ВОЗМОЖНОСТЬ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СЕТИ И СЕТИ ПЕРЕДАЧИ ПАКЕТНЫХ ДАННЫХ Российский патент 2004 года по МПК H04Q3/00 

Перекрестные ссылки на заявки, которые относятся к изобретению

Настоящая заявка на патент испрашивает приоритет находящейся на рассмотрении предварительной заявки США на патент с серийным номером №60/086280, поданной 21 мая 1998 года.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение в общем относится к области телефонии, а более конкретно - к способу и системе для достижения возможности взаимодействия между интеллектуальной сетью (ИС) и сетью передачи пакетных данных (СППД).

Уровень техники

Стандарты на связь с коммутацией пакетов были установлены для цифровых сотовых телекоммуникационных систем в Европе и Японии. Например, стандарты на услугу всеобщей пакетной радиосвязи (УВПР) установлены для общеевропейской глобальной системы мобильной радиосвязи (ГСМР) Европейским институтом стандартов по телекоммуникациям (ЕИСТ), для пакетной, персональной, цифровой и сотовой (ППЦС) системы компанией “Ниппон телефон и телеграф” (Nippon Telephone and Telegraph Company (NTTC)) в Японии и в настоящее время устанавливаются стандарты на коммутацию пакетов для системы “Международные мобильные телекоммуникации - 2000” (ММТ-2000 (IMT-2000)). Разрабатываемые системы связи с коммутацией пакетов рассматриваются более эффективными, чем известные системы связи с коммутацией каналов при передаче информации, такой как аудио, видео и данные в условиях работы подвижной радиотелефонной системы. Хотя эффективность является достаточно высокой для голосовой связи с коммутацией каналов, но она выше для передачи пакетов по сравнению с кодированием, которое используется для передачи данных с коммутацией каналов. Однако предполагается, что в первые годы эксплуатации системы связи с коммутацией пакетов будут использоваться в основном для обеспечения доступа и передачи данных в сети связи Интранет (например, по локальным сетям компаний) и сети связи Интернет (например, всемирная “паутина” или WWW (World-Wide Web)), хотя известные системы с коммутацией каналов будут по-прежнему обеспечивать традиционные услуги однонаправленного канала (например, голосовые вызовы).

В последние годы операторы сетей подвижной связи (например, операторы сетей ГСПР, ПЦС и ММТ-2000) предоставляют некоторые дополнительные услуги, такие как, например, новые ИС/заказные приложения для мобильной сетевой и с усовершенствованной логикой (ЗПМУЛ) услуги. ЗПМУЛ является особенностью стандарта ГСПР, который объединяет поддержку специфических для оператора услуг ИС в архитектуре ГСПР. Услуги ЗПМУЛ по существу накладываются поверх трафика с коммутацией каналов ГСПР (например, голосовые вызовы). Однако в этом случае возникает проблема, которая заключается в том, что в настоящее время отсутствует возможность наложения этих дополнительных услуг на трафик с коммутацией пакетов. Главной причиной существования этой проблемы является то, что эта возможность будет, предположительно, предоставляться оператором сети Интранет или поставщиком услуг сети Интернет (ПУИ), а не как часть непосредственно дополнительной услуги (например, ИС/ЗПМУЛ).

В настоящее время международный стандарт не распространяется на интерфейс между ИС и сетью с коммутацией пакетов и, как упомянуто выше, до сих пор отсутствует решение проблемы, как обеспечить дополнительные услуги (например, ЗПМУЛ) для связи с коммутацией пакетов. Проблема особенно актуальна для операторов сетей мобильной связи, которые в настоящее время предоставляют услуги ИС, такие как, например, популярные услуги предоплаты, предлагаемые для вызовов с коммутацией каналов мобильных абонентов (например, голосовые вызовы и факсимильные вызовы GЗ). Такие услуги предоплаты ИС контролируют полное время вызова с коммутацией канала для мобильного абонента и пересчитывают это время в оплату, которая предъявляется абоненту в виде счета, пропорционально используемому времени связи. Однако в настоящее время отсутствует способ или система, которые позволяют в приложении услуги предоплаты ИС контролировать полное время абонента, использующего связь с коммутацией пакетов.

