フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するための方法および装置
オペレータ制御型ネットワーク要素への信頼されたアクセスのために、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行する方法、装置、およびシステム。方法ステップは、少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのセキュリティ関係を確立することと、このセキュリティ関係を用いて、オペレータ制御型ネットワーク要素へ要求することとを含む。これは、許可構成要素から安全な登録信用証明を要求する。オペレータ制御型ネットワーク要素は、安全な登録信用証明を構築し、安全な登録信用証明を要求元のフェムト・アクセス・ポイントへ送信する。これによって、要求元のフェムト・アクセス・ポイントによって、オペレータ制御型ネットワーク要素への信頼されたアクセスを許可する。実施形態は、セキュリティ・ゲートウェイから受信したＩＰｓｅｃセキュリティ関係によってセキュリティ関係を確立することを含む。セキュリティ・ゲートウェイは、オペレータ制御領域内にあり、オペレータ制御ＩＰｓｅｃ内部アドレスのデータベースを用いる。いくつかの実施形態では、フェムト・アクセス・ポイントが、１または複数のＩＭＰプロトコル、および、コール・セッション制御機能要素を含む構成要素を用いてメッセージ交換を実行する。コール・セッション制御機能要素は、ＩＭＳ領域内のフェムト・アクセス・ポイントを許可し、許可を求めて、非ＩＭＳネットワーク要素にアクセスしうる。
【発明の詳細な説明】
【優先権主張】
【０００１】
本特許発明は、本願の譲受人に譲渡され、本明細書において参照によって明確に組み込まれている２００８年１１月２６日出願の米国仮出願６１／１１８，３９７号に対する優先権を主張する。
【技術分野】
【０００２】
以下の開示は、一般に、無線通信に関し、さらに詳しくは、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録に関する。
【背景技術】
【０００３】
歴史上、電話通信（つまり、陸線）は、電話会社によって操作される回線交換インフラストラクチャを使用して可能になった。対照的に、モバイル電話システム（つまり、モバイル電話）は、モバイル・オペレータ会社によって操作されるパケット交換インフラストラクチャを使用して可能になった。モバイル電話通信が開発されると、このようなモバイル電話通信システムは、エッジ通信のためにパケット交換インフラストラクチャを、長距離通話を達成するために回線交換インフラストラクチャを使用している。モバイル通信システムがますます普及し、モバイル通信システムが（例えば、マルチメディア機能、洗練された音声機能、ビデオ会議のような）より多くのサービスを提供するようになると、用途は、パケット交換インフラストラクチャに適したより多くの機能に向かう傾向にある。さらに、例えば、ユーザによって展開されるフェムト・セルを含むフェムト・セルのように、パケット交換ネットワークに接続するますます多くの機器が開発された。同時に、ますます多くのサービス（例えば、マルチメディア・サービス、低料金の長距離電話など）が、相対的により多くのパケット交換ネットワーク・インフラストラクチャ（例えば、インターネット・ネットワークおよびその他のＩＰベースのネットワーク）を用いて可能とされている。
【０００４】
この傾向は、これらインフラストラクチャのうちのより多くが、電話システム・オペレータ以外のエンティティの制御の下で展開される環境を生み出す。したがって、セキュリティの新たな問題（例えば、前述したフェムト・セルの安全な登録）が、重要となった。
【発明の概要】
【０００５】
以下は、１または複数の態様の基本的な理解を与えるために、そのような態様の簡略化された概要を示す。この概要は、考えられるすべての態様の広範囲な概観ではなく、すべての態様の重要要素や決定的要素を特定することも、何れかまたは全ての態様のスコープを線引きすることも意図されていない。その唯一の目的は、後に示されるより詳細な記載に対する前置きとして、簡略化された形式で１または複数の態様のいくつかの概念を表すことである。
【０００６】
オペレータ制御型ネットワーク要素への信頼されたアクセスのために、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するための方法、装置、およびシステムが開示される。方法ステップは、少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立することと、オペレータ制御型ネットワーク要素への要求を、セキュリティ関係を用いて行うこととを含む。オペレータ制御型ネットワーク要素はその後、安全な登録信用証明を構築し、この安全な登録信用証明を、要求元のフェムト・アクセス・ポイントへ送信する。これによって、オペレータ制御型ネットワーク要素へアクセスするために、要求元のフェムト・アクセス・ポイントによる信頼されたアクセスが許可される。実施形態は、セキュリティ・ゲートウェイから受信したＩＰｓｅｃセキュリティ関係によってセキュリティ関係を確立することを含む。セキュリティ・ゲートウェイは、オペレータ制御領域内にあり、ＩＰｓｅｃ内部アドレスのオペレータ制御データベースを用いている。いくつかの実施形態では、フェムト・アクセス・ポイントは、コール・セッション制御機能要素を含む構成要素および１または複数のＩＭＳプロトコルおよび構成要素を用いて、メッセージ交換を実行する。これら構成要素は、ＩＭＳ領域内のフェムト・アクセス・ポイントを許可する。また、許可を求めて、非ＩＭＳネットワーク要素にアクセスすることも、しないこともある。
【０００７】
前述した目的および関連する目的を達成するために、本発明の実施形態は、以下において十分に説明され、特に、特許請求の範囲において指摘されている。次の記載および添付図面は、１または複数の実施形態のある実例となる態様を詳細に記載する。しかしながら、これらの実施形態は、さまざまな実施形態の原理が適用されうるさまざまな方式のうちのほんのいくつかを示すに過ぎず、説明された態様は、このような態様およびこれら態様の均等物を含むことが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示の特徴、特性、および利点は、添付図面と連携された場合に、以下に示す詳細記載からより明らかになるであろう。
【図１】図１は、本発明の１つの実施形態にしたがう多元接続無線通信システムを例示する。
【図２】図２は、本発明の１つの実施形態にしたがう送信機システムおよび受信機システムのブロック図である。
【図３】図３は、本発明の１つの実施形態にしたがって、ネットワーク環境内におけるフェムト・アクセス・ポイントの展開を可能にするための通信システムを示す。
【図４】図４は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録の確立が実現されるＩＭＳ環境である。
【図５】図５は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を確立するための構成要素を含むＩＭＳシステムである。
【図６】図６は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を確立するためのシステムを示す。
【図７】図７は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するために使用される処理のフロー図である。
【図８】図８は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの登録信用証明を保証するために使用される処理のフロー図である。
【図９】図９は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録のための既存の／現在の／有効な許可のためのチェックを実行するフロー図である。
【図１０】図１０は、本発明の１つの実施形態にしたがって、ＩＭＳ環境内の集中サーバを用いて、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するためのメッセージング・プロトコルを図示するプロトコル図である。
【図１１】図１１は、本発明の１つの実施形態にしたがって、完全なＩＭＳ環境内でのフェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するためのメッセージング・プロトコルを図示するプロトコル図である。
【図１２】図１２は、本発明の１つの実施形態にしたがって、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのための、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録のためのシステムのブロック図を図示する。
【図１３】図１３は、本発明の１つの実施形態にしたがって、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのための、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するために、通信システムのある機能を実行するシステムのブロック図を図示する。
【図１４】図１４は、本発明の１つの実施形態にしたがって、ハードウェアおよびソフトウェア手段を用いてオペレータ制御型ネットワーク要素へアクセスするための、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行する装置のブロック図を示す。
【図１５】図１５は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントのある機能を実行するシステムのブロック図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
さまざまな態様が、全体を通じて、同一要素を参照するために同一符号が使用される図面を参照して説明される。以下の記載では、説明の目的のために、１または複数の態様の完全な理解を提供するために、多くの具体的な詳細が述べられる。しかしながら、そのような態様は、これら具体的な詳細無しで実現されうることが明確である。他の事例では、１または複数の態様の記載を容易にするために、周知の構成およびデバイスがブロック図形式で示される。
【００１０】
さらに、本開示のさまざまな態様が、以下に説明される。本明細書に記載された教示は、広範な形式で具体化されうること、および、本明細書に記載されたあらゆる具体的な構成および／または機能も単なる代表例であることが明らかであるべきである。本明細書における教示に基づいて、当業者は、本明細書に開示された態様が、その他任意の態様と独立して実施されうること、および、これら態様のうちの複数が、さまざまな方式で組み合わされうることを認識すべきである。例えば、本明細書に記載された任意の数の態様を用いて、装置が実装され、および／または、方法が実現されうる。さらに、本明細書に記載された態様のうちの１または複数に加えて、あるいは、これらとは異なる別の構成および／または機能を用いて、装置が実装され、および／または、方法が実現されうる。例として、本明細書に記載された方法、デバイス、システムおよび装置の多くは、フェムト・アクセス・ポイントの別の展開を備える無線環境におけるフェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するためのシステムを実施するコンテキストで記載される。当業者であれば、その他の通信環境に対しても、同様な技術が適合することを認識すべきである。
【００１１】
無線通信システムは、例えば、音声、データ等のようなさまざまなタイプの通信コンテンツを提供するために広く開発された。これらのシステムは、利用可能なシステム・リソース（例えば、帯域幅および送信電力）を共有することにより、複数のユーザとの通信をサポートすることができる多元接続システムでありうる。そのような多元接続システムの例は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、３ＧＰＰロング・ターム・イボリューション（ＬＴＥ）システム、および直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システム等を含む。
【００１２】
例えば、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、ケーブル線、ダイヤル・アップ・ネットワークのような従来型の固定線通信システム、あるいは、インターネット・サービス・プロバイダ（ＩＳＰ）によって提供される同様の接続は、二者択一であり、しばしば、無線通信に対する通信プラットフォームを競合する。しかしながら、近年、ユーザは、固定線通信を、モバイル通信に置き換え始めた。ユーザ移動、比較的小型のユーザ機器（ＵＥ）、インターネットのみならず公衆交換電話ネットワークへの容易なアクセスのようなモバイル通信システムのいくつかの利点は、このシステムを非常に便利にし、これによって、極めて一般的なものにした。ユーザは、従来、固定線システムを通じて得ていた通信サービスについて、ますますモバイル・システムに依存し始めてきたので、増加した帯域幅、信頼できるサービス、高い音声品質、低価格に対する要求が高まった。
【００１３】
一般に、無線多元接続通信システムは、複数の無線端末のための通信を同時にサポートすることができる。端末はおのおのの、順方向リンクおよび逆方向リンクによる送信を介して１または複数の基地局と通信することができる。順方向リンク（すなわちダウンリンク）は、基地局から端末への通信リンクを称し、逆方向リンク（すなわちアップリンク）は、端末から基地局への通信リンクを称する。この通信リンクは、単数入力単数出力システム、複数入力単数出力システム、あるいは複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）システムによって確立されうる。
【００１４】
現在使用されているモバイル電話ネットワークに加えて、小型基地局からなる新たなクラスが出現した。これらの小型基地局は、低電力であり、一般に、ネットワーク・オペレータのコア・ネットワークへ接続するために、固定線通信を利用する。さらに、これら基地局は、モバイル・ユニットに屋内／屋外無線有効通信範囲を提供するために、自宅、事務所、アパート、プライベートなレクリエーション施設におけるパーソナル／プライベート使用のために分散されうる。これらパーソナルな基地局は、一般に、フェムト・セル、パーソナル・フェムト・アクセス・ポイント、アクセス・ポイント、ホーム・ノードＢユニット（ＨＮＢ）、あるいはホーム・イボルブドｅノードＢユニット（ＨｅＮＢ）として知られている。一般に、そのような小型の基地局は、ＤＳＬルータまたはケーブル・モデムを経由してインターネットおよびオペレータのネットワークに接続される。フェムト・セル基地局は、モバイル・ネットワーク接続における新たなパラダイムを提供する。これによって、アクセス品質およびモバイル・ネットワーク・アクセスの直接的な加入者制御が可能となる。
【００１５】
通信ネットワーク（例えば、公衆陸線モバイル・ネットワーク（ＰＬＭＮ）、ネットワーク・オペレータ、モバイル・オペレータ・コア・ネットワーク等）に対するさまざまなタイプの無線アクセス・ポイントの発展によって、従来の無線通信システムと、従来の固定線通信システムとの間の有効通信範囲を有効にするために提供される１つの解決策が得られた。固定無線有効通信範囲としても知られている有効通信範囲は、固定線ネットワーク（例えば、イントラネット、インターネット等）と、モバイル通信ネットワーク（例えば、セルラ電話ネットワーク）との間の相互運用の度合を含む。本明細書で説明されるようなフェムト・アクセス・ポイントは、アクセス端末（ＡＴ）を通信ネットワークに通信可能に接続するように構成された任意の適切なノード、ルータ、スイッチ、ハブ等を含む。フェムト・アクセス・ポイントは、（例えば、イーサネット（登録商標）、ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）、あるいは、通信のためのその他の有線接続のような）有線、（例えば、通信のためにラジオ信号を適用する）無線、またはその両方でありうる。フェムト・アクセス・ポイントの例は、アクセス・ポイント基地局（ＢＳ）や、無線ローカル・エリア・ネットワーク（ＷＬＡＮ）アクセス・ポイントや、ワールドワイド・インタオペラビリティ・フォー・マイクロウェーブ・アクセス（ＷｉＭＡＸ）ＢＳを含む無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）アクセス・ポイント等を含む。フェムト・アクセス・ポイントは、例えば、モバイル通信オペレータ・ネットワーク、回線交換音声ネットワーク、回線交換およびパケット交換が結合された音声およびデータ・ネットワーク（または、全パケット音声およびデータ・ネットワーク）等のような通信オペレータ・ネットワークへのアクセス・ポイントを備える。フェムト・アクセス・ポイントの例は、マクロ・セル、ミクロ・セル、ピコ・セル、フェムト・セル等を含むさまざまな送信電力／セル・サイズのノードＢ（ＮＢ）、基地トランシーバ局（ＢＴＳ）ホーム・ノードＢ（ホーム・ＮｏｄｅＢ、ホーム・ノードＢ、ＨＮＢ）、ホーム・イボルブドｅノードＢ（ＨｅＮＢ）、または単にＢＳを含む。前述した傾向と一致して、フェムト・セルの連続的な展開は、ますます多くのＩＰマルチメディア・サブシステム（ＩＭＳ）ベースの機能を有することが期待されている。したがって、フェムト・アクセス・ポイントは、ＩＭＳクライアント・フェムト・アクセス・ポイントとして説明されるように十分なＩＭＳ機能を含みうる。
【００１６】
さまざまなタイプのフェムト・アクセス・ポイントを、従来のマクロＢＳネットワークに導入することによって、このようなネットワークへのパーソナル・アクセスによるコンシューマ制御および著しい柔軟性が可能となる。ユーザ端末はしばしば、どのプロバイダが良好な信号を提供するのか、および／または、その他の要因に依存して、近くのフェムト・アクセス・ポイントまたはマクロ・ネットワークＢＳを選択するように構成されうる。さらに、少なくともいくつかの環境では、フェムト・アクセス・ポイントは、マクロ・ネットワークと比べて好適なレート・プランを提供し、これによって、ユーザは、利用料金を低減することができる。
【００１７】
時代とともに無線通信帯域幅およびデータ・レートが増加し、ＡＴ処理機能およびユーザ・インタフェース機能がより洗練されてきたので、ユーザは、以前はパーソナル・コンピュータ通信や固定線通信でしか利用可能ではなかった機能を実行するために、モバイル・デバイスを利用することができる。
【００１８】
しかしながら、一般的なマクロ・ネットワークはしばしば、主要な市場として、大規模な公衆使用で展開されるので、屋内受信はしばしば、（例えば、ビルディング、絶縁体、地上景色等によるラジオ周波数信号の吸収によって）屋外受信よりも貧弱であり、モバイル・デバイスを、このような環境における固定線コンピュータよりも非効率的にする。しかしながら、フェムト・アクセス・ポイントＢＳは、この環境において、顕著な改良を提供することができる。一例として、ＨＮＢおよびＨｅＮＢ技術（以下、集合的にＨＮＢと称する）は、ユーザに、屋内および屋外におけるパーソナル無線接続を介した顕著な制御を提供する。これはしばしば、ほとんどまたはすべての接続問題を取り除く。したがって、ＨＮＢはさらに、マクロ・ネットワークのために準最適な環境でさえも、ＡＴモビリティを拡張しうる。
【００１９】
ＨＮＢとその他のアクセス・ポイント展開の顕著な利点とともに、新たなサービスのための機会が生じ、新たなサービスとともに、いくつかの問題が発生した。例えば、モバイル・セルラ・サービスは、インターネット・コンテンツ（例えば、ニュース、画像、動画等）に依存、および／または、インターネット・アプリエーション（リアル・タイム・ロケーション・サービス、オンライン・ゲーム等）によってイネーブルされるサービスを含めるために、音声サービス（例えば、電話呼出、音声メール等）およびテキスト・サービス（例えば、ＳＭＳ）を拡張し続ける。いくつかの状況では、モバイル・ユーザ端末（ＡＴ）は、インターネット・プロトコル（ＩＰ）ネットワークのみを用いて、モバイル・オペレータ・コア・インフラストラクチャに参加することがなくても、サービスを提供することができる。モバイル・オペレータ通信サービス提供は、ＩＰ技術をより多く適用するので、サービス提供の全体が集中する。集中した通信サービスは、ますます自律したさまざまなデバイス（例えば、ＡＴ、ＰＤＡ、スマート・フォン、および、ラップトップ）において普遍的に利用可能となった。
【００２０】
いくつかの場合、モバイル・オペレータのコア・ネットワーク・インフラストラクチャを使用することがなくても、アプリケーションを実行するためのセッションが開始され、完全に終了する。その他の場合、アプリケーションがダウンロードされ、自律デバイスへインストールされうる。例えば、ＩＭＳ集中サービス仕様に準拠するアプリケーションは、ピア・トゥ・ピア・セッションを確立し、アプリケーションの幾つかのプロトコル実施態様を実行し、マルチメディア・コンテンツを交換し、ピア・トゥ・ピア・セッションを閉じる。
【００２１】
ＩＭＳはもともと、第３世代（３Ｇ）セル電話ネットワークのための第３世代パートナシップ計画（３ＧＰＰ）仕様の一部とみなされていた。第３世代パートナシップ計画仕様は、新たなサービスおよびアプリケーションを３Ｇセル電話ユーザへ提供するために、ＩＭＳの特性を定義しうる。この仕様の一部は、ネットワーク・オペレータが、異なるタイプのラジオ・インタフェースおよび異なるタイプのセル電話によって新たなサービスを提供できるように、ＩＭＳがアクセス・ネットワークとは独立していることを保証する。
【００２２】
例えば、集中は、セキュリティ、ローミング、およびサービス品質（ＱｏＳ）を含む多くの技術的および展開上の問題を取り扱う。これらのうち、セキュリティを管理する態様が、本明細書で示される。セキュリティ・プロトコルは、適切なユーザ認証、認可、およびプライバシを保証することを試みる。いくつかの実施形態では、ユーザのアクセス端末が（すなわち、サイン・イン手順によって）認証され、この認証は、ユーザがアクセスを持つサービス範囲にアクセスするために使用される。
【００２３】
もちろん、ネットワーク指向のどの認証および／または許可手順も、信用証明を危険にさらすこと（例えば、信用証明のクローン化）と、悪意のある攻撃（例えば、コンフィギュレーション攻撃、偽のソフトウェア更新）と、悪意のあるプロトコル攻撃（例えば、介入者攻撃）と、サービス拒否攻撃と、ユーザ識別情報またはネットワーク・オペレータ識別情報に対する攻撃（例えば、ＩＮＶＩＴＥまたはＢＹＥのようななりすましＳＩＰメッセージ）と、任意の特定の攻撃を受けやすいプロトコル（例えば、ＳＡＥ／ＴＬＥ ＴＳ３３．４０１）のネットワーク使用、または、展開概念（例えば、クローズド加入者グループ概念）、または、その他多くの攻撃に関連するユーザ・プライバシ（例えば、盗み取り）攻撃と、を含む脅威にさらされている。したがって、ネットワーク・オペレータは、そのような脅威を取り除くため対抗策を使用することができる。いくつかの典型的な対抗策は、相互認証用技術と、バックホール・リンクに対するセキュリティ・トンネル確立と、ネットワーク構成要素内部の信頼された環境技術の使用と、操作、認証、およびメンテナンス（ＯＡＭ）に対するセキュリティ・メカニズム、ホスト・パーティ認証技術等を含む。
【００２４】
３ＧＰＰネットワーク・インフラストラクチャ展開では、一般にフェムト・アクセス・ポイント展開は計画されていないか、一部しか計画されていない。これは、フェムト・アクセス・ポイントが、ネットワーク・オペレータの制御外でインストールされることを意味する。したがって、オペレータは、これらフェムト・アクセス・ポイントの安全な展開を実現するためキャパシティを制限した。フェムト・アクセス・ポイントは、安全ではない物理的位置に展開されるので、悪意のある意図に物理的にさらされている。フェムト・アクセス・ポイントの展開に含まれるセキュリティ脅威を再び参照すると、フェムト・アクセス・ポイントは、（例えば、ＧＳＭ（登録商標）サービス、ＵＭＴＳ、ＣＤＭＡ２０００、回線交換サービス等のような）ネットワーク・サービスを提供するために、オペレータのネットワークに自らを登録するのに、ＩＥＴＦ ＲＦＣ ３２６１仕様、３ＧＰＰおよび３ＧＰＰ２ ＩＭＳ仕様において指定されたセッション開始プロトコル（ＳＩＰ）手順を使用することができる。安全ではない物理的位置に展開されたフェムト・アクセス・ポイントによって、これらの手順が悪用されてないことを確かめるために、このようなフェムト・アクセス・ポイントをネットワークへ登録するための安全な方法が必要とされる。
【００２５】
例示的な目的のために、以下のパラグラフでは、本発明の実施形態を説明するために使用される用語を紹介する。
【００２６】
当該技術で知られているように、本発明のさまざまな実施形態によれば、ＡＴは、移動局識別情報（ＭＳＩＤ）を通信することができる。ＡＴが複数の識別情報を有する場合、ユーザまたはＡＴは、セッション中に有効とされるべき特定の移動局識別情報を（ユーザ制御、または、ＡＴによって自律的に）選択する。ＭＳＩＤは、モバイル識別番号（ＭＩＮ）または国際移動局識別情報（ＩＭＳＩ）の何れかでありうる。モバイル識別番号は、移動局に割り当てられた１０桁の数のデジタル表示である３４ビットの数である。国際移動局識別情報は、移動局を国際的に一意に識別する最大１５桁の長さの数である。
【００２７】
本明細書に記載された技術は、例えば、符号分割多元接合（ＣＤＭＡ）、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（単一キャリアＦＤＭＡ）、およびその他のシステムのようなさまざまな無線通信システムのために使用されうる。「システム」、「ネットワーク」という用語はしばしば置換可能に使用される。ＣＤＭＡシステムは、例えばユニバーサル地上ラジオ・アクセス（ＵＴＲＡ）、ＣＤＭＡ２０００等のようなラジオ技術を実現することができる。ＵＴＲＡは、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）およびＣＤＭＡのその他の変形を含んでいる。ＣＤＭＡ２０００は、ＩＳ−２０００規格、ＩＳ−９５規格、およびＩＳ−８５６規格をカバーする。ＴＤＭＡシステムは、例えばグローバル移動体通信システム（ＧＳＭ）のような無線技術を実現することができる。ＯＦＤＭＡシステムは、例えば、イボルブドＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）、ウルトラ・モバイル・ブロードバンド（ＵＭＢ）、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２．２０、Ｆｌａｓｈ−ＯＦＤＭ．ＲＴＭ等のようなラジオ技術を実現することができる。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、およびＧＳＭは、ユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）の一部である。ロング・ターム・イボリューション（ＬＴＥ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＵＭＴＳの最新リリースであり、ダウンリンクにおいてＯＦＤＭＡを適用し、アップリンクにおいてＳＣ−ＦＤＭＡを適用する。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥ、およびＧＳＭは、「第３世代パートナシップ計画プロジェクト」（３ＧＰＰ）と命名された組織からのドキュメントに記述されている。ＣＤＭＡ２０００およびＵＭＢは、「第３世代パートナシップ計画プロジェクト」（３ＧＰＰ２）と命名された組織からドキュメントに記述されている。
【００２８】
単一キャリア変調と周波数領域等値化とを利用する単一キャリア周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）は、ＯＦＤＭＡシステムのものと同等の性能を持ち、実質的に同程度の全体複雑さを有する技術である。ＳＣ−ＦＤＭＡ信号は、その固有の単一キャリア構造のために、より低い平均ピーク対電力比（ＰＡＰＲ）を有する。ＳＣ−ＦＤＭＡは、送信電力効率の観点から、低いＰＡＰＲがモバイル端末に大いに有益となるアップリンク通信において特に、大きな注目を集めた。これは現在、３ＧＰＰロング・ターム・イボリューション（ＬＴＥ）またはイボルブドＵＴＲＡにおけるアップリンク多元接続スキームのための動作前提となっている。
【００２９】
主題となる開示で使用されているように、「構成要素」、「システム」、「モジュール」等の用語は、ハードウェア、ソフトウェア、実行中のソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、および／または、これら任意の組み合わせの何れかであるコンピュータ関連エンティティを称することが意図されている。例えば、モジュールは、限定される訳ではないが、プロセッサ上で実行中のプロセス、オブジェクト、実行形式、実行スレッド、プログラム、デバイス、および／または、コンピュータでありうる。１または複数のモジュールは、プロセス、および／または、実行スレッド内に存在し、モジュールは、１つの電子デバイス上に局在化されるか、および／または、複数の電子デバイス間で分散されうる。さらに、これらモジュールは、格納したさまざまなデータ構造を有するさまざまなコンピュータ読取可能媒体から実行可能でありうる。これらモジュールは、例えば、１または複数のデータ・パケット（例えば、ローカル・システムや、分散システムのように、他の構成要素とインタラクトする、および／または、例えばインターネットのように、信号によって他のシステムとインタラクトするネットワークを介して他の構成要素とインタラクトする１つの構成要素からのデータ）を有する信号にしたがって、ローカル処理および／または遠隔処理によって通信しうる。さらに、本明細書に記載されたシステムの構成要素またはモジュールは、本明細書に関連して記載されたようなさまざまな態様、目標、利点等を達成することを容易にするために、さらなる構成要素／モジュール／システムによって再構築および／または補足されうる。これらは、当業者によって認識されるように、与えられた図面に記載された正確な構成に限定されない。
【００３０】
さらに、さまざまな態様が、アクセス端末に関連して本明細書で記載される。ＡＴは、システム、加入者ユニット、加入者局、移動局、モバイル通信デバイス、モバイル・デバイス、遠隔局、遠隔端末、アクセス端末（ＡＴ）、ユーザ・エージェント（ＵＡ）、ユーザ・デバイス、ユーザ機器（ＵＥ）等とも称される。加入者局は、セルラ電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル（ＳＩＰ）電話、無線ローカル・ループ（ＷＬＬ）局、携帯情報端末（ＰＤＡ）、無線接続機能を有するハンドヘルド・デバイス、または、無線モデムや、処理デバイスとの無線通信を容易にする類似のメカニズムに接続されたその他の処理デバイスでありうる。
【００３１】
