6543276 セルデバイスが衛星ネットワーク上でローミングすることを可能にするための衛星アクセスを有するセルタワー機能

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6543276

(24)【登録日】2019年6月21日

(45)【発行日】2019年7月10日

(54)【発明の名称】セルデバイスが衛星ネットワーク上でローミングすることを可能にするための衛星アクセスを有するセルタワー機能

(51)【国際特許分類】

   H04W 84/06 20090101AFI20190628BHJP

   H04W 4/42 20180101ALI20190628BHJP

   H04W 8/08 20090101ALI20190628BHJP

   H04W 88/16 20090101ALI20190628BHJP

   H04M 3/00 20060101ALI20190628BHJP

【ＦＩ】

   H04W84/06

   H04W4/42

   H04W8/08

   H04W88/16

   H04M3/00 B

【請求項の数】13

【全頁数】74

(21)【出願番号】特願2016-573701(P2016-573701)

(86)(22)【出願日】2015年3月6日

(65)【公表番号】特表2017-514412(P2017-514412A)

(43)【公表日】2017年6月1日

(86)【国際出願番号】US2015019182

(87)【国際公開番号】WO2015134875

(87)【国際公開日】20150911

【審査請求日】2018年3月6日

(31)【優先権主張番号】61/949,588

(32)【優先日】2014年3月7日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】516267072

【氏名又は名称】グローバルスター， インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100078282

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 秀策

(74)【代理人】

【識別番号】100113413

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 夏樹

(74)【代理人】

【識別番号】100181674

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 貴敏

(74)【代理人】

【識別番号】100181641

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 大輔

(74)【代理人】

【識別番号】230113332

【弁護士】

【氏名又は名称】山本 健策

(72)【発明者】

【氏名】クロウリー， ジョセフ

(72)【発明者】

【氏名】ブランチャード， エリック

(72)【発明者】

【氏名】モンテ， ポール エー．

(72)【発明者】

【氏名】アムラン， プリハムダニ

【審査官】 野村 潔

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１２／１０９２６９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第０１／０１５４６６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２００６／１２５５０６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１４／０３４２５５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００９−０８９４１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／００７９２２８（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４− ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００−９９／００

Ｈ０４Ｍ ３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

システム内でローミングする方法であって、
前記システムは、
ホームレジストリを備えている関連付けられたホームベースを有しているモバイルセルラー対応デバイスであって、前記モバイルセルラー対応デバイスは、短距離非セルラー無線送受信機をさらに備えている、モバイルセルラー対応デバイスと、
アンテナと、衛星通信ネットワークを経由した双方向通信のための送受信機とを備えている衛星通信エミュレータであって、前記衛星通信エミュレータは、モバイルセルラー対応デバイスと通信するための短距離非セルラー無線送受信機をさらに備えている、衛星通信エミュレータと、
プロセッサおよびデータベースを備えているバックオフィスであって、前記バックオフィスは、衛星通信ネットワーク、および、公衆交換電話ネットワークまたはパケットネットワークと通信可能である、バックオフィスと
を備え、
前記方法は、
前記バックオフィスのプロセッサが、前記衛星通信エミュレータ、衛星、および、サービス提供衛星ゲートウェイを通して、前記衛星通信エミュレータを通した通信サービスを要求する前記モバイルセルラー対応デバイスから通信を受信するステップと、
前記バックオフィスが、前記衛星通信エミュレータを前記バックオフィスのデータベース内の前記モバイルセルラー対応デバイスに関連付けるステップと、
前記バックオフィスが、前記モバイルセルラー対応デバイスが前記バックオフィス上のローミングデバイスであることの通知を前記モバイルセルラー対応デバイスのホームレジストリに送信するステップであって、前記バックオフィスはさらに、前記衛星通信ネットワークを経由した前記衛星通信エミュレータを通した前記モバイルセルラー対応デバイスへの着信呼のルーティングのために、前記衛星通信ネットワーク上の前記衛星通信エミュレータに関連付けられた一時的移動局ルーティング番号または一時的ＩＰアドレスを前記モバイルセルラー対応デバイスのホームベースに送信する、ステップと
を含む、方法。

【請求項2】

前記バックオフィスが、前記サービス提供衛星ゲートウェイの識別を前記衛星通信エミュレータに関連付けられたレジストリから受信するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記モバイルセルラー対応デバイスへの着信呼を確立するステップをさらに含み、前記着信呼は、前記バックオフィスから受信された前記一時的移動局ルーティング番号または前記一時的ＩＰアドレスを使用して、前記モバイルセルラー対応デバイスのホームベースによってルーティングされる、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記着信呼を確立するステップは、前記バックオフィスが、通信を前記モバイルセルラー対応デバイスにルーティングすることに対する第１の要求を前記モバイルセルラー対応デバイスの前記ホームベースから受信するステップと、
前記モバイルセルラー対応デバイスが前記バックオフィスに登録されているとき、または、登録後の前記モバイルセルラー対応デバイスへの着信呼のとき、前記バックオフィスが、前記一時的移動局ルーティング番号または前記一時的ＩＰアドレスを前記モバイルセルラー対応デバイスの前記ホームベースに送信するステップと
を含む、請求項３に記載の方法。

【請求項5】

システムにおいて呼をセルラー対応デバイスに転送する方法であって、
前記システムは、
ホームレジストリを備えているホームベースを有しているモバイルセルラー対応デバイスであって、前記モバイルセルラー対応デバイスは、短距離非セルラー無線送受信機をさらに備えている、モバイルセルラー対応デバイスと、
アンテナと、複数の衛星および複数の衛星ゲートウェイを備えている衛星通信ネットワークを経由した双方向通信のための送受信機とを備えている衛星通信エミュレータであって、前記衛星通信エミュレータは、モバイルセルラー対応デバイスと通信するための短距離非セルラー無線送受信機をさらに備えている、衛星通信エミュレータと、
プロセッサおよび関連付けられたデータベースを備えているバックオフィスであって、前記バックオフィスは、衛星通信ネットワーク、および、公衆交換電話ネットワークまたはパケットネットワークと通信する、バックオフィスと
を備え、
前記方法は、
前記バックオフィスのプロセッサが、前記衛星通信エミュレータを通して通信するために、前記モバイルセルラー対応デバイスからの通信を受信するステップであって、前記通信は、前記衛星通信エミュレータ、前記複数の衛星のうちの１つ、および前記複数の衛星ゲートウェイのうちの１つを通過し、前記複数の衛星ゲートウェイのうちの前記１つは、前記複数の衛星のうちの前記１つにサービス提供する、ステップと、
前記バックオフィスが、前記衛星通信ネットワークを経由した前記衛星通信エミュレータとの通信のためのルーティング番号を決定するステップと、
前記バックオフィスが、無条件呼転送要求を前記モバイルセルラー対応デバイスの前記ホームベースに送信するステップであって、前記無条件呼転送要求は、前記ルーティング番号を含む、ステップと
を含む、方法。

【請求項6】

前記ルーティング番号は、前記衛星通信ネットワークを通して前記衛星通信エミュレータに関連付けられた一時的移動局ルーティング番号または一時的ＩＰアドレスである、請求項５に記載の方法。

【請求項7】

前記ルーティング番号は、前記衛星通信エミュレータの衛星電話番号またはインターネットアドレスである、請求項５に記載の方法。

【請求項8】

前記衛星電話番号またはインターネットアドレスは、前記衛星通信エミュレータによって前記バックオフィスに提供される、請求項７に記載の方法。

【請求項9】

システムにおいて、モバイルセルラーデバイス電話番号を使用して、衛星通信ネットワークを経由したモバイルセルラーデバイスを終点とする呼を確立する方法であって、
前記システムは、
ホームレジストリを備えている関連付けられたホームベースを有するモバイルセルラー対応デバイスであって、前記モバイルセルラー対応デバイスは、関連付けられた電話番号をさらに有し、前記モバイルセルラー対応デバイスは、短距離非セルラー無線送受信機をさらに備えている、モバイルセルラー対応デバイスと、
アンテナと、複数の衛星および複数の衛星ゲートウェイを備えている衛星通信ネットワーク内の衛星への双方向通信のための送受信機とを備えている衛星通信エミュレータであって、前記衛星通信エミュレータは、前記モバイルセルラー対応デバイスと通信するための短距離非セルラー無線送受信機をさらに備えている、衛星通信エミュレータと、
プロセッサおよびデータベースを備えているバックオフィスであって、前記バックオフィスは、衛星通信ネットワーク、および、公衆交換電話ネットワークまたはパケットネットワークと通信する、バックオフィスと
を備え、
前記方法は、
前記モバイルセルラー対応デバイスへのモバイルセルラーデバイスを終点とする呼に対する要求を前記バックオフィスにおいて受信するステップであって、前記要求は、前記モバイルセルラー対応デバイスのＭＳＩＳＤＮ、または前記モバイルセルラー対応デバイスのＩＰアドレスのいずれかを含むが、前記要求は、衛星通信エミュレータアドレスまたは識別情報を欠いている、ステップと、
前記モバイルセルラー対応デバイスに関連付けられた前記衛星通信エミュレータを識別するステップ、および、前記複数の衛星ゲートウェイのうちの１つを経由した通信のために前記衛星通信エミュレータに関連付けられた一時的ルーティングアドレスを識別するステップであって、前記複数の衛星ゲートウェイのうちの前記１つは、前記衛星通信エミュレータにサービス提供する、ステップと、
呼ルーティングのために、前記モバイルセルラー対応デバイスの前記ホームベースに前記一時的ルーティングアドレスを伝送するステップと、
前記一時的ルーティングアドレスを使用して、前記衛星通信エミュレータにサービス提供する前記衛星ゲートウェイを通して、前記モバイルセルラーデバイスを終点とする呼を前記衛星通信エミュレータにルーティングするステップと、
前記衛星通信エミュレータがさらに、前記衛星通信エミュレータ内の前記非セルラー短距離送受信機を経由して、前記モバイルセルラーデバイスを終点とする呼を前記モバイルセルラー対応デバイスにルーティングするステップと
を含む、方法。

【請求項10】

前記バックオフィスは、前記一時的ルーティングアドレスを識別するステップを行うことを支援する、請求項９に記載の方法。

【請求項11】

前記セルラー対応デバイスの前記ホームベースは、前記衛星通信エミュレータにサービス提供する前記複数の衛星ゲートウェイのうちの１つへのルーティング番号を検索するステップを行う、請求項９に記載の方法。

【請求項12】

前記ルーティング番号は、前記セルラーデバイスを終点とする呼のルーティングのために前記モバイルセルラー対応デバイスのホームレジストリに送信される、請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

システムであって、前記システムは、
ホームレジストリを備えている関連付けられたホームベースを有するモバイルセルラー対応デバイスであって、前記モバイルセルラー対応デバイスは、短距離非セルラー無線送受信機をさらに備えている、モバイルセルラー対応デバイスと、
アンテナと、複数の衛星および複数の衛星ゲートウェイを備えている衛星通信ネットワークを経由した双方向通信のための送受信機とを備えている衛星通信エミュレータであって、前記衛星通信エミュレータは、前記モバイルセルラー対応デバイスと通信するための短距離非セルラー無線送受信機をさらに備えている、衛星通信エミュレータと、
プロセッサおよびデータベースを備えているバックオフィスであって、前記バックオフィスは、衛星通信ネットワーク、および、公衆交換電話ネットワークまたはパケットネットワークと通信可能である、バックオフィスと
を備え、
前記バックオフィスプロセッサは、（１）前記衛星エミュレータを前記バックオフィスデータベース内の前記モバイルセルラー対応デバイスに関連付けることと、（２）前記バックオフィスプロセッサが、前記衛星通信エミュレータを通して、通信サービスを要求する前記モバイルセルラー対応デバイスからの通信を受信すると、前記モバイルセルラー対応デバイスが前記バックオフィス上のローミングデバイスであることの通知を前記モバイルセルラー対応デバイスのホームレジストリに送信することと、（３）前記衛星通信エミュレータおよび前記衛星通信ネットワークに関連付けられた移動局ルーティング番号またはＩＰアドレスを前記モバイルセルラー対応デバイスのホームレジストリに送信することと
を行うように構成されている、システム。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

従来技術は、デュプレックス衛星通信能力（例えば、Ｇｌｏｂａｌｓｔａｒ衛星通信ネットワーク等の衛星通信ネットワークを経由して、音声またはデータを通信すること）を有する、電子デバイスを教示しており、電子デバイスは、スマートフォン、セル対応タブレット、コンピュータ、または他のセルラー対応デバイス等のセルラー対応デバイスとインターフェースをとる能力（セルラーネットワークを経由してではなく、有線または無線によって）も有する。使用される場合、「セル対応」または「セルラー対応」は、デバイスが、セルベースの通信ネットワーク上のモバイルデバイスとして通信することができることを意味する。非セルラーデバイスは、セルネットワーク上のモバイルデバイスとして通信することができない、デバイスである。セルラー通信機能性は、衛星ネットワークのための通信周波数が、セルラー通信と異なり、一般に、衛星通信のフォーマットも、セルラー通信と異なり（例えば、衛星通信は、ＴＤＭＡまたはＣＤＭＡであり得る）、ハンドシェイクシグナリングプロトコルも異なり得るので、衛星能力を可能にしない。電子デバイスは、セルラーデバイスが、電子デバイスを衛星ネットワークへの導管またはパイプとして使用することによって、衛星ネットワークを経由して通信することを可能にするように設計される。セルラー対応デバイス（スマートフォンまたはタブレット等）は、電子デバイスと通信するために、それにロードされたソフトウェアアプリケーションを有するであろう（ＷＬＡＮのための短距離ＷＩＦＩ通信、またはＰＡＮのためのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） ＳＩＧ規格）等を使用して）。電子インターフェースは、電子デバイスとともに、セルラーデバイスが、電子デバイスと組み合わせて、デュプレックス衛星通信デバイスとして機能することを可能にする。そのような従来技術デバイスの１つは、第ＰＣＴ ＵＳ２０１２／０２４１７７号「ＳＡＴＥＬＬＩＴＥ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＤＥＶＩＣＥ ＦＯＲ ＲＯＵＴＩＮＧ ＴＥＲＲＥＳＴＲＩＡＬ ＳＩＧＮＡＬＳ ＴＨＲＯＵＧＨ Ａ ＳＡＴＥＬＬＩＴＥ ＮＥＴＷＯＲＫ」（国際公開第２０１２／１０９２６９号）（特許文献１）（添付され、参照することによって組み込まれる）に開示されている。そのような電子デバイスは、衛星通信のための送受信機と、好適なアンテナと、オンボード処理およびフォーマット能力とを含む。参照のために、電子デバイスは、本明細書では、「エミュレータ」または「衛星通信エミュレータ」と称されるであろう。エミュレータは、セルラーデバイスからの発信呼が、衛星ネットワークを経由して、搬送されることを可能にする。エミュレータはまた、発呼側または中間ネットワーク要素が、エミュレータの衛星「電話」番号または「アドレス」（例えば、エミュレータ内の衛星送受信機に関連付けられた識別子）を事前に把握している場合、セルラーデバイスが、エミュレータによって、衛星ネットワークを経由した着信呼を受信することを可能にする。

【0002】

別の従来技術デバイスは、継続中の通信の転送を可能にするシステムであり、通信は、衛星通信ネットワークとセルラー通信ネットワークとの間で、セル対応デバイスを通して行われる。一般に、ネットワークの顕著な特徴は、無線周波数、変調スキーム、フォーマットスキーム、およびハンドシェイクプロトコル（例えば、呼設定および切断に対して）である。このシステムは、ペアにされたＳＩＭカード（標準、マイクロ、またはナノ等、セルラーデバイスのためのスマートマイクロプロセッサチップである、加入者識別モジュール）、または可撤性ユーザ識別モジュール（ＲＵＩＭ）、またはＵＭＴＳもしくはＵＩＣＣ（ユニバーサル集積回路カード）もしくはＵＳＩＭ（ユニバーサル加入者識別モジュール）等のＳＩＭカード均等物（全て、概して、「ＳＩＭカード」と称される）を使用する。このシステムでは、一方のＳＩＭカードは、セルラーデバイス内に常駐し、第２のＳＩＭカード（または均等物）は、遠隔処理センタ内に位置し、遠隔処理センタは、複数のＳＩＭカードがセルラーネットワーク（例えば、セルラーシステムの傍に位置する）とインターフェースをとることを可能にするデバイスである「ＳＩＭバンク」（ＳＩＭバンクは、種々のセルを横断して位置し得る）を含む。ＳＩＭバンクは、複数のハードウェアＳＩＭカードまたはソフトウェアＳＩＭ実施形態を保持するためのデバイスであり得る。このシステムは、継続中のセルラー呼（例えば）を衛星ネットワークに自動的に転送することが可能であり（例えば、セル信号強度が劣化するとき）、その逆も同様である。衛星レグ（ｌｅｇ）が、エミュレータを使用して、このシステム内で確立される。従来技術システムは、第ＰＣＴ ＵＳ２０１３／０３１７４６号「Ａｐｐａｒａｔｕｓ，ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇ ｍｏｂｉｌｅ ａｎｄ ｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｐｈｏｎｅ ｓｅｒｖｉｃｅ」（国際公開第２０１３／１４２２８４号）（特許文献２）（本明細書に添付され、参照することによって組み込まれる）に説明されている。このシステムはまた、衛星通信ネットワークを通して、セルラーデバイスに対する着信呼および発信呼の両方を可能にする。しかしながら、このシステムの不利点の１つは、遠隔セルラーデバイス内に位置するＳＩＭカードが、通常、セルラーデバイスに関連付けられたＳＩＭカード（モバイルデバイスのキャリア会社によって提供される識別子）ではなく、代わりに、ペアにされたＳＩＭカードであることである。その結果、セルラーデバイス上に位置するＳＩＭカードに関連付けられた「電話」番号または識別は、通常、加入者に関連付けられるその番号または識別ではない。エミュレータは、その独自のＳＩＭカードもしくはＳＩＭカード均等物を有するか、またはＣＤＭＡ／ＩＳ−４１を使用して、エミュレータの衛星通信システムとの認証／登録を可能にし得る。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０１２／１０９２６９号

【特許文献2】国際公開第２０１３／１４２２８４号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の目的は、モバイルデバイスが、衛星ネットワークを経由して、通信し、セルラーデバイスに関連付けられたセルラー携帯電話番号を使用して見つけられることを可能にすることである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

一実施形態では、各エミュレータは、セルタワーとして機能し、セルラー対応デバイスのための「アクセス」ポイントを提供するが、アクセスポイントは、衛星通信ネットワークを介してアクセスが提供される。通常の「セルタワー」は、標準的地上波電話システムまたはインターネットもしくは公衆交換電話ネットワーク（ＰＳＴＮ）にネットワーク化されるが、本明細書の方法のうちの１つに対して、エミュレータは、グローバル衛星ネットワーク（およびその関連付けられた衛星ゲートウェイおよび／またはネットワークオペレーションセンタもしくは地上局）を経由して通信し、衛星システムのバックオフィスを利用して、呼を衛星システムからＰＳＴＮまたはインターネット（パケットネットワーク）にルーティングする。エミュレータは、従来技術において周知のように、各々が関連付けられた衛星識別子（例えば、衛星電話番号等のアドレス（ＳＩＭカードのようなデバイス上に記憶され得る））を伴う衛星モデムおよび／または送受信機と、衛星通信ネットワークを経由して衛星呼を行い、受信するための関連付けられたプロセッサと、アンテナと、必要機器とを有する。エミュレータは、衛星電話の衛星通信能力を有するが、衛星ネットワークから受信されたデータまたは音声は、エミュレータを通してセルラーデバイスにパスされる（呼シグナリングも、通信チャネルを設定／切断および接続するために、エミュレータを通してセルラーデバイスにパスされ得る）。エミュレータは、標準的ＷＩＦＩ通信等を使用して、１つ以上のセルラーユーザデバイスと通信する短距離無線を経由して、ワイヤレスで通信し、セルラーデバイスが、エミュレータにより、衛星ネットワークを経由して、データ／音声をパスすることを可能にする機器および能力も有する。エミュレータは、プロセッサおよび関連付けられた機器を有し、衛星通信ネットワーク内の衛星と通信するアップリンク／ダウンリンクのための短距離通信を介して受信／伝送されるデータを再フォーマットする能力を含み得る（ハンドリングプロトコルトランスレータを含む）（セルラーデバイス上に常駐するアプリケーションもまた、類似再フォーマットおよびプロトコルトランスレーション能力を必要とし得ることに留意されたい）。エミュレータは、異なる通信ネットワークとインターフェースをとるために、中間ゲートウェイ機能性を有することができる。そのようなエミュレータの１つは、Ｇｌｏｂａｌｓｔａｒによって市販のＳａｔ−Ｆｉ衛星ホットスポットデバイスである。Ｓａｔ−Ｆｉでは、着信呼は、ユーザの携帯電話ｉｄ（電話番号）を使用して、衛星ネットワークを経由して、ユーザに送信されることができないが、Ｓａｔ−Ｆｉ衛星識別子（衛星電話番号）を使用して行われる。本発明では、エミュレータは、１度にいくつかの呼を行う能力を有し得る（例えば、パケット技術もしくは他の多重化方法を使用して同一衛星送受信機を経由して、または各呼を別個の送受信機を経由して行うことによって、いくつかの呼を多重化する）。

