。本発明の実施例においては、無線および有
線通信の双方をサポートすることが可能なATMベース
の通信ネットワークアーキテクチャが用いられることが
望ましい。セクションIIは、本発明の実施例を構成す
る論理サブシステムが記述される。本発明の実施例にお
ける無線端末登録、通話発信および通話着信に係るメッ
セージフローはセクションIIIで記述される。セクシ
ョンIVは、本発明の実施例においてセクションIIの
論理サブシステムがどのようにして機能モジュールにグ
ルーピングされているのかを記述し、セクションVは本
発明の実施例に従ったハンドオフ管理を記述する。
び動作コストを低減する目的で、ATM技術によって提
供されている機能を利用することである。本発明はあら
ゆるアクセス技術(例えばAMPS、TDMA、CDM
A)に対して適しているが、望ましい実施例においては
CDMAが用いられる。なぜなら、CDMAにおいては
パケット化されたデータが既に用いられているからであ
る。
位記述は図2に示されている。本発明に係る特徴的な利
点は以下の通りである: 1.情報伝達目的で“セル”を用いる広帯域ネットワー
ク(例えばATMネットワーク、B−ISDN)によっ
て相互接続されている複数個の処理エレメントあるいは
サーバ(例えば211、213等)間での、モジュラー
様式によるネットワークシステムの再分配。この方式に
より、システムへの増大した要求に応じる目的でシステ
ムに対して処理エレメントを随時追加することが可能に
なる。また、この方式はシステム回復および故障制御に
関しても有利である。 2.リソースの動的割り当て。例えば、与えられたセル
に関して、その通話がランド着信であるか、無線端末着
信であるか、あるいはそれが音声か、データか、あるい
はマルチメディア通話であるかに依存して、システムの
処理エレメントのサブセットのみが必要とされる。本発
明の実施例においては、有効な接続設定プロシージャに
より、ある通話が、その通話を完了させるために必要と
されるシステムリソースのみを消費することが可能にな
る。 3.オフ・ザ・シェルフコンポーネントの徹底的な利
用。サービスエリアに亘って存在している広帯域ネット
ワークは、ローカルエリアあるいはメトロポリタンエリ
アネットワーク内に配置されているATMマクロおよび
マイクロ交換機とATMマルチプレクサの組み合わせを
有していることが望ましい。ATMネットワークコンポ
ーネントはオフ・ザ・シェルフユニットであり、複数個
の製造業者から既に市販されている。公衆交換電話ネッ
トワーク(“PSTN”)へのアクセスは、ATM交換
機および/あるいはスタンドアローンの広帯域/狭帯域
インターワーキングユニット(図9に示されている)を
介して実現される。 4.より低いシステムコスト。本発明の実施例における
セルサイト(“CS”)は、単一あるいは複数個の無線
ポート(“RP”)によって置換されることが望まし
い。機能的には、無線ポートは、セルサイトに係る制御
機能の大部分がネットワークに対して戻されていてそれ
らがシステム中のあらゆる無線ポートによってアクセス
/共有され得るようになっている、という点でセルサイ
トとは相異なったものである。このため、制御機能をN
+1スペアリングすることによって全体としてのシステ
ムコストを低下させ最小にすることが可能になる。従来
技術に係る故障回復は、コントローラの1+1スペアリ
ングによって実現されている。 5.広帯域パイプにおける経済的スケールからの利点を
得る目的で複数個の無線ポートからのトラフィックを集
中するために用いられている低コストオフ・ザ・シェル
フATMマルチプレクサ。このことが、本発明の実施例
においてATM伝達を無線ポートまで拡張しておくこと
が望ましい一つの理由である。 6.接続管理と通話管理との分離。このことにより、ビ
デオ、画像、およびマルチメディア等の先進サービスの
開発およびその導入を加速することが可能になる。この
分離のため、ネットワークリソース(例えばフレームセ
レクタ、音声コーデックおよび無線ネットワークコント
ローラ)のリアルタイム割り当てが容易になる。 7.ユーザ端末に関するプロキシィとして機能し、先進
サービス(例えばビデオ)を含む通話の設定を容易にす
る“ユーザプロセス”。このことにより、高コストな無
線帯域を過剰に消費すること無く、通話を登録すること
が可能になる。 8.無線“固定点”の利用による単純化された通話ルー
ティングおよびより速い通話設定。 9.“ホーム通話マネージャ”の利用による、移動する
加入者に対する増大されたサービス。加入者のプロファ
イルを家庭とサービス提供システムとの間でやり取りす
る従来技術に係るシステムのホームロケーション登録/
ビジターロケーション登録(“HLR/VLR”)シス
テムと比較すると、通話制御が、加入者のロケーション
に拘らず、加入者宅のサービスプロバイダの責任である
ことが望ましい。これに対して、接続管理はサービス提
供システム側によって実行されることが望ましい。この
ことは、広帯域パイプをホームシステムに対して利用可
能にすることよって可能となる。 10.サービス提供を無線対有線、およびローカル対グ
ローバルという視点から分離する“ゲートウェイ”の利
用による、情報およびリソース管理の単純化。 11.仮想経路接続/仮想回線接続(“VPC/VC
C”)ルーティングテーブルによる、スピードアップさ
れた移動体アシストおよび移動体指示ハンドオフのサポ
ート。 12.帯域内パフォーマンスモニタおよびスーパバイザ
機能。これらは、ハンドオフ管理、故障管理、コンフィ
グレーション管理、接続品質制御および無線回線品質制
御に用いられる。
and ISDN(2nd ed.)"(Macmillan Publishing Company(19
92))という表題の書籍は、ATM技術およびATM適応
レイヤプロトコルに関する良質の背景説明を提供してい
る。また、関連技術は、本願の発明者による以下の3つ
の米国特許出願にも記載されている:(1)1994年
10月17日付の“広帯域適応処理”(整理番号950
237、米国特許出願第08/323,958号)、
(2)1993年12月9日付の“広帯域通信ネットワ
ーク向けのシグナリングシステム”(米国特許出願第0
8/164,514号)、および(3)1993年12
月9日付の“狭帯域通信ネットワーク向けの直接シグナ
リングシステム”(米国特許出願第08/164,52
1号)。さらに、D.J.Goodmanによる米国特許第4,9
16,691号(1990年4月10日付)にも関連技
術が記載されている。
話の双方を設定/監視/解放する、概念的な“サブシス
テム”が利用されている。しっかりと結び付けられたオ
ブジェクトは、“サブシステム”にグルーピングされ
る。本発明の実施例のこれら概念的なサブシステムへの
分割は機能に関する分割であって、本発明の実施例のイ
ンプリメンテーション方法に何ら制限を与えるものでは
ないことに留意されたい。
のプラットフォーム上にインプリメントされうる;ある
いは、いくつかのサブシステムが単一のハードウエアプ
ラットフォームを共有することも可能である;また、単
一あるいは複数個のサブシステムが複数個のプラットフ
ォームに亘って分散させられることも可能である。本明
細書においては、明示されている場合以外は、特定のマ
ネージメントサブシステムあるいはハンドラに対する参
照は、それらサブシステムのハードウエアインプリメン
テーションではなく論理サブシステムを指し示すもので
ある。
ト 本発明の望ましい実施例においては25のサブシステム
が含まれており、それらは説明のためにそれらの主要な
役割に従って6つのグループに分割されている。これら
の6つのグループは以下の通りである: 1.パケット伝達−このグループに属するサブシステム
は、ネットワークエレメント間のユーザ情報およびシス
テムデータの伝達を担っている。このグループに属する
サブシステムは以下の通りである: ・無線ポートサブシステム(“RP”); ・無線ポート多重化サブシステム(“RPM”); ・パケットハンドリングサブシステム(“PH”); ・シグナリングメッセージハンドリングサブシステム
(“SMH”);および ・制御チャネルメッセージハンドリングサブシステム
(“CCMH”)。 2.チャネル管理−このグループに属するサブシステム
は、通信リソース(例えばチャネル)の割り当てを担っ
ている。このグループに属するサブシステムは以下の通
りである: ・ATMチャネル管理サブシステム(“AChM”);
および ・無線ポートチャネル管理サブシステム(“RPCh
M”)。 3.通話制御−このグループに属するサブシステムは、
サービス要求の処理を担っている。このグループに属す
るサブシステムは以下の通りである: ・通話管理サブシステム(“CM”);および ・ユーザシグナリングサーバシステム(“USS”)。 4.接続制御および移動体管理−このグループに属する
サブシステムは、主として接続制御および移動体管理を
担っている。このグループに属するサブシステムは以下
の通りである: ・コンフィグレーション/ロケーション管理サブシステ
ム(“CoLoM”); ・ATM接続管理サブシステム(“ACoM”); ・無線チャネル品質管理サブシステム(“RCQ
M”);および ・無線/有線ゲートウェイ接続管理サブシステム(“W
WGCoM”)。 5.ネットワーク管理−このグループに属するサブシス
テムは、従来技術に係るOA&M処理および無線/AT
Mアプリケーションに独自であるOA&Mの一側面の処
理を担っている。このグループに属するサブシステムは
以下の通りである: ・課金サブシステム; ・セキュリティサブシステム; ・ATMネットワーク管理サブシステム(“AN
M”);および ・無線/有線ゲートウェイネットワーク管理サブシステ
ム(“WWGNM”)。 6.アプリケーションおよびサービス−このグループに
属するサブシステムは、かなりの量のアプリケーション
独自の処理を必要とするサービス要求をサポートするた
めに用いられる。このグループに属するサブシステムは
以下の通りである: ・音声処理サブシステム(“SH”); ・マルチメディアマルチパーティ管理サブシステム
(“MMM”); ・パケットデータ処理サブシステム(“PDH”); ・回線交換データ処理サブシステム(“CDH”); ・SS7メッセージ処理サブシステム; ・FAX処理サブシステム; ・メッセージサービスサブシステム;および ・ビデオサービスサブシステム。
明の実施例に従って代表的な通話をサポートする目的で
如何に協調動作するかを簡潔な例によって例示すること
を目的としている。
(“WT”)によって送出されたパケットが無線ポート
によって受信されると、このパケットは復調され、復号
化され、ATMセル中に埋め込まれて無線ポートマルチ
プレクシングサブシステム宛に転送される。無線ポート
多重化サブシステムは、複数個の無線ポートからのAT
Mセルを収集し、ATMネットワークに対するよりコス
トエフェクティブな伝達を実現するために、それらをよ
り高い帯域に多重化する。
ト処理サブシステム宛に伝達する。パケット処理サブシ
ステムにおいては、まず最初に、無線端末からのパケッ
トの情報内容が調べられる。パケットが圧縮された音声
データを含んでいる場合には、そのデータはATMセル
中に再びパケット化されて音声処理サブシステム宛に伝
達されることが望ましい。このパケットは音声処理サブ
システムにおいて復号化されて、一般にはPTSN宛に
送出される。リモートエンドが符号化された音声を受容
することが可能である場合には、音声処理サブシステム
はバイパスされ得る。同様に、リモート端末への経路中
での4線−2線変換の有無に依存して、エコーキャンセ
ル処理が含められたりバイパスされたりする。
パケットが回線モードユーザデータを含んでいる場合に
は、その内容が適切なATM適応レイヤ(“AAL”)
に埋め込まれて、リンクレイヤ機能および無線インター
フェースに係る回復ストラテジをインプリメントしてい
る回線交換データ処理サブシステム宛に送出される。ア
プリケーションの要求に依存して、回線交換データ処理
サブシステムは、無線インターフェースへのトランスポ
ートレイヤをターミネートし、ランドネットワーク宛に
新たなトランスポートレイヤを開始することによって、
インターネットワーキング機能も実行する。パケット処
理サブシステム宛に伝達されたパケットが他のユーザサ
ービス、例えばパケットデータあるいはマルチメディア
サービスなどを含んでいる場合、およびB−ISDNと
のインターネットワーキングの場合、は、同様に関連す
るアプリケーションデータ処理サブシステム宛にルーテ
ィングされる。
のセグメントとして送信されるバンド内シグナリングメ
ッセージは、シグナリングメッセージ処理サブシステム
宛に転送される前にパケット処理サブシステムによって
集められる。シグナリングメッセージ処理サブシステム
は、メッセージを分解してそれらを適切な制御サブシス
テム宛に転送する。
は、無線チャネル上でバンド内伝達され、無線ポート、
パケット処理サブシステムおよびシグナリングメッセー
ジ処理サブシステムによって無線チャネル品質管理サブ
システム宛にルーティングされる。無線チャネルの品質
が所定のレベル以下に低下した場合には、無線チャネル
品質管理サブシステムは、無線ポートチャネル管理サブ
システム宛にハンドオフの必要性を通知する。あるい
は、移動体指示ハンドオフの場合には、アクセスチャネ
ル上の無線端末によってハンドオフ要求が開始され、タ
ーゲット無線ポートによって制御チャネルメッセージ処
理サブシステム宛および直接無線ポートチャネル管理サ
ブシステム宛にルーティングされる。無線ポートチャネ
ル管理サブシステムは、ハンドオフを成功させて実現す
るために必要とされるアクティビティの調停を含む、無
線リソース管理のあらゆる側面を担っている。
ザシグナリングサーバサブシステム宛に送出される。ユ
ーザシグナリングサーバサブシステムは、サービスに関
連した要求をコア通話処理プラットフォームとコンパチ
ブルな形態に変換してそれを通話管理サブシステム宛に
転送する。通話管理サブシステムは、加入者が要求され
たサービスを受け取る資格があるか否かをチェックし、
必要とされている接続タイプを決定する目的で、必要に