本明細書で使用されるように、コンピュータ記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされうる任意の物理媒体でありうる。限定ではなく、一例として、このような記憶媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、またはその他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置、またはその他の磁気記憶装置、スマート・カード、および、フラッシュ・メモリ・デバイス（例えば、カード、スティック、キー・ドライブ等）、あるいは、命令群またはデータ構造の形式をとり、かつ、コンピュータによってアクセス可能であるプログラム・コードを伝送または格納するために使用されうるその他任意の適切な媒体を備えうる。ハードウェア通信媒体は、１つのエンティティから他のエンティティへのコンピュータ・プログラムの転送を容易にするデータ接続または任意の適切なデバイスを含み、少なくとも、電子的ハードウェア、機械的ハードウェア、および／または、電子機械的ハードウェアを用いている。一般に、データ接続はまた、コンピュータ読取可能媒体としても適切に称される。例えば、プログラム、ソフトウェア、またはその他のデータが、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、通信バス構造、イーサネット（登録商標）、あるいは赤外線や無線やマイクロウェーブのような無線技術を用いてウェブサイト、サーバ、その他の遠隔ソースから送信された場合、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、ＤＳＬ、あるいは赤外線や無線やマイクロウェーブのような無線技術は、媒体の定義に含まれ、このような媒体に関連付けられた任意の適切なハードウェア構成要素が、ハードウェア通信媒体の定義に含まれる。本明細書で使用されるディスク（ｄｉｓｋおよびｄｉｓｃ）は、コンパクト・ディスク（ＣＤ）、レーザ・ディスク、光ディスク、ＤＶＤ、フロッピー（登録商標）ディスクおよびブルー・レイ・ディスクを含む。なお、通常、ｄｉｓｋはデータを磁気的に再生し、ｄｉｓｃはデータをレーザを用いて光学的に再生する。上記の組み合わせもまた、コンピュータ読取可能媒体の範囲内に含まれるべきである。
【００３２】
ハードウェアで実現する場合、本明細書で開示された態様に関して記述された処理ユニットのさまざまな例示的なロジック、論理ブロック、モジュール、および回路は、１または複数の特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、ディスクリート・ゲートまたはトランジスタ・ロジック、ディスクリート・ハードウェア構成要素、汎用プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、本明細書に記載された機能を実行するように設計されたその他の電子ユニット、あるいは、これらの組み合わせ内で実現または実行されうる。汎用プロセッサとしてマイクロプロセッサを用いることが可能であるが、代わりに、従来技術によるプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、あるいは順序回路を用いることも可能である。プロセッサはまた、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携した１または複数のマイクロプロセッサ、あるいは、その他任意の適切な構成のようなコンピューティング・デバイスの組み合わせとして実現されうる。さらに、少なくとも１つのプロセッサは、本明細書に記載されたステップまたは動作のうちの１または複数を実行するように動作可能な１または複数のモジュールを備えうる。
【００３３】
さらに、本明細書に記載のさまざまな態様または特徴は、標準的なプログラミング技術および／またはエンジニアリング技術を用いた方法、装置、または製造物品として実現されうる。さらに、本明細書で開示された態様に関して記載された方法またはアルゴリズムのステップおよび／または動作は、ハードウェアにおいて直接的に、プロセッサによって実行可能なソフトウェア・モジュールによって、あるいは、これら２つの組み合わせで具体化されうる。さらに、いくつかの態様では、方法またはアルゴリズムのステップおよび／または動作は、コンピュータ・プログラム製品に組み込まれうるデバイス読取可能媒体、機械読取可能媒体、および／または、コンピュータ読取可能媒体上の命令群および／またはコードのうちの少なくとも１つまたは任意の組み合わせまたはセットとして存在しうる。本明細書で使用されるような用語「製造物品」は、任意のコンピュータ読取可能デバイスまたは媒体からアクセス可能なコンピュータ・プログラムを包含することが意図されている。
【００３４】
さらに、「典型的である」という用語は、例、実例、あるいは例示として役立つことを意味するために本明細書で使用される。本明細書で「典型的」と記載された任意の態様または設計は、必ずしも、他の態様または設計に対して好適であるとも、有利であるとも解釈される必要はない。むしろ、典型的という用語を用いることは、概念を具体的に表すことが意図されている。本明細書および特許請求の範囲で使用されるように、用語「または」は、排他的な「または」ではなく、包括的な「または」を意味することが意図されている。すなわち、コンテキストで指定されていないか、あるいは、コンテキストから明らかではない場合、「ＸはＡまたはＢを適用する」は、自然な包括的な置き換えのうちの何れかを意味することが意図されている。すなわち、ＸはＡを適用する、ＸはＢを適用する、あるいは、ＸはＡとＢとの両方を適用する場合、「ＸはＡまたはＢを適用する」ことが、前述した例の何れかの下で満足される。さらに、本明細書および特許請求の範囲で使用される冠詞“ａ”および“ａｎ”は、特に指定されていない場合、あるいは、単数形を意味することがコンテキストから明らかではない場合、一般に「１または複数」を意味するように解釈されるべきである。
【００３５】
図１を参照して、１つの実施形態にしたがった多元接続無線通信システム１００が例示される。フェムト・アクセス・ポイント１０２（ＡＰ）は、複数のアンテナ・グループを含んでいる。ここで、１つのアンテナ・グループは、アンテナ１０４、１０６を含み、別のアンテナ・グループは、アンテナ１０８、１１０を含み、さらに別のアンテナ・グループは、アンテナ１１２、１１４を含む。図１では、２本のアンテナだけが各アンテナ・グループのために示されている。しかしながら、これより多く、あるいは、これより少ないアンテナが、各アンテナ・グループに使用されてもよい。アクセス端末１１６（ＡＴ）は、アンテナ１１２、１１４と通信している。ここで、アンテナ１１２、１１４は、順方向リンク１２０でアクセス端末１１６に情報を送信し、逆方向リンク１１８でアクセス端末１１６から情報を受信する。アクセス端末１２２は、アンテナ１０６、１０８と通信している。ここで、アンテナ１０６、１０８は、順方向リンク１２６でアクセス端末１２２に情報を送信し、逆方向リンク１２４でアクセス端末１２２から情報を受信する。周波数分割デュプレクス（ＦＤＤ）システムでは、通信リンク１１８、１２０、１２４、１２６は、通信のために異なる周波数を使用しうる。例えば、順方向リンク１２０は、逆方向リンク１１８によって使用されるものとは異なる周波数を使用しうる。
【００３６】
通信するように設計されたエリアおよび／またはアンテナの各グループは、しばしば、フェムト・アクセス・ポイントのセクタと称される。図１の実施形態では、アンテナ・グループはおのおの、フェムト・アクセス・ポイント１０２によってカバーされたエリアのセクタ内のアクセス端末と通信するように設計されている。
【００３７】
順方向リンク１２０、１２６による通信では、フェムト・アクセス・ポイント１０２の送信アンテナは、別のアクセス端末１１６、１２２の順方向リンクの信号対雑音比を改善するために、ビームフォーミングを使用する。また、有効通信範囲にわたってランダムに散在しているアクセス端末へ送信するためにビームフォーミングを用いているフェムト・アクセス・ポイントは、すべてのアクセス端末に対して単一のアンテナで送信しているフェムト・アクセス・ポイントよりも、近隣セル内のアクセス端末に対して少ない干渉しかもたらさない。
【００３８】
フェムト・アクセス・ポイントは、端末と通信するために使用される固定局かもしれず、アクセス・ポイント、ノードＢ、イボルブド・ノードＢ（ｅＮＢ）、またはその他のいくつかの用語で称される。アクセス端末はまた、ユーザ設備（ＵＥ）、無線通信デバイス、端末と称されうる。あるいは、アクセス端末は、その他いくつかの専門用語と一致する用語で称されうる。
【００３９】
図２は、ＭＩＭＯシステム２００における送信機システム２１０（フェムト・アクセス・ポイントとしても知られている）および受信機システム２５０（アクセス端末としても知られている）の実施形態のブロック図である。送信機システム２１０では、多くのデータ・ストリーム用のトラフィック・データが、データ・ソース２１２から送信（ＴＸ）データ・プロセッサ２１４に提供される。
【００４０】
実施形態では、おのおののデータ・ストリームが、それぞれの送信アンテナを介して送信される。ＴＸデータ・プロセッサ２１４は、おのおののデータ・ストリームのトラフィック・データ・ストリームをフォーマットし、このデータ・ストリームのために選択された特定の符号化スキームに基づいて符号化し、インタリーブして、符号化されたデータを提供する。
【００４１】
おのおののデータ・ストリームの符号化されたデータは、ＯＦＤＭ技術を用いてパイロット・データと多重化されうる。パイロット・データは一般に、既知の方法で処理される既知のデータ・パターンであり、チャネル応答を推定するために受信機システムにおいて使用されうる。おのおののデータ・ストリームについて多重化されたパイロットおよび符号化されたデータは、その後、変調シンボルを提供するためにデータ・ストリームについて選択された特定の変調スキーム（例えば、ＢＰＳＫ、ＱＳＰＫ，Ｍ−ＰＳＫ、またはＭ−ＱＡＭ）に基づいて変調（すなわち、シンボル・マップ）される。各データ・ストリームのためのデータ・レート、符号化、および変調は、メモリ２３２を用いてプロセッサ２３０によって実行される命令群によって決定されうる。
【００４２】
すべてのデータ・ストリームの変調シンボルはその後、ＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ２２０へ提供される。ＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ２２０はさらに、（例えばＯＦＤＭのための）変調シンボルを処理する。ＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ２２０はその後、ＮＴ個の変調シンボル・ストリームを、ＮＴ個の送信機（ＴＭＴＲ）２２２ａ乃至２２２ｔへ提供する。ある実施形態では、ＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ２２０は、データ・ストリームのシンボル、および、そのシンボルが送信されるアンテナへ、ビームフォーミング重みを適用する。
【００４３】
おのおののトランシーバ２２２は、それぞれのシンボル・ストリームを受信し、１または複数のアナログ信号を提供するために、これらシンボル・ストリームを処理する。さらに、これらアナログ信号を調整（例えば、増幅、フィルタ、およびアップコンバート）し、ＭＩＭＯチャネルを介した送信のために適切な変調信号を提供する。トランシーバ２２２ａ乃至２２２ｔからのＮＴ個の変調信号は、その後、ＮＴ個のアンテナ２２４ａ乃至２２４ｔからそれぞれ送信される。
【００４４】
受信機システム２５０では、変調され送信された信号が、ＮＲ個のアンテナ２５２ａ乃至２５２ｒによって受信され、おのおののアンテナ２５２から受信された信号が、それぞれの受信機（ＲＣＶＲ）２５４ａ乃至２５４ｒへ提供される。おのおのの受信機２５４は、受信したそれぞれの信号を調整（例えば、フィルタ、増幅、およびダウンコンバート）し、調整された信号をデジタル化して、サンプルを提供する。さらに、これらサンプルを処理して、対応する「受信された」シンボル・ストリームを提供する。
【００４５】
ＲＸデータ・プロセッサ２６０は、ＮＲ個の受信機２５４からＮＲ個のシンボル・ストリームを受信し、受信されたこれらシンボル・ストリームを、特定の受信機処理技術に基づいて処理して、ＮＴ個の「検出された」シンボル・ストリームを提供する。ＲＸデータ・プロセッサ２６０は、さらに、検出された各シンボル・ストリームを復調、デインタリーブ、および復号し、データ・ストリームのトラフィック・データを復元する。ＲＸデータ・プロセッサ２６０による処理は、送信機システム２１０におけるＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ２２０およびＴＸデータ・プロセッサ２１４によって実行されるものと相補的である。
【００４６】
プロセッサ２７０は、メモリ２７２を用いて、どの事前符号化行列（後述する）を使用するのかを定期的に決定する。さらに、プロセッサ２７０は、行列インデクス部およびランク値部を備えた逆方向リンク・メッセージを規定することができる。
【００４７】
逆方向リンク・メッセージは、通信リンクおよび／または受信されたデータ・ストリームに関するさまざまなタイプの情報を備えうる。逆方向リンク・メッセージは、その後、ＴＸデータ・プロセッサ２３８によって処理され、送信機２５４ａ乃至２５４ｒによって調整され、送信機システム２１０へ送り戻される。ＴＸデータ・プロセッサ２３８はまた、データ・ソース２３６から、変調器２８０によって変調される多くのデータ・ストリームのトラフィック・データを受信する。
【００４８】
送信機システム２１０では、受信機システム２５０からの変調信号が、アンテナ２２４によって受信され、トランシーバ２２２によって調整され、復調器２４０によって復調され、ＲＸデータ・プロセッサ２４２によって処理されることによって、受信機システム２５０によって送信された逆方向リンク・メッセージが抽出される。プロセッサ２３０は、その後、ビームフォーミング重みを決定するためにどの事前符号化行列を使用するのかを決定し、抽出されたメッセージを処理する。
【００４９】
態様では、論理チャネルが、制御チャネルとトラフィック・チャネルとに分類される。論理制御チャネルは、システム制御情報をブロードキャストするためのＤＬチャネルであるブロードキャスト制御チャネル（ＢＣＣＨ）と、ページング情報を転送するためのＤＬチャネルであるページング制御チャネル（ＰＣＣＨ）とを備える。マルチキャスト制御チャネル（ＭＣＣＨ）は、マルチメディア・ブロードキャストおよびマルチキャスト・サービス（ＭＢＭＳ）を送信するため、および、１またはいくつかのＭＴＣＨのための情報をスケジュールおよび制御するために使用されるポイント・トゥ・マルチポイントＤＬチャネルである。一般に、このチャネルは、ＲＲＣ接続を確立した後、ＭＢＭＳ（注：旧ＭＣＣＨ＋ＭＳＣＨ）を受信するＡＴによってのみ使用される。専用制御チャネル（ＤＣＣＨ）は、専用制御情報を送信するポイント・トゥ・ポイント双方向チャネルであり、ＲＲＣ接続を有するＡＴによって使用される。態様では、論理トラフィック・チャネルは、ユーザ情報の転送のために１つのＡＴに特化されたポイント・トゥ・ポイント双方向チャネルである専用トラフィック・チャネル（ＤＴＣＨ）と、トラフィック・データを送信するためのポイント・トゥ・マルチポイントＤＬチャネルのためのマルチポイント・トラフィック・チャネル（ＭＴＣＨ）とを備える。
【００５０】
態様では、伝送チャネルが、ＤＬとＵＬとに分類される。ＤＬ伝送チャネルは、ブロードキャスト・チャネル（ＢＣＨ）、ダウンリンク共有データ・チャネル（ＤＬ−ＳＤＣＨ）、およびページング・チャネル（ＰＣＨ）を備える。ここで、（ＤＲＸサイクルが、ネットワークによってＡＴへ示される）ＡＴ節電をサポートするＰＣＨがセル全体にわたってブロードキャストされ、他の制御／トラフィック・チャネルのために使用されるＰＨＹリソースへマップされる。ＵＬ伝送チャネルは、ランダム・アクセス・チャネル（ＲＡＣＨ）、要求チャネル（ＲＥＱＣＨ）、アップリンク共有データ・チャネル（ＵＬ−ＳＤＣＨ）、および複数のＰＨＹチャネルを備える。ＰＨＹチャネルは、ＤＬチャネルとＵＬチャネルとのセットを備える。
【００５１】
ＤＬ ＰＨＹチャネルは以下を備える。
アクノレッジメント・チャネル（ＡＣＫＣＨ）、
共通制御チャネル（ＣＣＣＨ）、
共通パイロット・チャネル（ＣＰＩＣＨ）、
ＤＬ物理共有データ・チャネル（ＤＬ−ＰＳＤＣＨ）、
負荷インジケータ・チャネル（ＬＩＣＨ）、
マルチキャスト制御チャネル（ＭＣＣＨ）、
ページング・インジケータ・チャネル（ＰＩＣＨ）、
共有ＤＬ制御チャネル（ＳＤＣＣＨ）、
共有ＵＬ割当チャネル（ＳＵＡＣＨ）、
同期チャネル（ＳＣＨ）、
ＵＬ電力制御チャネル（ＵＰＣＣＨ）。
【００５２】
ＵＬ ＰＨＹチャネルは以下を備える。
アクノレッジメント・チャネル（ＡＣＫＣＨ）、
アンテナ・サブセット・インジケータ・チャネル（ＡＳＩＣＨ）、
ブロードキャスト・パイロット・チャネル（ＢＰＩＣＨ）、
チャネル品質インジケータ・チャネル（ＣＱＩＣＨ）、
物理ランダム・アクセス・チャネル（ＰＲＡＣＨ）、
共有要求チャネル（ＳＲＥＱＣＨ）、
ＵＬ物理共有データ・チャネル（ＵＬ−ＰＳＤＣＨ）。
【００５３】
本書の目的のために、以下の略語を適用する。
【００５４】
ＡＭＤ：アクノレッジ・モード・データ、
ＡＲＱ：自動反復要求、
ＡＴ：アクセス端末、
ＡＴＭ：アクノレッジ・モード、
ＢＣＣＨ：ブロードキャスト制御チャネル、
ＢＣＨ：ブロードキャスト・チャネル、
Ｃ−：制御−、
ＣＣＣＨ：共通制御チャネル、
ＣＣＨ：制御チャネル、
ＣＣＴｒＣＨ：符号化された合成伝送チャネル、
ＣＰ：サイクリック・プレフィクス、
ＣＲＣ：巡回冗長検査、
ＣＳＧ：クローズされた加入者グループ、
ＣＴＣＨ：共通トラフィック・チャネル、
ＤＣＣＨ：専用制御チャネル、
ＤＣＨ：専用チャンネル、
ＤＬ：ダウンリンク、
ＤＬ−ＳＣＨ：ダウンリンク共有チャネル、
ＤＳＣＨ：ダウンリンク共有チャネル、
ＤＴＣＨ：専用トラフィック・チャネル、
ＦＡＣＨ：順方向リンク・アクセス・チャンネル、
ＦＤＤ：周波数分割デュプレクス、
ＨＬＲ：ホーム・ロケーション・レジスタ、
ＨＮＢＩＤ：フェムト・セルＩＤ、
ＨＳＳ：ホーム加入者サーバ、
Ｉ−ＣＳＣＦ：問合コール・セッション制御機能、
ＩＭＳ：ＩＰマルチメディア・サブシステム、
ＩＭＳＩ：国際移動局識別情報、
Ｌ１：レイヤ１（物理レイヤ）、
Ｌ２：レイヤ２（データ・リンク・レイヤ）、
Ｌ３：レイヤ３（ネットワーク・レイヤ）、
ＬＩ：長さインジケータ、
ＬＳＢ：最下位ビット、
ＭＡＣ：媒体アクセス制御、
ＭＢＭＳ：マルチメディア・ブロードキャスト・マルチキャスト・サービス、
ＭＢＳＦＮ：マルチキャスト・ブロードキャスト単一周波数ネットワーク、
ＭＣＣＨ：ＭＢＭＳポイント・トゥ・マルチポイント制御チャネル、
ＭＣＥ：ＭＢＭＳ調整エンティティ、
ＭＣＨ：マルチキャスト・チャネル、
ＭＲＷ：動き受信ウィンドウ、
ＭＳＢ：最上位ビット、
ＭＳＣ：モバイル交換センタ、
ＭＳＣＨ：ＭＢＭＳポイント・トゥ・マルチポイント・スケジューリング・チャネル、
ＭＳＣＨ：ＭＢＭＳ制御チャネル、
ＭＴＣＨ：ＭＢＭＳポイント・トゥ・マルチポイント・トラフィック・チャネル、
ＮＡＳＳ：ネットワーク接続点サブシステム、
Ｐ２Ｐ：ピア・トゥ・ピア、
ＰＣＣＨ：ページング制御チャネル、
ＰＣＨ：ページング・チャネル、
Ｐ−ＣＳＣＦ：プロキシ・コール・セッション制御機能、
ＰＤＣＣＨ：物理的ダウンリンク制御チャネル、
ＰＤＳＣＨ：物理ダウンリンク共有チャネル、
ＰＤＵ：プロトコル・データ・ユニット、
ＰＨＹ：物理レイヤ、
ＰｈｙＣＨ：物理チャネル、
ＲＡＣＨ：ランダム・アクセス・チャネル、
ＲＡＣＳ：リソースおよび許可制御サブシステム、
ＲＬＣ：無線リンク制御、
ＲＲＣ：ラジオ・リソース制御、
ＳＡＰ：サービス・アクセス・ポイント、
Ｓ−ＣＳＣＦ：サービス提供コール・セッション制御機能、
ＳＤＵ：サービス・データ・ユニット、
ＳｅＧＷ：安全なゲートウェイ、
ＳＨＣＣＨ：共有チャネル制御チャネル、
ＳＩＰ：セッション開始プロトコル、
ＳＬＦ：加入者ロケーション機能、
ＳＮ：シーケンス番号、
ＳＵＦＩ：スーパ・フィールド、
ＴＣＨ：トラフィック・チャネル、
ＴＤＤ：時分割デュプレクス、
ＴＦＩ：伝送フォーマット・インジケータ、
ＴＩＳＰＡＮ：発展型ネットワークのためのテレコム＆インターネット統合サービスおよびプロトコル、
ＴＭ：透過モード、
ＴＭＤ：透過モード・データ、
ＴＭＳＩ：テンポラリ・モバイル加入者識別情報、
ＴＴＩ：送信時間インタバル、
Ｕ−：ユーザ−、
ＵＥ：ユーザ機器、
ＵＬ：アップリンク、
ＵＭ：非アクノレッジ・モード、
ＵＭＤ：非アクノレッジ・モード・データ、
ＵＭＴＳ：ユニバーサル・モバイル通信システム、
ＵＴＲＡ：ＵＭＴＳ地上ラジオ・アクセス、
ＵＴＲＡＮ：ＵＭＴＳ地上ラジオ・アクセス・ネットワーク。
【００５５】
図３は、ネットワーク環境内のフェムト・アクセス・ポイントＢＳ（例えば、ＨＮＢ）の展開を可能にする典型的な通信システム３００を図示する。この通信システム３００は、小規模なネットワーク環境内に搭載されるフェムト・アクセス・ポイント（単数または複数）３１０および／またはＩＭＳフェムト・アクセス・ポイント（単数または複数）３１１として具体化される複数のフェムト・アクセス・ポイントを含む。小規模なネットワーク環境の例は、実質的に任意の屋内施設および／または屋内／屋外施設３３０を含みうる。フェムト・アクセス・ポイント（単数または複数）３１０は、例えば、フェムト・アクセス・ポイントに関連付けられたアクセス・グループ（例えばＣＳＧ）に含まれるＡＴのような、関連付けられたアクセス端末３２０（ＡＴ）にサービス提供するように構成されているか、または、オプションとして、外部の、すなわち、ビジタ・アクセス端末３２０にサービス提供するように構成されている。アクセス端末３２０は、無線リンク３６０によってマクロ・セルと通信し、無線リンク３６１および／または無線リンク３６２によって、１または複数のフェムト・アクセス・ポイント３１０および／または１または複数のＩＭＳフェムト・アクセス・ポイント３１１と通信する。おのおののフェムト・アクセス・ポイント（例えば、フェムト・アクセス・ポイント３１０および／またはＩＭＳフェムト・アクセス・ポイント３１１）はさらに、（図示しない）ＤＳＬルータによって、あるいは、ケーブル・モデムによって、あるいは、電線接続によるブロードバンドによって、衛星ＩＰネットワーク接続によって、あるいは、同様なブロードバンドＩＰネットワーク接続３７０によって、ＩＰネットワーク３４０に接続される。モバイル・オペレータ・コア・ネットワーク３５０、ＩＭＳネットワーク３９０、および／または、サード・パーティ・オペレータ・ネットワーク３８０を含む追加のネットワークは、ＩＰネットワーク３４０を介してアクセス可能である。モバイル・オペレータ・コア・ネットワークは、モバイル交換センタ（ＭＳＣ）を含みうる。
【００５６】
いくつかの実施形態では、フェムト・アクセス・ポイント３１０は、フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイと通信する。フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイは、ＨＮＢゲートウェイ（ＨＮＢ−ＧＷ）、ホーム・イボルブドｅノードＢゲートウェイ（ＨｅＮＢ−ＧＷ）、あるいは、コンピュータ制御の下でメッセージ交換を実行することが可能なその他のゲートウェイ・デバイスとして具体化されうる。
【００５７】
フェムト・アクセス・ポイント３１０は、ホーム・ノードＢユニット（ＨＮＢ）またはホーム・イボルブド・ノードＢユニット（ＨｅＮＢ）として具体化されうる。図示するように、アクセス端末３２０は、本明細書に記載されたさまざまな技術を用いて、マクロ・セル環境、および／または、住宅の小規模ネットワーク環境において動作することができる。したがって、少なくともいくつかの開示された態様では、フェムト・アクセス・ポイント３１０は、任意の適切な既存のアクセス端末３２０との下位互換性を持ちうる。本明細書に記載された態様は、３ＧＰＰ仕様を適用しているが、これら態様はまた、３ＧＰＰ２技術（リリース９９［Ｒｅｌ９９］、Ｒｅｌ５、Ｒｅｌ６、Ｒｅｌ７）およびその他の周知技術および関連技術のみならず、３ＧＰＰ変形にも適用されうることが理解されるべきであることが認識されねばならない。本明細書に記載されたそのような実施形態では、ＨＮＢ３１０の所有者は、例えば、モバイル・オペレータ・コア・ネットワーク３５０によって提供される３Ｇモバイル・サービスのようなモバイル・サービスに加入する。アクセス端末３２０は、マクロ・セルラ環境と、住宅または私企業の小規模ネットワーク環境との両方において動作可能である。フェムト・アクセス・ポイント３１０は、任意の既存のアクセス端末３２０との下位互換性がある。
【００５８】
本発明のいくつかの実施形態では、フェムト・アクセス・ポイント（ＦＡＰ）は、例えばＧＳＭ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥ／デュアル・モード、ＣＤＭＡ２０００、回線交換サービス等のようなネットワーク・サービスを提供するために、ＩＰマルチメディア・サブシステム（ＩＭＳ）内でインタフェースするように展開されうる。このような展開は、（ネットワーク・オペレータによって、信頼されるべきとは知られていない場所にホストされうる）ＦＡＰによって乱用されないようにオープンではないことを保証するために、ＦＡＰをネットワークへ登録するための安全な方法および装置を提供することが有利であろう。
【００５９】
本発明のいくつかの実施形態では、フェムト・アクセス・ポイント（ＦＡＰ）またはＨＮＢが、例えば、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥ／デュアル・モード、ＣＤＭＡ２０００、および回線交換サービスのようなネットワーク・サービスを提供するために、ＩＥＴＦ ＲＦＣ ３２６１および３ＧＰＰおよび３ＧＰＰ２ ＩＰマルチメディア・サブシステム（ＩＭＳ）仕様で指定されたものとしてＳＩＰ手順を使用し、自分自身を、オペレータのネットワークへ登録する。このような手順が、（ネットワーク・オペレータによって、信頼されるべきとは知られていない位置にホストされうる）ＦＡＰによって乱用されないことを保証するために、ＦＡＰをネットワークへ登録するための安全な方法および装置を提供することが有利である。
【００６０】
図４は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を確立する環境であるＩＭＳ環境である。オプションとして、本環境４００は、図１乃至図３のアーキテクチャおよび機能のコンテキスト内に存在する。
【００６１】
図示するようなＩＭＳアーキテクチャは、標準化されたインタフェースを用いてネットワーク・インフラストラクチャを別のプレーンへ体系化する。おのおののインタフェースは、プロトコルおよび機能を定義する基準ポイントとして指定される。機能は、１または複数の任意のプレーンへマップされうる。単一のデバイスは、いくつかの機能を含みうる。
【００６２】
環境４００は、３つのプレーン、すなわち、アプリケーション・プレーン４０２、制御プレーン４０４、およびユーザ・プレーン４０６へ体系化される。
【００６３】
アプリケーション・プレーン４０２は、サービスの提供および管理のためのインフラストラクチャを提供し、設定記憶機能、識別情報管理機能、ユーザ・ステータス機能（例えば、存在および位置）、およびその他の機能を含む一般的な機能への標準的なインタフェースを定義する。ある場合には、前述したもののうちの何れかに対応するデータが、ホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）によって格納および管理されうる。
【００６４】
アプリケーション・プレーン４０２は、（例えば、テレフォニ・アプリケーション・サーバ、ＩＰマルチメディア・サービス交換機能、オープン・サービス・アクセス・ゲートウェイ等のような）さまざまなサービスを実行するための複数のアプリケーション・サーバ４０８（ＡＳ）を含みうる。これらアプリケーション・サーバは、電話コールの状態を管理することを含む加入者セッションを管理するための機能を実行することを担当する。サービス・プロバイダは、新たなアプリケーションの生成を可能にするために、１または複数のアプリケーション・サーバを展開しうる。さらに、アプリケーション・プレーンは、課金機能４１０およびその他の請求関連サービスを提供するためのインフラストラクチャを提供する。アプリケーション・プレーンは、音声コールおよびビデオ・コールの制御のためのインフラストラクチャと、制御プレーン内の機能によってさらなるサービスが提供されるメッセージングのためのインフラストラクチャを提供する。
【００６５】
図示するように、制御プレーン４０４は、アプリケーション・プレーン４０２とユーザ・プレーン４０６との間に論理的に配置される。典型的な場合、制御プレーンは、コール・シグナリングをルーティングし、許可および認証の態様を実行し、いくつかのプライバシ機能を実行する。制御プレーン内の機能は、課金機能４１０とインタフェースし、あるタイプの請求関連サービスを生成しうる。
【００６６】
いくつかの実施形態では、制御プレーンは、その他さまざまなネットワーク機能間の論理的な接続を組み合わせて、エンド・ポイントの登録、ＳＩＰメッセージのルーティング、媒体リソースおよびシグナリング・リソースの全体調整を容易にする。図示するように、制御プレーンは、コール・セッション制御機能を含んでいる。これは、（Ｐ−ＣＳＣＦ４１２として示される）プロキシＣＳＣＦ、（Ｓ−ＣＳＣＦ４１４として示される）サービス提供ＣＳＣＦ、および（Ｉ−ＣＳＣＦ４１６として示される）問い合わせＣＳＣＦによって協調的に実現される。制御プレーンはさらに、ホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）データベースをも含む。ＨＳＳは、登録情報、優先度、ローミング情報、音声メール・オプション、友人リスト等を含む各エンド・ユーザのためのサービス・プロファイルを保持する。さらに、ＨＳＳは、（例えば、フェムト・アクセス・ポイント３１０、および／または、ＩＭＳフェムト・アクセス・ポイント３１１のような）フェムト・アクセス・ポイントに関連するサービス・プロファイル情報を保持する。加入者情報を集中化させることによって、サービスの提供、首尾一貫したアプリケーション・アクセス、複数のアクセス・ネットワーク間でのプロファイル共有を容易にしうる。ある場合には、ホーム・ロケーション・レジスタ（ＨＬＲ）が、ネットワークを介して到達可能であり、ＨＳＳの代わりに（あるいは、ＨＳＳと協調して）動作しうる。複数のコア・ネットワーク４２０（例えば、モバイル・オペレータ・コア・ネットワーク３５０）は、相互接続境界制御機能構成要素４１８によって到達可能でありうる。コア・ネットワーク４２０へのアクセスは、境界ゲートウェイ（例えば、Ｉ−ＢＣＦ４１８）を介してなされる。境界ゲートウェイは、アクセス・ポリシーを強化するために展開され、コア・ネットワーク４２０との間のトラフィック・フローを制御しうる。いくつかの実施形態では、相互接続境界制御機能（Ｉ−ＢＣＦ）は、伝送レベル・セキュリティを制御し、コールのためにどのリソースが必要とされているのかをＲＡＣＳ４２６に伝える。
【００６７】
制御プレーン４０４は、以下を含むコール・セッション制御機能（ＣＳＣＦ）を実現する。
■プロキシＣＳＣＦ（Ｐ−ＣＳＣＦ４１２）は、ＩＭＳを用いたユーザのための最初のコンタクト・ポイントである。Ｐ−ＣＳＣＦは、媒体フローのためのリソースを割り当てることのみならず、ネットワークとユーザとの間のメッセージのセキュリティを担当する。
■問合ＣＳＣＦ（Ｉ−ＣＳＣＦ４１６）は、ピア・ネットワークからの最初のコンタクト・ポイントである。Ｉ−ＣＳＣＦは、ユーザのためのＳ−ＣＳＣＦを決定するためにＨＳＳに問い合わせすることを担当し、また、（例えば、トポロジ隠蔽ネットワーク間ゲートウェイＴＨＩＧを用いて、）オペレータのトポロジをピア・ネットワークから隠す。
■サービス提供ＣＳＣＦ（例えば、Ｓ−ＣＳＣＦ４１４）は、各ユーザの場所、ユーザ認証、およびコール処理（コールのアプリケーションへのルーティングを含む）を記録するための登録を処理することを担当する。Ｓ−ＣＳＣＦの動作は、ＨＳＳ内に格納されたポリシーによって部分的に制御されうる。