【0006】

一実施形態では、セルラーデバイス（携帯電話、セルモデム、コンピュータ、タブレット、センサ、データロガー、またはセルラーネットワークを経由して通信する能力を有する他のデバイスであり得るが、本発明は、そのように限定されない）は、エミュレータと通信することを可能にするために、その上にインストールされたソフトウェアまたはファームウェアアプリケーションを有するであろう。モバイルデバイスは、概して、視覚的ディスプレイ、入力デバイス（タッチパッド等）、マイクロホン、およびスピーカを含むであろう。セルラーデバイスは、エミュレータとの選定されたローカル通信能力を有するであろう。セルラーデバイス上のアプリケーションが始動されると、アプリケーションは、近傍エミュレータを見つけ、それと接続しようとするであろう（好ましい通信は、標準的ＷＩＦ１通信（ＩＥＥＥ８０２．１１）であって、ＢｌｕｅＴｏｏｔｈ（登録商標）または他の短距離無線通信も、標準的インターフェースプロトコルまたはハンドシェイクとともに使用され、双方向通信を確立することができる）。例えば、セルラーデバイスは、セルラー信号強度が所定のレベルを下回って降下すると、エミュレータを探し求め得る。いくつかの実施形態では、セルラーデバイスとエミュレータとの間の通信は、イーサネット（登録商標）ケーブル、ＵＳＢケーブル、または他の有線通信等を通した有線通信であり得る。いくつかのエミュレータが、同じエリア内で動作し得、その場合、各エミュレータは、別のものからの干渉を低減させるために、異なる無線周波数を使用し得、各エミュレータは、好ましくは、そのエミュレータを識別する登録されたセルラーデバイスとハンドシェイクを使用するであろう。

【0007】

本発明のいくつかの実施形態はまた、バックオフィスのためのホーム位置レジスタ（ＨＬＲ）およびビジタ位置レジスタ（ＶＬＲ）として機能し得る、関連付けられたデータベースを有するバックオフィスを含む（一実施形態では）。バックオフィスは、衛星通信ネットワーク、ＰＳＴＮ回路交換ネットワーク、および／またはパケット交換ネットワークと通信することにより、バックオフィスが、特に、シグナリングチャネルを介して、他のキャリアのＨＬＲおよび衛星ネットワークを経由して通信するエミュレータにアクセスし、それと通信することを可能にする。

【0008】

いくつかの実施形態、事例、または構成では、ＨＬＲは、ホームエージェントまたはＨＳＳと称され、ＶＬＲは、ビジタエージェントと称され得る。他の専門用語も、ＨＬＲおよびＶＬＲのデータベースおよび機能性を指すために使用されることができる。バックオフィスは、ＰＳＴＮおよび／またはインターネット等のパケット交換ネットワークとインターフェースをとるコンピュータ処理設備である。バックオフィスは、衛星ゲートウェイ内に含まれ得、ＰＳＴＮを経由して、またはインターネットを通して、呼を衛星ネットワークにルーティングするのとは対照的に、直接、衛星ネットワークにアクセスし得る。一実施形態では、バックオフィスは、ＳＩＭカードまたはＳＩＭカード均等物が記憶された関連付けられたＳＩＭバンクを有し得る。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
システム内でローミングする方法であって、
前記システムは、
ホームレジストリを備えている関連付けられたホームベースを有しているモバイルセルラー対応デバイスであって、前記モバイルセルラーデバイスは、短距離非セルラー無線送受信機をさらに備えている、前記モバイルセルラー対応デバイスと、
アンテナと、衛星通信ネットワークを経由した双方向通信のための送受信機とを備えている衛星通信エミュレータであって、前記エミュレータは、モバイルセルラーデバイスと通信するための短距離非セルラー無線送受信機をさらに備え、前記エミュレータは、ゲートウェイレジストリを備えているホームゲートウェイに関連付けられている、エミュレータと、
プロセッサおよびデータベースを備えているバックオフィスであって、前記バックオフィスは、衛星通信ネットワーク、および、公衆交換電話ネットワークまたはパケットネットワークと通信可能である、バックオフィスと
を備え、
前記方法は、
前記バックオフィスプロセッサが、前記衛星エミュレータを通して、通信サービスを要求する前記モバイルセルラーデバイスから通信を受信するステップと、
前記バックオフィスが、前記衛星エミュレータを前記バックオフィスデータベース内の前記モバイルセルラーデバイスに関連付けるステップと、
前記バックオフィスが、前記バックオフィス上のローミングデバイスとしての前記モバイルセルラーデバイスのステータスの通知を前記セルラー対応モバイルデバイスホームレジストリに送信するステップと
を含む、方法。
（項目２）
前記バックオフィスが、前記エミュレータのサービス提供衛星ゲートウェイの識別を前記エミュレータホームゲートウェイレジストリから要求するステップをさらに含む、項目２に記載の方法。
（項目３）
前記バックオフィスは、前記ホームレジストリからサービス提供ゲートウェイの識別を受信する、項目２に記載の方法。
（項目４）
前記モバイルセルラーデバイスへの着信呼を確立するステップをさらに含む、項目１に記載の方法。
（項目５）
前記着信呼を確立するステップは、前記バックオフィスが、通信を前記モバイルセルラーデバイスにルーティングことに対する第１の要求を前記ホームベースから受信するステップと、
前記バックオフィスが、一時的ルーティング番号を前記セルラー対応デバイスの前記ホームベースに送信するステップと
を含む、項目４に記載の方法。
（項目６）
前記バックオフィスが、ＩＰアドレスを前記モバイルデバイスに割り当てるステップをさらに含む、項目４に記載の方法。
（項目７）
システムにおいて呼をセルラー対応デバイスに転送する方法であって、
前記システムは、
前記セルラー対応デバイスは、ホームレジストリを備えているホームベースを有しているセルラー対応デバイスであって、前記セルラー対応デバイスは、短距離非セルラー無線送受信機をさらに備えている、セルラー対応デバイスと、
アンテナと、衛星通信ネットワークを経由した双方向通信のための送受信機とを備えている衛星通信エミュレータであって、前記エミュレータは、モバイルセルラーデバイスと通信する短距離非セルラー無線送受信機をさらに備えている、エミュレータと、
プロセッサおよび関連付けられたデータベースを備えているバックオフィスであって、前記バックオフィスは、衛星通信ネットワーク、および、公衆交換電話ネットワークまたはパケットネットワークと通信する、バックオフィスと
を備え、
前記方法は、
前記バックオフィスプロセッサが、前記エミュレータを通して、通信するための前記セルラー対応デバイスからの通信を受信するステップと、
前記バックオフィスが、前記衛星通信ネットワークを経由した前記エミュレータとの通信のためのルーティング番号を決定するステップと、
前記バックオフィスが、呼転送要求を前記セルラー対応デバイスの前記ホームネットワークに送信するステップであって、前記呼転送要求は、前記ルーティング番号を含む、ステップと
を含む、方法。
（項目８）
前記ルーティング番号は、前記エミュレータに関連付けられた衛星アドレスである、項目７に記載の方法。
（項目９）
前記衛星アドレスは、前記エミュレータのＭＳＩＳＤＮまたはＩＳＤＮである、項目８に記載の方法。
（項目１０）
前記衛星アドレスは、前記エミュレータによって前記バックオフィスに提供される、項目８に記載の方法。
（項目１１）
システムにおいて、セルラーデバイス電話番号またはＩＳＤＮを使用して、衛星ネットワークを経由したセルラーデバイスを終点とする呼を確立する方法であって、
前記システムは、
ホームレジストリを備えている関連付けられたホームベースを有するセルラー対応デバイスであって、前記セルラー対応デバイスは、関連付けられた電話番号またはＩＳＤＮをさらに有し、前記セルラー対応デバイスは、短距離非セルラー無線送受信機をさらに備えている、セルラー対応デバイスと、
アンテナと、衛星通信ネットワーク内の衛星への双方向通信のための送受信機とを備えている衛星通信エミュレータであって、前記衛星通信エミュレータは、前記セルラー対応デバイスと通信するための短距離非セルラー無線送受信機をさらに備え、前記エミュレータは、ゲートウェイレジストリを備えているホーム衛星ゲートウェイに関連付けられている、衛星通信エミュレータと、
プロセッサおよびデータベースを備えているバックオフィスであって、前記バックオフィスは、衛星通信ネットワーク、および、公衆交換電話ネットワークまたはパケットネットワークと通信する、バックオフィスと
を備え、
前記方法は、
前記セルラー対応デバイスへのセルラーデバイスを終点とする呼に対する要求を受信するステップであって、前記要求は、前記セルラー対応デバイスのＭＳＩＳＤＮ、または前記セルラー対応デバイスのＩＳＤＮもしくはＩＰアドレスのいずれかを含むが、前記要求は、衛星通信エミュレータアドレスまたは識別情報を欠いている、ステップと、
前記セルラー対応デバイスに関連付けられた前記エミュレータを識別するステップ、または、衛星ゲートウェイに関連付けられた前記エミュレータのアドレスを識別するステップであって、前記衛星ゲートウェイは、前記衛星通信エミュレータにサービス提供する、ステップと、
前記衛星への前記サービス提供衛星ゲートウェイを通して、前記セルラーデバイスを終点とする呼を前記衛星通信エミュレータにルーティングするステップと、
前記衛星通信エミュレータが、前記衛星通信エミュレータ内の前記非セルラー短距離送受信機を経由して、前記セルラーデバイスを終点とする呼を前記セルラーデバイスにルーティングするステップと
を含む、方法。
（項目１２）
前記バックオフィスは、サービス提供衛星ゲートウェイに関連付けられた前記衛星通信エミュレータのアドレスを決定するステップを行う、項目１１に記載の方法。
（項目１３）
前記セルラーデバイスのホームレジストリは、前記モバイルセルラーデバイスにサービス提供する衛星通信エミュレータを識別するステップを行う、項目１１に記載の方法。
（項目１４）
前記ホームレジストリは、呼転送アドレスを回収することによって、前記衛星通信エミュレータを識別するステップを行い、前記呼転送アドレスは、前記衛星通信エミュレータに関連付けられている、項目１３に記載の方法。
（項目１５）
システムであって、前記システムは、
ホームレジストリを備えている関連付けられたホームベースを有するモバイルセルラー対応デバイスであって、前記モバイルセルラーデバイスは、短距離非セルラー無線送受信機をさらに備えている、モバイルセルラー対応デバイスと、
アンテナと、衛星通信ネットワークを経由した双方向通信のための送受信機とを備えている衛星通信エミュレータであって、前記エミュレータは、モバイルセルラーデバイスと通信するための短距離非セルラー無線送受信機をさらに備え、前記エミュレータは、ゲートウェイレジストリを備えているホームゲートウェイに関連付けられている、衛星通信エミュレータと、
プロセッサおよびデータベースを備えているバックオフィスであって、前記バックオフィスは、衛星通信ネットワーク、および、公衆交換電話ネットワークまたはパケットネットワークと通信可能である、バックオフィスと
を備え、
前記バックオフィスプロセッサは、前記バックオフィスプロセッサが、前記衛星エミュレータを通して、通信サービス要求する前記モバイルセルラーデバイスからの通信を受信すると、
（１）前記衛星エミュレータを前記バックオフィスデータベース内の前記モバイルセルラーデバイスに関連付けることと、
（２）前記バックオフィス上のローミングデバイスとしての前記モバイルセルラーデバイスのステータスの通知を前記セルラー対応モバイルデバイスホームレジストリに送信することと
を行うように構成されている、システム。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、ビジタＭＳＣとしてのバックオフィスを伴う、ＱＭＳネットワークのベースアーキテクチャのブロック概略図である。

【図2】図２は、サービス提供ＧＳＮとしてのバックオフィスを伴う、ＧＰＲＳネットワークのベースアーキテクチャのブロック概略図である。

【図3】図３は、訪問Ｐ−ＳＣＳＦとしてのバックオフィスを伴う、ＩＭＳ音声パケット通信のためのベースアーキテクチャのブロック概略図である。

【図4】図４は、ＧＰＲＳパケット交換データおよび回路交換音声通信のベースアーキテクチャのブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

エミュレータとインターフェースをとるために、セルラーデバイスは、１つのエミュレータに「登録」し、エミュレータは、最初に、そのセルラーデバイスの衛星通信システムへのインターフェースをハンドリングするであろう。各エミュレータは、その特定のエミュレータに登録された一連のセルラーデバイスを有し得る。セルラーデバイスは、例えば、近傍のいくつかのエミュレータを識別し、最も強い信号（ＷＩＦＩまたは他の短距離無線信号等）を有するエミュレータに登録を要求し得るか、または登録要求に最初に応答したエミュレータに登録し得る。いくつかの利用可能なエミュレータに対して、他のスキームが、エミュレータを選択するために使用され得る（例えば、エミュレータは、互いに通信し、選択のためのプロトコルまたはプロシージャを有し得る）。

【0011】

（セルラーモバイルデバイスエミュレータ登録）
「エミュレータ登録」プロセスは、「加入者」がローミングセルラーデバイスとして識別される結果をもたらし、モバイルデバイスは、ベース送受信機局（ＢＴＳ）としてのエミュレータ上で「ローミング」し（典型的セルラーアクセスポイントのために必要とされる基地局コントローラ（ＢＳＣ）の機能は、概して、エミュレータによって実施されるが、いくつかの機能性は、バックオフィスと共有され得る）、バックオフィスは、ビジタＭＳＣとして機能する（２Ｇ実施形態では）。登録するために、モバイルデバイス上のアプリケーションは、近傍エミュレータとの通信を確立し、バックオフィスへの伝送のために、加入者情報をエミュレータにパスするであろう。エミュレータは、加入者情報ならびに一意のエミュレータ識別子を、衛星ネットワークを介して、バックオフィスに伝送する。加入者情報は、集積回路カード識別子（ＩＣＣＩＤ）、国際モバイル加入者識別（ＩＭＳＩ）（概して、データベースの中にインデックス化するために、ＨＬＲによって使用される）、認証キー（Ｋｉ）等、通常、モバイルデバイスのＳＩＭカード上に含まれる情報を含むことができ、ＳＭＳＣ（ショートメッセージサービスセンタ）番号、サービスプロバイダ名（ＳＰＮ）およびサービスダイヤル番号（ＳＤＮ）、ならびに移動局ＩＳＤＮ番号（ＭＳＩＳＤＮ（「電話番号」）等のキャリア特有のデータを含み得る。バックオフィスは、加入者セルラーデバイス情報およびエミュレータ情報を受信し、それをデータベース上に記憶し、特定の加入者を関連エミュレータに関連付ける。バックオフィスは、関連付けられたデータベースを伴うデータ処理センタであり、ＰＳＴＮ、衛星通信ネットワーク（ゲートウェイを通して、またはＰＳＴＮを介して、ゲートウェイを通してのいずれか）と通信し、セルラーネットワークとも通信し得る。セルラーデバイスは、次いで、バックオフィスに登録され、特定のエミュレータにおいて関連付けられる、すなわち、「位置する」または「存在する」。バックオフィスは、概して、エミュレータを通して、衛星ネットワークを経由して通信する要求としての役割を果たす登録プロセスを認識することができる。しかしながら、登録は、サービスをアクティブにするための要求と別個の機能であることができる（例えば、エミュレータにより、衛星ネットワークを経由した通信サービスを要求する）。

【0012】

（ローミングデバイスとしての登録−位置更新）
以下は、最初に、２Ｇタイプの環境におけるシステムの一実施形態を説明する。一実施形態では、サービスがアクティブにされる場合、その加入者セルラーデバイスは、エミュレータ／バックオフィス上で「ローミング」しているか、またはそこに「訪問」していると通信ネットワークに現れるであろう。要するに、バックオフィスは、遠隔セルラーデバイスが、位置する、または存在する、訪問「セルラーネットワーク」ＭＣＳ（２Ｇ環境では）として現れるであろう。ローミング契約が、種々のキャリアとなされることが必要とされるであろう。

【0013】

デバイスを２Ｇ（ＧＭＳ）環境内でローミングデバイスとして確立するために、バックオフィスは、セルラーデバイスのホームＨＬＲに、「バックオフィス」ネットワーク上のセルラーデバイスの存在を通知するであろう。加入者のホームネットワークとのこの通信は、概して、ＰＳＴＮまたはパケットネットワークを介して、信号チャネルを経由して行われるであろう。バックオフィス（訪問ネットワークＭＳＣとしての役割を果たす）は、概して、ユーザのセルラーデバイスの携帯電話番号または国際モバイル加入者識別（ＩＭＳＩ）番号を使用して、セルラーデバイスホームネットワークにコンタクトし、サービス情報（モバイルがローミング許可されるべきかどうかを含む）を要求する。成功する場合、訪問ネットワーク（ＢＳＴおよび訪問モバイル交換センタまたはＭＳＣとして機能する、エミュレータ／バックオフィス）は、「ローミング」セルラーデバイスのための一時的加入者記録をバックオフィスデータベース（ビジタ位置レジストリとして機能する）内に維持し始める。同様に、加入者のホームネットワークは、そのモバイルセルラーデバイスに送信される任意の情報が、次に説明されるように、エミュレータ（衛星通信を介して）、次いで、セルラーデバイスに正しくルーティングされ得るように、ホーム位置レジスタ（ＨＬＲ）またはホームネットワークレジスタ（ＨＮＲ）内のその情報を更新し、セルラーデバイスが訪問ネットワーク（エミュレータ／バックオフィス）上に位置することを示す。加入者が訪問ネットワーク（例えば、バックオフィス）に登録可能であるために、ローミング契約が、訪問ネットワーク（バックオフィス）とホームネットワークとの間でなされることが必要とされる。バックオフィスが訪問ＭＳＣとして動作する、ＧＳＭ（登録商標）「２Ｇ」タイプのネットワークの一般的構成要素構成が、図１に示される。

【0014】

（サービスがアクティブにされたモバイルデバイスへの着信呼）
「訪問」加入者は、加入者（モバイルデバイス）がバックオフィス「ネットワーク」ＭＳＣ上でローミングしているか、またはそこに存在することを示す、訪問ネットワークの加入者データベース（例えば、訪問ネットワーク位置レジスタのように機能する、バックオフィスデータベース）内のエントリと、セルラーデバイスＨＬＲまたはホームエージェント内のエントリとを取得する。着信呼が、ここで、セルラーデバイスに対してなされる場合、モバイルセルラーデバイスのホームＭＳＣ（時として、ゲートウェイＭＳＣまたはＧＭＳＣと称される）は、セルラーデバイスを見つけるためにその関連付けられたＨＬＲをチェックするであろう。前述のように、ＨＬＲは、バックオフィスを指し示す。ホームネットワークＭＳＣ／ＨＬＲ（概して、ＰＳＴＮを介して、信号チャネルを経由して）は、セルラーデバイスのための移動局ローミング番号（ＭＳＲＮ）（２Ｇ）またはＩＰアドレス（３Ｇデータ）を要求するであろう。一実施形態では、バックオフィスは、一時的ディレクトリ番号（または３ＧのためのＩＰアドレス）を動的に割り当て、または割り付け得、国際モバイル加入者識別（ＩＭＳＩ）も割り当て得る。一実施形態では、バックオフィスは、ＳＩＭバンク内に記憶されたＳＩＭカードのうちの１つを割り付け、または割り当て、選択されたＳＩＭカードに関連付けられた識別子を使用するであろう。別の実施形態では、バックオフィスは、利用可能なＭＳＲＮまたはＩＰアドレスのデータベースから移動局ルーティング番号（ＭＳＲＮ）（２Ｇまたは３Ｇ音声（非ＩＭＳ））またはＩＰアドレス（３Ｇデータ）を動的に割り当てる（ＳＩＭカードまたはＳＩＭバンクは、この実施形態では、要求されない）。３Ｇ ＩＭＳ音声に対して、ホームネットワークが、ＰＤＰコンテキストを介して、バックオフィスに登録するときに割り当てられたＩＰアドレスを含むセルラーデバイス情報を維持するであろうため、ＩＰアドレスを要求する必要がないことに留意されたい。バックオフィスは、この一時的ルーティング番号を移動局ルーティング番号（ＭＳＲＮ）、またはルーティングＩＰアドレス（ＰＤＰコンテキスト内で得られる）（両方とも、一時的ルーティング番号と見なされる）としてセルラーデバイスのホームネットワークＨＬＲに通知するであろう。一時的ルーティング番号は、初期登録時に訪問ネットワーク（例えば、バックオフィス）によって割り当てられ得る、または呼ベースで割り当てられ得る（前述のように）。後者の場合、一時的ルーティング番号は、ホームネットワークＨＬＲが呼をビジタネットワークにルーティングできる前に、各着信に対して、ホームネットワークＨＬＲによって要求される必要がある。

