JP2009147630A - 接続ノード、信号転送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】３Ｇ網とIMS網との二つの通信網が並存する場合における移動端末のいわゆる呼処理をIMS網においてのみにて行うことで統一化し、サービスの二重開発を回避する。
【解決手段】３Ｇ網（IMT-2000網）からIMS網への移行の段階で、これら二つの網が並存する場合、これら二つの網を接続しIMS網の端末として機能するノードRUAを設ける。このRUAによって加入者回線交換機MSC又は加入者パケット交換機SGSNを介して３Ｇ網からの呼処理信号のプロトコルを終端させ、IMS網にて呼処理を行いかつアプリケーションの提供を行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、異なる通信網間の接続ノード及びこの接続ノードを用いた信号転送方法に関し、特に、IMT-2000システム（以下３Ｇ移動通信網と称する）とこの３Ｇ移動通信網を基盤として構築されたIMS（IP Multimedia Subsystem）網とが並存するような例にあって、移動端末の在圏位置登録処理を含む発信及び着信からなる呼処理を統一化した接続ノード並びに信号転送方法に関する。

現行の３Ｇ移動通信網においては、通信事業者は種々の通信サービスを提供している。例えば、音声、映像、データからなるマルチメディアサービスを提供している。この場合、移動端末を対象として発着信を行うがゆえに、移動端末の在圏位置の登録処理及び発信処理並びに着信処理（以下、これらの処理を総合して本書では呼処理という）は必要不可欠である。すなわち、３Ｇ移動通信網においては、移動端末が在圏エリアを変更するたびにあるいは発着信のたびにこの呼処理が行われる。

一方、通信ネットワークのIP（internet protocol）化実現のためにIP-CAN（IP Connectivity Access Network ; IP接続提供アクセスネットワーク）の通信ベアラ上にてマルチメディアサービスを提供するIMS網を含むコアネットワークの導入が通信事業者にて現実化されつつある。このIMS網では、通信プロトコルであるSIPを用い、SIP信号の分析や転送を行ってインターネット用のアプリケーションやコンテンツと連携し、サービスを提供する（非特許文献１参照）。この場合も、移動端末に関しては、在圏エリアの変更のたびにあるいは発着信のたびに前述のいわゆる呼処理が行われる。
連載：NGNの核となるIMS（１）−（８） [２００７年１１月６日検索]インターネット＜URL： {http://wbb.forum.impressrd.jp/feature/20060720/165}＞

ところで、IP化を目指したIMS網の導入に当たっては、上述の現行３Ｇ移動通信網からIMS網への移行に際し、３Ｇ移動通信網とIMS網との双方の網が並存する状況が生ずる。この状況にあっては、３Ｇ移動通信網内のみあるいはIMS網内のみの通信のみならず、３Ｇ移動通信網とIMS網との間の通信、すなわち、例えば、３Ｇ移動通信網に在圏する移動端末とIMS網に在圏する移動端末との通信もあり得る。

ところが、この３Ｇ移動通信網とIMS網とが並存することは、この双方の網それぞれについて前述の呼処理を独立に行うことになる。これらの網が並存する場合にいずれかの網を用いあるいは双方の網を用いたとしても、ユーザに対して均等なサービスを提供する必要がある。このためには、殊に新規サービスの提供を考慮した場合、双方の網に対して同じサービスの開発（サービスの二重開発）が必要となり、同様のサーバ装置を設ける必要が生じる。
本発明は上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的はいわゆる呼処理を統一化してサービスの二重開発を回避するための接続ノード、信号転送方法を提供することである。

本発明の請求項１による接続ノードは、第１網とこの第１網を基盤として成立しかつこの第１網に並存する第２網とを接続すると共に、この第２網を含む前記第１網のコアネットワークに備えられた接続ノードであって、
前記第１網に基づく制御信号のプロトコルの終端を実施する終端機能と、前記第２網の端末として振る舞う端末機能と、前記第１網及び第２網に適合する信号のプロトコルにて相互変換を行う変換機能と、を有することを特徴とする。
このような構成によれば、接続ノードが第１網に在圏する端末の代理として機能し、第２網上にて呼処理を実行することが可能となり、呼処理の統一化が図れる。

本発明の請求項２による接続ノードは、請求項１記載の接続ノードにあって、前記第１網は３Ｇ移動通信網であり、前記第２網はIMS網であることを特徴とする。
このような構成によれば、現在最も必要に迫られる通信網間の呼処理の統一化が図れる。
本発明の請求項３による接続ノードは、請求項２記載の接続ノードにあって、３Ｇ移動通信網の加入者交換機との間にこの加入者交換機を透過するNAS信号の転送パスを形成し、前記変換機能による信号のプロトコルの相互変換はSIPとNASとの相互変換であることを特徴とする。
このような構成によれば、NAS信号を透過させると共にNASとSIPの信号変換にて呼処理の統一化が図れ、ソフトウエアの変更に依存することになる。よって、サーバ装置の交換や増設などハードウエアの追加や大幅な変更をする必要はない。

