JPH10501109A - 電気通信システム - Google Patents
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- JPH10501109A JPH10501109A JP8500499A JP50049996A JPH10501109A JP H10501109 A JPH10501109 A JP H10501109A JP 8500499 A JP8500499 A JP 8500499A JP 50049996 A JP50049996 A JP 50049996A JP H10501109 A JPH10501109 A JP H10501109A
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Abstract
(57)【要約】
電話網、例えばセルラ無線システムでは、業務(例えば呼)が終わった後接続が完全には解放されない。現在の呼の終わりに際し別の接続が設立されるべきとき(例えば加入者制度としての音声メッセージや呼の完了など)は、接続管理システム(CM)内にフラグ(F)が設定される。フラグ(F)の状態は、端末(B)への接続内の信号が保たれるべきか、あるいは直ちに解放されるべきかを判断するのに使われる。フラグ(F)の状態に依存して網内では異なる行動がとられる。接続は所定間隔の間維持することができる。網端末の制御が伝送されるときは、フラグの状態に関するデータ(F,F1,F2)があるスイッチングセンター(MSC1)から別のスイッチングセンター(MSC2)に転送される。網端末(B)の制御がフラグ(F1)に関係するサービスを支持できないスイッチングセンターに送られるときは、そのサービスを支持できるスイッチングセンターに再び接続されるまでフラグの状態は使用者と関係するバッファレジスタ(HLR)内に記憶される。
Description
【発明の詳細な説明】
電気通信システムにおける接続解放
この発明は電気通信システム(装置)、とくにセルラ無線システムの異なるス
イッチングセンター間での移動端末制御の転送を処理することに関する。
典型的なセルラ無線網は複数の移動無線ユニットで構成され、どの基地局が最
良の無線リンクを提供することができるかに従って、それぞれが複数の固定無線
基地局の1つとの無線通信に組み入れられるようになっている。基地局と移動ユ
ニットとの間の無線リンクの確立は移動スイッチングセンター(MSC)の制御
下にあり、基地局を介してのユニットへの呼及びユニットからの呼のルートが作
られる。呼の間に無線基地局に関係する移動無線ユニットの移動があり、移動ユ
ニットと第1の無線基地局との間の無線接触が失われることとなると、移動スイ
ッチングセンターは第2の基地局との間で新しい無線リンクを確立して、呼を中
断することなしに第1のリンクが外されるようにする。この過程はハンドオーバ
ーとして知られている。
移動ユニットとの無線リンクの確立に寄与するために、セルラ無線システムは
一般に網上で動作することが認められている移動ユニットに関するデータを記憶
している。データ記憶として2つの形式が用いられており、ホーム・ロケーショ
ン・レジスタ(HLR:自宅位置登録)と、ビジタ・ロケーション・レジスタ(
VLR:訪問者位置登録)として知られている。各移動スイッチングセンター(
MSC)は1つのVLRを有し、VLRは現在そのMSCの制御下にある移動ユ
ニット(活動停止中のユニットで先程までその制御下にあったものを含む)の詳
細を記憶している。詳細にはその移動ユニットが動作している現在の基地局に関
する情報が含まれ、これにより、到来呼を確立するために移動ユニットを直ちに
位置決めすることができ、かつ発呼を試みるときには移動ユニットの識別の照合
を迅速に行うことができる。
HLRは移動ユニットに関する恒久的な詳細事項、例えばアクセス権限とか、
到来呼要求を翻訳するのに必要な何らかの番号翻訳などを記憶する。また、移動
ユニットが現在属しているVLRを識別する。
網と接触する際の移動ユニットの位置がVLR内に現在記憶されているものと
対応していないと識別されるときは、VLR内の情報は更新される。多くの網は
複数のMSCを有している。移動ユニットの新しい位置が以前に動作していたの
とは違う他のMSCの制御下に置かれることになると、その移動ユニットの詳細
はそのVLR上では見あたらない。新しいMSCのVLRはHLRからその移動
ユニットを識別するのに必要とされるデータを再生する。HLRは次にその移動
ユニットが動作しているVLRのその記録を更新して、古いVLR内の記録を取
り消させる。この位置更新は呼の確立の間に、あるいは定期的な更新業務の際に
行うことができる。
使用者にとってみれば、どこにいても同じ移動ユニットを使用できることが望
ましい。しかしながら、現在のセルラ通信網で全世界をカバー範囲とするものは
ない。通常は個々の国家に対応した、制限された地理的領域についてのカバー範
囲を備えている。別のオペレータの網でカバーされた領域内で使用者が同じ移動
ユニットを用いることができるようにするために、“ローミング”(roaming: 広
域移動)構成が多数のセルラ無線オペレータ間で確立されている。ローミング構
成は使用者を地域的なカバー範囲をもつどの網にも接続できるようにし、また、
認証、呼のルート決定、及び課金目的で使用者が彼(又は彼女)の“ホーム網”
への加入者であることを認識できるようにする。ローミング機構はまた、同じ領
域をカバーしているオペレータ間で、例えば一番好ましい料金制度を使うという
利点を使用者が選択するのにも使われる。
ローミングの原理では、各網のHLRはローミング機構に加入している他の網
のVLRと通信することができて、それによって移動ユニットが他の網のいずれ
かと接続するときには正しく識別がされ、かつ“ホーム”網内にないときには到
来呼のルート決定のために位置決めがされ得るようにすることが求められる。
セルラ無線システム標準でGSM(グローバル・システム・フォア・モーバイ
ル・コミュニケーション:移動通信用グローバルシステム)として知られている
ものは、ローミングとその他多数の電気通信サービスを支持するように設計され
ている。この種のサービスの1つが音声メッセージサービス(VMS)で、被呼
者が後に再生するように不成功に終わった呼の試行者がメッセージを残すことが
できるものである。メッセージは被呼者のHLRと関係する音声メッセージセン
ター(VMC)内に記憶される。移動ユニットの使用者がVMC内にメッセージ
が在るという警報を与えられるようにするために、HLR内の使用者の記録にフ
ラグが立てられて、使用者が次に網に接触をするときに移動ユニットに信号が送
られてメッセージの存在を使用者に警報する。
他のサービスには、話中加入者に対する呼の完了(コール・コンプリーション・
トゥ・ビジィ・サブスクライバ:CCBS)機能があって、応答を得ることがで
きなかった発呼者に知らせるもので、被呼者が次に発呼するとき、あるいは最初
に発呼がされたときに進行中だった呼が完了したときに通知が行われ、別な発呼
をすると成功しそうなことを発呼者が知ることができるようにしている。
この種の別な機能は移動ユニットに対してデータメッセージを伝送することが
できるもので、短いメッセージサービス(ショート・メッセージ・サービス:S
MS)として知られている機能である。データメッセージは使用者端末を制御す
るために用いられ、例えば組込み表示部上に文書(テキスト)メッセージを表示
させるようにする。
広域移動の合意(ローミング・アグリーメント)における別な網のオペレータ
は別の強化されたサービスを提供することができ、これは両立可能な共通の呼確
立の場合でもあてはまる。
GSM標準では、これらのサービスを制御するために使用されるインジケータ
は使用者のHLR内に記憶されている。これは、使用者がローミング条件の下で
現在別なオペレータの網と接続している場合には著しいシグナリングの不利益を
もたらしうるのであって、その理由はサービスを作動させるために必要なシグナ
リングがHLRを経由して移動しなければならず、HLRが別な国とかときには
別の大陸にある場合もあるからである。しかしながら、使用者が別のスイッチン
グセンターによって制御されている領域に移動するときは、使用者がいつも同じ
HLRと関係を持っているから、情報は失われることがないことは確実である。
新しいスイッチングセンターからサービスが得られないときは、使用者がもとの
スイッチングセンター又はサービスを支持している別なスイッチングセンターに
戻るまで、あるいはインジケータが時間切れとなるまで、インジケータはHLR
内で設定されたままで維持される。
このやり方はシグナリングについては極めて非効率的であり、その理由は使用
者の現在のスイッチングセンターが使用者のHLRからデータを得るか更新しな
ければならず、たとえサービスがローカルな(局地的な)呼との接続に使われて
いる場合でもHLRが地球の反対側にあることもあり得るからである。これは、
オペレータのコストに著しい負担を加えることになる。
この発明の第1の特徴によると、電気通信システムが提供される。このシステ
ムは1又は複数の網端末と通信リンクを確立するための複数のスイッチングセン
ターを備え、それにより網端末が異なる時間に異なるスイッチングセンターを介
して通信リンクを確立できるようにし、少なくとも第1及び第2のスイッチング
センターは端末と関係する1又は複数の機能の活性化状態に関する網端末と関係
するデータを記憶するレジスタ手段を有し、また網端末との通信が第1のスイッ
チングセンターから第2のスイッチングセンターへ転送されるとき、第1のスイ
ッチングセンターのレジスタ手段から第2のスイッチングセンターのレジスタ手
段へそのデータを転送する手段を備えている。
この発明の第2の特徴によると、電気通信システムを動作するための方法が提