【００６８】
ユーザ・プレーン４０６は、（例えば、モバイル・ネットワーク、ＷｉＦｉネットワーク、およびブロードバンド・ネットワーク等のような）さまざまなネットワークを介した（例えばアクセス端末３２０のような）ユーザ機器４２２からのアクセスのために、コアＱｏＳ対応ＩＰｖ６ネットワーク４２２を提供する。このインフラストラクチャは、ＩＰマルチメディア・サービス・ベースの、およびピア・トゥ・ピア（Ｐ２Ｐ）といった広範囲なサービスを提供するために設計された。
【００６９】
図５は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を確立するための構成要素を含むＩＭＳシステムである。オプションとして、本システム５００は、図１乃至図４のアーキテクチャおよび機能のコンテキストで実現されうる。しかしながら、もちろん、システム５００またはどのような動作も、所望される任意の環境で実現されうる。
【００７０】
図４と比較して、図５で示される相違点は、ユーザ機器４２４に関連したフェムト・アクセス・ポイント３１０が存在することと、フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイ５０６（ＦＡＰ−ＧＷ）が存在することと、オペレータ制御ネットワーク５２１の表示があることとを含む。オペレータ制御ネットワーク５２１は、（図示するように）安全なゲートウェイ（例えば、ＳｅＧＷ５０２）と、オペレータ制御ＩＰｓｅｃアドレス・データセット５０４とを含む。
【００７１】
いくつかの実施形態では、１または複数のフェムト・アクセス・ポイント３１０は、ＩＭＳ領域内のＳ−ＣＳＣＦに自己を登録するためにＳＩＰを使用しうる。ある手順および／またはルールは、安全で脅しに対する抵抗力のある登録を保証するために、ネットワーク環境およびプロトコルを提供するように起動されうる。例えば、
■ＦＡＰは、オペレータのネットワーク内に位置する安全なゲートウェイ（例えば、ＳｅＧＷ）に自己を認証し、安全なトンネル（例えば、ＩＰＳｅｃ ＥＳＰ）を確立する。
■ＦＡＰは、ＦＡＰによって保護されたアドレスと同じアドレスを有するソースＩＰアドレス（例えば、ＩＰＳｅｃトンネル内部ヘッダ・ソースＩＰアドレス、ＦＡＰのソースＩＰアドレス）を持つ他のものからの何れのＩＰパケットの転送も処理もしないものとする。
■ＦＡＰ３１０で発信されるどのＳＩＰメッセージも、（ＩＰｓｅｃ内部アドレスのオペレータ制御データベースを使用して、）ＳｅＧＷによって割り当てられたＩＰＳｅｃトンネル内部アドレスを使用するものとする。
■トンネル内部アドレス空間が、オペレータの制御下にあるものとする。
■ＦＡＰサブネット・アドレスは、通信ネットワーク・オペレータによるその他何れの目的のためにも使用されない。
上記のルールに加えて、その他のルールが適用されうる。
【００７２】
ＩＭＳ登録のためのさまざまな認証技術（例えば、ＩＭＳ ＡＫＡ、（ＴＬＳを用いるまたは用いない）ＳＩＰダイジェスト、ＧＰＲＳ ＩＭＳバンドル認証、ＮＡＳＳ ＩＭＳバンドル認証、（ＩＣＳのための）信頼されたノード認証すなわちＴＮＡ等）が提案された。これら認証技術およびこれらがＩＭＳにおいてどのように共存するかが、ＴＳ ３３．２０３（Ｒｅｌ−８）において３ＧＰＰによって定義されている。この仕様は、全体が参照によって本明細書に組み込まれている。
【００７３】
前述の技術は、これら展開とともに、追加の必要条件または問題を持ち込む。本明細書に記載された発明の実施形態は、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録のための、信頼されたノード認証（ＴＮＡ）として知られている技術の一部を使用しうる。さまざまな実施形態に関連する仮定は、以下を含む。
■信頼されたノードは、完全にオペレータの制御化にあるノードであるか、あるいは、（例えば、いくつかの独立認証や、ソフトウェア・コード署名等によって）信頼されるべきであるとベリファイされたノードかの何れかである。
■（例えば、ＦＡＰのように）信頼されたノードは、（例えば、「認証済」という値を持つ）完全に保護されたフラグを挿入する。
■Ｐ−ＣＳＣＦは、信頼されたノードと、Ｉ／Ｓ−ＣＳＣＦとの間に存在してはならない（すなわち、そうでない場合、Ｐ−ＣＳＣＦは、完全に保護されたフラグを削除する）。
【００７４】
このようなルールにしたがうと、ＦＡＰは、（例えば、ＦＡＰデバイス認証を用いて）ホーム・ネットワークによって認証されると、ＩＭＳ領域内の構成要素は、ＦＡＰを、信頼されたノードとして取り扱う。特に、ＩＭＳ ＦＡＰ登録の実行は、信頼されたノード認証技術を用いる。したがって、ＦＡＰは、オペレータのネットワークへ認証されると、信頼されたノードとして考慮されうる。いくつかの実施形態では、ネットワーク・オペレータはさらに、（例えば、安全なブートや、コード署名等のような方法を用いることによって）ＦＡＰが信頼された状態にあることを検証しうる。
【００７５】
ＦＡＰ ＩＭＳ登録について前述した技術は、ＦＡＰにおける追加の設定も構成も必要としない。しかしながら、いくつかの実施形態では、ＦＡＰは、ＩＭＳ登録手順のためにＳＩＰダイジェストを使用しうる。
【００７６】
ＦＡＰは、これら認証方法のうちの１つを用いて正しく登録すると、ＩＭＳインフラストラクチャおよびＳＩＰメッセージングを用いて、ＡＴへネットワーク・サービス（例えば、回線交換サービス等）を提供しうる。
【００７７】
システム５００は、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのために、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行する通信システムを具体化する。オペレータ制御型ネットワーク５２１内のＩＰｓｅｃアドレス・データセット５０４を管理するように構成されたセキュリティ・ゲートウェイ要素（例えば、ＳｅＧＷ５０２）を含むさまざまな機能が示される。フェムト・アクセス・ポイント（例えば、ＦＡＰ３１０）は、セキュリティ・ゲートウェイ要素からセキュリティ関係を要求し、オペレータ制御型ネットワーク５２１内のネットワーク要素から安全な登録信用証明を要求するように構成されている。このようなオペレータ制御型ネットワーク要素は、要求された安全な登録信用証明を構築し、要求された安全な登録信用証明をフェムト・アクセス・ポイントへ送信するように構成されうる。要求された安全な登録信用証書は、不揮発性メモリに格納されるか、または、同じ安全な登録信用証明を求めるその後の要求のためにキャッシュされうる。通信システムは、ＩＰｓｅｃ内部アドレス（例えば、ＩＰｓｅｃアドレス・データセット５０４）を管理するための少なくとも１つのセキュリティ・ゲートウェイ要素を含む。図示するように、フェムト・アクセス・ポイントは、ＳＩＰメッセージ（メッセージ１１４０参照）を用いて、安全な登録信用証明を要求するように構成されている。いくつかの場合、フェムト・アクセス・ポイントは、安全な登録信用証明を求める要求を、セッション制御機能（ＣＳＣＦ）要素（例えば、Ｐ−ＣＳＣＦ４１２、Ｓ−ＣＳＣＦ４１４、Ｉ−ＣＳＣＦ４１６等）へ送信する。通信システムは、（例えば、フェムト・アクセス・ポイントのＩＭＳ識別情報のような）フェムト・アクセス・ポイント・プロファイルを備えるメッセージを、許可構成要素と交換しうる。許可構成要素は、ホーム加入者サーバと、モバイル・オペレータ・コア・ネットワーク３５０内の１または複数の構成要素と、サード・パーティ・オペレータ・ネットワーク３８０内の１または複数の構成要素とを備えうる。
【００７８】
図６は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を確立するためのシステムの代表である。オプションとして、本システム６００は、図１乃至図５のアーキテクチャおよび機能のコンテキストで実現されうる。しかしながら、もちろん、本明細書では、任意の所望の環境において、システム６００または任意の動作が実行されうる。
【００７９】
図示するように、システム６００は、無線リンク（例えば、無線リンク３６１、無線リンク３６２）によって、１または複数のネットワーク要素６２５へ通信するアクセス端末３２０を含む。特に、アクセス端末３２０は、フェムト・アクセス・ポイント（例えば、フェムト・アクセス・ポイント３１０、ＩＭＳフェムト・アクセス・ポイント３１１）と通信していることが示される。一方、フェムト・アクセス・ポイントは、ＩＰネットワーク３４０（例えば、インターネット）と通信する。一方、ＩＰネットワーク３４０は、複数のオペレータ制御型ネットワーク要素６２６と通信する。いくつかの実施形態では、オペレータ制御型ネットワーク要素６２６は、１または複数の許可構成要素６３５を含む。オペレータ制御型ネットワーク要素６２６は、１または複数のオペレータ制御型ネットワーク要素６２６（例えば、ＦＡＰ−ＧＷ５０６、１または複数のＣＳＣＦ構成要素、１または複数のセキュリティ・ゲートウェイ５０２、および、１または複数のフェムト・セル集中サーバ６１０）を含みうる。フェムト・セル集中サーバ（ＦＣＳ）は、ＩＭＳ環境に含まれ、ＩＭＰアプリケーション・サーバとして動作またはエミュレートするのみならず、モバイル交換センタ（ＭＳＣ）のプロトコルおよび機能をエミュレートし、ＩＭＳ環境において展開されたフェムト・アクセス・ポイントへ既存のＭＳＣ関連サービスを配信するために両者を解釈するための、ネットワーキング・ゲートウェイとして役立つ。
【００８０】
許可構成要素６３５もまた示される。許可構成要素は、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録のために、１または複数の許可動作を実行することが可能な１または複数のネットワーク構成要素からなりうる。許可構成要素６３５の例は、ＨＳＳ６２０、モバイル・オペレータ・コア・ネットワーク３５０内の１または複数の構成要素（例えば、ＨＬＲ６３０）、サード・パーティ・オペレータ・ネットワーク３８０内の１または複数の構成要素を含む。
【００８１】
フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイ５０６（ＦＡＰ−ＧＷ）は、オペレータ制御型ネットワーク要素６２６内の何れかのネットワーク要素によるメッセージング、およびこれらネットワーク要素間のメッセージングや、恐らくはセキュリティ・ゲートウェイ５０２を含む任意の１または複数のフェムト・アクセス・ポイント（例えば、フェムト・アクセス・ポイント３１０、ＩＭＳフェムト・アクセス・ポイント３１１）によるメッセージング、およびこれらフェムト・アクセス・ポイント間のメッセージングのために役立つ。セキュリティ・ゲートウェイ５０２は、図示するように、フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイとは別の構成要素で具体化されているか、あるいは、セキュリティ・ゲートウェイ５０２は、後述するように、フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイ内のモジュールとして具体化されうる。
【００８２】
認可構成要素６３５のうちの任意の１または複数は、リスト（例えば、ＩＰｓｅｃアドレス・データセット５０４）を含み、このリストは、さまざまなタイプの単数または複数の識別子を含みうる。さらに、このリストは、１つのタイプの識別子を、別のタイプの識別子に関連付けることができるように（例えば、ペアからなるリストや、テーブルからなるリスト等に）体系化されうる。このようなリストは、メモリに格納され、有効なアクセス（例えば、１または複数の任意のアクセス権）を識別するための有効な識別子、および／または、有効な識別子のペア、または、有効なアクセスを識別する識別子への任意の体系における任意の関係を含みうる。
【００８３】
ネットワーク要素６２５のうちの任意の１または複数は、プロセッサおよびメモリを含みうる。例えば、フェムト・アクセス・ポイント３１０は、フェムト・アクセス・ポイント・プロセッサおよびフェムト・アクセス・ポイント・メモリを含みうる。同様に、フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイ５０６は、フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイ・プロセッサおよびフェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイ・メモリを含みうる。
【００８４】
本発明の実施形態では、システム６００は、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのための、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するために使用されうる。さらに詳しくは、フェムト・アクセス・ポイント（例えば、ＦＡＰ３１０、ＩＭＳ ＦＡＰ３１１）は、セキュリティ関係を確立するように構成されうる。この（ＩＰｓｅｃ内部アドレス等を含む）セキュリティ関係は、オペレータ制御型ネットワーク要素６２６（例えば、Ｐ−ＣＳＣＦ４１２、Ｓ−ＣＳＣＦ４１４等）から安全な登録信用証明を要求するために使用されうる。このような、オペレータ制御型ネットワーク要素６２６は、要求された安全な登録信用証明を構築し、この安全な登録信用証明を、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのために、要求元のフェムト・アクセス・ポイントへ送信するように構成されうる。いくつかの場合、セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ５０２等）の機能によって確立される。この機能は、ＩＰｓｅｃ内部アドレスのオペレータ制御データベースを用いて、少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と連携して実行されうる。
【００８５】
典型的な実施形態では、フェムト・アクセス・ポイントは、コール・セッション制御機能要素（例えば、Ｐ−ＣＳＣＦ４１２、Ｓ−ＣＳＣＦ４１４、Ｉ−ＣＳＣＦ４１６等）へ送信されたＳＩＰメッセージを用いて登録を要求するように構成されうる。もちろん、セッション制御機能要素は、信用証明を保持するように構成されうるか、あるいは、許可構成要素６３５（例えば、ＨＳＳ６２０、ＨＬＲ６３０、モバイル・オペレータ・コア・ネットワーク３５０、サード・パーティ・オペレータ・ネットワーク３８０等）とのネットワーク・メッセージ交換によって、安全な登録信用証明を取得するように構成されうる。
【００８６】
前述したオペレータ制御型ネットワーク要素６２６のうちの任意の１または複数は、アクセス端末（例えば、アクセス端末３２０、ＵＥ４２４等）からのアクセス要求を中継するように構成され、この中継されたアクセス要求は、ＳＩＰメッセージを用いて中継されうる。１または複数のオペレータ制御型ネットワーク要素は、中継されたアクセス要求が、完全に保護されたインジケーションを含むように構成されうる。
【００８７】
図７は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するために使用される処理のフロー図である。オプションとして、本システム７００は、図１乃至図６のアーキテクチャおよび機能のコンテキストで実現されうる。しかしながら、もちろん、システム７００またはこの中の任意の動作は、所望される任意の環境において実現されうる。
【００８８】
図示されるように、ＩＭＳ領域において信頼されたノードになるためにフェムト・アクセス・ポイントによって実行されるステップは、フェムト・アクセス・ポイント構成要素に電源を投入すること（動作７１０参照）と、ＩＰネットワークへ物理的に接続すること（動作７２０参照）とを含む。物理レイヤ接続が確立されると、フェムト・アクセス・ポイントは、ＭＡＣレイヤおよびリンク・レイヤにおいて接続の確立を開始し、ある時点において、ＩＭＳ領域内の構成要素からセキュリティ関係を要求する。セキュリティ関係を求めるこの要求は、セキュリティ・ゲートウェイによって許可される（動作７３０参照）か、あるいは、オペレータ制御型ネットワーク要素６２６のメンバであるセキュリティ・ゲートウェイのためのプロキシによって許可される。本発明の実施形態では、フェムト・アクセス・ポイントは、ＳＩＰメッセージを処理することができ、これによって、フェムト・アクセス・ポイントは、ＳＩＰ登録メッセージを送信する（動作７４０参照）。このメッセージは、ＩＭＳ領域内のＣＳＣＦ構成要素によって処理されうる。一方、ＣＳＣＦ構成要素は、オペレータ制御型ネットワーク要素６２６のメンバである許可構成要素６３５による許可を求める。
【００８９】
ＣＳＣＦは（動作７５０において）許可を要求し、次に、許可構成要素から、要求した許可を受信しうる。受信すると（判定７５５参照）、ＣＳＣＦが、要求元のフェムト・アクセス・ポイントへＳＩＰ ＯＫメッセージを送信する（動作７６０参照）。もちろん、許可要求が拒否されることもありうる。この場合、判定７５５は、許可要求を拒否する。
【００９０】
図示するように、（動作７５０において）許可を求めたＣＳＣＦは、要求元のフェムト・アクセス・ポイントへＳＩＰ ＯＫメッセージを送り（動作７６０参照）、要求元のフェムト・アクセス・ポイントは、許可構成要素６３５によって許可された領域に対応するネットワーク領域内の信頼されたノードになる（動作７７０参照）。
【００９１】
上述するように、許可構成要素は、オペレータ制御型ネットワーク要素６２６のセット内の許可構成要素であり、このような許可構成要素は、ＨＳＳ、ＨＬＲ、およびモバイル・オペレータ・コア・ネットワーク内の許可構成要素、または、サード・パーティ・オペレータ・ネットワーク３８０内の許可構成要素でありうる。
【００９２】
その後、（動作７４０に関し）ＳＩＰ登録メッセージを送信したフェムト・アクセス・ポイントは、要求した許可を受信し、受信すると（動作７７０参照）、ＳＩＰ登録メッセージを送信したフェムト・アクセス・ポイントは、許可された領域内で信頼されたノードとなる。典型的な実施形態では、フェムト・アクセス・ポイントは、「認証済」と設定された完全に保護されたインジケーション・フィールドを含むＳＩＰメッセージを使用する（動作７８０参照）。フェムト・アクセス・ポイントは、ＡＴ（例えば、レガシーＡＴ、ＵＥ、ＳＩＰ電話等）からのメッセージの受信を開始し、必要に応じてＳＩＰへ変換する（動作７９０参照）。
【００９３】
図８は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントのための登録信用証明を安全にするために使用される処理のフロー図である。オプションとして、本システム８００は、図１乃至図７のアーキテクチャおよび機能のコンテキストで実現されうる。しかしながら、もちろん、本明細書に記載のシステムまたは任意の動作は、任意の所望の環境において実現されうる。
【００９４】
図示するように、ＣＳＣＦ（例えば、サービス提供ＣＳＣＦ４１４）は、ＳＩＰ登録要求を受信し（動作８１０参照）、既存の／現在の／有効な許可を求める（判定８２５参照）チェックを実行する（動作８２０参照）。動作８１０で受信されたＳＩＰ登録要求に対応するデバイスが許可された場合、この要求は“ＯＫ”によって満足される（動作８３０参照）。そうではない場合、この登録要求は、新たな許可を求める要求として解釈され、（例えば、ＨＳＳ、ＨＬＲ、モバイル・オペレータ・コア・ネットワーク、サード・パーティ・オペレータ・ネットワーク等のような）許可構成要素に対して要求がなされる（動作８４０参照）。認可構成要素は、要求元に対して応答し、もって、ＣＳＣＦは、要求された信用証明を受信する（動作８５０参照）。いくつかの場合、許可に関する追加のチェックが実行され（動作８６０参照）、許可テストに合格すると（判定８６５参照）、信用証明が要求元（例えば、フェムト・アクセス・ポイント、または、フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイ等）へ送信される。もちろん、許可に関するチェックが実行され（動作８６０参照）、許可テストに合格しないと、登録要求は拒否される（動作８７０参照）。いくつかの場合には、登録要求は、この要求を拒否する理由を示すメッセージを返すことによって拒否される。他の場合には、要求元に何の応答も返されず、要求元は、要求した信用証明を受信しない。他の場合には、登録要求が受諾され、許可信用証明が、要求元へ送信される（動作８８０参照）。
【００９５】
図９は、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録のための既存の／現在の／有効な許可のためのチェックを実行するためのフロー図である。オプションとして、本システム９００は、図１乃至図８のアーキテクチャおよび機能のコンテキストにおいて実現されうる。しかしながら、もちろん、システム９００またはこの任意の動作は、所望された任意の環境で実現されうる。
【００９６】
システム９００は、オペレータ制御型ネットワーク要素が、許可を求める要求を満足することを試みる場合常に起動されうる（動作８２０参照）。いくつかの場合、ＣＳＣＦまたはその他のオペレータ制御型ネットワーク要素が、フェムト・アクセス・ポイントの認証された許可を、キャッシュ・メモリ内に格納しうる（動作９１０参照）。いくつかの場合、フェムト・アクセス・ポイントの認証された許可は、キャッシュ・メモリ内には存在せず、ＣＳＣＦまたはその他のオペレータ制御型ネットワーク要素が、許可構成要素６３５から真の許可を取得することを試みる。このような場合、オペレータ制御型ネットワーク要素は、１または複数の許可構成要素を選択し（動作９２０参照）、選択された許可構成要素の真正を確立するために、ネットワーク・メッセージングを実行する（動作９３０参照）。前述した認証ステップが正しくなされると、オペレータ制御型ネットワーク要素は、許可信用証明を求める要求を発行し（動作９４０参照）、許可信用証明を受信すると、この信用証明をキャッシュし（動作９５０参照）、この信用証明を要求者へ送信する（動作９６０参照）ことを開始する。
【００９７】
図１０は、本発明の１つの実施形態にしたがって、ＩＭＳ環境内の集中サーバを用いて、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するためのメッセージング・プロトコルを図示するプロトコル図である。オプションとして、本プロトコル１０００は、図１乃至図９のアーキテクチャおよび機能のコンテキストで実現されうる。しかしながら、もちろん、このプロトコル１０００またはこの任意の動作は、所望される任意の環境において実行されうる。
【００９８】
図示するように、プロトコル１０００は、アクセス端末ＡＴ／ＵＥ１０１０、フェムト・アクセス・ポイントＦＡＰ１０１２、セキュリティ・ゲートウェイＳｅＧＷ１０１４、ＣＳＣＦ（ＩＭＳ）１０１６、および、ＨＳＳ１０１８の形態をとる認可構成要素を含む構成要素によって実行される。プロトコルには、さらに、フェムト・セル集中サーバＦＣＳ１０２０が参加する。
【００９９】
このプロトコルは、任意の時点において開始され、このプロトコルに含まれる動作およびメッセージの具体的な順序および／またはインタリービングは、例示目的で示されている。
【０１００】
図示するように、ＦＡＰ１０１２は、恐らくはＳｅＧＷ１０１４からのＩＰｓｅｃセキュリティ関係を確立するために、フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイ（図示せず）を介して、プロトコル交換を開始する（メッセージ１０２２参照）。ＳｅＧＷは、要求されたＩＰｓｅｃ関係を返すことによって応答する（メッセージ１０２４参照）。ＦＡＰ１０１２は、取得したＩＰｓｅｃ関係を用いて、ＣＳＣＦへＳＩＰ登録メッセージを送信する（メッセージ１０２６参照）。ＣＳＣＦは、いくつかの場合には、許可を確認する（動作１０２８参照）、しかしながら、別の場合には、ＣＳＣＦは、許可構成要素（例えば、ＨＳＳ１０１８）からの許可を必要としうる。このような場合、ＣＳＣＦは、（フェムト・アクセス・ポイント・プロファイルを含む）要求を、許可構成要素へ送る（メッセージ１０３０参照）。許可構成要素が、この許可要求を満足すると見なすと、許可構成要素は、許可信用証明を返す（メッセージ１０３２参照）。この信用証明によってカバーされたネットワーク要素への少なくともいくつかのアクセスを許可する十分な信用証明を有するＣＳＣＦは、その後、追加の許可ステップを実行し（動作１０３４参照）、要求元へＳＩＰ ＯＫメッセージを送信する（メッセージ１０３６参照）。いくつかの場合、ＣＳＣＦは、追加の登録ステップを実行しうる。例えば、ＣＳＣＦは、サード・パーティ・コア・ネットワーク登録を開始し（メッセージ１０３７参照）、サード・パーティ・コア・ネットワーク登録が、ＣＳＣＦへ信用証明を返す（図示せず）。
【０１０１】
メッセージ１０３６が存在すると仮定すると、フェムト・アクセス・ポイントは、信用証明に対応する領域内の信頼されたノードであり、この領域によって、信頼されたノードであると見なされる。したがって、アクセス端末（例えば、ＡＴ／ＵＥ１０１０）は、アタッチすなわち登録要求を開始する（メッセージ１０３８参照）。この要求は、ＳＩＰメッセージに変換され（動作１０３９参照）、恐らくは、ＦＣＳ１０２０へ送信および／または中継される（メッセージ１０４２参照）ＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ（メッセージ１０４０参照）としてＣＳＣＦへ転送される。前述したように、ＦＣＳは、ＩＭＳ領域サービスを、（例えば、回線交換領域における）非ＩＭＳ領域サービスへブリッジすることに役立つ。これは、ＳＩＰメッセージを、レガシー・メッセージへ変換することを含む（動作１０４３参照）。したがって、ＦＣＳで受信されたＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージは、要求へ変換され（メッセージ１０４４参照）、非ＩＭＳ領域からの許可応答（メッセージ１０４６参照）がＳＩＰメッセージ・フォーマットへ変換して戻され（動作１０４７参照）、恐らくは、中継によって（メッセージ１０４８、メッセージ１０４９参照）要求元へ戻される。図示するように、この中継は、レガシーＡＴ１０１０へ送られるレガシー・アタッチ・メッセージ、すなわち、登録“ＯＫ”メッセージとなる（メッセージ１０５２参照）。
【０１０２】
図１１は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フルＩＭＳ環境内のフェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するためのメッセージング・プロトコルを図示するプロトコル図である。オプションとして、本プロトコル１１００は、図１乃至図１０のアーキテクチャおよび機能のコンテキストにおいて実現されうる。しかしながら、もちろん、このプロトコル１１００またはこの任意の動作は、所望される任意の環境において実行されうる。
【０１０３】
図示するように、プロトコル１１００は、アクセス端末ＡＴ／ＵＥ１０１０、フェムト・アクセス・ポイントＦＡＰ１０１２、セキュリティ・ゲートウェイＳｅＧＷ１０１４、ＣＳＣＦ（ＩＭＳ）１０１６、および、ＨＳＳ１０１８の形態をとる認可構成要素を含む構成要素によって実行される。このプロトコルは、任意の時点において開始され、このプロトコルに含まれる動作およびメッセージの具体的な順序および／またはインタリービングは、例示目的で示されている。図示するように、ＦＡＰ１０１２は、ＳｅＧＷ１０１４からのＩＰｓｅｃセキュリティ関係を確立するためにプロトコル交換を開始する（メッセージ１１２２参照）。ＳｅＧＷは、要求されたＩＰｓｅｃ関係を返すことによって応答しうる（メッセージ１１２４参照）。取得されたＩＰｓｅｃ関係を用いて、ＦＡＰ１０１２は、ＳＩＰ登録メッセージをＣＳＣＦへ送信する（メッセージ１１２６参照）。ＣＳＣＦは、いくつかの場合、許可を確認する（動作１１２８参照）が、別の場合、ＣＳＣＦは、許可構成要素１０１８からの許可を要求する。このような場合、ＣＳＣＦ１０１６は（フェムト・アクセス・ポイント・プロファイルを含む）要求を、許可構成要素ＨＳＳ１０１８へ送信する（メッセージ１０３０参照）。許可構成要素は、認可要求を満足すると見なすと、許可信用証明をＣＳＣＦ１０１６へ返す（メッセージ１１３２参照）。完全なＩＭＳ環境内のフェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するためのメッセージング・プロトコルは、（例えば、サード・パーティ登録のために）ＦＣＳ１０２０とのインタラクションを必要としない。これらサービスは、ＩＭＳ領域内でもっぱら配信される。さらに、ＣＳＣＦ１０１６は、恐らくはＨＳＳと連携して、ＦＡＰが、信頼されたノードであるかをチェックするために必要なデータベースを有する。すなわち、ＣＳＣＦ１０１６およびＨＳＳ１０１８は、オペレータ制御型ネットワーク５２１内で動作するオペレータ制御型ネットワーク要素６２６のグループのメンバである。したがって、ＣＳＣＦ１０１６は、恐らくはＨＳＳ１０１８と連携して、少なくともＩＰｓｅｃアドレス・データセット５０４を含む許可データベースへのアクセスを有し、ＳＩＰ“ＯＫ”メッセージを持って応答することができる（メッセージ１１３５参照）。これは、要求元のＦＡＰ１０１２へ中継される（メッセージ１１３７参照）。別の状況では、ＨＳＳ１０１８は、必要な許可データベースへの直接的なアクセスは持たず、恐らくは、許可信用証明の存在をチェックするための追加のメッセージング（図示せず）を含むいくつかの動作（動作１１３４参照）を実行しうる。メッセージ１１３７が存在する場合、フェムト・アクセス・ポイントは、信用証明に対応する領域内の信頼されたノードであり、この領域によって、信頼されたノードであると見なされる。したがって、アクセス端末（例えば、ＡＴ／ＵＥ１０１０）は、アタッチすなわち登録要求を開始する（メッセージ１１３８参照）。この要求は、恐らくは、ＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ（メッセージ１１４０参照）としてＣＳＣＦ１０１６へ転送されるか、および／またはＣＳＣＦ１０１６へ中継される（メッセージ１１４２参照）。
【０１０４】
ＣＳＣＦ１０１６は、ＩＭＳ領域ネットワーキング構成要素を用いて、（すなわち、ＦＣＳ１０２０の支援無しで、または、非ＩＭＳ領域構成要素の支援無しで）ＩＭＳ領域サービスの提供または管理を行う。したがって、ＣＳＣＦ１０１６において受信されたＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージは、ＩＭＳサービスの提供のためのＳＩＰプロトコル交換を開始する。このサービスの提供によって、ＳＩＰメッセージがＦＡＰ１０１２へ送信され（メッセージ１１４４参照）、さらに、ＡＴ／ＵＥ１０１０へ送信される（メッセージ１１５０参照）。
【０１０５】