本発明の請求項４による接続ノードは、請求項３記載の接続ノードにあって、前記３Ｇ移動通信網の加入者交換機と加入者パケット交換機とのいずれかと接続するかはプロトコルによって区別することを特徴とする。
このような構成によれば、プロトコルの区別にて受信信号の判別が容易となる。
本発明の請求項５による接続ノードは、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の接続ノードにあって、前記制御信号は、３Ｇ移動通信網に在圏する移動端末の位置登録に係る信号であることを特徴とする。
このような構成によれば、呼処理のうち位置登録処理が可能になる。

本発明の請求項６による接続ノードは、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の接続ノードにあって、前記制御信号は、３Ｇ移動通信網に在圏する移動端末の呼処理のうち発信処理に係る信号であることを特徴とする。
このような構成によれば、呼処理のうちの発信処理が可能になる。
本発明の請求項７による接続ノードは、請求項６記載の接続ノードにあって、前記発信処理に係る信号に基づく通信相手端末へのINVITE信号の送信に伴い、加入者交換機への制御信号をトリガとして前記加入者交換機との間でRAB延長パスを形成することを特徴とする。
このような構成によれば、接続ノードからのトリガにて、RAB（RABベアラということもある）を設定することもできる。

本発明の請求項８による接続ノードは、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の接続ノードにあって、前記制御信号は、３Ｇ移動通信網に在圏する移動端末へのページングに伴う着信処理に係る信号であることを特徴とする。
このような構成によれば、呼処理のうちの着信処理が可能になる。
本発明の請求項９による接続ノードは、請求項８記載の接続ノードにあって、前記着信処理に係る信号に基づく着信呼の設定確認信号の受信に伴い、加入者交換機への制御信号をトリガとして前記加入者交換機との間でRAB延長パスを形成することを特徴とする。
このような構成によれば、接続ノードからのトリガにて、RABベアラを設定することもできる。

本発明の請求項１０による信号転送方法は、３Ｇ移動通信網のエリア内に移動してきた移動端末から加入者交換機に位置登録要求信号を送信するステップ（図１の信号S1の流れに対応）と、前記加入者交換機とIMS網が含まれるコアネットワークに配置された接続ノードとの間に形成されたC-planeの転送用パスを通過した前記位置登録要求信号のプロトコルを、前記IMS網の端末として振る舞う前記接続ノードにて終端させると共に該信号をSIP信号に変換するステップ（図１の信号S2,S3の流れに対応）と、前記接続ノードによって変換されたSIP信号に基づき前記IMS網上において前記移動端末について位置登録処理を行うステップ（図１の信号S4、S5の流れに対応）と、を有することを特徴とする。
このような構成によれば、３Ｇ移動通信網に移動してきた移動端末の代理として接続ノードによりIMS網上にて位置登録処理が可能となり、IMS網上での位置登録処理の統一化が図れる。

本発明の請求項１１による信号転送方法は、３Ｇ移動通信網のエリア内に在圏する移動端末と加入者交換機との間で発信処理を開始するための信号をやり取りするステップ（図５の信号S51、S52、S53の流れに対応）と、前記加入者交換機とIMS網を含むコアネットワークに配置された接続ノードとの間に形成されたC-planeの転送用パスを通過した前記発信処理を開始するための信号のプロトコルを前記IMS網の端末として振る舞う前記接続ノードにて終端させると共に該信号をSIP信号に変換するステップ（図５の信号S54の流れに対応）と、前記接続ノードによって変換されたSIP信号に基づき前記IMS網上において前記移動端末について通信相手を特定するステップ（図５の信号S55、S56、S57、S58の流れに対応）と、この通信相手の特定と共に前記接続ノードから前記加入者交換機にトリガ信号を送出して発信側でのベアラを設定するステップ（図６の信号S61、S63、S64の信号の流れに対応）と、を有することを特徴とする。
このような構成によれば、接続ノードが３Ｇ移動通信網に在圏している移動端末の代理として機能することによりIMS網上にて発信処理が可能となり、IMS網上での発信処理の統一化が図れる。