応じてアプリケーション独自のサブシステムの援助を受
ける。接続要求が有効に設定されると、通話管理サブシ
ステムはATM接続管理サブシステムにコンタクトして
適切な接続を設定するよう指示する。ATM接続管理サ
ブシステムはその接続に係る最適なルートを決定し、次
いでATMチャネル管理サブシステムにコンタクトす
る。ATM管理サブシステムは、パケットトランスポー
トリソースを割り当てて適切な仮想経路インジケータ/
仮想回線インジケータ(“VPI/VCI”)変換テー
ブルを更新することによってイベントチェーンをターミ
ネートする。
ジ処理サブシステムによって実行される、“無線固定
点”として機能する、重要な機能が存在する。すなわ
ち、パケット処理サブシステムおよびシグナリングメッ
セージ処理サブシステムは、ネットワークの残りの部分
に対してトランスペアレント(透明)なハンドオフを行
うことを補助する。例えば、ユーザシグナリングサーバ
サブシステムが無線端末とコンタクトすることが必要に
なった場合には、ユーザシグナリングサーバサブシステ
ムは無線端末宛に送出したいデータをシグナリングメッ
セージ処理サブシステム宛に送出する。シグナリングメ
ッセージ処理サブシステムは適切なメッセージを構成し
てそれをパケット処理サブシステム宛に送出する。パケ
ット処理サブシステムにおいては、前記メッセージがユ
ーザデータストリームとマージされ、無線端末が通信し
ている無線ポート(あるいはソフトハンドオフの間では
複数個の無線ポート)宛に送出される。シグナリングメ
ッセージ処理サブシステムおよびパケット処理サブシス
テムが無線固定点機能を実行しない場合には、各々の制
御サブシステムはそれらがサービスしているすべての無
線端末の位置をサービスしている無線ポートのレベルの
レベルまで追跡しなければならない。
ル)上の無線ポートによって受信されたメッセージは、
PVCを介して制御チャネルメッセージ処理サブシステ
ム宛に直接ルーティングされる。制御チャネルメッセー
ジ処理サブシステムおよびシグナリングメッセージ処理
サブシステムは種々の観点で類似のものである。例え
ば、双方とも、メッセージを制御サブシステム宛に分解
する分別機能をインプリメントしている。また、双方と
も、システムから無線端末宛に情報をリレーする際に重
要な役割を担っている。通話の間は、アクティブな無線
端末に対して一つのシグナリングメッセージ処理サブシ
ステムリソースが専用で割り当てられていることが望ま
しい。一つの制御チャネルメッセージ処理サブシステム
リソースは、無線ポートに対して固定して専用で割り当
てられていることが望ましい。
は、パワーオン登録情報をコンフィグレーション/ロケ
ーション管理サブシステム宛にルーティングする。コン
フィグレーション/ロケーション管理サブシステムは、
サブシステムリソース割り当てを担っており、この情報
を前述されているユーザシグナリングサーバサブシステ
ムにおいてユーザプロセス(“UP”)を裏付ける目
的、および無線/有線ゲートウェイ接続管理サブシステ
ムリソースを割り当てる目的で利用する。無線/有線ゲ
ートウェイ接続管理サブシステムは、無線固定点(すな
わちパケット処理サブシステムおよびシグナリングメッ
セージ処理サブシステム)と無線ポートとの間での通話
毎の接続設定を監督する。
は、前記登録試行を、直接適切なユーザプロセスへ転送
する。この際、制御チャネルメッセージ処理サブシステ
ムが全く未知の無線端末からメッセージを受信した場合
のみ、コンフィグレーション/ロケーション管理サブシ
ステムに問い合わせを行う。これは、コンフィグレーシ
ョン/ロケーション管理サブシステムを膨大なロケーシ
ョン更新によるボトルネックにしない状態に保つことを
目的とするものである。
は、また、サービス要求を直接ユーザプロセスへルーテ
ィングする。ユーザプロセスを所有しているユーザシグ
ナリングサーバサブシステムは、この種の要求を、シグ
ナリングメッセージ処理サブシステムを介してルーティ
ングされてきたものと本質的に同じ様式で処理する。
は、ATMネットワーク管理サブシステムおよび無線/
有線ゲートウェイネットワーク管理サブシステムが含ま
れている。ATMネットワーク管理サブシステムは、A
TM接続管理サブシステムルーティングテーブルの作成
を含む、ATMネットワークに係る通常の管理およびコ
ンフィグレーション機能を担っている。これに対して、
無線/有線ゲートウェイネットワーク管理サブシステム
は、無線アプリケーションに独自のサブシステム(例え
ば無線ポート、パケット処理サブシステムおよび制御チ
ャネルメッセージ処理サブシステム等)間でのシグナリ
ングリンクの設定を担っている。無線/有線ゲートウェ
イネットワーク管理サブシステムは、高速ハンドオフを
実現するために用いられる、マッチングされた仮想回線
識別子(“VCID”)の組を予め設定する機能も担っ
ている。このプロセスは、後にセクションVにおいて詳
述される。
が図3に示されてはいないサブシステムによって担われ
る役割に関しては、既に議論されたサブシステムのより
詳細な記述と共にセクション2.1.3において記述さ
れる。
サブシステム 2.3.1.1 無線ポートサブシステム 無線ポートサブシステムは、本発明に従って、周波数変
換および変調/復調を含む、無線インターフェースに係
る物理的なトランスポート機能を実現する。さらに、無
線インターフェースの物理レイヤがターミネートされて
いるようなところではソフトデシジョン復号化がより簡
便にインプリメントされているため、チャネル符号化/
復号化およびインターリーブ/デインターリーブも無線
ポートサブシステムの機能と見なされる。また、無線イ
ンターフェースに依存して、複数個のチャネルデコーダ
が、可変レート符号化ストラテジをサポートする目的お
よび/あるいはユーザデータを含むパケットをブランク
およびバーストシグナリングを担っているパケットから
識別する目的で、インプリメントされ得る。
ネートすることに加えて、無線ポートサブシステムは、
B−ISDN物理レイヤ、少なくとも4つの予め設定さ
れたVPCおよびそれに係るVCCに対するATMおよ
びAALレイヤをターミネートする。一つのVP/VC
が、無線ポートとパケット処理サブシステムとの間で、
復号化されたトラフィックチャネルパケットを伝達する
ために用いられる。このVPCに関連するVCCは、無
線/有線ゲートウェイ接続管理サブシステムからの接続
要求に応答して無線ポートチャネル管理サブシステムに
よって通話毎に割り当てられる。実行されるハンドオフ
メカニズムに依存して、一つ以上のVP/VCが無線ポ
ートチャネル管理サブシステムによって与えられた通話
に対して割り当てられ得る。第二のVPCは、制御チャ
ネルメッセージ処理サブシステムにおいて実行されてい
るパイロット、ページングおよびアクセスチャネル処理
をサポートする目的で用いられる。第三のVPCは、無
線ポートチャネル管理サブシステムによって提供される
無線リソース割り当ておよびATMチャネル管理機能を
アクセスするために用いられる。第四のVPCは、無線
チャネル品質管理サブシステムによって動的パワー制御
インストラクションをダウンロードするために用いられ
る。
サブシステムは複数個のハードウエア“ボックス”、す
なわち“無線ポート”に亘って分散させられていること
が望ましい。各々の無線ポートは、特定の地理的領域に
亘る無線カバレッジを実現する。無線ポートの数および
その配置は、地形、多重アクセス技術、容量、周波数
帯、ゾーン分けのルールおよびネットワークアクセスの
利用可能性およびコストなどを含む種々のファクタに依
存する。さらに、ある無線ポートはわずかのユーザしか
サポートしない(例えばピコセル)が、他の無線ポート
は何百ものユーザをサポートする(例えばマクロセ
ル)、というようにすることも可能である。無線ポート
のサイズあるいは数あるいはそれらがサポートするアク
セス技術が相異なったとしても、各々の無線ポートの主
要な機能は従来技術におけるものと同一である。すなわ
ち、電磁波信号をビットに、そしてビットを電磁波信号
に変換することである。
ステム 無線ポート多重化サブシステムに望まれる機能は、より
高い帯域を有する設備を利用した伝達から通常得られる
経済スケールを達成する目的で、複数個の無線ポートか
らのトラフィックを集中させることである。ここで、無
線ポート多重化サブシステムがあらゆる制御機能を実行
しないことが望ましいことに留意されたい。実際、無線
ポート多重化サブシステムは、AALのターミネートも
行わない。よって、無線ポート多重化サブシステムは、
他のアーキテクチャ(例えばGMSおよびPACS)に
おける無線ポート制御エレメントと同一ではなく、比較
されたり混同されたりするべきものではない。通常無線
ポートコントローラに関連しているすべての制御機能
は、本発明に従ってネットワーク自体に戻されており、
そのために本発明に係る無線ポート多重化サブシステム
は、専用の釘付けにされた回線を介して接続されている
無線ポートによってではなく、システム中のすべての無
線ポートによってアクセスされることが可能である。制
御および多重化機能の分離により、無然ポート多重化サ
ブシステムのプラットフォームとして業界標準のATM
マルチプレクサを用いることも可能になる。
ム パケット処理サブシステムは、ネットワーク−無線ポー
トVCCおよびそれらに関連するAALをターミネート
する。無線インターフェースの要求に依存して、パケッ
ト処理サブシステムはトラフィックチャネル回線レイヤ
をターミネートし、および/あるいはソフトハンドオフ
をサポートする目的でフレーム選択機能をインプリメン
トしている。しかしながら、無線インターフェースには
依存せずに、パケット処理サブシステムは常に、音声、
ユーザデータおよびバンド内シグナリングの個別のスト
リームへの分離、および各々のストリームのさらなる処
理のための適切なサブシステムへの転送(あるいは無線
端末への伝送を目的とした個別のストリームの連結)を
担っている。
無線ポートサブシステムからの音声パケットを音声処理
サブシステムへ、そしてユーザデータパケットを適切な
データ処理サブシステムへ、それぞれ伝達する。バンド
内シグナリングメッセージは、それらが集められた後に
シグナリングメッセージ処理サブシステム宛に転送され
る。順方向では、パケット処理サブシステムは、シグナ
リングメッセージ処理サブシステムからのシグナリング
データを音声処理サブシステムからの音声データと、関
連する無線インターフェースのルールに従って組み合わ
せる。その後、パケット処理サブシステムは、その組み
合わせ結果をAAL中に埋め込み、そのATMセルを無
線端末にサービスしている無線ポート宛、適切なVP/
VC(ソフトハンドオフの場合には複数個のVP/V
C)を介して送出する。
いるように、パケット処理サブシステムは、通話に関す
る固定点としても機能する。すなわち、パケット処理サ
ブシステムと無線ポートサブシステムとの間のVP/V
Cを通話の間に無線回線を維持する目的で変更すること
が必要となる場合があるが、パケット処理サブシステム
とそれが通信している他のサブシステムとの間のVPC
/VCCは、通話中は、コンポーネントの故障あるいは
他のシステムへのハードハンドオフ要求に応答する場合
以外は変更されない。
処理サブシステム シグナリングメッセージ処理サブシステムは、以下の2
つの基本的な機能を実行する: ・リバーストラフィックシグナリングメッセージを適切
な制御サブシステム宛に分割する;および ・フォワードトラフィックチャネル上の無線端末へのメ
ッセージの伝送に係るシグナリング固定点として機能す
る。
は、無線/有線ゲートウェイ接続管理サブシステム、ユ
ーザシグナリングサーバサブシステム、無線チャネル品
質管理サブシステムおよびパケット処理サブシステムと
通信することが望ましい。図4に示されているように、
このことは、これらのサブシステムが同一ロケーション
に位置していない場合には、予め用意されたVP/VC
を介してなされる。
の分解および固定点機能も図4に示されている。例え
ば、シグナリングメッセージ処理サブシステムは、以下
のメッセージを転送する: ・無線/有線ゲートウェイ接続管理サブシステムへの着
信通話の受け入れを表わす“接続要求メッセージ”、 ・無線チャネル品質管理サブシステムへの無線端末アシ
ストハンドオフデータを含む“パワー測定リポートメッ
セージ”、および ・ユーザシグナリングサーバサブシステムへの通話を終
了させる“リリース要求メッセージ”。
によって、シグナリングメッセージ処理サブシステムの
固定点としての役割の一部として、パケット処理サブシ
ステム宛に転送されたメッセージは、以下のメッセージ
を含んでいる: ・無線/有線ゲートウェイ接続メッセージサブシステム
からの、着信通話の存在を表わす“情報アラートメッセ
ージ”、および ・ユーザシグナリングサーバサブシステムからの、通話
待機機能をサポートする“情報フラッシュメッセー
ジ”。
インターフェース毎にかなり変化するものであることに
留意されたい。しかしながら、与えられた無線インター
フェースの“組”、例えばAMPS、に関して、フォワ
ードおよびリバーストラフィックチャネルメッセージの
組およびその内容は同様である傾向がある。よって、そ
の組に属する無線インターフェースに対するシグナリン
グメッセージ処理サブシステムは、対応するメッセージ
がかなり相異なったようにフォーマット(さらに名前付
け)されている場合においても、驚くほど似ている。
処理サブシステム 制御チャネルメッセージ処理サブシステムは以下の3つ
の機能を実行する: ・ページングチャネル処理(“PCP”); ・アクセスチャネル処理(“ACP”);および ・パイロット/シンクチャネル処理(“PSP”)。
および無線ポートサブシステムは、予め設定されたVP
/VCを介して直接通信を行う。パケット処理サブシス
テムは、その経路中に存在しないことが望ましい。なぜ
なら、パケット処理サブシステムの2つの主要な機能、
すなわちフレーム選択およびユーザデータ/シグナリン
グ弁別、が、制御チャネルメッセージ処理ストリームの
処理に関して必要とされないからである。
グチャネル処理機能は、システムパラメータ、アクセス
パラメータ、隣接者リスト、およびCDMAチャネルリ