図１２は、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのためのフェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するためのシステムのブロック図を示す。オプションとして、本システム１２００は、本明細書に記載された実施形態のアーキテクチャおよび機能のコンテキストにおいて実現されうる。しかしながら、もちろん、このシステム１２００またはこの任意の動作は、所望される任意の環境において実行されうる。図示するように、システム１２００は、それぞれが通信リンク１２０５に接続された複数のモジュールを含む。任意のモジュールが、通信リンク１２０５によって他のモジュールと通信しうる。このシステムのモジュールは、個別に、または、組み合わされて、システム１２００内で方法ステップを実行しうる。システム１２００内で実行される何れの方法ステップも、特許請求の範囲で指定されていなければ、任意の順序で実行されうる。図示するように、システム１２００は、オペレータ制御型ネットワーク要素へアクセスするための方法を実施する。このシステム１２００は、少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立すること（モジュール１２１０参照）と、少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、セキュリティ関係を用いて、安全な登録信用証明を要求すること（モジュール１２２０参照）と、少なくとも１つの許可構成要素によって、安全な登録信用証明を構築すること（モジュール１２３０参照）と、フェムト・アクセス・ポイントにおいて、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのための安全な登録信用証明を受信すること（モジュール１２４０参照）とのための各モジュールを備える。
【０１０６】
図１３は、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するために通信システムのある機能を実行するシステムのブロック図を示す。オプションとして、本システム１３００は、本明細書に記載された実施形態のアーキテクチャおよび機能のコンテキストにおいて実現されうる。しかしながら、もちろん、このシステム１３００またはこの任意の動作は、所望される任意の環境において実行されうる。図示するように、システム１３００は、プロセッサおよびメモリを含む複数のモジュールを備えている。おのおののモジュールは、通信リンク１３０５に接続されており、任意のモジュールが、通信リンク１３０５によって他のモジュールと通信しうる。このシステムのモジュールは、個別に、または、組み合わされて、システム１３００内で方法ステップを実行しうる。システム１３００内で実行される何れの方法ステップも、特許請求の範囲で指定されていなければ、任意の順序で実行されうる。図示するように、図１３は、オペレータ制御型ネットワーク内のＩＰｓｅｃアドレス・データセットを管理するように構成されたセキュリティ・ゲートウェイ要素（モジュール１３１０参照）と、セキュリティ・ゲートウェイ要素からセキュリティ関係を要求するように構成され、安全な登録信用証明を要求するように構成された少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイント（モジュール１３２０参照）と、要求された安全な登録信用証明を構築し、要求された安全な登録信用証明を格納するように構成され、要求された安全な登録信用証明をフェムト・アクセス・ポイントへ送信するように構成された少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素（モジュール１３３０参照）と、を含む各モジュールを備えるシステム１３００として通信システムを実現する。
【０１０７】
図１４は、ハードウェアおよびソフトウェア手段を用いて、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのために、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行する装置のブロック図を示す。オプションとして、本システム１４００は、本明細書に記載された実施形態のアーキテクチャおよび機能のコンテキストにおいて実現されうる。しかしながら、もちろん、このシステム１４００またはこの任意の動作は、所望される任意の環境において実行されうる。図示するように、システム１４００は、複数のハードウェア構成要素およびソフトウェア構成要素を含む。これらおのおのは通信リンク１４０５に接続されており、何れか１つの構成要素が、通信リンク１４０５によって他の構成要素と通信しうる。このシステム１４００は、個別に、または、組み合わされて、システム１４００内で方法ステップを実行しうる。システム１４００内で実行される何れの方法ステップも、特許請求の範囲で指定されていなければ、任意の順序で実行されうる。図示するように、図１４は、オペレータ制御型ネットワーク要素へアクセスするための装置を実現する。この装置は、少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立する手段（構成要素１４１０参照）と、セキュリティ関係を用いて、少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、安全な登録信用証明を要求する手段（構成要素１４２０参照）と、少なくとも１つの許可構成要素によって、安全な登録信用証明を構築する手段（構成要素１４３０参照）と、フェムト・アクセス・ポイントにおいて、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのための安全な登録信用証明を受信する手段（構成要素１４４０参照）とを備える。
【０１０８】
図１５は、フェムト・アクセス・ポイントのある機能を実行するシステムのブロック図を示す。オプションとして、本システム１５００は、本明細書に記載された実施形態のアーキテクチャおよび機能のコンテキストにおいて実現されうる。しかしながら、もちろん、このシステム１５００またはこの任意の動作は、所望される任意の環境において実行されうる。図示するように、システム１５００は、プロセッサおよびメモリを含む複数のモジュールを備える。それぞれのモジュールは通信リンク１５０５に接続されており、任意のモジュールが、通信リンク１５０５によって他のモジュールと通信しうる。このシステムのモジュールは、個別に、または、組み合わされて、システム１５００内で方法ステップを実行しうる。システム１５００内で実行される何れの方法ステップも、特許請求の範囲で指定されていなければ、任意の順序で実行されうる。図示するように、図１５は、フェムト・アクセス・ポイントをシステム１５００として実現する。このシステムは、少なくとも１つのプロセッサおよびメモリを含むモジュール（モジュール１５１０参照）と、少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立すること（モジュール１５２０参照）と、セキュリティ関係を用いて、安全な登録信用証明を要求すること（モジュール１５３０参照）と、フェムト・アクセス・ポイントにおいて、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのための安全な登録信用証明を受信すること（モジュール１５４０参照）とのための各モジュールを備える。
【０１０９】
上述されたものは、権利主張される主題の態様の例を含んでいる。もちろん、権利主張される主題を説明するために、構成要素および方法の考えられるすべての組み合わせを記載することは可能ではないが、当業者であれば、開示された主題のさらに多くの組み合わせおよび置換が可能であることを認識することができる。したがって、開示された主題は、特許請求の範囲の精神およびスコープ内にあるこのようなすべての変更、修正、および変形を含むことが意図されている。さらに、用語「含む」、「有する」、または「持つ」が詳細説明または特許請求の範囲の何れかで使用されている限り、このような用語は、用語「備える」が特許請求の範囲において遷移語として適用される場合に解釈されるような用語「備える」と同様、包括的であることが意図される。
【０１１０】
開示された処理におけるステップの具体的な順序または階層は、典型的なアプローチの例であることが理解される。設計選択に基づいて、これら処理におけるステップの具体的な順序または階層は、本開示のスコープ内であることを保ちながら、再構成されうることが理解される。方法請求項は、さまざまなステップの要素を、サンプル順で示しており、示された具体的な順序または階層に限定されないことが意味される。
【０１１１】
当業者であれば、情報および信号は、さまざまな異なる技術および技法のうちの何れかを用いて表されうることを理解するであろう。例えば、上記説明を通じて参照されうるデータ、命令群、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場または磁性粒子、光学場または光学粒子、あるいはこれらの任意の組み合わせによって表現されうる。
【０１１２】
当業者であればさらに、本明細書で開示された実施形態に関連して記載された例示的なさまざまな論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズム・ステップは、電子的なハードウェア、コンピュータ・ソフトウェア、あるいはこれら両方の組み合わせとして実現されることを認識するであろう。ハードウェアとソフトウェアとの相互置換性を明確に説明するために、さまざまな例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、それらの機能の観点から一般的に記載された。それら機能がハードウェアとしてまたはソフトウェアとして実現されるかは、特定のアプリケーションおよびシステム全体に課せられている設計制約に依存する。当業者であれば、特定のアプリケーションおのおのに応じて変化する方法で上述した機能を実現することができる。しかしながら、この適用判断は、本発明の範囲からの逸脱をもたらすものと解釈されるべきではない。
【０１１３】
本明細書で開示された実施形態に関連して記述されたさまざまな例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）あるいはその他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリート・ゲートあるいはトランジスタ・ロジック、ディスクリート・ハードウェア構成要素、または上述された機能を実現するために設計された上記何れかの組み合わせを用いて実現または実施されうる。汎用プロセッサとしてマイクロプロセッサを用いることが可能であるが、代わりに、従来技術によるプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、あるいは順序回路を用いることも可能である。プロセッサはまた、例えば、ＤＰＳとプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携している１または複数のマイクロプロセッサ、または、その他任意の構成のようなコンピューティング・デバイスの組み合わせとして実現されうる。
【０１１４】
本明細書で開示された実施形態に関して記述された方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェアにおいて直接的に、プロセッサによって実行されるソフトウェア・モジュールによって、あるいはこれら２つの組み合わせによって具体化されうる。ソフトウェア・モジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュ・メモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハード・ディスク、リムーバブル・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、あるいは当該技術分野で知られているその他の型式の記憶媒体に収納されうる。典型的な記憶媒体は、この記憶媒体から情報を読み取ったり、この記憶媒体に情報を書き込むことができるプロセッサのようなプロセッサに接続される。あるいは、この記憶媒体は、プロセッサに統合されうる。このプロセッサと記憶媒体とは、ＡＳＩＣ内に存在することができる。ＡＳＩＣは、ユーザ端末内に存在することもできる。あるいはプロセッサと記憶媒体とは、ユーザ端末内のディスクリート部品として存在することができる。
【０１１５】
１または複数の典型的な実施形態では、記載された機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、あるいはそれらの任意の組み合わせによって実現されうる。ソフトウェアで実現される場合、これら機能は、コンピュータ読取可能媒体上に格納されるか、あるいは、コンピュータ読取可能媒体上の１または複数の命令群またはコードとして送信されうる。コンピュータ読取可能媒体は、コンピュータ記憶媒体と通信媒体との両方を含む。これらは、コンピュータ・プログラムのある場所から別の場所への転送を容易にする任意の媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされうる利用可能な任意の媒体である。例として、限定することなく、このようなコンピュータ読取可能媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたはその他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置またはその他の磁気記憶デバイス、あるいは、所望のプログラム・コード手段を命令群またはデータ構造の形式で搬送または格納するために使用され、しかも、コンピュータによってアクセスされうるその他任意の媒体を備えうる。さらに、いかなる接続も、コンピュータ読取可能媒体と適切に称される。同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、あるいは、例えば赤外線、無線およびマイクロ波のような無線技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、あるいはその他の遠隔ソースからソフトウェアが送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、ＤＳＬ、あるいは、例えば赤外線、無線およびマイクロ波のような無線技術が、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用されるディスク（ｄｉｓｋおよびｄｉｓｃ）は、コンパクト・ディスク（ＣＤ）、レーザ・ディスク、光ディスク、デジタル・バーサタイル・ディスク（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク、およびブルー・レイ・ディスクを含む。これらｄｉｓｃは、レーザを用いてデータを光学的に再生する。それに対して、ｄｉｓｋは、通常、データを磁気的に再生する。上記の組み合わせもまた、コンピュータ読取可能媒体の範囲内に含まれるべきである。
【０１１６】
開示された実施形態の上記記載は、当業者をして、本開示の製造または利用を可能とするように提供される。これら実施形態に対する様々な変形例もまた、当業者には明らかであって、本明細書で定義された一般的な原理は、本開示の主旨または範囲から逸脱することなく他の例にも適用されうる。このように、本発明は、本明細書で示された実施形態に限定されるものではなく、本明細書で開示された原理および新規な特徴に一致した最も広い範囲に相当することが意図されている。
【優先権主張】
【０００１】
本特許発明は、本願の譲受人に譲渡され、本明細書において参照によって明確に組み込まれている２００８年１１月２６日出願の米国仮出願６１／１１８，３９７号に対する優先権を主張する。
【技術分野】
【０００２】
以下の開示は、一般に、無線通信に関し、さらに詳しくは、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録に関する。
【背景技術】
【０００３】
歴史上、電話通信（つまり、陸線）は、電話会社によって操作される回線交換インフラストラクチャを使用して可能になった。対照的に、モバイル電話システム（つまり、モバイル電話）は、モバイル・オペレータ会社によって操作されるパケット交換インフラストラクチャを使用して可能になった。モバイル電話通信が開発されると、このようなモバイル電話通信システムは、エッジ通信のためにパケット交換インフラストラクチャを、長距離通話を達成するために回線交換インフラストラクチャを使用している。モバイル通信システムがますます普及し、モバイル通信システムが（例えば、マルチメディア機能、洗練された音声機能、ビデオ会議のような）より多くのサービスを提供するようになると、用途は、パケット交換インフラストラクチャに適したより多くの機能に向かう傾向にある。さらに、例えば、ユーザによって展開されるフェムト・セルを含むフェムト・セルのように、パケット交換ネットワークに接続するますます多くの機器が開発された。同時に、ますます多くのサービス（例えば、マルチメディア・サービス、低料金の長距離電話など）が、相対的により多くのパケット交換ネットワーク・インフラストラクチャ（例えば、インターネット・ネットワークおよびその他のＩＰベースのネットワーク）を用いて可能とされている。
【０００４】
この傾向は、これらインフラストラクチャのうちのより多くが、電話システム・オペレータ以外のエンティティの制御の下で展開される環境を生み出す。したがって、セキュリティの新たな問題（例えば、前述したフェムト・セルの安全な登録）が、重要となった。
【発明の概要】
【０００５】
以下は、１または複数の態様の基本的な理解を与えるために、そのような態様の簡略化された概要を示す。この概要は、考えられるすべての態様の広範囲な概観ではなく、すべての態様の重要要素や決定的要素を特定することも、何れかまたは全ての態様のスコープを線引きすることも意図されていない。その唯一の目的は、後に示されるより詳細な記載に対する前置きとして、簡略化された形式で１または複数の態様のいくつかの概念を表すことである。
【０００６】
オペレータ制御型ネットワーク要素への信頼されたアクセスのために、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するための方法、装置、およびシステムが開示される。方法ステップは、少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立することと、オペレータ制御型ネットワーク要素への要求を、セキュリティ関係を用いて行うこととを含む。オペレータ制御型ネットワーク要素はその後、安全な登録信用証明を構築し、この安全な登録信用証明を、要求元のフェムト・アクセス・ポイントへ送信する。これによって、オペレータ制御型ネットワーク要素へアクセスするために、要求元のフェムト・アクセス・ポイントによる信頼されたアクセスが許可される。実施形態は、セキュリティ・ゲートウェイから受信したＩＰｓｅｃセキュリティ関係によってセキュリティ関係を確立することを含む。セキュリティ・ゲートウェイは、オペレータ制御領域内にあり、ＩＰｓｅｃ内部アドレスのオペレータ制御データベースを用いている。いくつかの実施形態では、フェムト・アクセス・ポイントは、コール・セッション制御機能要素を含む構成要素および１または複数のＩＭＳプロトコルおよび構成要素を用いて、メッセージ交換を実行する。これら構成要素は、ＩＭＳ領域内のフェムト・アクセス・ポイントを許可する。また、許可を求めて、非ＩＭＳネットワーク要素にアクセスすることも、しないこともある。
【０００７】
前述した目的および関連する目的を達成するために、本発明の実施形態は、以下において十分に説明され、特に、特許請求の範囲において指摘されている。次の記載および添付図面は、１または複数の実施形態のある実例となる態様を詳細に記載する。しかしながら、これらの実施形態は、さまざまな実施形態の原理が適用されうるさまざまな方式のうちのほんのいくつかを示すに過ぎず、説明された態様は、このような態様およびこれら態様の均等物を含むことが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示の特徴、特性、および利点は、添付図面と連携された場合に、以下に示す詳細記載からより明らかになるであろう。
【図１】図１は、本発明の１つの実施形態にしたがう多元接続無線通信システムを例示する。
【図２】図２は、本発明の１つの実施形態にしたがう送信機システムおよび受信機システムのブロック図である。
【図３】図３は、本発明の１つの実施形態にしたがって、ネットワーク環境内におけるフェムト・アクセス・ポイントの展開を可能にするための通信システムを示す。
【図４】図４は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録の確立が実現されるＩＭＳ環境である。
【図５】図５は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を確立するための構成要素を含むＩＭＳシステムである。
【図６】図６は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を確立するためのシステムを示す。
【図７】図７は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するために使用される処理のフロー図である。
【図８】図８は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの登録信用証明を保証するために使用される処理のフロー図である。
【図９】図９は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録のための既存の／現在の／有効な許可のためのチェックを実行するフロー図である。
【図１０】図１０は、本発明の１つの実施形態にしたがって、ＩＭＳ環境内の集中サーバを用いて、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するためのメッセージング・プロトコルを図示するプロトコル図である。
【図１１】図１１は、本発明の１つの実施形態にしたがって、完全なＩＭＳ環境内でのフェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するためのメッセージング・プロトコルを図示するプロトコル図である。
【図１２】図１２は、本発明の１つの実施形態にしたがって、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのための、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録のためのシステムのブロック図を図示する。
【図１３】図１３は、本発明の１つの実施形態にしたがって、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのための、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するために、通信システムのある機能を実行するシステムのブロック図を図示する。
【図１４】図１４は、本発明の１つの実施形態にしたがって、ハードウェアおよびソフトウェア手段を用いてオペレータ制御型ネットワーク要素へアクセスするための、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行する装置のブロック図を示す。
【図１５】図１５は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントのある機能を実行するシステムのブロック図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
さまざまな態様が、全体を通じて、同一要素を参照するために同一符号が使用される図面を参照して説明される。以下の記載では、説明の目的のために、１または複数の態様の完全な理解を提供するために、多くの具体的な詳細が述べられる。しかしながら、そのような態様は、これら具体的な詳細無しで実現されうることが明確である。他の事例では、１または複数の態様の記載を容易にするために、周知の構成およびデバイスがブロック図形式で示される。
【００１０】
さらに、本開示のさまざまな態様が、以下に説明される。本明細書に記載された教示は、広範な形式で具体化されうること、および、本明細書に記載されたあらゆる具体的な構成および／または機能も単なる代表例であることが明らかであるべきである。本明細書における教示に基づいて、当業者は、本明細書に開示された態様が、その他任意の態様と独立して実施されうること、および、これら態様のうちの複数が、さまざまな方式で組み合わされうることを認識すべきである。例えば、本明細書に記載された任意の数の態様を用いて、装置が実装され、および／または、方法が実現されうる。さらに、本明細書に記載された態様のうちの１または複数に加えて、あるいは、これらとは異なる別の構成および／または機能を用いて、装置が実装され、および／または、方法が実現されうる。例として、本明細書に記載された方法、デバイス、システムおよび装置の多くは、フェムト・アクセス・ポイントの別の展開を備える無線環境におけるフェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するためのシステムを実施するコンテキストで記載される。当業者であれば、その他の通信環境に対しても、同様な技術が適合することを認識すべきである。
【００１１】
無線通信システムは、例えば、音声、データ等のようなさまざまなタイプの通信コンテンツを提供するために広く開発された。これらのシステムは、利用可能なシステム・リソース（例えば、帯域幅および送信電力）を共有することにより、複数のユーザとの通信をサポートすることができる多元接続システムでありうる。そのような多元接続システムの例は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、３ＧＰＰロング・ターム・イボリューション（ＬＴＥ）システム、および直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システム等を含む。
【００１２】
例えば、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、ケーブル線、ダイヤル・アップ・ネットワークのような従来型の固定線通信システム、あるいは、インターネット・サービス・プロバイダ（ＩＳＰ）によって提供される同様の接続は、二者択一であり、しばしば、無線通信に対する通信プラットフォームを競合する。しかしながら、近年、ユーザは、固定線通信を、モバイル通信に置き換え始めた。ユーザ移動、比較的小型のユーザ機器（ＵＥ）、インターネットのみならず公衆交換電話ネットワークへの容易なアクセスのようなモバイル通信システムのいくつかの利点は、このシステムを非常に便利にし、これによって、極めて一般的なものにした。ユーザは、従来、固定線システムを通じて得ていた通信サービスについて、ますますモバイル・システムに依存し始めてきたので、増加した帯域幅、信頼できるサービス、高い音声品質、低価格に対する要求が高まった。
【００１３】
一般に、無線多元接続通信システムは、複数の無線端末のための通信を同時にサポートすることができる。端末はおのおのの、順方向リンクおよび逆方向リンクによる送信を介して１または複数の基地局と通信することができる。順方向リンク（すなわちダウンリンク）は、基地局から端末への通信リンクを称し、逆方向リンク（すなわちアップリンク）は、端末から基地局への通信リンクを称する。この通信リンクは、単数入力単数出力システム、複数入力単数出力システム、あるいは複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）システムによって確立されうる。
【００１４】
現在使用されているモバイル電話ネットワークに加えて、小型基地局からなる新たなクラスが出現した。これらの小型基地局は、低電力であり、一般に、ネットワーク・オペレータのコア・ネットワークへ接続するために、固定線通信を利用する。さらに、これら基地局は、モバイル・ユニットに屋内／屋外無線有効通信範囲を提供するために、自宅、事務所、アパート、プライベートなレクリエーション施設におけるパーソナル／プライベート使用のために分散されうる。これらパーソナルな基地局は、一般に、フェムト・セル、パーソナル・フェムト・アクセス・ポイント、アクセス・ポイント、ホーム・ノードＢユニット（ＨＮＢ）、あるいはホーム・イボルブドｅノードＢユニット（ＨｅＮＢ）として知られている。一般に、そのような小型の基地局は、ＤＳＬルータまたはケーブル・モデムを経由してインターネットおよびオペレータのネットワークに接続される。フェムト・セル基地局は、モバイル・ネットワーク接続における新たなパラダイムを提供する。これによって、アクセス品質およびモバイル・ネットワーク・アクセスの直接的な加入者制御が可能となる。
【００１５】
通信ネットワーク（例えば、公衆陸線モバイル・ネットワーク（ＰＬＭＮ）、ネットワーク・オペレータ、モバイル・オペレータ・コア・ネットワーク等）に対するさまざまなタイプの無線アクセス・ポイントの発展によって、従来の無線通信システムと、従来の固定線通信システムとの間の有効通信範囲を有効にするために提供される１つの解決策が得られた。固定無線有効通信範囲としても知られている有効通信範囲は、固定線ネットワーク（例えば、イントラネット、インターネット等）と、モバイル通信ネットワーク（例えば、セルラ電話ネットワーク）との間の相互運用の度合を含む。本明細書で説明されるようなフェムト・アクセス・ポイントは、アクセス端末（ＡＴ）を通信ネットワークに通信可能に接続するように構成された任意の適切なノード、ルータ、スイッチ、ハブ等を含む。フェムト・アクセス・ポイントは、（例えば、イーサネット（登録商標）、ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）、あるいは、通信のためのその他の有線接続のような）有線、（例えば、通信のためにラジオ信号を適用する）無線、またはその両方でありうる。フェムト・アクセス・ポイントの例は、アクセス・ポイント基地局（ＢＳ）や、無線ローカル・エリア・ネットワーク（ＷＬＡＮ）アクセス・ポイントや、ワールドワイド・インタオペラビリティ・フォー・マイクロウェーブ・アクセス（ＷｉＭＡＸ）ＢＳを含む無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）アクセス・ポイント等を含む。フェムト・アクセス・ポイントは、例えば、モバイル通信オペレータ・ネットワーク、回線交換音声ネットワーク、回線交換およびパケット交換が結合された音声およびデータ・ネットワーク（または、全パケット音声およびデータ・ネットワーク）等のような通信オペレータ・ネットワークへのアクセス・ポイントを備える。フェムト・アクセス・ポイントの例は、マクロ・セル、ミクロ・セル、ピコ・セル、フェムト・セル等を含むさまざまな送信電力／セル・サイズのノードＢ（ＮＢ）、基地トランシーバ局（ＢＴＳ）ホーム・ノードＢ（ホーム・ＮｏｄｅＢ、ホーム・ノードＢ、ＨＮＢ）、ホーム・イボルブドｅノードＢ（ＨｅＮＢ）、または単にＢＳを含む。前述した傾向と一致して、フェムト・セルの連続的な展開は、ますます多くのＩＰマルチメディア・サブシステム（ＩＭＳ）ベースの機能を有することが期待されている。したがって、フェムト・アクセス・ポイントは、ＩＭＳクライアント・フェムト・アクセス・ポイントとして説明されるように十分なＩＭＳ機能を含みうる。
【００１６】
さまざまなタイプのフェムト・アクセス・ポイントを、従来のマクロＢＳネットワークに導入することによって、このようなネットワークへのパーソナル・アクセスによるコンシューマ制御および著しい柔軟性が可能となる。ユーザ端末はしばしば、どのプロバイダが良好な信号を提供するのか、および／または、その他の要因に依存して、近くのフェムト・アクセス・ポイントまたはマクロ・ネットワークＢＳを選択するように構成されうる。さらに、少なくともいくつかの環境では、フェムト・アクセス・ポイントは、マクロ・ネットワークと比べて好適なレート・プランを提供し、これによって、ユーザは、利用料金を低減することができる。
【００１７】
時代とともに無線通信帯域幅およびデータ・レートが増加し、ＡＴ処理機能およびユーザ・インタフェース機能がより洗練されてきたので、ユーザは、以前はパーソナル・コンピュータ通信や固定線通信でしか利用可能ではなかった機能を実行するために、モバイル・デバイスを利用することができる。