本発明の請求項１２による信号転送方法は、３Ｇ移動通信網のエリア内に在圏する移動端末と加入者交換機との間で着信処理を開始するための信号をやり取りするステップ（図１１の信号S111、S112、図１２の信号S121、S122の信号の流れに対応）と、前記加入者交換機とIMS網を含むコアネットワークに配置された接続ノードとの間に形成されたC-planeの転送用パスを通過しかつ前記IMS網の端末として振る舞う前記接続ノードにてプロトコルを終端させた前記着信処理を開始するための信号のやり取りの後、前記接続ノードから前記加入者交換機にトリガ信号を送出して着信側でのベアラを設定するステップ（図１４の信号S141、S143、S144の信号の流れに対応）と、を有することを特徴とする。
このような構成によれば、３Ｇ移動通信網に在圏している移動端末の代理として接続ノードによりIMS網上にて着信録処理が可能となり、IMS網上での着信処理の統一化が図れる。

本発明によれば、第１通信網とこの第１通信網を基礎として構築された第２網が並存する場合において、第２網を含むコアネットワーク上にあって第１通信網に基づく制御信号のプロトコル終端機能を実施し、第２網の端末として振る舞う端末機能を有し、第１通信網及び第２網に適合する信号の相互変換を行う変換機能を有する接続ノードを備えることで、第１通信網に在圏する移動端末のいわゆる呼処理を第２網にて統一的に一括して実行することができ、サービスの開発も第２網についてのみ行えばよい。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、以下の説明において参照する各図では、他の図と同等部分は同一符号によって示されている。
本発明は、第１通信網とこの第１通信網を基礎として構築された第２網が並存する場合において、いわゆる呼処理を第２網にて統一的に一括して実行する解決手段を提供する。この具体的な実施の形態としては第１通信網として３Ｇ移動通信網、第２通信網としてIMS網を以下に挙げている。
また、以下の説明では３Ｇ移動通信網単独での呼処理、あるいはIMS網単独での呼処理は必要に応じて述べ、特に発着信処理については３Ｇ移動通信網に在圏している移動端末とIMS網に在圏する移動端末とが通信する場合に着目した呼処理について説明する。

（実施の形態）
＜CSについての位置登録手順＞
図１は、本発明の実施形態による接続ノードを用いた回線交換（以下CS（circuit switching）ということもある）についての位置登録手順に関するブロック配置図である。同図を参照すると、図を上下に二分する破線Lの下側は３Ｇ移動通信網を含む無線アドレスネットワークＮ１を示し、破線Lの上側はIMS網を含むコアネットワークＮ２を示す。無線アドレスネットワークＮ１には、３Ｇ移動通信網の位置登録エリアである３Ｇエリアがある。このエリア内には、移動端末１A（以下ＵＥ１Ａ（user equipment１A）という）が在圏している。このＵＥ１Ａは移動端末１Aに在圏する無線基地局（図示省略）と無線で接続される。更に、この無線基地局は回線制御機能を有する無線ネットワーク制御装置（以下RNC（radio network controller）という）と有線で接続される構成である。

図１中、破線Lの上側のIMS網を含むコアネットワークＮ２には、移動通信システムの交換機で移動端末の認識、加入者情報の取得、経路の変更等の機能を有する加入者交換機（以下MSC（mobile switching center）という）、複数のMSCを相互に接続するためのゲートウエイ（以下G-MSC（gateway- mobile switching center）という）、更に網相互接続に必要なメディアゲートウエイ（以下MGW（media gateway）という）及びこのMGWを制御するメディアゲートウエイ制御機能ブロック（以下MGCF（media gateway control function）という）が設けられる。

なお、図１で示したG-MSC、MGCF/MGWは、後述するRAB延長パスの確立には必要であるが、この位置登録手順に直接関係しないのでブロックの表示のみとした。図１での破線L、無線アドレスネットワークＮ１,コアネットワークＮ２の表示は、他の図４−図６，図１０−図１２，図１４−図１５でも同じであるが図示省略する。
更に、図１において、コアネットワークＮ２には、リモートユーザエイジェント（以下RUAという）が配置される、このRUAは、３Ｇ移動通信網からの位置登録信号のプロトコルの終端を実施するノードであると共にIMS網にあっては端末として振る舞う（移動端末の代理となる）ノードである。つまり、このRUAは、３Ｇ移動通信網とIMS網との信号のプロトコルの相互変換機能を有する接続ノードである。このRUAに関する呼処理の更なる機能は後述する。

コアネットワークＮ２では、更にIMSサービスのためのSIP登録、転送、アプリケーションの振り分け等を実行する呼セッション制御機能（以下CSCF（call session control function）という）ブロックを有し、サービス提供シナリオが記載され音声サービスを提供する回線交換アプリケーションサーバ（以下CS-AS（circuit switch-application server）という）を有し、そして加入者情報管理を行うホームロケーションレジスタ（以下HLRとする）あるいはホーム加入者サーバ（以下HSSとする）を有する。