ストメッセージを処理する。これらのメッセージは、ペ
ージングチャネル上の無線ポートによって周期的に送信
される。CDMA技術およびCDMAパケットの内部フ
ォーマットに係る情報に関しては、Telecommunications
Industry Association(Washington D.C.)より出版され
ているInterim Standard 95(あるいはPN-3118および"I
S-95"として知られている)を参照されたい。この文献
は、それ全体として本明細書の参照文献である。
重要なことは、システムパラメータメッセージである。
システムパラメータメッセージは、なかでも無線端末に
どのような状況下で登録することが必要であるかを通知
するために用いられる。例えば、無線端末がパワーオン
時/パワーダウン時に登録する必要があるか否か、シス
テム内の一つの“ゾーン”から別のゾーンへいつ移行す
るか、あるいは周期的に登録タイマが設定した時間を経
過したこと、などを表わすフラグが存在する。言い換え
れば、これらの登録オプションのすべてが利用可能であ
る場合には、未登録無線端末への通話を実現するための
プロシージャをネットワークにおいてサポートする必要
がないことになる。よって、例えば、発信メッセージ
が、システム中で問題となっている無線端末がアクティ
ブであることの最初の表示である場合には、何ら準備を
する必要がない。
バース制御チャネルを介して到達するメッセージをさら
に処理するために適切なサブシステム宛に転送すること
である。例えば、登録メッセージを受信すると、アクセ
スチャネル処理は、その無線端末を表わすユーザプロセ
ス宛にそのメッセージをどのようにして伝達するかを知
っているか否かをチェックする。それを知らない場合に
は、アクセスチャネル処理はそのメッセージをコンフィ
グレーション/ロケーション管理サブシステム宛に転送
し、コンフィグレーション/ロケーション管理サブシス
テムはユーザシグナリングサーバサブシステム中のユー
ザプロセスに裏付けを与えて制御チャネルメッセージ処
理サブシステムにそのユーザプロセスとの通信方法を指
示する。登録プロセス中の制御チャネルメッセージ処理
サブシステムからユーザプロセスへの通信回線の設定に
より、制御チャネルメッセージ処理サブシステムが、サ
ービス要求(例えば発信メッセージ)と共にそれ以降の
登録メッセージを直接ユーザプロセス宛に転送すること
が可能になる。このことにより、通話設定プロセスがス
ピードアップされ、コンフィグレーション/ロケーショ
ン管理サブシステムへの負荷が低減される。制御チャネ
ルメッセージ処理サブシステムとコンフィグレーション
/ロケーション管理サブシステムおよびユーザシグナリ
ングサーバサブシステムとの間の通信は、予め設定され
たVP/VCを介して実行される。
後のユーザプロセスへの直接伝達目的でコンフィグレー
ション/ロケーション管理サブシステムに対して転送さ
れるような方式もインプリメントされうることに留意さ
れたい。この方式を用いた実施例の利点は、制御チャネ
ルメッセージ処理サブシステムが制御チャネルメッセー
ジ処理サブシステムとユーザシグナリングサーバサブシ
ステムとの間のルーティングテーブルを管理する必要が
なくなることである。
サポートする場合には、制御チャネルメッセージ処理サ
ブシステムは、メッセージサービスサブシステムへの通
信回線も管理する。
るサブシステム 2.3.2.1 ATMチャネル管理サブシステム ATMチャネル管理サブシステムは、“チャネル”およ
びVP/VC変換テーブルを管理することが望ましい。
ここで、チャネルとは、ユーザ/サーバと交換機との
間、2つの交換機の間、交換機とクロス接続との間、あ
るいはクロス接続間のATMインターフェース内のポイ
ント−ツー−ポイント単一方向回線を意味している。こ
れは、CCITT推奨I.113において規定されてい
る仮想チャネル回線(“VCL”)あるいは仮想経路回
線(“VPL”)に対応している。VP/VC変換テー
ブルは、交換機あるいはクロス接続を介した接続をサポ
ートするチャネルの相互接続をリストアップしている。
チャネルマネージャ機能は以下のようなものであること
が望ましい: ・チャネルマネージャが関与している交換機あるいはエ
ンドポイント(ユーザあるいはサーバ)のすべてのポー
トに係るチャネルを予約、割り当て、修正、切断、およ
び管理する; ・チャネルマネージャが関与している交換機を横断する
接続に係るVP/VC変換テーブルエントリを管理す
る;および ・無線端末が移動した際に、必要に応じてチャネルおよ
びVP/VC変換テーブルエントリを再割り当てするこ
とによってハンドオフ制御を実現する。
トワークエレメント全体に亘って分散させられていて、
一つのサブシステムがネットワークエレメント毎にイン
プリメントされていることが望ましい。機能的には、こ
れらのチャネルマネージャは、通話毎の交換接続に対し
て必要とされるチャネル、および、例えば高速ハンドオ
フプロシージャをサポートするために必要とされるよう
な予め準備されたチャネル、の双方を処理するために用
いられる。ここで、ATMチャネル管理サブシステム
が、単一の回線のみを介してチャネル識別割り当て(V
P/VC割り当て)およびリソース確認を行うことに留
意されたい。このサブシステムはネットワークの全体像
を知っている訳ではなく、また経路の選定に関与してい
ないことが望ましい。
システム 無線ポートチャネル管理サブシステムは、以下の機能を
有している: ・RFチャネル管理;および ・無線ポートサブシステムATMチャネル管理。
いては、無線ポートチャネル管理サブシステムは、各々
の通話を処理するために用いられるチャネル、サブチャ
ネル、タイミングオフセット等を選択することが望まし
い。無線ポートサブシステムが無線回線を設定して管理
するために必要とするデータは、予め設定されたVP/
VCを介して直接伝達される。これに対して、無線端末
局パラメータは制御チャネルメッセージ管理サブシステ
ム宛に送出される。そこでは、ページングチャネル処理
機能がチャネル割り当てメッセージを構成し、それを無
線端末へのその後の伝送のためにサービスを行っている
無線ポート宛に送出する。
Fチャネル管理機能には、ハンドオフの監督が含まれ
る。これには以下の機能が含まれている: ・無線チャネル品質管理サブシステムによって供給され
るデータに基づいてターゲットとなる無線ポートを識別
する; ・適切な通話処理アルゴリズムを実行する;および ・接続が変化させられたという事実を反映するために、
ATMチャネル管理サブシステムと共にVP/VC変換
テーブルを修正するように機能する。
管理サブシステムによって担われている別の役割の一
部、すなわち無線ポートに係るATMチャネルマネージ
ャ役割の一部である。この意味では、無線ポートチャネ
ル管理サブシステムは、前述されているセクションにお
いて識別された機能を実行すると共に、無線ポートチャ
ネルおよびサブチャネルに対してVP/VCをマッピン
グするテーブルを作成して更新する機能も有している。
ブシステム 2.3.3.1 通話管理サブシステム 通話管理サブシステムは、ユーザアプリケーションとサ
ーバとの間の関連付けとして規定される“通話”を処理
する。このサブシステムに特徴的な機能は以下の通りで
ある: ・通話を設定、修正および解放する機能を実現する、 ・加入者のプロファイルを管理する、 ・選択肢に係るユーザ−ユーザ間とユーザ−ネットワー
ク間の交渉およびユーザ/サーバステータスおよびコン
パチビリティに関するチェックを行う、 ・サービスの起動および調整機能を実現する、 ・プロトコルコンバータ等の特別なリソースに関するあ
らゆる要求を認識する、 ・通話状況およびコンフィグレーション情報を管理す
る、および ・通話参照値および選択サービスに係るユーザ講座情報
を管理する。
ステム、コンフィグレーション/ロケーション管理サブ
システムおよびATM接続管理サブシステムは、本発明
の実施例に係るアーキテクチャにおいて、他のサブシス
テムと共に通話管理サブシステムによってサポートされ
ているものである。
バサブシステム ユーザシグナリングサーバサブシステムは、ユーザプロ
セス(“UP”)のライフサイクルを管理する。各々の
ユーザプロセスは、単一の無線端末からの通話制御要求
に関する代理として機能する。すなわち、ネットワーク
通話処理を行う主体は、無線端末それ自体ではなく、そ
の無線端末を表現しているユーザプロセスと通信する。
ユーザプロセスは、無線端末がパワーオンになった場合
あるいはシステム内で最初に登録された場合に、コンフ
ィグレーション/ロケーション管理サブシステムによっ
て生成される。登録メッセージを処理するのに加えて、
ユーザプロセスは以下の機能を実行することが望まし
い: ・着信する通話を受け付けるために、無線端末の可能性
および意志を追跡する、 ・無線端末がサービス要求に関してネットワークとネゴ
シエーション中であることを表わす発信メッセージを処
理する、および ・特定の無線端末にサービスを提供している無線ポート
を見い出す目的で無線/有線ゲートウェイ接続管理サブ
システムからの要求に応答する。
ステータスを追跡して登録メッセージ中のパラメータで
ある“MOB_TERM”がどのようにセットされてい
るかを知ることによって、ユーザプロセスは、利用可能
であって着信通話を受け入れようとしている無線端末に
対するページング(呼び出し)を制限することが可能と
なる。
拡張機能を有している場合、例えばその端末がマルチメ
ディアラップトップコンピュータである場合には、ユー
ザプロセスが、ネットワークとネゴシエーションしてい
るその無線端末を適切に表現するために必要となる情報
を獲得する目的で、その無線端末と通信する必要が生じ
得る。ユーザプロセスを無線端末の代理として利用する
ことによって、しばしばかなりの量のデータを有するこ
の伝送が、通話設定処理の間ではなく通話登録処理の間
になされる。このことにより、通話設定がスピードアッ
プされる。さらに、ユーザプロセスによって実現されて
いる相互に作用する機能により、より単純な端末装置の
利用が促進され、ネットワークがより広範な端末デザイ
ンをサポートすることが可能になる。
すことを担っているサブシステムとしての役割に関し
て、ユーザシグナリングサーバサブシステムは、ページ
ングメッセージを構成し、それを前記無線端末が最後に
登録された領域(ゾーン)に対してサービスを提供して
いる制御チャネルメッセージ処理サブシステム宛に送出
する。次いで、コンタクトされた各々の制御チャネルメ
ッセージ処理サブシステム内のページングチャネル処理
は、ページングメッセージがその呼び出しが電波で送出
されるべき各々の無線ポートに対して伝達されることを
保証する。無線ポートおよび無線端末からの呼び出し応
答メッセージを受信する制御チャネルメッセージ処理サ
ブシステムの識別はユーザプロセス内にストアされ、
“検索”要求を出しているサブシステム宛にも送出され
る。その後の無線端末との通信には、ユーザプロセスが
関与させられる必要はない。すなわち、無線端末とネッ
トワークとの間の通信は、ひとたびそれらの識別が決定
されると、その無線端末にサービスを提供している無線
ポート、ページングチャネル処理およびアクセスチャネ
ル処理を介して直接実行され得る。
ループサブシステム 2.3.4.1 コンフィグレーション/ロケーション
管理サブシステム コンフィグレーション/ロケーション管理サブシステム
は複数の機能を実行することが望ましい。
末に対してサービスしている制御チャネルメッセージ処
理サブシステム中のアクセスチャネル処理からの登録メ
ッセージ(無線インターフェース登録メッセージのより
簡潔なもの)を受信する。それがパワーオン登録である
場合には、コンフィグレーション/ロケーション管理サ
ブシステムは、ユーザシグナリングサーバサブシステム
に対して、その無線端末を表現するユーザプロセスを開
始するように指示するメッセージを送出する。無線端末
の識別に加えて、そのメッセージは、その無線端末が最
も通信しやすいと思われる無線ポートにサービスしてい
る制御チャネルメッセージ処理サブシステムのリストも
含んでいる。
によって受信されたすべてのメッセージが転送のために
コンフィグレーション/ロケーション管理サブシステム
に対して伝達されることの必要性を回避するために、コ
ンフィグレーション/ロケーション管理サブシステム
は、前記リストに掲載されている制御チャネルメッセー
ジ処理サブシステムに係るアクセスチャネルプロセスの
各々に対して、前記ユーザプロセスと直接コンタクトす
る方法に係る指示を与える。
場合には、コンフィグレーション/ロケーション管理サ
ブシステムは、ユーザプロセスを削除するように指示す
るメッセージをユーザシグナリングサーバサブシステム
宛に送出する。アクセスチャネルプロセスからのメッセ
ージが登録がゾーンベースのものであることを示してい
る場合には、コンフィグレーション/ロケーション管理
サブシステムは、まず、ユーザプロセスが別のユーザシ
グナリングサーバサブシステムへ移行させられる必要が
あるか否かを決定する。このことは、例えば、その無線
端末と通信しているページングチャネル処理およびアク
セスチャネル処理とを有する制御チャネルメッセージ処
理サブシステムと、“旧”ユーザシグナリングサーバサ
ブシステムとの間に直接のシグナリング回線(VP/V
C)が存在しない場合に必要になる。ユーザプロセスを
移行することが必要な場合には、コンフィグレーション
/ロケーション管理サブシステムは、新たなユーザプロ
セスの生成と古いユーザプロセスの削除の双方を監督す
る。
い場合には、コンフィグレーション/ロケーション管理
サブシステムは、ユーザプロセスに対して、無線端末が
呼び出される必要がある新たなエリアに対応する制御チ
ャネルメッセージ処理サブシステムの更新されたリスト
を送出する。この場合には、コンフィグレーション/ロ
ケーション管理サブシステムは、リスト上の新たな制御
チャネルメッセージ処理サブシステムに係るアクセスチ
ャネル処理に対して、ユーザプロセスにコンタクトする
方法を知らせなければならない。この後者の段階によ
り、コンフィグレーション/ロケーション管理サブシス
テムの負荷が、それ以降の登録メッセージを直接ユーザ