供され、この方法では、異なる時間に異なるスイッチングセンターと通信リンク
を確立し、かつ、現在それぞれの端末が通信をとっている第1のスイッチングセ
ンターと関係するレジスタ内に端末と関係する1又は複数の機能の活性化状態に
関するデータが記憶されるようにする。この方法では網端末との通信が第2のス
イッチングセンターに転送されるとき、そのデータも第2のスイッチングセンタ
ーと関係するレジスタへ伝送される。
このことは、現在のGSM過程からの乖離を意味する。GSMシステムでは、
移動スイッチングセンター(MSC)がある移動ユニットの制御を放棄するとき
は、関係するレジスタ(VLR)内にあるその移動ユニットの記録が使用者のH
LRから送られる‘キャンセル・ロケーション信号’によって消去されない。し
かし、この発明では、情報は1つのスイッチングセンターと関係するレジスタか
ら他のスイッチングセンターと関係するレジスタに転送される。好ましい方法で
は、データは、第1のスイッチングセンターと関係するレジスタから読み取られ
、第2のスイッチングセンターと関係するレジスタへ伝送され、そして移動局の
制
御が1つのスイッチングセンターから別のスイッチングセンターへ渡されるとき
にそのスイッチングセンターへもしくはそのスイッチングセンターから伝送され
る信号に応答して、第2のスイッチングセンターと関係するレジスタ内に記憶さ
れる。
もし新しいスイッチングセンターがそのデータが関係しているサービスを支持
できないときは、問題が生ずることになる。この場合、新しいレジスタがそのデ
ータを記憶できず、かつもとのレジスタからも消去されてしまっているから、デ
ータが喪失されることになり得、使用者がもとのスイッチングセンター又はサー
ビスを支持することができる何らかの別のスイッチングセンターに戻ったときに
サービスが作動できない。そこで、使用者の音声メッセージセンター内にメッセ
ージが記憶され続けるが、使用者には警報が与えられず、同様にCCBSサービ
スが不成功となり得る。
そこで好ましい仕組みでは、網端末との通信はまずデータを記憶することがで
きる関係するレジスタを持たない別のスイッチングセンターに転送され、そのデ
ータがバッファレジスタ内に記憶され、また網端末との通信が第2のスイッチン
グセンターへ転送されるときは、データが該第2のスイッチングセンターと関係
するレジスタに送られる。この状態では、第1及び第2のスイッチングセンター
は1つで同一のものとすることができることが理解されよう。
好ましい実施例では、業務の終わりで網端末との通信リンクを解放するための
手段を制御するのにデータが用いられ、そこでは端末に対する別な業務が行われ
るときは、通信リンクの全部又は一部の解放が阻止される。この出願と同じ優先
日を主張している出願人の別の出願(A24853)には、この効果とこの種の
サービスの信頼性とを改善するためのシステムが記載されている。
好ましい実施例では、リンクは所定遅延時間にわたって維持され、遅延時間は
別な業務の種類によって選択可能とされる。
好ましくは、メッセージ装置内に記憶されているテキスト又は音声メッセージ
に応答して、あるいは第1の端末が業務を完了したことを示す信号が送られる第
2の端末によって最初の業務の試行が行われたことに応答して、表示用手段が設
定できるようにする。網端末に対する別な業務の試みはサービスが活性化されて
いる(例えばメールボックス装置にメッセージが記憶されている)ことを示す使
用者への信号とする。その端末からのさらに別な業務をその使用者が開始するた
めに、端末への別な業務の後に所定の遅延時間にわたってリンクが維持されるこ
とは有利なことである。というのは、サービスの活性化を通知された使用者が、
それを動作する(例えばメールボックスにアクセスする)ために呼の試みをする
ことができるからである。
この発明の好ましい実施例を添付の図面を参照して例として以下に記述する:
図1は我々の同時出願(A24853)の発明を組み入れた電気通信システム
の要素を示す。
図2はCCBSサービスを支持するために図1のシステムがどのように機能す
るかを示す図である。
図3はSMSサービスを支持するために図1のシステムがどのように機能する
かを示す図である。
図4はVMSサービスを支持するために図1のシステムがどのように機能する
かを示す図である。
図5はこの発明に従って制御センター間でのデータの転送を例示する図である
。
図1は簡単なセルラ無線システムで、2つの移動スイッチングセンターMSC
a,MSCbで成り、それらが相互にまた公衆交換電話網(PSTN)と相互接
続されて、それにより端末Cのような固定使用者と接続されていることを示す。
移動スイッチングセンターMSCa,MSCbはそれぞれがそれぞれのビジター
・ロケーション・レジスタ(ビジタ位置レジスタ)VLRa,VLRbと関係を
もっており、そこにはそれぞれの移動スイッチングセンターMSCa,MSCb
に現在登録されている移動ユニットと関係するデータが記憶されている。移動ス
イッチングセンターMSCbと関係して、メッセージを記憶するのに必要なシス
テムもある:音声メッセージセンターVMCと短いメッセージサービスSMSで
ある。同様な仕組み(図示せず)を他方の移動スイッチングセンターMSCaに
備えることができる。各移動スイッチングセンターMSCa,MSCbはそれぞ
れの基地局システムBSSa,BSSbを制御する。移動ユニットAとBとは移
動スイッチングセンターMSCa,MSCbを介して互いに通信する。移動ユ
ニットAとBとは網のあちこちに移動することができ、基地局BSCa,BSC
bのいずれかで移動ユニットA,Bの現在位置に対して一番強い信号を送ること
ができる方を介して通信を確立する。
図2,3及び4はそれぞれ3つの異なるサービスに対する業務管理の過程にあ
る6の段階を示す。例示の目的で、使用者A,B,Cは同一の接続管理システム
の制御下で同じ移動スイッチングセンターMSCと動作するものとして図示して
ある。ビジタの位置レジスタVLRと関係して、各使用者に対してサービス状態
フラグ値インジケータがある;フラグFは使用者Bと関係し、フラグF’は使用
者Aと関係している(図3と4とには示さず)。使用者Cもフラグ値インジケー
タを持つことができるが、これは図示の例では何の役割ももたないので、図には
示していない。図1に示すように、実際には使用者CはPSTNの方法によって
MSCに接続された固定端末であってよい。移動スイッチングセンターMSCの
中心機能である接続管理システム(CM)は使用者A,B,C、短いメッセージ
サービス装置SMS及び音声メッセージセンターVMCとの間でいろいろな接続
を作る。“接続管理システム”という用語は、この明細書では図1に示す網の実
体(複数のエンティティ)とそれらの間の通信プロトコルを指している。
図5は1つのビジタ位置レジスタVLR1から別なVLR2へのフラグ値の転
送を示す。移動使用者Bは第1の移動スイッチングセンターMSC1と関係して
いる第1のビジタ位置レジスタVLR1に現在登録されていて、ここでは第2の
移動スイッチングセンターMSC2と接続をとっていることが示されている。移
動ユニットBはホーム位置レジスタHLRに恒久的な記録を有している。移動ス
イッチングセンターMSC1,MSC2はホーム位置レジスタHLRと通信して
、それぞれの関係するビジタ位置レジスタVLR1,VLR2から移動ユニット
を加入したり削除したりする。この実施例では、複雑な大規模通信システムを管
理する手助けとしてオープン・システム・インターコネクション(OSI)原理
にかなったプロトコル・レイヤの概念を利用しており、これについてはElectron
ics Engineers Handbook(F F Mazda 編集 6版 1989 年:Butterworths Press)
の58.2節に記載されている。
プロトコルはシステムを定義づける各種エンティティ間の通信にとって必要で
ある。プロトコルはOSI原理に従って階層化(レイヤ)とされ、各レイヤには
特定の機能が割り当てられ、例えばデータリンクレイヤ(層2)は誤り検出及び
補正を用いる伝送機能を提供している。
例えば、2つの端末A,Bといった2つの網エンティティ間での、あるいは、
例えば移動性(モビリティ)管理要素のようなサービス要素とある端末との間で
の通信業務の際には、幾つかのプロトコル層が含まれている。各層は下位の層か
らのサービスを利用して上の層へ強化されたサービスを提供する。
遠隔ノードで運用されている応用間の業務が終了するときは、そのノード間の
通信機能は通常は順序づけされたやり方で解放される。各通信層はそれぞれのプ
ロトコル層から開始する。ひとたび全部のプロトコル層がクリアされると通信接
続は自動的に解放される。
移動環境では、OSI層3(網レイヤ)は便宜上3つのサブレベルに副分割さ
れ、最上位のサブレベルは接続管理(CM)、中間レベルはモビリティ管理(M
M)、そして最下位レベルは無線資源(ラジオ・リソース:RR)となる。これ
らはそれぞれ端−端間接続の確立と維持、基地局間での移動ユニットの動きの処
理(ハンドオーバーと位置更新)、及び無線通信の維持を行う。
この発明は、接続管理(コネクション・マネージメント:CM)と関係してい
るシグナリング接続の解放をモビリティ管理(MM)エンティティの制御の解放
と分離できるようにしている。とくに、CMの解放がMM及び下位層の接続の解
放から分離されている。MMとそれに対応している下位層との解放は、制御要素
又は以下で接続維持インジケータ(メインテイン・コネクション・インジケータ:
MCI)フラグと呼ぶフラグによって管理される。CM層での業務が終了した後
、例えば電話この終わりには、下位の層は自動的には解放されない。MCIフラ
グの状態は移動局(MS)に向けてのシグナリング接続が保持されるべきか直ち
に解放されるべきかを判断するために使用される。MCIフラグの状態に依存し
て、網内でいろいろな動作がとられる。このフラグは接続維持保護(コネクショ