以上のようなブロック配置において、今３ＧエリアにＵＥ１Ａが移動し在圏してきた場合、先ずこのＵＥ１ＡをHLR/HSSに登録する位置登録処理が行われる。この位置登録処理の手順は図２のシーケンス図でも明示する。この位置登録処理を含む呼処理では、ＵＥ１ＡとコアネットワークＮ２の入り口となるMSCとの間の制御用レイヤーであるNAS（network access stratum）プロトコルにおける制御信号（NAS信号という）に着目し、MSCを透過させたNAS信号をMSCとRUAとの間に形成したC-planeの転送用パスにてRUA宛に転送することである。

位置登録処理の手順を以下に説明する。すなわち、ＵＥ１Ａの在圏に伴いＵＥ１ＡからRNCを介してMSCに位置登録要求信号S１が出力され、MSCにてこの位置登録要求信号S１を受信したMSCではRUAに対してNAS転送の可否判断Ｊが行われる。このNAS転送の可否判断Ｊは、ＵＥ１Ａからの位置登録要求信号S１をRUAに転送するか否かの判断である。RUAに転送する場合にはMSCとRUAとの間にNo.７共通線信号方式（以下SS7（signaling system No,7）という）を利用してC-planeの転送用パスを張る。そして、このパス上をRUAへ向かいMSCを透過した位置登録要求信号S１である移管位置登録信号S２が転送される。言い換えれば、NAS信号がMSCを透過してRUAに転送されることになる。この場合、MSCにおけるNAS転送の可否判断Ｊは、例えば以下のように行う。すなわち、３Ｇエリアの全移動端末（UE）が一律にRUAに移管位置登録を行う場合には「転送可」として転送れる。しかしながら、該当する移動端末の区別によりあるいは該当する移動端末とIMS網のサービス契約との有無により、RUAへの位置管理登録の転送の可否が左右されることもある。なお、MSCとRUAとの間の転送用パスの形成は必要に応じその都度形成することができる。もっとも、全移動端末（UE）が一律にRUAに移管位置登録を行う場合には常時転送用パスを形成しておくこともできる。ここで、NAS転送の可否判断Ｊに際しては、該当する移動端末の端末識別子や加入者プロファイルをHLR／HSSに問い合わせて判断することになる。更に、MSCとRUAとの間の移管位置登録信号S２の転送は、図３に示すように既存の３Ｇ移動通信網プロトコルスタックより更に上位の階層にて実施される。RUAでは、NASに含まれるCC（call control）やMM（mobility management）あるいはRANAP（radio access network application part）からなるプロトコルを搭載する。なお、図３においてSGWは、signaling gatewayである。但し、これは図１中には示されていない。

図２に戻り、RUAは、MSCから転送された移管位置登録信号S２の終端装置である。このRUAは、移管される位置登録要求信号S１である移管位置登録信号S２が受信されNAS信号を終端し、NAS信号をIMS網のSIP信号に変換する。ここで、ＮＡＳプロトコルにおける制御信号であるＮＡＳ信号及びＳＩＰプロトコルにおけるＳＩＰ信号の終端・変換は、プロトコルの終端・変換である。RUAは、このように終端装置であり、かつ信号変換機能を有する。同時に、このRUAは、IMS網において端末装置としても振る舞う。すなわち、RUAは、３Ｇ移動通信網に在圏するＵＥ１Ａの代理として機能しかつ、IMS網の端末装置でもある。

移管位置登録信号S２は、RUAによりSIP信号に変換されたRegistration要求信号S3としてCSCF、CS-ASを順に介してHLR/HSSに到達する。このHLR/HSSでは、ＵＥ１Ａの位置登録が行われる。こうして、ＵＥ１Ａの代理として機能するRUAによって、IMS網上にてＵＥ１Ａの位置登録処理が行われる。
この後、HLR/HSSに登録されているＵＥ１Ａの加入者プロファイルを含む信号S４がCS-ASにダウンロードされる。そして、CS-ASからCSCFを介してRUAにRegistration 応答信号S５が返される。RUAの信号変換処理後、SS7を利用した転送パスを介してMSCに移管位置登録応答信号S６が返される。MSCからはRNCを介してＵＥ１Ａに位置登録応答信号S７が返される。以上の処理によって３Ｇ移動通信網に在圏するＵＥ１ＡのIMS網上での位置登録処理が完了する。

＜CSとPSを加味した位置登録手順＞
図１に示すブロック配置は、回線交換CSにおける位置登録に係るブロック配置例である。これに対し、図４では、回線交換（CS）とパケット交換（以下、PS（packet switching）ということがある）とを双方を加味した位置登録処理につき述べる。この図４では、図１と異なりパケット通信サービスを提供する在圏GPRSサポートノード（以下SGSN（serving general packet radio service support node）という）が配置される構成を有する。

