多様なアクセスネットワーク網が重なっている移動通信システムにおける音声及びデータサービスの提供方法及び装置
本発明は、回線網とパケット網間の連動サービスのためのヘテロジーニアスサービス移動交換機を具備し、多様なアクセス網が重なった移動通信システムで、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供するための装置及び方法を提供する。移動端末が任意の網に接続された状態でサービス要請を受信及び／または前記接続された網から移動する場合、音声及びデータサービスを受信するための最適のアクセス網を選択し、選択されたアクセス網に転換する過程と、転換されたアクセス網に登録を要請する過程と、転換されたアクセス網に登録が完了すれば、前記パケットデータを着信する過程と、を含むことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動通信システムで音声及びデータサービスを提供する方法及び装置に関し、特に、多様なアクセス網が重なっているネットワーク環境で統合された音声及びデータサービスを提供する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信システムは、回線網を通じた音声サービス中心の第１及び第２世代から第３世代のディジタル移動通信システムであるＩＭＴ(International Mobile Telecommunications)-２０００システムへ発展してきた。このようなＩＭＴ-２０００システムは、以前の第１世代及び第２世代移動通信システムとは異なり、加入者が広範囲の移動通信環境で無線インターネットに接続可能なパケットデータサービスを提供し、ＩＭＴ-２０００システムであるＣＤＭＡ２０００ １Ｘの場合、無線アクセス網を経てＩＰ網に接続するユーザは、最大１５３.６Kbpsまでのデータサービスを受信することができ、１ｘＥＶ-ＤＯの場合、約２.４Mbpsまでのデータサービスを受信することができる。しかしながら、移動通信網で高速のパケットデータサービスを支援するには限界がある。
【０００３】
最近では、上記のような移動通信環境の進化と並行して、ＩＥＥＥ ８０２.１１ｘ基盤の無線ＬＡＮ(Wireless LAN)やＨｉｐｅｒＬＡＮ/２(High Performance Local Area Network Version 2)、ブルチュース(Bluetooth)などのような多様な無線アクセス技術が登場している。このような技術がセルラー移動通信システムと等しいレベルの移動性を保障しなくても、公共場所や学校などを含むホットスポット(hot spot)地域やホームネットワーク環境でケーブルモデム、またはｘＤＳＬ(X Digital Subscriber Line)のような固定網に代えながら、高速のデータサービスを提供するための代案として提示された。例えば、ＩＥＥＥ ８０２.１１ｂ標準に従う無線ＬＡＮでは、２.４ＧＨｚ ＩＳＭ帯域で約１１Ｍｂｐｓの伝送速度を提供し、ＩＥＥＥ ８０２.１１ａ標準に従う無線ＬＡＮの場合は、５ＧＨｚ帯域で最大５４Ｍｂｐｓの速度を提供するだけでなく、低廉な構築コストで高速の無線データサービスを提供することができる。
【０００４】
このような無線アクセス技術は、伝送速度は速いが、無線ＬＡＮに高速のデータサービスを提供する場合、非常に制限された移動性と狭いサービス領域だけでなく、電波干渉などにより公衆網サービスを提供するのに限界がある。このような限界を克服するための努力として、セルラー移動通信システムと無線ＬＡＮの長短所を補完した形態の無線ＭＡＮ(Wireless Metropolitan Area Network)技術に発展している。このような無線ＭＡＮ技術の一例として、２.３ＧＨｚ帯域の携帯インターネット(ＨＰｉ)システムは、多様な形態の移動端末機を用いて室内外の静止(stationary)環境、歩行速度、中/低速(６０Km/h内外)の移動環境で、セル当たり５０Ｍｂｐｓの歩留まりを提供することができる。また、この携帯インターネット(ＨＰｉ)システムは、無線チャンネル状態に応じて広範囲の伝送速度を支援する。
【０００５】
しかしながら、無線環境で多様な伝送速度及び移動性を提供するアクセス技術が活性化(active)されると、相異なる技術等の長短所を相互補完し、かつユーザの多様な欲求を満すことができるサービスを提供する必要がある。その上、このようなサービスを提供するために、最適のアクセス網を通じてサービス網に接続するユーザに音声及びデータサービスをシームレスに(seamlessly)提供する必要がある。
【０００６】
最近、急速な通信技術の発展とユーザの要請によって、回線網とパケット網が分離された形態で提供されていた音声サービスとデータサービスをインターネットを通じたマルチメディアサービスに総合するための努力が進行している。これに対する一例としては、インターネットを通じて音声を伝達するためのＶｏＩＰ(Voice Over Internet Protocol)技術を挙げることができ、最近にはＩＴＵ-Ｔ及びＩＥＴＦなどを中心に標準化が進行され、多様な技術が紹介された。また、このような傾向にあわせて、３ＧＰＰ(3rd Generation Partnership Project )と３ＧＰＰ２を含む次世代移動通信標準化団体は、ＩＰ網で統合されたネットワーク構造を定義し、移動通信加入者にインターネットマルチメディアサービスを提供できる技術に対する標準化を進行している。しかしながら、今のところは、ＩＰ網で提供されている音声サービスに対するＱｏＳ(quality-of-service)を保障することができないだけでなく、既存公衆電話網(Public Switched Telephone Network:ＰＳＴＮ)で提供してきたレベル以上の品質を期待するのが難しい。特に、無線環境でＶｏＩＰサービスを提供するとき、ユーザに広域の移動性を提供しながら、安定した通話品質を確保するためには、相当な努力とコストが必要となる。したがって、ＶｏＩＰ(Voice Internet Protocol)技術が高度化され、インターネットを通じた音声サービスがアクティブされても、既存のＰＳＴＮを通じた音声サービスからの漸進的な進化が予想され、ＡＬＬ ＩＰ網に対する標準が完了した以後にも、ＰＳＴＮを通じた音声サービスが持続するので、回線網とパケット網間の連動機能が必要になった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述したような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、多様なアクセス網を通じて通信する移動端末に音声及びデータサービスをシームレスに提供するための方法及び装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、移動端末に対する位置管理及びサービス伝達を遂行するために、多様なアクセス網に接続する移動端末に音声及びデータサービスをシームレスに提供するための装置及び方法を提供することにある。
【０００９】
本発明のさらに他の目的は、回線網とパケット網を連動させて、多様なアクセス網に接続する移動端末に音声及びデータサービスをシームレスに提供するための装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明は、回線網とパケット網間の連動サービスのためのヘテロジーニアスサービス移動交換機を具備し、多様なアクセス網が重なった移動通信システムで、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供するための方法であって、前記移動端末が任意の網に接続された状態でサービス要請を受信及び／または前記接続された網から移動する場合、前記音声及びデータサービスを受信するための最適のアクセス網を選択し、選択されたアクセス網に転換する過程と、前記転換されたアクセス網に登録を要請する過程と、前記転換されたアクセス網に登録が完了すれば、前記パケットデータを着信する過程と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
また、上記の目的を達成するために、本発明は、回線網とパケット網間の連動サービスのためのヘテロジーニアスサービス移動交換機を具備し、複数のアクセス網が重なった移動通信システムで、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供するための方法であって、前記移動端末がパケット網に接続された状態で音声呼を着信した場合、前記パケットサービス移動交換機に音声呼を着信したことを通報する過程と、前記音声呼着信の通報を受信した前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機が回線網への転換を要請する過程と、前記転換要請を受信した移動端末が回線網に遷移し、新しい位置を登録する過程と、新しい位置登録が完了すれば、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機が前記移動端末と音声着信号を設定する過程と、を含むことを特徴とする。
【００１２】
さらに、上記の目的を達成するために、本発明は、回線網とパケット網間の連動サービスのためのヘテロジーニアスサービス移動交換機を具備し、複数のアクセス網が重なった移動通信システムで、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供するための方法であって、前記回線網のページングチャンネルのみを監視し、パケット呼を着信した場合、前記移動端末が前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機にパケット呼の着信を通報する過程と、前記パケット呼着信の通報を受信した前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機がパケット網に転換を要請する過程と、前記転換要請を受信した移動端末がパケット網に遷移し、新しい位置を登録する過程と、前記新しい位置登録が完了すれば、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機が前記移動端末とパケット着信号を設定する過程と、を含むことを特徴とする。
【００１３】
さらに、上記の目的を達成するために、本発明は、回線網とパケット網間の連動サービスのためのヘテロジーニアスサービス移動交換機を具備し、複数のアクセス網が重なった移動通信システムで、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供する方法であって、前記パケット網のドーマントセッションを維持する移動端末が前記回線網のページングチャンネルのみを監視する場合、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機がインターネットプロトコルパケットデータサービス要請を受信して前記パケット網に再転換を要請する過程と、前記パケット網への再転換要請を受信することによって前記移動端末が前記パケット網への再転換を決定する過程と、前記移動端末が前記パケット網の状態を活性状態に遷移し、登録メッセージを前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機に伝達する過程と、を含むことを特徴とする。
【００１４】
さらに、上記の目的を達成するために、本発明は、複数のアクセス網が重なった移動通信システムで、回線網とパケット網を連動し、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供するための装置であって、前記移動端末から要請された位置登録を通じて前記移動端末の接続状態を管理し、前記回線網とパケット網間の連動サービスのためにプロトコルを変換するヘテロジーニアスサービス移動交換機と、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機と接続し、回線網に接続した移動端末の音声呼及びデータ呼着信に関連したサービスプロファイルを保存し、前記移動端末が前記複数のアクセス網を連動できる移動端末であるかを判断する加入者位置登録器と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明はヘテロジーニアスネットワーク環境でＨＳＭＧを追加することによって、回線網とパケット網間の連動が可能であり、ハイブリッドオペレーションによって動作する移動端末が一定時間の間一つの網だけを監視してもユーザにシームレスに音声及びパケットサービスを提供できる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の好適な一実施形態について添付図面を参照しつつ詳細に説明する。下記の説明において、本発明の要旨のみを明確にする目的で、関連した公知機能又は構成に関する具体的な説明は省略する。
【００１７】
本発明は、ＣＤＭＡ２０００ １Ｘ(Code Division Multiple Access 2000 1X)及び１ｘＥＶ-ＤＯ(First Evolution-Data Only)、ＵＭＴＳ/ＧＰＲＳ(Universal Mobile Telecommunications System/General Packet Radio Service)のようなセルラー移動通信システムと、無線ＬＡＮ/ＭＡＮ (Wireless Local Area Network/Metropolitan Area Network)、ＨｉｐｅｒＬＡＮ/２(High Performance Local Area Network version 2)などの多様な無線アクセス網が重なっている地域で、移動端末が任意のアクセス網に接続することができる通信環境であるヘテロジーニアス(Heterogeneous)ネットワークを例に挙げて説明する。本発明のネットワーク構造は、既存の移動通信システムと無線ＬＡＮ/ＭＡＮで定義された網の構成要素(ＭＳＣ、ＶＬＲ、ＨＬＲ、ＰＤＳＮ、ＡＰなど)に、新たにヘテロジーニアス(またはパケット)サービス移動交換機(Heterogeneous(or Packet)Service & Mobility Gateway：以下、“ＨＳＭＧ”と称じる。)を追加して回線網とパケット網を連動させる。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態によるヘテロジーニアスネットワークの構造を示す図である。ここで、パケットデータサービスノード(Packet Data Service Node:以下、“ＰＤＳＮ”と称じる。)は、ＣＤＭＡ２０００ １Ｘ（１ＸＲＡＮ）及び１ｘＥＶ-ＤＯ網の基地局に連動され、アクセスルータ(Access Router:以下、“ＡＲ”と 称じる。)は、無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網の基地局に連動されるが、同一の機能を遂行するので、図４では“ＰＤＳＮ/ＡＲ”と併記した。以下、説明の便宜上、同一の参照符号を使用してもそれぞれ連動する網に応じてパケットデータサービスノードとアクセスルータを区分して説明する。