Следовательно, существует потребность в интерфейсе ПЦС/ИС и возможности взаимодействия сетей, которые позволили бы налагать такие услуги, как ИС/ЗПМУЛ, поверх трафика с коммутацией пакетов в качестве дополнения к известным дополнительным услугам Интранет и Интернет. Как подробно описано ниже, настоящее изобретение успешно удовлетворяет эти потребности и решает эти и другие соответствующие проблемы.

Сущность изобретения

Согласно предпочтительному варианту реализации настоящего изобретения предложены способ и система для создания интерфейса между сетью с коммутацией пакетов и ИС, которая основывается на интерфейсе между связанной сетью с коммутацией каналов и услугой ИС/ЗПМУЛ. Между тем, приложение ЗПМУЛ позволяет также обеспечить услуги ИС для мобильных абонентов, когда они осуществляют роуминг в других сетях (например, международный роуминг).

Важным техническим преимуществом настоящего изобретения является то, что операторы мобильной сети обеспечивают услуги ИС/ЗПМУЛ, которые предполагают подписку с предоплатой для мобильных пользователей, которая покроет традиционные известные вызовы, а также использование сетей Интранет и Интернет через стандарт на связь с коммутацией пакетов.

Другим важным техническим преимуществом настоящего изобретения является то, что мобильный пользователь связи с коммутацией каналов и коммутацией пакетов может подписаться с помощью одного оператора сети для того, чтобы получить услугу с предоплатой и оплатить заранее только один раз подписку. Плата за трафик с коммутацией каналов и коммутацией пакетов будет производиться через сеть путем вычитания определенной суммы со счета пользователя.

Другим важным техническим преимуществом настоящего изобретения является то, что предусмотрены устойчивый интерфейс и возможность взаимодействия между узлом пакетных данных и узлом ИС/ЗПМУЛ, которые можно использовать для наложения услуг ЗПМУЛ на пакетную связь в качестве дополнения к услугам для сетей Интранет и Интернет с дополнительными услугами.

Краткое описание чертежей

Сущность изобретения иллюстрируется ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:

Фиг.1 изображает блок-схему системы, которую можно использовать для подсоединения услуги ИС/ЗПМУЛ с помощью сеанса мобильной связи в режиме пакетной передачи данных, согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.2А и 2В изображают соответствующие блок-схемы, показывающие дополнительные части системы (фиг.1).

Фиг.3 изображает блок-схему системы (фиг.1 и 2) в образцовом сценарии, где конечный пользователь поддерживает связь через параллельные соединения, такие как соединение с коммутацией каналов и соединение с коммутацией пакетов.

Подробное описание чертежей

Предпочтительный вариант реализации настоящего изобретения и его преимущества будут более понятны из описания чертежей со ссылкой на фиг.1-3, причем подобные позиции используются на различных чертежах для обозначения подобных или соответствующих частей.

Согласно предпочтительному варианту реализации настоящего изобретения, по существу, предложены способ и система для создания интерфейса между сетью с коммутацией пакетов и ИС, которая основывается на интерфейсе между связанной сетью с коммутацией каналов и услуг ИС/ЗПМУЛ. Между тем, приложение ЗПМУЛ позволяет также предоставить услуги ИС мобильным абонентам в случае, когда они осуществляют роуминг в других сетях (например, международный роуминг).

В частности, фиг.1 изображает блок-схему системы 10, которую можно использовать для подсоединения услуги ИС/ЗПМУЛ с помощью сеанса мобильной связи в режиме пакетной передачи данных, согласно предпочтительному варианту реализации настоящего изобретения. Как показано на чертеже, мобильный телефон 12 можно зарегистрировать или первоначально прикрепить (подсоединить) к сети передачи пакетных данных через блок управления радиосетью (УР) 14. Приемный узел связи для пакетной передачи данных (например, служебный узел поддержки УВПР или СУПУ) 16, расположенный в служебной сети, опрашивает регистр исходного местоположения (РИМ) 18 конечного пользователя с целью выявления определенной информации о подписке и безопасности, которую РИМ предполагает передать обратно. В ответ на это РИМ 18 выдает эту информацию (например, ключи аутентификации и так далее) в СУПУ 16. В этом варианте осуществления информация, которая поступает из РИМ, может также включать в себя ключ услуги с адресом приложения услуги ИС/ЗПМУЛ в функции управления услугой (ФУУ) ИС, которая используется в этом случае (описано более подробно ниже), которая позволяет услуге ЗПМУЛ вводить сеанс пакетной связи. В соответствии с техническим описанием ГСПР для ЗПМУЛ стадия 2: ГСПР TS 03.78 (версия 6.1.1, выпуск 1997) (CAMEL Stage: GSM TS 03.78) (version 6.1.1, Release 1997), ключ услуги можно идентифицировать ИС ФУУ с логикой услуги ЗПМУЛ, которую следует применять. Следует отметить, что в будущем ПУИ может предполагать некоторые или все функции РИМ. Однако замена ПУИ на РИМ в будущем не окажет заметного влияния на масштаб настоящего изобретения. Как таковой, интерфейс 22 между СУПУ 16 и РИМ 18 может быть, например, интерфейсом сигнальной системы 7 (СС7) или интерфейсом на основе протокола Интернет (ПИ). Например, информацию можно передавать по интерфейсу СС7 в виде сообщения, использующего протокол “Часть применения мобильной связи” (ЧППС) или протокол “Часть применения интеллектуальной сети” (ЧПИС).