【0015】

この一時的ルーティング番号は、ある期間の間、加入者のホームＭＳＣ位置レジスタによって維持されるか、または呼／通信が完了後、排除され得る。バックオフィスおよび加入者のホームネットワークは両方とも、セル番号を用いて会計機能を引き受け（例えば、バックオフィスは、セルラーデバイスがサービスの加入者であることを確認するであろう）、加入者のホームネットワークは、セルラーデバイスがそのシステム内にあり、バックオフィスへのルーティングまたはローミング特権を有することを確認するであろう。バックオフィスは、訪問ネットワークモバイル交換センタとして機能する。割り当てられた一時的ルーティング番号は、エミュレータにサービス提供する好適な衛星ゲートウェイを介して、着信呼を衛星ネットワークにルーティングするであろう。

【0016】

例えば、各エミュレータは、ホーム衛星ゲートウェイを有し、ホームゲートウェイは、ビジタゲートウェイ識別子を保ち、衛星通信をエミュレータにサービス提供するであろう、実際の衛星ゲートウェイを識別する。サービス提供衛星ゲートウェイは、ホームゲートウェイまたは別の衛星ゲートウェイであり得る。その結果、バックオフィスによって割り当てられ、セルラーデバイスＨＬＲに送信される一時的ＭＳＲＮは、エミュレータにサービス提供する衛星ゲートウェイを指し示すはずである。サービス提供ゲートウェイのためのＭＳＲＮの割り当ては、好ましくは、衛星バックオフィスによってハンドリングされるであろう。

【0017】

この時点において、着信呼に対して、セルデバイスのホームＨＬＲは、一時的ルーティング番号をセルデバイスのホームネットワークＭＳＣに転送し、ホームネットワークＭＳＣは、一時的ルーティング番号を使用して、着信呼をビジタネットワーク（例えば、衛星ゲートウェイにサービス提供するエミュレータ）にルーティングするであろう。位置管理（モビリティ管理）および呼設定は、制御またはシグナリングチャネルを通して確立される一方、呼回路は、概して、オフフック条件がモバイルセルラーデバイスに存在するとき、物理的に確立される。すなわち、制御シグナリングは、発呼側と着呼モバイルデバイスとの間の呼を設定するために、発呼側のホームネットワーク（バックオフィスは、一時的ルーティング番号が呼のときに確立される場合、伴われ得る）、エミュレータ、およびセルラーデバイス間で引き受けられる。ネットワークを通した通信チャネルは、２Ｇ環境において保留され、セルラーデバイスにおけるオフフック条件を待つ。この条件が確立されると、通信経路が、好ましくは、無線インターフェース（短距離無線通信）を経由して、衛星ネットワークを通して、エミュレータへ、次いで、セルラーデバイスへ、発呼側と着呼側との間に設定される。３Ｇ環境では、データ通信は、ＳＩＰプロトコル、ＦＴＰ、ＨＴＴＰ、または他のプロトコルを介して、行われることができる一方、音声通信は、交換回路またはＩＭＳもしくはＶＯＩＰ通信によってハンドリングされることができる。

【0018】

特定のエミュレータが、いくつかの割り当てられた衛星番号を有する場合、バックオフィスは、利用可能な（例えば、別の呼に結び付けられていない）番号を取り上げるか、または、多重化スキームが使用されている場合、衛星通信ネットワークを介してエミュレータに送達するための新しい着信呼を多重化するために、そのスキームが採用されるであろう。エミュレータによる受信時、エミュレータは、着呼セルラーデバイス番号または識別子（制御シグナリングを介して）も受信し、呼を向かわせる適切なセルラーデバイスを識別することができる。エミュレータは、２つ以上のセルラーデバイスにサービス提供する場合、着信通信を適切なアドレス指定されたセルラーデバイスにルーティングするであろう。エミュレータは、通信チャネルが確立されると、着信呼のための曲管システムのように働くが、セルデバイスへのエミュレータ無線インターフェースまたは有線通信を経由した通信のために、必要に応じて、着信通信データを再フォーマットするために処理する能力を含む。通信チャネルを設定するために、エミュレータは、適切なセルラーデバイスに着信呼（発呼側識別情報（例えば、発呼者ｉｄ）を提供することを含む）を通知し（ＷＩＦＩ接続等を経由して）、セルラーデバイスが応答する（「オフフック」になる）場合、発呼側から、衛星を通して、エミュレータへ、そこからセルラーデバイスへの回路が、確立されるであろう。

【0019】

（ＧＳＭ（登録商標）環境における呼設定のためのシグナリングの一実施形態（モバイルデバイスを終点とする呼））
１．発呼側（公衆電話ネットワーク内等から）が、ローミングセルラーデバイスのモバイル加入者のＭＳＩＳＤＮ（電話番号）にダイヤルする。

【0020】

２．ＭＳＩＳＤＮ内に含まれる情報（国内宛先番号および国番号を含む）に基づいて、呼は、モバイルネットワークゲートウェイのモバイル交換センタ（ＭＳＣ）（ＧＭＳＣ）にルーティングされる。それは、概して、ＩＡＭ（初期アドレスメッセージ）を用いて行われる。

【0021】

３．移動局を見つけるために、ＧＭＳＣは、ＨＬＲにＳＲＩ（ルーティング情報を送信する）メッセージを送信する。ＳＲＩメッセージは、ＭＳＩＳＤＮ番号を含み、このＭＳＩＳＤＮを用いて、ＨＬＲは、ＩＭＳＩを得るであろう。

【0022】

４．バックオフィスからの以前の通知により、ＨＬＲは、加入者に現在「サービス提供」しているＶＬＲ（すなわち、バックオフィス）を把握している。ＨＬＲは、ＶＬＲにＰＲＮ（ローミング番号を提供する）メッセージを送信し、着信呼のルーティングのためのローミングセルラーデバイスのＭＳＲＮを得るであろう。

【0023】

５．ＰＲＮメッセージ内に含まれるＩＭＳＩを用いて、ＶＬＲ（バックオフィス）は、ＳＩＭカードおよびその関連付けられた識別子を移動局ローミング番号として割り当てる。このＭＳＲＮ番号は、ＲＩＡ（ルーティング情報肯定応答）メッセージ内でＨＬＲに返信される。

【0024】

６．ここで、ＭＳＲＮ番号を用いて、ＧＭＳＣは、ローミングセルラーデバイスに到達さするように呼をルーティングする方法を把握する。次いで、呼が、ＧＭＳＣと訪問ＭＳＣ（バックオフィス）との間のシグナリングを利用して行われる。ＧＭＳＣは、（着呼側番号としてＭＳＩＳＤＮではなく）着呼側番号としてＭＳＲＮを伴うＩＡＭメッセージを生成するであろう。

【0025】

７．バックオフィス（ビジタネットワーク）が、ＩＡＭを受信すると、ＭＳＲＮを認識し、セルラーデバイスおよびそのセルラーデバイスにサービス提供しているエミュレータを把握し（そのデータベースをチェックすることによって）、ルーティング情報をホームベースに送信し、エミュレータへ、そして最終的に、エミュレータから関連付けられたセルラーデバイスへの送達のために、着信呼をエミュレータのサービス提供衛星ゲートウェイにルーティングする。

【0026】

８．呼が終了させられると、バックオフィスは、別の呼での将来の使用のために、ＭＳＲＮをバックオフィスプールに戻す。

【0027】

一実施形態では、バックオフィスは、ＭＳＲＮとして、エミュレータの識別を送信し得る。すなわち、バックオフィスは、呼が、発呼側から、ＰＳＴＮを通して、エミュレータにサービス提供している衛星ゲートウェイにルーティングされ得るように、ルーティング情報を送信する。

【0028】

エミュレータはまた、ローカルネットワークまたはＰＢＸとして機能し、呼をそのエミュレータに登録されている１つのセルラーデバイスからエミュレータに登録されている別のセルラーデバイスにルーティングすることができる。この事例では、呼は、衛星ネットワークを経由してルーティングされる必要はないが、エミュレータのみを通してハンドリングされることができる。本実施形態では、エミュレータは、登録された加入者を追跡するために、それ自身の加入者のデータベースを有し得るか、またはエミュレータは、この情報をシグナリングチャネルのバックオフィスから取得し得る。好ましくは、エミュレータサービスが有効である限り、バックオフィスは、セルラーデバイスのホームネットワークに、セルラーデバイスがバックオフィス訪問ネットワーク上に「存在」したままであることを周期的に通知するであろう。

【0029】

このシステムの利点は、セルラーデバイス上に常駐するＳＩＭカードがホームネットワークによって割り当てられるセルラーデバイスＳＩＭであること、すなわち、無関係なＳＩＭカードがセルラーデバイス上に常駐しないことである。説明されるように、ＳＩＭバンクはまた、一時的ルーティング番号の論理デジタルデータベースと置換されることができる：物理的ＳＩＭカードおよびＳＩＭカードバンクは、要求されない。

【0030】

３Ｇ環境における使用は、類似するが、サービス提供ゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）およびゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）を含む、パケットコアネットワーク（「パケットネットワーク」）が、回路交換ネットワークの代わりに、データ通信のために使用されるという複雑性が追加される。加えて、回路コアネットワークは、いくつかの事例では、主にＣＳＣＦおよびＨＳＳから成るＩＭＳ（インターネットマルチメディアサブシステム）コアネットワークと置換されることができる。エミュレータを使用した３Ｇローミング機能性の一実施形態は、以下のようなものである。

【0031】

（３Ｇインバウンドローミング加入者−データ通信）
３Ｇコアネットワーク（ユニバーサルモバイル電気通信システムまたはＵＭＴＳとも称される）は、２つの主要コア構成要素、すなわち、データ通信のために使用されるパケットコア（ＳＧＳＮおよびＧＧＳＮ）と、音声構成要素（パケットコア交換式であり得る）を有する。パケット交換側の３Ｇコアネットワーク（ＧＰＲＳ）ネットワークの略図は、図２に示され、バックオフィスは、訪問ＳＧＳＮとして機能する。ある３Ｇ環境では、ネットワークは、音声呼管理のために使用される回路交換ネットワークおよび回路コア（ＭＳＣ／ＶＬＲ）を経由して音声通信を維持することができる。この組み合わせられた機能性は、図４に描写される。

【0032】

パケットネットワークのための位置管理（パケットコア登録）は、概して、ＧＰＲＳアタッチから成る。通信または呼設定は、概して、パケットデータプロトコルコンテキスト（ＰＤＰコンテキスト）によって開始される。

【0033】

（省略形態におけるＧＰＲＳアタッチプロシージャ（登録または位置）シグナリング）
−モバイルデバイスは、その識別とともにＧＰＲＳアタッチ要求を訪問ＳＧＳＮに送信する（例えば、衛星通信を経由したバックオフィスへのエミュレータを介した伝送）。バックオフィスは、認証をモバイルデバイスのＧＧＳＮホームＨＬＲに送信し（ＭＡＰプロトコルが使用され得る）、認証が成功すると、バックオフィスは、「ＧＰＲＳ位置更新」をホームＨＬＲに送信する。
−ホームＨＬＲは、「加入者データ挿入」で応答する。メッセージは、ＰＤＰコンテキストのためのＧＰＲＳ加入データから成る。
−訪問ＳＧＳＮ（バックオフィス）およびホームＨＬＲは両方とも、互いに肯定応答で応答する。
−訪問ＳＧＳＮ（バックオフィス）は、エミュレータを介して「アタッチ承認」をモバイルデバイスに送信し、エミュレータは、「アタッチ完了」で応答する。
−この時点において、ＨＬＲは、モバイルデバイスが訪問ＳＧＳＮとしてのバックオフィス上で「ローミング」していることを把握する。ＳＧＳＮはまた、ＩＭＳ（パケット交換）音声通信が使用されない場合、ＭＤＣ−ＶＬＲにおいてモバイルデバイスの位置を更新し得る。
−（ＰＤＰコンテキストプロシージャ（省略されたフォーマットにおける通信のための一時的ルーティング番号（ＩＰアドレス）シグナリングを提供する））
−モバイルデバイス（時として、ユーザエージェントまたはＵＡと称される）またはＰＤＰネットワーク（ＭＳ終点通信に対して）は、「ＰＤＰコンテキストアクティブ化」要求を訪問ＳＧＳＮ（バックオフィス）に送信する。
−バックオフィス（訪問ＳＧＳＮおよび訪問ＧＧＳＮの両方としての役割を果たす）は、「ＰＤＰコンテキストアクティブ化承認」でモバイルデバイスに応答する（全て、エミュレータへ、そしてそこからモバイルデバイスへの衛星ネットワークを経由して生じる）。メッセージは、割り当てられたバックオフィスＰ−ＣＳＣＦＩＰアドレスを含む。
−モバイルデバイスまたはエミュレータは、Ｐ−ＣＳＣＦＩＰアドレスを保存する。
−音声のためのＳＩＰ通信が、ここで、Ｐ−ＣＳＣＦのＩＰアドレスを有するモバイルデバイスによって可能である。ＳＩＰデータ通信（ＦＴＰまたはＨＴＴＰ等）も、ＰＤＰコンテキスト中に割り当てられたＩＰアドレスによって有効にされる。
−ＰＤＰアドレスをアクティブにすることは、端末の現在のＳＧＳＮ（バックオフィス）とＰＤＰアドレスにアンカするＧＧＳＮとの間の関連付けを設定する。記録が、ＧＧＳＮとＳＧＳＮとの間で行われる関連付けに関して保たれる。この記録は、ＰＤＰコンテキストとして知られる。ＰＤＰコンテキストは、モバイルデバイスまたはパケットデータネットワークからの着信要求によって開始されることができる。

【0034】

３Ｇ電気通信コアネットワークでは、音声回路交換コアは、多くの場合、ＣＳＣＦ（呼セッション制御機能）（サーバコンピュータ）とＨＳＳ（ホーム加入者サーバ）とを含むＩＭＳコアネットワークと置換される。一般に、ＣＳＣＦは、３つの主要構成要素、すなわち、Ｐ−ＣＳＣＦ（プロキシ）、Ｓ−ＣＳＣＦ（サービス提供）、およびＩ−ＣＳＣＦ（問い合わせ）から成る。ＩＭＳコアネットワークのアーキテクチャは、図３に示され、バックオフィスは、プロキシＣＳＣＦとしての役割を果たす。

【0035】

ＩＭＳ相互接続のために、Ｐ−ＣＳＣＦは、訪問公衆移動通信網（ＰＬＭＮ）上にデータベース（ＶＬＲに類似する）を含む一方、ＨＳＳは、ＨＬＲのように、加入者情報のデータベースを含む。

【0036】

ＩＭＳ音声サービスが存在するとき、位置管理（登録）シグナリングは、以下の省略された概要におけるようである。

【0037】

（ＩＭＳ登録（モバイル開始に対して））
−モバイルデバイスは、ＩＭＳ訪問ドメイン（そのホームドメインと異なる）に属するＰ−ＣＳＣＦへの接続を開始する。
−モバイルデバイスは、ＳＩＰ登録メッセージを訪問Ｐ−ＣＳＣＦ（バックオフィス）に送信する
−バックオフィスは、要求ＵＲＩホームドメインを（ＤＮＳクエリを使用して）解読し、モバイルデバイスのホームＩ−ＣＳＣＦのＩＰアドレスを得るであろう
−モバイルデバイス認証要求、訪問Ｐ−ＣＳＣＦは、ＳＩＰレジスタメッセージをＵＥのホームドメインのホームＩ−ＣＳＣＦに転送する
−ホームＩ−ＣＳＣＦは、「ユーザ権限要求」をホームホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）に送信する
−ホームＨＳＳは、「ユーザ権限応答」で応答する。メッセージは、ホームＳ−ＣＳＣＦのアドレスを含む
−ホームＩ−ＣＳＣＦは、ＳＩＰレジスタをホームＳ−ＣＳＣＦに転送する
−ホームＳ−ＣＳＣＦは、「マルチメディア認証要求」を送信することによって、ホームＨＳＳに対する認証を行う
−ホームＨＳＳは、一式の認証キーで応答する
−キーを受信すると、ホームＳ−ＣＳＣＦは、「４０１無権限」メッセージ内において、モバイルデバイス（およびバックオフィス）にまでキーを転送するであろう
−モバイルデバイスは、キーを使用して、認証アルゴリズムを計算するであろう
−モバイルデバイスは、認証値とともに、ＳＩＰレジスタをホームＳ−ＣＳＣＦに再返信する
−ホームＳ−ＣＳＣＦは、「サーバ割り当て要求」をＨＳＳに送信する
−ＨＳＳからの応答を受信すると、ホームＳ−ＣＳＣＦは、モバイルデバイスからの認証値を比較するであろう
−値が一致する場合、Ｓ−ＣＳＣＦは、「２００ ＯＫ」をＵＡにまで返信し、モバイルデバイスが登録されたことを示すであろう。
−注記：Ｓ−ＣＳＣＦは、ネットワークのためのレジストラとして見られるが、ＨＳＳは、Ｓ−ＣＳＣＦがそれに対して加入者要求エントリの信頼性をチェックするデータを保持する。

【0038】

（着信通信のためのＩＭＳ設定（モバイル終点通信））
−モバイルデバイスのホームＩＭＳは、モバイルデバイスへの呼要求を受信する（すなわち、ホームメディアゲートウェイ制御機能（ＭＧＣＦ）は、ＩＳＵＰ ＩＡＭを受信する）
−ホームＭＧＣＦは、「終点」ＩＮＶＩＴＥ要求をホームＩ−ＣＳＣＦに送信する
−ホームＩ−ＣＳＣＦは、「位置情報要求」をホームＨＳＳに送信する（ホーム位置レジストリは、データを有するであろう）
例えば、Ｉ−ＣＳＣＦは、ＨＳＳに問い合わせ、関連Ｓ−ＣＳＣＦのアドレスを得て、ＳＩＰ開始要求を処理する。
−ホームＳ−ＣＳＣＦは、ＩＮＶＩＴＥメッセージを登録時に記録された訪問Ｐ−ＣＳＣＦ（バックオフィス）に転送する
−訪問Ｐ−ＣＳＣＦは、エミュレータにより、ＩＮＶＩＴＥをローミングモバイルデバイスに転送する。

【0039】

ユーザが、エミュレータサービスから切断するとき、セルラーデバイスがセルネットワーク内に位置する場合、そのセルネットワークは、次いで、セルラーデバイスのホームネットワークに、セルラーデバイスが、現在、その特定のセル（例えば、新しい訪問ネットワーク）内に「存在する」こと、またはローミングしていることを通知し得、セルラーデバイスのＨＬは、呼が、エミュレータ／衛星通信ネットワークを通しての代わりに、セルネットワークを経由してルーティングされるであろうように、適宜、更新される。