【００１９】
ヘテロジーニアスネットワークは、既存の多様なアクセス網、例えばＣＤＭＡ２０００ １Ｘ（１ＸＲＡＮ）１４０、１ｘＥＶ-ＤＯ１５０及び無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網１６０と、前記多様なアクセス網を通じてサービス網に接続するユーザに回線網とパケット網との間の連動サービスを提供するためのＨＳＭＧ１１０とから構成されている。
【００２０】
ＨＳＭＧ１１０は、ユーザのＩＰネットワーク１３０とＳＳ７(Signaling System Number 7)ネットワーク１４０との間に接続されている。すなわち、ＨＳＭＧ１１０は、ＩＳ−４１基盤のプロトコルを使用して加入者位置登録器(Home Location Register：以下、“ＨＬＲ”と称じる。)１３１に接続され、ＳＩＰプロトコル(Session Initiation Protocol)：以下、“ＳＩＰ”と称じる。)を使用してパケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０及びＳＩＰサーバ(図示せず)に接続されている。図１を参照すると、ＳＳ７網はＩＳ-４１プロトコル基盤の網に対応し、ＨＬＲ１３１とゲートウェイＭＳＣ(ＧＭＳＣ)１３２と、からなり、ＩＰ網はＩＰ基盤の網に対応し、ＰＤＳＮ/ＡＲ１２０、認証サーバ（ＡＡＡ）１８０及びホームエージェント１７０からなる。
【００２１】
そして、ＨＳＭＧ１１０は、ＩＳ−４１とＳＩＰとの間のプロトコル変換を遂行し、移動端末(図示せず)からの位置登録過程及びＰＤＳＮ/ＡＲ１２０からのＳＩＰ登録過程を通じてユーザと移動端末の接続状態を管理する。このとき、ＨＳＭＧ１１０が管理する移動端末の接続状態を“on packet”状態と“on circuit”状態に区分する。また、ＨＳＭＧ１１０は、多様なアクセス網を通じてＩＰ(Internet Protocol：以下、“ＩＰ”と称じる。)ネットワークに接続する加入者に対する位置管理を遂行するために、ＳＩＰレジスター機能を遂行し、移動端末の位置登録過程を通じて受信された加入者情報に基づいて、ＭＩＮ(ＭＳ Identification Number)、ＩＰアドレス、ＮＡＩ(Network Access Identifier)情報などの相互接続関係を管理する。ここで、移動端末は回線網もパケット網も通信が可能であるが、前記ＣＤＭＡ２０００ １Ｘ(１ＸＲＡＮ)１４０、１ｘＥＶ-ＤＯ１５０及び無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網１６０のうち、いずれか一つの網のみを監視している状態である。
【００２２】
ＨＳＭＧ１１０と接続した加入者位置登録器１３１は、サービス網に接続するユーザに対するサービスプロファイルを保存し、サービスプロファイルに基づいて、移動端末及び加入者に対する位置管理、状態管理及び認証機能を遂行することにより、移動性を有するユーザに自動ローミングサービスを提供する。このような一般機能以外に、加入者位置登録器１３１は、回線網及びパケット網間の連動サービスのために、移動端末のハイブリッド(hybrid operation)、回線網に接続したユーザの音声、及びデータ呼の着信に関連したサービスプロファイルを保存する。そして、移動端末、または公衆電話網(Public Switched Telephone Network:ＰＳＴＮ)(図示せず)が伝達する着信呼を処理するとき、移動端末の種類がヘテロジーニアスネットワークに適用される移動端末(Hybrid Access Terminal:ＨＡＴ)であることを認識する。ここで、移動端末の種類は加入者情報に含まれて保存される。
【００２３】
ＨＳＭＧ１１０とＳＩＰに接続したパケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０は、ポイントツーポイントプロトコル(Point to Point Protocol、以下、“ＰＰＰ”と称じる。)接続を通じて移動端末との２階層接続を形成する。そして、ＩＰアドレス割り当て及びＩＰパケットルーティング、モバイルＩＰサービスのための周波数(ＦＡ)機能、課金及び認証のための認証サーバ(ＡＡＡ)１８０との連動、サービス品質(ＱｏＳ)支援などに関連した機能を遂行する。このような一般機能以外に、パケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０は、回線網とパケット網との間の連動サービスを支援するために、下記のような機能を遂行する。
【００２４】
パケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０は、シンプル(Simple)ＩＰサービスに加入したユーザの移動端末がＳＩＰ登録過程を遂行すれば、ＨＳＭＧ１１０にＳＩＰ登録メッセージを伝達し、モバイルＩＰサービスに加入したユーザの移動端末がモバイルＩＰ登録過程を遂行すれば、ＨＳＭＧ１１０にＳＩＰ登録メッセージを伝達する。そして、移動端末がパケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０とのＰＰＰ接続を維持しつつ、多様なアクセス網間を移動するごとに、パケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０は、ＨＳＭＧ１１０へＳＩＰ登録メッセージを伝達する。
【００２５】
また、パケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０は、“on circuit”状態の移動端末(ＨＡＴ)へ伝達されるＩＰパケットを受信すると、移動端末(ＨＡＴ)がパケットアクセスネットワーク(ＡＮ)を通じて接続するまで、ＩＰパケットに対するバッファーリングを遂行し、移動端末からＳＩＰ、またはモバイルＩＰ登録、加入者位置登録器１３１からの通知過程を通じてユーザ及び移動端末の接続状態を管理する。ここで、パケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０が管理する移動端末の接続状態がパケット網と通信する状態であれば、“on packet”とし、回線網と通信する状態であれば、“on circuit”とする。
【００２６】
認証サーバ１８０は、ラジウス(radius)、またはダイアミタ(diameter)のようなプロトコルを使用してパケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０と接続し、移動端末及びユーザに対する認証及び課金情報と加入者情報を送/受信する。そして、認証サーバ１８０は、移動端末のハイブリッドオペレーションに関連したユーザプロファイルを保存する。このようなネットワーク構成要素以外に、ＣＤＭＡ２０００ １Ｘ網、１ｘＥＶＤＯ網１５０、無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網１６０の内部装置は、一般的な事項であるので、具体的な説明を省略する。また、ＣＤＭＡ２０００ １Ｘ網１４０に接続された交換機(ＭＳＣ/ＶＬＲ１３３及びＧＭＳＣ１３２)及び無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網１６０に接続されたホームエージェント(Home Agent:ＨＡ)１７０に対する説明も、一般的な事項であるので、その具体的な説明を省略する。
【００２７】
一方、上述したようなヘテロジーニアスネットワークのインターフェース/プロトコルに対してさらに図１を参照して説明すれば、次のようである。
【００２８】
インターフェースＡ１では交換機(Mobile Switching Center:ＭＳＣ/ＶＬＲ)１３３とＣＤＭＡ２０００ １Ｘ網１４０の基地局内の回線基地局制御機(Base Station Controller：ＢＳＣＣ)１４１との間でシグナル情報を含むメッセージが伝達され、インターフェースＡ２では、交換機１３３の交換機能要素と基地局制御機(ＢＳＣＣ)１４１及びパケット制御機能/パケット基地局制御機(Packet Control Function/Packet Base Station controller、ＰＣＦ/ＢＳＣｐ)１４２のＳＤＵ機能要素との間のパルス符号変調(pulse code modulation:ＰＣＭ)、または６４Kbps音声情報が伝達される。
【００２９】
インターフェースＡ１０ではパケットデータサービスノード１２０と１ｘＥＶ-ＤＯ網１５０のパケット制御部(Packet Control Function:ＰＣＦ)１５１との間のユーザトラフィックが伝達され、インターフェースＡ１１ではパケット制御部１５１とパケットデータサービスノード１２０との間のシグナル情報が伝達される。
【００３０】
ＨＳＭＧ１１０と加入者位置登録器１３１との間のＩＳ−４１は、ＣＤＭＡ２０００ １Ｘ網１４０のセルラーシステムのシステム間連動を支援するシグナルリングプロトコルとして、予め定義された手順によってＭＳＣ/ＶＬＲ１３３とＨＬＲ１３１との間、またはＭＳＣ間に適用されたインターフェースを動作させる。そして、前記ＩＳ−４１プロトコルは、主要機能として、ユーザ及び移動端末の位置と状態管理機能、自動ローミング支援機能、システム間ハンドオフ支援機能、Ｏ&Ｍ(Operation and Management)機能などを含む。
【００３１】
ＳＩＰは、ＩＰネットワークでの呼設定及び制御機能を提供するシグナルリングプロトコルとして、主要機能として、終端間(end to end)マルチメディアセッション設定機能、ユーザ存在(presence)とパーソナル移動性(mobility)機能を含む。
【００３２】
パケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０とホームエージェント１７０との間のモバイルＩＰ(Mobile IP)は、移動端末がＩＰアドレスを維持したまま、ＩＰネットワークの境界を越えても、上位階層にセッションの連続性を保障できるプロトコルとして、２段階アドレスシステムを適用したトンネルリング機能と位置管理機能を提供する。
【００３３】
パケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０、ホームエージェント１７０と認証サーバ１８０を接続するＲＡＤＩＵＳは、ＮＡＳ(Network Access Server)と認証サーバとの間、または認証サーバ間で適用されるプロトコルとして、ユーザ及び移動端末に対する認証/権限付与/課金機能を提供する。
【００３４】
このような構造を有するヘテロジーニアスネットワークで多様なアクセス網を通じて接続するユーザに音声及びデータサービスをシームレスに伝達するための方法を説明する。このためには、移動端末のハイブリッドオペレーション、サービス網の移動性管理とサービス伝達に関連した動作が必要である。ここで、前記動作はＣＤＭＡ２０００ １Ｘ/１ｘＥＶ-ＤＯ以外のセルラー移動通信システムだけでなく、携帯インターネット(ＨＰｉ)を含む無線ＭＡＮシステムのような次世代高速無線接続技術まで拡張して適用することができる。先ず、ハイブリッドオペレーション動作に対して図を参照して説明する。
【００３５】
図２は、本発明の実施形態によるネットワークでハイブリッドオペレーションの状態遷移を示した図である。図２に示したように、ハイブリッドオペレーション状態遷移動作で発生されるイベントに対する説明は、下記＜表１＞のようである。
【００３６】
【表１】
【００３７】
１Ｘアイドル(idle)状態５１０は、移動端末(ＨＡＴ)がＣＤＭＡ １Ｘアクセス網から無線資源を割り当てられない状態として、ＣＤＭＡ １Ｘページングチャンネルのみを監視するので、ＣＤＭＡ １Ｘ音声呼またはパケットデータ呼に対するページメッセージをＣＤＭＡ １Ｘページングチャンネルを通じて受信する。この時、ステップ５１１で、移動端末はＣＤＭＡ １Ｘアクセス網に接続して回線音声呼を発信し、ユーザのサービス要請によりＣＤＭＡ １Ｘパケットデータ呼を生成する。
【００３８】
このような状態で、移動端末がＣＤＭＡ １Ｘアクセス網領域から移動したり(ＯＵＴ_１Ｘ)、パケット網への再転換(redirection)要請をＣＤＭＡ １Ｘページングチャンネルを通じて受信したりすれば、移動端末(ＨＡＴ)は、ステップ５１２で１ｘＥＶ-ＤＯアクセス網とＷＬＡＮ網から最適の網を選択した後、１ｘＥＶ-ＤＯ活性(ACTIVE)５３０、またはＷＬＡＮ状態５５０に遷移し(ＤＩＲ_ＤＯ、ＤＩＲ_ＷＬＡＮ)、高速パケットデータ呼を設定する(ＯＲＧ_ＤＯ、ＯＲＥ_ＷＬＡＮ)。
【００３９】
ステップ５１２で、１ｘＥＶ-ＤＯ活性状態５３０に遷移された場合、移動端末(ＨＡＴ)は、１ｘＥＶ-ＤＯアクセス網から無線資源が割り当てられた状態として、１ｘＥＶ-ＤＯチャンネルを通じて高速データトラフィックとシグナルメッセージを送受信すると、１ｘＥＶ-ＤＯチャンネルのみを監視する。このような状態で、１ｘＥＶ-ＤＯアクセス網領域から移動したり(OUT_DO)、再転換(redirection)要請を受信したりすれば、移動端末(ＨＡＴ)は、ステップ５３１でＣＤＭＡ １Ｘ網と無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網から最適の網を選択した後、１Ｘアイドル状態５１０、または無線ＬＡＮ(ＷＬＡＮ)状態５５０に遷移する(ＤＩＲ_１Ｘ、ＤＩＲ_ＷＬＡＮ)。
【００４０】
ステップ５１２で、ＷＬＡＮ状態５５０に遷移した場合、移動端末は無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網に接続された状態として、この状態でユーザ設定によって一定の時間以後、１Ｘアイドル状態５１０に遷移する。この時、移動端末は無線ＬＡＮ網以外の他の網を感知しない。このような状態で、無線ＬＡＮ領域から移動したり(ＯＵＴ_ＷＬＡＮ)、再転換要請を受信したりすれば、移動端末は、ステップ５５１で、ＣＤＭＡ １Ｘまたは１ｘＥＶ-ＤＯ網から最適の網を選択した後、１Ｘアイドル状態５１０、または１ｘＥＶ-ＤＯ活性状態５３０に遷移する(ＤＩＲ_１Ｘ、ＤＩＲ_ＤＯ)。
【００４１】
一方、移動端末が１Ｘ活性(ACTIVE)状態５２０にある場合、移動端末(ＨＡＴ)はＣＤＭＡ １Ｘシステムから無線資源が割り当てられた状態として、１Ｘトラフィックチャンネルを通じて音声、またはデータトラフィックだけでなく、シグナルメッセージを送受信する。このような状態で、１Ｘアクセス網領域から移動すると(ＯＵＴ_１Ｘ)、移動端末(ＨＡＴ)はステップ５２１で１ｘＥＶ-ＤＯ活性状態５３０、またはＷＬＡＮ状態５５０に遷移する。ステップ５２２で、移動端末は音声呼またはパケット呼の終了によって、ＣＤＭＡ １Ｘ網から割り当てられたトラフィックチャンネルを含む無線資源を解除する(ＲＥＬ)。