ン・メインテインド・プロテクション:CMP)タイマと呼ばれる管理タイマの
制御下にある。
別の業務で使用するためのMM接続を維持するこの技術は、ある種のサービス
の質を改善し、またこれらのサービスを支持する際の網の効率を改善するために
使用することができる。
ビジタ位置レジスタVLRに記憶された接続維持インジケータ(MCI)フラ
グFは、移動ユニットとの既存のシグナリング接続を用いている現在の業務の終
わりにその接続を維持すべきかどうかの判断の基礎として使用される。
こういったプロトコルに従った図1のシステムの動作について図2,3及び4
を参照して以下に記述する。
フラグF,F’によって表されるMCI変数は異なる状態をそれぞれが表す幾
つかの別々な値をとることができる。値の1つ(ゼロ)は接続を保持する必要が
なく、直ちに解放することができることを示すのに用いられる。他の値はある接
続を他の使用者が使用するために保持する必要があることを示す。接続を管理し
て、使われていないときには所定時間後に必ず解放する(タイムアウト、時間切
れ)することは有効である。このタイムアウトは可能性のある異常事象に対する
保護となる。異なる応用に対して異なるタイムアウト値を備えることが有効であ
ろう。
MCI状態(フラグF,F’)は2つの可能な値をとる符号とすることができ
る;一方は接続が直ちに解放されるべきことを示し;他方は接続が別の業務のた
めに保持されるべきことを示す。接続が保持されなければならない各MCI状態
に対しては、接続維持保護(コネクション・メインテインド・プロテクション:
CMP)タイマをそれに関係づけることができる。融通性を供えるために、この
例ではゼロを含む4つの異なるタイマ値を各MCI状態に対して指定することが
できるようにしている。時間は関係するサービスに依ることになる。
表1はMCI状態及び関連のCMPタイマでオクテット(8個から成るもの)
を用いたものに対する可能な符号化システムを表示したものである。
この表で、“X”は状態が“0”又は“1”であることを示し、後者の場合は
第2のエンティティがフラグを立てられていることを示す。例えば、位置3と4
との両方で状態“1”(フラグ3と4との両方が活性化)であれば、呼制御エン
ティティと補助サービスエンティティとの両方で接続が保持されていることを表
す。この場合にはタイムアウト値は最大のもので、フラグを立てたエンティティ
の1つに対応している。
タイマが費消され尽くす前に接続が利用されない場合はその接続は解放される
。
呼もしくは定期的な位置更新のような業務の終了時に、移動ユニットBと移動
スイッチングセンターMSCとの間のシグナリング接続は直ちに解放されない。
MCIフラグの状態が調べられ、MCIフラグの状態に依存して、網内で異なる
動作が行われる。全てのMCIフラグの状態がゼロであり、既存の接続を使用す
るために待っている新しい業務がないことを示していれば、クリア・コマンド・
メッセージ(クリア指令メッセージ)が基地局システムに向けて送られ、そこで
次に移動局Bへの無線接続が解放される。基地局システムBSSからの応答が受
領される後に、基地局システムBSSに向けての接続が通常の仕方で解放される
。MCIフラグFの状態がその接続を使用することができる別の業務があること
を示すときは、移動局Bに向けられた既存のシグナリング接続は解放されない。
この接続は別の業務による使用のために維持される。接続維持保護(CMP)が
始
動して、維持された接続を利用する新しい業務が開始するまで接続の維持を管理
する。維持されたシグナリング接続を利用することなく新しい業務が打ち切られ
るときは、シグナリング接続はCMPタイマの費消後に解放される。以下の例で
は、MCI状態のフラグの1つだけがある時間に所定の使用者用に作動する。
図2は話中加入者に対する呼の完了(CCBS)サービスのための過程を示す
。最初に(段階a))使用者Bは使用者Cと通信をしている。段階b)で、使用
者Aは破線で示したように使用者Bと通信しようとする。使用者Bは話中である
から、接続管理システムCMは使用者AにCCBS機能を提供して、フラグF’
を設定し、呼制御機能のために使用者Aに対する接続を維持して、使用者Aがそ
の接続を使ってCCBS機能の提供に応答できるようにすべきことを示すように
する。上述のように、フラグ値はサービスの性質に依る。この場合は、フラグ‘
3’が設定され、呼制御機能を示す。このフラグは所定のタイムアウト時間後に
費消するように設定される。フラグF’が有効な間に、使用者AがCCBS機能
を使用するようにとの招きに応答すると、接続管理システムCMは使用者Bを監
視するように構成されて、フラグFが設定される(段階c)。このときフラグ値
は‘4’であり、補助的サービスが要求されていることを示す。受領告知(アク
ノレジメント)が使用者Aに送られ、サービスが活性化していることを示し、か
つフラグF’をクリアする。
使用者BとCとの間の呼が続く(段階d)。それが終わったとき(段階e)、
フラグFの状態により、フラグ値Fとそれが関係するタイマとによって決まる短
時間にわたって、移動スイッチング局から使用者Bへの接続が開いた状態が保た
れる。これにより接続管理システムCMは使用者Bが使える状態であることを使
用者Aに知らせることができ、移動スイッチングセンターMSCと使用者Bとの
間で、チャンネルの割当てを含む全く新しい接続の設定を必要とせずにコールバ
ックを行うことができるようにする(段階f)。次にフラグFがゼロにリセット
される。
移動局(使用者B)が網との無線接続をとっていない間、CCBSサービスと
MCIフラグ値とに関係する情報はVLR内に記憶されたまま保たれる。使用者
Bが次に網と接続をとるときは、呼に関する業務の場合も、位置更新のように呼
と独立した業務の場合も、VLR内に記憶された情報が用いられて、網内の別な
業務、例えば他の業務で使用するための接続の保持などが実行される。図5を参
照して以下に記述するように、使用者Bが別のVLRと関係しているMSCに次
に接続をとるときは、情報をこの別のVLRに転送することができる。
図3は短いメッセージサービス用の過程を示す。このようなサービスは使用者
が必要とされている何らかの動作、例えば使用者が接続外であった間(例えば使
用者が基地局の圏外にいたとか、使用者端末がオフに切り替えられていたとき)
に、受領した音声メッセージセンターからのメッセージの再生のような動作があ
ることを使用者に対して示すのに使われる。短いメッセージ機能はメッセージを
いつでも使用者Bに対して送ることができるが、使用者Bはメッセージが送られ
るときに無線接続内にいないかも知れない(段階a)。SMS機能はメッセージ
が使用者Bに送られたものではないことを警告され、後に送るためにメッセージ
をサービスセンターに保存する。段階b)ではフラグが立てられてメッセージが
SMS機能内に記憶されていることを示す。段階c)では使用者Bは網と通信を
して、例えば登録の更新をしたり呼の試行をしたりする。MCIフラグは、メッ
セージを使用者Bに送ることができるようにここで確立されたリンクを維持すベ
きことを示す(段階d))。段階e)では、メッセージは使用者Bに送られてフ
ラグ値Fがゼロにリセットされる。メッセージが送信されたときは、使用者Bへ
の接続は、別の業務に使用されていなければ直ちに外される(段階f)。代わっ
て、使用者Bがそのメッセージに対して働きかける、例えば音声メッセージセン
ターへのアクセスなどができるようにさらにある時間にわたり接続を維持するこ
とができる。
図4は音声メッセージセンター自体が応答を開始する別な過程を示す。この例
では、使用者Bは最初は他の呼に係わっているので求めに応じることができない
。最初に(段階a))、使用者Bは使用者Cと通信をしている。段階b)では使
用者Aは破線で示したように使用者Bとの通信を試みる。使用者Bが話中である
から、接続管理システムCMは呼をAから音声メッセージセンターVMCへ転送
する。フラグFが値“6”に設定される。このフラグはメッセージが音声メッセ
ージセンターVMC内に保存されていることを示す。段階e)で、使用者BとC
と
の間の呼が終了する。しかし、フラグFの状態に応答して、移動スイッチング局
から使用者Bへのシグナリング接続はフラグ値Fで決められる短時間の間開いた
ままとなる。これで接続管理システムCMは音声メッセージ接続をすることがで
き(段階f)、移動スイッチングセンターMSCと使用者Bとの間でチャンネル
割当てを含む全く新しい接続を設定する必要はない。
注意しておきたいことは、現在のセルラシステムでは、異なるスイッチングセ
ンターによって制御されている2つの基地局間で移動ユニットが業務中にハンド
オーバーされるときは、呼が他のスイッチングセンターを経由した経路をとって
いても、業務の制御はもとの基地局を制御しているスイッチングセンターに残る
。最終的に接続が解放されたときは、位置更新が実行されて、制御は他のスイッ
チングセンターへ移されることになる。これにより、異なるスイッチングセンタ
ーが僅かに違った方法で動作している場合の呼の間に生じうる問題を回避するこ
とができる。それ故に、記述している実施例では、もしMCIフラグが設定され
て業務の終わりで接続の維持が求められている場合には、この接続を使用する後
続の業務もまた第1のスイッチングセンターによって制御されることになる。ス
イッチングセンターは同じ又は別のオペレータに所属することができるが、実用
上はコスト配分と課金との管理上の困難さのために、現在のところは呼の途中で
別の網へローミング(移動)することは予め防止されている。
出願人が一緒に出願している前記の発明によるフラグ値の転送のためのシステ
ムについて図5を参照して記述していく。
使用者Bは最初はビジタ位置レジスタVLR1に登録されている。使用者Bは
次に、発呼もしくは登録更新など何らかの別な業務のための信号Sを送信して移