【0040】

使用時、エミュレータサービスがアクティブにされると、セルラーデバイス上のソフトウェアアプリケーションは、セルラーデバイスがセル基地局に登録すること、またはセル基地局に登録要求を（無線インターフェース（ＷＩＦＩまたは他の短距離ワイヤレス通信）を経由してエミュレータ以外の）送信することを無効にし得る。これは、セルラーデバイスの位置の可能な曖昧性を防止するであろう。すなわち、エミュレータサービスがアクティブである限り、常時、エミュレータ／バックオフィスネットワーク内に位置するであろう。セルラーデバイスは、依然として、近傍セルタワーの信号強度を監視する能力を有し、信号強度が十分である場合、セル上のアプリケーションは、エミュレータ衛星サービスを切断し得る（バックオフィスにサービスの終了の通知を送信する）。アプリケーションは、セルラー信号強度が所定のレベルを下回って低下する場合、エミュレータ通信を再開するように構成され得る。

【0041】

代替として、アプリケーションソフトウェアは、１つのサービスもしくは他のサービスを選択すること、または可能な曖昧性を防止するような制御された方式において、セルラーと衛星ネットワークとの間の自動化されたモード交換を可能にすることを行うように構成され得る。

【0042】

前述のシーケンスでは、バックオフィスは、関連ＨＬＲ（ホームネットワークＭＣＳまたはホームネットワークＧＧＳＮもしくはＨＳＳに関連付けられた）に、訪問ネットワークとしてのバックオフィス上のモバイルデバイスの「位置」または存在を通知する。モバイルデバイスの位置がネットワークに把握されると（ＨＬＲを介して）、着信呼のために、ホームＨＬＲは、モバイルデバイスの位置に対してクエリされる。ＨＬＲは、次いで、バックオフィスを指し示し、ＨＬＲは、一時的ルーティング番号を含むか、またはバックオフィスから要求するであろう。その一時的ルーティング番号は、呼またはパケットをエミュレータにサービス提供する適切なゲートウェイにルーティングするために、ＨＬＲに提供される。

【0043】

（発信通信（モバイル起点））
発信呼（モバイル起点呼）も、幾分同様に、ハンドリングされる。モバイルユーザは、発信呼をダイヤルし（またはＩＰアドレスへのデータの送信を試み）、モバイルデバイス上のアプリケーションが、無線リンクを経由して、エミュレータに通信する。エミュレータは、バックオフィスに、通信衛星を介して、呼またはデータ通信を行うための要求を通知する。バックオフィスは、回路交換ネットワークまたはパケットネットワークを経由して、着呼側の位置に対して着呼側のＨＬＲにシグナリングし（着呼側がモバイルデバイスであると仮定して）、通常、ネットワークによって守られる標準的位置管理および呼設定プロシージャが、訪問ＭＳＣまたはＳＧＳＮとしてのバックオフィスとの間で行われ、発信呼をサービス提供衛星ゲートウェイを通してＰＳＴＮまたはインターネットにルーティングし、モバイルデバイスを所望の終点位置に接続する。

【0044】

この同一機能性は、セルおよび衛星機能性の両方を有するモバイルデバイス（例えば、デュアル構成モバイルデバイス）を用いて使用されることができる。２つの識別（衛星識別およびセルラー識別）を有する、統合されたデバイスを用いて、ユーザは、識別のうちの１つのみを使用して（例えば、ユーザは、セルラー番号のみを外に出すことができる）、いずれかのネットワークを経由して到達されることができる。ユーザは、次いで、デバイスをバックオフィスに登録し、ＨＬＲがバックオフィスを指し示すことを可能にするであろう、デバイス上のアプリケーションをアクティブまたは非アクティブにすることによって、どのネットワーク（衛星またはセルラー）が着信呼のために使用されるべきかを制御することができる。統合されたデバイスに対して、統合されたデバイスが衛星電話機能性を有するので、エミュレータは、必要とされない。

【0045】

（代替実装）
１．それ自体を「訪問セルラーネットワーク」として識別する代わりに、エミュレータバックオフィスは、呼転送機能を使用して、モバイルデバイスを終点とする呼をエミュレータを通してルーティングし得る。この構成では、エミュレータバックオフィスが、登録情報をエミュレータから受信するか、またはエミュレータサービスをアクティブにするための要求を受信すると、エミュレータバックオフィスは、標準的セルラーシグナリングコマンドを使用し、呼転送要求（無条件呼転送等）をセルラーデバイスのホームＨＬＲに送信する。呼転送要求は、エミュレータおよび／またはエミュレータサービス提供衛星ゲートウェイに関連付けられたバックオフィス割り当てルーティング番号、またはＭＳＲＮ、電話番号、ＩＭＳＩ番号（加入者が衛星サービスのためにモバイルデバイスを登録すると、エミュレータによって提供されるように）のいずれか等、呼転送ルーティング番号（一時的ルーティング番号）を含むであろう。すなわち、（例えば、モバイルデバイス登録時）バックオフィスは、モバイルデバイスホームネットワークに、モバイルデバイスへの呼がエミュレータに関連付けられた一時的ルーティングアドレス（例えば、電話番号（ＭＳＩＳＤＮ）またはＩＭＳＩまたはＩＰアドレス等のＭＳＲＮまたはエミュレータ識別子もしくはアドレス）に転送されるべきことを通知する。一時的ルーティング番号は、サービス提供衛星ゲートウェイ（訪問衛星ゲートウェイ）に関連付けられた番号であることができるか、またはエミュレータに割り当てられた番号（ＭＳＩＳＤＮ、電話番号等）であることができる。モバイル終点呼は、モバイルのホームＨＬＲ内に保持されるルーティング番号に転送される呼であり、通常位置管理では、衛星通信システムが通信をエミュレータにルーティングすることに関与するであろう呼であろう（概して、エミュレータに関連付けられた衛星ゲートウェイＶＬＲおよびＨＬＲを介して）。例えば、エミュレータホーム衛星ゲートウェイのＨＬＲは、サービス提供衛星ゲートウェイを指し示す。モバイルに向かわせられる呼は、呼転送ルーティングアドレスにリダイレクトされ（呼が転送され）、エミュレータホーム衛星ゲートウェイ（バックオフィスと併せて）は、エミュレータの位置管理を引き受け、リダイレクトされた呼のルーティングは、呼転送として衛星電話に進むであろう。バックオフィスは、登録またはサービスアクティブ化のいずれかのとき、呼転送番号としてエミュレータのための一時的ルーティング番号を提供し得ることに留意されたい。エミュレータ呼転送ルーティングアドレスは、エミュレータ自体によって提供され得るか（例えば、サービスのためのモバイルデバイス登録中）、または、バックオフィスが、アドレスをエミュレータに関連付けるか、もしくはマッピングすることによって、対応するエミュレータアドレスを提供し得る。例えば、バックオフィスは、サービス提供衛星ゲートウェイに関連付けられたアドレスを呼転送アドレスとして送信し、割り当てられた呼転送番号およびエミュレータアドレスの通知をサービス提供衛星ゲートウェイに送信し得、したがって、サービス提供衛星ゲートウェイは、サービス提供ゲートウェイに着信する通信をバックオフィスによって提供されるエミュレータアドレスにルーティングすることができる。エミュレータバックオフィスは、セルラーデバイスが、エミュレータから登録解除するとき、またはセルラーデバイスが、定義された期間の間、エミュレータ通信に応答しないときのいずれかにおいて、セルラーデバイス加入のＣＦＵ（呼転送無条件宛先電話番号）をそのデフォルトにリセットし得る。ＣＦＵアプローチの利点は、他の電話ネットワークとの任意のローミング契約を要求しないことである。ＣＦＵは、説明されるように、自動的に実装されることができるか、または、ユーザは、呼転送を手動で構成することができる（または電話上のアプリケーションが、これを達成するように構成されることができる）。

【0046】

呼転送実施形態では、呼転送要求は、ユーザ／加入者に透明であり、すなわち、ユーザは、呼転送番号がそのモバイルセルラーデバイスに関連付けられていること、または呼転送がアクティブにされたことを把握しない。ユーザ／加入者は、第三者から着信呼を受信し得ることのみ把握し、第三者の通信は、モバイルデバイスのＭＳＩＳＤＮまたは電話番号にアドレス指定される（すなわち、システムは、第三者にも、透明である）。

【0047】

２．呼転送に対する前述のように、ユーザデバイスは、セルラーデバイスである必要はない。それは、有線デバイスまたはセルラーネットワークに関連付けられたワイヤレスデバイスであることができるが、それは、エミュレータバックオフィスおよびその関連付けられたＨＬＲによって、電話番号、擬似電話番号、または他の衛星アドレス（一時的または恒久的のいずれか）を割り当てられている。

【0048】

３．発明を実施するための形態におけるサービスの一般的説明と同様であるが、エミュレータとインターフェースをとるアプリケーションソフトウェアは、実際には、タブレットまたは追加のセルラーデバイス等の別個の独立型インターフェースデバイスである。前述の説明では、「セルラーデバイス」が述べられるどの場合はでも、「ユーザデバイスインターフェースユニット」で代用される。ここでの代替は、ユーザが、アプリケーションをダウンロードする場合、アプリケーションが、ユーザにそのハードウェアを登録させ、アプリケーションソフトウェアが、セルデバイス、コンピュータ、またはタブレットである、ユーザの機器の識別を把握することを可能にすることである。

【0049】

４．ローミングソリューションの変更として、バックオフィスは、複数の識別を単一加入に割り当てることができる。このようにして、バックオフィスは、モバイル終点通信に対して、エミュレータ上の単一デバイスにアタッチされる複数のサービスまたは複数の周辺機器を追跡することができる。

【0050】

これらのソリューション全てが提供し得る追加の機能は、ユーザがエミュレータネットワーク内から呼を開始すると、エミュレータの衛星加入識別ではなく、その携帯電話加入者識別が発呼者ＩＤ上に現れるように、起点発呼者識別を挿入するためである。この機能性（「発呼者ｉｄなりすまし」）は、エミュレータまたはバックオフィスによって提供されることができる。

【0051】

２Ｇまたは３Ｇ環境では、モバイルデバイスの「位置」が維持されるデータベースを含む、ホームベースまたはホームネットワークが、存在する。２Ｇに対して、ホームネットワークは、ホームＭＳＣおよび関連付けられたホーム位置レジスタを含み、３Ｇ環境に対して、ホームネットワークは、ホームＧＧＳＮに関連付けられたＨＬＲを含み、ＩＭＳに対して、ホームネットワークは、ホームＳ−ＣＳＣＦおよびＩ−ＣＳＣ、ならびにＨＳＳに関連付けられたデータベースを含む。２Ｇおよび３Ｇ環境の両方を一般的に参照するために、用語「ホームベース」は、ホームネットワーク構成要素のために使用され、「ホームレジストリ」または「ビジタレジストリ」は、ホームＭＳＣまたはホームＧＧＳＮに関連付けられたＨＬＲ等のビジタネットワークまたはホームネットワークのための関連付けられたデータベース、またはＨＳＳに関連付けられたデータベースを指すであろう。「呼」は、使用されるように、音声またはデータ通信のいずれかであることができ、音声通信は、ＶＯＩＰまたはＩＭＳ通信等の交換回路呼またはパケット呼を含むことができる。

【0052】

説明されるように、技法は、セルデバイスが、衛星ネットワークを経由して通信し、携帯電話番号を使用して、モバイル終点呼のためにアドレス指定される能力を含む。セルラーデバイスに到達しようとする第三者は、エミュレータの衛星電話番号を把握する必要はなく、第三者が到達しようとするモバイルセルラーデバイスの携帯電話番号のみ把握する必要がある。衛星ネットワークが呼をセルデバイスにルーティングするために使用されているという事実は、第三者発呼者に対して完全に透明である。

【0053】

説明されるように、バックオフィスが使用されるが、２つ以上のバックオフィスが、採用されることもできる。各衛星ゲートウェイが、単一バックオフィスに関連付けられることができるか、またはいくつかの衛星ゲートウェイが、単一バックオフィスを用いて、トラフィックを調整することができる。使用される場合、セルラー対応デバイスまたはセルデバイスは、モバイル通信ネットワーク（公衆地上モバイル無線、ＰＬＭＲ、または公衆移動通信網ＰＬＭＮ、もしくはさらに、防衛交換ネットワークまたは防衛パケットネットワーク等の軍専用ネットワーク等の非公衆プライベートネットワーク）内のセルラーベース送信機モバイル基地局と／に通信するように設計されたデバイスである。

【0054】

エミュレータは、衛星電話として衛星システムバックオフィスに現れる（故に、「エミュレータ」の専門用語）。しかしながら、エミュレータは、ユーザに対して、電話ではなく、概して、真のセルラーまたは衛星電話に必要であるようなマイクロホンおよびスピーカを欠いている。エミュレータは、入力デバイス（仮想または実キーボード等）およびディスプレイデバイスを誘発し、ユーザが特定の用途のために必要に応じてエミュレータを構成することを可能にし得る。

【0055】

【表1】

【表2】

【0056】

（タイトル）
衛星ネットワークを通して地上波信号をルーティングするための衛星通信デバイス

【0057】

（優先権の主張）
本願は、米国仮出願第６１／４４０７６号に対する優先権を主張し、上記出願は、その全体が参照により援用される。

【0058】

（本発明の背景）
携帯電話は、ワイヤレス接続を介して通信し、モバイル通信ネットワークまたは公衆交換電話ネットワークとインターフェースをとる。衛星電話は、別個の衛星ネットワークを経由して通信し、最終的に、呼を、例えば、公衆交換電話ネットワークまたはモバイル通信ネットワークを通してアタッチされているエンドユーザにルーティングする。衛星電話の能力を携帯電話に提供することまたはその逆が望ましいであろう。

【0059】

（技術分野）
本発明は、衛星通信システムを経由して、地上波短距離ワイヤレス技術（またはある有線技術）を使用するデバイスからの情報を中継し、衛星ネットワークを経由した音声呼に対して要求される帯域幅を最適化するシステムおよび方法に関する。それは、ワイヤレスエンドユーザデバイスの任意の主要な再展開を伴わずに、衛星コンステレーションを経由して、主要な通信インフラストラクチャが存在しないエリアにおいて、異なるタイプの端末機器を使用して、データおよび音声サービスを提供することの利点に対処する。

【0060】

（本発明の要旨）
携帯電話が、衛星通信ネットワークを経由して通信することを可能にするデバイス。衛星通信システムを経由して、短距離アクセス技術（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ＷｉＦｉ、ａ／ｇ／ｎ、または固定およびモバイルデバイスからの２４００〜２４８０ＭＨｚのＩＳＭ帯内で短波長無線伝送を使用して、パーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等）を作成して、ＧＳＭ（登録商標）伝送等）にアクセスすることによって、音声およびデータサービスをモバイルデバイスユーザに提供するための方法およびデバイスが、提供される。ワイヤレスシステムは、任意の短距離ワイヤレス技術を通して、異なるタイプのパーソナル通信デバイス（ハンドセット、スマートフォン、ＰＤＡ、およびコンピュータ）からのセッションに接続し、その処理を制御し、それらを衛星ネットワークを経由してバックホールする。そのようなインフラストラクチャが存在しないエリアでは、衛星通信システムのみ、情報をインターネットまたは公衆交換電話ネットワーク（ＰＳＴＮ）に搬送するために利用可能である。

【0061】

（図面の簡単な説明）
図１は、本発明によって実装される通信ネットワークの一実施形態を図示する。
図２は、従来の衛星電話の構成要素を図示する。
図３−８は、呼ハンドリングにおける種々のステップを図示する。
図９は、アウトバンド呼をハンドリングする際のステップのフロー図である。
図１０は、インバウンド呼をハンドリングする際のステップのフロー図である。
図１１は、インターネットデータ接続を実装する、代替実施形態を図示する。
図１２は、直接ＶｏＩＰ伝送の代替実施形態を図示する。
図１３は、フェムトセルネットワークと接続するための代替実施形態を図示する。
図１４は、音声データがデジタル的にトランスコードされる、代替実施形態を図示する。
図１５は、図１から若干修正された衛星通信デバイスを図示する。

【0062】

（選択された実施形態の説明）
図１は、本発明によって実装される通信ネットワークの一実施例を図示する。ネットワークは、概して、１つ以上のハンドヘルドポータブル通信デバイス１０を含み、その例は、スマートフォン、従来の携帯電話、ＰＤＡ、ポータブルＰＣ、コンピューティングタブレット等であり得る。これらのデバイス、例えば、スマートフォンの多くは、アナログ音声信号をＶｏＩＰデータストリームに変換可能であり、時として、「ＶｏＩＰ伝送デバイス」と称されるであろう。ＶｏＩＰは、後に説明されるように、要求されない。

【0063】

図１の通信ネットワークはさらに、衛星ゲートウェイ１０１を通してコアネットワーク（パケットデータルーティングシステムを含む）に通信し、最終的に、情報をインターネット２０１または公衆交換電話ネットワーク２０２（またはＰＳＴＮ）に転送する従来の衛星ネットワーク１００を含む。以下に詳細に説明されるように、本発明の衛星通信デバイスは、ハンドヘルド通信デバイス１０から、衛星ネットワーク１００を横断して、コアネットワーク２０１または２０２に、さらに、逆方向に、衛星ネットワーク１００を通して、コアネットワークから、ハンドヘルド通信デバイスにデータを伝送するように機能する。図１は、１つのハンドヘルドデバイス１０のみを示すが、複数のハンドヘルドデバイスが、少なくとも１つの衛星通信デバイスを有するネットワークの一部であり得ることを理解されるであろう。

【0064】

背景情報として、図２は、従来の衛星電話５０の原理構成要素を図示する。従来の衛星電話では、アプリケーションプロセッサ５１は、情報をキーパッドインターフェース５２から取り込み、ユーザのために、ディスプレイ画面５３を駆動する。ユーザが呼を行う準備ができると、アプリケーションプロセッサ５１は、要求される情報およびシリアルコマンドを生成し、衛星モデム５４に、衛星ネットワーク１００に接続させ、呼を適切にルーティングさせる。呼が接続されると、スピーカ６０およびマイクロホン６１は、ユーザのために、アナログ音声情報をもたらし、送信する。電話内の衛星モデム６５は、この情報をアナログからデジタルおよび逆に変換する音声コーデックを含む。呼はキーパッド５２上のボタンを押し、アプリケーションプロセッサ５１が、好適な情報およびシリアルコマンドをモデム５４に送信し、接続を閉じることによって、衛星電話ユーザによって終了させられる。呼が他方の呼参加者によって終了させられる場合、衛星モデム５４は、衛星を介してこのイベントをそれに通知する信号を受信し、接続が閉じられるアプリケーションプロセッサ５１にシリアルコマンドを送信し、プロセッサ５１が呼の終了を完了することを可能にする（例えば、ユーザに、呼が終了したことを通知する）。

【0065】

図３は、衛星通信デバイス１０００（多くの場合、本説明では、「ＳＣＤ」または「ボタン」と称される）および呼を開始するために行われるステップの一実施形態を図示する。ＳＣＤの本実施形態は、（ｉ）アプリケーションプロセッサ１００１と、（ｉｉ）衛星モデム１００２と、ｉｉｉ）無線帯域ワイヤレス送受信機１００４（例えば、産業、科学、および医療（ＩＳＭ）送受信機（図３では、ＷｉＦｉモジュール）等、ＳＣＤとモバイルデバイスとの間で通信するための通信リンクと、（ｉｖ）プロセス命令をアプリケーションプロセッサに提供するＶｏＩＰ １００５スタック（ＶｏＩＰスタックは、ハードウェア、ファームウェア、またはソフトウェアのいずれかとしてアプリケーションプロセッサ内に統合されることができる）とを含む。代替実施形態では、ＶｏＩＰスタックは、ＶｏＩＰモジュール（すなわち、チップまたはチップセット）と置換され得る。同様に、ＷｉＦｉモジュール１００４は、事実上、アプリケーションプロセッサにＷｉＦｉモジュールの機能を行うように指示するソフトウェアスタックと置換され得る。以下に説明されるように、ＳＣＤとモバイルデバイスとの間の通信リンクは、ＷｉＦｉモジュール１００４内に実装されるように、ＶｏＩＰを使用するＷｉＦｉとして説明される。しかしながら、本発明は、そのように限定されない。代わりに、ＰＡＮ通信ラインが、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を使用して、ＳＣＤとモバイルデバイスとの間に確立されることができる。代替として、ネット通信リンクが、そのような図１３に示されるように、フェムトセルを採用すること等によって、使用され得る。実際、ワイヤレス通信は、有線通信と置換され得る。例えば、タブレットがモバイルデバイスである場合、直接有線通信が、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＵＣＢ、ファイアワイヤ、または他の通信リンク等を使用して、ＳＣＤに対して確立されることができる。