【００１８】
しかしながら、一般的なマクロ・ネットワークはしばしば、主要な市場として、大規模な公衆使用で展開されるので、屋内受信はしばしば、（例えば、ビルディング、絶縁体、地上景色等によるラジオ周波数信号の吸収によって）屋外受信よりも貧弱であり、モバイル・デバイスを、このような環境における固定線コンピュータよりも非効率的にする。しかしながら、フェムト・アクセス・ポイントＢＳは、この環境において、顕著な改良を提供することができる。一例として、ＨＮＢおよびＨｅＮＢ技術（以下、集合的にＨＮＢと称する）は、ユーザに、屋内および屋外におけるパーソナル無線接続を介した顕著な制御を提供する。これはしばしば、ほとんどまたはすべての接続問題を取り除く。したがって、ＨＮＢはさらに、マクロ・ネットワークのために準最適な環境でさえも、ＡＴモビリティを拡張しうる。
【００１９】
ＨＮＢとその他のアクセス・ポイント展開の顕著な利点とともに、新たなサービスのための機会が生じ、新たなサービスとともに、いくつかの問題が発生した。例えば、モバイル・セルラ・サービスは、インターネット・コンテンツ（例えば、ニュース、画像、動画等）に依存、および／または、インターネット・アプリエーション（リアル・タイム・ロケーション・サービス、オンライン・ゲーム等）によってイネーブルされるサービスを含めるために、音声サービス（例えば、電話呼出、音声メール等）およびテキスト・サービス（例えば、ＳＭＳ）を拡張し続ける。いくつかの状況では、モバイル・ユーザ端末（ＡＴ）は、インターネット・プロトコル（ＩＰ）ネットワークのみを用いて、モバイル・オペレータ・コア・インフラストラクチャに参加することがなくても、サービスを提供することができる。モバイル・オペレータ通信サービス提供は、ＩＰ技術をより多く適用するので、サービス提供の全体が集中する。集中した通信サービスは、ますます自律したさまざまなデバイス（例えば、ＡＴ、ＰＤＡ、スマート・フォン、および、ラップトップ）において普遍的に利用可能となった。
【００２０】
いくつかの場合、モバイル・オペレータのコア・ネットワーク・インフラストラクチャを使用することがなくても、アプリケーションを実行するためのセッションが開始され、完全に終了する。その他の場合、アプリケーションがダウンロードされ、自律デバイスへインストールされうる。例えば、ＩＭＳ集中サービス仕様に準拠するアプリケーションは、ピア・トゥ・ピア・セッションを確立し、アプリケーションの幾つかのプロトコル実施態様を実行し、マルチメディア・コンテンツを交換し、ピア・トゥ・ピア・セッションを閉じる。
【００２１】
ＩＭＳはもともと、第３世代（３Ｇ）セル電話ネットワークのための第３世代パートナシップ計画（３ＧＰＰ）仕様の一部とみなされていた。第３世代パートナシップ計画仕様は、新たなサービスおよびアプリケーションを３Ｇセル電話ユーザへ提供するために、ＩＭＳの特性を定義しうる。この仕様の一部は、ネットワーク・オペレータが、異なるタイプのラジオ・インタフェースおよび異なるタイプのセル電話によって新たなサービスを提供できるように、ＩＭＳがアクセス・ネットワークとは独立していることを保証する。
【００２２】
例えば、集中は、セキュリティ、ローミング、およびサービス品質（ＱｏＳ）を含む多くの技術的および展開上の問題を取り扱う。これらのうち、セキュリティを管理する態様が、本明細書で示される。セキュリティ・プロトコルは、適切なユーザ認証、認可、およびプライバシを保証することを試みる。いくつかの実施形態では、ユーザのアクセス端末が（すなわち、サイン・イン手順によって）認証され、この認証は、ユーザがアクセスを持つサービス範囲にアクセスするために使用される。
【００２３】
もちろん、ネットワーク指向のどの認証および／または許可手順も、信用証明を危険にさらすこと（例えば、信用証明のクローン化）と、悪意のある攻撃（例えば、コンフィギュレーション攻撃、偽のソフトウェア更新）と、悪意のあるプロトコル攻撃（例えば、介入者攻撃）と、サービス拒否攻撃と、ユーザ識別情報またはネットワーク・オペレータ識別情報に対する攻撃（例えば、ＩＮＶＩＴＥまたはＢＹＥのようななりすましＳＩＰメッセージ）と、任意の特定の攻撃を受けやすいプロトコル（例えば、ＳＡＥ／ＴＬＥ ＴＳ３３．４０１）のネットワーク使用、または、展開概念（例えば、クローズド加入者グループ概念）、または、その他多くの攻撃に関連するユーザ・プライバシ（例えば、盗み取り）攻撃と、を含む脅威にさらされている。したがって、ネットワーク・オペレータは、そのような脅威を取り除くため対抗策を使用することができる。いくつかの典型的な対抗策は、相互認証用技術と、バックホール・リンクに対するセキュリティ・トンネル確立と、ネットワーク構成要素内部の信頼された環境技術の使用と、操作、認証、およびメンテナンス（ＯＡＭ）に対するセキュリティ・メカニズム、ホスト・パーティ認証技術等を含む。
【００２４】
３ＧＰＰネットワーク・インフラストラクチャ展開では、一般にフェムト・アクセス・ポイント展開は計画されていないか、一部しか計画されていない。これは、フェムト・アクセス・ポイントが、ネットワーク・オペレータの制御外でインストールされることを意味する。したがって、オペレータは、これらフェムト・アクセス・ポイントの安全な展開を実現するためキャパシティを制限した。フェムト・アクセス・ポイントは、安全ではない物理的位置に展開されるので、悪意のある意図に物理的にさらされている。フェムト・アクセス・ポイントの展開に含まれるセキュリティ脅威を再び参照すると、フェムト・アクセス・ポイントは、（例えば、ＧＳＭ（登録商標）サービス、ＵＭＴＳ、ＣＤＭＡ２０００、回線交換サービス等のような）ネットワーク・サービスを提供するために、オペレータのネットワークに自らを登録するのに、ＩＥＴＦ ＲＦＣ ３２６１仕様、３ＧＰＰおよび３ＧＰＰ２ ＩＭＳ仕様において指定されたセッション開始プロトコル（ＳＩＰ）手順を使用することができる。安全ではない物理的位置に展開されたフェムト・アクセス・ポイントによって、これらの手順が悪用されてないことを確かめるために、このようなフェムト・アクセス・ポイントをネットワークへ登録するための安全な方法が必要とされる。
【００２５】
例示的な目的のために、以下のパラグラフでは、本発明の実施形態を説明するために使用される用語を紹介する。
【００２６】
当該技術で知られているように、本発明のさまざまな実施形態によれば、ＡＴは、移動局識別情報（ＭＳＩＤ）を通信することができる。ＡＴが複数の識別情報を有する場合、ユーザまたはＡＴは、セッション中に有効とされるべき特定の移動局識別情報を（ユーザ制御、または、ＡＴによって自律的に）選択する。ＭＳＩＤは、モバイル識別番号（ＭＩＮ）または国際移動局識別情報（ＩＭＳＩ）の何れかでありうる。モバイル識別番号は、移動局に割り当てられた１０桁の数のデジタル表示である３４ビットの数である。国際移動局識別情報は、移動局を国際的に一意に識別する最大１５桁の長さの数である。
【００２７】
本明細書に記載された技術は、例えば、符号分割多元接合（ＣＤＭＡ）、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（単一キャリアＦＤＭＡ）、およびその他のシステムのようなさまざまな無線通信システムのために使用されうる。「システム」、「ネットワーク」という用語はしばしば置換可能に使用される。ＣＤＭＡシステムは、例えばユニバーサル地上ラジオ・アクセス（ＵＴＲＡ）、ＣＤＭＡ２０００等のようなラジオ技術を実現することができる。ＵＴＲＡは、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）およびＣＤＭＡのその他の変形を含んでいる。ＣＤＭＡ２０００は、ＩＳ−２０００規格、ＩＳ−９５規格、およびＩＳ−８５６規格をカバーする。ＴＤＭＡシステムは、例えばグローバル移動体通信システム（ＧＳＭ）のような無線技術を実現することができる。ＯＦＤＭＡシステムは、例えば、イボルブドＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）、ウルトラ・モバイル・ブロードバンド（ＵＭＢ）、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２．２０、Ｆｌａｓｈ−ＯＦＤＭ．ＲＴＭ等のようなラジオ技術を実現することができる。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、およびＧＳＭは、ユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）の一部である。ロング・ターム・イボリューション（ＬＴＥ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＵＭＴＳの最新リリースであり、ダウンリンクにおいてＯＦＤＭＡを適用し、アップリンクにおいてＳＣ−ＦＤＭＡを適用する。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥ、およびＧＳＭは、「第３世代パートナシップ計画プロジェクト」（３ＧＰＰ）と命名された組織からのドキュメントに記述されている。ＣＤＭＡ２０００およびＵＭＢは、「第３世代パートナシップ計画プロジェクト」（３ＧＰＰ２）と命名された組織からドキュメントに記述されている。
【００２８】
単一キャリア変調と周波数領域等値化とを利用する単一キャリア周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）は、ＯＦＤＭＡシステムのものと同等の性能を持ち、実質的に同程度の全体複雑さを有する技術である。ＳＣ−ＦＤＭＡ信号は、その固有の単一キャリア構造のために、より低い平均ピーク対電力比（ＰＡＰＲ）を有する。ＳＣ−ＦＤＭＡは、送信電力効率の観点から、低いＰＡＰＲがモバイル端末に大いに有益となるアップリンク通信において特に、大きな注目を集めた。これは現在、３ＧＰＰロング・ターム・イボリューション（ＬＴＥ）またはイボルブドＵＴＲＡにおけるアップリンク多元接続スキームのための動作前提となっている。
【００２９】
主題となる開示で使用されているように、「構成要素」、「システム」、「モジュール」等の用語は、ハードウェア、ソフトウェア、実行中のソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、および／または、これら任意の組み合わせの何れかであるコンピュータ関連エンティティを称することが意図されている。例えば、モジュールは、限定される訳ではないが、プロセッサ上で実行中のプロセス、オブジェクト、実行形式、実行スレッド、プログラム、デバイス、および／または、コンピュータでありうる。１または複数のモジュールは、プロセス、および／または、実行スレッド内に存在し、モジュールは、１つの電子デバイス上に局在化されるか、および／または、複数の電子デバイス間で分散されうる。さらに、これらモジュールは、格納したさまざまなデータ構造を有するさまざまなコンピュータ読取可能媒体から実行可能でありうる。これらモジュールは、例えば、１または複数のデータ・パケット（例えば、ローカル・システムや、分散システムのように、他の構成要素とインタラクトする、および／または、例えばインターネットのように、信号によって他のシステムとインタラクトするネットワークを介して他の構成要素とインタラクトする１つの構成要素からのデータ）を有する信号にしたがって、ローカル処理および／または遠隔処理によって通信しうる。さらに、本明細書に記載されたシステムの構成要素またはモジュールは、本明細書に関連して記載されたようなさまざまな態様、目標、利点等を達成することを容易にするために、さらなる構成要素／モジュール／システムによって再構築および／または補足されうる。これらは、当業者によって認識されるように、与えられた図面に記載された正確な構成に限定されない。
【００３０】
さらに、さまざまな態様が、アクセス端末に関連して本明細書で記載される。ＡＴは、システム、加入者ユニット、加入者局、移動局、モバイル通信デバイス、モバイル・デバイス、遠隔局、遠隔端末、アクセス端末（ＡＴ）、ユーザ・エージェント（ＵＡ）、ユーザ・デバイス、ユーザ機器（ＵＥ）等とも称される。加入者局は、セルラ電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル（ＳＩＰ）電話、無線ローカル・ループ（ＷＬＬ）局、携帯情報端末（ＰＤＡ）、無線接続機能を有するハンドヘルド・デバイス、または、無線モデムや、処理デバイスとの無線通信を容易にする類似のメカニズムに接続されたその他の処理デバイスでありうる。
【００３１】
本明細書で使用されるように、コンピュータ記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされうる任意の物理媒体でありうる。限定ではなく、一例として、このような記憶媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、またはその他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置、またはその他の磁気記憶装置、スマート・カード、および、フラッシュ・メモリ・デバイス（例えば、カード、スティック、キー・ドライブ等）、あるいは、命令群またはデータ構造の形式をとり、かつ、コンピュータによってアクセス可能であるプログラム・コードを伝送または格納するために使用されうるその他任意の適切な媒体を備えうる。ハードウェア通信媒体は、１つのエンティティから他のエンティティへのコンピュータ・プログラムの転送を容易にするデータ接続または任意の適切なデバイスを含み、少なくとも、電子的ハードウェア、機械的ハードウェア、および／または、電子機械的ハードウェアを用いている。一般に、データ接続はまた、コンピュータ読取可能媒体としても適切に称される。例えば、プログラム、ソフトウェア、またはその他のデータが、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、通信バス構造、イーサネット（登録商標）、あるいは赤外線や無線やマイクロウェーブのような無線技術を用いてウェブサイト、サーバ、その他の遠隔ソースから送信された場合、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、ＤＳＬ、あるいは赤外線や無線やマイクロウェーブのような無線技術は、媒体の定義に含まれ、このような媒体に関連付けられた任意の適切なハードウェア構成要素が、ハードウェア通信媒体の定義に含まれる。本明細書で使用されるディスク（ｄｉｓｋおよびｄｉｓｃ）は、コンパクト・ディスク（ＣＤ）、レーザ・ディスク、光ディスク、ＤＶＤ、フロッピー（登録商標）ディスクおよびブルー・レイ・ディスクを含む。なお、通常、ｄｉｓｋはデータを磁気的に再生し、ｄｉｓｃはデータをレーザを用いて光学的に再生する。上記の組み合わせもまた、コンピュータ読取可能媒体の範囲内に含まれるべきである。
【００３２】
ハードウェアで実現する場合、本明細書で開示された態様に関して記述された処理ユニットのさまざまな例示的なロジック、論理ブロック、モジュール、および回路は、１または複数の特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、ディスクリート・ゲートまたはトランジスタ・ロジック、ディスクリート・ハードウェア構成要素、汎用プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、本明細書に記載された機能を実行するように設計されたその他の電子ユニット、あるいは、これらの組み合わせ内で実現または実行されうる。汎用プロセッサとしてマイクロプロセッサを用いることが可能であるが、代わりに、従来技術によるプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、あるいは順序回路を用いることも可能である。プロセッサはまた、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携した１または複数のマイクロプロセッサ、あるいは、その他任意の適切な構成のようなコンピューティング・デバイスの組み合わせとして実現されうる。さらに、少なくとも１つのプロセッサは、本明細書に記載されたステップまたは動作のうちの１または複数を実行するように動作可能な１または複数のモジュールを備えうる。
【００３３】
さらに、本明細書に記載のさまざまな態様または特徴は、標準的なプログラミング技術および／またはエンジニアリング技術を用いた方法、装置、または製造物品として実現されうる。さらに、本明細書で開示された態様に関して記載された方法またはアルゴリズムのステップおよび／または動作は、ハードウェアにおいて直接的に、プロセッサによって実行可能なソフトウェア・モジュールによって、あるいは、これら２つの組み合わせで具体化されうる。さらに、いくつかの態様では、方法またはアルゴリズムのステップおよび／または動作は、コンピュータ・プログラム製品に組み込まれうるデバイス読取可能媒体、機械読取可能媒体、および／または、コンピュータ読取可能媒体上の命令群および／またはコードのうちの少なくとも１つまたは任意の組み合わせまたはセットとして存在しうる。本明細書で使用されるような用語「製造物品」は、任意のコンピュータ読取可能デバイスまたは媒体からアクセス可能なコンピュータ・プログラムを包含することが意図されている。
【００３４】
さらに、「典型的である」という用語は、例、実例、あるいは例示として役立つことを意味するために本明細書で使用される。本明細書で「典型的」と記載された任意の態様または設計は、必ずしも、他の態様または設計に対して好適であるとも、有利であるとも解釈される必要はない。むしろ、典型的という用語を用いることは、概念を具体的に表すことが意図されている。本明細書および特許請求の範囲で使用されるように、用語「または」は、排他的な「または」ではなく、包括的な「または」を意味することが意図されている。すなわち、コンテキストで指定されていないか、あるいは、コンテキストから明らかではない場合、「ＸはＡまたはＢを適用する」は、自然な包括的な置き換えのうちの何れかを意味することが意図されている。すなわち、ＸはＡを適用する、ＸはＢを適用する、あるいは、ＸはＡとＢとの両方を適用する場合、「ＸはＡまたはＢを適用する」ことが、前述した例の何れかの下で満足される。さらに、本明細書および特許請求の範囲で使用される冠詞“ａ”および“ａｎ”は、特に指定されていない場合、あるいは、単数形を意味することがコンテキストから明らかではない場合、一般に「１または複数」を意味するように解釈されるべきである。
【００３５】
図１を参照して、１つの実施形態にしたがった多元接続無線通信システム１００が例示される。フェムト・アクセス・ポイント１０２（ＡＰ）は、複数のアンテナ・グループを含んでいる。ここで、１つのアンテナ・グループは、アンテナ１０４、１０６を含み、別のアンテナ・グループは、アンテナ１０８、１１０を含み、さらに別のアンテナ・グループは、アンテナ１１２、１１４を含む。図１では、２本のアンテナだけが各アンテナ・グループのために示されている。しかしながら、これより多く、あるいは、これより少ないアンテナが、各アンテナ・グループに使用されてもよい。アクセス端末１１６（ＡＴ）は、アンテナ１１２、１１４と通信している。ここで、アンテナ１１２、１１４は、順方向リンク１２０でアクセス端末１１６に情報を送信し、逆方向リンク１１８でアクセス端末１１６から情報を受信する。アクセス端末１２２は、アンテナ１０６、１０８と通信している。ここで、アンテナ１０６、１０８は、順方向リンク１２６でアクセス端末１２２に情報を送信し、逆方向リンク１２４でアクセス端末１２２から情報を受信する。周波数分割デュプレクス（ＦＤＤ）システムでは、通信リンク１１８、１２０、１２４、１２６は、通信のために異なる周波数を使用しうる。例えば、順方向リンク１２０は、逆方向リンク１１８によって使用されるものとは異なる周波数を使用しうる。
【００３６】
通信するように設計されたエリアおよび／またはアンテナの各グループは、しばしば、フェムト・アクセス・ポイントのセクタと称される。図１の実施形態では、アンテナ・グループはおのおの、フェムト・アクセス・ポイント１０２によってカバーされたエリアのセクタ内のアクセス端末と通信するように設計されている。
【００３７】
順方向リンク１２０、１２６による通信では、フェムト・アクセス・ポイント１０２の送信アンテナは、別のアクセス端末１１６、１２２の順方向リンクの信号対雑音比を改善するために、ビームフォーミングを使用する。また、有効通信範囲にわたってランダムに散在しているアクセス端末へ送信するためにビームフォーミングを用いているフェムト・アクセス・ポイントは、すべてのアクセス端末に対して単一のアンテナで送信しているフェムト・アクセス・ポイントよりも、近隣セル内のアクセス端末に対して少ない干渉しかもたらさない。
【００３８】
フェムト・アクセス・ポイントは、端末と通信するために使用される固定局かもしれず、アクセス・ポイント、ノードＢ、イボルブド・ノードＢ（ｅＮＢ）、またはその他のいくつかの用語で称される。アクセス端末はまた、ユーザ設備（ＵＥ）、無線通信デバイス、端末と称されうる。あるいは、アクセス端末は、その他いくつかの専門用語と一致する用語で称されうる。
【００３９】
図２は、ＭＩＭＯシステム２００における送信機システム２１０（フェムト・アクセス・ポイントとしても知られている）および受信機システム２５０（アクセス端末としても知られている）の実施形態のブロック図である。送信機システム２１０では、多くのデータ・ストリーム用のトラフィック・データが、データ・ソース２１２から送信（ＴＸ）データ・プロセッサ２１４に提供される。
【００４０】
実施形態では、おのおののデータ・ストリームが、それぞれの送信アンテナを介して送信される。ＴＸデータ・プロセッサ２１４は、おのおののデータ・ストリームのトラフィック・データ・ストリームをフォーマットし、このデータ・ストリームのために選択された特定の符号化スキームに基づいて符号化し、インタリーブして、符号化されたデータを提供する。
【００４１】
おのおののデータ・ストリームの符号化されたデータは、ＯＦＤＭ技術を用いてパイロット・データと多重化されうる。パイロット・データは一般に、既知の方法で処理される既知のデータ・パターンであり、チャネル応答を推定するために受信機システムにおいて使用されうる。おのおののデータ・ストリームについて多重化されたパイロットおよび符号化されたデータは、その後、変調シンボルを提供するためにデータ・ストリームについて選択された特定の変調スキーム（例えば、ＢＰＳＫ、ＱＳＰＫ，Ｍ−ＰＳＫ、またはＭ−ＱＡＭ）に基づいて変調（すなわち、シンボル・マップ）される。各データ・ストリームのためのデータ・レート、符号化、および変調は、メモリ２３２を用いてプロセッサ２３０によって実行される命令群によって決定されうる。
【００４２】
すべてのデータ・ストリームの変調シンボルはその後、ＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ２２０へ提供される。ＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ２２０はさらに、（例えばＯＦＤＭのための）変調シンボルを処理する。ＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ２２０はその後、ＮＴ個の変調シンボル・ストリームを、ＮＴ個の送信機（ＴＭＴＲ）２２２ａ乃至２２２ｔへ提供する。ある実施形態では、ＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ２２０は、データ・ストリームのシンボル、および、そのシンボルが送信されるアンテナへ、ビームフォーミング重みを適用する。
【００４３】
おのおののトランシーバ２２２は、それぞれのシンボル・ストリームを受信し、１または複数のアナログ信号を提供するために、これらシンボル・ストリームを処理する。さらに、これらアナログ信号を調整（例えば、増幅、フィルタ、およびアップコンバート）し、ＭＩＭＯチャネルを介した送信のために適切な変調信号を提供する。トランシーバ２２２ａ乃至２２２ｔからのＮＴ個の変調信号は、その後、ＮＴ個のアンテナ２２４ａ乃至２２４ｔからそれぞれ送信される。
【００４４】
受信機システム２５０では、変調され送信された信号が、ＮＲ個のアンテナ２５２ａ乃至２５２ｒによって受信され、おのおののアンテナ２５２から受信された信号が、それぞれの受信機（ＲＣＶＲ）２５４ａ乃至２５４ｒへ提供される。おのおのの受信機２５４は、受信したそれぞれの信号を調整（例えば、フィルタ、増幅、およびダウンコンバート）し、調整された信号をデジタル化して、サンプルを提供する。さらに、これらサンプルを処理して、対応する「受信された」シンボル・ストリームを提供する。
【００４５】
ＲＸデータ・プロセッサ２６０は、ＮＲ個の受信機２５４からＮＲ個のシンボル・ストリームを受信し、受信されたこれらシンボル・ストリームを、特定の受信機処理技術に基づいて処理して、ＮＴ個の「検出された」シンボル・ストリームを提供する。ＲＸデータ・プロセッサ２６０は、さらに、検出された各シンボル・ストリームを復調、デインタリーブ、および復号し、データ・ストリームのトラフィック・データを復元する。ＲＸデータ・プロセッサ２６０による処理は、送信機システム２１０におけるＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ２２０およびＴＸデータ・プロセッサ２１４によって実行されるものと相補的である。
【００４６】
プロセッサ２７０は、メモリ２７２を用いて、どの事前符号化行列（後述する）を使用するのかを定期的に決定する。さらに、プロセッサ２７０は、行列インデクス部およびランク値部を備えた逆方向リンク・メッセージを規定することができる。
【００４７】
逆方向リンク・メッセージは、通信リンクおよび／または受信されたデータ・ストリームに関するさまざまなタイプの情報を備えうる。逆方向リンク・メッセージは、その後、ＴＸデータ・プロセッサ２３８によって処理され、送信機２５４ａ乃至２５４ｒによって調整され、送信機システム２１０へ送り戻される。ＴＸデータ・プロセッサ２３８はまた、データ・ソース２３６から、変調器２８０によって変調される多くのデータ・ストリームのトラフィック・データを受信する。
【００４８】
送信機システム２１０では、受信機システム２５０からの変調信号が、アンテナ２２４によって受信され、トランシーバ２２２によって調整され、復調器２４０によって復調され、ＲＸデータ・プロセッサ２４２によって処理されることによって、受信機システム２５０によって送信された逆方向リンク・メッセージが抽出される。プロセッサ２３０は、その後、ビームフォーミング重みを決定するためにどの事前符号化行列を使用するのかを決定し、抽出されたメッセージを処理する。
【００４９】
態様では、論理チャネルが、制御チャネルとトラフィック・チャネルとに分類される。論理制御チャネルは、システム制御情報をブロードキャストするためのＤＬチャネルであるブロードキャスト制御チャネル（ＢＣＣＨ）と、ページング情報を転送するためのＤＬチャネルであるページング制御チャネル（ＰＣＣＨ）とを備える。マルチキャスト制御チャネル（ＭＣＣＨ）は、マルチメディア・ブロードキャストおよびマルチキャスト・サービス（ＭＢＭＳ）を送信するため、および、１またはいくつかのＭＴＣＨのための情報をスケジュールおよび制御するために使用されるポイント・トゥ・マルチポイントＤＬチャネルである。一般に、このチャネルは、ＲＲＣ接続を確立した後、ＭＢＭＳ（注：旧ＭＣＣＨ＋ＭＳＣＨ）を受信するＡＴによってのみ使用される。専用制御チャネル（ＤＣＣＨ）は、専用制御情報を送信するポイント・トゥ・ポイント双方向チャネルであり、ＲＲＣ接続を有するＡＴによって使用される。態様では、論理トラフィック・チャネルは、ユーザ情報の転送のために１つのＡＴに特化されたポイント・トゥ・ポイント双方向チャネルである専用トラフィック・チャネル（ＤＴＣＨ）と、トラフィック・データを送信するためのポイント・トゥ・マルチポイントＤＬチャネルのためのマルチポイント・トラフィック・チャネル（ＭＴＣＨ）とを備える。
【００５０】
態様では、伝送チャネルが、ＤＬとＵＬとに分類される。ＤＬ伝送チャネルは、ブロードキャスト・チャネル（ＢＣＨ）、ダウンリンク共有データ・チャネル（ＤＬ−ＳＤＣＨ）、およびページング・チャネル（ＰＣＨ）を備える。ここで、（ＤＲＸサイクルが、ネットワークによってＡＴへ示される）ＡＴ節電をサポートするＰＣＨがセル全体にわたってブロードキャストされ、他の制御／トラフィック・チャネルのために使用されるＰＨＹリソースへマップされる。ＵＬ伝送チャネルは、ランダム・アクセス・チャネル（ＲＡＣＨ）、要求チャネル（ＲＥＱＣＨ）、アップリンク共有データ・チャネル（ＵＬ−ＳＤＣＨ）、および複数のＰＨＹチャネルを備える。ＰＨＹチャネルは、ＤＬチャネルとＵＬチャネルとのセットを備える。
【００５１】
ＤＬ ＰＨＹチャネルは以下を備える。
アクノレッジメント・チャネル（ＡＣＫＣＨ）、
共通制御チャネル（ＣＣＣＨ）、
共通パイロット・チャネル（ＣＰＩＣＨ）、
ＤＬ物理共有データ・チャネル（ＤＬ−ＰＳＤＣＨ）、
負荷インジケータ・チャネル（ＬＩＣＨ）、
マルチキャスト制御チャネル（ＭＣＣＨ）、
ページング・インジケータ・チャネル（ＰＩＣＨ）、
共有ＤＬ制御チャネル（ＳＤＣＣＨ）、
共有ＵＬ割当チャネル（ＳＵＡＣＨ）、
同期チャネル（ＳＣＨ）、
ＵＬ電力制御チャネル（ＵＰＣＣＨ）。
【００５２】
ＵＬ ＰＨＹチャネルは以下を備える。
アクノレッジメント・チャネル（ＡＣＫＣＨ）、
アンテナ・サブセット・インジケータ・チャネル（ＡＳＩＣＨ）、
ブロードキャスト・パイロット・チャネル（ＢＰＩＣＨ）、
チャネル品質インジケータ・チャネル（ＣＱＩＣＨ）、
物理ランダム・アクセス・チャネル（ＰＲＡＣＨ）、
共有要求チャネル（ＳＲＥＱＣＨ）、
ＵＬ物理共有データ・チャネル（ＵＬ−ＰＳＤＣＨ）。
【００５３】
本書の目的のために、以下の略語を適用する。
【００５４】
ＡＭＤ：アクノレッジ・モード・データ、
ＡＲＱ：自動反復要求、
ＡＴ：アクセス端末、
ＡＴＭ：アクノレッジ・モード、
ＢＣＣＨ：ブロードキャスト制御チャネル、
ＢＣＨ：ブロードキャスト・チャネル、
Ｃ−：制御−、
ＣＣＣＨ：共通制御チャネル、
ＣＣＨ：制御チャネル、
ＣＣＴｒＣＨ：符号化された合成伝送チャネル、
ＣＰ：サイクリック・プレフィクス、
ＣＲＣ：巡回冗長検査、
ＣＳＧ：クローズされた加入者グループ、
ＣＴＣＨ：共通トラフィック・チャネル、
ＤＣＣＨ：専用制御チャネル、
ＤＣＨ：専用チャンネル、
ＤＬ：ダウンリンク、
ＤＬ−ＳＣＨ：ダウンリンク共有チャネル、
ＤＳＣＨ：ダウンリンク共有チャネル、
ＤＴＣＨ：専用トラフィック・チャネル、
ＦＡＣＨ：順方向リンク・アクセス・チャンネル、
ＦＤＤ：周波数分割デュプレクス、
ＨＬＲ：ホーム・ロケーション・レジスタ、
ＨＮＢＩＤ：フェムト・セルＩＤ、
ＨＳＳ：ホーム加入者サーバ、
Ｉ−ＣＳＣＦ：問合コール・セッション制御機能、
ＩＭＳ：ＩＰマルチメディア・サブシステム、
ＩＭＳＩ：国際移動局識別情報、
Ｌ１：レイヤ１（物理レイヤ）、
Ｌ２：レイヤ２（データ・リンク・レイヤ）、
Ｌ３：レイヤ３（ネットワーク・レイヤ）、
ＬＩ：長さインジケータ、
ＬＳＢ：最下位ビット、
ＭＡＣ：媒体アクセス制御、
ＭＢＭＳ：マルチメディア・ブロードキャスト・マルチキャスト・サービス、
ＭＢＳＦＮ：マルチキャスト・ブロードキャスト単一周波数ネットワーク、
ＭＣＣＨ：ＭＢＭＳポイント・トゥ・マルチポイント制御チャネル、
ＭＣＥ：ＭＢＭＳ調整エンティティ、
ＭＣＨ：マルチキャスト・チャネル、
ＭＲＷ：動き受信ウィンドウ、
ＭＳＢ：最上位ビット、
ＭＳＣ：モバイル交換センタ、
ＭＳＣＨ：ＭＢＭＳポイント・トゥ・マルチポイント・スケジューリング・チャネル、
ＭＳＣＨ：ＭＢＭＳ制御チャネル、