動スイッチングセンターMSC2と接続をとる(例えば、使用者が最初にユニッ
トをオンに切り替えたとき)。このような呼が関係していない業務はシグナリン
グ接続の使用を必要とするだけで、呼に関する業務に必要とされるようなトラヒ
ックを帯びたリンク全部を必要としない。呼の“位置更新”は呼が進行していな
い時間にいつでも行われうるもので、例えば、使用者が移動ユニットをオンに切
り替えたり、発呼を試みたり、あるいはユニットがオンに切り替えられたが使用
してはいない(“スタンバイ・モード”)ときに定期的に行われる自動更新過程
の結果として行われる。もし移動ユニットが呼の進行中に別のスイッチングセン
ターの制御領域に移動すると、上述のように接続が結果的に解放されたときに位
置更新が行われる。
ビジタ位置レジスタVLR1とVLR2の両方とも使用者Bが新しい移動スイ
ッチングセンターMSC2のサービス領域に移動したことを反映するために更新
されなければならない。信号Sは移動スイッチングセンターMSC2で検出され
、次に、GSMの移動応用パート(MAP)プロトコルを用いてMSC2から位
置更新信号LUがホーム位置レジスタHLRへ送信される。ホーム位置レジスタ
HLRはキャンセル・ロケーション・メッセージCLを古い移動スイッチングセ
ンターMSC1に送る。これまでは過程は標準のGSM位置更新プロトコルに従
っている。しかし、標準のプロトコルと違って、キャンセル・ロケーション信号
が前段の移動スイッチングセンターMSC1で検出されるときは、使用者Bのた
めの呼コンテキスト情報Fが新しいビジタ位置レジスタVLR2に転送される。
転送は使用者Bのホーム位置レジスタHLRを介して行われる。新しいビジタ位
置レジスタVLR2は第1のビジタ位置レジスタVHR1と同じ方法でフラグ情
報Fを含む呼コンテキスト情報を処理する。こうして、使用者Bは新しい移動ス
イッチングセンターMSC2で同じ利益を享受する。
新しい移動スイッチングセンターMSC2が1又は複数のサービスを支持でき
ない場合には、このようなサービスに対するデータ(F1)はホーム位置レジス
タ(HLR)内のバッファレジスタ内に使用者が次に第1のスイッチングセンタ
ーMSC1に接続をとるかあるいは他の移動スイッチングセンターでそのサービ
スを支持できるものと接続をとるまで記憶される。同様に、このようなデータF
2が前の転送の結果としてすでにバッファレジスタ内に保存されており、また、
新しい移動スイッチングセンターMSC2がデータF2と関係しているサービス
を支持することができるときは(現在の移動スイッチングセンターMSC1はそ
れができない)、データF2はバッファレジスタから新しいスイッチングセンタ
ーMSC2に送られて、そのビジタ位置レジスタVLR2内に記憶される。
上述の実施例はセルラ無線システムに関連して記述している。しかし、使用者
がシステム内の様々な地点に出現できるような通信システムならどのようなもの
にも同様の原理を応用することができる。例えば、固定網で磁気カードのような
使用者識別デバイスを用いて使用者及び網に対するその者の位置づけを識別する
ことができる。
【手続補正書】特許法第184条の8
【提出日】1996年5月30日
【補正内容】
明細書
電気通信システム
この発明は電気通信システム(装置)、とくにセルラ無線システムの異なるス
イッチングセンター間での移動端末制御の転送を処理することに関する。
典型的なセルラ無線網は複数の移動無線ユニットで構成され、どの基地局が最
良の無線リンクを提供することができるかに従って、それぞれが複数の固定無線
基地局の1つとの無線通信に組み入れられるようになっている。基地局と移動ユ
ニットとの間の無線リンクの確立は移動スイッチングセンター(MSC)の制御
下にあり、基地局を介してのユニットへの呼及びユニットからの呼のルートが作
られる。呼の間に無線基地局に関係する移動無線ユニットの移動があり、移動ユ
ニットと第1の無線基地局との間の無線接触が失われることとなると、移動スイ
ッチングセンターは第2の基地局との間で新しい無線リンクを確立して、呼を中
断することなしに第1のリンクが外されるようにする。この過程はハンドオーバ
ーとして知られている。
移動ユニットとの無線リンクの確立に寄与するために、セルラ無線システムは
一般に網上で動作することが認められている移動ユニットに関するデータを記億
している。データ記憶として2つの形式が用いられており、ホーム・ロケーショ
ン・レジスタ(HLR:自宅位置登録)と、ビジタ・ロケーション・レジスタ(
VLR:訪問者位置登録)として知られている。各移動スイッチングセンター(
MSC)は1つのVLRを有し、VLRは現在そのMSCの制御下にある移動ユ
ニット(活動停止中のユニットで先程までその制御下にあったものを含む)の詳
細を記憶している。詳細にはその移動ユニットが動作している現在の基地局に関
する情報が含まれ、これにより、到来呼を確立するために移動ユニットを直ちに
位置決めすることができ、かつ発呼を試みるときには移動ユニットの識別の照合
を迅速に行うことができる。
HLRは移動ユニットに関する恒久的な詳細事項、例えばアクセス権限とか、
到来呼要求を翻訳するのに必要な何らかの番号翻訳などを記憶する。また、移動
ユニットが現在属しているVLRを識別する。
網と接触する際の移動ユニットの位置がVLR内に現在記憶されているものと
対応していないと識別されるときは、VLR内の情報は更新される。多くの網は
複数のMSCを有している。移動ユニットの新しい位置が以前に動作していたの
とは違う他のMSCの制御下に置かれることになると、その移動ユニットの詳細
はそのVLR上では見あたらない。新しいMSCのVLRはHLRからその移動
ユニットを識別するのに必要とされるデータを再生する。HLRは次にその移動
ユニットが動作しているVLRのその記録を更新して、古いVLR内の記録を取
り消させる。この位置更新は呼の確立の間に、あるいは定期的な更新業務の際に
行うことができる。このようなシステムの例は、International Patent Applica
tion WO93/18606(Bell Atlantic)及びIEEE Personal Communications 1/1994,(
Mohan and Jain)pages 42-50:“Two User Location Strategies for Personal C
ommunications Services”に記述されている。少し違ったシステムで、位置決め
に関するデータがVLR間で伝送されるものについてはドイツ特許出願DE321202
3(Siemens)に開示されている。
使用者にとってみれば、どこにいても同じ移動ユニットを使用できることが望
ましい。しかしながら、現在のセルラ通信網で全世界をカバー範囲とするものは
ない。通常は個々の国家に対応した、制限された地理的領域についてのカバー範
囲を備えている。別のオペレータの網でカバーされた領域内で使用者が同じ移動
ユニットを用いることができるようにするために、“ローミング”(roaming: 広
域移動)構成が多数のセルラ無線オペレータ間で確立されている。ローミング構
成は使用者を地域的なカバー範囲をもつどの網にも接続できるようにし、また、
認証、呼のルート決定、及び課金目的で使用者が彼(又は彼女)の“ホーム網”
への加入者であることを認識できるようにする。ローミング機構はまた、同じ領
域をカバーしているオペレータ間で、例えば一番好ましい料金制度を使うという
利点を使用者が選択するのにも使われる。
ローミングの原理では、各網のHLRはローミング機構に加入している他の網
のVLRと通信することができて、それによって移動ユニットが他の網のいずれ
かと接続するときには正しく識別がされ、かつ“ホーム”網内にないときには到
来呼のルート決定のために位置決めがされ得るようにすることが求められる。
セルラ無線システム標準でGSM(グローバル・システム・フォア・モーバイ
ル・コミュニケーション:移動通信用グローバルシステム)として知られている
ものは、ローミングとその他多数の電気通信サービスを支持するように設計され
ている。この種のサービスの1つが音声メッセージサービス(VMS)で、被呼
者が後に再生するように不成功に終わった呼の試行者がメッセージを残すことが
できるものである。メッセージは被呼者のHLRと関係する音声メッセージセン
ター(VMC)内に記憶される。移動ユニットの使用者がVMC内にメッセージ
が在るという警報を与えられるようにするために、HLR内の使用者の記録にフ
ラグが立てられて、使用者が次に網に接触をするときに移動ユニットに信号が送
られてメッセージの存在を使用者に警報する。
他のサービスには、話中加入者に対する呼の完了(コール・コンプリーション・
トウ・ビジィ・サブスクライバ:CCBS)機能があって、応答を得ることがで
きなかった発呼者に知らせるもので、被呼者が次に発呼するとき、あるいは最初
に発呼がされたときに進行中だった呼が完了したときに通知が行われ、別な発呼
をすると成功しそうなことを発呼者が知ることができるようにしている。
この種の別な機能は移動ユニットに対してデータメッセージを伝送することが
できるもので、短いメッセージサービス(ショート・メッセージ・サービス:S
MS)として知られている機能である。データメッセージは使用者端末を制御す
るために用いられ、例えば組込み表示部上に文書(テキスト)メッセージを表示
させるようにする。
広域移動の合意(ローミング・アグリーメント)における別な網のオペレータ
は別の強化されたサービスを提供することができ、これは両立可能な共通の呼確
立の場合でもあてはまる。
GSM標準では、これらのサービスを制御するために使用されるインジケータ
は使用者のHLR内に記憶されている。これは、使用者がローミング条件の下で
現在別なオペレータの網と接続している場合には著しいシグナリングの不利益を
もたらしうるのであって、その理由はサービスを作動させるために必要なシグナ