【0066】

以下の実施形態の大部分は、ワイヤレス通信リンクを使用して、主に、ＷｉＦｉ ＶｏＩＰを使用して、説明される。

【0067】

一実施形態では、ＳＣＤのアプリケーションプロセッサ１００１は、通信すべきＳＣＤとモバイルデバイスとの間のワイヤレス通信のための設定および構成のためのコマンドをＷｉＦｉモジュール１００４に送信する。他の実施形態では、ＳＣＤおよびモバイルデバイスの両方が、既存のワイヤレスネットワーク（例えば、ＷＬＡＮ）にアクセスし得るか（ＳＣＤおよびモバイルデバイスは、それらの間の通信のルーティングを可能にする識別子を有する）、または、ＷｉＦｉモジュール１００４が、ワイヤレスアクセスポイントを作成するかもしくはアドホックの作成を待つ。選択肢は、ユーザ選択されることができる、または構成デフォルトが、ＳＣＤまたはモバイルデバイス内に確立され得る。残りの議論に対して、ワイヤレスネットワークは、ＳＣＤによって確立されると仮定されるであろう。

【0068】

図４は、ＶｏＩＰスタック１００５が、衛星呼を行うためのモバイルデバイスからの要求を指示し得る方法を示す。携帯電話は、ＳＣＤ上のＷｉＦｉモジュールへのワイヤレスネットワークを通して、ＳＣＤと通信する。例えば、モバイルは、携帯電話上のＶｏＩＰアプリケーションを介して通信するか、または、ＷｉＦｉモジュールに送信され、アプリケーションプロセッサによって、サービスのための要求として認識される、「識別子」、もしくは衛星呼が行われるべきことを示す、ワイヤレス通信を介したモバイルデバイスとＳＣＢとの間のある他のハンドシェイクを伝送し得る。ＶｏＩＰスタック１００５は、通常、シリアル通信を介して、アプリケーションプロセッサ１００１に、着信呼要求をアラートする。アプリケーションプロセッサ１００１は、次いで、コマンド（ＶｏＩＰスタックによって）を送信し、モバイルデバイスからの呼を承認する。図５を参照すると、アプリケーションプロセッサ１００１は、例えば、携帯電話とＳＣＢとの間のワイヤレス通信リンク（ＷｉＦｉモジュール１００４を介して）を経由してユーザによって伝送される、呼宛先識別子を含むＤＴＭＦ信号（または他の信号）を受信する。識別子は、必要に応じて、アプリケーションプロセッサ１００１によって、解釈または再フォーマットされ得る。図６では、アプリケーションプロセッサ１００１は、所望の呼宛先識別子（例えば、電話番号）への電話呼を確立するために、コマンドおよび／またはハンドシェイク信号（通常、シリアル通信によって）を衛星モデム１００２に送信する。

【0069】

図７は、ＶｏＩＰスタック（またはアプリケーションプロセッサ）が、デジタル（ＶｏＩＰ）音声情報をＷｉＦｉモジュール１００４から取り込み、それをアナログに逆変換し、次いで、その「スピーカポート」（アナログ出力）を通して衛星モデム１００２のアナログ入力ポート（マイクロホン入力ポートと標識される）にプッシュする、一実施形態を示唆する。衛星モデム１００２は、アナログ音声信号をそのマイクロホン入力から取り込み、その音声コーデックを使用して、衛星ネットワークを経由した伝送のために、アナログ音声信号をデジタルに逆変換する。同一動作は、ＳＣＤが音声情報を衛星ネットワークから受信するとき、逆方向においても生じるであろう。図８は、アプリケーションプロセッサが、呼が閉じられた場所に基づいて、適切なコマンドを衛星モデムに送信するか、またはＶｏＩＰスタックを通して処理するかのいずれかを行い得る方法を示す。これらのＡ−Ｄステップは、アプリケーションプロセッサ１００１に、１つの構成要素（ＷｉＦｉモジュールまたは衛星モデム）から受信されたデジタルデータを変換させ、他の構成要素のために、その信号を適切なデジタルフォーマットに変換させることによって、排除されることができる。実際、デジタルデータは、適切にフォーマットされ得、変換は必要ない。残りの議論は、Ａ＿Ｄ変換が採用されると仮定する。

【0070】

図９は、概して、ＳＣＤが、アウトバンド（すなわち、スマートフォンから衛星ネットワークへの）呼をハンドリングするときに実施されるステップを図示する一方、図１０は、概して、ＳＣＤが、インバウンド（すなわち、衛星ネットワークからモバイルデバイスへの）呼をハンドリングするときに実施されるステップを図示する。図９に示されるように、スマートフォンまたは他のモバイルデバイスは、ワイヤレスネットワークを介して、ＳＣＤＷｉＦｉモデムと通信する。ステップＡでは、ユーザは、所望の番号をスマートフォン上で入力するであろう。例えば、ユーザは、ＤＴＭＦ（タッチトーン）ダイヤルを使用して、その所望の呼宛先を入力する、または電話番号を読み上げることができ、アプリケーションプロセッサは、音声認識を信号に行うために使用されることができる。スマートフォンまたは他のプログラマブルデバイスの場合、カスタムＶｏＩＰアプリケーションが、電話上にインストールされ得、ユーザは、その連絡先リストを検索し、所望の呼宛先を閉じ得る。好ましくは、スマートフォン上のアプリケーションは、ＳＣＢとのリンクおよびハンドシェイクを開始し、ダイヤルされるべき番号をＳＣＤに転送する。本プロセスは、ユーザに透過性であることができる（例えば、ＳＣＤとスマートフォンとの間の通信の確立）、したがって、ユーザは、事実上、２つの「呼」または通信リンクが実際に行われていることに気付かない（一方は、モバイルデバイスとＳＣＤとの間の通信リンク（示されるように、ＶｏＩＰを介して）であって、一方は、ＳＣＤを介して、衛星システム、次いで、ＰＳＴＮおよび最終宛先へのもの）。

【0071】

図９のステップＢでは、ＳＣＤは、呼を行うために、ＶｏＩＰソース（例えば、スマートフォン）から受信された番号を衛星モデムにハンドする。モバイルデバイスから宛先電話番号を受信するために使用される方法にかかわらず、最終的に、アプリケーションプロセッサ１００１は、その情報を取り込み、衛星モデム１００２に呼を行うことを要求するために必要とされる適切なプロトコル内にそれをラップしなければならない。

【0072】

図９のステップＣでは、呼が衛星を介して、モバイルとエンドユーザとの間に確立された後、ＳＣＤは、ＶｏＩＰスタックによって受信された音声信号を衛星モデム１００２にルーティングする。これらのステップを実装するために、一実施形態では、ＶｏＩＰスタックは、スマートフォンからのＷｉＦｉ接続を介して、ＶｏＩＰプロトコルを使用して、デジタル呼情報を受信する。ＶｏＩＰスタックは、その音声コーデックを使用して、アナログ音声信号をこの情報から生成する。その信号は、スピーカ出力ポートを経由して発出される。アナログ信号は、次いで、衛星モデムのマイクロホン入力にルーティングされ、そこで、衛星モデムの自身の音声コーデックが、信号を衛星特有のより帯域幅効率的プロトコルで再デジタル化する。衛星ゲートウェイは、再び、この信号を分解し、それをＰＳＴＮへ、そしてそこから着呼番号にルーティングする。図９に示されるように、音声信号は、アナログとして示され、これは、アプリケーションプロセッサ内のＡ−Ｄコンバータから衛星モデムのマイクロホン入力に送信される。前述のように、これらのＡ−Ｄ変換は、本発明の一実施形態のためのものにすぎない。

【0073】

逆方向では、音声信号は、スマートフォンユーザに呼を行う第三者（図１０における「第三者発呼者」または「ユーザＢ」）から、ＰＳＴＮを介して生じる。衛星ゲートウェイは、衛星コーデックを使用して、デジタル化された形態において、信号を衛星ネットワークに送信する。衛星モデム１００２（衛星システム内に識別子を有する）によって受信されると、音声データ（一実施形態では）は、アナログに変換され、衛星スピーカ出力を経由して、次いで、ＶｏＩＰスタックの１００５マイクロホン入力に発出され、そこで、そのコーデックを使用してデジタル化され、ＷｉＦｉモジュール１００４を介して、スマートフォンに伝送される。アプリケーションプロセッサは、ＳＣＤの構成要素間のハンドシェイクおよび制御をハンドリングする。スマートフォン上のＶｏＩＰアプリケーションは、スマートフォン上のスピーカを駆動し得るように、信号を適切なフォーマットに変換する。

【0074】

図１０は、第三者発呼者からの着信呼をハンドリングする際のステップを強調する。ステップＡは、第三者発呼者が電話呼を開始するステップを伴う。一基本的実施形態では、第三者発呼者は、第三者発呼者がスマートフォンユーザにコンタクトすることを所望すると、実際には、ＳＣＤの衛星電話番号をダイヤルするであろう（ＳＣＤが単一モバイルデバイス専用である場合、他の識別子は、必要とされない。しかしながら、ＳＣＤが複数のモバイルデバイスとインターフェースをとる場合、ＳＣＤ番号は、携帯電話番号等、所望のモバイル識別子を伴わなければならない）。別の実施形態では、スマートフォンユーザが、ＷｉＦｉネットワークに接続し、カスタムＶｏＩＰアプリケーションをスマートフォン上で開くと、その電話番号は、ＷｉＦｉネットワークに送信され、その衛星番号を呼転送番号として登録するか、またはＳＣＤワイヤレスリンクを経由して送信され、衛星ネットワークを経由して送信され、同様に、衛星番号が携帯電話サービスプロバイダに呼転送番号として登録されることができる。この代替は、スマートフォンユーザがセル範囲外にいるとき、第三者発呼者が２つの電話番号を把握または認識する必要性を排除する。

【0075】

図１０のステップＢでは、アプリケーションプロセッサ１００１は、関連付けられたＷｉＦｉネットワーク上の適切なスマートフォンユーザにＶｏＩＰ「呼」を行う。例えば、呼電話サービスプロバイダが、関連付けられたＳＣＤの番号およびスマートフォンユーザの番号を有する場合、次いで、サービスプロバイダは、呼が転送される前に、衛星ゲートウェイにオリジナル宛先（到達すべきモバイル番号）を供給し得る。ゲートウェイは、ルーティングするために、この情報をＳＣＤに中継し得る。例えば、情報は、衛星モデム１００２へのインターネット接続を介して、ＳＣＤに中継され得る。衛星モデム１００２によって受信されると、ＳＣＤは、この情報を使用して、ＶｏＩＰ／ＷｉＦｉ接続を介して、着信衛星呼を適切なスマートフォンにルーティングすることができる。

【0076】

別の実施形態では、第三者発呼者は、２つの呼を「行う」。最初に、第三者発呼者は、ＳＣＤ衛星番号により、ＳＣＤに呼を行い、ＳＣＤは、所望のモバイル加入者を識別するための要求を返送し得る。例えば、衛星モデムが呼を受信すると、第三者発呼者は、メニューシステムを提示され得、ＤＴＭＦまたは音声コマンドにより、第三者発呼者は、第三者発呼者が接続されることを所望するＳＣＤのＷｉＦｉネットワーク上の所望のモバイルデバイス識別子（例えば、電話番号または「内線」）を入力し得る（例えば、ＳＣＤが、衛星システムにアクセスするために、複数のためのＰＢＸシステムとしての役割を果たすとき）。これは、現在接続されているユーザのリストであるか、または、第三者発呼者が、単にその所望の呼宛先の電話番号を入力するかのいずれかであり得る。

【0077】

図１１は、インターネットまたは一般的接続ならびに音声能力をＳＣＤ内に組み込む、実施形態を図示する。本実施形態では、スマートフォンユーザが、ＷｉＦｉネットワークに接続すると（おそらく、示されるインターネット接続が要求されるアプリを使用して）、アプリケーションプロセッサ１００１は、衛星ネットワークを経由して、ＰＰＰインターネット接続を確立するように衛星モデム１００２を構成する。一実施例として、これは、ＰＰＰデータ呼のためのＧｌｏｂａｌｓｔａｒ，Ｉｎｃ．から利用可能なＧＳＰ−１７Ｑ０（モデル番号）衛星モデムを構成し、アプリケーションプロセッサに、必要データ変換を行わせ、ＰＰＰ接続を経由して、ＷｉＦｉモジュールからワイヤレスで伝送されたインターネットデータをスマートフォンにパスさせる（および同様に、ＰＰＰソースから、ＷｉＦｉモジュールを介して、インターネットデータをスマートフォンに伝送する）ことによって、遂行され得る。

【0078】

図１２は、十分に高接続速度が提供される場合、衛星モデムが従来の（例えば、ＤＳＬ）モデム機能性で動作することを可能するであろう代替実施形態を図示する。スマートフォンユーザは、ＷｉＦｉホットスポットに接続し、説明される様式において、ＶｏＩＰ呼をＳＣＤに行い、呼は、ＳＣＢ上のＶｏＩＰサーバ（例えば、ＶｏＩＰスタックを使用する代わりに、ＳＩＰサーバ）を使用してルーティングされ、ＳＣＤは、２地点間プロトコル（ＰＰＰ）インターネット接続のために衛星モデム１００２を構成する。ＳＣＤは、ＷｉＦｉ接続を経由して、データを受信し、データストリームを直接衛星モデムに３００２にパスする。コアネットワーク（衛星ゲートウェイ）では、ＶｏＩＰ呼は、従来の様式において、ＳＩＰサーバに登録される。呼への第三者応答も、同様に、ＰＰＰインターネット接続を介して、衛星ネットワークを横断して伝送される。

【0079】

図１３は、別の代替実施形態である。概念的に、本実施形態は、ＷｉＦｉリンクをフェムトセルと置き換えることを伴う。フェムトセルは、ローカル範囲セルラーネットワークである（ローカルエリアを別にすれば、従来のタワーネットワークに類似するが）。フェムトセルネットワークは、典型的には、ユーザが、ネットワークを経由して、標準的携帯電話呼を行うことを可能にするが、セルタワーを介して、ＰＳＴＮに達する代わりに、フェムトセルネットワークは、信号を途中で捕らえ、それをＶｏＩＰとしてインターネットを経由してルーティングするので、フェムトセルネットワークは、オフィスビル内のセルネットワークを拡張する、または通話時間課金を節約するために使用される。図１３の実施形態では、呼が途中で捕らえられ、標準的インターネット接続を通してＶｏＩＰとしてルーティングされるのではなく、ＳＣＤは、呼を途中で捕らえ、それを衛星インターネット接続を介して（すなわち、衛星モデムを介して）ルーティングし、遠隔使用を可能にするであろう。ユーザは、従来の携帯電話の分単位で課金されず、ユーザが、前述の実施形態において要求される接続ステップを実行する必要もないであろう。

【0080】

図１４は、代替実施形態を表し、ＶｏＩＰ音声データの変換は、信号をアナログにし、次いで、再び、衛星モデム内でデジタルにすることによって生じるのではなく、代わりに、アプリケーションプロセッサ内のデジタル変換を通して生じる。呼管理情報は、依然として、図２−１０の説明におけるものと同様にハンドリングされるが、音声信号は、異なるようにパスされる。

【0081】

図１５は、呼のハンドリングまたは処理の目的のために、ＳＣＤを通して送信されうる、制御および／または情報信号のうちのいくつかを示す。これらの信号は、行われる呼のタイプ（音声、データ、ビデオ等）およびインターフェースがとられる機器のタイプまたは製造業者に基づいて、変動し、単に、ＳＣＤを通した制御信号の伝送の実施例である。