【００４２】
また、移動端末が１ｘＥＶ-ＤＯアイドル(Idle)状態５４０にある場合、移動端末(ＨＡＴ)は１ｘＥＶ-ＤＯアクセス網から無線資源が割り当てられない状態として、１ｘＥＶ-ＤＯページングチャンネルのみを監視するので、高速パケットデータに対するページメッセージを１ｘＥＶ-ＤＯページングチャンネルを通じて受信する。このような状態で、ユーザからサービス要請があれば、移動端末は５４１ステップで１ｘＥＶ-ＤＯパケットデータ呼を生成する(ＯＲＧ_ＤＯ)。
【００４３】
このような状態で、移動端末がステップ５５１で１ｘＥＶ-ＤＯアクセス網領域から移動すると、移動端末はステップ５４２でユーザ設定によって一定時間後(ＴＭＲ)、１Ｘアイドル５１０状態に遷移する。すなわち、１Ｘアクセス網と無線ＬＡＮから最適の網を選択した後、１Ｘアイドル状態５１０、またはＷＬＡＮ状態５５０に遷移する。ステップ５４３で、移動端末は音声呼またはパケット呼の終了により、１ｘＥＶ-ＤＯ網から割り当てられたトラフィックチャンネルを含む無線資源を解除する(ＲＥＬ)。また、移動端末が１ｘＥＶ-ＤＯアイドル状態にあるとき、ステップ５４４で移動端末はユーザの要請により１Ｘ活性状態５２０にＣＤＭＡ２０００ １Ｘ音声呼を発信する。
【００４４】
このような状態遷移動作で、回線網サービスを伝達するための再転換(redirection)過程が進行されるとき、移動端末は１Ｘアイドル状態に遷移しながら、非スロットモード(non-slotted mode)で動作し、１ｘＥＶ-ＤＯアクセス網、または無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網に接続した移動端末が再びＣＤＭＡ １Ｘ網に接続してサービスを受信するのにかかる時間、すなわち、１Ｘページメッセージに対する処理時間を低減することができる。この時、移動端末が一定時間の間、１Ｘアクセス網からのページメッセージ受信に失敗すると、スロットモード(slotted mode)で動作する。
【００４５】
次に、移動性を管理するための動作を説明すれば、次のようである。
【００４６】
現在サービス中であるセルラー移動通信システムで、ＨＬＲとＶＬＲは、回線網サービスに加入したユーザに対するサービスプロファイル及び位置情報を管理する。パケットサービスに加入したユーザの場合、認証サーバがユーザに対するサービスプロファイルを管理し、ＩＰ移動性が支援可能であるか否かによってシンプルＩＰサービスとモバイルＩＰサービスに区分される。
【００４７】
ユーザがシンプルＩＰサービスに加入した場合、アクセス網単位でリンク階層での移動性のみが提供されるので、移動端末がパケットデータサービスノード(ＰＤＳＮ)間を移動するごとに、新しいＩＰアドレスが割り当てられなければならない。一方、ユーザがモバイルＩＰサービスに加入した場合、ホームエージェント(ＨＡ)とパケットデータサービスノード(ＰＤＳＮ)がＩＰ階層での移動性を提供するので、移動端末がパケットデータサービスノード(ＰＤＳＮ)間を移動しても既存のＩＰアドレスを維持することができる。
【００４８】
本発明が提示するネットワーク構造でも既存の網構成要素が提供するユーザ及び移動端末に対する移動性管理機能をそのまま維持するが、パケットサービス移動交換機(ＨＳＭＧ)を中心に加入者位置登録器(ＨＬＲ)とＰＤＳＮ/ＡＲが回線網とパケット網連動サービスを提供するために追加的に要請される機能を遂行し、このような追加的な移動性管理機能は、下記＜表２＞のようである。
【００４９】
【表２】
【００５０】
前記＜表２＞で、追加的な移動性管理機能は、接続状態管理、位置情報管理、回線網登録、パケット網登録機能などである。ここで、前記接続状態管理機能は、ＨＳＭＧとＰＤＳＮはＨＡＴの接続状態を回線網に接続すれば、“on circuit”に管理し、パケット網に接続すれば、“on packet”に管理する。前記位置情報管理機能は、ＨＡＴが回線網に接続すれば、ＨＬＲがユーザ及び移動端末の位置情報を保存し、ＨＡＴがパケット網に接続すれば、ＨＳＭＧがユーザ及び移動端末の位置情報を保存する。前記回線網登録機能は回線網に接続したＨＡＴがＭＳＣ/ＶＬＲを通じて位置登録過程を遂行するとき、ＨＲＬが該当情報をＨＳＭＧに通知する。前記パケット網登録機能は、ＨＡＴがパケット網に接続すれば、ＰＤＳＮ/ＡＲがＨＳＭＧにＳＩＰレジスターメッセージを伝達することにより、ＨＡＴがパケット網に位置することを通知する。
【００５１】
このような移動性管理機能のうち、回線網登録動作を添付図を参照して説明すれば、次のようである。
【００５２】
図３は本発明の実施形態によるヘテロジーニアスネットワークでＣＤＭＡ２０００ １Ｘ領域に位置した移動端末の回線網登録動作を示した図である。
【００５３】
図３を参照すると、移動端末(ＨＡＴ)１は、ステップ６１０で接続許可を受信するために登録メッセージをサーキット基地局制御機(ＢＳＣＣ)１４１に伝送し、ステップ６２０でサーキット基地局制御機１４１を通じて自分の位置情報をＭＳＣ／ＶＬＲ１３３とＨＬＲ１３１に伝達する。この時、移動端末１は位置登録タイプを“power-on”位置登録と設定する。ここで、移動端末１からＨＬＲ１３１まで適用される呼処理過程は、一般的な呼処理過程と同一である。
【００５４】
以後、ステップ６３０で、ＨＬＲ１３１が回線網とパケット網間の連動サービスに加入した移動端末１の位置登録情報をＭＳＣ/ＶＬＲ１３３から受信すれば、ＨＬＲ１３１はステップ６４０でパケットサービス移動交換機(ＰＳＭＧ)１１０に通知(Notify)メッセージを伝達し、移動端末１が回線網に接続したことを知らせる。これによって、パケットサービス移動交換機１１０は、移動端末１の状態情報を“on circuit”状態と設定する。ここで、ユーザがパケットサービスを主に使用する場合、回線網サービスを終了した移動端末１は、ユーザ設定によって１ｘＥＶ-ＤＯアイドル状態、またはＷＬＡＮ状態に遷移し、パケット網登録過程を遂行することができる。反対に、ユーザが回線網サービスを主に使用する場合、移動端末１が回線網サービスを終了した以後、パケット呼着/発信、またはパケット網への転換要請があるときまで、１Ｘアイドル状態を維持する。
【００５５】
図４は本発明の実施形態による移動端末がＣＤＭＡ １Ｘ網から１ｘＥＶ-ＤＯ、または無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網に転換したとき、発生するパケット網登録動作を示した図である。
【００５６】
図４を参照すれば、１ｘＥＶ-ＤＯ、または無線ＬＡＮ網領域に位置した移動端末１がパケット呼を発信するか、ＣＤＭＡ １Ｘ網から１ｘＥＶ-ＤＯまたは無線ＬＡＮ網に転換すれば、ステップ７１０及びステップ７２０で移動端末１はＰＤＳＮ/ＡＲ１２０とＳＩＰまたはMobile ＩＰ登録過程を遂行する。ステップ７３０で、ＰＤＳＮ/ＡＲ１２０は、ＨＳＭＧ１１０にＳＩＰ登録メッセージを伝達する。これによって、ＳＩＰ登録メッセージを受信したＨＳＭＧ１１０は、移動端末１の状態情報を“on packet”状態と設定し、ユーザ及び移動端末１の位置情報を位置情報データベース(Location DB)に保存する。ここで、ユーザが回線網サービスに優先権を付与すれば、パケットサービスを終了した移動端末１は、ユーザ設定によって一定時間の経過後、１ｘＥＶ-ＤＯアイドル状態、またはＷＬＡＮ状態から１Ｘアイドル状態に遷移し、回線網登録過程を遂行することができる。反対に、ユーザがパケットサービスに優先権を付与すれば、パケットサービスを終了した移動端末１は、パケット呼着/発信または回線網への転換要請があるまで、１ｘＥＶ-ＤＯＩＤＬＥまたはＷＬＡＮ状態に維持する。
【００５７】
このような移動性管理動作を適用してそれぞれのサービスに最も適合したアクセス網に移動端末を転換させた後、サーキット音声呼及びパケット呼を着信するサービス伝達動作を説明すれば、次のようである。
【００５８】
任意のアクセス網を通じて接続するユーザに音声及びデータサービスを提供するとき、それぞれのサービスに最も適合したアクセス網に移動端末を転換させた後、サービスを伝達する。すなわち、移動電話サービス、またはＳＭＳ(short message service)のような回線網サービスを伝達する場合には、移動端末を１Ｘアクセス網に転換させ、ＩＰプッシュ(Push)サービス、または動映像サービスのようなパケットサービスを伝達する場合には、サービスプロファイルとサービス品質(ＱｏＳ)などのサービス要請事項によって移動端末を１ｘＥＶ-ＤＯ網、または無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網に転換させる。ただ、サービス要請事項によってＣＤＭＡ １Ｘ網を通じてパケットデータサービスを提供することもできる。特に、ＶｏＩＰの場合には、ＣＤＭＡ １Ｘ網を通じてサービスを提供する。
【００５９】
このように、多様なアクセス網に接続するユーザに最適の方法にサービスを伝達するためには、下記＜表３＞で示した機能が必要である。
【００６０】
【表３】
【００６１】
前記＜表３＞で示した機能は、接続状態管理、アクセス網選択及び再転換(Redirection)機能等である。ここで、前記接続状態管理機能は、移動性管理に含まれる機能として、移動端末にサービスを伝達するとき、呼処理手順が移動端末の接続状態によって異なって進行される。前記アクセス網選択機能は、ユーザに伝達するサービスの種類、加入者のサービスプロフィール、サービス品質(ＱｏＳ)要請事項及び無線環境等によってアクセス網を選択できなければならない。前記再転換機能は、サービス網が選択した最適のアクセス網と移動端末が接続中であるアクセス網が相異なる場合、選択されたアクセス網に転換するように移動端末に要請する機能である。
【００６２】
アクセス網選択機能に関連してサービスネットワークが選択したアクセス網への転換要請を移動端末が受信すれば、移動端末は無線環境と自分の位置、ユーザまたはサービスの要請によってアクセス網を最終的に選択して接続する。
【００６３】
前記＜表３＞で説明する機能等の具体的な動作をサーキット音声呼着信過程とＩＰパケット着信過程に区分して図を参照して説明すれば、次のようである。
【００６４】
サーキット音声呼着信過程
【００６５】
まず、サーキット音声呼着信動作を説明すると、公衆電話網(ＰＳＴＮ)からの着信呼がＧＭＳＣ(Gateway Mobile services Switching Center)を経て移動交換機(ＭＳＣ)とサーキット基地局制御機(ＢＳＣＣ)まで伝達される過程は、ＩＳ−４１とＩＳＵＰなどに定義された過程に従い、移動交換機(ＭＳＣ)から移動端末までの着信過程は、Ａ１インターフェース及びＩＳ-２０００規格に従う。また、移動端末の接続状態を検出(detecting)するための要請メッセージと応答メッセージが加入者位置登録器(ＨＬＲ)とＨＳＭＧ間に設定されなければならない。前記メッセージはＩＳ−４１に定義された既存のメッセージを活用したり、新しく定義したりすることができ、本発明では具体的なメッセージ形態に対する説明を省略する。
【００６６】
図５は本発明の実施形態によって１Ｘアイドル状態で１Ｘページングチャンネルのみを監視する移動端末にサーキット音声呼着信が伝達される動作を示した図である。
【００６７】
図５を参照すれば、ステップ８０１でＰＳＴＮ１９０から呼が到着されると、ＧＭＳＣ１３２はステップ８０２で位置要請(Location Request)メッセージをＨＬＲ１３１に伝送する。すると、ＨＬＲ１３１はステップ８０３でサービスプロファイルを検索して着信中である移動端末がヘテロジーニアスネットワークに適用される移動端末(ＨＡＴ)１であることを判断し、サーキット(circuit)音声呼着信を知らせるために、ＭＩＮと発信者番号(ＤＮ)情報を含む通知(Notify)メッセージをパケットサービス移動交換機１１０に伝達する。
【００６８】
ＨＳＭＧ１１０は、ステップ８０４でＨＡＴ１の接続状態が“on circuit”であるから、再転換(redirection)手順が不要と判断し、ＨＬＲ１３１に接続(Connect)メッセージを伝達して着信呼処理手順を進行することを要請する。以後、ＨＬＲ１３１、ＧＭＳＣ１３２、ＭＳＣ１３３、そして移動端末１で進行されるステップ８０５乃至ステップ８１０は、一般的な着信呼処理手順と同一であるので、説明を省略する。
【００６９】
図６は本発明の実施形態によって１ｘＥＶ-ＤＯページングチャンネル、または無線ＬＡＮ/ＭＡＮのみを監視する移動端末にサーキット音声呼着信が伝達される動作を示した図である。
【００７０】
図６を参照すれば、ステップ９０１でＰＳＴＮ１９０から呼が到着されると、ＧＭＳＣ１３２はステップ９０２でＩＳ−４１位置要請(Location Request)メッセージをＨＬＲ１３１に伝送する。すると、ＨＬＲ１３１はステップ９０３でサービスプロファイルを検索して着信中である移動端末がヘテロジーニアスネットワークに適用される移動端末(ＨＡＴ)１であることを判断し、サーキット音声呼着信を知らせるためにＭＩＮと発信者番号(ＤＮ)情報を含む通知(Notify)メッセージをＨＳＭＧ１１０に伝達する。ＨＳＭＧ１１０はステップ９０４乃至ステップ９０５で移動端末１の接続状態が“on packet”であるから、再転換(redirection)手順が必要と判断して位置データベース(Location DB)で、前記移動端末１の位置情報を判断する。そして、ＨＳＭＧ１１０はＭＩＮ番号と発信者番号(ＤＮ)情報を含む要請(INVITE)メッセージをＰＤＳＮ/ＡＲ１２０を通じて移動端末１に伝達する。
【００７１】
１Ｘアイドル状態の移動端末１がＨＳＭＧ１１０からＳＩＰ要請(INVITE)メッセージを受信すれば、移動端末１はユーザ設定情報と無線環境などを考慮してＣＤＭＡ １Ｘ網に転換するか否かを決定する。移動端末１がステップ９０６乃至ステップ９０７でＣＤＭＡ １Ｘ網への転換を決定して２００ ＯＫ応答メッセージをＰＤＳＮ/ＡＲ１２０を通じてパケットサービス移動交換機１１０まで伝達すれば、ＨＳＭＧ１１０は、ステップ９０８で再転換(Redirecting)メッセージをＨＬＲ１３１に伝達して移動端末１がＣＤＭＡ １Ｘ網へ転換中であることを知らせ、ＨＬＲ１３１は移動端末１が１Ｘ回線モードに転換して新しい位置を登録するまで待機する。
【００７２】
ステップ９０８-１で、移動端末１がＣＤＭＡ １Ｘ網に接続して新しい位置を登録すれば、ＨＬＲ１３１はステップ９０８-２でＭＳＣ１３３からＩＳ−４１登録通知(Registration Notification)メッセージを受信し、ＭＳＣ１３３にＩＳ−４１ルーティング要請(Routing Request)メッセージを伝達することにより着信呼処理手順を進行する。以後、進行過程は、ＭＳＣ１３３と移動端末１との間で進行される一般的な着信呼処理手順等と同一である。
【００７３】