リングがHLRを経由して移動しなければならず、HLRが別な国とかときには
別の大陸にある場合もあるからである。しかしながら、使用者が別のスイッチン
グセンターによって制御されている領域に移動するときは、使用者がいつも同じ
HLRと関係を持っているから、情報は失われることがないことは確実である。
新しいスイッチングセンターからサービスが得られないときは、使用者がもとの
スイッチングセンター又はサービスを支持している別なスイッチングセンターに
戻るまで、あるいはインジケータが時間切れとなるまで、インジケータはHLR
内で設定されたままで維持される。
このやり方はシグナリングについては極めて非効率的であり、その理由は使用
者の現在のスイッチングセンターが使用者のHLRからデータを得るが更新しな
ければならず、たとえサービスがローカルな(局地的な)呼との接続に使われて
いる場合でもHLRが地球の反対側にあることもあり得るからである。これは、
オペレータのコストに著しい負担を加えることになる。しかし、データがVLR
内に記憶されている場合は、別のVLRへのハンドオーバの際にそのVLRに対
して“キャンセル・ロケーション信号”が送られてデータは消失することになる
。
この発明の第1の特徴によると、電気通信システムが提供され、このシステム
は1又は複数の網端末と通信リンクを確立するための複数のスイッチングセンタ
ーを備え、それにより網端末が異なる時間に異なるスイッチングセンターを介し
て通信リンクを確立できるようにし、
少なくとも第1及び第2のスイッチングセンターは網端末と関係するデータを
記憶するそれぞれのレジスタ手段と関係し、該データは端末と関係する1又は複
数の機能の活性化状態に関連するものであり、
該レジスタ手段はデータ転送手段を有し、データ転送手段は網端末との通信が
第1のスイッチングセンターから第2のスイッチングセンターへ転送されるとき
伝送される信号に応答するものであり、
該データ転送手段は、そのような転送が行われるとき、第1のスイッチングセ
ンターと関係するレジスタ手段から端末と関係する機能の活性化状態に関するデ
ータを読み取り、
該データを第2のスイッチングセンターに伝送し、
かつ該データを第2のスイッチングセンターと関係するレジスタ手段に記憶す
るようにされている。
この発明の第2の特徴によると、電気通信システムを動作するための方法が提
供され、この方法では、異なる時間に異なるスイッチングセンターと通信リンク
を確立し、かつ、現在それぞれの端末が通信をとっている第1のスイッチングセ
ンターと関係するレジスタ内に端末と関係する1又は複数の機能の活性化状態に
関するデータが記憶されるようにする。この方法では網端末との通信が第2のス
イッチングセンターに転送されるとき、そのデータも第2のスイッチングセンタ
ーと関係するレジスタへ伝送される。
このことは、現在のGSM過程からの垂離を意味する。GSMシステムでは、
移動スイッチングセンター(MSC)がある移動ユニットの制御を放棄するとき
は、関係するレジスタ(VLR)内にあるその移動ユニットの記録が使用者のH
LRから送られる‘キャンセル・ロケーション’信号によって消去されない。し
かし、この発明では、情報は1つのスイッチングセンターと関係するレジスタか
ら他のスイッチングセンターと関係するレジスタに転送される。好ましい方法で
は、データは、第1のスイッチングセンターと関係するレジスタから読み取られ
、第2のスイッチングセンターと関係するレジスタへ伝送され、そして移動局の
制御があるスイッチングセンターから別のスイッチングセンターへ渡されるとき
にそのスイッチングセンターへもしくはそのスイッチングセンターから伝送され
る信号に応答して、第2のスイッチングセンターと関係するレジスタ内に記憶さ
れる。
もし新しいスイッチングセンターがそのデータが関係しているサービスを支持
できないときは、問題が生ずることになる。この場合、新しいレジスタがそのデ
ータを記憶できず、かつもとのレジスタからも消去されてしまっているから、デ
ータが喪失されることになり得、使用者がもとのスイッチングセンター又はサー
ビスを支持することができる何らかの別のスイッチングセンターに戻ったときに
サービスが作動できない。そこで、使用者の音声メッセージセンター内にメッセ
ージが記憶され続けるが、使用者には警報が与えられず、同様にCCBSサービ
スが不成功となり得る。
そこで好ましい仕組みでは、網端末との通信はまずデータを記憶することがで
きる関係するレジスタを持たない別のスイッチングセンターに転送され、そのデ
ータがバッファレジスタ内に記憶され、また網端末との通信が第2のスイッチン
グセンターへ転送されるときは、データが該第2のスイッチングセンターと関係
するレジスタに送られる。この状態では、第1及び第2のスイッチングセンター
は1つで同一のものとすることができることが理解されよう。
好ましい実施例では、業務の終わりで網端末との通信リンクを解放するための
手段を制御するのにデータが用いられ、そこでは端末に対する別な業務が行われ
るときは、通信リンクの全部又は一部の解放が阻止される。この出願と同じ優先
日を主張している出願人の別の出願(WO95/01218)には、この効果と
この種のサービスの信頼性とを改善するためのシステムが記載されている。
好ましい実施例では、リンクは所定遅延時間にわたって維持され、遅延時間は
別な業務の種類によって選択可能とされる。
好ましくは、メッセージ装置内に記憶されているテキスト又は音声メッセージ
に応答して、あるいは第1の端末が業務を完了したことを示す信号が送られる第
2の端末によって最初の業務の試行が行われたことに応答して、表示用手段が設
定できるようにする。網端末に対する別な業務の試みはサービスが活性化されて
いる(例えばメールボックス装置にメッセージが記憶されている)ことを示す使
用者への信号とする。その端末からのさらに別な業務をその使用者が開始するた
めに、端末への別な業務の後に所定の遅延時間にわたってリンクが維持されるこ
とは有利なことである。というのは、サービスの活性化を通知された使用者が、
それを動作する(例えばメールボックスにアクセスする)ために呼の試みをする
ことができるからである。
この発明の好ましい実施例を添付の図面を参照して例として以下に記述する:
図1は我々の同時出願(A24853)の発明を組み入れた電気通信システム
の要素を示す。
図2はCCBSサービスを支持するために図1のシステムがどのように機能す
るかを示す図である。
図3はSMSサービスを支持するために図1のシステムがどのように機能する
かを示す図である。
図4はVMSサービスを支持するために図1のシステムがどのように機能する
かを示す図である。
図5はこの発明に従って制御センター間でのデータの転送を例示する図である
。
図1は簡単なセルラ無線システムで、2つの移動スイッチングセンターMSC
a,MSCbで成り、それらが相互にまた公衆交換電話網(PSTN)と相互接
続されて、それにより端末Cのような固定使用者と接続されていることを示す。
移動スイッチングセンターMSCa,MSCbはそれぞれがそれぞれのビジター
・ロケーション・レジスタ(ビジタ位置レジスタ)VLRa,VLRbと関係を
もっており、そこにはそれぞれの移動スイッチングセンターMSCa,MSCb
に現在登録されている移動ユニットと関係するデータが記憶されている。移動ス
イッチングセンターMSCbと関係して、メッセージを記憶するのに必要なシス
テムもある:音声メッセージセンターVMCと短いメッセージサービスSMSで
ある。同様な仕組み(図示せず)を他方の移動スイッチングセンターMSCaに
備えることができる。各移動スイッチングセンターMSCa,MSCbはそれぞ
れの基地局システムBSSa,BSSbを制御する。移動ユニットAとBとは移
動スイッチングセンターMSCa,MSCbを介して互いに通信する。移動ユニ
ットAとBとは網のあちこちに移動することができ、基地局BSSa,BSSb
のいずれかで移動ユニットA,Bの現在位置に対して一番強い信号を送ることが
できる方を介して通信を確立する。
図2,3及び4はそれぞれ3つの異なるサービスに対する業務管理の過程にあ
る6の段階を示す。例示の目的で、使用者A,B,Cは同一の接続管理システム
の制御下で同じ移動スイッチングセンターMSCと動作するものとして図示して
ある。ビジタの位置レジスタVLRと関係して、各使用者に対してサービス状態
フラグ値インジケータがある;フラグFは使用者Bと関係し、フラグF’は使用
者Aと関係している(図3と4とには示さず)。使用者Cもフラグ値インジケー
タを持つことができるが、これは図示の例では何の役割ももたないので、図には
示していない。図1に示すように、実際には使用者CはPSTNの方法によって
MSCに接続された固定端末であってよい。移動スイッチングセンターMSCの
中心機能である接続管理システム(CM)は使用者A,B,C、短いメッセージ
サービス装置SMS及び音声メッセージセンターVMCとの間でいろいろな接続
を作る。“接続管理システム”という用語は、この明細書では図1に示す網の実
体(複数のエンティティ)とそれらの問の通信プロトコルを指している。
図5は1つのビジタ位置レジスタVLR1から別なVLR2へのフラグ値の転
送を示す。移動使用者Bは第1の移動スイッチングセンターMSC1と関係して
いる第1のビジタ位置レジスタVLR1に現在登録されていて、ここでは第2の
移動スイッチングセンターMSC2と接続をとっていることが示されている。移
動ユニットBはホーム位置レジスタHLRに恒久的な記録を有している。移動ス
イッチングセンターMSC1,MSC2はホーム位置レジスタHLRと通信して
、それぞれの関係するビジタ位置レジスタVLR1,VLR2から移動ユニット
を加入したり削除したりする。この実施例では、複雑な大規模通信システムを管
理する手助けとしてオープン・システム・インターコネクション(OSI)原理