ＭＴＣＨ：ＭＢＭＳポイント・トゥ・マルチポイント・トラフィック・チャネル、
ＮＡＳＳ：ネットワーク接続点サブシステム、
Ｐ２Ｐ：ピア・トゥ・ピア、
ＰＣＣＨ：ページング制御チャネル、
ＰＣＨ：ページング・チャネル、
Ｐ−ＣＳＣＦ：プロキシ・コール・セッション制御機能、
ＰＤＣＣＨ：物理的ダウンリンク制御チャネル、
ＰＤＳＣＨ：物理ダウンリンク共有チャネル、
ＰＤＵ：プロトコル・データ・ユニット、
ＰＨＹ：物理レイヤ、
ＰｈｙＣＨ：物理チャネル、
ＲＡＣＨ：ランダム・アクセス・チャネル、
ＲＡＣＳ：リソースおよび許可制御サブシステム、
ＲＬＣ：無線リンク制御、
ＲＲＣ：ラジオ・リソース制御、
ＳＡＰ：サービス・アクセス・ポイント、
Ｓ−ＣＳＣＦ：サービス提供コール・セッション制御機能、
ＳＤＵ：サービス・データ・ユニット、
ＳｅＧＷ：安全なゲートウェイ、
ＳＨＣＣＨ：共有チャネル制御チャネル、
ＳＩＰ：セッション開始プロトコル、
ＳＬＦ：加入者ロケーション機能、
ＳＮ：シーケンス番号、
ＳＵＦＩ：スーパ・フィールド、
ＴＣＨ：トラフィック・チャネル、
ＴＤＤ：時分割デュプレクス、
ＴＦＩ：伝送フォーマット・インジケータ、
ＴＩＳＰＡＮ：発展型ネットワークのためのテレコム＆インターネット統合サービスおよびプロトコル、
ＴＭ：透過モード、
ＴＭＤ：透過モード・データ、
ＴＭＳＩ：テンポラリ・モバイル加入者識別情報、
ＴＴＩ：送信時間インタバル、
Ｕ−：ユーザ−、
ＵＥ：ユーザ機器、
ＵＬ：アップリンク、
ＵＭ：非アクノレッジ・モード、
ＵＭＤ：非アクノレッジ・モード・データ、
ＵＭＴＳ：ユニバーサル・モバイル通信システム、
ＵＴＲＡ：ＵＭＴＳ地上ラジオ・アクセス、
ＵＴＲＡＮ：ＵＭＴＳ地上ラジオ・アクセス・ネットワーク。
【００５５】
図３は、ネットワーク環境内のフェムト・アクセス・ポイントＢＳ（例えば、ＨＮＢ）の展開を可能にする典型的な通信システム３００を図示する。この通信システム３００は、小規模なネットワーク環境内に搭載されるフェムト・アクセス・ポイント（単数または複数）３１０および／またはＩＭＳフェムト・アクセス・ポイント（単数または複数）３１１として具体化される複数のフェムト・アクセス・ポイントを含む。小規模なネットワーク環境の例は、実質的に任意の屋内施設および／または屋内／屋外施設３３０を含みうる。フェムト・アクセス・ポイント（単数または複数）３１０は、例えば、フェムト・アクセス・ポイントに関連付けられたアクセス・グループ（例えばＣＳＧ）に含まれるＡＴのような、関連付けられたアクセス端末３２０（ＡＴ）にサービス提供するように構成されているか、または、オプションとして、外部の、すなわち、ビジタ・アクセス端末３２０にサービス提供するように構成されている。アクセス端末３２０は、無線リンク３６０によってマクロ・セルと通信し、無線リンク３６１および／または無線リンク３６２によって、１または複数のフェムト・アクセス・ポイント３１０および／または１または複数のＩＭＳフェムト・アクセス・ポイント３１１と通信する。おのおののフェムト・アクセス・ポイント（例えば、フェムト・アクセス・ポイント３１０および／またはＩＭＳフェムト・アクセス・ポイント３１１）はさらに、（図示しない）ＤＳＬルータによって、あるいは、ケーブル・モデムによって、あるいは、電線接続によるブロードバンドによって、衛星ＩＰネットワーク接続によって、あるいは、同様なブロードバンドＩＰネットワーク接続３７０によって、ＩＰネットワーク３４０に接続される。モバイル・オペレータ・コア・ネットワーク３５０、ＩＭＳネットワーク３９０、および／または、サード・パーティ・オペレータ・ネットワーク３８０を含む追加のネットワークは、ＩＰネットワーク３４０を介してアクセス可能である。モバイル・オペレータ・コア・ネットワークは、モバイル交換センタ（ＭＳＣ）を含みうる。
【００５６】
いくつかの実施形態では、フェムト・アクセス・ポイント３１０は、フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイと通信する。フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイは、ＨＮＢゲートウェイ（ＨＮＢ−ＧＷ）、ホーム・イボルブドｅノードＢゲートウェイ（ＨｅＮＢ−ＧＷ）、あるいは、コンピュータ制御の下でメッセージ交換を実行することが可能なその他のゲートウェイ・デバイスとして具体化されうる。
【００５７】
フェムト・アクセス・ポイント３１０は、ホーム・ノードＢユニット（ＨＮＢ）またはホーム・イボルブド・ノードＢユニット（ＨｅＮＢ）として具体化されうる。図示するように、アクセス端末３２０は、本明細書に記載されたさまざまな技術を用いて、マクロ・セル環境、および／または、住宅の小規模ネットワーク環境において動作することができる。したがって、少なくともいくつかの開示された態様では、フェムト・アクセス・ポイント３１０は、任意の適切な既存のアクセス端末３２０との下位互換性を持ちうる。本明細書に記載された態様は、３ＧＰＰ仕様を適用しているが、これら態様はまた、３ＧＰＰ２技術（リリース９９［Ｒｅｌ９９］、Ｒｅｌ５、Ｒｅｌ６、Ｒｅｌ７）およびその他の周知技術および関連技術のみならず、３ＧＰＰ変形にも適用されうることが理解されるべきであることが認識されねばならない。本明細書に記載されたそのような実施形態では、ＨＮＢ３１０の所有者は、例えば、モバイル・オペレータ・コア・ネットワーク３５０によって提供される３Ｇモバイル・サービスのようなモバイル・サービスに加入する。アクセス端末３２０は、マクロ・セルラ環境と、住宅または私企業の小規模ネットワーク環境との両方において動作可能である。フェムト・アクセス・ポイント３１０は、任意の既存のアクセス端末３２０との下位互換性がある。
【００５８】
本発明のいくつかの実施形態では、フェムト・アクセス・ポイント（ＦＡＰ）は、例えばＧＳＭ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥ／デュアル・モード、ＣＤＭＡ２０００、回線交換サービス等のようなネットワーク・サービスを提供するために、ＩＰマルチメディア・サブシステム（ＩＭＳ）内でインタフェースするように展開されうる。このような展開は、（ネットワーク・オペレータによって、信頼されるべきとは知られていない場所にホストされうる）ＦＡＰによって乱用されないようにオープンではないことを保証するために、ＦＡＰをネットワークへ登録するための安全な方法および装置を提供することが有利であろう。
【００５９】
本発明のいくつかの実施形態では、フェムト・アクセス・ポイント（ＦＡＰ）またはＨＮＢが、例えば、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥ／デュアル・モード、ＣＤＭＡ２０００、および回線交換サービスのようなネットワーク・サービスを提供するために、ＩＥＴＦ ＲＦＣ ３２６１および３ＧＰＰおよび３ＧＰＰ２ ＩＰマルチメディア・サブシステム（ＩＭＳ）仕様で指定されたものとしてＳＩＰ手順を使用し、自分自身を、オペレータのネットワークへ登録する。このような手順が、（ネットワーク・オペレータによって、信頼されるべきとは知られていない位置にホストされうる）ＦＡＰによって乱用されないことを保証するために、ＦＡＰをネットワークへ登録するための安全な方法および装置を提供することが有利である。
【００６０】
図４は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を確立する環境であるＩＭＳ環境である。オプションとして、本環境４００は、図１乃至図３のアーキテクチャおよび機能のコンテキスト内に存在する。
【００６１】
図示するようなＩＭＳアーキテクチャは、標準化されたインタフェースを用いてネットワーク・インフラストラクチャを別のプレーンへ体系化する。おのおののインタフェースは、プロトコルおよび機能を定義する基準ポイントとして指定される。機能は、１または複数の任意のプレーンへマップされうる。単一のデバイスは、いくつかの機能を含みうる。
【００６２】
環境４００は、３つのプレーン、すなわち、アプリケーション・プレーン４０２、制御プレーン４０４、およびユーザ・プレーン４０６へ体系化される。
【００６３】
アプリケーション・プレーン４０２は、サービスの提供および管理のためのインフラストラクチャを提供し、設定記憶機能、識別情報管理機能、ユーザ・ステータス機能（例えば、存在および位置）、およびその他の機能を含む一般的な機能への標準的なインタフェースを定義する。ある場合には、前述したもののうちの何れかに対応するデータが、ホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）によって格納および管理されうる。
【００６４】
アプリケーション・プレーン４０２は、（例えば、テレフォニ・アプリケーション・サーバ、ＩＰマルチメディア・サービス交換機能、オープン・サービス・アクセス・ゲートウェイ等のような）さまざまなサービスを実行するための複数のアプリケーション・サーバ４０８（ＡＳ）を含みうる。これらアプリケーション・サーバは、電話コールの状態を管理することを含む加入者セッションを管理するための機能を実行することを担当する。サービス・プロバイダは、新たなアプリケーションの生成を可能にするために、１または複数のアプリケーション・サーバを展開しうる。さらに、アプリケーション・プレーンは、課金機能４１０およびその他の請求関連サービスを提供するためのインフラストラクチャを提供する。アプリケーション・プレーンは、音声コールおよびビデオ・コールの制御のためのインフラストラクチャと、制御プレーン内の機能によってさらなるサービスが提供されるメッセージングのためのインフラストラクチャを提供する。
【００６５】
図示するように、制御プレーン４０４は、アプリケーション・プレーン４０２とユーザ・プレーン４０６との間に論理的に配置される。典型的な場合、制御プレーンは、コール・シグナリングをルーティングし、許可および認証の態様を実行し、いくつかのプライバシ機能を実行する。制御プレーン内の機能は、課金機能４１０とインタフェースし、あるタイプの請求関連サービスを生成しうる。
【００６６】
いくつかの実施形態では、制御プレーンは、その他さまざまなネットワーク機能間の論理的な接続を組み合わせて、エンド・ポイントの登録、ＳＩＰメッセージのルーティング、媒体リソースおよびシグナリング・リソースの全体調整を容易にする。図示するように、制御プレーンは、コール・セッション制御機能を含んでいる。これは、（Ｐ−ＣＳＣＦ４１２として示される）プロキシＣＳＣＦ、（Ｓ−ＣＳＣＦ４１４として示される）サービス提供ＣＳＣＦ、および（Ｉ−ＣＳＣＦ４１６として示される）問い合わせＣＳＣＦによって協調的に実現される。制御プレーンはさらに、ホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）データベースをも含む。ＨＳＳは、登録情報、優先度、ローミング情報、音声メール・オプション、友人リスト等を含む各エンド・ユーザのためのサービス・プロファイルを保持する。さらに、ＨＳＳは、（例えば、フェムト・アクセス・ポイント３１０、および／または、ＩＭＳフェムト・アクセス・ポイント３１１のような）フェムト・アクセス・ポイントに関連するサービス・プロファイル情報を保持する。加入者情報を集中化させることによって、サービスの提供、首尾一貫したアプリケーション・アクセス、複数のアクセス・ネットワーク間でのプロファイル共有を容易にしうる。ある場合には、ホーム・ロケーション・レジスタ（ＨＬＲ）が、ネットワークを介して到達可能であり、ＨＳＳの代わりに（あるいは、ＨＳＳと協調して）動作しうる。複数のコア・ネットワーク４２０（例えば、モバイル・オペレータ・コア・ネットワーク３５０）は、相互接続境界制御機能構成要素４１８によって到達可能でありうる。コア・ネットワーク４２０へのアクセスは、境界ゲートウェイ（例えば、Ｉ−ＢＣＦ４１８）を介してなされる。境界ゲートウェイは、アクセス・ポリシーを強化するために展開され、コア・ネットワーク４２０との間のトラフィック・フローを制御しうる。いくつかの実施形態では、相互接続境界制御機能（Ｉ−ＢＣＦ）は、伝送レベル・セキュリティを制御し、コールのためにどのリソースが必要とされているのかをＲＡＣＳ４２６に伝える。
【００６７】
制御プレーン４０４は、以下を含むコール・セッション制御機能（ＣＳＣＦ）を実現する。
■プロキシＣＳＣＦ（Ｐ−ＣＳＣＦ４１２）は、ＩＭＳを用いたユーザのための最初のコンタクト・ポイントである。Ｐ−ＣＳＣＦは、媒体フローのためのリソースを割り当てることのみならず、ネットワークとユーザとの間のメッセージのセキュリティを担当する。
■問合ＣＳＣＦ（Ｉ−ＣＳＣＦ４１６）は、ピア・ネットワークからの最初のコンタクト・ポイントである。Ｉ−ＣＳＣＦは、ユーザのためのＳ−ＣＳＣＦを決定するためにＨＳＳに問い合わせすることを担当し、また、（例えば、トポロジ隠蔽ネットワーク間ゲートウェイＴＨＩＧを用いて、）オペレータのトポロジをピア・ネットワークから隠す。
■サービス提供ＣＳＣＦ（例えば、Ｓ−ＣＳＣＦ４１４）は、各ユーザの場所、ユーザ認証、およびコール処理（コールのアプリケーションへのルーティングを含む）を記録するための登録を処理することを担当する。Ｓ−ＣＳＣＦの動作は、ＨＳＳ内に格納されたポリシーによって部分的に制御されうる。
【００６８】
ユーザ・プレーン４０６は、（例えば、モバイル・ネットワーク、ＷｉＦｉネットワーク、およびブロードバンド・ネットワーク等のような）さまざまなネットワークを介した（例えばアクセス端末３２０のような）ユーザ機器４２２からのアクセスのために、コアＱｏＳ対応ＩＰｖ６ネットワーク４２２を提供する。このインフラストラクチャは、ＩＰマルチメディア・サービス・ベースの、およびピア・トゥ・ピア（Ｐ２Ｐ）といった広範囲なサービスを提供するために設計された。
【００６９】
図５は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を確立するための構成要素を含むＩＭＳシステムである。オプションとして、本システム５００は、図１乃至図４のアーキテクチャおよび機能のコンテキストで実現されうる。しかしながら、もちろん、システム５００またはどのような動作も、所望される任意の環境で実現されうる。
【００７０】
図４と比較して、図５で示される相違点は、ユーザ機器４２４に関連したフェムト・アクセス・ポイント３１０が存在することと、フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイ５０６（ＦＡＰ−ＧＷ）が存在することと、オペレータ制御ネットワーク５２１の表示があることとを含む。オペレータ制御ネットワーク５２１は、（図示するように）安全なゲートウェイ（例えば、ＳｅＧＷ５０２）と、オペレータ制御ＩＰｓｅｃアドレス・データセット５０４とを含む。
【００７１】
いくつかの実施形態では、１または複数のフェムト・アクセス・ポイント３１０は、ＩＭＳ領域内のＳ−ＣＳＣＦに自己を登録するためにＳＩＰを使用しうる。ある手順および／またはルールは、安全で脅しに対する抵抗力のある登録を保証するために、ネットワーク環境およびプロトコルを提供するように起動されうる。例えば、
■ＦＡＰは、オペレータのネットワーク内に位置する安全なゲートウェイ（例えば、ＳｅＧＷ）に自己を認証し、安全なトンネル（例えば、ＩＰＳｅｃ ＥＳＰ）を確立する。
■ＦＡＰは、ＦＡＰによって保護されたアドレスと同じアドレスを有するソースＩＰアドレス（例えば、ＩＰＳｅｃトンネル内部ヘッダ・ソースＩＰアドレス、ＦＡＰのソースＩＰアドレス）を持つ他のものからの何れのＩＰパケットの転送も処理もしないものとする。
■ＦＡＰ３１０で発信されるどのＳＩＰメッセージも、（ＩＰｓｅｃ内部アドレスのオペレータ制御データベースを使用して、）ＳｅＧＷによって割り当てられたＩＰＳｅｃトンネル内部アドレスを使用するものとする。
■トンネル内部アドレス空間が、オペレータの制御下にあるものとする。
■ＦＡＰサブネット・アドレスは、通信ネットワーク・オペレータによるその他何れの目的のためにも使用されない。
上記のルールに加えて、その他のルールが適用されうる。
【００７２】
ＩＭＳ登録のためのさまざまな認証技術（例えば、ＩＭＳ ＡＫＡ、（ＴＬＳを用いるまたは用いない）ＳＩＰダイジェスト、ＧＰＲＳ ＩＭＳバンドル認証、ＮＡＳＳ ＩＭＳバンドル認証、（ＩＣＳのための）信頼されたノード認証すなわちＴＮＡ等）が提案された。これら認証技術およびこれらがＩＭＳにおいてどのように共存するかが、ＴＳ ３３．２０３（Ｒｅｌ−８）において３ＧＰＰによって定義されている。この仕様は、全体が参照によって本明細書に組み込まれている。
【００７３】
前述の技術は、これら展開とともに、追加の必要条件または問題を持ち込む。本明細書に記載された発明の実施形態は、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録のための、信頼されたノード認証（ＴＮＡ）として知られている技術の一部を使用しうる。さまざまな実施形態に関連する仮定は、以下を含む。
■信頼されたノードは、完全にオペレータの制御化にあるノードであるか、あるいは、（例えば、いくつかの独立認証や、ソフトウェア・コード署名等によって）信頼されるべきであるとベリファイされたノードかの何れかである。
■（例えば、ＦＡＰのように）信頼されたノードは、（例えば、「認証済」という値を持つ）完全に保護されたフラグを挿入する。
■Ｐ−ＣＳＣＦは、信頼されたノードと、Ｉ／Ｓ−ＣＳＣＦとの間に存在してはならない（すなわち、そうでない場合、Ｐ−ＣＳＣＦは、完全に保護されたフラグを削除する）。
【００７４】
このようなルールにしたがうと、ＦＡＰは、（例えば、ＦＡＰデバイス認証を用いて）ホーム・ネットワークによって認証されると、ＩＭＳ領域内の構成要素は、ＦＡＰを、信頼されたノードとして取り扱う。特に、ＩＭＳ ＦＡＰ登録の実行は、信頼されたノード認証技術を用いる。したがって、ＦＡＰは、オペレータのネットワークへ認証されると、信頼されたノードとして考慮されうる。いくつかの実施形態では、ネットワーク・オペレータはさらに、（例えば、安全なブートや、コード署名等のような方法を用いることによって）ＦＡＰが信頼された状態にあることを検証しうる。
【００７５】
ＦＡＰ ＩＭＳ登録について前述した技術は、ＦＡＰにおける追加の設定も構成も必要としない。しかしながら、いくつかの実施形態では、ＦＡＰは、ＩＭＳ登録手順のためにＳＩＰダイジェストを使用しうる。
【００７６】
ＦＡＰは、これら認証方法のうちの１つを用いて正しく登録すると、ＩＭＳインフラストラクチャおよびＳＩＰメッセージングを用いて、ＡＴへネットワーク・サービス（例えば、回線交換サービス等）を提供しうる。
【００７７】
システム５００は、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのために、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行する通信システムを具体化する。オペレータ制御型ネットワーク５２１内のＩＰｓｅｃアドレス・データセット５０４を管理するように構成されたセキュリティ・ゲートウェイ要素（例えば、ＳｅＧＷ５０２）を含むさまざまな機能が示される。フェムト・アクセス・ポイント（例えば、ＦＡＰ３１０）は、セキュリティ・ゲートウェイ要素からセキュリティ関係を要求し、オペレータ制御型ネットワーク５２１内のネットワーク要素から安全な登録信用証明を要求するように構成されている。このようなオペレータ制御型ネットワーク要素は、要求された安全な登録信用証明を構築し、要求された安全な登録信用証明をフェムト・アクセス・ポイントへ送信するように構成されうる。要求された安全な登録信用証書は、不揮発性メモリに格納されるか、または、同じ安全な登録信用証明を求めるその後の要求のためにキャッシュされうる。通信システムは、ＩＰｓｅｃ内部アドレス（例えば、ＩＰｓｅｃアドレス・データセット５０４）を管理するための少なくとも１つのセキュリティ・ゲートウェイ要素を含む。図示するように、フェムト・アクセス・ポイントは、ＳＩＰメッセージ（メッセージ１１４０参照）を用いて、安全な登録信用証明を要求するように構成されている。いくつかの場合、フェムト・アクセス・ポイントは、安全な登録信用証明を求める要求を、セッション制御機能（ＣＳＣＦ）要素（例えば、Ｐ−ＣＳＣＦ４１２、Ｓ−ＣＳＣＦ４１４、Ｉ−ＣＳＣＦ４１６等）へ送信する。通信システムは、（例えば、フェムト・アクセス・ポイントのＩＭＳ識別情報のような）フェムト・アクセス・ポイント・プロファイルを備えるメッセージを、許可構成要素と交換しうる。許可構成要素は、ホーム加入者サーバと、モバイル・オペレータ・コア・ネットワーク３５０内の１または複数の構成要素と、サード・パーティ・オペレータ・ネットワーク３８０内の１または複数の構成要素とを備えうる。
【００７８】
図６は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を確立するためのシステムの代表である。オプションとして、本システム６００は、図１乃至図５のアーキテクチャおよび機能のコンテキストで実現されうる。しかしながら、もちろん、本明細書では、任意の所望の環境において、システム６００または任意の動作が実行されうる。
【００７９】
図示するように、システム６００は、無線リンク（例えば、無線リンク３６１、無線リンク３６２）によって、１または複数のネットワーク要素６２５へ通信するアクセス端末３２０を含む。特に、アクセス端末３２０は、フェムト・アクセス・ポイント（例えば、フェムト・アクセス・ポイント３１０、ＩＭＳフェムト・アクセス・ポイント３１１）と通信していることが示される。一方、フェムト・アクセス・ポイントは、ＩＰネットワーク３４０（例えば、インターネット）と通信する。一方、ＩＰネットワーク３４０は、複数のオペレータ制御型ネットワーク要素６２６と通信する。いくつかの実施形態では、オペレータ制御型ネットワーク要素６２６は、１または複数の許可構成要素６３５を含む。オペレータ制御型ネットワーク要素６２６は、１または複数のオペレータ制御型ネットワーク要素６２６（例えば、ＦＡＰ−ＧＷ５０６、１または複数のＣＳＣＦ構成要素、１または複数のセキュリティ・ゲートウェイ５０２、および、１または複数のフェムト・セル集中サーバ６１０）を含みうる。フェムト・セル集中サーバ（ＦＣＳ）は、ＩＭＳ環境に含まれ、ＩＭＰアプリケーション・サーバとして動作またはエミュレートするのみならず、モバイル交換センタ（ＭＳＣ）のプロトコルおよび機能をエミュレートし、ＩＭＳ環境において展開されたフェムト・アクセス・ポイントへ既存のＭＳＣ関連サービスを配信するために両者を解釈するための、ネットワーキング・ゲートウェイとして役立つ。
【００８０】
許可構成要素６３５もまた示される。許可構成要素は、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録のために、１または複数の許可動作を実行することが可能な１または複数のネットワーク構成要素からなりうる。許可構成要素６３５の例は、ＨＳＳ６２０、モバイル・オペレータ・コア・ネットワーク３５０内の１または複数の構成要素（例えば、ＨＬＲ６３０）、サード・パーティ・オペレータ・ネットワーク３８０内の１または複数の構成要素を含む。
【００８１】
フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイ５０６（ＦＡＰ−ＧＷ）は、オペレータ制御型ネットワーク要素６２６内の何れかのネットワーク要素によるメッセージング、およびこれらネットワーク要素間のメッセージングや、恐らくはセキュリティ・ゲートウェイ５０２を含む任意の１または複数のフェムト・アクセス・ポイント（例えば、フェムト・アクセス・ポイント３１０、ＩＭＳフェムト・アクセス・ポイント３１１）によるメッセージング、およびこれらフェムト・アクセス・ポイント間のメッセージングのために役立つ。セキュリティ・ゲートウェイ５０２は、図示するように、フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイとは別の構成要素で具体化されているか、あるいは、セキュリティ・ゲートウェイ５０２は、後述するように、フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイ内のモジュールとして具体化されうる。
【００８２】
認可構成要素６３５のうちの任意の１または複数は、リスト（例えば、ＩＰｓｅｃアドレス・データセット５０４）を含み、このリストは、さまざまなタイプの単数または複数の識別子を含みうる。さらに、このリストは、１つのタイプの識別子を、別のタイプの識別子に関連付けることができるように（例えば、ペアからなるリストや、テーブルからなるリスト等に）体系化されうる。このようなリストは、メモリに格納され、有効なアクセス（例えば、１または複数の任意のアクセス権）を識別するための有効な識別子、および／または、有効な識別子のペア、または、有効なアクセスを識別する識別子への任意の体系における任意の関係を含みうる。
【００８３】
ネットワーク要素６２５のうちの任意の１または複数は、プロセッサおよびメモリを含みうる。例えば、フェムト・アクセス・ポイント３１０は、フェムト・アクセス・ポイント・プロセッサおよびフェムト・アクセス・ポイント・メモリを含みうる。同様に、フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイ５０６は、フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイ・プロセッサおよびフェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイ・メモリを含みうる。
【００８４】
本発明の実施形態では、システム６００は、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのための、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するために使用されうる。さらに詳しくは、フェムト・アクセス・ポイント（例えば、ＦＡＰ３１０、ＩＭＳ ＦＡＰ３１１）は、セキュリティ関係を確立するように構成されうる。この（ＩＰｓｅｃ内部アドレス等を含む）セキュリティ関係は、オペレータ制御型ネットワーク要素６２６（例えば、Ｐ−ＣＳＣＦ４１２、Ｓ−ＣＳＣＦ４１４等）から安全な登録信用証明を要求するために使用されうる。このような、オペレータ制御型ネットワーク要素６２６は、要求された安全な登録信用証明を構築し、この安全な登録信用証明を、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのために、要求元のフェムト・アクセス・ポイントへ送信するように構成されうる。いくつかの場合、セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ５０２等）の機能によって確立される。この機能は、ＩＰｓｅｃ内部アドレスのオペレータ制御データベースを用いて、少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と連携して実行されうる。
【００８５】
典型的な実施形態では、フェムト・アクセス・ポイントは、コール・セッション制御機能要素（例えば、Ｐ−ＣＳＣＦ４１２、Ｓ−ＣＳＣＦ４１４、Ｉ−ＣＳＣＦ４１６等）へ送信されたＳＩＰメッセージを用いて登録を要求するように構成されうる。もちろん、セッション制御機能要素は、信用証明を保持するように構成されうるか、あるいは、許可構成要素６３５（例えば、ＨＳＳ６２０、ＨＬＲ６３０、モバイル・オペレータ・コア・ネットワーク３５０、サード・パーティ・オペレータ・ネットワーク３８０等）とのネットワーク・メッセージ交換によって、安全な登録信用証明を取得するように構成されうる。
【００８６】
前述したオペレータ制御型ネットワーク要素６２６のうちの任意の１または複数は、アクセス端末（例えば、アクセス端末３２０、ＵＥ４２４等）からのアクセス要求を中継するように構成され、この中継されたアクセス要求は、ＳＩＰメッセージを用いて中継されうる。１または複数のオペレータ制御型ネットワーク要素は、中継されたアクセス要求が、完全に保護されたインジケーションを含むように構成されうる。
【００８７】
図７は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するために使用される処理のフロー図である。オプションとして、本システム７００は、図１乃至図６のアーキテクチャおよび機能のコンテキストで実現されうる。しかしながら、もちろん、システム７００またはこの中の任意の動作は、所望される任意の環境において実現されうる。
【００８８】
図示されるように、ＩＭＳ領域において信頼されたノードになるためにフェムト・アクセス・ポイントによって実行されるステップは、フェムト・アクセス・ポイント構成要素に電源を投入すること（動作７１０参照）と、ＩＰネットワークへ物理的に接続すること（動作７２０参照）とを含む。物理レイヤ接続が確立されると、フェムト・アクセス・ポイントは、ＭＡＣレイヤおよびリンク・レイヤにおいて接続の確立を開始し、ある時点において、ＩＭＳ領域内の構成要素からセキュリティ関係を要求する。セキュリティ関係を求めるこの要求は、セキュリティ・ゲートウェイによって許可される（動作７３０参照）か、あるいは、オペレータ制御型ネットワーク要素６２６のメンバであるセキュリティ・ゲートウェイのためのプロキシによって許可される。本発明の実施形態では、フェムト・アクセス・ポイントは、ＳＩＰメッセージを処理することができ、これによって、フェムト・アクセス・ポイントは、ＳＩＰ登録メッセージを送信する（動作７４０参照）。このメッセージは、ＩＭＳ領域内のＣＳＣＦ構成要素によって処理されうる。一方、ＣＳＣＦ構成要素は、オペレータ制御型ネットワーク要素６２６のメンバである許可構成要素６３５による許可を求める。
【００８９】
ＣＳＣＦは（動作７５０において）許可を要求し、次に、許可構成要素から、要求した許可を受信しうる。受信すると（判定７５５参照）、ＣＳＣＦが、要求元のフェムト・アクセス・ポイントへＳＩＰ ＯＫメッセージを送信する（動作７６０参照）。もちろん、許可要求が拒否されることもありうる。この場合、判定７５５は、許可要求を拒否する。
【００９０】
図示するように、（動作７５０において）許可を求めたＣＳＣＦは、要求元のフェムト・アクセス・ポイントへＳＩＰ ＯＫメッセージを送り（動作７６０参照）、要求元のフェムト・アクセス・ポイントは、許可構成要素６３５によって許可された領域に対応するネットワーク領域内の信頼されたノードになる（動作７７０参照）。
【００９１】
上述するように、許可構成要素は、オペレータ制御型ネットワーク要素６２６のセット内の許可構成要素であり、このような許可構成要素は、ＨＳＳ、ＨＬＲ、およびモバイル・オペレータ・コア・ネットワーク内の許可構成要素、または、サード・パーティ・オペレータ・ネットワーク３８０内の許可構成要素でありうる。
【００９２】
その後、（動作７４０に関し）ＳＩＰ登録メッセージを送信したフェムト・アクセス・ポイントは、要求した許可を受信し、受信すると（動作７７０参照）、ＳＩＰ登録メッセージを送信したフェムト・アクセス・ポイントは、許可された領域内で信頼されたノードとなる。典型的な実施形態では、フェムト・アクセス・ポイントは、「認証済」と設定された完全に保護されたインジケーション・フィールドを含むＳＩＰメッセージを使用する（動作７８０参照）。フェムト・アクセス・ポイントは、ＡＴ（例えば、レガシーＡＴ、ＵＥ、ＳＩＰ電話等）からのメッセージの受信を開始し、必要に応じてＳＩＰへ変換する（動作７９０参照）。
【００９３】
図８は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フェムト・アクセス・ポイントのための登録信用証明を安全にするために使用される処理のフロー図である。オプションとして、本システム８００は、図１乃至図７のアーキテクチャおよび機能のコンテキストで実現されうる。しかしながら、もちろん、本明細書に記載のシステムまたは任意の動作は、任意の所望の環境において実現されうる。