活性状態でデータサービス中である移動端末１にサーキット音声呼着信が伝達された場合であれば、ユーザ設定によって移動端末１はＣＤＭＡ １Ｘ網に転換しないことに決定し、“６００ BUSY”応答メッセージをＨＳＭＧ１１０に伝達する。これによって、ＨＳＭＧ１１０はＨＬＲ１３１に“Busy”メッセージを伝達する。そして、ＨＬＲ１３１がＩＳ−４１位置応答(Location Response)メッセージの“Access Denied Reason”パラメータ値を“busy”に設定してＧＭＳＣ１３２に伝達することによって、通話中と処理する。
【００７４】
ＩＰパケット伝達動作
【００７５】
一方、ＩＰパケット伝達動作に対して説明すれば、次のようである。ここでは、ユーザがシンプルＩＰサービスに加入した場合に対してのみ考慮するが、ユーザがモバイルＩＰに加入した場合にも移動端末がＳＩＰ登録メッセージの代わりに、モバイルＩＰ要請(ＲＲＱ)メッセージを使用することを含んで、ＩＰ移動性と関連した幾つかの差異点を除外すれば、シンプルＩＰの場合とほとんど同一である。
【００７６】
移動端末が１ｘＥＶ-ＤＯ網、または無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網を通じてＩＰ網に接続した場合、一般的によく知られた既存の定義された手順によってＩＰパケットを移動端末まで伝達する。本発明は１ｘＥＶ-ＤＯ、または無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網を通じてＩＰ網に接続してデータサービスを受信していた移動端末が一定時間の以後、１Ｘアイドル状態に転換したとき、ＩＰパケット着信がなされる場合に対してのみ説明する。また、１Ｘアクセス網に接続した移動端末を１ｘＥＶ-ＤＯまたは無線ＬＡＮに転換させるための再転換要請メッセージと応答メッセージがＨＳＭＧとＨＬＲとの間に定義されなければならない。このようなメッセージは、ＩＳ−４１に定義された既存のメッセージを活用したり、新しく定義したりすることができ、本発明では具体的なメッセージ形態に対する説明を省略する。
【００７７】
図７は本発明の実施形態によって１ｘＥＶ-ＤＯドーマントセッションを維持する移動端末が、ＣＤＭＡ １Ｘページングチャンネルのみを監視するとき、ＩＰパケットが移動端末に伝達される動作を示した図である。
【００７８】
図７を参照すれば、ＰＤＳＮ１２０がステップ１００１でＩＰパケットを受信したとき、移動端末(ＨＡＴ)１の状態が“on circuit”であるから、ＰＤＳＮ１２０はステップ１００２でＩＰパケットをバッファーに保存し、要請(INVITE)メッセージをＨＳＭＧ１１０に伝達する。ＨＳＭＧ１１０はステップ１００３で移動端末１の状態が“on circuit”であるから、移動端末１をパケット網に転換させるために再転換(redirection)要請メッセージをＨＬＲ１３１に伝達する。
【００７９】
ＨＬＲ１３１は、ステップ１００４でＭＳＣ１３１にＩＳ−４１“Information Directive”メッセージを伝達する。ＭＳＣ１３１はステップ１００５乃至ステップ１００６でページ要請(Page Request)メッセージのサービスオプション(Service Option)値を５９に設定して、サーキット基地局制御機(ＢＳＣＣ)１４１に伝達することによって、パケット網への再転換(redirection)要請が移動端末１まで伝達される。これによって、移動端末１は１ｘＥＶ-ＤＯアクセス網に転換することを決定すれば、移動端末１はステップ１００８乃至ステップ１０１２で１ｘＥＶ-ＤＯ活性状態に遷移してＳＩＰ登録(REGISTER)メッセージをＰＤＳＮ１２０を通じてＨＳＭＧ１１０まで伝達する。すると、ＰＤＳＮ１２０のバッファーに保存されたＩＰパケットは、移動端末１に伝達される。また、ＰＤＳＮ１２０がＨＳＭＧ１１０にＳＩＰ登録メッセージを伝達することによって、ＨＳＭＧ１１０が移動端末１の状態を“on packet”に管理する。
【００８０】
一方、本発明の詳細な説明では具体的な実施例に関して説明したが、本発明の範囲から外れない限り各種変形が可能なことはもちろんだ。具体的に詳述した実施形態ではＰＴＴ(Push-to-Talk)サービスより迅速な呼設定を遂行する動作を説明したが、本発明を迅速な呼セットアップを必要とする全ての種類のサービスに適用可能なことに理解されるべきである。
【００８１】
以上、本発明を具体的な実施形態を参照して詳細に説明したが、本発明の範囲は前述の実施形態によって限定されるべきではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲内で様々な変形が可能なことは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の実施形態によるヘテロジーニアスネットワークの構造を示した図である。
【図２】本発明の実施形態によるハイブリッドオペレーションの状態遷移動作を示した図である。
【図３】本発明の実施形態によるヘテロジーニアスネットワークでＣＤＭＡ２０００ １Ｘ領域に位置した移動端末の回線網登録動作を示した図である。
【図４】本発明の実施形態による移動端末がＣＤＭＡ２０００ １Ｘ網で１ｘＥＶ-ＤＯ、または無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網に転換したとき、発生するパケット網登録動作を示した図である。
【図５】本発明の実施形態によって１Ｘアイドル状態で１Ｘページングチャンネルのみを監視する移動端末にサーキット音声呼が伝達される動作を示した図である。
【図６】本発明の実施形態によって１ｘＥＶ-ＤＯページングチャンネル、または無線ＬＡＮ/ＭＡＮのみを監視する移動端末にサーキット音声呼が伝達される動作を示した図である。
【図７】本発明の実施形態によって１ｘＥＶ-ＤＯドーマントセッションを維持する移動端末がＣＤＭＡ １Ｘページングチャンネルのみを監視する時、ＩＰパケットが移動端末に伝達される動作を示した図である。
【符号の説明】
【００８３】
１１０ ＨＳＭＧ
１２０ パケットデータサービスノード/アクセスルータ
１３０ ＩＰネットワーク
１４０ ＣＤＭＡ２０００ １Ｘ（１ＸＲＡＮ）
１５０ １ｘＥＶ-ＤＯ
１６０ 無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網
１７０ ホームエージェント
１８０ 認証サーバ（ＡＡＡ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動通信システムで音声及びデータサービスを提供する方法及び装置に関し、特に、多様なアクセス網が重なっているネットワーク環境で統合された音声及びデータサービスを提供する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信システムは、回線網を通じた音声サービス中心の第１及び第２世代から第３世代のディジタル移動通信システムであるＩＭＴ(International Mobile Telecommunications)-２０００システムへ発展してきた。このようなＩＭＴ-２０００システムは、以前の第１世代及び第２世代移動通信システムとは異なり、加入者が広範囲の移動通信環境で無線インターネットに接続可能なパケットデータサービスを提供し、ＩＭＴ-２０００システムであるＣＤＭＡ２０００ １Ｘの場合、無線アクセス網を経てＩＰ網に接続するユーザは、最大１５３.６Kbpsまでのデータサービスを受信することができ、１ｘＥＶ-ＤＯの場合、約２.４Mbpsまでのデータサービスを受信することができる。しかしながら、移動通信網で高速のパケットデータサービスを支援するには限界がある。
【０００３】
最近では、上記のような移動通信環境の進化と並行して、ＩＥＥＥ ８０２.１１ｘ基盤の無線ＬＡＮ(Wireless LAN)やＨｉｐｅｒＬＡＮ/２(High Performance Local Area Network Version 2)、ブルチュース(Bluetooth)などのような多様な無線アクセス技術が登場している。このような技術がセルラー移動通信システムと等しいレベルの移動性を保障しなくても、公共場所や学校などを含むホットスポット(hot spot)地域やホームネットワーク環境でケーブルモデム、またはｘＤＳＬ(X Digital Subscriber Line)のような固定網に代えながら、高速のデータサービスを提供するための代案として提示された。例えば、ＩＥＥＥ ８０２.１１ｂ標準に従う無線ＬＡＮでは、２.４ＧＨｚ ＩＳＭ帯域で約１１Ｍｂｐｓの伝送速度を提供し、ＩＥＥＥ ８０２.１１ａ標準に従う無線ＬＡＮの場合は、５ＧＨｚ帯域で最大５４Ｍｂｐｓの速度を提供するだけでなく、低廉な構築コストで高速の無線データサービスを提供することができる。
【０００４】
このような無線アクセス技術は、伝送速度は速いが、無線ＬＡＮに高速のデータサービスを提供する場合、非常に制限された移動性と狭いサービス領域だけでなく、電波干渉などにより公衆網サービスを提供するのに限界がある。このような限界を克服するための努力として、セルラー移動通信システムと無線ＬＡＮの長短所を補完した形態の無線ＭＡＮ(Wireless Metropolitan Area Network)技術に発展している。このような無線ＭＡＮ技術の一例として、２.３ＧＨｚ帯域の携帯インターネット(ＨＰｉ)システムは、多様な形態の移動端末機を用いて室内外の静止(stationary)環境、歩行速度、中/低速(６０Km/h内外)の移動環境で、セル当たり５０Ｍｂｐｓの歩留まりを提供することができる。また、この携帯インターネット(ＨＰｉ)システムは、無線チャンネル状態に応じて広範囲の伝送速度を支援する。
【０００５】
しかしながら、無線環境で多様な伝送速度及び移動性を提供するアクセス技術が活性化(active)されると、相異なる技術等の長短所を相互補完し、かつユーザの多様な欲求を満すことができるサービスを提供する必要がある。その上、このようなサービスを提供するために、最適のアクセス網を通じてサービス網に接続するユーザに音声及びデータサービスをシームレスに(seamlessly)提供する必要がある。
【０００６】
最近、急速な通信技術の発展とユーザの要請によって、回線網とパケット網が分離された形態で提供されていた音声サービスとデータサービスをインターネットを通じたマルチメディアサービスに総合するための努力が進行している。これに対する一例としては、インターネットを通じて音声を伝達するためのＶｏＩＰ(Voice Over Internet Protocol)技術を挙げることができ、最近にはＩＴＵ-Ｔ及びＩＥＴＦなどを中心に標準化が進行され、多様な技術が紹介された。また、このような傾向にあわせて、３ＧＰＰ(3rd Generation Partnership Project )と３ＧＰＰ２を含む次世代移動通信標準化団体は、ＩＰ網で統合されたネットワーク構造を定義し、移動通信加入者にインターネットマルチメディアサービスを提供できる技術に対する標準化を進行している。しかしながら、今のところは、ＩＰ網で提供されている音声サービスに対するＱｏＳ(quality-of-service)を保障することができないだけでなく、既存公衆電話網(Public Switched Telephone Network:ＰＳＴＮ)で提供してきたレベル以上の品質を期待するのが難しい。特に、無線環境でＶｏＩＰサービスを提供するとき、ユーザに広域の移動性を提供しながら、安定した通話品質を確保するためには、相当な努力とコストが必要となる。したがって、ＶｏＩＰ(Voice Internet Protocol)技術が高度化され、インターネットを通じた音声サービスがアクティブされても、既存のＰＳＴＮを通じた音声サービスからの漸進的な進化が予想され、ＡＬＬ ＩＰ網に対する標準が完了した以後にも、ＰＳＴＮを通じた音声サービスが持続するので、回線網とパケット網間の連動機能が必要になった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述したような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、多様なアクセス網を通じて通信する移動端末に音声及びデータサービスをシームレスに提供するための方法及び装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、移動端末に対する位置管理及びサービス伝達を遂行するために、多様なアクセス網に接続する移動端末に音声及びデータサービスをシームレスに提供するための装置及び方法を提供することにある。
【０００９】
本発明のさらに他の目的は、回線網とパケット網を連動させて、多様なアクセス網に接続する移動端末に音声及びデータサービスをシームレスに提供するための装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明は、回線網とパケット網間の連動サービスのためのヘテロジーニアスサービス移動交換機を具備し、多様なアクセス網が重なった移動通信システムで、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供するための方法であって、前記移動端末が任意の網に接続された状態でサービス要請を受信及び／または前記接続された網から移動する場合、前記音声及びデータサービスを受信するための最適のアクセス網を選択し、選択されたアクセス網に転換する過程と、前記転換されたアクセス網に登録を要請する過程と、前記転換されたアクセス網に登録が完了すれば、前記パケットデータを着信する過程と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
また、上記の目的を達成するために、本発明は、回線網とパケット網間の連動サービスのためのヘテロジーニアスサービス移動交換機を具備し、複数のアクセス網が重なった移動通信システムで、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供するための方法であって、前記移動端末がパケット網に接続された状態で音声呼を着信した場合、前記パケットサービス移動交換機に音声呼を着信したことを通報する過程と、前記音声呼着信の通報を受信した前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機が回線網への転換を要請する過程と、前記転換要請を受信した移動端末が回線網に遷移し、新しい位置を登録する過程と、新しい位置登録が完了すれば、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機が前記移動端末と音声着信号を設定する過程と、を含むことを特徴とする。
【００１２】