プロセス宛に転送させることによって低減させられる。
発信メッセージをも直接ユーザプロセス宛に転送させる
ことを可能にすることによって、ダイアル後の遅延をよ
り低減させることが可能になる。
ョン管理サブシステムは、通話管理サブシステム、AT
M接続管理サブシステムおよび無線/有線ゲートウェイ
接続管理サブシステムリソースを、与えられた無線端末
を取り扱うために割り当てる。例えば通話管理サブシス
テムリソース等のある種のリソースは、無線端末がサー
ビスに入った時点で割り当てられる。他のリソースは、
登録処理の間に割り当てられる。ATM接続管理サブシ
ステムおよび無線/有線ゲートウェイ処理サブシステム
(および制御チャネルメッセージ処理サブシステムおよ
びユーザシグナリングサーバサブシステム)リソース
は、このグループに属するものである。いずれの場合に
おいても、通話が到達した位置(すなわち、ネットワー
クサービスプロバイダのどのポイント・オブ・プレゼン
ス(“POP”))およびその通話がどこ(例えばどの
無線ポート)にルーティングされる必要があるか、に依
存して、ある種のリソースは通話設定の間にリアルタイ
ムで再割り当てされる必要がある場合がある。このこと
も、コンフィグレーション/ロケーション管理サブシス
テムの制御下で実行される。
ョン管理サブシステムは、他のサブシステムからの、与
えられた無線端末に対して割り当てられたリソースを如
何に指し示すかに関する要求に対応する。
ョン管理サブシステムは、相異なったネットワーク単位
間のVP/VCを実現するために、ATM接続管理サブ
システム宛のセットアップセグメントメッセージを生成
する。
ョン管理サブシステムは、ネットワーク単位間のシグナ
リングメッセージを伝達するためのVP/VCを設定す
る目的でセットアップ接続メッセージを生成する。シグ
ナリングAAL(“S−AAL”)は、通常この接続上
で用いられる。また、シグナリングAALは、通常、接
続のエンドポイントにおいてターミネートされる。接続
がVPCである場合には、ATMセルのVCIフィール
ドは無視される。直接のシグナリングVP/VCを有さ
ないネットワーク単位間のシグナリングメッセージのデ
ータグラムルーティングを可能にするために、付加的な
コネクションレスプロトコル(“CLP”)が、シグナ
リングAAL上で用いられる場合がある。
テム ATM接続管理サブシステムは、接続、通話接続マッピ
ング、ルート、およびセグメントを管理する。接続は、
交換機を介して複数のユーザ/サーバを相互接続する通
信経路として規定される。この接続は、ATM適応レイ
ヤ(“AAL”)がターミネートされる単位間に延在し
ている。すなわち、接続は、サーバおよび/あるいはユ
ーザにおいてターミネート(終端)されており、交換機
あるいはマルチプレクサでターミネートされることはな
い。通話接続マッピング機能は、通話と接続との間の多
対多関係を管理している。このきのうにより、与えられ
た通話のコンテクスト内に管理されているすべての接続
の識別が明示される。
サーバおよび単一あるいは複数個の交換機を通過する経
路である。複数個の経路が同一あるいは発散する経路上
にルーティングされているような接続対接続関係を捕捉
する。
ネルの連結である。これは接続の一部であり得る。CC
ITT勧奨I.610においては、“VPCセグメン
ト”は共通の管理ドメインに属するVP回線の連結とし
て定義されており、“VCCセグメント”は共通の管理
ドメインに属するVC回線の連結として定義されてい
る。セグメントという語の定義はより一般的なものであ
り、すなわちVPあるいはVC回線の組の連結を意味し
ている。よって、VCS(“仮想チャネルセグメン
ト”)およびVPS(“仮想経路セグメント”)の双方
が可能である。多くの場合には、この種のセグメントは
同一の管理ドメインに属しているが、このことは本発明
においては要求されていない。接続およびセグメントの
操作に関連する重要な相違点は、前者は接続のターミネ
ートポイントにおけるAALとの相互作用を含むのに対
し、後者はAALターミネートポイントが全く関与しな
いということである。
機能は以下の通りである: ・接続を追加/削除/修正する機能を実現すること。こ
こで、接続の修正には、参加者の追加、参加者の削除、
あるいは既存の接続のサービス品質の変更が含まれる; ・接続に係る共通/別個のルーティング、および接続に
係るサービス計算のエンド・ツー・エンド品質を実現す
ること; ・単一の通話内で複数個の接続を処理すること; ・接続に係るセグメントを設定して削除すること;およ
び ・ユーザアドレスの解析(ディジット解析)あるいは他
のパラメータの解析に基づいて要求された接続(例えば
信号のミキシングを必要とする双方向マルチキャスト)
をさぽーとする目的の、複数接続の必要性を決定するこ
と。
サブシステムは、圧縮された無線インターフェース音声
データをネットワークとコンパチブルな形態に、あるい
はその逆に変換するために音声処理サブシステムがある
通話に関して関与させられる必要があるか否かを決定す
る目的で、発信者および着信者を解析する(あるいは通
話マネージャとの別の対話を開始する)役割を担ってい
る。音声処理サブシステムが関与させられる必要があ
り、音声処理サブシステムがパケット処理サブシステム
と同一ロケーションに位置していない場合には、複数個
のAALターミネーションが必要とされる。このこと
は、通話管理サブシステムによってATM接続管理サブ
システムに対して送出された単一の接続設定要求を充足
させるために、複数個の接続(VP/VC)が設定され
る必要があることを表している。パケット処理サブシス
テムと音声処理サブシステムとの間に実現されたVPセ
グメントを利用することが、通話を処理するためにこの
VPセグメント内のVCを選択する2つのVPセグメン
トに係るチャネルマネージャと通信している一方だけに
タスクを低減することによって、ATM接続管理サブシ
ステムのタスクをかなり簡略化する。
は、64kb/sのPCM音声を処理することが可能な
CPE Aが、9.6kb/s音声用のインターフェー
スを有する無線端末Bとの接続を要求する。このユーザ
要求は、3つの接続によって実現される。第一の接続
は、CPE Aと音声処理サブシステム機能をサポート
するプロセッサとの間に延在している(AALターミネ
ーションaによって識別されている)。第二の接続は、
音声処理サブシステムとパケット処理サブシステムとの
間に延在している(AALターミネーションbによって
識別されている)。ここで、この接続に係るAALター
ミネートポイントとの間に延在しているVPセグメント
に留意されたい。このために、接続マネージャが相互作
用する必要があるポイントの数が、2つのVPセグメン
トエンドポイント、すなわちパケット処理サブシステム
および音声処理サブシステム、に制限されている。
が破線で示されている。いくつかの仮想経路セグメント
は、この目的のために予め設定されている。通話接続要
求時には、仮想チャネル回線を識別するVCIのみがこ
れら仮想経路セグメントの中から選択される。第三の接
続は、パケット処理サブシステムと無線ポートとの間に
延在している(AALターミネーションcによって識別
されている)。(それぞれの方向において)一つの無線
端末接続あたりに一つのVCが、これら2点の間に設定
されたVPS上の接続に関して割り当てられる。無線ポ
ートは、ここからのパケットを無線端末に対して割り当
てられた特定のフォワードトラフィックチャネルへ、あ
るいはその逆に、マッピングする。
ウェイ接続管理システム、が、パケット処理サブシステ
ムから無線端末への接続を処理する目的で割り当てられ
る。
ブシステム 無線チャネル品質管理サブシステムは、シグナリングメ
ッセージ処理サブシステムによって無線チャネル品質管
理サブシステム宛に転送された、無線端末アシストハン
ドオフデータを処理する。データがハンドオフの必要性
を示すと、無線チャネル品質管理サブシステムは、予め
設定されたVP/VCを介して無線ポートチャネル管理
サブシステムにコンタクトすることによってハンドオフ
プロセスを開始する。無線チャネル品質管理サブシステ
ムは、また、フォワード/リバースパワー制御アルゴリ
ズムを、予め設定されている専用VP/VCを介して無
線ポート宛に更新されたパワーレベルをダウンロードす
ることによってインプリメントしている。
接続管理サブシステム 無線/有線ゲートウェイ接続管理サブシステムは、パケ
ット処理サブシステムから無線端末への接続の設定およ
び削除を担っている。(再び図5に関連して)より詳細
に述べれば、無線/有線ゲートウェイ接続管理サブシス
テムは、無線ポートと無線ポート多重化との間、および
無線ポート多重化とパケット処理サブシステムとの間、
の接続を管理する。
テムの一つの事例が、パケット処理サブシステムの各々
の事例に関連している。無線/有線ゲートウェイ接続管
理サブシステムは、チャネルの予約および引き渡し、お
よびサポートしているユニット内でのVP/VC変換テ
ーブルのエントリの設定、を目的として、無線ポートチ
ャネル管理サブシステムおよびATMチャネル管理サブ
システムと相互にやり取りを行う。無線/有線ゲートウ
ェイ接続管理サブシステムは、また、無線端末と通信す
ることが可能な無線ポートを識別するために、ユーザシ
グナリングサーバサブシステムと通信する。無線/有線
ゲートウェイ接続管理サブシステムは、無線端末に対し
てサービスしうる無線ポートの識別およびその通話を処
理するためにATM接続管理サブシステムによって割り
当てられたパケット処理サブシステムのロケーションを
知ると、無線インターフェーストラフィックチャネルリ
ソースおよび無線ポートとパケット処理サブシステムと
の間のVP/VCを予約あるいは引き渡すために、無線
ポートチャネル管理サブシステム宛に、チャネル予約あ
るいはチャネル引き渡しメッセージのうちの適切な方を
送出する。ここで、VP/VCがパケット処理サブシス
テムと無線ポートサブシステムとの間に設定されている
こと、および、接続設定の間にこれら予め設定されたV
PSのあらゆるものに係るVCIのみが各々の方向に関
連して取り上げられる必要があること、に留意された
い。
ブシステム 2.3.5.1 課金サブシステム 課金サブシステムは、課金目的でサービス使用状況を追
跡するために、他のサブシステム(例えば通話管理サブ
システムおよびマルチメディアマルチパーティ管理サブ
システム)からのデータを収集する。
ム セキュリティサブシステムの役割には以下のものが含ま
れる: ・登録および発信メッセージに付加された認証関連情報
(例えばAUTHR)を処理する、 ・シグナリングメッセージ暗号化キーを計算する、およ
び ・(適用可能な場合には)プライバシーマスクを生成す
る。
サブシステム ATMネットワーク管理サブシステムは、ネットワーク
のバックボーン部分の機能および管理を補助する。この
バックボーン部分には、音声処理サブシステム、通話管
理サブシステム、ATM接続管理サブシステム、コンフ
ィグレーション/ロケーション管理サブシステムおよび
チャネル管理サブシステムが含まれる。ATMネットワ
ーク管理サブシステムは、無線アクセスに独自のサブシ
ステムの管理は担っていない。例えば、ATMネットワ
ーク管理サブシステムは、無線ポートおよび無線ポート
チャネル管理サブシステムをサポートしない。次のセク
ションに記述されているように、“無線”ドメインは、
無線/有線ゲートウェイネットワーク管理サブシステム
によってサポートされている。
パフォーマンスモニター、故障管理およびコンフィグレ
ーション管理を行う。このサブシステムは、ネットワー
クの構成の変化を追跡している。ATMネットワーク管
理サブシステムは、ネットワークエレメント間のVP/
VCの数および属性を決定する。さらに、ネットワーク
エレメント間でVP/VCを設定するためにATM接続
管理サブシステムによって用いられるルーティングテー
ブルも計算する。これらのテーブルを生成する際には、
接続の属性がそのエンドポイントと共に考慮される。こ
の属性には、帯域、プライオリティクラス、VPS内で
伝達されるVCCに係るAALタイプおよび顕なルーテ
ィング情報(例えば中間ノード)が含まれる。ATM接
続管理サブシステムは、この情報を、VP/VCを準備
するために、クロス接続およびATM交換機における変
換テーブルを初期化する目的で使用する。ATMネット
ワーク管理サブシステムは、交換VP/VCを、この種
のタイプの接続の必要性が生じた場合に設定するため
に、ルーティングテーブルを計算してATM接続管理サ
ブシステム宛にダウンロードする責任も有している。
障およびコンフィグレーション管理機能をサポートして
いるデータは、OA&Mチャネルパフォーマンス測定か
ら導出される。必要な場合には、ATMネットワーク管
理サブシステムと無線/有線ゲートウェイネットワーク
管理サブシステムは、予め設定されたVPCを介して交
換されるメッセージを通じてそれぞれの機能を協調させ
る。この種の通信は、例えば新たな無線ポートをサポー
トするために利用されるVPSを設定するために利用さ
れる。
ネットワーク管理サブシステム 無線/有線ゲートウェイネットワーク管理サブシステム
は、ネットワークにおいて無線端末環境を直接サポート
している部分の管理を担っている。より詳細に述べれ
ば、このサブシステムは、無線ポートサブシステム、無
線ポートマルチプレクシング、パケット処理サブシステ
ム、シグナリングメッセージ処理サブシステム、制御チ
ャネルメッセージ処理サブシステム、無線ポートチャネ
ル管理サブシステムおよび無線/有線ゲートウェイ接続
管理サブシステムにおけるOA&Mの必要性を調べてい
る。このサブシステムの役割には、パフォーマンスモニ
ター、故障管理およびルーティングテーブル計算/更新
が含まれる。
ル計算/更新、は、ネットワークに対してコンポーネン
トが追加されたりそこから削除されたりした場合に必ず
起動される。例えば、システムに対して無線ポートが追
加される場合には、その無線ポートが他のネットワーク
エレメントと通信するために利用するVPC、VPS、
VCCおよびVCSを生成する責任を負うのが無線/有
線ゲートウェイネットワーク管理サブシステムである。