CSドメイン及びPSドメインそれぞれに対して位置登録処理を行う場合には信号処理が多くなるので、図４ではCS側とPS側とをまとめて（合同して）同時に処理しようとするものである。図４において、ＵＥ１Ａより出力された位置登録要求信号S４１は、RNCを介してSGSNにNAS信号として受信される。この、SGSNでは、PSドメインの情報が得られるとともにNASとは別のBSSAP＋プロトコルにてCSドメイン及びPSドメインがまとめられた合同位置登録要求信号S４２がSGSNからRUAに転送される。この合同位置登録要求信号S４２は、RUAにてSIP信号に変換される。以後は、図１の場合と同様にCSCF、CS-ASを介してHLR/HSSにRegistration要求信号S４３が出力され、ＵＥ１Ａの位置登録が行われる。この場合、CS-ASでは、CSドメインの情報が得られることになる。この結果HLR/HSS ではCSドメイン及びPSドメインの同時登録が可能となる。ついで、図１と同様に、HLR/HSSからCS-ASにＵＥ１Ａの加入者プロファイルを含む信号S４４がダウンロードされる。そして、CS-ASからはCSCFを介してRUAにRegistration 応答信号S４５が返される。RUAの信号変換処理の後SGSNにBSSAP＋プロトコルによる合同位置登録応答信号S４６が返される。SGSNからRNCを介してＵＥ１ＡにNASの位置登録応答信号S４７が返される。以上の処理によってCSドメイン/PSドメイン両者の位置登録処理が完了する。

なお、RUAにおける判断として、図１に示すMSCからの移管位置登録信号S２の受信であるか、あるいは図４に示すSGSNからの合同位置登録要求信号S４２の受信であるかは、受信信号のプロトコル、すなわちNASかBSSAP＋か、によって区別することができる。
また、図４には、図１と同様MSCとRUAとの間でSS7を利用したC-plane転送パスが記載されている。これは、図１の場合の位置登録処理のケースも並行してあり得ること、しかも必要に応じ、あるいは常時SS7を利用した転送パスを形成しておくケースも有り得ることから、図４にて記載した。

以上述べたように３Ｇ移動通信網の３Ｇエリア内にＵＥ１Ａが移動してきた場合、位置登録要求をMSCを介しあるいはSGSNより出力してRUAにおいて終端させ、RUAにてSIPへの信号変換の結果、IMS網上での位置登録処理が可能となる。すなわち、IMS網上の移動端末の位置登録はもちろんであるが、３Ｇ移動通信網上の移動端末についても３Ｇ移動通信網のコアネットワークに含まれるIMS網上での位置登録処理が可能となリ、処理の統一化が図れる。

＜発信手順＞
図５及び図６は、呼処理のうち３Ｇ移動通信網上の３Ｇエリアに在圏するＵＥ１Ａからの発信処理手順を示す図である。図１と異なり図５には、IMS網上にあって通信相手となるＵＥ１Ｂが記載されている。同図には、このＵＥ１Ｂの在圏CSCF（S-CSCFという）が記載されている。図５及び図７において、ＵＥ１Ａからサービス要求信号S５１が出力されるとこのサービス要求信号S５１がRNCを経由しMSCを透過してNAS信号としてRUAに受信される。ついで、RUAにて認証秘匿処理が行われ、ＵＥ１Ａには認証要求信号RNCには秘匿指示信号である認証・秘匿処理信号S５２がRUAからMSCを経由して送信される。
この後、ＵＥ１ＡからはRUAにMSCを経由してセットアップ信号S５３が出力される。この場合、MSCとRUAとの信号のやり取りは、図１の場合と同様にSS7を利用したC-planeの転送パス上にて行われる。

セットアップ信号S５３を受信したRUAでは、SIPへの信号変換が行われ、CSCFを介してCS-ASにINVITE信号S５４が出力され、CS-ASからは通信相手であるＵＥ１Ｂの在圏位置を確認(着信翻訳と称する)するため、HSSにＵＥ１Ｂの在圏位置が３ＧエリアかIMS網かの着信翻訳の問い合わせ信号S５５が出力される。すなわち、HLRでは、ＵＥ１Ｂが３Ｇエリアに在圏するのかあるいはIMS網に在圏するのかの判断が行われる。この図５では、ＵＥ１ＢがIMS網にて在圏しており、その在圏の確認により、CS−ASからCSCFにINVITE信号S５６が送信され、次にCSCFからHSSに対してＵＥ１Ｂが在圏している在圏CSCF（S-CSCF）はどのS-CSCFであるか着信翻訳の問い合わせ信号S５７を送出する。この結果、CSCFから目当てのS-CSCFを介してＵＥ１ＢにINVITE信号S５８が出力される。