さらに、上記の目的を達成するために、本発明は、回線網とパケット網間の連動サービスのためのヘテロジーニアスサービス移動交換機を具備し、複数のアクセス網が重なった移動通信システムで、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供するための方法であって、前記回線網のページングチャンネルのみを監視し、パケット呼を着信した場合、前記移動端末が前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機にパケット呼の着信を通報する過程と、前記パケット呼着信の通報を受信した前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機がパケット網に転換を要請する過程と、前記転換要請を受信した移動端末がパケット網に遷移し、新しい位置を登録する過程と、前記新しい位置登録が完了すれば、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機が前記移動端末とパケット着信号を設定する過程と、を含むことを特徴とする。
【００１３】
さらに、上記の目的を達成するために、本発明は、回線網とパケット網間の連動サービスのためのヘテロジーニアスサービス移動交換機を具備し、複数のアクセス網が重なった移動通信システムで、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供する方法であって、前記パケット網のドーマントセッションを維持する移動端末が前記回線網のページングチャンネルのみを監視する場合、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機がインターネットプロトコルパケットデータサービス要請を受信して前記パケット網に再転換を要請する過程と、前記パケット網への再転換要請を受信することによって前記移動端末が前記パケット網への再転換を決定する過程と、前記移動端末が前記パケット網の状態を活性状態に遷移し、登録メッセージを前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機に伝達する過程と、を含むことを特徴とする。
【００１４】
さらに、上記の目的を達成するために、本発明は、複数のアクセス網が重なった移動通信システムで、回線網とパケット網を連動し、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供するための装置であって、前記移動端末から要請された位置登録を通じて前記移動端末の接続状態を管理し、前記回線網とパケット網間の連動サービスのためにプロトコルを変換するヘテロジーニアスサービス移動交換機と、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機と接続し、回線網に接続した移動端末の音声呼及びデータ呼着信に関連したサービスプロファイルを保存し、前記移動端末が前記複数のアクセス網を連動できる移動端末であるかを判断する加入者位置登録器と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明はヘテロジーニアスネットワーク環境でＨＳＭＧを追加することによって、回線網とパケット網間の連動が可能であり、ハイブリッドオペレーションによって動作する移動端末が一定時間の間一つの網だけを監視してもユーザにシームレスに音声及びパケットサービスを提供できる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の好適な一実施形態について添付図面を参照しつつ詳細に説明する。下記の説明において、本発明の要旨のみを明確にする目的で、関連した公知機能又は構成に関する具体的な説明は省略する。
【００１７】
本発明は、ＣＤＭＡ２０００ １Ｘ(Code Division Multiple Access 2000 1X)及び１ｘＥＶ-ＤＯ(First Evolution-Data Only)、ＵＭＴＳ/ＧＰＲＳ(Universal Mobile Telecommunications System/General Packet Radio Service)のようなセルラー移動通信システムと、無線ＬＡＮ/ＭＡＮ (Wireless Local Area Network/Metropolitan Area Network)、ＨｉｐｅｒＬＡＮ/２(High Performance Local Area Network version 2)などの多様な無線アクセス網が重なっている地域で、移動端末が任意のアクセス網に接続することができる通信環境であるヘテロジーニアス(Heterogeneous)ネットワークを例に挙げて説明する。本発明のネットワーク構造は、既存の移動通信システムと無線ＬＡＮ/ＭＡＮで定義された網の構成要素(ＭＳＣ、ＶＬＲ、ＨＬＲ、ＰＤＳＮ、ＡＰなど)に、新たにヘテロジーニアス(またはパケット)サービス移動交換機(Heterogeneous(or Packet)Service & Mobility Gateway：以下、“ＨＳＭＧ”と称じる。)を追加して回線網とパケット網を連動させる。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態によるヘテロジーニアスネットワークの構造を示す図である。ここで、パケットデータサービスノード(Packet Data Service Node:以下、“ＰＤＳＮ”と称じる。)は、ＣＤＭＡ２０００ １Ｘ（１ＸＲＡＮ）及び１ｘＥＶ-ＤＯ網の基地局に連動され、アクセスルータ(Access Router:以下、“ＡＲ”と 称じる。)は、無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網の基地局に連動されるが、同一の機能を遂行するので、図４では“ＰＤＳＮ/ＡＲ”と併記した。以下、説明の便宜上、同一の参照符号を使用してもそれぞれ連動する網に応じてパケットデータサービスノードとアクセスルータを区分して説明する。
【００１９】
ヘテロジーニアスネットワークは、既存の多様なアクセス網、例えばＣＤＭＡ２０００ １Ｘ（１ＸＲＡＮ）１４０、１ｘＥＶ-ＤＯ１５０及び無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網１６０と、前記多様なアクセス網を通じてサービス網に接続するユーザに回線網とパケット網との間の連動サービスを提供するためのＨＳＭＧ１１０とから構成されている。
【００２０】
ＨＳＭＧ１１０は、ユーザのＩＰネットワーク１３０とＳＳ７(Signaling System Number 7)ネットワーク１４０との間に接続されている。すなわち、ＨＳＭＧ１１０は、ＩＳ−４１基盤のプロトコルを使用して加入者位置登録器(Home Location Register：以下、“ＨＬＲ”と称じる。)１３１に接続され、ＳＩＰプロトコル(Session Initiation Protocol)：以下、“ＳＩＰ”と称じる。)を使用してパケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０及びＳＩＰサーバ(図示せず)に接続されている。図１を参照すると、ＳＳ７網はＩＳ-４１プロトコル基盤の網に対応し、ＨＬＲ１３１とゲートウェイＭＳＣ(ＧＭＳＣ)１３２と、からなり、ＩＰ網はＩＰ基盤の網に対応し、ＰＤＳＮ/ＡＲ１２０、認証サーバ（ＡＡＡ）１８０及びホームエージェント１７０からなる。
【００２１】
そして、ＨＳＭＧ１１０は、ＩＳ−４１とＳＩＰとの間のプロトコル変換を遂行し、移動端末(図示せず)からの位置登録過程及びＰＤＳＮ/ＡＲ１２０からのＳＩＰ登録過程を通じてユーザと移動端末の接続状態を管理する。このとき、ＨＳＭＧ１１０が管理する移動端末の接続状態を“on packet”状態と“on circuit”状態に区分する。また、ＨＳＭＧ１１０は、多様なアクセス網を通じてＩＰ(Internet Protocol：以下、“ＩＰ”と称じる。)ネットワークに接続する加入者に対する位置管理を遂行するために、ＳＩＰレジスター機能を遂行し、移動端末の位置登録過程を通じて受信された加入者情報に基づいて、ＭＩＮ(ＭＳ Identification Number)、ＩＰアドレス、ＮＡＩ(Network Access Identifier)情報などの相互接続関係を管理する。ここで、移動端末は回線網もパケット網も通信が可能であるが、前記ＣＤＭＡ２０００ １Ｘ(１ＸＲＡＮ)１４０、１ｘＥＶ-ＤＯ１５０及び無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網１６０のうち、いずれか一つの網のみを監視している状態である。
【００２２】
ＨＳＭＧ１１０と接続した加入者位置登録器１３１は、サービス網に接続するユーザに対するサービスプロファイルを保存し、サービスプロファイルに基づいて、移動端末及び加入者に対する位置管理、状態管理及び認証機能を遂行することにより、移動性を有するユーザに自動ローミングサービスを提供する。このような一般機能以外に、加入者位置登録器１３１は、回線網及びパケット網間の連動サービスのために、移動端末のハイブリッド(hybrid operation)、回線網に接続したユーザの音声、及びデータ呼の着信に関連したサービスプロファイルを保存する。そして、移動端末、または公衆電話網(Public Switched Telephone Network:ＰＳＴＮ)(図示せず)が伝達する着信呼を処理するとき、移動端末の種類がヘテロジーニアスネットワークに適用される移動端末(Hybrid Access Terminal:ＨＡＴ)であることを認識する。ここで、移動端末の種類は加入者情報に含まれて保存される。
【００２３】
ＨＳＭＧ１１０とＳＩＰに接続したパケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０は、ポイントツーポイントプロトコル(Point to Point Protocol、以下、“ＰＰＰ”と称じる。)接続を通じて移動端末との２階層接続を形成する。そして、ＩＰアドレス割り当て及びＩＰパケットルーティング、モバイルＩＰサービスのための周波数(ＦＡ)機能、課金及び認証のための認証サーバ(ＡＡＡ)１８０との連動、サービス品質(ＱｏＳ)支援などに関連した機能を遂行する。このような一般機能以外に、パケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０は、回線網とパケット網との間の連動サービスを支援するために、下記のような機能を遂行する。
【００２４】
パケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０は、シンプル(Simple)ＩＰサービスに加入したユーザの移動端末がＳＩＰ登録過程を遂行すれば、ＨＳＭＧ１１０にＳＩＰ登録メッセージを伝達し、モバイルＩＰサービスに加入したユーザの移動端末がモバイルＩＰ登録過程を遂行すれば、ＨＳＭＧ１１０にＳＩＰ登録メッセージを伝達する。そして、移動端末がパケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０とのＰＰＰ接続を維持しつつ、多様なアクセス網間を移動するごとに、パケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０は、ＨＳＭＧ１１０へＳＩＰ登録メッセージを伝達する。
【００２５】
また、パケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０は、“on circuit”状態の移動端末(ＨＡＴ)へ伝達されるＩＰパケットを受信すると、移動端末(ＨＡＴ)がパケットアクセスネットワーク(ＡＮ)を通じて接続するまで、ＩＰパケットに対するバッファーリングを遂行し、移動端末からＳＩＰ、またはモバイルＩＰ登録、加入者位置登録器１３１からの通知過程を通じてユーザ及び移動端末の接続状態を管理する。ここで、パケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０が管理する移動端末の接続状態がパケット網と通信する状態であれば、“on packet”とし、回線網と通信する状態であれば、“on circuit”とする。
【００２６】
認証サーバ１８０は、ラジウス(radius)、またはダイアミタ(diameter)のようなプロトコルを使用してパケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０と接続し、移動端末及びユーザに対する認証及び課金情報と加入者情報を送/受信する。そして、認証サーバ１８０は、移動端末のハイブリッドオペレーションに関連したユーザプロファイルを保存する。このようなネットワーク構成要素以外に、ＣＤＭＡ２０００ １Ｘ網、１ｘＥＶＤＯ網１５０、無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網１６０の内部装置は、一般的な事項であるので、具体的な説明を省略する。また、ＣＤＭＡ２０００ １Ｘ網１４０に接続された交換機(ＭＳＣ/ＶＬＲ１３３及びＧＭＳＣ１３２)及び無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網１６０に接続されたホームエージェント(Home Agent:ＨＡ)１７０に対する説明も、一般的な事項であるので、その具体的な説明を省略する。
【００２７】
一方、上述したようなヘテロジーニアスネットワークのインターフェース/プロトコルに対してさらに図１を参照して説明すれば、次のようである。
【００２８】
インターフェースＡ１では交換機(Mobile Switching Center:ＭＳＣ/ＶＬＲ)１３３とＣＤＭＡ２０００ １Ｘ網１４０の基地局内の回線基地局制御機(Base Station Controller：ＢＳＣＣ)１４１との間でシグナル情報を含むメッセージが伝達され、インターフェースＡ２では、交換機１３３の交換機能要素と基地局制御機(ＢＳＣＣ)１４１及びパケット制御機能/パケット基地局制御機(Packet Control Function/Packet Base Station controller、ＰＣＦ/ＢＳＣｐ)１４２のＳＤＵ機能要素との間のパルス符号変調(pulse code modulation:ＰＣＭ)、または６４Kbps音声情報が伝達される。
【００２９】
インターフェースＡ１０ではパケットデータサービスノード１２０と１ｘＥＶ-ＤＯ網１５０のパケット制御部(Packet Control Function:ＰＣＦ)１５１との間のユーザトラフィックが伝達され、インターフェースＡ１１ではパケット制御部１５１とパケットデータサービスノード１２０との間のシグナル情報が伝達される。
【００３０】
ＨＳＭＧ１１０と加入者位置登録器１３１との間のＩＳ−４１は、ＣＤＭＡ２０００ １Ｘ網１４０のセルラーシステムのシステム間連動を支援するシグナルリングプロトコルとして、予め定義された手順によってＭＳＣ/ＶＬＲ１３３とＨＬＲ１３１との間、またはＭＳＣ間に適用されたインターフェースを動作させる。そして、前記ＩＳ−４１プロトコルは、主要機能として、ユーザ及び移動端末の位置と状態管理機能、自動ローミング支援機能、システム間ハンドオフ支援機能、Ｏ&Ｍ(Operation and Management)機能などを含む。