【0082】

ある実施形態が、図を参照して説明されたが、当業者は、本明細書に説明されるものに類似するＳＣＤデバイスのための多くの代替使用を認識するであろう。そのような代替使用は、以下を含み得る。
１）音声会議能力（Ｐｏｌｙｃｏｍのように）をそれに与える、ＳＣＤ上のスピーカおよびマイクロホン配列
２）ビデオ会議能力をそれに与える、ＳＣＤ上のカメラおよびモニタ
３）ＳＣＤまたは公衆ネットワークのいずれかにおける遠隔参加者と（静止軌道衛星の遅延を伴わずに）相互作用する、ＳＣＤに１人以上の参加者を伴う双方向ゲーム
４）暗号化を使用したＳＣＤからＳＣＤまたはＳＣＤから公衆ネットワークへの音声またはデータのセキュアな通信（「オフザグリッド」）
５）有線またはワイヤレスセンサを伴う危険物質の追跡のための問いかけ可能なトランスポンダ、有線またはワイヤレスセンサを伴う資産の追跡のための問いかけ可能なトランスポンダ
６）ビデオの有無にかかわらず、路肩緊急電話の中に組み込まれるＳＣＤ
７）交通を監視する路肩ビデオカメラの中に組み込まれるＳＣＤ
８）有料道路料金所データ中継と統合されるＳＣＤ
９）在庫管理および資産追跡のために、ＳＣＤにワイヤレスまたは有線のポータブルバーコードスキャナ
１０）請求および課金のためのＳＣＤを使用した売り場専用端末
１１）遠隔投票場の票収集および処理と統合されるＳＣＤ
１２）パスワード入力またはバイオメトリックを用いたゲートまたはドアの開放のための遠隔セキュリティアクセスと統合されるＳＣＤ
１３）データ収集および伝送のために１つのＳＣＤを使用した複数のワイヤレスデバイスによる動物追跡
１４）データ収集および伝送のために１つのＳＣＤを使用した複数のワイヤレスまたは有線による資産追跡
１５）モーションベース、音ベース、またはビデオ場面認識ベースの遠隔監視のために採用されるＳＣＤ
１６）遠隔コンピュータファイルバックアップのために採用されるＳＣＤ
１７）帯域幅を増加させるための複数のＳＣＤの連結、いくつかの回路から１つのデータストリームを作成するための両端におけるデータ処理
１８）セッションを保持しながらのＳＣＤからＳＣＤへのＷｉ−Ｆｉローミング
１９）呼ルーティングのためにＰＢＸに接続されるＳＣＤ
２０）国境セキュリティ監視において採用されるＳＣＤ
２１）遠隔公衆アドレスシステム（ＳＣＤにおけるスピーカ）
２２）武器起動または爆発において採用されるＳＣＤ
２３）車両パラメータ（例えば、トラック輸送方向、速度制御、燃料使用）の遠隔制御を伴う車両遠隔監視において採用されるＳＣＤ
２４）高度ＡＩＳ型海洋用途において採用されるＳＣＤ
２５）ＨＦ無線の戦場用の代用として採用されるＳＣＤ
（クレーム）
（クレーム１）
衛星通信デバイスであって、
ａ．（ｉ）プロセッサ、（ｉｉ）衛星モデム、（ｉｉｉ）ＩＳＭワイヤレス送受信機、および（ｉｖ）ＶｏＩＰスタックを含む筐体を備え、
ｂ．前記プロセッサは、
（ｉ）ＶｏＩＰ伝送デバイスとワイヤレス接続を確立するステップと、
（ｉｉ）ＶｏＩＰストリームを前記ＶｏＩＰ伝送デバイスから受信するステップと、
（ｉｉｉ）前記ＶｏＩＰストリームを前記衛星モデムによって読み取り可能なフォーマットにデコードし、前記デコードされたストリームを前記衛星モデムに転送するステップと、
（ｉｖ）前記衛星ネットワークを通して地上波ネットワークへの接続を確立するステップと、
（ｖ）前記デコードされたストリームを前記衛星ネットワークを通して前記地上波ネットワークに伝送するステップと
を行うように前記通信デバイスに指示する、衛星通信デバイス。
（クレーム２）
前記ＶｏＩＰ伝送デバイスからの電話番号が、前記地上波ネットワークへの接続を確立するために使用される、クレーム１に記載の衛星通信デバイス。
（クレーム３）
前記ＶｏＩＰスタックは、前記ＶｏＩＰストリームをアナログストリームにデコードし、前記衛星モデムは、伝送に先立って、前記アナログストリームをデジタルストリームにエンコードする、クレーム１に記載の衛星通信デバイス。
（クレーム４）
前記ＶｏＩＰスタックは、音声コーデックを使用して、前記ＶｏＩＰストリームを前記アナログストリームにデコードし、前記衛星モデムは、衛星音声コーデックを使用して、前記アナログストリームをエンコードする、クレーム３に記載の衛星通信デバイス。
（クレーム５）
前記衛星モデムは、着信呼ストリームを受信し、前記ＶｏＩＰスタックは、前記呼ストリームをＶｏＩＰストリームに変換し、前記ＩＳＭワイヤレス送受信機は、前記ＶｏＩＰストリームを前記ＶｏＩＰ伝送デバイスに伝送する、クレーム１に記載の衛星通信デバイス。
（クレーム６）
前記ＶｏＩＰストリームは、特定のＶｏＩＰ伝送デバイスに一意の「識別子コード」とともに伝送される、クレーム５に記載の衛星通信デバイス。
（クレーム７）
前記衛星通信デバイスは、前記ＶｏＩＰ伝送デバイスに関連付けられた電話番号と異なる、それに関連付けられた電話番号を有する、クレーム１に記載の衛星通信デバイス。
（クレーム８）
前記ＩＳＭ送受信機は、非ＶｏＩＰストリームを受信し、前記非ＶｏＩＰストリームは、前記ＶｏＩＰスタックによってデコードせずに、前記衛星モデムによって伝送される、クレーム１に記載の衛星通信デバイス。
（クレーム９）
前記非ＶｏＩＰストリームは、インターネットデータストリームである、クレーム８に記載の衛星通信デバイス。
（クレーム１０）
前記ＶｏＩＰストリームは、アナログに途中で変換されずに、前記衛星モデムのプロトコルにデジタル的にトランスコードされる、クレーム１に記載の衛星通信デバイス。
（クレーム１１）
前記ＶｏＩＰ伝送デバイスは、スマートフォン、ポータブルＰＣ、またはｉ−Ｐａｄ等のコンピューティングタブレットのうちの１つである、クレーム１に記載の衛星通信デバイス。
（クレーム１２）
（ｉ）前記プロセッサは、Ｆｒｅｅｓｃａｌｅ Ｃｏｌｄｆｉｒｅ ＭＣＦ５３２８１であり、（ｉｉ）前記衛星モデムは、Ｇｌｏｂａｌｓｔａｒ ＧＳＰ−１７２０であり、（ｉｉｉ）前記ＩＳＭワイヤレス送受信機は、ｉＣｈｉｐ Ｃ０２１４４であり、（ｉｖ）前記ＶｏＩＰスタックは、前記プロセッサ上で起動するＡｒｃｔｕｎｉｓブランドソフトウェアＳＩＰクライアントである、クレーム１に記載の衛星通信デバイス。
（クレーム１３）
前記ＩＳＭワイヤレス送受信機は、ＷｉＦｉ規格またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格で動作する、クレーム１に記載の衛星通信デバイス。
（クレーム１４）
前記筐体は、約１０００立方センチメートル未満の体積を有するポータブル筐体である、クレーム１に記載の衛星通信デバイス。
（クレーム１５）
衛星通信ネットワークであって、
ａ．ハンドヘルド音声データ伝送デバイスと、
ｂ．プロセッサ、衛星モデム、および前記ハンドヘルドデバイスと通信するワイヤレス送受信機とを有する別個の衛星通信デバイスと
を備え、
ｃ．前記ハンドヘルドデバイスへおよびそこからの音声／データストリームは、前記衛星モデムおよびワイヤレス送受信機を通して、衛星ネットワークへおよびそこから中継される、衛星通信ネットワーク。
（クレーム１６）
前記ハンドヘルドデバイスは、ＶｏＩＰストリームを伝送し、前記衛星通信デバイスは、前記衛星モデムにフィードする前に前記ＶｏＩＰストリームをアナログストリームに変換するＶｏＩＰスタックを含む、クレーム１５に記載の衛星通信ネットワーク。
（クレーム１７）
（ｉ）前記ネットワークは、衛星通信デバイスと通信するコアネットワークをさらに備え、
（ｉｉ）前記ハンドヘルドデバイスは、発信呼番号を前記衛星通信デバイスに伝送し、前記衛星モデムは、前記コアネットワークを通して、発信呼番号に関連付けられたデバイスと接続を確立する、クレーム１５に記載の衛星通信ネットワーク。
（クレーム１８）
（ｉ）別個の呼番号が、前記ハンドヘルドデバイスおよび前記衛星通信デバイスの各々に関連付けられ、
（ｉｉ）前記コアネットワークと通信する呼サーバが、前記２つの呼番号を関連付け、前記衛星通信デバイス呼を前記ハンドヘルドデバイスに自動的に転送する、クレーム１７に記載の衛星通信ネットワーク。
（クレーム１９）
前記ワイヤレス送受信機は、ＩＳＭ送受信機であり、前記衛星通信デバイスは、ＶｏＩＰスタックをさらに備えている、クレーム１５に記載の衛星通信ネットワーク。
（クレーム２０）
前記衛星通信デバイスは、インターネットデータを前記ハンドヘルドデバイスから受信し、前記インターネットデータを前記衛星モデムにフィードし、前記インターネットデータは、前記ＶｏＩＰスタックによってデコードされない、クレーム１９に記載の衛星通信ネットワーク。
（クレーム２１）
前記衛星モデムは、コアネットワークとＰＰＰ接続を確立し、ＶｏＩＰストリームは、前記ＰＰＰ接続を横断して伝送される、クレーム１９に記載の衛星通信ネットワーク。
（クレーム２２）
衛星通信デバイスであって、
ａ．（ｉ）プロセッサ、（ｉｉ）衛星モデム、（ｉｉｉ）フェムトセルモジュール、および（ｉｖ）ＶｏＩＰスタックを含む筐体を備え、
ｂ．前記プロセッサは、
（ｉ）前記フェムトセルモジュールが、携帯電話信号を受信し、フェムトセル出力ストリームを作成するステップと、
（ｉｉ）前記フェムトセル出力ストリームを前記衛星モデムにフィードするステップと（これは、ステップｉｉｉ後に生じるであろう）、
（ｉｉｉ）前記衛星ネットワークを通して地上波ネットワークへの接続を確立するステップと、
（ｉｖ）前記ストリームを前記衛星ネットワークを通して前記地上波ネットワークに伝送するステップと
を行うように前記通信デバイスに指示する、衛星通信デバイス。
（クレーム２３）
前記プロセッサは、前記衛星モデムにフィードする前に前記フェムトセル出力ストリームをインターネットデータに変換する、クレーム２２に記載の衛星通信デバイス。
（クレーム２４）
前記プロセッサは、前記フェムトセル出力ストリームをＶｏＩＰストリームに変換し、前記ＶｏＩＰは、前記衛星モデムにフィードする前に前記ＶｏＩＰストリームをアナログストリームに変換する、クレーム２２に記載の衛星通信デバイス。
（クレーム２５）
前記プロセッサは、前記フェムトセル出力ストリームをＶｏＩＰ呼に変換し、前記衛星モデムのインターネット接続を介して前記ＶｏＩＰ呼を行う、クレーム２２に記載の衛星通信デバイス。
（クレーム２６）
衛星通信ネットワークであって、
ａ．プロセッサ、衛星モデム、およびワイヤレス送受信機を含む衛星通信デバイス（ＳＣＤ）と、
ｂ．圧縮されたビデオストリームを前記ＳＣＤワイヤレス送受信機に伝送する複数のカメラと
を備え、
前記ＳＣＤは、前記ビデオストリームを衛星ネットワークに伝送する、衛星通信ネットワーク。
（クレーム２７）
前記ＳＣＤは、前記ビデオカメラのうちの１つからビデオストリームを受信するモニタとともに配置されている、クレーム２６に記載の衛星通信ネットワーク。
（クレーム２８）
衛星通信ネットワークであって、
ａ．プロセッサ、衛星モデム、およびワイヤレス送受信機を含む衛星通信デバイス（ＳＣＤ）と、
ｂ．衛星ネットワークを通して、前記ＳＣＤと通信するバックオフィスネットワークと
を備え、
ｃ．ユーザ呼は、前記衛星ネットワークを経由して、前記ＳＣＤによって伝送されると、前記ＳＣＤは、前記ユーザのアカウントに請求するための呼情報を記録する前記バックオフィスネットワークに前記ユーザの電話番号を指示する、衛星通信ネットワーク。
（クレーム２９）
前記ユーザセル番号は、前記ユーザのクレジットカードへの請求を促進するために利用される、クレーム２８に記載の衛星通信ネットワーク。
（クレーム３０）
前記ユーザセル番号は、前記ユーザのクレジットカードへの請求を促進するために利用される、クレーム２８に記載の衛星通信ネットワーク。
（クレーム３１）
衛星通信ネットワークであって、
ａ．プロセッサ、衛星モデム、およびワイヤレス送受信機を含む衛星通信デバイス（ＳＣＤ）と、
ｂ．衛星ネットワークを通して、前記ＳＣＤと通信するバックオフィスネットワークと
を備え、
ｃ．ユーザデバイスが、前記衛星ネットワークを経由して、インターネット接続を要求すると、前記ＳＣＤは、分毎課金のために、前記ユーザコンピュータ／デバイスＩＤを前記バックオフィスネットワークに指示し、前記分毎課金は、クレジットカード課金および承認に関しＳＣＤで管理される、衛星通信ネットワーク。
（クレーム３２）
前記分毎課金は、前記バックオフィスネットワークで管理される、クレーム４５に記載の衛星通信ネットワーク。
（クレーム３３）
前記分毎課金は、電話アカウント課金とともにＳＣＤで管理される、クレーム３１に記載の衛星通信ネットワーク。
（クレーム３４）
バイト毎課金が、利用される、クレーム３１、３２、または３３に記載の衛星通信ネットワーク。
（クレーム３５）
衛星通信ネットワークであって、
ａ．プロセッサ、衛星モデム、およびワイヤレス送受信機を含む衛星通信デバイス（ＳＣＤ）と、
ｂ．衛星ネットワークを通して、前記ＳＣＤと通信するバックオフィスネットワークと
を備え、
ｃ．前記ＳＣＤおよび衛星ネットワークを通してルーティングされる少なくとも１つの呼が、前記バックオフィスネットワークを通して他の呼とマージまたは会議接続される、衛星通信ネットワーク。
（クレーム３６）
衛星通信ネットワークであって、
ａ．プロセッサ、衛星モデム、およびワイヤレス送受信機を含む衛星通信デバイス（ＳＣＤ）と、
ｂ．衛星ネットワークを通して、前記ＳＣＤと通信するバックオフィスネットワークと
を備え、
ｃ．前記ＳＣＤおよび衛星ネットワークを通してルーティングされるドキュメントが、前記インターネットを介して前記バックオフィスネットワークに接続されている遠隔プリンタにルーティングされる、衛星通信ネットワーク。
（クレーム３７）
前記ドキュメントは、遠隔ファックスにルーティングされる、クレーム３６に記載の衛星通信ネットワーク。
（クレーム３８）
前記ドキュメントは、前記ＳＣＤで受信され、前記ＳＣＤと短距離ワイヤレス接触するデバイスで印刷される、クレーム３６に記載の衛星通信ネットワーク。
（クレーム３９）
衛星通信ネットワークであって、
ａ．プロセッサおよび衛星モデムを含む衛星通信デバイス（ＳＣＤ）と、
ｂ．衛星ネットワークを通して、前記ＳＣＤと通信するバックオフィスネットワークと
を備え、
ｃ．前記ＳＣＤおよび衛星ネットワークを通してルーティングされるマルチメディア電子ニュースが、前記バックオフィスネットワークを通して遠隔ステーションへ伝送される、衛星通信ネットワーク。
（クレーム４０）
前記ＩＳＭワイヤレス送受信機は、光学データ接続、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）接続、または非ＩＳＭ無線接続のいずれかによって置換される、クレーム１に記載の衛星通信デバイス。

【表3】

【表4】

【表5】

【表6】

【表7】

【表8】

【表9】

【表10】

【表11】

【表12】

【表13】

【表14】

【表15】

【表16】

【表17】

【表18】

【表19】

【表20】

【表21】

【表22】

モバイルおよび衛星電話サービスを統合するための装置、方法、およびシステム
Ｒｏｂｅｒｔ Ｋ．ＢｕｃｋｌｅおよびＴｈｏｍａｓ Ｈａｆｌｅｙ

【0083】

（本発明の分野）
本開示は、概して、モバイル電話に関し、より具体的には、モバイルおよび衛星電話サービスを統合するための装置、方法、およびシステムに関する。

【0084】

（背景）
衛星電話ネットワークおよびモバイルまたはセルラー電話ネットワークを含む、種々のタイプの無線通信システムが、世界中で使用されている。衛星電話は、周知であるが、これらのタイプのデバイスは、使用範囲、非衛星ネットワークへの電話番号ポータビリティ、長い開発時間、コスト等に関して、いくつかの制限を保有する。既存の衛星電話の使用範囲は、オペレータが屋内に位置する場合、これらのデバイスが電話呼を伝送または受信しないので、同様に制限される。故に、衛星電話のオペレータは、衛星にアクセスし、その意図された目的のためにデバイスを利用するために、屋外に位置していなければならない。

【0085】

既存の衛星電話はさらに、非衛星ネットワークへの電話番号ポータビリティに関して制限される。より具体的には、衛星ハンドセットデバイスに割り当てられる電話番号は、非衛星ネットワーク（例えば、公衆モバイルネットワーク）上で使用するために移植されることができない。逆に言えば、モバイル電話は、現在、異なるモバイルネットワーク間における電話番号ポータビリティを享受していることになる。

【0086】

衛星電話と同様に、モバイルデバイスも同様に、その使用を制約する、いくつかの制限を保有する。例えば、ユーザは、着呼し、かつ発呼するために、ネットワークに関連付けられたセル中継塔の近傍にいなければならない。電話呼のドロップは、セル中継塔間の切替の間に生じ得る。ユーザが、セル中継塔の範囲外の遠隔場所に位置する場合、モバイルデバイスは、通信デバイスとして機能しないであろう。

【0087】

広範囲の電話受信可能範囲を必要とする消費者は、各々が別個の電話番号を有する、セルラー電話および衛星電話の両方を使用する必要があるであろう。したがって、当技術分野において、モバイル電話が、衛星電話をエミュレートし、加えて、ユーザの介入を伴わずに、かつ継続中の呼を中断せずに、衛星システムからモバイルシステム（および、その逆）に継続中の呼を移動させる選択肢を有することを可能にするためのシステムの必要性がある。

【0088】

（本開示の要旨）
モバイルおよび衛星通信ネットワークの統合を可能にする通信システムが、本明細書において提供される。通信システムデバイスは、モバイルデバイスと（好ましくは、無線で）双方向通信するように構成され、通信デバイス上の衛星アンテナと、アンテナを介して、衛星ネットワークと双方向通信するように構成される、音声／データモデムとを含む、インターフェースデバイスを含む。通信システムはまた、衛星システムとインターフェース接続し、かつインターネットまたはモバイルネットワークのいずれかを介して、モバイルネットワークにアクセスするソフトスイッチデバイスを含むことも、含まないこともある。

【0089】

（図面の説明）
図Ａは、ネットワーク間で呼を移動させるために使用されるシステムを描写する。
図Ｂは、システムの一実施形態における、モバイルデバイスからのアウトバウンド呼のフローを示す。
図Ｃは、システムの一実施形態における、モバイルデバイスへのインバウンド呼のフローを描写する。
図Ｄは、ＶＨＳＧの一実施形態の構成要素の一部を描写するブロック図である。
図Ｅは、レインフォーサの一実施形態の構成要素の一部を描写するブロック図である。
図Ｆは、代替実施形態における、インバウンド呼のためのフローを描写する。

【0090】

（好ましい実施形態の説明）
従来のセルラーまたはモバイルネットワークは、スマートフォン等のモバイルデバイス（セル対応デバイス）を含み、モバイルデバイスは、セル中継塔２０と無線で通信し、セル中継塔２０は、公衆交換電話網または別のモバイルネットワークへのゲートウェイを通して等、受信した呼を別の通信デバイスにルーティングする。本明細書で使用される場合、モバイル通信ネットワークは、無線対応セルラーネットワークであり、モバイルデバイス４０は、公衆交換電話網、別のセルネットワーク、またはインターネットとインターフェース接続するセル２０を通して、直接通信する。衛星通信ネットワークは、衛星電話等の衛星通信デバイスを含み、衛星通信デバイスは、衛星１０と直接通信し、衛星１０は、公衆交換電話網を介して、別の通信デバイスに衛星呼をルーティングするために、呼を衛星ゲートウェイ１１にリダイレクトする。統合された無線電話通信ネットワークのシステム略図が、図Ａに図示される。統合された無線電話通信ネットワークは、セル中継塔のネットワークを介したセルラー電話受信可能範囲と衛星のネットワークを介した衛星電話受信可能範囲との間の隙間を埋める。通信ネットワークはさらに、衛星ゲートウェイ１１を通して、コアネットワーク（パケットデータルーティングシステムを含む）と通信する従来の衛星ネットワーク（衛星１０および衛星ゲートウェイ１１によって描写される）を含み、コアネットワークは、最終的に、情報をインターネットまたは公衆交換電話網（または、ＰＳＴＮ）に移動させる。背景情報として、モバイルおよび衛星通信デバイスの両方に関して、情報は、それぞれの通信ネットワークにわたって、デジタル的に伝送される。従来の衛星およびモバイルセルラー電話では、電話内のプロセッサは、伝送のためのアナログ音声信号をデジタル発信信号に変換し、着信デジタル音声データに対して、逆に変換する。

【0091】

本システムは、後述されるように、モバイルネットワークと衛星ネットワークとの間でインターフェース接続する（かつＰＳＴＮ、モバイルネットワーク、インターネットまたはイントラネット、あるいはいくつかの他の接続を通して、これらのネットワークにアクセスし得る）、ソフトスイッチ９０または垂直ハンドオーバソフトスイッチゲートウェイ（ＶＨＳＧ）（時として、スイッチデバイスと称される）を含む。本システムは、モバイル「スマート」フォン等のモバイルデバイスの使用を含む。スマートフォンの種々の実施例として、ｉＰｈｏｎｅ（登録商標）、Ｂｌａｃｋｂｅｒｒｙ（登録商標）、Ａｎｄｒｏｉｄ（登録商標）等が挙げられる。モバイルデバイスは、ラップトップ、タブレット、またはモバイルネットワークを経由して無線で通信することができる他のデバイスであり得る。これらのデバイス、例えば、スマートフォンの多くは、アナログ音声信号をＶｏＩＰデータストリームに変換可能であり、時として、「ＶｏＩＰ伝送デバイス」と称されるであろう。以下の説明では、モバイルデバイスは、便宜上、モバイル電話として参照されるが、本発明は、そのように限定されない。モバイル電話は、公衆モバイルネットワークを介して、無線通信可能である。公衆モバイルネットワークは、セル中継塔の範囲内でセルラー電話受信可能範囲を提供するために、地理的に位置付けられた複数のセル中継塔２０

【0092】

を含む。モバイル番号が、加入者識別モジュール（ＳＩＭ）カード（ＧＳＭ（登録商標）ネットワークの場合）または再使用可能識別モジュール（ＲＵＩＭ）カード（ＣＤＭＡネットワークの場合）（両方とも、本明細書では、「ＳＩＭ」カードと称される）またはいくつかの他のタイプのＳＩＭ様デバイス（全て、本明細書では、「ＳＩＭカード」と称される）において従来開発されているように、識別目的のために、モバイル電話に関連付けられる。本システムはまた、後述される様式において、モバイル電話（または、他のモバイルデバイス）と動作通信する、信号レインフォーサ（ｓｉｇｎａｌ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｒ）またはレインフォーサ（ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｒ）とも称される、各関連付けられたモバイルデバイスのためのアダプタ１００を使用する。

【0093】

通信システムは、ソフトスイッチ９０と、公衆交換電話網（ＰＴＳＮ）およびモバイルネットワークと通信し、かつ両ネットワークを介して衛星ネットワークと通信する関連機器とを含み得る。ソフトスイッチ９０は、モバイルデバイスへまたはそこからの継続中の「呼」が、呼を「ドロップ」せずに、衛星ネットワークからモバイルネットワーク（および、その逆）に切り替えられることを可能にする。有利には、ソフトスイッチ９０は、特別協定または特別取り決めを伴わずに、任意の公衆通信ネットワークを経由して動作することができる。したがって、どのネットワークオペレータをアウトバウンド呼のために相互接続するために使用すべきかの選択は、非常に柔軟である。