図６及び図７において、この図５のINVITE信号S５８と同時あるいは前後してRUAからSS7を利用したC-planeの転送パス上にてMSCに対してRAB-Assignment要求信号S６１が送信され、ついでMSCからRNCにもRAB-Assignment要求信号S６２が出力される。そして、このRAB-Assignment要求信号S６１、S６２をトリガとしてRNCとＵＥ１Ａとの間にRAN側のベアラが設定され、同時にMSCよりG-MSC−MGCF/MGW−RUAの順にRABベアラであるRAB延長パスのEstablish要求信号S６３が送信される。この後、RUAよりMGCF/MGW−G-MSC−MSCの順でEstablish確認信号S６４が送信され、これらノード間にRAB延長パスが形成される。そして、G-MSCからのEstablish確認信号S６４とRNCからのRAB-Assignment応答信号S６５をトリガとしてMSCからRUAにRAB-Assignment応答信号S６６が送信される。

こうして、RUAからMSCへのC-planeの転送パス上のRAB-Assignment要求信号S６１をトリガとしてRAB延長パスが形成され、図５に続く図６の発信処理を完了することで、ＵＥ１ＡとＵＥ１Ｂとの間に呼が形成され得る。
なお、図８は、C-plane上でのRAB延長パスのプロトコルスタックを例示している。本例において、MSC−GMSC−MGWではB-ISUP（broadband ISDN user part）プロトコル、MGW−RUAではSIPプロトコルによってパスの設定が行われる。因みに、U-planeのRAB延長パスのプロトコルスタックは図９に示され、MGW−RUA 間ではRTP（real time transport protocol）が用いられる。

この結果、図５に示すCSCFよりＵＥ１ＢにINVITE信号が通りＵＥ１ＢとRUAとにU-planeが形成され、RUAとMSCとにRAB延長パスが張られ、MSCとＵＥ１Ａとのベアラ設定により、３Ｇ移動通信網に在圏するＵＥ１ＡとIMS網に在圏するＵＥ１Ｂとの通信が可能となる。そして、IMS網を含むコアネットワーク上のみにて発信処理が完了することになる。

＜着信処理手順＞
次に、IMS網に在圏するＵＥ１Ｂから３Ｇエリアに在圏するＵＥ１Ａへの着信処理手順について図１０−図１６を参照して説明する。図１０に示すブロック配置並びに図１３に示すシーケンス図に示すように、ＵＥ１Ｂが在圏するS-CSCFからINVITE信号S１０１がRUAに送信される。すると、RUAでは信号変換が行われBSSAP＋プロトコルにてPaging要求信号S１０２がSGSNに送信され、SGSNから各RNCに対してPaging信号S１０３が送信される。RNCからのPaging信号S１０４にてＵＥ１Ａが特定され、３Ｇエリアの目当てのＵＥ１Ａが在圏するRNCも判明する。この後、ＵＥ１ＡからはRNCを介してMSCにPaging応答信号S１０５が出力される。この応答信号S１０５はMSCを透過してSS7を利用したC-planeの転送パスを通りRUAに終端する。

ついで、図１１及び図１３にて示すように、ＵＥ１ＡとRUAとの間で、認証処理が行われ、SS7を利用したC-planeの転送パスにて認証要求並びに応答信号S１１１がやり取りされる。また、ページングによる目当てのRNCとRUAとの間でもSS7を利用したC-planeの転送パスにて在圏位置の報告処理信号S１１２がやり取りされる。更に、図１２にて、SS7を利用したC-planeの転送パスにてRUAからＵＥ１Ａにセットアップ信号S１２１が送信され、ＵＥ１ＡからRUAに呼の確認信号S１２２が送信される。

更に、図１４及び図１６に示すように、図６の場合と同様のRAB延長パスを張る処理が行われる。すなわち、SS7を利用したC-planeの転送パスにてRUAからMSCに並びにMSCからRNCにそれぞれ送られるRAB-Assignment要求信号S１４１、S１４２をトリガとして、MSCよりG-MSC−MGCF/MGW−RUAの順にRAB延長パスのEstablish要求信号S１４３が送信される。そして、RUAよりMGCF/MGW−G-MSC−MSCの順でEstablish確認信号S１４４が送信されてRAB延長パスが張られ、同時にRAN側のベアラが張られる。G-MSCからのEstablish確認信号S１４４とRNCからのRAB-Assignment応答信号S１４５をトリガとしてMSCからRUAにRAB-Assignment応答信号S１４６が送信される。