【００３１】
ＳＩＰは、ＩＰネットワークでの呼設定及び制御機能を提供するシグナルリングプロトコルとして、主要機能として、終端間(end to end)マルチメディアセッション設定機能、ユーザ存在(presence)とパーソナル移動性(mobility)機能を含む。
【００３２】
パケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０とホームエージェント１７０との間のモバイルＩＰ(Mobile IP)は、移動端末がＩＰアドレスを維持したまま、ＩＰネットワークの境界を越えても、上位階層にセッションの連続性を保障できるプロトコルとして、２段階アドレスシステムを適用したトンネルリング機能と位置管理機能を提供する。
【００３３】
パケットデータサービスノード/アクセスルータ１２０、ホームエージェント１７０と認証サーバ１８０を接続するＲＡＤＩＵＳは、ＮＡＳ(Network Access Server)と認証サーバとの間、または認証サーバ間で適用されるプロトコルとして、ユーザ及び移動端末に対する認証/権限付与/課金機能を提供する。
【００３４】
このような構造を有するヘテロジーニアスネットワークで多様なアクセス網を通じて接続するユーザに音声及びデータサービスをシームレスに伝達するための方法を説明する。このためには、移動端末のハイブリッドオペレーション、サービス網の移動性管理とサービス伝達に関連した動作が必要である。ここで、前記動作はＣＤＭＡ２０００ １Ｘ/１ｘＥＶ-ＤＯ以外のセルラー移動通信システムだけでなく、携帯インターネット(ＨＰｉ)を含む無線ＭＡＮシステムのような次世代高速無線接続技術まで拡張して適用することができる。先ず、ハイブリッドオペレーション動作に対して図を参照して説明する。
【００３５】
図２は、本発明の実施形態によるネットワークでハイブリッドオペレーションの状態遷移を示した図である。図２に示したように、ハイブリッドオペレーション状態遷移動作で発生されるイベントに対する説明は、下記＜表１＞のようである。
【００３６】
【表１】
【００３７】
１Ｘアイドル(idle)状態５１０は、移動端末(ＨＡＴ)がＣＤＭＡ １Ｘアクセス網から無線資源を割り当てられない状態として、ＣＤＭＡ １Ｘページングチャンネルのみを監視するので、ＣＤＭＡ １Ｘ音声呼またはパケットデータ呼に対するページメッセージをＣＤＭＡ １Ｘページングチャンネルを通じて受信する。この時、ステップ５１１で、移動端末はＣＤＭＡ １Ｘアクセス網に接続して回線音声呼を発信し、ユーザのサービス要請によりＣＤＭＡ １Ｘパケットデータ呼を生成する。
【００３８】
このような状態で、移動端末がＣＤＭＡ １Ｘアクセス網領域から移動したり(ＯＵＴ_１Ｘ)、パケット網への再転換(redirection)要請をＣＤＭＡ １Ｘページングチャンネルを通じて受信したりすれば、移動端末(ＨＡＴ)は、ステップ５１２で１ｘＥＶ-ＤＯアクセス網とＷＬＡＮ網から最適の網を選択した後、１ｘＥＶ-ＤＯ活性(ACTIVE)５３０、またはＷＬＡＮ状態５５０に遷移し(ＤＩＲ_ＤＯ、ＤＩＲ_ＷＬＡＮ)、高速パケットデータ呼を設定する(ＯＲＧ_ＤＯ、ＯＲＥ_ＷＬＡＮ)。
【００３９】
ステップ５１２で、１ｘＥＶ-ＤＯ活性状態５３０に遷移された場合、移動端末(ＨＡＴ)は、１ｘＥＶ-ＤＯアクセス網から無線資源が割り当てられた状態として、１ｘＥＶ-ＤＯチャンネルを通じて高速データトラフィックとシグナルメッセージを送受信すると、１ｘＥＶ-ＤＯチャンネルのみを監視する。このような状態で、１ｘＥＶ-ＤＯアクセス網領域から移動したり(OUT_DO)、再転換(redirection)要請を受信したりすれば、移動端末(ＨＡＴ)は、ステップ５３１でＣＤＭＡ １Ｘ網と無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網から最適の網を選択した後、１Ｘアイドル状態５１０、または無線ＬＡＮ(ＷＬＡＮ)状態５５０に遷移する(ＤＩＲ_１Ｘ、ＤＩＲ_ＷＬＡＮ)。
【００４０】
ステップ５１２で、ＷＬＡＮ状態５５０に遷移した場合、移動端末は無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網に接続された状態として、この状態でユーザ設定によって一定の時間以後、１Ｘアイドル状態５１０に遷移する。この時、移動端末は無線ＬＡＮ網以外の他の網を感知しない。このような状態で、無線ＬＡＮ領域から移動したり(ＯＵＴ_ＷＬＡＮ)、再転換要請を受信したりすれば、移動端末は、ステップ５５１で、ＣＤＭＡ １Ｘまたは１ｘＥＶ-ＤＯ網から最適の網を選択した後、１Ｘアイドル状態５１０、または１ｘＥＶ-ＤＯ活性状態５３０に遷移する(ＤＩＲ_１Ｘ、ＤＩＲ_ＤＯ)。
【００４１】
一方、移動端末が１Ｘ活性(ACTIVE)状態５２０にある場合、移動端末(ＨＡＴ)はＣＤＭＡ １Ｘシステムから無線資源が割り当てられた状態として、１Ｘトラフィックチャンネルを通じて音声、またはデータトラフィックだけでなく、シグナルメッセージを送受信する。このような状態で、１Ｘアクセス網領域から移動すると(ＯＵＴ_１Ｘ)、移動端末(ＨＡＴ)はステップ５２１で１ｘＥＶ-ＤＯ活性状態５３０、またはＷＬＡＮ状態５５０に遷移する。ステップ５２２で、移動端末は音声呼またはパケット呼の終了によって、ＣＤＭＡ １Ｘ網から割り当てられたトラフィックチャンネルを含む無線資源を解除する(ＲＥＬ)。
【００４２】
また、移動端末が１ｘＥＶ-ＤＯアイドル(Idle)状態５４０にある場合、移動端末(ＨＡＴ)は１ｘＥＶ-ＤＯアクセス網から無線資源が割り当てられない状態として、１ｘＥＶ-ＤＯページングチャンネルのみを監視するので、高速パケットデータに対するページメッセージを１ｘＥＶ-ＤＯページングチャンネルを通じて受信する。このような状態で、ユーザからサービス要請があれば、移動端末は５４１ステップで１ｘＥＶ-ＤＯパケットデータ呼を生成する(ＯＲＧ_ＤＯ)。
【００４３】
このような状態で、移動端末がステップ５５１で１ｘＥＶ-ＤＯアクセス網領域から移動すると、移動端末はステップ５４２でユーザ設定によって一定時間後(ＴＭＲ)、１Ｘアイドル５１０状態に遷移する。すなわち、１Ｘアクセス網と無線ＬＡＮから最適の網を選択した後、１Ｘアイドル状態５１０、またはＷＬＡＮ状態５５０に遷移する。ステップ５４３で、移動端末は音声呼またはパケット呼の終了により、１ｘＥＶ-ＤＯ網から割り当てられたトラフィックチャンネルを含む無線資源を解除する(ＲＥＬ)。また、移動端末が１ｘＥＶ-ＤＯアイドル状態にあるとき、ステップ５４４で移動端末はユーザの要請により１Ｘ活性状態５２０にＣＤＭＡ２０００ １Ｘ音声呼を発信する。
【００４４】
このような状態遷移動作で、回線網サービスを伝達するための再転換(redirection)過程が進行されるとき、移動端末は１Ｘアイドル状態に遷移しながら、非スロットモード(non-slotted mode)で動作し、１ｘＥＶ-ＤＯアクセス網、または無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網に接続した移動端末が再びＣＤＭＡ １Ｘ網に接続してサービスを受信するのにかかる時間、すなわち、１Ｘページメッセージに対する処理時間を低減することができる。この時、移動端末が一定時間の間、１Ｘアクセス網からのページメッセージ受信に失敗すると、スロットモード(slotted mode)で動作する。
【００４５】
次に、移動性を管理するための動作を説明すれば、次のようである。
【００４６】
現在サービス中であるセルラー移動通信システムで、ＨＬＲとＶＬＲは、回線網サービスに加入したユーザに対するサービスプロファイル及び位置情報を管理する。パケットサービスに加入したユーザの場合、認証サーバがユーザに対するサービスプロファイルを管理し、ＩＰ移動性が支援可能であるか否かによってシンプルＩＰサービスとモバイルＩＰサービスに区分される。
【００４７】
ユーザがシンプルＩＰサービスに加入した場合、アクセス網単位でリンク階層での移動性のみが提供されるので、移動端末がパケットデータサービスノード(ＰＤＳＮ)間を移動するごとに、新しいＩＰアドレスが割り当てられなければならない。一方、ユーザがモバイルＩＰサービスに加入した場合、ホームエージェント(ＨＡ)とパケットデータサービスノード(ＰＤＳＮ)がＩＰ階層での移動性を提供するので、移動端末がパケットデータサービスノード(ＰＤＳＮ)間を移動しても既存のＩＰアドレスを維持することができる。
【００４８】
本発明が提示するネットワーク構造でも既存の網構成要素が提供するユーザ及び移動端末に対する移動性管理機能をそのまま維持するが、パケットサービス移動交換機(ＨＳＭＧ)を中心に加入者位置登録器(ＨＬＲ)とＰＤＳＮ/ＡＲが回線網とパケット網連動サービスを提供するために追加的に要請される機能を遂行し、このような追加的な移動性管理機能は、下記＜表２＞のようである。
【００４９】
【表２】
【００５０】
前記＜表２＞で、追加的な移動性管理機能は、接続状態管理、位置情報管理、回線網登録、パケット網登録機能などである。ここで、前記接続状態管理機能は、ＨＳＭＧとＰＤＳＮはＨＡＴの接続状態を回線網に接続すれば、“on circuit”に管理し、パケット網に接続すれば、“on packet”に管理する。前記位置情報管理機能は、ＨＡＴが回線網に接続すれば、ＨＬＲがユーザ及び移動端末の位置情報を保存し、ＨＡＴがパケット網に接続すれば、ＨＳＭＧがユーザ及び移動端末の位置情報を保存する。前記回線網登録機能は回線網に接続したＨＡＴがＭＳＣ/ＶＬＲを通じて位置登録過程を遂行するとき、ＨＲＬが該当情報をＨＳＭＧに通知する。前記パケット網登録機能は、ＨＡＴがパケット網に接続すれば、ＰＤＳＮ/ＡＲがＨＳＭＧにＳＩＰレジスターメッセージを伝達することにより、ＨＡＴがパケット網に位置することを通知する。
【００５１】
このような移動性管理機能のうち、回線網登録動作を添付図を参照して説明すれば、次のようである。
【００５２】
図３は本発明の実施形態によるヘテロジーニアスネットワークでＣＤＭＡ２０００ １Ｘ領域に位置した移動端末の回線網登録動作を示した図である。
【００５３】
図３を参照すると、移動端末(ＨＡＴ)１は、ステップ６１０で接続許可を受信するために登録メッセージをサーキット基地局制御機(ＢＳＣＣ)１４１に伝送し、ステップ６２０でサーキット基地局制御機１４１を通じて自分の位置情報をＭＳＣ／ＶＬＲ１３３とＨＬＲ１３１に伝達する。この時、移動端末１は位置登録タイプを“power-on”位置登録と設定する。ここで、移動端末１からＨＬＲ１３１まで適用される呼処理過程は、一般的な呼処理過程と同一である。
【００５４】
以後、ステップ６３０で、ＨＬＲ１３１が回線網とパケット網間の連動サービスに加入した移動端末１の位置登録情報をＭＳＣ/ＶＬＲ１３３から受信すれば、ＨＬＲ１３１はステップ６４０でパケットサービス移動交換機(ＰＳＭＧ)１１０に通知(Notify)メッセージを伝達し、移動端末１が回線網に接続したことを知らせる。これによって、パケットサービス移動交換機１１０は、移動端末１の状態情報を“on circuit”状態と設定する。ここで、ユーザがパケットサービスを主に使用する場合、回線網サービスを終了した移動端末１は、ユーザ設定によって１ｘＥＶ-ＤＯアイドル状態、またはＷＬＡＮ状態に遷移し、パケット網登録過程を遂行することができる。反対に、ユーザが回線網サービスを主に使用する場合、移動端末１が回線網サービスを終了した以後、パケット呼着/発信、またはパケット網への転換要請があるときまで、１Ｘアイドル状態を維持する。
【００５５】
図４は本発明の実施形態による移動端末がＣＤＭＡ １Ｘ網から１ｘＥＶ-ＤＯ、または無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網に転換したとき、発生するパケット網登録動作を示した図である。
【００５６】
図４を参照すれば、１ｘＥＶ-ＤＯ、または無線ＬＡＮ網領域に位置した移動端末１がパケット呼を発信するか、ＣＤＭＡ １Ｘ網から１ｘＥＶ-ＤＯまたは無線ＬＡＮ網に転換すれば、ステップ７１０及びステップ７２０で移動端末１はＰＤＳＮ/ＡＲ１２０とＳＩＰまたはMobile ＩＰ登録過程を遂行する。ステップ７３０で、ＰＤＳＮ/ＡＲ１２０は、ＨＳＭＧ１１０にＳＩＰ登録メッセージを伝達する。これによって、ＳＩＰ登録メッセージを受信したＨＳＭＧ１１０は、移動端末１の状態情報を“on packet”状態と設定し、ユーザ及び移動端末１の位置情報を位置情報データベース(Location DB)に保存する。ここで、ユーザが回線網サービスに優先権を付与すれば、パケットサービスを終了した移動端末１は、ユーザ設定によって一定時間の経過後、１ｘＥＶ-ＤＯアイドル状態、またはＷＬＡＮ状態から１Ｘアイドル状態に遷移し、回線網登録過程を遂行することができる。反対に、ユーザがパケットサービスに優先権を付与すれば、パケットサービスを終了した移動端末１は、パケット呼着/発信または回線網への転換要請があるまで、１ｘＥＶ-ＤＯＩＤＬＥまたはＷＬＡＮ状態に維持する。
【００５７】
このような移動性管理動作を適用してそれぞれのサービスに最も適合したアクセス網に移動端末を転換させた後、サーキット音声呼及びパケット呼を着信するサービス伝達動作を説明すれば、次のようである。
【００５８】
任意のアクセス網を通じて接続するユーザに音声及びデータサービスを提供するとき、それぞれのサービスに最も適合したアクセス網に移動端末を転換させた後、サービスを伝達する。すなわち、移動電話サービス、またはＳＭＳ(short message service)のような回線網サービスを伝達する場合には、移動端末を１Ｘアクセス網に転換させ、ＩＰプッシュ(Push)サービス、または動映像サービスのようなパケットサービスを伝達する場合には、サービスプロファイルとサービス品質(ＱｏＳ)などのサービス要請事項によって移動端末を１ｘＥＶ-ＤＯ網、または無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網に転換させる。ただ、サービス要請事項によってＣＤＭＡ １Ｘ網を通じてパケットデータサービスを提供することもできる。特に、ＶｏＩＰの場合には、ＣＤＭＡ １Ｘ網を通じてサービスを提供する。
【００５９】
このように、多様なアクセス網に接続するユーザに最適の方法にサービスを伝達するためには、下記＜表３＞で示した機能が必要である。
【００６０】
【表３】
【００６１】
前記＜表３＞で示した機能は、接続状態管理、アクセス網選択及び再転換(Redirection)機能等である。ここで、前記接続状態管理機能は、移動性管理に含まれる機能として、移動端末にサービスを伝達するとき、呼処理手順が移動端末の接続状態によって異なって進行される。前記アクセス網選択機能は、ユーザに伝達するサービスの種類、加入者のサービスプロフィール、サービス品質(ＱｏＳ)要請事項及び無線環境等によってアクセス網を選択できなければならない。前記再転換機能は、サービス網が選択した最適のアクセス網と移動端末が接続中であるアクセス網が相異なる場合、選択されたアクセス網に転換するように移動端末に要請する機能である。