にかなったプロトコル・レイヤの概念を利用しており、これについてはElectroni
cs Engineers Handbook(F F Mazda 編集 6版 1989 年:Butterworths Press)
の58.2節に記載されている。
プロトコルはシステムを定義づける各種エンティティ間の通信にとって必要で
ある。プロトコルはOSI原理に従って階層化(レイヤ)とされ、各レイヤには
特定の機能が割り当てられ、例えばデータリンクレイヤ(層2)は誤り検出及び
補正を用いる伝送機能を提供している。
例えば、2つの端末A,Bといった2つの網エンティティ間での、あるいは、
例えば移動性(モビリティ)管理要素のようなサービス要素とある端末との間で
の通信業務の際には、幾つかのプロトコル層が含まれている。各層は下位の層か
らのサービスを利用して上の層へ強化されたサービスを提供する。
遠隔ノードで運用されている応用間の業務が終了するときは、そのノード間の
通信機能は通常は順序づけされたやり方で解放される。各通信層はそれぞれのプ
ロトコル層から開始する。ひとたび全部のプロトコル層がクリアされると通信接
続は自動的に解放される。
移動環境では、OSI層3(網レイヤ)は便宜上3つのサブレベルに副分割さ
れ、最上位のサブレベルは接続管理(CM)、中間レベルはモビリティ管理(M
M)、そして最下位レベルは無線資源(ラジオ・リソース:RR)となる。これ
らはそれぞれ端−端間接続の確立と維持、基地局間での移動ユニットの動きの処
理(ハンドオーバーと位置更新)、及び無線通信の維持を行う。
この発明は、接続管理(コネクション・マネージメント:CM)と関係してい
るシグナリング接続の解放をモビリティ管理(MM)エンティティの制御の解放
と分離できるようにしている。とくに、CMの解放がMM及び下位層の接続の解
放から分離されている。MMとそれに対応している下位層との解放は、制御要素
又は以下で接続維持インジケータ(メインテイン・コネクション・インジケータ:
MCI)フラグと呼ぶフラグによって管理される。CM層での業務が終了した後
、例えば電話この終わりには、下位の層は自動的には解放されない。MCIフラ
グの状態は移動局(MS)に向けてのシグナリング接続が保持されるべきか直ち
に解放されるべきかを判断するために使用される。MCIフラグの状態に依存し
て、網内でいろいろな動作がとられる。このフラグは接続維持保護(コネクショ
ン・メインテインド・プロテクション:CMP)タイマと呼ばれる管理タイマの
制御下にある。
別の業務で使用するためのMM接続を維持するこの技術は、ある種のサービス
の質を改善し、またこれらのサービスを支持する際の網の効率を改善するために
使用することができる。
ビジタ位置レジスタVLRに記憶された接続維持インジケータ(MCI)フラ
グFは、移動ユニットとの既存のシグナリング接続を用いている現在の業務の終
わりにその接続を維持すべきかどうかの判断の基礎として使用される。
こういったプロトコルに従った図1のシステムの動作について図2,3及び4
を参照して以下に記述する。
フラグF,F’によって表されるMCI変数は異なる状態をそれぞれが表す幾
つかの別々な値をとることができる。値の1つ(ゼロ)は接続を保持する必要が
なく、直ちに解放することができることを示すのに用いられる。他の値はある接
続を他の使用者が使用するために保持する必要があることを示す。接続を管理し
て、使われていないときには所定時間後に必ず解放する(タイムアウト、時間切
れ)することは有効である。このタイムアウトは可能性のある異常事象に対する
保護となる。異なる応用に対して異なるタイムアウト値を備えることが有効であ
ろう。
MCI状態(フラグF,F’)は2つの可能な値をとる符号とすることができ
る;一方は接続が直ちに解放されるべきことを示し;他方は接続が別の業務のた
めに保持されるべきことを示す。接続が保持されなければならない各MCI状態
に対しては、接続維持保護(コネクション・メインテインド・プロテクション:
CMP)タイマをそれに関係づけることができる。融通性を供えるために、この
例ではゼロを含む4つの異なるタイマ値を各MCI状態に対して指定することが
できるようにしている。時間は関係するサービスに依ることになる。
表1はMCI状態及び関連のCMPタイマでオクテット(8個から成るもの)
を用いたものに対する可能な符号化システムを表示したものである。
この表で、“X”は状態が“0”又は“1”であることを示し、後者の場合は
第2のエンティティがフラグを立てられていることを示す。例えば、位置3と4
との両方で状態“1”(フラグ3と4との両方が活性化)であれば、呼制御エン
ティティと補助サービスエンティティとの両方で接続が保持されていることを表
す。この場合にはタイムアウト値は最大のもので、フラグを立てたエンティティ
の1つに対応している。
タイマが費消され尽くす前に接続が利用されない場合はその接続は解放される
。
呼もしくは定期的な位置更新のような業務の終了時に、移動ユニットBと移動
スイッチングセンターMSCとの間のシグナリング接続は直ちに解放されない。
MCIフラグの状態が調べられ、MCIフラグの状態に依存して、網内で異なる
動作が行われる。全てのMCIフラグの状態がゼロであり、既存の接続を使用す
るために待っている新しい業務がないことを示していれば、クリア・コマンド・
メッセージ(クリア指令メッセージ)が基地局システムに向けて送られ、そこで
次に移動局Bへの無線接続が解放される。基地局システムBSSからの応答が受
領される後に、基地局システムBSSに向けての接続が通常の仕方で解放される
。MCIフラグFの状態がその接続を使用することができる別の業務があること
を示すときは、移動局Bに向けられた既存のシグナリング接続は解放されない。
この接続は別の業務による使用のために維持される。接続維持保護(CMP)が
始動して、維持された接続を利用する新しい業務が開始するまで接続の維持を管
理する。維持されたシグナリング接続を利用することなく新しい業務が打ち切ら
れるときは、シグナリング接続はCMPタイマの費消後に解放される。以下の例
では、MCI状態のフラグの1つだけがある時間に所定の使用者用に作動する。
図2は話中加入者に対する呼の完了(CCBS)サービスのための過程を示す
。最初に(段階a))使用者Bは使用者Cと通信をしている。段階b)で、使用
者Aは破線で示したように使用者Bと通信しようとする。使用者Bは話中である
から、接続管理システムCMは使用者AにCCBS機能を提供して、フラグF’
を設定し、呼制御機能のために使用者Aに対する接続を維持して、使用者Aがそ
の接続を使ってCCBS機能の提供に応答できるようにすべきことを示すように
する。上述のように、フラグ値はサービスの性質に依る。この場合は、フラグ‘
3’が設定され、呼制御機能を示す。このフラグは所定のタイムアウト時間後に
費消するように設定される。フラグF’が有効な間に、使用者AがCCBS機能
を使用するようにとの招きに応答すると、接続管理システムCMは使用者Bを監
視す
るように構成されて、フラグFが設定される(段階c)。このときフラグ値は‘4
’であり、補助的サービスが要求されていることを示す。受領告知(アクノレジ
メント)が使用者Aに送られ、サービスが活性化していることを示し、かつフラ
グF’をクリアする。
使用者BとCとの間の呼が続く(段階d)。それが終わったとき(段階e)、
フラグFの状態により、フラグ値Fとそれが関係するタイマとによって決まる短
時間にわたって、移動スイッチング局から使用者Bへの接続が開いた状態が保た
れる。これにより接続管理システムCMは使用者Bが使える状態であることを使
用者Aに知らせることができ、移動スイッチングセンターMSCと使用者Bとの
間で、チャンネルの割当てを含む全く新しい接続の設定を必要とせずにコールバ
ックを行うことができるようにする(段階f)。次にフラグFがゼロにリセット
される。
移動局(使用者B)が網との無線接続をとっていない間、CCBSサービスと
MCIフラグ値とに関係する情報はVLR内に記憶されたまま保たれる。使用者
Bが次に網と接続をとるときは、呼に関する業務の場合も、位置更新のように呼
と独立した業務の場合も、VLR内に記憶された情報が用いられて、網内の別な
業務、例えば他の業務で使用するための接続の保持などが実行される。図5を参
照して以下に記述するように、使用者Bが別のVLRと関係しているMSCに次
に接続をとるときは、情報をこの別のVLRに転送することができる。
図3は短いメッセージサービス用の過程を示す。このようなサービスは使用者
が必要とされている何らかの動作、例えば使用者が接続外であった間(例えば使
用者が基地局の圏外にいたとか、使用者端末がオフに切り替えられていたとき)
に、受領した音声メッセージセンターからのメッセージの再生のような動作があ
ることを使用者に対して示すのに使われる。短いメッセージ機能はメッセージを
いつでも使用者Bに対して送ることができるが、使用者Bはメッセージが送られ
るときに無線接続内にいないかも知れない(段階a)。SMS機能はメッセージ
が使用者Bに送られたものではないことを警告され、後に送るためにメッセージ
をサービスセンターに保存する。段階b)ではフラグが立てられてメッセージが
SMS機能内に記憶されていることを示す。段階c)では使用者Bは網と通信を
して、例えば登録の更新をしたり呼の試行をしたりする。MCIフラグは、メッ
セージを使用者Bに送ることができるようにここで確立されたリンクを維持すべ
きことを示す(段階d))。段階e)では、メッセージは使用者Bに送られてフ
ラグ値Fがゼロにリセットされる。メッセージが送信されたときは、使用者Bへ
の接続は、別の業務に使用されていなければ直ちに外される(段階f)。代わっ
て、使用者Bがそのメッセージに対して働きかける、例えば音声メッセージセン