このサブシステムは、各々の接続に関するオプションル
ートを計算し、および、追加される回線の数、そのエン
ドポイントおよび属性を識別するメッセージを無線/有
線ゲートウェイ接続管理サブシステム宛に準備して送出
する。この属性には、帯域、プライオリティの扱い、お
よび、必要な場合にはあらゆる中間ノードに関する情
報、が含まれている。高速ハンドオフプロシージャがサ
ポートされるべきである場合には、無線/有線ゲートウ
ェイネットワーク管理サブシステムは、高速ハンドオフ
向けのVP/VC識別子の割り当てを調整しなければな
らない。
用いられるVPC/VCCの設定に加えて、無線/有線
ゲートウェイネットワーク管理サブシステムは、アクセ
スチャネルメッセージを制御チャネルメッセージ処理サ
ブシステムへ、無線チャネル割り当てデータを無線ポー
トへ、それぞれ伝達するために用いられる専用VP/V
Cを準備する役割を担っている。
ビスグループサブシステム 2.3.6.1 音声処理サブシステム 音声処理サブシステムは、無線インターフェースを介し
て用いられる圧縮された音声とPSTNにおいて用いら
れるPCMとの間の音声変換を実現する。エコーキャン
セラもここに実現され得る。
ーティ管理サブシステム マルチメディアマルチパーティ管理サブシステムは、エ
ンドユーザポイント間のマルチメディアマルチパーティ
(すなわち複数の通話者に係る)通話を処理するための
サービスに特有の処理を実現する。このサブシステム
は、エンドポイントに特有の性質を決定するために、そ
れらのエンドポイントと交渉を行う。その後、このサブ
システムは、そのサービスの要求を満たすために必要と
される帯域およびサービス品質属性を有する接続を要求
する。接続要求は、通話管理サブシステムを介してAT
M接続管理サブシステム宛に伝達される。このことによ
り、通話管理サブシステムが、付加的なフィーチャー管
理を(必要とされる場合には)ATM接続管理サブシス
テムによる接続要求以前に実行することが可能になる。
マルチメディアマルチパーティ管理サブシステムは、課
金目的でサービスの利用状況を追跡するために、課金サ
ブシステムとも相互作用する。
テム パケットデータ処理サブシステムは、パケットデータを
サポートするためにパケット処理サブシステムにおいて
用いられているAALをターミネートする。このサブシ
ステムは、さらに、無線インターフェースを介して送受
信されるパケットに係るリンクレイヤおよび/あるいは
トランスポートレイヤリカバリプロシージャをインプリ
メントし、公衆パケットデータネットワークとのやり取
りをサポートする。
システム 回線交換データ処理サブシステムは、無線インターフェ
ースに係るリンクレイヤ機能およびリカバリストラテジ
をインプリメントする。必要とされる場合には、このサ
ブシステムは無線インターフェースに係るトランスポー
トレイヤをターミネートし、ランドネットワークに関し
て新たなトランスポートレイヤを開始する。
ブシステム SS7メッセージ処理サブシステムは、SS7プロトコ
ルスタックのうちのメッセージ伝達部分およびシグナリ
ング接続制御部分をターミネートする。より高次のレイ
ヤプロトコルはシステム内の別の場所でターミネートさ
れる。例えば、ISDNユーザ部分およびIS−41移
動体アプリケーション部分のプロトコルは、通話管理サ
ブシステム内の機能によってターミネートされる。
ータ処理サブシステムと本質的に同一の様式で機能す
る。すなわち、このサブシステムは、無線インターフェ
ースリンクレイヤ機能をターミネートし、欠陥が生じた
リンクの再設定をサポートし、データのエンド・ツー・
エンド伝達を設定/管理するために必要とされるランド
ネットワークとのあらゆるやり取りを実現する。
システム このサブシステムは、eメール、音声メール、ショート
メッセージサービスおよびページングトラフィックの処
理および伝達に係る、サービスに特有のあらゆる処理を
担っている。
テム ビデオサービスサブシステムは、あらゆる形態のビデオ
サービスに特有の処理を担っている。複数個の相異なっ
たサブシステムが、相異なったタイプのビデオおよび画
像サービスに関して設定され得る。
の代表的な通話シナリオを議論する。このことによっ
て、登録および通話設定の間のサブシステム間の相互作
用の理解が容易になる。このセクションで記述されるメ
ッセージフローおよび/あるいはプリミティブ交換はサ
ブシステム間のものであり、あるいは必ずしもそうとは
限らないが、ハードウエアプラットフォーム間のもので
もあり得ることに留意されたい。
されている。無線端末は、電源オンの状態になると、ペ
ージングチャネルをロケートしてそこにロックする。ひ
とたび同期がなされると、無線端末はシステムパラメー
タの取得を開始する。ここで特に重要なことは、パワー
オン登録が必要とされるか否かを示すパラメータであ
る。パワーオン登録が必要とされる場合には、無線端末
は登録メッセージを生成してそれをアクセスチャネルを
介して無線ポート宛に送出する。無線ポートは、この登
録メッセージを予め設定されたVP/VCを介して制御
チャネルメッセージ処理サブシステム宛に転送する。登
録メッセージは、MIN、ESN、ユーザ固有のデー
タ、およびアクセスチャネルのメディアアクセス制御
(“MAC”)アルゴリズムによって用いられる情報を
含んでいる。ユーザ固有のデータには、着信通話受容に
係る加入者の意志を表示するMOB_TERMパラメー
タの値が含まれている。ユーザ固有の他のデータ(例え
ば移動体インデックス、端末機能など)は、将来、登録
メッセージ中に含められ得る。
は、登録メッセージを処理し、サービスを行っているコ
ンフィグレーション/ロケーション管理サブシステムに
おけるMOB_REG機能を起動する。MOB_REG
の起動には、MIN、ESN、ユーザ固有のデータ、お
よび無線端末に対して通信可能な制御チャネルメッセー
ジ処理サブシステムの識別が含まれている。サービスを
行っているコンフィグレーション/ロケーション管理サ
ブシステムは、MOB_REG起動を処理し、ユーザシ
グナリングサーバサブシステム、ATM接続管理サブシ
ステムおよび無線/有線ゲートうえい接続管理サブシス
テムを割り当てる。このコンフィグレーション/ロケー
ション管理サブシステムは、INST_USER__P
ROCESS起動によって選択したユーザシグナリング
サーバサブシステム上のユーザプロセスを開始する。こ
の起動には、MOB_REG起動に含められていたユー
ザ固有のデータが含まれる。無線端末がホームネットワ
ーク内にあって予め割り当てられているゾーン内に位置
する場合には、この起動には、無線端末のゾーンリスト
によって管理されるべきゾーンリスト、およびそのリス
ト上のゾーンに関連している制御チャネルメッセージ処
理サブシステムのリストが含まれている。無線端末がホ
ームシステム内に位置していない場合、あるいはホーム
システム内ではあるが予め割り当てられたゾーン内では
ない場合には、INST_USER_PROCESS起
動には、ユーザが現時点で位置しているゾーンに係る制
御チャネルメッセージ処理サブシステムのリストのみが
含まれる。
が開始されると無線端末に対して割り当てられる。ここ
では、2つのケースが考察される。第一のケースは、ホ
ームシステム内で機能している無線端末に係るものであ
る。この場合には、サービスを行っているコンフィグレ
ーション/ロケーション管理サブシステムは、起動され
た時点でユーザに対して割り当てられた通話管理サブシ
ステムを利用する。これに対して、無線端末がホームシ
ステム内に位置していない場合には、コンフィグレーシ
ョン/ロケーション管理サブシステムは、MINからそ
の無線端末のホームコンフィグレーション/ロケーショ
ン管理サブシステム(“H_コンフィグレーション/ロ
ケーション管理サブシステム”)を識別し、それに対し
てMOB_REGメッセージを送出する。この起動に
は、無線端末のMINとユーザプロセスのロケーション
とが含まれており、予め設定されたシグナリングVP/
VCを介して伝達される。ユーザシグナリングサーバサ
ブシステムが、サービスしているシステムがビジネスア
レンジメントを有するすべてのシステムに属するゲート
ウェイコンフィグレーション/ロケーション管理サブシ
ステム宛の、予め設定されたVP/VCを有しているこ
とに留意されたい。図6は、無線端末がホームシステム
内にない場合を示している。
と、双方のネットワークにおけるコンフィグレーション
/ロケーション管理サブシステムは、一連のUPDAT
Eメッセージを用いて、それぞれのネットワーク内の他
のサブシステムを更新する。例えばサービスしている側
のネットワークにおいては、コンフィグレーション/ロ
ケーション管理サブシステムは、無線端末が現時点にお
いて位置しているゾーン内の制御チャネルメッセージ処
理サブシステムのすべてにコンタクトして、無線端末に
対してサービスしているユーザプロセスのアドレスを特
に通知する。無線端末がホームネットワーク内の予め割
り当てられたゾーンに登録されている場合には、その無
線端末のゾーンリスト内のすべてのゾーンに係る制御チ
ャネルメッセージ処理サブシステムのすべてが更新され
る。このことは、制御チャネルメッセージ処理サブシス
テムが、それ以降の登録メッセージおよび発信メッセー
ジをユーザプロセス宛に直接転送しうるために必要とさ
れる。
/ロケーション管理サブシステムは、サービスを行うA
TM接続管理サブシステムにおける、無線端末に対して
割り当てられた無線/有線ゲートウェイ接続管理サブシ
ステムのアドレスを更新する。このことは、無線端末と
ランドネットワークとの間の接続を設定することが必要
になった場合に、ATM接続管理サブシステムが正しい
無線/有線ゲートウェイ接続管理サブシステムにコンタ
クトすることを保証する目的でなされる。最後に、サー
ビスを行う側のコンフィグレーション/ロケーション管
理サブシステムは、無線端末のMINおよびESNに係
る無線/有線ゲートウェイ接続管理サブシステムと、ユ
ーザプロセスのロケーションとを更新する。無線/有線
ゲートウェイ接続管理サブシステムは、以下のセクショ
ン3.2および3.3において記述されているように、
接続の無線ポート部分へのパケット処理サブシステムを
設定する目的でユーザプロセスロケーション情報を利用
する。
グレーション/ロケーション管理サブシステムがMIN
およびユーザプロセスロケーションに関して通話管理サ
ブシステムを更新する。通話管理サブシステムは、ユー
ザプロセスと通話あるいはサービス要求に関してコンタ
クトできるために、ユーザプロセスのロケーションを知
っていることが必要である。ひとたび更新されると、通
話管理サブシステムは、ユーザプロセスに対してそのユ
ーザプロセスが通話管理サブシステムに係るアクティブ
なシグナリング回線を有していることを通知するため
に、SIGNALING_WAKEUP起動によって直
接そのユーザプロセスとコンタクトする。この時点で無
線端末は完全に登録される。
ている。この例においては、無線インターフェースから
の圧縮された音声を64kbpsPCMに変換するため
に音声処理サブシステムが必要とされる場合を考慮す
る。
生成してそれをサービスを提供している無線ポート宛に
リバース制御(アクセスチャネル)上で送出する時点で
開始される。無線ポートは、そのメッセージを制御チャ
ネルメッセージ処理サブシステム宛に転送し、制御チャ
ネルメッセージ処理サブシステムは、サービスを受ける
ために、その無線端末が希望するユーザプロセスにMO
B_ORIGメッセージを送出することによって通知す
る。MOB_ORIGメッセージは、無線端末の識別と
無線端末がアクセスした無線ポートの識別とを含んでい
る。ユーザプロセスは、このMOB_ORIG起動を処
理し、無線端末に係る通話管理サブシステムにおけるS
ETUP_CALL機能を起動する。この起動には、呼
び出された側の識別と、呼び出された側への接続要求が
含まれる。
呼び出された側の通話管理サブシステムにSETUP_
CALLメッセージをもってコンタクトし、呼び出され
た側がその通話を受け入れる意志があるか否かを決定す
る。並行して、無線端末に係る通話管理サブシステム
は、H_コンフィグレーション/ロケーション管理サブ
システムに問い合わせを行って、その通話を処理しうる
最適のATM接続管理サブシステムを決定する。このこ
とを実行するために、H_コンフィグレーション/ロケ
ーション管理サブシステムはサービスを行うコンフィグ
レーション/ロケーション管理サブシステムにFIND
(ATM接続管理サブシステム)メッセージをもってコ
ンタクトする。H_コンフィグレーション/ロケーショ
ン管理サブシステムは、コンフィグレーション/ロケー
ション管理サブシステムによる応答に含まれている情報
を無線端末に係る通話管理サブシステム宛に転送する。
通話管理サブシステムが呼び出された側の通話管理サブ
システムから呼び出された側がその通話を受け入れる意
思がある旨の肯定的な応答を受信してサービスを行うネ
ットワークにおけるATM接続管理サブシステムの識別
が設定された場合には、接続設定フェーズに入る。ホー
ムシステムにおいて動作している無線端末に関しては、
ホームおよびサービス側コンフィグレーション/ロケー
ション管理サブシステムの差異はない。
ムがサービス側ATM接続管理サブシステム内のSET
UP_CONNECTION機能を起動することによっ
て開始される。この起動には、発信側のMINおよび呼
び出された側のアドレスが含まれている。サービス側A
TM接続管理サブシステムは、発信側のMINを無線/
有線ゲートウェイ接続管理サブシステムに関連付け、そ
こへSETUP_CONNECTIONメッセージを送
出する。この起動には、発信側のMINが含まれる。並
行して、サービス側ATM接続管理サブシステムは、サ
ービス側ATM接続管理サブシステムによってその通話
を処理するように割り当てられた音声処理サブシステム
に対して、ランドネットワークのポイント・オブ・プレ
ゼンスのセグメントをルーティングする。サービス側A
TM接続管理サブシステムは、そのポイント・オブ・プ
レゼンスをサービスしているランドネットワークのAT
M接続管理サブシステムにおけるSETUP_SEGM