【００６２】
アクセス網選択機能に関連してサービスネットワークが選択したアクセス網への転換要請を移動端末が受信すれば、移動端末は無線環境と自分の位置、ユーザまたはサービスの要請によってアクセス網を最終的に選択して接続する。
【００６３】
前記＜表３＞で説明する機能等の具体的な動作をサーキット音声呼着信過程とＩＰパケット着信過程に区分して図を参照して説明すれば、次のようである。
【００６４】
サーキット音声呼着信過程
【００６５】
まず、サーキット音声呼着信動作を説明すると、公衆電話網(ＰＳＴＮ)からの着信呼がＧＭＳＣ(Gateway Mobile services Switching Center)を経て移動交換機(ＭＳＣ)とサーキット基地局制御機(ＢＳＣＣ)まで伝達される過程は、ＩＳ−４１とＩＳＵＰなどに定義された過程に従い、移動交換機(ＭＳＣ)から移動端末までの着信過程は、Ａ１インターフェース及びＩＳ-２０００規格に従う。また、移動端末の接続状態を検出(detecting)するための要請メッセージと応答メッセージが加入者位置登録器(ＨＬＲ)とＨＳＭＧ間に設定されなければならない。前記メッセージはＩＳ−４１に定義された既存のメッセージを活用したり、新しく定義したりすることができ、本発明では具体的なメッセージ形態に対する説明を省略する。
【００６６】
図５は本発明の実施形態によって１Ｘアイドル状態で１Ｘページングチャンネルのみを監視する移動端末にサーキット音声呼着信が伝達される動作を示した図である。
【００６７】
図５を参照すれば、ステップ８０１でＰＳＴＮ１９０から呼が到着されると、ＧＭＳＣ１３２はステップ８０２で位置要請(Location Request)メッセージをＨＬＲ１３１に伝送する。すると、ＨＬＲ１３１はステップ８０３でサービスプロファイルを検索して着信中である移動端末がヘテロジーニアスネットワークに適用される移動端末(ＨＡＴ)１であることを判断し、サーキット(circuit)音声呼着信を知らせるために、ＭＩＮと発信者番号(ＤＮ)情報を含む通知(Notify)メッセージをパケットサービス移動交換機１１０に伝達する。
【００６８】
ＨＳＭＧ１１０は、ステップ８０４でＨＡＴ１の接続状態が“on circuit”であるから、再転換(redirection)手順が不要と判断し、ＨＬＲ１３１に接続(Connect)メッセージを伝達して着信呼処理手順を進行することを要請する。以後、ＨＬＲ１３１、ＧＭＳＣ１３２、ＭＳＣ１３３、そして移動端末１で進行されるステップ８０５乃至ステップ８１０は、一般的な着信呼処理手順と同一であるので、説明を省略する。
【００６９】
図６は本発明の実施形態によって１ｘＥＶ-ＤＯページングチャンネル、または無線ＬＡＮ/ＭＡＮのみを監視する移動端末にサーキット音声呼着信が伝達される動作を示した図である。
【００７０】
図６を参照すれば、ステップ９０１でＰＳＴＮ１９０から呼が到着されると、ＧＭＳＣ１３２はステップ９０２でＩＳ−４１位置要請(Location Request)メッセージをＨＬＲ１３１に伝送する。すると、ＨＬＲ１３１はステップ９０３でサービスプロファイルを検索して着信中である移動端末がヘテロジーニアスネットワークに適用される移動端末(ＨＡＴ)１であることを判断し、サーキット音声呼着信を知らせるためにＭＩＮと発信者番号(ＤＮ)情報を含む通知(Notify)メッセージをＨＳＭＧ１１０に伝達する。ＨＳＭＧ１１０はステップ９０４乃至ステップ９０５で移動端末１の接続状態が“on packet”であるから、再転換(redirection)手順が必要と判断して位置データベース(Location DB)で、前記移動端末１の位置情報を判断する。そして、ＨＳＭＧ１１０はＭＩＮ番号と発信者番号(ＤＮ)情報を含む要請(INVITE)メッセージをＰＤＳＮ/ＡＲ１２０を通じて移動端末１に伝達する。
【００７１】
１Ｘアイドル状態の移動端末１がＨＳＭＧ１１０からＳＩＰ要請(INVITE)メッセージを受信すれば、移動端末１はユーザ設定情報と無線環境などを考慮してＣＤＭＡ １Ｘ網に転換するか否かを決定する。移動端末１がステップ９０６乃至ステップ９０７でＣＤＭＡ １Ｘ網への転換を決定して２００ ＯＫ応答メッセージをＰＤＳＮ/ＡＲ１２０を通じてパケットサービス移動交換機１１０まで伝達すれば、ＨＳＭＧ１１０は、ステップ９０８で再転換(Redirecting)メッセージをＨＬＲ１３１に伝達して移動端末１がＣＤＭＡ １Ｘ網へ転換中であることを知らせ、ＨＬＲ１３１は移動端末１が１Ｘ回線モードに転換して新しい位置を登録するまで待機する。
【００７２】
ステップ９０８-１で、移動端末１がＣＤＭＡ １Ｘ網に接続して新しい位置を登録すれば、ＨＬＲ１３１はステップ９０８-２でＭＳＣ１３３からＩＳ−４１登録通知(Registration Notification)メッセージを受信し、ＭＳＣ１３３にＩＳ−４１ルーティング要請(Routing Request)メッセージを伝達することにより着信呼処理手順を進行する。以後、進行過程は、ＭＳＣ１３３と移動端末１との間で進行される一般的な着信呼処理手順等と同一である。
【００７３】
活性状態でデータサービス中である移動端末１にサーキット音声呼着信が伝達された場合であれば、ユーザ設定によって移動端末１はＣＤＭＡ １Ｘ網に転換しないことに決定し、“６００ BUSY”応答メッセージをＨＳＭＧ１１０に伝達する。これによって、ＨＳＭＧ１１０はＨＬＲ１３１に“Busy”メッセージを伝達する。そして、ＨＬＲ１３１がＩＳ−４１位置応答(Location Response)メッセージの“Access Denied Reason”パラメータ値を“busy”に設定してＧＭＳＣ１３２に伝達することによって、通話中と処理する。
【００７４】
ＩＰパケット伝達動作
【００７５】
一方、ＩＰパケット伝達動作に対して説明すれば、次のようである。ここでは、ユーザがシンプルＩＰサービスに加入した場合に対してのみ考慮するが、ユーザがモバイルＩＰに加入した場合にも移動端末がＳＩＰ登録メッセージの代わりに、モバイルＩＰ要請(ＲＲＱ)メッセージを使用することを含んで、ＩＰ移動性と関連した幾つかの差異点を除外すれば、シンプルＩＰの場合とほとんど同一である。
【００７６】
移動端末が１ｘＥＶ-ＤＯ網、または無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網を通じてＩＰ網に接続した場合、一般的によく知られた既存の定義された手順によってＩＰパケットを移動端末まで伝達する。本発明は１ｘＥＶ-ＤＯ、または無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網を通じてＩＰ網に接続してデータサービスを受信していた移動端末が一定時間の以後、１Ｘアイドル状態に転換したとき、ＩＰパケット着信がなされる場合に対してのみ説明する。また、１Ｘアクセス網に接続した移動端末を１ｘＥＶ-ＤＯまたは無線ＬＡＮに転換させるための再転換要請メッセージと応答メッセージがＨＳＭＧとＨＬＲとの間に定義されなければならない。このようなメッセージは、ＩＳ−４１に定義された既存のメッセージを活用したり、新しく定義したりすることができ、本発明では具体的なメッセージ形態に対する説明を省略する。
【００７７】
図７は本発明の実施形態によって１ｘＥＶ-ＤＯドーマントセッションを維持する移動端末が、ＣＤＭＡ １Ｘページングチャンネルのみを監視するとき、ＩＰパケットが移動端末に伝達される動作を示した図である。
【００７８】
図７を参照すれば、ＰＤＳＮ１２０がステップ１００１でＩＰパケットを受信したとき、移動端末(ＨＡＴ)１の状態が“on circuit”であるから、ＰＤＳＮ１２０はステップ１００２でＩＰパケットをバッファーに保存し、要請(INVITE)メッセージをＨＳＭＧ１１０に伝達する。ＨＳＭＧ１１０はステップ１００３で移動端末１の状態が“on circuit”であるから、移動端末１をパケット網に転換させるために再転換(redirection)要請メッセージをＨＬＲ１３１に伝達する。
【００７９】
ＨＬＲ１３１は、ステップ１００４でＭＳＣ１３１にＩＳ−４１“Information Directive”メッセージを伝達する。ＭＳＣ１３１はステップ１００５乃至ステップ１００６でページ要請(Page Request)メッセージのサービスオプション(Service Option)値を５９に設定して、サーキット基地局制御機(ＢＳＣＣ)１４１に伝達することによって、パケット網への再転換(redirection)要請が移動端末１まで伝達される。これによって、移動端末１は１ｘＥＶ-ＤＯアクセス網に転換することを決定すれば、移動端末１はステップ１００８乃至ステップ１０１２で１ｘＥＶ-ＤＯ活性状態に遷移してＳＩＰ登録(REGISTER)メッセージをＰＤＳＮ１２０を通じてＨＳＭＧ１１０まで伝達する。すると、ＰＤＳＮ１２０のバッファーに保存されたＩＰパケットは、移動端末１に伝達される。また、ＰＤＳＮ１２０がＨＳＭＧ１１０にＳＩＰ登録メッセージを伝達することによって、ＨＳＭＧ１１０が移動端末１の状態を“on packet”に管理する。
【００８０】
一方、本発明の詳細な説明では具体的な実施例に関して説明したが、本発明の範囲から外れない限り各種変形が可能なことはもちろんだ。具体的に詳述した実施形態ではＰＴＴ(Push-to-Talk)サービスより迅速な呼設定を遂行する動作を説明したが、本発明を迅速な呼セットアップを必要とする全ての種類のサービスに適用可能なことに理解されるべきである。
【００８１】
以上、本発明を具体的な実施形態を参照して詳細に説明したが、本発明の範囲は前述の実施形態によって限定されるべきではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲内で様々な変形が可能なことは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の実施形態によるヘテロジーニアスネットワークの構造を示した図である。
【図２】本発明の実施形態によるハイブリッドオペレーションの状態遷移動作を示した図である。
【図３】本発明の実施形態によるヘテロジーニアスネットワークでＣＤＭＡ２０００ １Ｘ領域に位置した移動端末の回線網登録動作を示した図である。
【図４】本発明の実施形態による移動端末がＣＤＭＡ２０００ １Ｘ網で１ｘＥＶ-ＤＯ、または無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網に転換したとき、発生するパケット網登録動作を示した図である。
【図５】本発明の実施形態によって１Ｘアイドル状態で１Ｘページングチャンネルのみを監視する移動端末にサーキット音声呼が伝達される動作を示した図である。
【図６】本発明の実施形態によって１ｘＥＶ-ＤＯページングチャンネル、または無線ＬＡＮ/ＭＡＮのみを監視する移動端末にサーキット音声呼が伝達される動作を示した図である。
【図７】本発明の実施形態によって１ｘＥＶ-ＤＯドーマントセッションを維持する移動端末がＣＤＭＡ １Ｘページングチャンネルのみを監視する時、ＩＰパケットが移動端末に伝達される動作を示した図である。
【符号の説明】
【００８３】
１１０ ＨＳＭＧ
１２０ パケットデータサービスノード/アクセスルータ
１３０ ＩＰネットワーク
１４０ ＣＤＭＡ２０００ １Ｘ（１ＸＲＡＮ）
１５０ １ｘＥＶ-ＤＯ
１６０ 無線ＬＡＮ/ＭＡＮ網
１７０ ホームエージェント
１８０ 認証サーバ（ＡＡＡ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回線網とパケット網間の連動サービスのためのヘテロジーニアスサービス移動交換機を具備し、多様なアクセス網が重なった移動通信システムで、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供するための方法であって、
前記移動端末が任意の網に接続された状態でサービス要請を受信及び／または前記接続された網から移動する場合、前記音声及びデータサービスを受信するための最適のアクセス網を選択し、選択されたアクセス網に転換する過程と、
前記転換されたアクセス網に登録を要請する過程と、
前記転換されたアクセス網に登録が完了すれば、前記パケットデータを着信する過程と、を含むことを特徴とする前記方法。
【請求項２】
前記転換する過程は、
前記任意の網が前記回線網である場合、前記回線網から音声及びパケットデータ呼に対するページメッセージを受信する段階と、
前記音声及びパケットデータサービス中、前記サービス要請を受信し、前記接続された網から移動する場合、前記多様なアクセス網のうち、最適のアクセス網を選択するス段階と、
前記選択されたアクセス網に再転換する段階と、を含むことを特徴とする請求項１記載の前記方法。
【請求項３】
前記音声及びパケットデータサービス中、パケット網から再転換要請を受信した場合、前記多様なアクセス網のうち、最適のアクセス網を選択する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２記載の前記方法。
【請求項４】
前記転換されたアクセス網から音声及びパケットデータを受信する中に、前記接続された網から移動するか、再転換要請を受信したりする場合、前記多様なアクセス網のうち、最適のアクセス網を選択し、選択された網に再転換する過程と、
前記再転換された網に登録を要請する過程と、をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の前記方法。
【請求項５】
前記転換されたアクセス網に登録を要請する過程は、
前記転換されたアクセス網に位置した前記移動端末がパケット呼を発信すれば、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機に登録メッセージを伝送することを特徴とする請求項１記載の前記方法。
【請求項６】
前記最適のアクセス網は、サービスの種類、加入者のサービスプロファイル、サービス品質要請事項及び無線環境によって選択されることを特徴とする請求項１記載の前記方法。
【請求項７】
回線網とパケット網間の連動サービスのためのヘテロジーニアスサービス移動交換機を具備し、複数のアクセス網が重なった移動通信システムで、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供するための方法であって、
前記移動端末がパケット網に接続された状態で音声呼を着信した場合、前記パケットサービス移動交換機に音声呼を着信したことを通報する過程と、
前記音声呼着信の通報を受信した前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機が回線網への転換を要請する過程と、