【００９４】
図示するように、ＣＳＣＦ（例えば、サービス提供ＣＳＣＦ４１４）は、ＳＩＰ登録要求を受信し（動作８１０参照）、既存の／現在の／有効な許可を求める（判定８２５参照）チェックを実行する（動作８２０参照）。動作８１０で受信されたＳＩＰ登録要求に対応するデバイスが許可された場合、この要求は“ＯＫ”によって満足される（動作８３０参照）。そうではない場合、この登録要求は、新たな許可を求める要求として解釈され、（例えば、ＨＳＳ、ＨＬＲ、モバイル・オペレータ・コア・ネットワーク、サード・パーティ・オペレータ・ネットワーク等のような）許可構成要素に対して要求がなされる（動作８４０参照）。認可構成要素は、要求元に対して応答し、もって、ＣＳＣＦは、要求された信用証明を受信する（動作８５０参照）。いくつかの場合、許可に関する追加のチェックが実行され（動作８６０参照）、許可テストに合格すると（判定８６５参照）、信用証明が要求元（例えば、フェムト・アクセス・ポイント、または、フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイ等）へ送信される。もちろん、許可に関するチェックが実行され（動作８６０参照）、許可テストに合格しないと、登録要求は拒否される（動作８７０参照）。いくつかの場合には、登録要求は、この要求を拒否する理由を示すメッセージを返すことによって拒否される。他の場合には、要求元に何の応答も返されず、要求元は、要求した信用証明を受信しない。他の場合には、登録要求が受諾され、許可信用証明が、要求元へ送信される（動作８８０参照）。
【００９５】
図９は、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録のための既存の／現在の／有効な許可のためのチェックを実行するためのフロー図である。オプションとして、本システム９００は、図１乃至図８のアーキテクチャおよび機能のコンテキストにおいて実現されうる。しかしながら、もちろん、システム９００またはこの任意の動作は、所望された任意の環境で実現されうる。
【００９６】
システム９００は、オペレータ制御型ネットワーク要素が、許可を求める要求を満足することを試みる場合常に起動されうる（動作８２０参照）。いくつかの場合、ＣＳＣＦまたはその他のオペレータ制御型ネットワーク要素が、フェムト・アクセス・ポイントの認証された許可を、キャッシュ・メモリ内に格納しうる（動作９１０参照）。いくつかの場合、フェムト・アクセス・ポイントの認証された許可は、キャッシュ・メモリ内には存在せず、ＣＳＣＦまたはその他のオペレータ制御型ネットワーク要素が、許可構成要素６３５から真の許可を取得することを試みる。このような場合、オペレータ制御型ネットワーク要素は、１または複数の許可構成要素を選択し（動作９２０参照）、選択された許可構成要素の真正を確立するために、ネットワーク・メッセージングを実行する（動作９３０参照）。前述した認証ステップが正しくなされると、オペレータ制御型ネットワーク要素は、許可信用証明を求める要求を発行し（動作９４０参照）、許可信用証明を受信すると、この信用証明をキャッシュし（動作９５０参照）、この信用証明を要求者へ送信する（動作９６０参照）ことを開始する。
【００９７】
図１０は、本発明の１つの実施形態にしたがって、ＩＭＳ環境内の集中サーバを用いて、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するためのメッセージング・プロトコルを図示するプロトコル図である。オプションとして、本プロトコル１０００は、図１乃至図９のアーキテクチャおよび機能のコンテキストで実現されうる。しかしながら、もちろん、このプロトコル１０００またはこの任意の動作は、所望される任意の環境において実行されうる。
【００９８】
図示するように、プロトコル１０００は、アクセス端末ＡＴ／ＵＥ１０１０、フェムト・アクセス・ポイントＦＡＰ１０１２、セキュリティ・ゲートウェイＳｅＧＷ１０１４、ＣＳＣＦ（ＩＭＳ）１０１６、および、ＨＳＳ１０１８の形態をとる認可構成要素を含む構成要素によって実行される。プロトコルには、さらに、フェムト・セル集中サーバＦＣＳ１０２０が参加する。
【００９９】
このプロトコルは、任意の時点において開始され、このプロトコルに含まれる動作およびメッセージの具体的な順序および／またはインタリービングは、例示目的で示されている。
【０１００】
図示するように、ＦＡＰ１０１２は、恐らくはＳｅＧＷ１０１４からのＩＰｓｅｃセキュリティ関係を確立するために、フェムト・アクセス・ポイント・ゲートウェイ（図示せず）を介して、プロトコル交換を開始する（メッセージ１０２２参照）。ＳｅＧＷは、要求されたＩＰｓｅｃ関係を返すことによって応答する（メッセージ１０２４参照）。ＦＡＰ１０１２は、取得したＩＰｓｅｃ関係を用いて、ＣＳＣＦへＳＩＰ登録メッセージを送信する（メッセージ１０２６参照）。ＣＳＣＦは、いくつかの場合には、許可を確認する（動作１０２８参照）、しかしながら、別の場合には、ＣＳＣＦは、許可構成要素（例えば、ＨＳＳ１０１８）からの許可を必要としうる。このような場合、ＣＳＣＦは、（フェムト・アクセス・ポイント・プロファイルを含む）要求を、許可構成要素へ送る（メッセージ１０３０参照）。許可構成要素が、この許可要求を満足すると見なすと、許可構成要素は、許可信用証明を返す（メッセージ１０３２参照）。この信用証明によってカバーされたネットワーク要素への少なくともいくつかのアクセスを許可する十分な信用証明を有するＣＳＣＦは、その後、追加の許可ステップを実行し（動作１０３４参照）、要求元へＳＩＰ ＯＫメッセージを送信する（メッセージ１０３６参照）。いくつかの場合、ＣＳＣＦは、追加の登録ステップを実行しうる。例えば、ＣＳＣＦは、サード・パーティ・コア・ネットワーク登録を開始し（メッセージ１０３７参照）、サード・パーティ・コア・ネットワーク登録が、ＣＳＣＦへ信用証明を返す（図示せず）。
【０１０１】
メッセージ１０３６が存在すると仮定すると、フェムト・アクセス・ポイントは、信用証明に対応する領域内の信頼されたノードであり、この領域によって、信頼されたノードであると見なされる。したがって、アクセス端末（例えば、ＡＴ／ＵＥ１０１０）は、アタッチすなわち登録要求を開始する（メッセージ１０３８参照）。この要求は、ＳＩＰメッセージに変換され（動作１０３９参照）、恐らくは、ＦＣＳ１０２０へ送信および／または中継される（メッセージ１０４２参照）ＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ（メッセージ１０４０参照）としてＣＳＣＦへ転送される。前述したように、ＦＣＳは、ＩＭＳ領域サービスを、（例えば、回線交換領域における）非ＩＭＳ領域サービスへブリッジすることに役立つ。これは、ＳＩＰメッセージを、レガシー・メッセージへ変換することを含む（動作１０４３参照）。したがって、ＦＣＳで受信されたＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージは、要求へ変換され（メッセージ１０４４参照）、非ＩＭＳ領域からの許可応答（メッセージ１０４６参照）がＳＩＰメッセージ・フォーマットへ変換して戻され（動作１０４７参照）、恐らくは、中継によって（メッセージ１０４８、メッセージ１０４９参照）要求元へ戻される。図示するように、この中継は、レガシーＡＴ１０１０へ送られるレガシー・アタッチ・メッセージ、すなわち、登録“ＯＫ”メッセージとなる（メッセージ１０５２参照）。
【０１０２】
図１１は、本発明の１つの実施形態にしたがって、フルＩＭＳ環境内のフェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するためのメッセージング・プロトコルを図示するプロトコル図である。オプションとして、本プロトコル１１００は、図１乃至図１０のアーキテクチャおよび機能のコンテキストにおいて実現されうる。しかしながら、もちろん、このプロトコル１１００またはこの任意の動作は、所望される任意の環境において実行されうる。
【０１０３】
図示するように、プロトコル１１００は、アクセス端末ＡＴ／ＵＥ１０１０、フェムト・アクセス・ポイントＦＡＰ１０１２、セキュリティ・ゲートウェイＳｅＧＷ１０１４、ＣＳＣＦ（ＩＭＳ）１０１６、および、ＨＳＳ１０１８の形態をとる認可構成要素を含む構成要素によって実行される。このプロトコルは、任意の時点において開始され、このプロトコルに含まれる動作およびメッセージの具体的な順序および／またはインタリービングは、例示目的で示されている。図示するように、ＦＡＰ１０１２は、ＳｅＧＷ１０１４からのＩＰｓｅｃセキュリティ関係を確立するためにプロトコル交換を開始する（メッセージ１１２２参照）。ＳｅＧＷは、要求されたＩＰｓｅｃ関係を返すことによって応答しうる（メッセージ１１２４参照）。取得されたＩＰｓｅｃ関係を用いて、ＦＡＰ１０１２は、ＳＩＰ登録メッセージをＣＳＣＦへ送信する（メッセージ１１２６参照）。ＣＳＣＦは、いくつかの場合、許可を確認する（動作１１２８参照）が、別の場合、ＣＳＣＦは、許可構成要素１０１８からの許可を要求する。このような場合、ＣＳＣＦ１０１６は（フェムト・アクセス・ポイント・プロファイルを含む）要求を、許可構成要素ＨＳＳ１０１８へ送信する（メッセージ１０３０参照）。許可構成要素は、認可要求を満足すると見なすと、許可信用証明をＣＳＣＦ１０１６へ返す（メッセージ１１３２参照）。完全なＩＭＳ環境内のフェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するためのメッセージング・プロトコルは、（例えば、サード・パーティ登録のために）ＦＣＳ１０２０とのインタラクションを必要としない。これらサービスは、ＩＭＳ領域内でもっぱら配信される。さらに、ＣＳＣＦ１０１６は、恐らくはＨＳＳと連携して、ＦＡＰが、信頼されたノードであるかをチェックするために必要なデータベースを有する。すなわち、ＣＳＣＦ１０１６およびＨＳＳ１０１８は、オペレータ制御型ネットワーク５２１内で動作するオペレータ制御型ネットワーク要素６２６のグループのメンバである。したがって、ＣＳＣＦ１０１６は、恐らくはＨＳＳ１０１８と連携して、少なくともＩＰｓｅｃアドレス・データセット５０４を含む許可データベースへのアクセスを有し、ＳＩＰ“ＯＫ”メッセージを持って応答することができる（メッセージ１１３５参照）。これは、要求元のＦＡＰ１０１２へ中継される（メッセージ１１３７参照）。別の状況では、ＨＳＳ１０１８は、必要な許可データベースへの直接的なアクセスは持たず、恐らくは、許可信用証明の存在をチェックするための追加のメッセージング（図示せず）を含むいくつかの動作（動作１１３４参照）を実行しうる。メッセージ１１３７が存在する場合、フェムト・アクセス・ポイントは、信用証明に対応する領域内の信頼されたノードであり、この領域によって、信頼されたノードであると見なされる。したがって、アクセス端末（例えば、ＡＴ／ＵＥ１０１０）は、アタッチすなわち登録要求を開始する（メッセージ１１３８参照）。この要求は、恐らくは、ＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ（メッセージ１１４０参照）としてＣＳＣＦ１０１６へ転送されるか、および／またはＣＳＣＦ１０１６へ中継される（メッセージ１１４２参照）。
【０１０４】
ＣＳＣＦ１０１６は、ＩＭＳ領域ネットワーキング構成要素を用いて、（すなわち、ＦＣＳ１０２０の支援無しで、または、非ＩＭＳ領域構成要素の支援無しで）ＩＭＳ領域サービスの提供または管理を行う。したがって、ＣＳＣＦ１０１６において受信されたＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージは、ＩＭＳサービスの提供のためのＳＩＰプロトコル交換を開始する。このサービスの提供によって、ＳＩＰメッセージがＦＡＰ１０１２へ送信され（メッセージ１１４４参照）、さらに、ＡＴ／ＵＥ１０１０へ送信される（メッセージ１１５０参照）。
【０１０５】
図１２は、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのためのフェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するためのシステムのブロック図を示す。オプションとして、本システム１２００は、本明細書に記載された実施形態のアーキテクチャおよび機能のコンテキストにおいて実現されうる。しかしながら、もちろん、このシステム１２００またはこの任意の動作は、所望される任意の環境において実行されうる。図示するように、システム１２００は、それぞれが通信リンク１２０５に接続された複数のモジュールを含む。任意のモジュールが、通信リンク１２０５によって他のモジュールと通信しうる。このシステムのモジュールは、個別に、または、組み合わされて、システム１２００内で方法ステップを実行しうる。システム１２００内で実行される何れの方法ステップも、特許請求の範囲で指定されていなければ、任意の順序で実行されうる。図示するように、システム１２００は、オペレータ制御型ネットワーク要素へアクセスするための方法を実施する。このシステム１２００は、少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立すること（モジュール１２１０参照）と、少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、セキュリティ関係を用いて、安全な登録信用証明を要求すること（モジュール１２２０参照）と、少なくとも１つの許可構成要素によって、安全な登録信用証明を構築すること（モジュール１２３０参照）と、フェムト・アクセス・ポイントにおいて、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのための安全な登録信用証明を受信すること（モジュール１２４０参照）とのための各モジュールを備える。
【０１０６】
図１３は、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行するために通信システムのある機能を実行するシステムのブロック図を示す。オプションとして、本システム１３００は、本明細書に記載された実施形態のアーキテクチャおよび機能のコンテキストにおいて実現されうる。しかしながら、もちろん、このシステム１３００またはこの任意の動作は、所望される任意の環境において実行されうる。図示するように、システム１３００は、プロセッサおよびメモリを含む複数のモジュールを備えている。おのおののモジュールは、通信リンク１３０５に接続されており、任意のモジュールが、通信リンク１３０５によって他のモジュールと通信しうる。このシステムのモジュールは、個別に、または、組み合わされて、システム１３００内で方法ステップを実行しうる。システム１３００内で実行される何れの方法ステップも、特許請求の範囲で指定されていなければ、任意の順序で実行されうる。図示するように、図１３は、オペレータ制御型ネットワーク内のＩＰｓｅｃアドレス・データセットを管理するように構成されたセキュリティ・ゲートウェイ要素（モジュール１３１０参照）と、セキュリティ・ゲートウェイ要素からセキュリティ関係を要求するように構成され、安全な登録信用証明を要求するように構成された少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイント（モジュール１３２０参照）と、要求された安全な登録信用証明を構築し、要求された安全な登録信用証明を格納するように構成され、要求された安全な登録信用証明をフェムト・アクセス・ポイントへ送信するように構成された少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素（モジュール１３３０参照）と、を含む各モジュールを備えるシステム１３００として通信システムを実現する。
【０１０７】
図１４は、ハードウェアおよびソフトウェア手段を用いて、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのために、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行する装置のブロック図を示す。オプションとして、本システム１４００は、本明細書に記載された実施形態のアーキテクチャおよび機能のコンテキストにおいて実現されうる。しかしながら、もちろん、このシステム１４００またはこの任意の動作は、所望される任意の環境において実行されうる。図示するように、システム１４００は、複数のハードウェア構成要素およびソフトウェア構成要素を含む。これらおのおのは通信リンク１４０５に接続されており、何れか１つの構成要素が、通信リンク１４０５によって他の構成要素と通信しうる。このシステム１４００は、個別に、または、組み合わされて、システム１４００内で方法ステップを実行しうる。システム１４００内で実行される何れの方法ステップも、特許請求の範囲で指定されていなければ、任意の順序で実行されうる。図示するように、図１４は、オペレータ制御型ネットワーク要素へアクセスするための装置を実現する。この装置は、少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立する手段（構成要素１４１０参照）と、セキュリティ関係を用いて、少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、安全な登録信用証明を要求する手段（構成要素１４２０参照）と、少なくとも１つの許可構成要素によって、安全な登録信用証明を構築する手段（構成要素１４３０参照）と、フェムト・アクセス・ポイントにおいて、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのための安全な登録信用証明を受信する手段（構成要素１４４０参照）とを備える。
【０１０８】
図１５は、フェムト・アクセス・ポイントのある機能を実行するシステムのブロック図を示す。オプションとして、本システム１５００は、本明細書に記載された実施形態のアーキテクチャおよび機能のコンテキストにおいて実現されうる。しかしながら、もちろん、このシステム１５００またはこの任意の動作は、所望される任意の環境において実行されうる。図示するように、システム１５００は、プロセッサおよびメモリを含む複数のモジュールを備える。それぞれのモジュールは通信リンク１５０５に接続されており、任意のモジュールが、通信リンク１５０５によって他のモジュールと通信しうる。このシステムのモジュールは、個別に、または、組み合わされて、システム１５００内で方法ステップを実行しうる。システム１５００内で実行される何れの方法ステップも、特許請求の範囲で指定されていなければ、任意の順序で実行されうる。図示するように、図１５は、フェムト・アクセス・ポイントをシステム１５００として実現する。このシステムは、少なくとも１つのプロセッサおよびメモリを含むモジュール（モジュール１５１０参照）と、少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立すること（モジュール１５２０参照）と、セキュリティ関係を用いて、安全な登録信用証明を要求すること（モジュール１５３０参照）と、フェムト・アクセス・ポイントにおいて、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのための安全な登録信用証明を受信すること（モジュール１５４０参照）とのための各モジュールを備える。
【０１０９】
上述されたものは、権利主張される主題の態様の例を含んでいる。もちろん、権利主張される主題を説明するために、構成要素および方法の考えられるすべての組み合わせを記載することは可能ではないが、当業者であれば、開示された主題のさらに多くの組み合わせおよび置換が可能であることを認識することができる。したがって、開示された主題は、特許請求の範囲の精神およびスコープ内にあるこのようなすべての変更、修正、および変形を含むことが意図されている。さらに、用語「含む」、「有する」、または「持つ」が詳細説明または特許請求の範囲の何れかで使用されている限り、このような用語は、用語「備える」が特許請求の範囲において遷移語として適用される場合に解釈されるような用語「備える」と同様、包括的であることが意図される。
【０１１０】
開示された処理におけるステップの具体的な順序または階層は、典型的なアプローチの例であることが理解される。設計選択に基づいて、これら処理におけるステップの具体的な順序または階層は、本開示のスコープ内であることを保ちながら、再構成されうることが理解される。方法請求項は、さまざまなステップの要素を、サンプル順で示しており、示された具体的な順序または階層に限定されないことが意味される。
【０１１１】
当業者であれば、情報および信号は、さまざまな異なる技術および技法のうちの何れかを用いて表されうることを理解するであろう。例えば、上記説明を通じて参照されうるデータ、命令群、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場または磁性粒子、光学場または光学粒子、あるいはこれらの任意の組み合わせによって表現されうる。
【０１１２】
当業者であればさらに、本明細書で開示された実施形態に関連して記載された例示的なさまざまな論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズム・ステップは、電子的なハードウェア、コンピュータ・ソフトウェア、あるいはこれら両方の組み合わせとして実現されることを認識するであろう。ハードウェアとソフトウェアとの相互置換性を明確に説明するために、さまざまな例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、それらの機能の観点から一般的に記載された。それら機能がハードウェアとしてまたはソフトウェアとして実現されるかは、特定のアプリケーションおよびシステム全体に課せられている設計制約に依存する。当業者であれば、特定のアプリケーションおのおのに応じて変化する方法で上述した機能を実現することができる。しかしながら、この適用判断は、本発明の範囲からの逸脱をもたらすものと解釈されるべきではない。
【０１１３】
本明細書で開示された実施形態に関連して記述されたさまざまな例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）あるいはその他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリート・ゲートあるいはトランジスタ・ロジック、ディスクリート・ハードウェア構成要素、または上述された機能を実現するために設計された上記何れかの組み合わせを用いて実現または実施されうる。汎用プロセッサとしてマイクロプロセッサを用いることが可能であるが、代わりに、従来技術によるプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、あるいは順序回路を用いることも可能である。プロセッサはまた、例えば、ＤＰＳとプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携している１または複数のマイクロプロセッサ、または、その他任意の構成のようなコンピューティング・デバイスの組み合わせとして実現されうる。
【０１１４】
本明細書で開示された実施形態に関して記述された方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェアにおいて直接的に、プロセッサによって実行されるソフトウェア・モジュールによって、あるいはこれら２つの組み合わせによって具体化されうる。ソフトウェア・モジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュ・メモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハード・ディスク、リムーバブル・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、あるいは当該技術分野で知られているその他の型式の記憶媒体に収納されうる。典型的な記憶媒体は、この記憶媒体から情報を読み取ったり、この記憶媒体に情報を書き込むことができるプロセッサのようなプロセッサに接続される。あるいは、この記憶媒体は、プロセッサに統合されうる。このプロセッサと記憶媒体とは、ＡＳＩＣ内に存在することができる。ＡＳＩＣは、ユーザ端末内に存在することもできる。あるいはプロセッサと記憶媒体とは、ユーザ端末内のディスクリート部品として存在することができる。
【０１１５】
１または複数の典型的な実施形態では、記載された機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、あるいはそれらの任意の組み合わせによって実現されうる。ソフトウェアで実現される場合、これら機能は、コンピュータ読取可能媒体上に格納されるか、あるいは、コンピュータ読取可能媒体上の１または複数の命令群またはコードとして送信されうる。コンピュータ読取可能媒体は、コンピュータ記憶媒体と通信媒体との両方を含む。これらは、コンピュータ・プログラムのある場所から別の場所への転送を容易にする任意の媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされうる利用可能な任意の媒体である。例として、限定することなく、このようなコンピュータ読取可能媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたはその他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置またはその他の磁気記憶デバイス、あるいは、所望のプログラム・コード手段を命令群またはデータ構造の形式で搬送または格納するために使用され、しかも、コンピュータによってアクセスされうるその他任意の媒体を備えうる。さらに、いかなる接続も、コンピュータ読取可能媒体と適切に称される。同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、あるいは、例えば赤外線、無線およびマイクロ波のような無線技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、あるいはその他の遠隔ソースからソフトウェアが送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、ＤＳＬ、あるいは、例えば赤外線、無線およびマイクロ波のような無線技術が、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用されるディスク（ｄｉｓｋおよびｄｉｓｃ）は、コンパクト・ディスク（ＣＤ）、レーザ・ディスク、光ディスク、デジタル・バーサタイル・ディスク（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク、およびブルー・レイ・ディスクを含む。これらｄｉｓｃは、レーザを用いてデータを光学的に再生する。それに対して、ｄｉｓｋは、通常、データを磁気的に再生する。上記の組み合わせもまた、コンピュータ読取可能媒体の範囲内に含まれるべきである。
【０１１６】
開示された実施形態の上記記載は、当業者をして、本開示の製造または利用を可能とするように提供される。これら実施形態に対する様々な変形例もまた、当業者には明らかであって、本明細書で定義された一般的な原理は、本開示の主旨または範囲から逸脱することなく他の例にも適用されうる。このように、本発明は、本明細書で示された実施形態に限定されるものではなく、本明細書で開示された原理および新規な特徴に一致した最も広い範囲に相当することが意図されている。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのために、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行する方法であって、
少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立することと、
前記セキュリティ関係を用いて、前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、安全な登録信用証明を要求することと、
前記安全な登録信用証明を、少なくとも１つの許可構成要素によって構築することと、
前記フェムト・アクセス・ポイントにおいて、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録信用証明を受信することと
を備える方法。
【請求項２】
前記セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ）から受信されたＩＰｓｅｃセキュリティ関係によって確立される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ）の機能を実行する少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と連携して実行される請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記セキュリティ関係を確立することは、ＩＰｓｅｃ内部アドレスの少なくとも１つのオペレータ制御データベースを用いて実行される請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、登録を要求することは、ＳＩＰメッセージを用いて登録を要求することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記要求された登録の許可が、コール・セッション制御機能（ＣＳＣＦ）要素と連携して実行される請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素が、フェムト・アクセス・ポイント・プロファイルを、少なくとも１つのホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）と交換する請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素は、フェムト・アクセス・ポイント・プロフィールを、少なくとも１つの許可構成要素と交換する請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記要求された登録の許可が、ＣＳＣＦ要素の機能を実行する少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と連携して実行される請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録を受信することとは、ＳＩＰ ＯＫメッセージを受信することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
アクセス端末からのアクセス要求を中継することをさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記中継されるアクセス要求は、ＳＩＰメッセージを用いて中継される請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記中継されるアクセス要求は、完全に保護されたインジケーションを含む請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのために、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行する通信システムであって、