ターへのアクセスなどができるようにさらにある時間にわたり接続を維持するこ
とができる。
図4は音声メッセージセンター自体が応答を開始する別な過程を示す。この例
では、使用者Bは最初は他の呼に係わっているので求めに応じることができない
。最初に(段階a))、使用者Bは使用者Cと通信をしている。段階b)では使
用者Aは破線で示したように使用者Bとの通信を試みる。使用者Bが話中である
から、接続管理システムCMは呼をAから音声メッセージセンターVMCへ転送
する。フラグFが値“6”に設定される。このフラグはメッセージが音声メッセ
ージセンターVMC内に保存されていることを示す。段階e)で、使用者BとC
との間の呼が終了する。しかし、フラグFの状態に応答して、移動スイッチング
局から使用者Bへのシグナリング接続はフラグ値Fで決められる短時間の間開い
たままとなる。これで接続管理システムCMは音声メッセージ接続をすることが
でき(段階f)、移動スイッチングセンターMSCと使用者Bとの間でチャンネ
ル割当てを含む全く新しい接続を設定する必要はない。
注意しておきたいことは、現在のセルラシステムでは、異なるスイッチングセ
ンターによって制御されている2つの基地局間で移動ユニットが業務中にハンド
オーバーされるときは、呼が他のスイッチングセンターを経由した経路をとって
いても、業務の制御はもとの基地局を制御しているスイッチングセンターに残る
。最終的に接続が解放されたときは、位置更新が実行されて、制御は他のスイッ
チングセンターへ移されることになる。これにより、異なるスイッチングセンタ
ーが僅かに違った方法で動作している場合の呼の間に生じうる問題を回避するこ
とができる。それ故に、記述している実施例では、もしMCIフラグが設定され
て業務の終わりで接続の維持が求められている場合には、この接続を使用する後
続
の業務もまた第1のスイッチングセンターによって制御されることになる。スイ
ッチングセンターは同じ又は別のオペレータに所属することができるが、実用上
はコスト配分と課金との管理上の困難さのために、現在のところは呼の途中で別
の網へローミング(移動)することは予め防止されている。
出願人が一緒に出願している前記の発明によるフラグ値の転送のためのシステ
ムについて図5を参照して記述していく。
使用者Bは最初はビジタ位置レジスタVLR1に登録されている。使用者Bは
次に、発呼もしくは登録更新など何らかの別な業務のための信号Sを送信して移
動スイッチングセンターMSC2と接続をとる(例えば、使用者が最初にユニッ
トをオンに切り替えたとき)。このような呼が関係していない業務はシグナリン
グ接続の使用を必要とするだけで、呼に関する業務に必要とされるようなトラヒ
ックを帯びたリンク全部を必要としない。呼の“位置更新”は呼が進行していな
い時間にいつでも行われうるもので、例えば、使用者が移動ユニットをオンに切
り替えたり、発呼を試みたり、あるいはユニットがオンに切り替えられたが使用
してはいない(“スタンバイ・モード”)ときに定期的に行われる自動更新過程
の結果として行われる。もし移動ユニットが呼の進行中に別のスイッチングセン
ターの制御領域に移動すると、上述のように接続が結果的に解放されたときに位
置更新が行われる。
ビジタ位置レジスタVLR1とVLR2の両方とも使用者Bが新しい移動スイ
ッチングセンターMSC2のサービス領域に移動したことを反映するために更新
されなければならない。信号Sは移動スイッチングセンターMSC2で検出され
、次に、GSMの移動応用パート(MAP)プロトコルを用いてMSC2から位
置更新信号LUがホーム位置レジスタHLRへ送信される。ホーム位置レジスタ
HLRはキャンセル・ロケーション・メッセージCLを古い移動スイッチングセ
ンターMSC1に送る。これまでは過程は標準のGSM位置更新プロトコルに従
っている。しかし、標準のプロトコルと違って、キャンセル・ロケーション信号
が前段の移動スイッチングセンターMSC1で検出されるときは、使用者Bのた
めの呼コンテキスト情報Fが新しいビジタ位置レジスタVLR2に転送される。
転送は使用者Bのホーム位置レジスタHLRを介して行われる。新しいビジタ位
置
レジスタVLR2は第1のビジタ位置レジスタVHR1と同じ方法でフラグ情報
Fを含む呼コンテキスト情報を処理する。こうして、使用者Bは新しい移動スイ
ッチングセンターMSC2で同じ利益を享受する。
新しい移動スイッチングセンターMSC2が1又は複数のサービスを支持でき
ない場合には、このようなサービスに対するデータ(F1)はホーム位置レジス
タ(HLR)内のバッファレジスタ内に使用者が次に第1のスイッチングセンタ
ーMSC1に接続をとるかあるいは他の移動スイッチングセンターでそのサービ
スを支持できるものと接続をとるまで記憶される。同様に、このようなデータF
2が前の転送の結果としてすでにバッファレジスタ内に保存されており、また、
新しい移動スイッチングセンターMSC2がデータF2と関係しているサービス
を支持することができるときは(現在の移動スイッチングセンターMSC1はそ
れができない)、データF2はバッファレジスタから新しいスイッチングセンタ
ーMSC2に送られて、そのビジタ位置レジスタVLR2内に記憶される。
上述の実施例はセルラ無線システムに関連して記述している。しかし、使用者
がシステム内の様々な地点に出現できるような通信システムならどのようなもの
にも同様の原理を応用することができる。例えば、固定網で磁気カードのような
使用者識別デバイスを用いて使用者及び網に対するその者の位置づけを識別する
ことができる。
請求の範囲
1. 1又は複数の網端末(B)と通信リンクを確立するための複数のスイッチ
ングセンターを備え、それにより網端末が異なる時間に異なるスイッチングセン
ターを介して通信リンクを確立できるようにするための電気通信システムであっ
て、
少なくとも第1及び第2のスイッチングセンター(MSCa,MSCb)が網
端末(B)と関係するデータを記憶するそれぞれのレジスタ手段(VLRa,V
LRb)と関係し、該データは端末と関係する1又は複数の機能の活性化状態に
関連するものであり、
該レジスタ手段(VLRa,VLRb)はデータ転送手段を有し、該データ転
送手段は網端末との通信が第1のスイッチングセンター(MSCa)から第2の
スイッチングセンター(MSCb)へ転送されるときに伝送される信号(S,C
L)に応答するものであり、
該データ転送手段は、その転送が行われるとき、
第1のスイッチングセンター(MSCa)と関係するレジスタ手段(VLRa)が
ら端末と関係する機能の活性化状態に関するデータを読み取り、
該データを第2のスイッチングセンター(MSCb)に伝送し、
かつ該データを第2のスイッチングセンター(MSCb)と関係するレジスタ
手段(VLRb)に記憶するようにされていることを特徴とする電気通信システ
ム。
2. 前記データ転送手段は、データが関係している基地局の制御が第1のスイ
ッチングセンター(MSCa)から送られるとき該第1のスイッチングセンター(
MSCa)のレジスタ(VLRa)からのデータを記憶するためのバッフアレジ
スタ(HLR)を含み、
該システムは、データを記憶できるレジスタを有しない別のスイッチングセン
ターからそのようなレジスタ(VLRb)を有するスイッチングセンター(MS
Cb)へ網端末(B)との通信が転送されるときを検出するための手段と、
網端末(B)との通信がそのような別のスイッチングセンターから第2のスイ
ッチングセンター(MSCb)へ転送されるとき、バッファレジスタ(HLR)
内に記憶されたデータを第2のスイッチングセンター(MSCb)のレジスタ(V
LRb)へ転送するための手段とを含むことを特徴とする請求項1に記載の電気
通信システム。
3. さらに、端末からの業務あるいは端末への業務の完了に際し通信リンクを
解放するための手段を備え、前記レジスタ(VLRa,VLRb)は、端末(B
)に関する別の業務が行われるべきかどうかを表示するように設定可能とされて
いる表示用手段(F)と、該表示用手段の設定に応答して通信リンクの全部又は
一部の解放を阻止するための手段とを含むことを特徴とする請求項1又は2に記
載の電気通信システム。
4. 所定の遅延時間後に前記通信リンクを解放させるためのタイマ手段を備え
たことを特徴とする請求項3に記載の電気通信システム。
5. 設定可能な前記表示用手段(F)が行われるべき別の業務の種類を表示し
、前記タイマ手段の遅延時間が表示された業務の種類に従って選択可能とされて
いることを特徴とする請求項4に記載の電気通信システム。
6. 端末への別の業務の完了後、別な所定の遅延時間にわたって通信リンクを
維持するための手段を備え、端末から別な業務が開始できるようにされているこ
とを特徴とする請求項4又は5に記載の電気通信システム。
7. 第1の呼者への接続が確立できないときは該第1の呼者へのメッセージを
記憶するためのメッセージ機能(VMC)を有し、該メッセージ機能(VMC)
内にメッセージが記憶されることに応答して表示用手段(F)が設定できるよう
にしたことを特徴とする請求項3乃至6のいずれか1項に記載の電気通信システ
ム。
8. メッセージ機能(VMC)が音声メッセージを記憶するための手段を備える
ことを特徴とする請求項7に記載の電気通信システム。
9. メッセージ機能(VMC)がテキストメッセージを記憶するための手段を備
える請求項7又は8に記載の電気通信システム。
10. 第1の網端末(B)が業務を完了したという信号を第2の網端末(A)
に送るための設定可能なシグナリング手段(F')を備え、該シグナリング手段(F
')は該第1の網端末(B)に対する該第2の端末(A)による業務の試行に応答
し
て設定可能とされていることを特徴とする請求項3乃至9のいずれか1項に記載
の電気通信システム。
11. 電気通信システムがセルラ無線システムであることを特徴とする請求項
1乃至10のいずれか1項に記載の電気通信システム。