前記転換要請を受信した移動端末が回線網に遷移し、新しい位置を登録する過程と、
新しい位置登録が完了すれば、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機が前記移動端末と音声着信号を設定する過程と、を含むことを特徴とする前記方法。
【請求項８】
回線網とパケット網間の連動サービスのためのヘテロジーニアスサービス移動交換機を具備し、複数のアクセス網が重なった移動通信システムで、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供するための方法であって、
前記回線網のページングチャンネルのみを監視し、パケット呼を着信した場合、前記移動端末が前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機にパケット呼の着信を通報する過程と、
前記パケット呼着信の通報を受信した前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機がパケット網に転換を要請する過程と、
前記転換要請を受信した移動端末がパケット網に遷移し、新しい位置を登録する過程と、
前記新しい位置登録が完了すれば、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機が前記移動端末とパケット着信号を設定する過程と、を含むことを特徴とする前記方法。
【請求項９】
前記パケット網のページングチャンネルのみを監視し、音声呼を着信した場合、前記移動端末が前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機に前記音声呼を着信したことを通報する過程と、
前記音声呼着信の通報を受信した前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機が前記移動端末の位置を把握して回線網に再転換を要請する過程と、
前記再転換要請を受信した移動端末が前記回線網に再転換を決定した後、新しい位置を登録する過程と、
前記新しい位置登録が完了すれば、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機が前記移動端末と音声着信号を設定する過程と、をさらに含むことを特徴とする請求項８記載の前記方法。
【請求項１０】
回線網とパケット網間の連動サービスのためのヘテロジーニアスサービス移動交換機を具備し、複数のアクセス網が重なった移動通信システムで、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供する方法であって、
前記パケット網のドーマントセッションを維持する移動端末が前記回線網のページングチャンネルのみを監視する場合、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機がインターネットプロトコルパケットデータサービス要請を受信して前記パケット網に再転換を要請する過程と、
前記パケット網への再転換要請を受信することによって前記移動端末が前記パケット網への再転換を決定する過程と、
前記移動端末が前記パケット網の状態を活性状態に遷移し、登録メッセージを前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機に伝達する過程と、を含むことを特徴とする前記方法。
【請求項１１】
複数のアクセス網が重なった移動通信システムで、回線網とパケット網を連動し、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供するための装置であって、
前記移動端末から要請された位置登録を通じて前記移動端末の接続状態を管理し、前記回線網とパケット網間の連動サービスのためにプロトコルを変換するヘテロジーニアスサービス移動交換機と、
前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機と接続し、回線網に接続した移動端末の音声呼及びデータ呼着信に関連したサービスプロファイルを保存し、前記移動端末が前記複数のアクセス網を連動できる移動端末であるかを判断する加入者位置登録器と、を含むことを特徴とする前記装置。
【請求項１２】
前記回線網及びパケット網に接続する移動端末に対する認証、課金及び権限付与機能を遂行する認証サーバをさらに含むことを特徴とする請求項１１記載の前記装置。
【請求項１３】
前記多様なアクセス網間を移動するごとに、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機に登録メッセージを伝送し、前記加入者位置登録器から通知を受信して前記移動端末の接続状態を管理し、前記移動端末がアクセス網に接続する間、パケットをバッファーリングするパケットデータサービスノード/アクセスルータをさらに含むことを特徴とする請求項１１記載の前記装置。
【請求項１】
回線網とパケット網間の連動サービスのためのヘテロジーニアスサービス移動交換機を具備し、多様なアクセス網が重なった移動通信システムで、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供するための方法であって、
前記移動端末が任意の網に接続された状態でサービス要請を受信及び／または前記接続された網から移動する場合、前記音声及びデータサービスを受信するための最適のアクセス網を選択し、選択されたアクセス網に転換する過程と、
前記転換されたアクセス網に登録を要請する過程と、
前記転換されたアクセス網に登録が完了すれば、前記パケットデータを着信する過程と、を含むことを特徴とする前記方法。
【請求項２】
前記転換する過程は、
前記任意の網が前記回線網である場合、前記回線網から音声及びパケットデータ呼に対するページメッセージを受信する段階と、
前記音声及びパケットデータサービス中、前記サービス要請を受信し、前記接続された網から移動する場合、前記多様なアクセス網のうち、最適のアクセス網を選択するス段階と、
前記選択されたアクセス網に再転換する段階と、を含むことを特徴とする請求項１記載の前記方法。
【請求項３】
前記音声及びパケットデータサービス中、パケット網から再転換要請を受信した場合、前記多様なアクセス網のうち、最適のアクセス網を選択する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２記載の前記方法。
【請求項４】
前記転換されたアクセス網から音声及びパケットデータを受信する中に、前記接続された網から移動するか、再転換要請を受信したりする場合、前記多様なアクセス網のうち、最適のアクセス網を選択し、選択された網に再転換する過程と、
前記再転換された網に登録を要請する過程と、をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の前記方法。
【請求項５】
前記転換されたアクセス網に登録を要請する過程は、
前記転換されたアクセス網に位置した前記移動端末がパケット呼を発信すれば、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機に登録メッセージを伝送することを特徴とする請求項１記載の前記方法。
【請求項６】
前記最適のアクセス網は、サービスの種類、加入者のサービスプロファイル、サービス品質要請事項及び無線環境によって選択されることを特徴とする請求項１記載の前記方法。
【請求項７】
回線網とパケット網間の連動サービスのためのヘテロジーニアスサービス移動交換機を具備し、複数のアクセス網が重なった移動通信システムで、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供するための方法であって、
前記移動端末がパケット網に接続された状態で音声呼を着信した場合、前記パケットサービス移動交換機に音声呼を着信したことを通報する過程と、
前記音声呼着信の通報を受信した前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機が回線網への転換を要請する過程と、
前記転換要請を受信した移動端末が回線網に遷移し、新しい位置を登録する過程と、
新しい位置登録が完了すれば、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機が前記移動端末と音声着信号を設定する過程と、を含むことを特徴とする前記方法。
【請求項８】
回線網とパケット網間の連動サービスのためのヘテロジーニアスサービス移動交換機を具備し、複数のアクセス網が重なった移動通信システムで、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供するための方法であって、
前記回線網のページングチャンネルのみを監視し、パケット呼を着信した場合、前記移動端末が前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機にパケット呼の着信を通報する過程と、
前記パケット呼着信の通報を受信した前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機がパケット網に転換を要請する過程と、
前記転換要請を受信した移動端末がパケット網に遷移し、新しい位置を登録する過程と、
前記新しい位置登録が完了すれば、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機が前記移動端末とパケット着信号を設定する過程と、を含むことを特徴とする前記方法。
【請求項９】
前記パケット網のページングチャンネルのみを監視し、音声呼を着信した場合、前記移動端末が前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機に前記音声呼を着信したことを通報する過程と、
前記音声呼着信の通報を受信した前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機が前記移動端末の位置を把握して回線網に再転換を要請する過程と、
前記再転換要請を受信した移動端末が前記回線網に再転換を決定した後、新しい位置を登録する過程と、
前記新しい位置登録が完了すれば、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機が前記移動端末と音声着信号を設定する過程と、をさらに含むことを特徴とする請求項８記載の前記方法。
【請求項１０】
回線網とパケット網間の連動サービスのためのヘテロジーニアスサービス移動交換機を具備し、複数のアクセス網が重なった移動通信システムで、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供する方法であって、
前記パケット網のドーマントセッションを維持する移動端末が前記回線網のページングチャンネルのみを監視する場合、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機がインターネットプロトコルパケットデータサービス要請を受信して前記パケット網に再転換を要請する過程と、
前記パケット網への再転換要請を受信することによって前記移動端末が前記パケット網への再転換を決定する過程と、
前記移動端末が前記パケット網の状態を活性状態に遷移し、登録メッセージを前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機に伝達する過程と、を含むことを特徴とする前記方法。
【請求項１１】
複数のアクセス網が重なった移動通信システムで、回線網とパケット網を連動し、移動端末を通じてユーザに音声及びデータサービスをシームレスに提供するための装置であって、
前記移動端末から要請された位置登録を通じて前記移動端末の接続状態を管理し、前記回線網とパケット網間の連動サービスのためにプロトコルを変換するヘテロジーニアスサービス移動交換機と、
前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機と接続し、回線網に接続した移動端末の音声呼及びデータ呼着信に関連したサービスプロファイルを保存し、前記移動端末が前記複数のアクセス網を連動できる移動端末であるかを判断する加入者位置登録器と、を含むことを特徴とする前記装置。
【請求項１２】
前記回線網及びパケット網に接続する移動端末に対する認証、課金及び権限付与機能を遂行する認証サーバをさらに含むことを特徴とする請求項１１記載の前記装置。
【請求項１３】
前記多様なアクセス網間を移動するごとに、前記ヘテロジーニアスサービス移動交換機に登録メッセージを伝送し、前記加入者位置登録器から通知を受信して前記移動端末の接続状態を管理し、前記移動端末がアクセス網に接続する間、パケットをバッファーリングするパケットデータサービスノード/アクセスルータをさらに含むことを特徴とする請求項１１記載の前記装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公表番号】特表２００７−５０３７５６（Ｐ２００７−５０３７５６Ａ）
【公表日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５２４５８０（Ｐ２００６−５２４５８０）
【出願日】平成１６年８月２７日（２００４．８．２７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＫＲ２００４／００２１５８
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０２２９３９
【国際公開日】平成１７年３月１０日（２００５．３．１０）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（５０３４４７０３６）サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド (2,221)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月２７日（２００４．８．２７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＫＲ２００４／００２１５８
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０２２９３９
【国際公開日】平成１７年３月１０日（２００５．３．１０）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（５０３４４７０３６）サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド (2,221)
【Ｆターム（参考）】
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