この後、図１５及び図１６に示すように、SS7を利用したC-planeの転送パスにてＵＥ１ＡからRUAに着信側にて呼出が開始されたAlerting信号S１５１が送出されてRUAから発信側へRinging信号が送出される。そして、図１６に示すように着信側で電話を受けたことを知らせるConnect信号S１５２がRUAに送られそしてRUAからは発信側へ２００OK信号が送出される。
この結果、図１０に示すＵＥ１ＢからINVITE信号がRUAに通りページングと共にRUAとMSCとにU-planeが形成されてＵＥ１Ａ側の着信処理が行われ、RUAとMSCとにRAB延長パスが張られ、MSCとＵＥ１Ａとの間にベアラ設定が行われる。これにより、３Ｇ移動通信網に在圏するＵＥ１ＡとIMS網に在圏するＵＥ１Ｂとの通信が可能となる。そして、この３Ｇ移動通信網に在圏するＵＥ１Ａに対する着信処理についても、IMS網を含むコアネットワーク側のみにて完了することができる。

（信号転送方法）
上述した接続ノードを用いた信号転送方法は、以下のような特徴を有している。
（１）３Ｇ移動通信網のエリア内に移動してきた移動端末から加入者交換機に位置登録要求信号を送信するステップ（図１の信号S1の流れに対応）と、前記加入者交換機とIMS網が含まれるコアネットワークに配置された接続ノードとの間に形成されたC-planeの転送用パスを通過した前記位置登録要求信号のプロトコルを、前記IMS網の端末として振る舞う前記接続ノードにて終端させると共に該信号をSIP信号に変換するステップ（図１の信号S2,S3の流れに対応）と、前記接続ノードによって変換されたSIP信号に基づき前記IMS網上において前記移動端末について位置登録処理を行うステップ（図１の信号S4、S5の流れに対応）と、を有することを特徴とするので、３Ｇ移動通信網に移動してきた移動端末の代理として接続ノードによりIMS網上にて位置登録処理が可能となり、IMS網上での位置登録処理の統一化が図れる。

（２）３Ｇ移動通信網のエリア内に在圏する移動端末と加入者交換機との間で発信処理を開始するための信号をやり取りするステップ（図５の信号S51、S52、S53の流れに対応）と、前記加入者交換機とIMS網を含むコアネットワークに配置された接続ノードとの間に形成されたC-planeの転送用パスを通過した前記発信処理を開始するための信号のプロトコルを前記IMS網の端末として振る舞う前記接続ノードにて終端させると共に該信号をSIP信号に変換するステップ（図５の信号S54の流れに対応）と、前記接続ノードによって変換されたSIP信号に基づき前記IMS網上において前記移動端末について通信相手を特定するステップ（図５の信号S55、S56、S57、S58の流れに対応）と、この通信相手の特定と共に前記接続ノードから前記加入者交換機にトリガ信号を送出して発信側でのベアラを設定するステップ（図６の信号S61、S63、S64の信号の流れに対応）と、を有することを特徴とするので、接続ノードが３Ｇ移動通信網に在圏している移動端末の代理として機能することによりIMS網上にて発信処理が可能となり、IMS網上での発信処理の統一化が図れる。

（３）３Ｇ移動通信網のエリア内に在圏する移動端末と加入者交換機との間で着信処理を開始するための信号をやり取りするステップ（図１１の信号S111、S112、図１２の信号S121、S122の信号の流れに対応）と、前記加入者交換機とIMS網を含むコアネットワークに配置された接続ノードとの間に形成されたC-planeの転送用パスを通過しかつ前記IMS網の端末として振る舞う前記接続ノードにてプロトコルを終端させた前記着信処理を開始するための信号のやり取りの後、前記接続ノードから前記加入者交換機にトリガ信号を送出して着信側でのベアラを設定するステップ（図１４の信号S141、S143、S144の信号の流れに対応）と、を有することを特徴とするので、３Ｇ移動通信網に在圏している移動端末の代理として接続ノードによりIMS網上にて着信録処理が可能となり、IMS網上での着信処理の統一化が図れる。

本発明は、例えば、３Ｇ移動通信網からIMS網へ移行する場合の双方の通信網が並存する場合に利用することができる。

本発明の実施の形態に係る接続ノードを用いた回線交換についての位置登録手順に関連するブロックの配置を示す図である。 図１の各ブロックについての動作を示すシーケンス図である。 図１のブロックについてのプロトコルスタック例を示す図である。 図１に係る位置登録手順の変形例についてのブロックの配置を示す図である。 本発明の実施の形態に係る接続ノードを用いた発信処理についてのブロックの配置を示す図である。 本発明の実施の形態に係る発信処理のRABベアラ設定についてのブロックの配置を示す図である。 図５及び図６の各ブロックについての動作を示すシーケンス図である。 図６のブロックについてC-plane上でのRAB延長パスのプロトコルスタック例を示す図である。 図６のブロックについてU-plane上でのRAB延長パスのプロトコルスタック例を示す図である。 本発明の実施の形態に係る接続ノードを用いた着信処理（ページング）についてのブロックの配置を示す図である。 本発明の実施の形態に係る接続ノードを用いた図１０に続く着信処理についてのブロックの配置を示す図である。 本発明の実施の形態に係る接続ノードを用いた図１１に続く着信処理についてのブロックの配置を示す図である。 図１０、図１１及び図１２の各ブロックについての動作を示すシーケンス図である。 本発明の実施の形態に係る接続ノードを用いた着信処理のRABベアラ設定についてのブロックの配置を示す図である。 本発明の実施の形態に係る接続ノードを用いた着信最終処理についてのブロックの配置を示す図である。 図１４及び図１５の各ブロックについての動作を示すシーケンス図である。