ENT機能を、ポイント・オブ・プレゼンスと呼び出さ
れた側との間のセグメントを設定することを要求するよ
うに起動する。
ウェイ接続管理サブシステムは、無線端末に対してサー
ビスしている無線ポートとパケット処理サブシステムと
の間の接続の部分を設定する役割を担っている。このこ
とは、予め設定されたVPS/VCSのうちの一つを選
択することに等しい。通話を処理することが可能な最良
の無線ポートを決定するために、無線/有線ゲートウェ
イ接続管理サブシステムは、FIND(無線ポート)メ
ッセージをもってユーザプロセスを検索する。応答を受
信すると、無線/有線ゲートウェイ接続管理サブシステ
ムは、無線ポートに係る無線ポートチャネル管理サブシ
ステムと通話を処理するために無線/有線ゲートウェイ
接続管理サブシステムによって割り当てられたパケット
処理サブシステムをサポートするATMチャネル管理サ
ブシステムとの双方に対して、チャネルを予約して引き
渡すように命令する。このことによって、無線端末とパ
ケット処理サブシステムとの間の接続が設定される。そ
の後、無線/有線ゲートウェイ接続管理サブシステムは
サービス側ATM接続管理サブシステムからのSETU
P_CONNECTION要求に応答して、ATM接続
管理サブシステムからの応答において識別されたパケッ
ト処理サブシステムでターミネートされる接続が設定さ
れていることを通知する。この時点で、無線/有線ゲー
トウェイ接続管理サブシステムは、(通常、パケット処
理サブシステムと同一ロケーションに位置している)ユ
ーザプロセスおよびシグナリングメッセージ処理サブシ
ステムおよびその他のロケーションを、通話内シグナリ
ングメッセージの交換が可能であるように、更新する。
ステムは、音声処理サブシステムとパケット処理サブシ
ステムとの間の接続を設定する。ここで、サービス側A
TM接続管理サブシステムが既にポイント・オブ・プレ
ゼンスから音声処理サブシステム宛にチャネルを引き渡
したことに留意されたい。このことは、音声処理サブシ
ステムからパケット処理サブシステムへ、おそらく単一
(あるいは複数個の)ATM交換機を介してチャネルを
予約して引き渡すことによって実行される。
ブシステムがそのセグメントの設定を完了すると、エン
ド・ツー・エンド接続が存在することになる。このエン
ド・ツー・エンド接続は、ランド端末と音声処理サブシ
ステムとの間の接続、音声処理サブシステムとパケット
処理サブシステムとの間の接続、およびパケット処理サ
ブシステムと無線ポートとの間の接続とから構成されて
いる。サービス側ATM接続管理サブシステムは、エン
ド・ツー・エンド接続が実際に存在していることを確認
すると、無線/有線ゲートウェイ接続管理サブシステム
に通知し、次いで無線/有線ゲートウェイ接続管理サブ
システムは、シグナリングメッセージ処理サブシステム
内のSETUP_VCC_ENDPOINT機能を起動
する。シグナリングメッセージ処理サブシステムはこの
操作を情報アラートメッセージに変換し、これをトラフ
ィックチャネルを介して無線端末宛に送出する。このこ
とによって無線端末におけるリングバックが開始され、
さらに場合によっては、無線端末に接続要求を有する着
信チャネルをマッピングする方法が指示される。後者
は、無線端末が複数個のアクティブ接続を有している場
合に必要とされる。
ている。ここでは、音声処理サブシステムが必要とされ
ていて、かつ、無線端末がホームシステム内に存在して
いないことが仮定されている。処理は、発信側の通話管
理サブシステムが無線端末側の通話管理サブシステムに
コンタクトして、無線端末加入者によって活性化されて
いる暗黙のサービスのうちのいずれかを起動することを
要求する場合に開始される。無線端末側の通話管理サブ
システムは、その通話をOFFER_CALLメッセー
ジを介してユーザプロセス宛に直接提供する。
の通話を受け入れうる旨を表わすことによって肯定的に
応答する。並行して、発信側通話管理サブシステムは、
その通話と、それを介して無線端末への接続がルーティ
ングされることになるポイント・オブ・プレゼンスとに
サービスを提供するするためにサービス側システムによ
って用いられうるATM接続管理サブシステムを決定す
るために、無線端末側H_コンフィグレーション/ロケ
ーション管理サブシステムを検索する。H_コンフィグ
レーション/ロケーション管理サブシステムは、この情
報をローカルにストアしておらず、そのためにサービス
側コンフィグレーション/ロケーション管理サブシステ
ムを検索する。このことは、FIND(ATM接続管理
サブシステム)メッセージを介して実行される。
ション管理サブシステムがこのメッセージに応答する
と、H_コンフィグレーション/ロケーション管理サブ
システムは発信側通話管理サブシステムの要求に応答す
る。発信側通話管理サブシステムが通話が受け入れられ
た旨の通知を受け取ると、通話フェーズは完了する。
ービスしているATM接続管理サブシステムが無線端末
にサービスしているATM接続管理サブシステム内のS
ETUP_SEGMENT機能を起動することによって
開始される。SETUP_SEGMENTメッセージ
は、呼び出された側のMINおよびそれを介して接続が
ルーティングされなければならないポイント・オブ・プ
レゼンスを含んでいる。無線端末側ATM接続管理サブ
システムは、MINを無線/有線ゲートウェイ接続管理
サブシステムに関連付け、その内部のSETUP_CO
NNECTION機能を起動する。同時に、無線端末側
ATM接続管理サブシステムは、ポイント・オブ・プレ
ゼンスから音声処理サブシステムへのセグメントをルー
ティングする。
テムはMINをユーザプロセスと関連付け、無線端末と
通信しうる無縁ポートを見い出すためにユーザプロセス
を検索する。これは、FIND(無線ポート)メッセー
ジを介して実行される。ユーザプロセスはこの情報をロ
ーカルには所持しておらず、よって無線端末を呼び出
す。呼び出しプロセスは、無線端末が最後に登録した領
域内の制御チャネルメッセージ処理サブシステムを介し
て実行される。無線端末が呼び出しに応答すると、その
応答を処理している制御チャネルメッセージ処理サブシ
ステムは、それを受信した無線ポートの識別をユーザプ
ロセス宛に転送する。次いで、ユーザプロセスは、その
無線ポートの識別を無線/有線ゲートウェイ接続管理サ
ブシステム宛に転送する。
サブシステムは、無線ポートチャネル管理サブシステム
と通話を処理するために割り当てられたパケット処理サ
ブシステムをサポートしているATM接続管理サブシス
テムとに、無線ポートとパケット処理サブシステムとの
間のチャネルを予約して引き渡すように指示する。この
ことによって、無線端末とパケット処理サブシステムと
の間の接続が設定される。その後、無線/有線ゲートウ
ェイ接続管理サブシステムは、無線端末側ATM接続管
理サブシステムからのSETUP_CONNECTIO
N要求に応答する。無線端末側ATM接続管理サブシス
テムは、通話処理のために無線/有線ゲートウェイ接続
管理サブシステムによって割り当てられたパケット処理
サブシステムのロケーションを知ると、音声処理サブシ
ステムとパケット処理サブシステムとの間の接続を設定
する。このことは、RESERVE&COMMITメッ
セージをサポートしているATMチャネル管理サブシス
テム宛に送出することによって実行される。この時点
で、無線端末側ATM接続管理サブシステムは、接続設
定フェーズの開始時点に発信側ATM接続管理サブシス
テムによって送出されたSETUP_SEGMENTメ
ッセージに応答する。
と、発信側ATM接続管理サブシステムは無線端末側A
TM接続管理サブシステム宛にCONN_ESTメッセ
ージを送出し、無線端末側ATM接続管理サブシステム
はそれを無線/有線ゲートウェイ接続管理サブシステム
宛に転送する。無線/有線ゲートウェイ接続管理サブシ
ステムは、その接続と特定のサービス要求との間のマッ
ピングを設定するために、シグナリングメッセージ処理
サブシステム内のSETUP_VCC_ENDPOIN
T機能を起動する。シグナリングメッセージ処理サブシ
ステムはこの起動を情報アラートメッセージに変換し、
無線端末に対して加入者をアラーとするように指示する
ためにトラフィックチャネル上でユーザ宛に送出する。
ユーザが応答すると、接続要求がリバーストラフィック
チャネル上で無線ポート宛に送出される。無線ポートに
サービスしているパケット処理サブシステムは、このメ
ッセージをシグナリングメッセージ処理サブシステムに
転送し、シグナリングメッセージ処理サブシステムはS
ETUP_VCC_SEGMENT.RSPメッセージ
を無線/有線ゲートウェイ接続管理サブシステム宛に送
出することによってこのプロセスを完了する。
サブシステムが本発明の実施例に従ってネットワークエ
レメントにグルーピングされている様子が記述される。
図9に示されているように、8個のユニットは以下の通
りである: ・RFディストリビューションユニット901; ・パケット処理複合体903; ・狭帯域インターワーキングユニット905; ・ATM交換機907; ・無線制御複合体911; ・有線ネットワーク制御複合体913; ・アプリケーションサーバ複合体915;および ・ネットワーク管理917。
ット RFディストリビューションユニットは、無線ポート、
無線ポートマルチプレクサおよび“ランドライン”機能
とから構成されている。無線ポートおよび無線ポートマ
ルチプレクサは、コストおよび信頼性ターゲット、およ
び機能の利用可能性の観点から、ツリー、リングあるい
はメッシュコンフィグレーションに構成される。
に示されている。種々の無線インターフェースおよび/
あるいはデジタル機能インターフェースのサポート能力
等の利用可能な技術あるいは要求の限界からそのような
設計になる場合もあるが、個別の機能ブロックと物理的
なプロセッサの間の1対1対応が示唆されている訳でも
保証されている訳でもないことに留意されたい。図2
0、21および22は、RFディストリビューションユ
ニットの代表的なコンフィグレーションを示している。
3は、音声からシグナリング信号を分離する単一あるい
は複数個のパケットハンドラ1103、無線インターフ
ェースシグナリングプロトコルをターミネートする単一
あるいは複数個のシグナリングメッセージハンドラ11
11、無線端末および/あるいは無線ポートからの無線
チャネル品質データを処理する単一あるいは複数個の無
線チャネルマネージャ1105、ネットワークエレメン
トにおけるVP/VC変換テーブルを処理するATMチ
ャネルマネージャ1109、および交換機1101を有
しており、それぞれ図示されているように相互接続され
ている。特定のアプリケーションに依存して、交換機1
101はLAN、マイクロ交換機あるいはマクロ交換機
である。いずれの場合においても、最小のシステムでさ
えも各々複数個の無線ポートに対してサービスする複数
個のパケット処理複合体を有している。非常に小さなシ
ステムに関しては、この機能ブロックを有する単一のハ
ードウエアで充分である。
ト 狭帯域インターワーキングユニットの望ましい役割は、
無線ネットワークおよび無線インターフェースを介して
伝達される低ビットレート圧縮済み音声を、狭帯域ラン
ドネットワーク(例えばPSTN)とコンパチブルな形
態に変換することである。この目的のために、図12に
示されているように、ネットワークインターフェースユ
ニット905は、音声コード変換を実行する単一あるい
は複数個の音声ハンドラ1203、VP/VC変換テー
ブルを処理するATMチャネルチェンジャー1205、
デジタル機能をターミネートする単一あるいは複数個の
機能インターフェース1207、および狭帯域ネットワ
ークと交換機1201との間のインターフェースを実現
する狭帯域交換機1209を有しており、それらは図示
されているように相互に接続されている。特定のアプリ
ケーションに依存して、交換機1201は、LAN、マ
イクロ交換機あるいはマクロ交換機である。狭帯域イン
ターワーキングブロックをサポートしているハードウエ
アプラットフォームは、圧縮された音声の伝達に係る倹
約を最大化し、かつ、アクセスチャージを最小化するた
めに、狭帯域ネットワークインターフェースポイントに
できる限り近接していることが望ましい。
るオフ・ザ・シェルフATM交換機であることが望まし
い。現在の交換機、例えばAT&T社製5ESS(R)交
換機、に通常係る機能は、本発明に従って、有線ネット
ワーク制御複合体913およびアプリケーションサーバ
複合体915に移されている。このことは、アーキテク
チャをスケーラブルにするのみならず、マルチベンダー
環境における新機能の開発および導入を容易にする。A
TM交換機907が無線および有線サービスの双方をサ
ポートしうる必要がないことに留意されたい。
は、単一あるいは複数個の制御チャネルメッセージハン
ドラ1301、単一あるいは複数個の無線/有線ゲート
ウェイ接続マネージャ1305、単一あるいは複数個の
無線ポート茶根雨マネージャ1307、単一あるいは複
数個のユーザプロセス/ユーザシグナリングサーバ13
09、ATMチャネルマネージャ1311および交換機
1301を有しており、それぞれ図示されているように
接続されている。
は制御チャネルメッセージ処理サブシステムを具体化し
たものであり、システム内でアクティブではあるが通話
に関与していない無線端末に関するシグナリング固定点
として機能する。無線/有線ゲートウェイ接続マネージ
ャ1305は無線/有線ゲートウェイ接続管理サブシス
テムを具体化したものであり、音声ハンドラ1203等
の無線ネットワークエレメントとパケットハンドラ11
03との間のルーティング経路を設定する。
無線ポートチャネル管理サブシステムを具体化したもの
であり、RFリソースを管理し、サポートしている無線
ポートに係るATMチャネルマネージャとして機能す
る。ユーザプロセス/ユーザシグナリングサーバ130
9はユーザシグナリングサーバサブシステムを具体化し
たものであり、提供されるべきサービスに関してネット
ワークとネゴシエーションしている無線端末を表現して
いる。特定のアプリケーションに依存して、交換機13
01は、LAN、マイクロ交換機あるいはマクロ交換機