【0094】

（ソフトスイッチまたは垂直ハンドオーバソフトスイッチゲートウェイ（ＶＨＳＧ））
ＶＨＳＧまたはソフトスイッチ９０の目的は、呼をドロップせずに、ある通信ネットワークから別の通信ネットワークに、進行中の呼がシームレスに移動させられることを可能にすることである。電気通信用語では、本プロセスは、ソフト「ハンドオーバ」または「ハンドオフ」として知られている。本発明に関するハンドオーバは、モバイルネットワークから衛星ネットワーク、またはその逆に行なわれる。公衆モバイルオペレータ（ＰＭＯ）が一緒に相互接続するための従来の方法は、ＳＳ７ＭＳＣ間リンクを介したものであるが、しかしながら、このリンクプロトコルは、あるネットワークから別のネットワークへのライブ呼のハンドオーバをサポートしない。ソフトスイッチの側面は、図Ｄのブロック図に示される。

【0095】

ソフトスイッチ９０がハンドオーバを達成する能力は、ソフトスイッチのプロセッサまたは中央コントローラを通して、モバイルデバイスへまたはそこからの全進行中のインバウンドおよびアウトバウンド呼を継続的に「アンカ」または監視するその能力にある。ＶＨＳＧシステムの利点の１つは、加入者が、ＰＭＯのネットワークに接続されている間、全呼が、ソフトスイッチ９０を介して、加入者に直接ルーティングされ、スイッチを通して「トロンボーニング」されないことであり、すなわち、呼が、公衆モバイルオペレータのネットワーク内で多重化されることである。これは、呼の品質および待ち時間が、通常と同じままであることを確実にする。説明される「アンカすること」は、ソフトスイッチを通して全呼をルーティングすることと同じではないことに留意されたい。

【0096】

（設定）
ＶＨＳＧが制御呼を制御するために、ユーザまたは加入者は、最初に、ＰＭＯによってサービスを提供されるモバイルデバイスを有していなければならない。各加入者は、次いで、ＶＨＳＧを含むシステムに登録することが可能となる。登録および設定されると、説明されるように、モバイルデバイスへまたはそこからの呼は、ＶＨＳＧによって、向けられ（ＰＭＯネットワークを介して電話がかけられる場合）またはルーティング（衛星ネットワークを介して電話がかけられる場合）されるであろう。加入者をＶＨＳＧに設定するために、少なくとも２つのＳＩＭカードが、使用される。一方のＳＩＭカードは、モバイルデバイス４０に位置し、他方のＳＩＭカードは、ＶＨＳＧのプロセッサに位置する、またはそれと通信する。加入者ユーザは、加入者のモバイルデバイスが、好ましくは、衛星ネットワークを介して、ＶＨＳＧにアクセスすることを可能にするために使用される、追加の随意の識別子を有し得、これは、そのユーザアクセス番号（ＵＡＮ）として指定され、例えば、ＩＰアドレス、地上電話番号、または第３のＳＩＭカードであることができる。ＵＡＮは、呼をルーティングするための有効宛先または識別子として、ＰＭＯおよびＰＳＴＮに見なされる。

【0097】

加入者のモバイルデバイス４０は、デバイスに関連付けられたＰＭＯと、そのデバイスに関連付けられた加入者識別子（セル電話番号等）（ＳＩＭカードまたは他の類似デバイス上に記憶される）とを有する。第２の識別子（第２のセルラー電話番号等）は、加入者に関連付けられ、好ましくは、加入者のＰＭＯ（但し、必ずしもではない）に関連付けられ、ＳＩＭカード等のデバイス上に記憶されるであろう。モバイル４０デバイス上に位置するＳＩＭカードは、「二次ＳＩＭ」を示す一方、ＶＨＳＧ９０上に位置する、またはそれに関連付けられたＳＩＭカードは、「一次ＳＩＭ」を示すであろう（概して、一次ＳＩＭは、ユーザの元々のモバイル電話番号に関連付けられるであろう）。一次ＳＩＭ加入者識別子（例えば、モバイル電話番号）は、そのユーザゲートウェイ番号（ＵＧＮ）として指定される一方、二次ＳＩＭは、第２の加入者識別子を有し、ユーザモバイル番号（ＵＭＮ）として指定される。一次および二次ＳＩＭ識別子は、任意のＰＭＯからのものであることができ、システム（例えば、システムデータベース）内で一緒に「対にされ」または関連付けられるであろう。実際は、（１）２つのＳＩＭカードは、呼管理目的のために、データベース内で互に関連付けられ、（２）１つの代わりに、２つのＳＩＭカードがＰＭＯネットワーク上でアクティブであるという事実をカバーするために、コスト効果的方式となるように、友人および家族タイプ支払方式を介して対にされることが好ましい。

【0098】

以下の議論では、二次ＳＩＭは、ユーザのモバイル電話４０とともに位置する一方、一次ＳＩＭは、ソフトスイッチ９０の中央プロセッサに記憶され、それと通信するであろう。サービスの全加入者の一次ＳＩＭは、バンク状ＳＩＭカードが各加入者のＰＭＯと通信する（ピコセル、マイクロセル、フェムトセル、ｇｎａｃ、または他のそのようなデバイスを通して等。（例えば、二次ＳＩＭは、セル中継塔を介して通信することができる、「アクティブなモバイルデバイス」としてＰＭＯを見なす））ことを可能にする、記憶デバイスに各加入者の一次ＳＩＭをつなぐ設備である、「ＳＩＭバンク」内に記憶されるものとして説明されるであろう。ソフトスイッチ中央プロセッサはまた、各ＳＩＭカードと通信することが可能であり、プロセッサは、バンク状ＳＩＭカードにおける、およびそれを通した通信およびハンドシェイクを監視する。ＳＩＭバンクは、概して、ソフトスイッチと並置されるが、これは、必須ではない。ＵＡＮが利用される場合、ＶＨＳＧは、ＩＰゲートウェイ（ＩＰアドレスの場合）を通してＵＡＮを採用するか、または地上通信線番号に対して、構内交換（ＰＢＸ）等の交換を通してＵＡＮを採用する。

【0099】

別の追加の識別子、すなわち、衛星識別子（例えば、衛星電話番号）もまた、加入者に割当または関連付けられ、そのユーザ衛星番号（ＵＳＮ）として指定される。

【0100】

（動作）
加入者が、通信システムに設定および登録されると、ソフトスイッチのプロセッサに関連付けられたデータベースは、加入者識別子の全て（一次および二次ＳＩＭ、衛星、ＵＳＮ、および該当する場合、ＵＡＮ）を相互参照し、またはそれらを関連付けるであろう。加えて、ＶＨＳＧは、Ａ／Ｄコンバータ、モデム、コーデック、再フォーマットアルゴリズム、ボイス・オーバ・アイピー（ＶｏＩＰ）通信のためのセッション開始プロトコルサーバ（ＳＩＰ）等、モデムまたは他のハードウェア／ソフトウェアを有し、必要に応じて、ＰＳＴＮ、モバイルネットワーク、またはインターネットとの適切な通信を支援し得る。この通信機器は、概して、「メディアチェンジャ」と称される。以下の議論では、いくつかの異なる番号およびＳＩＭカードが、システム内で使用されているが、これらは、加入者、およびその加入者に発呼する当事者に完全に透過的である。加入者は、次に説明されるように、加入者識別子（一次ＳＩＭに関連付けられた識別子）を使用して、発呼し、かつ着呼し続ける。

【0101】

（インバウンド呼（図Ａおよび図Ｃ））
図ＢおよびＣでは、括弧内の番号の参照（（１）、（３）、（５）等）は、図Ａに示される通信経路を参照する。例えば（２）は、モバイルデバイス４０とソフトスイッチ９０との間の通信経路である（レインフォーサ１００および衛星ネットワークＳＩ（１０、１１）を介する）。加入者の一次加入者識別子に発呼されると、その呼は、モバイルネットワークを通して、ＶＨＳＧに位置する、またはそれと通信する、一次ＳＩＭにルーティングされる。一次ＳＩＭへの呼を監視する、ＶＨＳＧは、呼が一次ＳＩＭに向けられたことを把握し、発呼者ＩＤから、第三者から一次ＳＩＭへの呼として、これを認識するであろう（すなわち、発呼者ＩＤは、発呼当事者が、二次ＳＩＭまたはＵＳＮで識別されないことを示す）（ステップ１００１）。インバウンド呼を検出する、ソフトスイッチは、呼に「応答」し、次いで、各々が一次ＳＩＭに関連付けられた２つのアウトバウンド呼を開始する（ステップ１００２）（第１の呼は、モバイルネットワークを通しての二次ＳＩＭ（すなわち、ＵＧＮ）レグＹ（図Ａに経路３として描写される）への会議呼であり、第２の呼は、ＵＧＮレグＸ（図Ａに経路２として描写される）への会議呼であり、好ましくは、ＵＡＮを介して発呼される）。代替として、両呼は、別個の会議呼であり得、またはそれぞれ、一次ＳＩＭを通した単一会議呼の１レグとされることができる。ＵＳＮ（レグＸ）への呼は、ＰＳＴＮを経由して、衛星ゲートウェイ１１に、次いで、衛星ネットワークを経由して、モバイルデバイス４０と通信する、レインフォーサ１００（後述される）にルーティングされるであろう。レインフォーサ４０は、モバイルデバイスが、衛星電話として動作またはエミュレートすることを可能にし、モバイルデバイス上のアプリケーションプログラム（「アプリ」）と併せて、モバイルデバイスとの衛星通信を管理する。レインフォーサは、モバイルデバイス上に常駐するアプリケーションプログラムに、ソフトスイッチからの着信衛星呼を通知するであろう（かつ、発呼者ＩＤによって識別され得る、（例えば、ＵＡＮとして識別されるように））。呼を確立する際の遅延が、過度である場合、ソフトスイッチは、随意に、メッセージを第三者に伝送する（例えば、「ｘｘｘ−ｘｘｘｘに電話をかけています」、または単に、着信音を第三者に返す）、または第三者を保留にし得る（ステップ１００１Ａ）。

【0102】

概して、衛星ネットワークは、通信リンクの確立が遅いため、加入者のモバイルデバイス４０に「到達」するための第１の呼は、概して、モバイルネットワークを経由して、ＵＧＮに向けられる呼となるであろう（加入者が、セル中継塔の良好な信号範囲内にいない限り）。いずれの場合も、加入者は、着信呼のうちの１つに応答する。モバイルデバイスへの呼は、ＶＨＳＧによって、一次ＳＩＭ（または、ＵＡＮ）を介して「発呼」されるので、ＶＨＳＧは、モバイルデバイスへの呼に関する通信ループ内に留まる。通信ループ内にある間、ＶＨＳＧは、呼を確立および破棄するために必要とされるもの等、ハンドシェイク情報を受信および／または提供する。故に、ＶＨＳＧは、どの発信呼が応答されたかを検出可能である（二次ＳＩＭへのモバイル呼またはＵＳＮへの衛星呼）。

【0103】

加入者が、モバイルデバイスにおいて、着信呼のうちの１つを「ピックアップ」またはそれに応答すると（ステップ１００３Ｘまたは１００３Ｙ）、ＶＨＳＧは、モバイルデバイスで応答された（１００３Ｘまたは１００３Ｙ）呼を第三者発呼者に向けるか（呼が、二次ＳＩＭカードを介して応答される場合）（ステップ１００５Ｙ）、または応答された呼を第三者呼にルーティングするであろう（衛星呼が応答された場合）（ステップ１００５Ｘ）。ＶＨＳＧはまた、非応答呼または応答されない会議呼のレグをドロップあるいは切断する（ステップ１００４Ｘまたは１００４Ｙ）。しかしながら、ソフトスイッチ９０は、モバイルデバイスによって応答される呼を発呼したので、ソフトスイッチ９０は、モバイルデバイス４０と第三者３０との間の結果として生じる呼の「参加者」のままであり、ハンドシェイクまたは他の関係する呼進行情報のために、呼を監視する。

【0104】

一次ＳＩＭカードを介した会議呼の使用はまた、第三者呼が、ＶＨＳＧを通してトロンボーニングされておらず、代わりに、ＰＭＯにおいて多重化されていることを含意する。

【0105】

（ネットワーク間の確立された継続中の呼のハンドオーバ（図Ａ、Ｂ、およびＣ））
モバイルデバイス４０（および／またはレインフォーサ）は、モバイルネットワークのセルラー信号強度を監視するか、または別様に、予期される信号強度を追跡するアプリケーションソフトウェアパッケージ（「アプリ」）を有するであろう。信号強度または予期される信号強度に基づいて、継続中の呼をあるネットワークから別のネットワークに切り替えることが所望され得る。例えば、モバイル呼が、進行中であるが、セルラー信号強度が、低下している場合、呼を衛星ネットワークにハンドオーバすることが所望され得る。逆に言えば、継続中の呼が、衛星ネットワークを経由しており、モバイル信号強度が、十分な期間の間、十分な信号強度に到達する場合、呼をモバイルネットワークにハンドオーバすることが所望され得る。加入者は、主に、コストの観点から、衛星ネットワークの代わりに、モバイルネットワークを使用することを好むであろうと仮定されるが、これは、ユーザ設定される選択肢であり得る。

【0106】

ネットワーク間の「ハンドオーバ」は、以下のように確立され、「アクティブ」なネットワークとは、継続中の呼をサポートしている現在のネットワークを指し、「パッシブ」なネットワークとは、継続中の呼を現在サポートしていないネットワークを指す。図Ｃでは、呼は、レグＹからレグＸまたはその逆に移動させられるであろう。

【0107】

常駐モバイルアプリケーション（アプリ）は、信号強度の変化が生じ、アクティブなネットワークからパッシブなネットワークへのハンドオーバが所望されるかどうか決定する（ステップ１００６）。モバイル信号強度を能動的に監視する代わりに、またはそのバックアップとして、モバイルデバイスは、予期される不良信号強度と地理的場所（または、その逆、すなわち、良好信号強度対地理的場所）を相関させる情報をその上に記憶していることもある。例えば、アプリは、予期される不良信号強度の「マップ」にアクセス可能であり、現在の場所（または、傾向情報に基づいて予期される場所）に基づいて、ネットワークの移動が望ましいことを決定し得る。いずれの場合も、アプリは、パッシブなネットワーク（（４）または（５）のいずれかを介して）を経由して、一次加入者識別子（一次ＳＩＭ）（一実施形態では）またはＵＡＮ（ＵＡＮが利用される場合）へのＶＨＳＧの再呼をトリガするであろう。パッシブなネットワークが、モバイルネットワーク（例えば、移動は、レグＸからレグＹ）である場合、二次ＳＩＭを介して、モバイル呼として、呼が、ＶＨＳＧに発呼され（ルート（４））、パッシブなネットワークが、衛星ネットワーク（例えば、移動は、レグＹからレグＸ）である場合、レインフォーサから、呼が、例えば、ＵＡＮに発呼される（ルート（５））。ＶＨＳＧ９０は、一次ＳＩＭまたはＵＡＮへの着信呼を検出し、着信呼が、モバイルデバイス４０またはレインフォーサ１００からであることを認識するであろう（例えば、図中の「ＣＬＩ」として参照される発呼者識別技術等を使用して）。ユーザへの呼が、一次ＳＩＭを介して、既に進行中であることを把握する、ＶＨＳＧ９０は、ネットワーク間で既存の呼をハンドオーバするため、または移動させるための要求として、この第２の呼を認識するであろう。ＶＨＳＧは、次いで、二次ＳＩＭまたはレインフォーサからの着信呼をアクティブなネットワーク上の確立された継続中の呼に向け、ブリッジするであろう（ステップ１００７）。この時点では、両ネットワークが、呼をサポートするために利用されており、故に、両ネットワークは、「アクティブ」である。所定の時点において、ＶＨＳＧは、次いで、元々の「アクティブ」なネットワークを通した会議呼のレグを切断またはドロップし、ここで、元々の「アクティブ」なネットワークは、「パッシブ」なネットワークとなるであろう（ステップ１００８）。

【0108】

代替として、アプリは、アクティブなネットワークの継続中の呼を経由して（データ・オーバ・ボイス等を使用して）、ＶＨＳＧにおいて、「ハンドオーバ要求」として検出される信号を送信し得、その場合、ＶＨＳＧは、パッシブなネットワークを経由して、モバイルデバイスに再呼し、モバイルデバイスにおける常駐アプリにおいて、両通信チャネルを結合させ、次いで、以前の「アクティブ」なネットワークへのチャネルを切断し得る（図示せず）。

【0109】

ＶＨＳＧが、呼のうちの１つのドロップを始める前に、レインフォーサ１００とモバイルアプリとは、モバイルデバイス４０において、モバイルネットワーク（レグＹ）と衛星ネットワーク（レグＸ）との間で呼をハンドオーバするように協働する。例えば、一次ネットワークが、モバイルネットワーク（レグＹ、経路（３））であり、衛星ネットワーク（レグＸ）が、パッシブであると仮定する。常駐アプリは、信号強度が低下（設定限界外）または急激に低下（信号強度の傾向が、急降下）していることを検出する（ステップ１００９）。モバイルデバイス４０上の常駐アプリは、次いで、レインフォーサ１００と通信し、衛星ネットワーク（レグＸ経路（５））を経由して、発信呼、例えば、ＶＨＳＧ９０におけるＵＡＮへの発信呼を確立する（ステップ１００９）。この発信呼が、ＶＨＳＧにおいて「応答され」（ＣＬＩを介して認識され）、現在確立されている呼にルーティングされると（ステップ１０１０）、レインフォーサ１００は、呼のステータスを反映するために使用される、ハンドシェイク信号（ソフトスイッチによって送信されたトーン信号等）またはタイミングによって通知される。レインフォーサ１００は、アプリが、衛星通信のために、継続中のモバイル呼をレインフォーサ４０にリダイレクトし得るように（アプリは、直接、呼を移動させても、させなくてもよいが、信号強度のさらなる指標に基づいて、リダイレクトを待ち得る）、モバイルデバイス４０上に常駐するアプリケーションプログラムに、確立された衛星呼を通知する。モバイルネットワーク（レグＹ）から衛星ネットワーク（レグＸ）へのモバイル４０における呼のリダイレクト、すなわち、モバイルネットワークを経由した呼の切断は、モバイルデバイスがネットワークを切り替え、ＶＨＳＧが、現在使用されていないネットワーク呼（例えば、現在パッシブなネットワーク呼）をドロップまたは切断することが可能であることのインジケータとして、ソフトスイッチ９０によって使用されることができる（ステップ１０１１）。

【0110】

実施例では、この時点において、モバイルデバイス４０は、現在、以前にパッシブであったネットワーク（すなわち、レインフォーサおよび衛星ネットワークを介した、例えば、ＵＡＮへのレグＸ）を経由して、第三者３０と通信している。呼は、現在は、アクティブなネットワークである、以前は「パッシブ」であったネットワーク（衛星ネットワーク）に正常にハンドオーバされている（以前アクティブであったネットワーク（モバイルネットワーク）は、現在、パッシブである）。このハンドオフは、加入者に透明である。

【0111】

また、モバイルレグ上に示される、随意の手技（衛星レグまたはモバイルレグの両方において使用されることができる）も示される。本手技では、第三者が切断する（例えば、呼解除に関連付けられたハンドシェイクを有するであろう、第三者ハングアップのためではなく、呼をサポートするセル信号の欠如のため等、呼がドロップされる）場合、ソフトスイッチは、呼が再確立されるために、所定の時間、待ち、再確立される場合、パッシブなネットワークからアクティブなネットワークに呼を移動させるか、または時間切れの場合、呼の残りの経路を破棄することができる。

【0112】

（代替インバウンド呼の対処（図ＡおよびＦ））
図Ｆに描写される代替実施形態では、第三者からＵＧＮへのインバウンド呼は、ソフトスイッチにおいて受信される（ステップ３０００）。ソフトスイッチは、モバイルデバイス（すなわち、レインフォーサ）への衛星呼を開始する（ステップ３００１）。レインフォーサ１００は、モバイルアプリとセッションを開始する（ステップ３００２−非限定的実施例として、ＷＩＦＩを介したＳＩＰ呼として示される）。モバイルデバイス上のモバイルアプリは、これが保留中の着信呼の通知であることを認識する。モバイルアプリは、セル信号強度を試験し、この信号強度に基づいて、呼のために最初に採用すべき通信ネットワークを決定するであろう（ステップ３００３）。信号強度が低い場合（ステップ３００３Ｘ）、モバイルアプリは、着信呼が、モバイルデバイス（図Ｅにハンドセットとして説明される）にルーティングされることを可能にする（ステップ３００５Ｘ）。例えば、モバイルアプリは、モバイルに、ユーザ着信呼の通知を提供させ（例えば、電話を鳴動させる）、ユーザが応答する場合、レインフォーサおよびモバイルアプリを介して、呼をモバイルに接続し得る。