12. 網端末が異なる時間に異なるスイッチングセンターを介して通信リンク
を確立できるようにし、かつ、網端末と関係する1又は複数の機能の活性化状態
に関するデータが、それぞれの端末(B)が現在通信をとっている第1のスイッ
チングセンター(MSCa)と関係するレジスタ(VLRa)内に記憶され、網
端末(B)との通信が第2のスイッチングセンター(MSCb)に転送されると
きはそのデータが第2のスイッチングセンター(MSCb)と関係するレジスタ
(VLRb)へ伝送されるようにしたことを特徴とする電気通信システムを動作
する方法。
13. 第1のスイッチングセンター(MSCa)と関係するレジスタ(VLRa)
からデータが読み取られ、第2のスイッチングセンター(MSCb)と関係する
レジスタ(VLRb)へ転送され、移動局の制御があるスイッチングセンター(MS
Ca)から他のスイッチングセンター(MSCb)へ送られるときにスイッチン
グセンター(MSCa,MScb)間で伝送される信号(S,CL)に応答して
、第2のスイッチングセンター(MSCb)と関係するレジスタ(VLRb)内
に記憶されるようにしたことを特徴とする請求項13に記載の方法。
14. ある網端末(B)との通信がデータを記憶できる関係するレジスタを有
しない別のスイッチングセンターへ最初に転送される場合には、該データがバッ
ファレジスタ(HLR)内に記憶され、該網端末との通信が前記第2のスイッチ
ングセンターへ転送されるときに該第2のスイッチングセンターと関係するレジ
スタへ伝送されるようにしたことを特徴とする請求項12又は13に記載の方法
。
15. 業務の終わりで端末が別の業務を行うべきときはデータが使われて網端
末との通信リンクを解放するための手段を制御し、通信リンクの全部又は一部の
解放が阻止されるようにしたことを特徴とする請求項12,13又は14に記載
の方法。
16. 前記リンクは所定遅延時間にわたり維持されることを特徴とする請求項
15に記載の方法。
17. 行われるべき別な業務の種類に従って前記遅延時間が選択されることを
特徴とする請求項16に記載の方法。
18. 端末への別な業務の後、別な所定遅延時間にわたってリンクが維持され
、該端末からさらに別の業務を開始することができるようにしたことを特徴とす
る請求項16,17又は18に記載の方法。
19. 第1の網端末へのメッセージがメッセージ機能内に記憶されている場合
は通信リンクが維持されることを特徴とする請求項15乃至18のいずれか1項
に記載の方法。
20. 第2の端末からの業務の試行に応答して表示用手段が設定されることを
特徴とする請求項15乃至19のいずれか1項に記載の方法。
21. 第1の業務が終わるとき第2の端末に信号が送られるようにしたことを
特徴とする請求項20に記載の方法。
22. 前記電気通信システムがセルラ無線システムであることを特徴とする請
求項12乃至20のいずれか1項に記載の方法。
23. 添付図面を参照して実質的に記述したような電気通信システム。
24. 添付図面を参照して実質的に記述したような方法。
【図1】
【図5】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1. 1又は複数の網端末と通信リンクを確立するための複数のスイッチングセ ンターを備え、それにより網端末が異なる時間に異なるスイッチングセンターを 介して通信リンクを確立できるようにするための電気通信システムであって、少 なくとも第1及び第2のスイッチングセンターは端末と関係する1又は複数の機 能の活性化状態に関する網端末と関係するデータを記憶するレジスタ手段を有し 、また網端末との通信が第1のスイッチングセンターから第2のスイッチングセ ンターへ転送されるとき、第1のスイッチングセンターのレジスタ手段から第2 のスイッチングセンターのレジスタ手段へそのデータを転送する手段を備えたこ とを特徴とする電気通信システム。 2. 網端末との通信がデータを記憶できるレジスタを有しない別のスイッチン グセンター最初に転送される場合に、第1のスイッチングセンターのレジスタか らのデータを記憶するためのバッファレジスタと、該網端末との通信が第2のス イッチングセンターへ転送されるときにバッファレジスタ内に記憶されたデータ を該第2のスイッチングセンターのレジスタヘ転送するための手段とを有するこ とを特徴とする請求項1に記載の電気通信システム。 3. さらに、端末からの業務あるいは端末への業務の完了に際し通信リンクを 解放するための手段と、端末に関する別の業務が行われるべきかどうかを表示す るように設定可能とされている表示用手段と、該表示用手段の設定に応答して通 信リンクの全部又は一部の解放を阻止するための手段とを備えたことを特徴とす る請求項1又は2に記載の電気通信システム。 4. 所定の遅延時間後に前記通信リンクを解放させるためのタイマ手段を備え たことを特徴とする請求項3に記載の電気通信システム。 5. 設定可能な前記表示用手段が行われるべき別の業務の種類を表示し、前記 タイマ手段の遅延時間が表示された業務の種類に従って選択可能とされているこ とを特徴とする請求項4に記載の電気通信システム。 6. 端末への別の業務の完了後、別な所定の遅延時間にわたって通信リンクを 維持するための手段を備え、端末から別な業務が開始できるようにされているこ と を特徴とする請求項4又は5に記載の電気通信システム。 7. 第1の呼者への接続が確立できないときに該第1の呼者へのメッセージを 記憶すためのメッセージ機能を有し、該メッセージ機能内にメッセージが記憶れ ることに応答して表示用手段が設定できるようにしたことを特徴とする請求項3 乃至6のいずれか1項に記載の電気通信システム。 8. メッセージ機能が音声メッセージを記憶するための手段を備えることを特 徴とする請求項7に記載の電気通信システム。 9. メッセージ機能がテキストメッセージを記憶するための手段を備える請求 項7又は8に記載の電気通信システム。 10. 第1の網端末が業務を完了したという信号を第2の網端末に送るための 設定可能なシグナリング手段を備え、該シグナリング手段及び表示用手段は該第 1の網端末に対する該第2の端末による業務の試行に応答して設定可能とされて いることを特徴とする請求項3乃至9のいずれか1項に記載の電気通信システム 。 11. 電気通信システムがセルラ無線システムであることを特徴とする請求項 1乃至10のいずれか1項に記載の電気通信システム。 12. 網端末が異なる時間に異なるスイッチングセンターを介して通信リンク を確立できるようにし、かつ、網端末と関係する1又は複数の機能の活性化状態 に関するデータが、それぞれの端末が現在通信をとっている第1のスイッチング センターと関係するレジスタ内に記憶され、網端末との通信が第2のスイッチン グセンターに転送されるときはそのデータが第2のスイッチングセンターと関係 するレジスタへ伝送されるようにしたことを特徴とする電気通信システムを動作 する方法。 13. 網端末との通信がデータを記憶できるレジスタを有しない別のスイッチ ングセンター最初に転送される場合にはデータはバッファレジスタ内に記憶され 、該網端末との通信が第2のスイッチングセンターへ転送されるときに該第2の スイッチングセンターと関係するレジスタへデータが伝送されるようにしたこと を特徴とする請求項12に記載の方法。 14. 業務の終わりで端末が別の業務を行うべきときはデータが使われて網端 末との通信リンクを解放するための手段を制御し、通信リンクの全部又は一部の 解放が阻止されるようにしたことを特徴とする請求項12又は13に記載の方法 。 15. 前記リンクは所定遅延時間にわたり維持されることを特徴とする請求項 14に記載の方法。 16. 行われるべき別な業務の種類に従って前記遅延時間が選択されることを 特徴とする請求項15に記載の方法。 17. 端末への別な業務の後、別な所定遅延時間にわたってリンクが維持され 、該端末からさらに別の業務を開始することができるようにしたことを特徴とす る請求項15又は16に記載の方法。 18. 第1の網端末へのメッセージがメッセージ機能内に記憶されている場合 は通信リンクが維持されることを特徴とする請求項14乃至17のいずれか1項 に記載の方法。 19. 第2の端末からの業務の試行に応答して表示用手段が設定されることを 特徴とする請求項14乃至18のいずれか1項に記載の方法。 20. 第1の業務が終わるとき第2の端末に信号が送られるようにしたことを 特徴とする請求項19に記載の方法。 21. 前記電気通信システムがセルラ無線システムであることを特徴とする請 求項11乃至20のいずれか1項に記載の方法。 22. 添付図面を参照して実質的に記述したような電気通信システム。 23. 添付図面を参照して実質的に記述したような方法。
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1996
- 1996-11-22 FI FI964658A patent/FI113435B/fi not_active IP Right Cessation
- 1996-11-22 FI FI964659A patent/FI113733B/fi not_active IP Right Cessation
- 1996-11-26 NO NO19965034A patent/NO315890B1/no not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007506313A (ja) * | 2003-09-19 | 2007-03-15 | テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン(パブル) | 要求が保留中である時に接続を維持する方法 |
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