である。ATMチャネルマネージャ1311は、無線制
御複合体に係るVP/VC変換テーブルを処理する。
RFディストリビューションユニット、パケット処理複
合体および狭帯域インターワーキングユニットをサポー
トすることが望ましい。
合体913は、単一あるいは複数個の通話マネージャ1
403、単一あるいは複数個のSS7メッセージハンド
ラ1405(および関連しているSS7シグナリング伝
達ポイント1407)、課金ハンドラ1409、コンフ
ィグレーション/ロケーションマネージャ1411、接
続マネージャ1413、ATMチャネルマネージャ14
15、認証ハンドラ1417および交換機1401とを
有しており、それぞれ図示されているように相互接続さ
れている。
ステムの具体化であり、SS7メッセージハンドラ14
05はSS7メッセージ処理サブシステムの、SS7シ
グナリング伝達ポイント1407、課金ハンドラ140
9は課金サブシステムの、コンフィグレーション/ロケ
ーションマネージャ1411はコンフィグレーション/
ロケーション管理サブシステムの、接続マネージャ14
13は接続管理サブシステムの、ATMチャネルマネー
ジャ1415はATMチャネル管理サブシステムの、お
よび認証ハンドラ1417はセキュリティサブシステム
の、それぞれ具体化である。特定のアプリケーションに
依存して、交換機1401はLAN、マイクロ交換機あ
るいはマクロ交換機である。
複合体913は以下の機能を実現する: ・通話処理; ・コンフィグレーション/ロケーション管理サブシステ
ムの補助を受けて行われる、無線ネットワーク制御リソ
ースの割り当て; ・ATM接続管理サブシステムに係るネットワークレベ
ルルーティング; ・課金サブシステムとの課金記録の生成; ・セキュリティサブシステムとの加入者および/あるい
は無線端末認証;および ・物理的なリンクおよび恐らくネットワークおよびトラ
ンスポートレイヤをターミネートする特定のハンドラを
介した、SS7等のシグナリングネットワークへのイン
ターフェース。 本発明の代表的な実施例においては、単一の有線ネット
ワーク制御複合体のみが含まれているが、この複合体を
サポートする将来のネットワークにおいては、信頼性の
側面に関して特別な関心が払われることが望ましい。
ーク制御複合体913と同様のアーキテクチャでの抽象
化のレベルにあるが、その名前が示唆しているように、
アプリケーションサーバ複合体915によって提供され
る機能は、より一般的な傾向を有する有線ネットワーク
制御複合体913のものとは異なって、サービス固有の
ものである。図15に示されているように、アプリケー
ションサーバ複合体915は、単一あるいは複数個のマ
ルチメディアマルチパーティマネージャ1503(マル
チメディアマルチパーティ管理サブシステムの具体
化)、ビデオサーバ1505(ビデオサービスサブシス
テムの具体化)、ATMチャネルマネージャ1507、
CDPDハンドラ1509およびデータハンドラ151
3(合わせてパケットデータ処理サブシステムの具体
化)、メッセージサービスハンドラ1511(メッセー
ジサービスサブシステムの具体化)、FAXハンドラ1
515(FAX処理サブシステムの具体化)、および交
換機1501から構成されており、それぞれ図示されて
いるように相互に接続されている。特定のアプリケーシ
ョンに依存して、交換機1501はLAN、マイクロ交
換機あるいはマクロ交換機である。
る通話処理が、サービスが“成熟している”場合、ある
いはパフォーマンスが問題になる場合には、アプリケー
ションサーバ複合体915から有線ネットワーク制御複
合体913内の通話マネージャ1403に移されうるこ
とに留意されたい。
無線/有線ゲートウェイネットワークマネージャ160
3(無線/有線ゲートウェイネットワーク管理サブシス
テムの具体化)、ATMネットワークマネージャ160
5(ATMネットワーク管理サブシステムの具体化)、
ATMチャネルマネージャ1607、およびATM交換
機1601を有しており、それぞれ図示されているよう
に相互に接続されている。特定のアプリケーションに依
存して、交換機1601はLAN、マイクロ交換機ある
いはマクロ交換機である。
いは移動体あるいは干渉パターンの変化に起因する情報
伝達品質の劣化を回避するための、無線端末へのおよび
/あるいは無線端末から固定点(例えば無線ポート)へ
の情報の流れの経路を変更するプロセスである。さら
に、スペクトル拡散ベースの無線インターフェース(例
えばCDMA)により、単一の経路のいずれかを利用す
ることによって可能なものよりもよりよい情報伝達品質
を実現する目的での、無線端末とネットワーク内固定点
との間の複数個の経路の同時存在が可能になる。
定してそれとほとんど同時に古い経路を削除するハンド
オフである。ハンドオフの際に古い経路を同時に削除せ
ずにネット経路が追加される場合には、“ソフト”、
“ソフター”、あるいは“セミソフト”と呼称される。
“ソフターハンドオフ”には、同一の無線ポートの2つ
のセクタが関与している。ダイバシティ経路が相異なっ
た無線ポートを含む場合には、共通のフレームセレクタ
がダイバシティ経路を介して到達するもののうちから最
も品質のよいものを選択する。
おいては、フレームセレクタ(図示せず)はパケットハ
ンドラ1103の一部である。さらに、この実施例にお
いては、各々のパケットハンドラ(および関連している
フレームセレクタ)は、無線ポートマルチプレクサを介
して複数個の無線ポートをサポートしている。このこと
は、各々のパケットハンドラが複数個の無線ポートに関
して固定点になりうる、という点で有利である。パケッ
トハンドラが複数個の無線ポートに関する固定点である
場合には、それらの無線ポートはパケットハンドラに
“関連している”と呼称される。
トリビューションユニット901内のあらゆる無線ポー
トが、それらがパケットハンドラに関連しているしてい
ないに拘らず、パケットハンドラ1103に到達するこ
とを可能にしている。
方がともに単一のパケットハンドラに関連している無線
ポートを含む場合には、以下に詳細に記述される“ファ
ーストハンドオフ”が可能になる。他方、ハンドオフに
かかる新経路および旧経路が複数個のパケットハンドラ
に関連している無線ポートを含んでおり、それぞれのパ
ケットハンドラへ相異なったATM交換機を介して対応
する無線ポートによって到達する場合には、以下に詳細
に記述されるように、“スローハンドオフ”が実現され
る。
セステクノロジー(例えばAMPS、IS−54 TD
MA)においては、ダイバシティ無線経路を用いるもの
(例えばIS−95 CDMA)とは異なって、“ハー
ドハンドオフ”が用いられる。さらに、ハードハンドオ
フはファーストあるいはスローに分類される。ダイバシ
ティ無線経路を用いる無線アクセステクノロジー(例え
ばIS−95 CDMA)においては、フレームセレク
タ(および関連するパケットハンドラ)の利用による
“ソフトハンドオフ”が用いられる。さらに、ソフトハ
ンドオフは、関係する無線ポートが共通のパケットハン
ドラを共有しているか否かに依存して、ファーストある
いはスローに分類される。また、ハードハンドオフは、
リソースが足りない場合、およびハンドオフが相異なっ
たアクセステクノロジー(例えばCDMAおよびAMP
S)を含む場合などに、有効に利用される。
は、ハードハンドオフ(ファーストおよびスローの双
方)およびソフトハンドオフ(ファーストおよびスロー
の双方)がサポートされている。この実施例において
は、ATMテクノロジーの利点を、実際に高速なハンド
オフを実現するために利用している。この実施例におい
ては、このことは、与えられたパケットハンドラとその
関連する無線ポートおよび無線ポートマルチプレクサの
すべてとの間のVP/VCを予め完全に設定しておくか
あるいは部分的に設定しておくかのいずれかによって、
および、これらのリソースを与えられた時点で本当に必
要とされるもののみ活性化することによって実現され
る。本実施例においては、無線端末には通話設定の間に
情報が供給され、無線端末がこの情報を新たな経路を介
してのスピードアップされた起動および認証を可能にす
るために用いることができる。以下により詳細に記述さ
れているように、無線端末に対しては、VP/VCのマ
ッチングがなされた組が与えられていることが望まし
い。無線端末は、このVP/VCの組を、そことの間に
新たな経路を設定しようと欲する無線ポートに対して提
供する。
有利であるところの大規模なルーティングテーブルがあ
る場合には経済的に禁止されてしまうため、本発明の実
施例においてはスローハンドオフもサポートされてい
る。幸いなことに、本発明の実施例においては、予め部
分的に設定されたVP/VCを利用することにより、
“スロー”ハンドオフでさえも比較的高速に完了させら
れ得る。
フの望ましさの検出が含まれる。ハンドオフをするべき
か否かという決定、および行うと決定した場合にどのよ
うに行うか、という決定には、数多くの要因および視点
が含まれる。このことは、セクション5.1で問題にさ
れる。本実施例においては無線端末指示ハンドオフが用
いられるが、これはセクション5.2において詳細に議
論される。セクション5.3はATM VP/VCを利
用した、スピードアップされたハンドオフに関する技法
が記述される。ここで、セクション5.3において示さ
れる技法の各々は、どのようなハンドオフ指示技法とも
同時に用いられうることに留意されたい。
SM無線インターフェースに従って、ハンドオフは、ネ
ットワークおよび無線端末からの補助によって開始およ
び指示される。この補助とは、隣接基地局に関するフォ
ワードチャネル品質測定の形態をとる。一般に、ネット
ワーク開始および指示ハンドオフが、無線端末が安価で
済むこと、および無線端末の認証を容易にすることか
ら、好まれる。
は、ネットワーク開始および指示ハンドオフが以下のよ
うにサポートされている。無線チャネル品質マネージャ
1105は、すべてのアクティブな(通話中の)無線端
末に対して、隣接無線ポートのリストを周期的に供給す
る。この情報は、シグナリングメッセージハンドラ/パ
ケットハンドラと端末に対してその時点でサービスを行
っている無線ポートを介して、シグナリングメッセージ
として無線端末宛に送出される。その後、無線端末は、
隣接無線ポートのパイロットチャネルあるいはフォワー
ド制御チャネル品質に係る測定結果を収集してそれらを
無線チャネル品質マネージャ宛に返送する。
からのデータを受け取り、現時点の無線ポートに関する
フォワードチャネル品質およびリバースチャネル品質測
定を利用して、ハンドオフが望まれるか否かを決定し、
ハンドオフが望まれる場合には、(隣接無線ポートのう
ちの)どの無線ポートがターゲット無線ポートと見なさ
れるべきかを決定する。
ターゲット無線ポートに、ハンドオフを要求してターゲ
ット無線ポートからの無線端末および関連するパケット
ハンドラへの接続を実現する情報を供給するメッセージ
を送出する。ターゲット無線ポートが充分なリソースを
有していない、あるいはターゲット無線ポートがリバー
スチャネル品質(これは無線端末を見い出した後になっ
てから初めて収集することができるものである)が受け
入れ難いものであることを見い出した場合には、ターゲ
ット無線ポートはハンドオフ要求を拒否する。その後、
無線チャネル品質マネージャは、別のターゲット無線ポ
ートを試みるかあるいはハンドオフそのものを拒否す
る。以下の理由から、ネットワーク指示ハンドオフは本
発明の実施例においては望ましいものではない。
により近接して動作させられるようになると、単位領域
当たりの無線ポート密度が増大し、それに従って無線チ
ャネル品質マネージャによって要求される処理の量が増
大する。その他の影響を与える要因は、無線ポート密度
が増大するにつれて、より多くのフォワードチャネル品
質測定データをリバースチャネルが担うことが要求され
る、という事実である。
構成されているハイブリッド環境においては、新たな通
話をマクロセルに割り当てるべきかもしくはマイクロセ
ルに割り当てるべきか、という決定は、考慮している無
線端末の移動体としての振る舞いに基づいてなされなけ
ればならない。この目的のために、無線チャネル品質マ
ネージャが、アクティブ状態にある無線端末とアイドリ
ング状態にある無線端末の双方の移動をモニタすること
は経済的に不可能であることが示唆されている。無線端
末の移動体としての振る舞いは、各々の無線端末それ自
体によって最も良好にモニタされる。
雑になることが要求されてしまうけれども、無線端末指
示ハンドオフがサポートされる。
オフの場合には、無線端末はそれが以前に収集したチャ
ネル品質測定を送信するのみであったのに対し、無線端
末指示ハンドオフの場合には、無線端末はターゲット無
線ポートとのハンドオフ交渉が可能でなければならず、
その一方で同時に元の無線ポートとのデュープレクス通
信をサポートしなければならない。この目的のために、
セクション5.2では、本発明の実施例においてサポー
トされている無線端末指示ハンドオフが記述される。
が、それが制御している各々の無線ポートのステータス
を周期的に評価することを仮定する。このことには、ロ
ーディングステータス(取り扱われている通話の数な
ど)およびその無線ポートへの新たな通話あるいはハン
ドオフの追加の望ましさに影響を与える他のあらゆる要
因を含んでいる。さらに、無線ポートチャネルマネージ
ャは、各々の無線ポートに関して、隣接無線ポート(N
L)の比較的静的なリストを管理している。無線ポート
ステータスの周期的な評価に基づいて、無線ポートチャ
ネルマネージャは、各々の無線ポートに関する、トリミ
ングされた(すなわち優先順位を付けられた)現時点で
の隣接ポートリスト(CNL)を生成する。よって、C
NLは、リバースチャネル品質が受け入れられるもので
ある場合には、新たな通話あるいはハンドオフを受け入
れる準備が出来ている無線ポートの優先順位付けがなさ
れたリスト、ということになる。このリストは、現時点
で用いられている無線ポートに基づいて、無線端末宛に
周期的に送出すなわちブロードキャストされる。その実
際の内容には、CNL内の各々の無線ポートに関するパ
イロットチャネルが少なくとも含まれており、隣接ポー