前記オペレータ制御型ネットワーク内のＩＰｓｅｃアドレス・データセットを管理するように構成されたセキュリティ・ゲートウェイ要素と、
前記セキュリティ・ゲートウェイ要素からセキュリティ関係を要求するように構成され、安全な登録信用証明を要求するように構成された少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントと、
前記要求された安全な登録信用証明を構築し、前記要求された安全な登録信用証明を格納するように構成され、前記要求された安全な登録信用証明を前記フェムト・アクセス・ポイントへ送信するように構成された少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と
を備える通信システム。
【請求項１５】
前記セキュリティ・ゲートウェイ要素は、セキュリティ・ゲートウェイの機能を実行する第２のオペレータ制御型ネットワーク要素である請求項１４に記載の通信システム。
【請求項１６】
前記ＩＰｓｅｃアドレス・データセットは、ＩＰｓｅｃ内部アドレスのオペレータ制御データベースを含む請求項１４に記載の通信システム。
【請求項１７】
前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントは、ＳＩＰメッセージを用いて、安全な登録信用証明を要求するように構成された請求項１４に記載の通信システム。
【請求項１８】
前記要求された安全な登録信用証明を前記フェムト・アクセス・ポイントへ送信することは、コール・セッション制御機能（ＣＳＣＦ）要素と連携して実行される請求項１４に記載の通信システム。
【請求項１９】
前記少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素が、フェムト・アクセス・ポイント・プロファイルを、少なくとも１つのホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）と交換する請求項１４に記載の通信システム。
【請求項２０】
前記少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素は、フェムト・アクセス・ポイント・プロフィールを、少なくとも１つの許可構成要素と交換する請求項１４に記載の通信システム。
【請求項２１】
前記安全な登録信用証書を要求することは、ＳＩＰメッセージを用いて実行される請求項１４に記載の通信システム。
【請求項２２】
前記中継されるアクセス要求は、完全に保護されたインジケーションを含む請求項１４に記載の通信システム。
【請求項２３】
前記オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録を受信することとは、ＳＩＰ ＯＫメッセージを受信することを含む請求項１４に記載の通信システム。
【請求項２４】
オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのために、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行する方法を組み込んだ有形のコンピュータ読取可能媒体であって、
前記方法は、
少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立することと、
前記セキュリティ関係を用いて、前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、安全な登録信用証明を要求することと、
前記安全な登録信用証明を、少なくとも１つの許可構成要素によって構築することと、
前記フェムト・アクセス・ポイントにおいて、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録信用証明を受信することと
を備える有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項２５】
前記セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ）から受信されたＩＰｓｅｃセキュリティ関係によって確立される請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項２６】
前記セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ）の機能を実行する少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と連携して実行される請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項２７】
前記セキュリティ関係を確立することは、ＩＰｓｅｃ内部アドレスの少なくとも１つのオペレータ制御データベースを用いて実行される請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項２８】
前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、登録を要求することは、ＳＩＰメッセージを用いて登録を要求することを含む請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項２９】
前記要求された登録の許可が、コール・セッション制御機能（ＣＳＣＦ）要素と連携して実行される請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項３０】
前記少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素が、フェムト・アクセス・ポイント・プロファイルを、少なくとも１つのホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）と交換する請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項３１】
前記要求された登録の許可が、ＣＳＣＦ要素の機能を実行する少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と連携して実行される請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項３２】
前記オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録を受信することとは、ＳＩＰ ＯＫメッセージを受信することを含む請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項３３】
アクセス端末からのアクセス要求を中継することをさらに備える請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項３４】
オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのために、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行する装置であって、
少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立する手段と、
前記セキュリティ関係を用いて、前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、安全な登録信用証明を要求する手段と、
前記安全な登録信用証明を、少なくとも１つの許可構成要素によって構築する手段と、
前記フェムト・アクセス・ポイントにおいて、前記オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録信用証明を受信する手段と
を備える装置。
【請求項３５】
前記セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ）から受信されたＩＰｓｅｃセキュリティ関係によって確立される請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
前記セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ）の機能を実行する少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と連携して実行される請求項３４に記載の装置。
【請求項３７】
前記セキュリティ関係を確立することは、ＩＰｓｅｃ内部アドレスの少なくとも１つのオペレータ制御データベースを用いて実行される請求項３４に記載の装置。
【請求項３８】
前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、登録を要求することは、ＳＩＰメッセージを用いて登録を要求することを含む請求項３４に記載の装置。
【請求項３９】
前記要求された登録の許可が、コール・セッション制御機能（ＣＳＣＦ）要素と連携して実行される請求項３４に記載の装置。
【請求項４０】
前記少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素が、フェムト・アクセス・ポイント・プロファイルを、少なくとも１つのホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）と交換する請求項３４に記載の装置。
【請求項４１】
前記少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素は、フェムト・アクセス・ポイント・プロフィールを、少なくとも１つの許可構成要素と交換する請求項３４に記載の装置。
【請求項４２】
前記要求された登録の許可が、ＣＳＣＦ要素の機能を実行する少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と連携して実行される請求項３４に記載の装置。
【請求項４３】
前記オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録を受信することとは、ＳＩＰ ＯＫメッセージを受信することを含む請求項３４に記載の装置。
【請求項４４】
アクセス端末からのアクセス要求を中継することをさらに備える請求項３４に記載の装置。
【請求項４５】
オペレータ制御型ネットワーク要素への安全なアクセスのためのフェムト・アクセス・ポイントであって、
少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立することと、
前記セキュリティ関係を用いて、安全な登録信用証明を要求することと、
前記フェムト・アクセス・ポイントにおいて、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録信用証明を受信することと、
のためのメモリおよび少なくとも１つのプロセッサを備えるフェムト・アクセス・ポイント。
【請求項４６】
前記セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ）から受信されたＩＰｓｅｃセキュリティ関係によって確立される請求項４５に記載のフェムト・アクセス・ポイント。
【請求項４７】
前記セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ）の機能を実行する少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と連携して実行される請求項４５に記載のフェムト・アクセス・ポイント。
【請求項４８】
前記セキュリティ関係を確立することは、ＩＰｓｅｃ内部アドレスの少なくとも１つのオペレータ制御データベースを用いて実行される請求項４５に記載のフェムト・アクセス・ポイント。
【請求項４９】
前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、登録を要求することは、ＳＩＰメッセージを用いて登録を要求することを含む請求項４５に記載のフェムト・アクセス・ポイント。
【請求項５０】
コンピュータ読取可能媒体を備えるコンピュータ・プログラム製品であって、
前記コンピュータ読取可能媒体は、
少なくとも１つのコンピュータに対して、少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立させるためのコードと、
少なくとも１つのコンピュータに対して、前記セキュリティ関係を用いて、前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、安全な登録信用証明を要求させるためのコードと、
少なくとも１つのコンピュータに対して、前記安全な登録信用証明を、少なくとも１つの許可構成要素によって構築させるためのコードと、
少なくとも１つのコンピュータに対して、前記フェムト・アクセス・ポイントにおいて、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録信用証明を受信させるためのコードと
を備えるコンピュータ・プログラム製品。
【請求項１】
オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのために、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行する方法であって、
少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立することと、
前記セキュリティ関係を用いて、前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、安全な登録信用証明を要求することと、
前記安全な登録信用証明を、少なくとも１つの許可構成要素によって構築することと、
前記フェムト・アクセス・ポイントにおいて、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録信用証明を受信することと
を備える方法。
【請求項２】
前記セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ）から受信されたＩＰｓｅｃセキュリティ関係によって確立される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ）の機能を実行する少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と連携して実行される請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記セキュリティ関係を確立することは、ＩＰｓｅｃ内部アドレスの少なくとも１つのオペレータ制御データベースを用いて実行される請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、登録を要求することは、ＳＩＰメッセージを用いて登録を要求することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記要求された登録の許可が、コール・セッション制御機能（ＣＳＣＦ）要素と連携して実行される請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素が、フェムト・アクセス・ポイント・プロファイルを、少なくとも１つのホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）と交換する請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素は、フェムト・アクセス・ポイント・プロフィールを、少なくとも１つの許可構成要素と交換する請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記要求された登録の許可が、ＣＳＣＦ要素の機能を実行する少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と連携して実行される請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録を受信することとは、ＳＩＰ ＯＫメッセージを受信することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
アクセス端末からのアクセス要求を中継することをさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記中継されるアクセス要求は、ＳＩＰメッセージを用いて中継される請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記中継されるアクセス要求は、完全に保護されたインジケーションを含む請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのために、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行する通信システムであって、
前記オペレータ制御型ネットワーク内のＩＰｓｅｃアドレス・データセットを管理するように構成されたセキュリティ・ゲートウェイ要素と、
前記セキュリティ・ゲートウェイ要素からセキュリティ関係を要求するように構成され、安全な登録信用証明を要求するように構成された少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントと、
前記要求された安全な登録信用証明を構築し、前記要求された安全な登録信用証明を格納するように構成され、前記要求された安全な登録信用証明を前記フェムト・アクセス・ポイントへ送信するように構成された少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と
を備える通信システム。
【請求項１５】
前記セキュリティ・ゲートウェイ要素は、セキュリティ・ゲートウェイの機能を実行する第２のオペレータ制御型ネットワーク要素である請求項１４に記載の通信システム。
【請求項１６】
前記ＩＰｓｅｃアドレス・データセットは、ＩＰｓｅｃ内部アドレスのオペレータ制御データベースを含む請求項１４に記載の通信システム。
【請求項１７】
前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントは、ＳＩＰメッセージを用いて、安全な登録信用証明を要求するように構成された請求項１４に記載の通信システム。
【請求項１８】
前記要求された安全な登録信用証明を前記フェムト・アクセス・ポイントへ送信することは、コール・セッション制御機能（ＣＳＣＦ）要素と連携して実行される請求項１４に記載の通信システム。
【請求項１９】
前記少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素が、フェムト・アクセス・ポイント・プロファイルを、少なくとも１つのホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）と交換する請求項１４に記載の通信システム。
【請求項２０】
前記少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素は、フェムト・アクセス・ポイント・プロフィールを、少なくとも１つの許可構成要素と交換する請求項１４に記載の通信システム。
【請求項２１】
前記安全な登録信用証書を要求することは、ＳＩＰメッセージを用いて実行される請求項１４に記載の通信システム。
【請求項２２】
前記中継されるアクセス要求は、完全に保護されたインジケーションを含む請求項１４に記載の通信システム。
【請求項２３】
前記オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録を受信することとは、ＳＩＰ ＯＫメッセージを受信することを含む請求項１４に記載の通信システム。
【請求項２４】
オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのために、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行する方法を組み込んだ有形のコンピュータ読取可能媒体であって、
前記方法は、
少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立することと、
前記セキュリティ関係を用いて、前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、安全な登録信用証明を要求することと、
前記安全な登録信用証明を、少なくとも１つの許可構成要素によって構築することと、
前記フェムト・アクセス・ポイントにおいて、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録信用証明を受信することと
を備える有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項２５】
前記セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ）から受信されたＩＰｓｅｃセキュリティ関係によって確立される請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項２６】
前記セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ）の機能を実行する少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と連携して実行される請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項２７】
前記セキュリティ関係を確立することは、ＩＰｓｅｃ内部アドレスの少なくとも１つのオペレータ制御データベースを用いて実行される請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項２８】
前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、登録を要求することは、ＳＩＰメッセージを用いて登録を要求することを含む請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項２９】
前記要求された登録の許可が、コール・セッション制御機能（ＣＳＣＦ）要素と連携して実行される請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項３０】
前記少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素が、フェムト・アクセス・ポイント・プロファイルを、少なくとも１つのホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）と交換する請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項３１】
前記要求された登録の許可が、ＣＳＣＦ要素の機能を実行する少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と連携して実行される請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項３２】
前記オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録を受信することとは、ＳＩＰ ＯＫメッセージを受信することを含む請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項３３】
アクセス端末からのアクセス要求を中継することをさらに備える請求項２４に記載の有形のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項３４】
オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのために、フェムト・アクセス・ポイントの安全な登録を実行する装置であって、
少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立する手段と、
前記セキュリティ関係を用いて、前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、安全な登録信用証明を要求する手段と、
前記安全な登録信用証明を、少なくとも１つの許可構成要素によって構築する手段と、
前記フェムト・アクセス・ポイントにおいて、前記オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録信用証明を受信する手段と
を備える装置。
【請求項３５】
前記セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ）から受信されたＩＰｓｅｃセキュリティ関係によって確立される請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
前記セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ）の機能を実行する少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と連携して実行される請求項３４に記載の装置。
【請求項３７】
前記セキュリティ関係を確立することは、ＩＰｓｅｃ内部アドレスの少なくとも１つのオペレータ制御データベースを用いて実行される請求項３４に記載の装置。
【請求項３８】
前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、登録を要求することは、ＳＩＰメッセージを用いて登録を要求することを含む請求項３４に記載の装置。
【請求項３９】
前記要求された登録の許可が、コール・セッション制御機能（ＣＳＣＦ）要素と連携して実行される請求項３４に記載の装置。
【請求項４０】
前記少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素が、フェムト・アクセス・ポイント・プロファイルを、少なくとも１つのホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）と交換する請求項３４に記載の装置。
【請求項４１】
前記少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素は、フェムト・アクセス・ポイント・プロフィールを、少なくとも１つの許可構成要素と交換する請求項３４に記載の装置。
【請求項４２】
前記要求された登録の許可が、ＣＳＣＦ要素の機能を実行する少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と連携して実行される請求項３４に記載の装置。
【請求項４３】
前記オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録を受信することとは、ＳＩＰ ＯＫメッセージを受信することを含む請求項３４に記載の装置。
【請求項４４】
アクセス端末からのアクセス要求を中継することをさらに備える請求項３４に記載の装置。
【請求項４５】
オペレータ制御型ネットワーク要素への安全なアクセスのためのフェムト・アクセス・ポイントであって、
少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立することと、
前記セキュリティ関係を用いて、安全な登録信用証明を要求することと、
前記フェムト・アクセス・ポイントにおいて、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録信用証明を受信することと、
のためのメモリおよび少なくとも１つのプロセッサを備えるフェムト・アクセス・ポイント。
【請求項４６】
前記セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ）から受信されたＩＰｓｅｃセキュリティ関係によって確立される請求項４５に記載のフェムト・アクセス・ポイント。
【請求項４７】
前記セキュリティ関係を確立することは、セキュリティ・ゲートウェイ（ＳｅＧＷ）の機能を実行する少なくとも１つのオペレータ制御型ネットワーク要素と連携して実行される請求項４５に記載のフェムト・アクセス・ポイント。
【請求項４８】
前記セキュリティ関係を確立することは、ＩＰｓｅｃ内部アドレスの少なくとも１つのオペレータ制御データベースを用いて実行される請求項４５に記載のフェムト・アクセス・ポイント。
【請求項４９】
前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、登録を要求することは、ＳＩＰメッセージを用いて登録を要求することを含む請求項４５に記載のフェムト・アクセス・ポイント。
【請求項５０】
コンピュータ読取可能媒体を備えるコンピュータ・プログラム製品であって、
前記コンピュータ読取可能媒体は、
少なくとも１つのコンピュータに対して、少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントのためのセキュリティ関係を確立させるためのコードと、
少なくとも１つのコンピュータに対して、前記セキュリティ関係を用いて、前記少なくとも１つのフェムト・アクセス・ポイントから、安全な登録信用証明を要求させるためのコードと、
少なくとも１つのコンピュータに対して、前記安全な登録信用証明を、少なくとも１つの許可構成要素によって構築させるためのコードと、
少なくとも１つのコンピュータに対して、前記フェムト・アクセス・ポイントにおいて、オペレータ制御型ネットワーク要素へのアクセスのため、前記安全な登録信用証明を受信させるためのコードと
を備えるコンピュータ・プログラム製品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公表番号】特表２０１２−５１０２４１（Ｐ２０１２−５１０２４１Ａ）
【公表日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５３８６９８（Ｐ２０１１−５３８６９８）
【出願日】平成２１年１１月２５日（２００９．１１．２５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０６５９７２
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０６２９８３
【国際公開日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【出願人】（５９５０２０６４３）クゥアルコム・インコーポレイテッド (7,166)
【氏名又は名称原語表記】ＱＵＡＬＣＯＭＭ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２５日（２００９．１１．２５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０６５９７２
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０６２９８３
【国際公開日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【出願人】（５９５０２０６４３）クゥアルコム・インコーポレイテッド (7,166)
【氏名又は名称原語表記】ＱＵＡＬＣＯＭＭ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
【Ｆターム（参考）】
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