【0113】

セル信号強度が高い場合（ステップ３００３Ｙ）、モバイルアプリは、ソフトスイッチへのモバイル通信呼を開始することができる（ステップ３００３Ｙ）。ソフトスイッチは、モバイルデバイスから発せられるものとして着信呼を検出し（ステップ３００４および３００５）、この呼をモバイルネットワークへの保留中の着信呼のルーティング要求として認識する。ソフトスイッチは、次いで、着信中のモバイル呼と着信中の第三者呼をブリッジし（ステップ３００５Ｙ）、着信中の呼の衛星レグをドロップする。図Ｆにおける残りのステップは、前述のように、ネットワーク（例えば、衛星−モバイル）間で継続中の呼を移動させること向けられる。

【0114】

（アウトバウンド呼（図Ａおよび図Ｂ））
モバイルデバイス４０からのアウトバウンド呼の場合、モバイルアプリは、最初に、初期呼を発呼すべきネットワークを決定するであろう（再び、モバイルネットワーク強度、または可能性として、ユーザ選好に応じて）。モバイルデバイス４０上の常駐モバイルアプリケーションプログラムは、加入者によってダイヤルされる番号（発呼された番号）を記憶することができ、アプリは、アプリによって選択されたネットワークを経由して、ＵＡＮまたは一次ＳＩＭ（実施形態に応じて）を介して、ＶＨＳＧへのアウトバウンド呼を開始するであろう（ステップ２００１）。

【0115】

ＶＨＳＧは、二次ＳＩＭまたはＵＳＮから生じるものとして一次ＳＩＭカードまたはＵＡＮへの着信呼を認識する（例えば、発呼者ＩＤを介して）（ステップ２００２）。ＶＨＳＧは、二次ＳＩＭまたはＵＳＮから一次ＳＩＭカードまたはＵＡＮへの現在アクティブな呼が存在しないため、この呼を新しいアウトバウンド呼として認識する（現在の呼が残っている場合、そのような新しい着信呼は、ネットワークを移動させるためのインジケータとして機能するであろう）（ステップ２００２）。ＶＨＳＧ９０は、この呼に「応答」し（ステップ２００２）、モバイルアプリは、ハンドシェイク信号を介して、ＶＨＳＧ９０によるピックアップを知らされ、ＶＨＳＧ９０は、モバイルデバイスからのダイヤルされた番号の受信を待つ（ステップ２００３）。モバイルアプリは、呼が「応答された」ことを認識し、続いて、確立された呼を経由して、発呼された番号をＶＨＳＧ９０に伝送する（ＩＰパケットまたは周波数トーン（例えば、ＤＴＭＦトーン）の送信等）（ステップ２００４）。ＶＨＳＧは、二次ＳＩＭを介して、ダイヤルされた番号の受信に応じて、一次ＳＩＭまたはＵＡＮを介して、発呼された番号への会議呼を開始するであろう（ステップ２００４）。ダイヤルされた番号が、例えば、ＵＳＮを介して、受信された場合、ＶＨＳＧは、一次ＳＩＭを介して、アウトバウンド呼を開始するであろう（ステップ２００４Ｘ）。呼が、ダイヤルされた当事者によってピックアップされると、ＶＨＳＧは、モバイルデバイスから一次ＳＩＭカード（または、ＵＡＮ）への呼と、ＶＨＳＧによって発呼されたダイヤルされた当事者への呼をブリッジする（ステップ２００５）。モバイルアプリケーションプログラムは、モバイルアプリケーションプログラムが、モバイルデバイス４０上で呼をアクティブにするために、接続ステータスのハンドシェイク（例えば、必要に応じて、アクティブなネットワークを通して受信されると、レインフォーサ１００によって転送される）を受信し得る。代替として、呼は、初期呼から、または発呼された当事者（図示せず）の指定される番号の伝送後、アクティブにされ得る。いずれの場合も、この時点では、呼は、発呼された当事者、モバイルデバイス（または、レインフォーサを介して、モバイルデバイス）、およびＶＨＳＧと確立されている（ステップ２００６）。ネットワーク間の呼の移動は、着信呼と同様に対処され、ステップ２００７−２０１０に描写され、第２のネットワーク切替は、ステップ２０１１−２０１３に描写される。

【0116】

ＶＨＳＧ９０プロセッサは、呼をアンカし（会議呼上に留まり）、前述のように、パッシブなネットワークに移動するための着信要求に対して、一次ＳＩＭ（または、ＵＡＮ）を監視する。

【0117】

種々のネットワークを経由した通信を促進するために、ソフトスイッチは、プロセッサと通信し、インターネット、モバイル電話ネットワーク、またはＰＳＴＮを介して通信を可能にする、好適な機器および／またはソフトウェア、例えば、発信伝送ネットワークに好適な形態に着信情報を再フォーマットするためのソフトウェア（再フォーマット、アナログ／デジタルコンバータ、コーデック方式、ＩＰパケットにおいてフォーマットするためのセッション開始プロトコルサーバ（ＳＩＰサーバ）等）を有するであろう。このハードウェア／ソフトウェアは、概して、レインフォーサメディアチェンジャと称され、必要とされるハードウェアおよび／またはソフトウェアのタイプは、特定の衛星ネットワークおよび通信タイプ（例えば、音声、データ、ストリーミングメディア、パケットスイッチ、ＳＭＳ等）に依存するであろう。

【0118】

（レインフォーサ）
レインフォーサ１００は、衛星ネットワークおよびモバイルデバイスとインターフェース接続し、好適なアンテナおよび無線送受信機を含み、好適な衛星音声／データモデム３４を含み得るハードウェア／ソフトウェアデバイスである。レインフォーサの側面は、図Ｅのブロック図に示される。実施例として、信号レインフォーサは、Ｇｌｏｂａｌｓｔａｒの衛星ネットワーク等の衛星ネットワークと動作可能に通信する。本実施例の衛星ネットワークと双方向通信するために、信号レインフォーサの音声／データモデムは、Ｇｌｏｂａｌｓｔａｒ音声／データモデム（モデル１７２０または１７００）であり得る。

【0119】

レインフォーサ１００は、レインフォーサが、無線インターフェース３５を介して、モバイルデバイス（概して、レインフォーサとインターフェース接続するように設計されたモバイルデバイス上の常駐アプリ）と双方向通信することを可能にする、追加のインターフェースを含む。無線通信のための無線インターフェース３０は、モバイルデバイスとのＷｉＦｉ通信、ＳＩＰ通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、または他のローカル無線通信を利用することができる。タブレット等のいくつかのモバイルデバイスでは、レインフォーサインターフェースは、同様にレインフォーサ内に位置する通信のために必要とされる関連付けられたＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）またはＵＳＢハードウェアを伴う、ＵＳＢポートまたはＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ポートコネクタによって提供されるような有線インターフェースであり得る。ＷｉＦｉ通信の場合、インターフェースは、セッション開始プロトコル（ＳＩＰ）サーバ３８であることができる。ＳＩＰサーバは、ＳＩＰクライアント（モバイル電話アプリ）がレインフォーサとの標準的高品質／高速ＰＣＭＵセッションを使用することを可能にするために好ましい。レインフォーサ内に位置するＳＩＰサーバがない場合、高圧縮が、ＳＩＰストリームを非透過的７．２ｋデータ非同期チャネルに適合させるために要求され得るので、低音声品質が存在し得る。モバイルデバイスとの無線通信デバイスとしてのレインフォーサ１００は、セル中継塔と同様の機能性をモバイルデバイスに提供する。すなわち、レインフォーサは、無線通信のためのモバイルデバイスへのアクセスポイントを生成する。レインフォーサはまた、レインフォーサを通して、衛星ネットワークに衛星通信を提供するためのハードウェア／ソフトウェアを含む（図Ｅには図示せず）。

【0120】

レインフォーサ１００の使用によって、モバイルデバイスは、統合されたモバイルおよび衛星電話となる（以前の統合された衛星／モバイル電話の場合、レインフォーサは、必要とされないであろうが、アプリケーションは、依然として、モバイル機能性と衛星機能性との間の移動を可能にするために、モバイルデバイス上に要求されるであろうことに留意されたい）。

【0121】

レインフォーサ１００はまた、プロセッサ（ＡＲＭＣｏｒｅ等）３６と、必要とされるルーティングテーブルのすべてを提供し、モバイルデバイスと衛星ネットワークとの間の通信の管理を支援する関連付けられたメモリとを含む。プロセッサ３６は、インターフェース３５と通信する。レインフォーサは、ＳＭＳテクスティング、電子メール、インターネットウェブブラウジング、ブルーフォーストラッキング等、１つ以上の付加価値のあるアプリケーションをホストするための統合されたサポートを含むための追加のハードウェアおよび／またはソフトウェアを含むことができる。レインフォーサ１００は、好ましくは、衛星送受信機および／または音声／データモデム３４ならびにプロセッサ３６に通信可能に接続される、メディアチェンジャ３７を含む。レインフォーサメディアチェンジャ３７は、レインフォーサが、モバイルデバイスと通信するために、衛星伝送または衛星伝送からの受信のための情報をフォーマットすることを可能にする。

【0122】

ユーザが、発信呼を行なう（または、例えば、インターネットセッションを開始する）準備ができると、モバイルデバイス常駐アプリケーションプログラムは、ユーザによって入力される必要情報（例えば、音声呼の場合、電話番号）を収集し、この情報をレインフォーサ１００に伝送する。レインフォーサ１００は、次いで、要求される情報を生成し、シリアルコマンドを発行し、衛星モデムを衛星ネットワークに接続させ、衛星ネットワークを通して、通信経路を確立する。

【0123】

呼が接続されると、レインフォーサ１００は、ハンドシェイク情報を常駐アプリに中継し（または、その独自の信号を生成し）、常駐アプリに、接続を通知し、モバイルデバイス上のユーザインターフェースを用いた呼の対処のために、次いで、衛星ネットワークを経由した伝送のために（および、また、衛星ネットワークから受信したデータをモバイルデバイスに返信するために）、モバイルデバイス（例えば、マイクロホン）に入力され、モバイルによって、デジタルデータストリームに変換された（または、存在する場合、デジタルデバイスのＡ／Ｄコンバータ出力を使用し得る）データ（音声データ等）をレインフォーサ４０に移動する。レインフォーサメディアチェンジャは、プロセッサ３６と共に、モデム、Ａ／Ｄコンバータ等を使用して、種々のデバイス（例えば、モバイルへ／からのレインフォーサインターフェース、インターフェースへ／からの衛星データ等）を通した伝送のために、データストリームをあるフォーマットから別のフォーマットに変換する必要があり得る。

【0124】

呼が終了されると、呼を解除するためのハンドシェイク情報が、レインフォーサ１００を通して通信され、モバイルアプリが、呼を閉鎖するために、モバイルデバイス４０にそれを通信することを可能にする。同様に、着信呼の場合、ハンドシェイク情報が、受信され、（または、プロセッサによって生成された新しいハンドシェイク信号が）レインフォーサによって、モバイル常駐アプリに伝送される。モバイルアプリは、次いで、モバイルデバイスと内部通信し、ユーザが応答するための着信呼を確立する（例えば、鳴動信号を提供する）。応答されると、ハンドシェイクは、モバイルデバイスから、レインフォーサを通して、衛星ネットワークに返送され、呼を確立する。

【0125】

（常駐アプリ）
モバイルデバイスはまた、（１）レインフォーサと通信し、（２）モバイルデバイスと通信するために必要とされる機能を提供するための常駐アプリケーションプログラムを必要とする。常駐アプリは、したがって、レインフォーサが、常駐アプリと衛星ネットワークとの間の通信に対処するための中間体であるのと同様に、モバイルデバイスとレインフォーサとの間の通信に対処するためのモバイルデバイス上の中間体である。

【0126】

実施例として、アウトバウンド呼が、モバイル電話から行なわれると、呼は、ＷｉＦｉリンクを介して、レインフォーサ上のＳＩＰサーバにルーティングされる。その後、レインフォーサのプロセッサは、音声／データモデムを使用して、アウトバウンド呼を発呼し、例えば、アナログインターフェースを使用して、メディアチェンジャを介して、音声データをルーティングする。逆に言えば、インバウンド呼が、音声／データモデムによって受信されると、レインフォーサのプロセッサは、インバウンド呼を受信し、ＷｉＦｉリンクを経由して、そのＳＩＰサーバを使用して、モバイル電話のＳＩＰクライアントへのアウトバウンド呼を開始する。

【0127】

図示されるように、信号レインフォーサ１００は、モバイルデバイスと通信する、独立型デバイスであり得、または代替として、レインフォーサは、モバイルデバイスのハードウェアに統合され、直接、衛星通信衛星とインターフェース接続するそのような能力を欠いたモバイルデバイスのために、衛星能力を提供し得る。

【0128】

信号レインフォーサは、権限のないユーザがデバイスを操作することを制限するためのセキュリティ機能性等の追加のハードウェアまたはソフトウェア特徴を含み得る。
（クレーム）
（クレーム１）
モバイルデバイスから遠隔に位置するスイッチデバイスを使用して、前記モバイルデバイスにおいてアクティブな継続中の第１の電子通信を第１のネットワークから第２のネットワークに切り替える方法であって、前記第１のネットワークは、モバイルセルラー通信ネットワークまたは衛星通信ネットワークのうちの一方であり、前記第２のネットワークは、前記モバイルセルラー通信ネットワークまたは衛星通信ネットワークのうちの他方であり、前記スイッチデバイスは、モバイル通信セルラーネットワークおよび衛星通信ネットワークと通信するように構成され、前記方法は、
（１）前記スイッチデバイスにおいて、前記モバイルデバイスから通知を受信するステップであって、前記通知は、移動が所望されることを示すように動作する、ステップと、
（２）前記スイッチデバイスが、前記モバイルデバイスに向けられる第２の電子通信を開始するステップであって、前記第２の電子通信は、前記第２のネットワークを介して、前記モバイルデバイスへの通信を確立するように構成されている、ステップと、
（３）前記スイッチデバイスが、前記第１のネットワークを通した前記継続中の電子通信を前記第２のネットワークを通して確立された前記第２の電子通信に移動させるステップであって、前記スイッチデバイスは、前記第２の電子通信上で通信する、ステップと
を含む、方法。
（クレーム２）
前記スイッチデバイスによって、前記第１のネットワークを経由した前記第１の電子通信を終了する（４）ステップをさらに含む、クレーム１に記載の方法。
（クレーム３）
前記モバイルデバイスは、第１のＳＩＭカードをさらに備え、前記スイッチデバイスは、前記第２のＳＩＭカードと通信し、前記第１および第２のＳＩＭカードは、前記スイッチデバイスにおいて、前記モバイルデバイスに関連付けられている、クレーム１に記載の方法。
（クレーム４）
前記第１のモバイルデバイスは、モバイルスマートフォンを備えている、クレーム１に記載の方法。
（クレーム５）
前記スイッチデバイスは、コンピュータプロセッサおよび関連付けられたメモリデバイスを備えている、クレーム１に記載の方法。
（クレーム６）
前記モバイルデバイスは、モバイル通信衛星送受信機と動作可能に通信するように構成されている無線送受信機と、衛星通信ネットワークと動作可能に通信するように構成されている衛星送受信機とをさらに含む、クレーム４に記載の方法。
（クレーム７）
前記スイッチデバイスは、ソフトスイッチをさらに備え、前記ソフトスイッチは、コンピュータプロセッサおよび関連付けられたメモリデバイスをさらに備えている、クレーム４に記載の方法。
（クレーム８）
モバイルデバイスにおける継続中の第１の電子通信を第１のネットワークから第２のネットワークに切り替えることを移動させる方法であって、前記第１のネットワークは、モバイルセルラー通信ネットワークまたは衛星通信ネットワークのうちの一方であり、前記第２のネットワークは、前記モバイルセルラー通信ネットワークまたは衛星通信ネットワークのうちの他方であり、前記モバイルデバイスは、前記モバイルセルラー通信ネットワークを経由して動作可能に通信するように構成されているモバイル構成要素と、前記衛星通信ネットワークを経由して動作可能に通信するように構成されている衛星構成要素とを備え、前記方法は、
（１）前記モバイルデバイスにおいて、前記モバイルセルラー通信ネットワークのセル
ラー信号強度を決定し、前記セルラー信号強度に基づいて、前記第１のネットワークから前記第２のネットワークに切り替わることを決定するステップと、
（２）前記第２のネットワークを経由して、遠隔に位置するスイッチデバイスに通知を送信するステップであって、前記通知は、切り替わるための要求として作用する、ステップと、
（３）前記スイッチデバイスから、前記継続中の通信が前記第２のネットワーク上でアクティブであることの通知を受信するステップと、
（４）前記モバイルデバイスが、前記第１のネットワークに関連付けられた前記モバイルまたは衛星構成要素から、前記第２のネットワークに関連付けられた前記モバイルまたは衛星構成要素のうちの他方に、前記継続中の通信を移動させるステップと
を含む、方法。
（クレーム９）
前記モバイル構成要素は、モバイルセルラー通信ネットワークと通信するように構成されている無線送受信機を備え、前記衛星構成要素は、衛星通信ネットワークと直接通信するように構成されている衛星送受信機を備えている、クレーム８に記載の方法。
（クレーム１０）
前記モバイルデバイスは、アプリケーションプログラムおよびレインフォーサをさらに有し、前記レインフォーサは、前記アプリケーションプログラムと無線で通信し、前記レインフォーサは、前記衛星送受信機から前記アプリケーションプログラムにデータを送受信するように構成されている、クレーム８に記載の方法。
（クレーム１１）
前記モバイルデバイスは、ユーザインターフェースをさらに有し、前記ユーザインターフェースは、前記アプリケーションプログラムと動作可能に通信する、クレーム１０に記載の方法。
（クレーム１２）
前記アプリケーションプログラムは、前記ユーザインターフェースから受信したデータを前記レインフォーサに移動させるように構成されている、クレーム１１に記載の方法。
（クレーム１３）
前記ユーザインターフェースは、マイクロホンおよびスピーカを備えている、クレーム１２に記載の方法。
（クレーム１４）
前記ユーザインターフェースは、キーボードを備えている、クレーム１２に記載の方法。
（クレーム１５）
前記キーボードは、スマートフォン上に表示された仮想キーボードである、クレーム１４に記載の方法。
（クレーム１６）
前記アプリケーションプログラムは、前記無線送受信機にルーティングされたデータを前記レインフォーサに移動させるように適合されている、クレーム１１に記載の方法。
（クレーム１７）
前記レインフォーサは、ＳＩＰサーバをさらに備えている、クレーム１０に記載の方法。
（クレーム１８）
モバイル通信デバイスにおいて、２つのネットワークから、着信中の第１の電子通信を受信すべきネットワークを選択する方法であって、前記第１のネットワークは、モバイルセルラー通信ネットワークまたは衛星通信ネットワークのうちの一方であり、前記第２のネットワークは、前記モバイルセルラー通信ネットワークまたは衛星通信ネットワークのうちの他方であり、前記方法は、
（１）前記モバイル通信デバイスにおいて、前記衛星通信システムを経由して、保留中の着信呼の通知を受信するステップであって、前記通知は、遠隔に位置するスイッチデバイスからであり、前記スイッチデバイスは、モバイル通信セルラーネットワークおよび衛星通信ネットワークと通信するように構成されている、ステップと、
（２）前記モバイル通信デバイスから、前記衛星通信システムを経由して、前記衛星システムを経由した保留中の着信呼の通知を受信するステップと、
（３）前記モバイル通信デバイスが、セルラー信号強度が所定の閾値限界を上回るか、または下回るかを決定するステップと、
（４）前記信号強度が前記閾値を上回る場合、前記衛星ネットワークを経由して、前記着信呼を前記モバイル通信デバイスにルーティングするステップと、
（５）前記信号強度が前記閾値を下回る場合、前記モバイル通信デバイスが、前記遠隔に位置するスイッチに、前記モバイル通信デバイスを経由して、前記着信呼をルーティングするための要求を送信するステップと
を含む、方法。

【表23】

【表24】

【表25】

【表26】

【表27】

【表28】

【表29】

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】