トアクセスチャネルおよびフォワード制御チャネルも含
まれている。NLからCNLへのトリミングすなわち優
先順位付けは、リソースが利用不可能であることによる
ハンドオフ要求の失敗の可能性がより低くなることを意
味している。
は、無線ポートチャネルマネージャが、すべての無線ポ
ートに対して、無線インターフェースを介して無線ポー
トに特有のダイナミックスレッショルドを周期的に送出
するように要求することである。これらのスレッショル
ドは、無線端末によって、与えられた無線ポートに係る
フォワードチャネル品質が受け入れられるものであるか
否かを決定するために用いられる。高負荷がかかってい
る無線ポートに対するスレッショルドを高く設定するこ
とにより、無線ポートチャネルマネージャは、無線端末
に対して無線ポートのローディングステータスを間接的
に通知する。このことは、予め記述されたCNLに関し
てより細かい粒度(グラニュラリティ)を提供するが、
無線端末の動作をより複雑にする。べつの代替策は、無
線ポートの負荷を反映するようにパイロットチャネルの
パワーを調節することである(その結果、カバレージ領
域が動的に変化する)。本発明に係る実施例において
は、無線端末の動作を簡潔に保つ、という点から、上記
第一のアプローチが選択される。
における認証 本発明の実施例において無線端末指示ハンドオフがサポ
ートされる場合には、無線端末の認証が以下のようにな
されることが望ましい。標準的な認証にはかなりの時間
がかかるため、無線端末がハンドオフを要求する度に標
準的な認証手続きを行わなければならない場合には、フ
ァーストハンドオフという目標はなかなか達成されな
い。それゆえ、無線端末は、通話設定時に標準的な認証
プロセスを経て、その後は、ハンドオフを遅延させるこ
と無く認証を実行するために、新たなパケットハンドラ
との、スピードアップされた公知のチャレンジ−レスポ
ンス交換に関与させられていることが望ましい。
き:メッセージの詳細 このセクションは、本発明の実施例においてサポートさ
れている、無線ポートとパケットハンドラ1103との
間の予め設定されたVP/VCを利用する無線端末指示
ハンドオフに関する手続き(プロシージャ)および関連
するタイミングが記述される。これら予め設定されたV
P/VCに対しては、ハンドオフの時点だけリソースが
割り当てられる。ハンドオフの時点での接続設定を含む
(すなわち予め設定されたVCCを利用しない)プロシ
ージャも同様である。
ストお帯対応する測定を用いて、無線端末はターゲット
無線ポートへのハンドオフを開始する。無線端末による
ハンドオフの開始は、ターゲット無線ポートのアクセス
チャネル上でのhandoff_requestメッセ
ージを送出すること、および現時点で接続されているパ
ケットハンドラのID(通常パケットハンドラそれ自体
を一意に識別するVP/VC識別子によって表現され
る)を包含させることによって実現され、無線ポートが
ファーストハンドオフが可能であるか否かを決定するこ
とが可能になる。このhandoff_request
メッセージは、無線ポートおよびパケットハンドラが、
その無線ポートが現時点で通話を担っているパケットハ
ンドラに係るものである場合に、ファーストハンドオフ
を完了するために必要とされる情報を含んでいる。さら
に、ターゲット無線ポートが、そのハンドオフ要求を受
け入れることが可能である場合に移動体からのパケット
(例えばCDMAパケット)をデコードするために必要
とする情報(例えば、無線端末のESN)もhando
ff_requestメッセージ中に含まれている。タ
ーゲット無線ポートは、利用可能なリソースを有さない
場合には、ターゲット無線ポートのフォワード制御チャ
ネル(呼び出し(ページング)チャネル)上でその無線
ポート宛にhandoff_rejectメッセージを
送出することによって、ハンドオフ要求を拒絶すること
ができる。
実施例においてサポートされている3つのハンドオフシ
ナリオを詳細に記述するために当てられる。セクション
5.2.1は、無線端末に対して3つのVC識別子が通
話設定時に割り当てられていて、そのうちの利用されて
いないものをターゲット無線ポート宛にhandoff
_requestメッセージの一部として供給するよう
なシナリオを記述する。無線端末にサービスしているパ
ケットハンドラに係る無線ポートが、パケットハンドラ
への予め設定されたVCを有していることが望ましい。
このシナリオに係る適切なメッセージフローは図17に
示されている。
ドラと関連する無線ポートとの間の予め設定されたVP
が用いられる第二のシナリオが記述される。VCは、ハ
ンドオフの時点で選択される。この第二のシナリオに係
る適切なメッセージフローは図18に示されている。セ
クション5.2.3では、ターゲット無線ポートがパケ
ットハンドラに関連していない(あるいはシステムがフ
ァーストハンドオフをサポートしていない)ために、パ
ケットハンドラからターゲット無線ポートへの完全なV
P/VC設定が必要とされる第三のシナリオが記述され
る。この第三のシナリオに係る適切なメッセージフロー
は図19に示されている。
C 無線ポートと関連しているパケットハンドラとの間の予
め設定された単一方向VCCが用いられる場合には、無
線端末はhandoff_requestメッセージ中
にVCI(これはアップリンク方向にパケットハンドラ
宛に予め設定されている)を供給する。図17は、この
シナリオに関連して、無線端末によって指示されたハン
ドオフイベントが成功した場合の、適切なメッセージフ
ロー例のタイミングを示している。ターゲット無線ポー
トは、アクセスしている無線端末から受信したVCIを
付加し、シグナリングOA&Mセル中のset_rev
erse_VCメッセージを無線ポートマルチプレクサ
宛に送出する。無線ポートマルチプレクサは、OA&M
ATMセルを予め設定された単一方向VC接続を介して
パケットハンドラ宛に転送する。ATMテクノロジー
は、OA&M目的で中間ノードにおいてインターセプト
されるようなOA&Mセルの利用を記述している。本発
明においては、ファーストハンドオフを実現するため
に、これらOA&Mセルの新しい利用法が記述される。
上の次の主体に転送される前に、中間の交換機およびマ
ルチプレクサによって読み取られる。ダウンリンクVC
接続設定は、各々の交換機あるいは無線ポートマルチプ
レクサにおけるATMルーティングコントローラテーブ
ルによって実現される。このATMルーティングコント
ローラテーブルは、出力方向ダウンリンクVC識別子を
アップリンク上の各々の入力方向ポートおよび入力方向
VC識別子にマッピングする。この経路上のリンクおよ
び/あるいはプロセッサに係るリソースが利用不可能で
ある場合には、ルーティング要求の拒否がなされる。そ
の場合には、handoff_rejectメッセージ
がターゲット無線ポート宛に送出され、その後無線ポー
トチャネルマネージャおよび制御チャネルメッセージハ
ンドラを介して無線端末に転送される。
る場合には、ハンドオフ要求が受け入れられ、set_
reverse_VC OA&Mセルとして設定された
ダウンリンクVC識別子が予め設定されたアップリンク
VCCを横断する。この時点で、ack_VC OA&
Mセルが、新たに設定されたダウンリンクVCC上で無
線ポート宛に伝送される。無線ポートチャネルマネージ
ャには、無線ポートとパケットハンドラとの間の必要と
されるデュープレクスVCCが設定されたことが通知さ
れる。この時点で、無線ポートチャネルマネージャは無
線ポートをハンドオフ通話に対して割り当てることが可
能となり、handoff_directionメッセ
ージを用いてhandoff_requestが受け入
れられたことを無線端末宛に通知する。無線端末宛のh
andoff_directionメッセージには、無
線端末がターゲット無線ポートによって送信されたパケ
ットを復号化する目的で利用する音声チャネル割り当て
(例えばCDMAにおけるWalsh機能)情報が含ま
れている。このメッセージは、ターゲット無線ポートの
フォワード制御チャネルを介して伝送される。無線端末
および無線ポートが新たな無線チャネル上でシンクロナ
イズされた後、無線端末はhandoff_compl
eteメッセージを無線ポート宛に送出し、無線/有線
ゲートウェイ制御マネージャ宛の情報として転送され
る。
ンク方向における遅延を被らない、“非常に”高速なソ
フトとあるいはハードハンドオフプロセスが実現され
る。ダウンリンクVCCは、最初のATM OA&Mセ
ルがパケットハンドラ宛に送出されている間に設定され
る。
る無線ポートとの間の予め設定されたVPCに係る適切
なメッセージフローのタイミングを示した図である。こ
の場合には、handoff_requestが到達し
た場合にエンドポイント(すなわち無線ポートとパケッ
トハンドラ)におけるVCIのみが選択される必要があ
る。
ケットハンドラとの間の(双方向)仮想経路が予め設定
されている。これらの経路は、ATMセルヘッダのVP
Iフィールドにおいて識別されていることが望ましい。
その後、ATMセルヘッダのVCIフィールドは、特定
の通話を識別するため、あるいは与えられた通話に係る
対応するハンドオフ経路を識別するために用いられる。
この場合には、無線ポートとパケットハンドラとの間の
予め設定されたVC上のOA&Mセルが、establ
ish_VC要求メッセージをパケットハンドラ宛に伝
達するために用いられる。次いで、パケットハンドラチ
ャネル管理サブシステムはVC識別子を選択してcon
firm_VCメッセージを無線ポート宛に送出する。
このVCIの起動により、無線ポートとパケットハンド
ラとの間の接続が設定される。無線ポートとパケットハ
ンドラとの間のデュープレクスVCCが設定されると、
ハンドオフ手続きの残りの部分はセクション5.2.1
に記述されているように完了される。
された仮想接続がない場合 (1)VP/VCが予め設定されていない場合(すなわ
ちファーストハンドオフがサポートされていない場合)
あるいは(2)ターゲット無線ポートがその通話に係る
パケットハンドラに関連していない場合は、hando
ff_requestの時点で完全な接続設定を要求す
るスローハンドオフが、(1)パケットハンドラ間で設
定されている固定仮想経路(VP)を介して実現される
か、あるいは(2)完全なVP/VC設定がハンドオフ
要求の時点で完了されるかのいずれかである。後者の場
合に係る適切なメッセージフローが図19に示されてい
る。
ff_requestは無線ポートによって制御チャネ
ルメッセージ処理サブシステムを介して直接無線/有線
ゲートウェイ制御マネージャ宛に転送される。無線/有
線ゲートウェイ制御マネージャは、その通話に係るVC
Cを設定する目的で、標準的な手続きを用いてその通話
を担っているパケットハンドラのチャネルマネージャと
無線ポートチャネルマネージャにコンタクトする。VC
Cが設定されると、無線/有線ゲートウェイ制御マネー
ジャは無線ポートチャネルマネージャに、ファーストハ
ンドオフの場合と同様にハンドオフシナリオの残りの部
分を継続するように通知する。
もので,この技術分野の当業者であれば、本発明の種々
の変形例が考え得るが、それらはいずれも本発明の技術
的範囲に包含される。
ルラ通信システムにおけるハンドオフ管理を容易に行う
ことを可能にする、仮想回線ネットワーク管理方法およ
びその装置が提供される。
示した図である。
キテクチャを模式的に示した図である。
のメッセージフロー経路を模式的に示した図である。
複数個関与する場合のメッセージフロー例を模式的に示
した図である。
示した図である。
ージフローを模式的に示した図である。
を模式的に示した図である。
を模式的に示した図である。
トの相互接続の様子を模式的に示したブロック図であ
る。
ク図である。
ブロック図である。
ック図である。
である。
る。
用いた場合の無線指向ハンドオフに関するメッセージフ
ロー例のタイミングを示す図である。
いた場合の無線指向ハンドオフに関するメッセージフロ
ー例のタイミングを示す図である。
場合の無線指向ハンドオフに関するメッセージフロー例
のタイミングを示す図である。
ある。
図である。
示す図である。
レクサ 1103 パケットハンドラ 1105 無線チャネル品質マネージャ 1109 ATMチャネルマネージャ 1111 シグナリングメッセージハンドラ 1201 ATM LAN/マイクロ交換機/マルチプ
レクサ 1203 音声ハンドラ 1205 ATMチャネルマネージャ 1207 ファシリティインターフェース 1209 狭帯域交換機 1301 ATM LAN/マイクロ交換機/マルチプ
レクサ 1303 制御チャネルメッセージハンドラ 1305 無線/有線ゲートウェイ接続マネージャ 1307、1311 RPチャネルマネージャ 1309 ユーザプロセス/ユーザシグナリングサーバ 1401 ATM LAN/マイクロ交換機/マルチプ
レクサ 1403 通話マネージャ 1405 SS7メッセージハンドラ 1407 SS7シグナリング伝達ポイント 1409 課金ハンドラ 1411 コンフィグレーション/ロケーションマネー
ジャ 1413 接続マネージャ 1415 ATMチャネルマネージャ 1417 認証ハンドラ 1501 ATM LAN/マイクロ交換機/マルチプ
レクサ 1503 マルチメディアマルチパーティマネージャ 1505 ビデオサーバ 1507 ATMチャネルマネージャ 1509 CDPDハンドラ 1511 メッセージサービスハンドラ 1513 データハンドラ 1515 FAXハンドラ 1601 交換機 1603 無線/有線ゲートウェイネットワークマネー
ジャ 1605 ATMネットワークマネージャ 1607 ATMチャネルマネージャ
Claims (1)
- 【請求項1】 無線ポートにおいて無線端末から仮想回
線識別子を受信するステップと、 前記仮想回線をOA&Mセルに添付するステップと、 前記無線ポートにおいてOA&Mセルを予め設定された
単一方向仮想経路を介して無線ポートマネージャ宛に送
出するステップとからなることを特徴とする仮想回線設
定方法。
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