符号の説明

Ｎ１ 無線アドレスネットワーク
Ｎ２ コアネットワーク
１Ａ ３Ｇエリア側の移動端末（ＵＥ）
１Ｂ IMS網側の移動端末（ＵＥ）

Claims (12)

1. 第１網とこの第１網を基盤として成立しかつこの第１網に並存する第２網とを接続すると共に、この第２網を含む前記第１網のコアネットワークに備えられた接続ノードであって、
   前記第１網に基づく制御信号のプロトコルの終端を実施する終端機能と、前記第２網の端末として振る舞う端末機能と、前記第１網及び第２網に適合するプロトコルにて信号の相互変換を行う変換機能と、を有することを特徴とする接続ノード。
2. 前記第１網は３Ｇ移動通信網であり、前記第２網はIMS網であることを特徴とする請求項１記載の接続ノード。
3. ３Ｇ移動通信網の加入者交換機との間にこの加入者交換機を透過するNAS信号の転送パスを形成し、前記変換機能による信号のプロトコルの相互変換はSIPとNASとの相互変換であることを特徴とする請求項２記載の接続ノード。
4. 前記３Ｇ移動通信網の加入者交換機と加入者パケット交換機とのいずれかと接続するかはプロトコルによって区別することを特徴とする請求項３記載の接続ノード。
5. 前記制御信号は、３Ｇ移動通信網に在圏する移動端末の位置登録に係る信号であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の接続ノード。
6. 前記制御信号は、３Ｇ移動通信網に在圏する移動端末の呼処理のうち発信処理に係る信号であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の接続ノード。
7. 前記発信処理に係る信号に基づく通信相手端末へのINVITE信号の送信に伴い、加入者交換機への制御信号をトリガとして前記加入者交換機との間でRAB延長パスを形成することを特徴とする請求項６記載の接続ノード。
8. 前記制御信号は、３Ｇ移動通信網に在圏する移動端末へのページングに伴う着信処理に係る信号であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の接続ノード。
9. 前記着信処理に係る信号に基づく着信呼の設定確認信号の受信に伴い、加入者交換機への制御信号をトリガとして前記加入者交換機との間でRAB延長パスを形成することを特徴とする請求項８記載の接続ノード。
10. ３Ｇ移動通信網のエリア内に移動してきた移動端末から加入者交換機に位置登録要求信号を送信するステップと、前記加入者交換機とIMS網が含まれるコアネットワークに配置された接続ノードとの間に形成されたC-planeの転送用パスを通過した前記位置登録要求信号のプロトコルを、前記IMS網の端末として振る舞う前記接続ノードにて終端させると共に該信号をSIP信号に変換するステップと、前記接続ノードによって変換されたSIP信号に基づき前記IMS網上において前記移動端末について位置登録処理を行うステップと、を有することを特徴とする信号転送方法。
11. ３Ｇ移動通信網のエリア内に在圏する移動端末と加入者交換機との間で発信処理を開始するための信号をやり取りするステップと、前記加入者交換機とIMS網を含むコアネットワークに配置された接続ノードとの間に形成されたC-planeの転送用パスを通過した前記発信処理を開始するための信号のプロトコルを前記IMS網の端末として振る舞う前記接続ノードにて終端させると共に該信号をSIP信号に変換するステップと、前記接続ノードによって変換されたSIP信号に基づき前記IMS網上において前記移動端末について通信相手を特定するステップと、この通信相手の特定と共に前記接続ノードから前記加入者交換機にトリガ信号を送出して発信側でのベアラを設定するステップと、を有することを特徴とする信号転送方法。
12. ３Ｇ移動通信網のエリア内に在圏する移動端末と加入者交換機との間で着信処理を開始するための信号をやり取りするステップと、前記加入者交換機とIMS網を含むコアネットワークに配置された接続ノードとの間に形成されたC-planeの転送用パスを通過しかつ前記IMS網の端末として振る舞う前記接続ノードにてプロトコルを終端させた前記着信処理を開始するための信号のやり取りの後、前記接続ノードから前記加入者交換機にトリガ信号を送出して着信側でのベアラを設定するステップと、を有することを特徴とする信号転送方法。

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