На блок-схеме, показанной на фиг.2А, приведенная в качестве примера система 10 также включает в себя ФУУ 20 сети ИС/ЗПМУЛ, которую можно использовать для реализации настоящего изобретения. Например, согласно спецификации ЗПМУЛ ФУУ ГСМР (ИС/ЗПМУЛ) является функциональным объектом, который содержит логику услуги ЗПМУЛ, которая используется для реализации специфической услуги оператора (СУО). Кроме того, согласно спецификации ЗПМУЛ ФУУ (ИС/ЗПМУЛ) может сопрягаться с РИМ (18) функцией переключения услуги (ФПУ) ГСМР и функцией специализированного ресурса (ФСР) ГСМР с использованием ЧППС или протокола АР (CAP) ЗПМУЛ.

Когда мобильный телефон (12) активизирует сеанс связи в режиме пакетной передачи данных (например, сразу же или спустя некоторое время после фазы регистрации или прикрепления), СУПУ 16 посылает сигнал, который относится к ЗПМУЛ в ФУУ 20 ИС/ЗПМУЛ 20. Как таковая, СУПУ 16 определяет раньше идентичность сети ИС/ЗПМУЛ во время первоначальной фазы регистрации или прикрепления, описанной выше. Сигнал, который относится к ЗПМУЛ и принятый в ФУУ 20, уведомляет сеть ИС/ЗПМУЛ о том, что сеанс пакетной передачи данных находится вблизи установки перед дальнейшим продолжением фазы подсоединения пакетных данных. Основной причиной этого уведомления является сохранение способности подсоединения, например, в случае, когда услуга с предоплатой абонента не позволяет проводить дополнительную связь в режиме пакетной передачи данных.

На блок-схеме, показанной на фиг.2А, сигнал, который относится к ЗПМУЛ, посланный из СУПУ 16 в ФУУ 20, можно реализовать в виде части существующего сообщения (например, “обеспечить первоначальные данные” или сообщения “точка первоначального обнаружения” (ТО)) в соответствии с протоколом ЗПМУЛ или в виде нового сообщения. В соответствии со спецификацией ЗПМУЛ (параграф 9.1.5.2) сообщение о первоначальной ТО содержит некоторые информационные элементы (ИЭ), включающие ключ услуг. Как описано ранее, ключ услуг можно использовать для адресации приложения(ий) корректных услуг ЗПМУЛ в пределах ФУУ (20).

В ответ на это ФУУ (20) ИС/ЗПМУЛ может передать информацию обратно в СУПУ 16 в виде сообщения “применить оплату”. В соответствии со спецификацией ЗПМУЛ (параграф 9.2.2) сообщение “применить оплату” представляет собой поток информации (ПИ), который используется для взаимодействия из ФУУ ГСМР с механизмами оплаты ФУУ ГСПР для того, чтобы контролировать продолжительность вызова. Как таковая, ФУУ 20 может использовать ПИ “применить оплату” для того, чтобы инструктировать СУПУ 16 о том, как должно происходить функционирование по отношению к конечному пользователю и/или ФУУ 20.

В этом варианте осуществления ФУУ 20 посылает ПИ “применить оплату” в СУПУ 16, которая выдает информацию, которая относится к числу байтов пакетных данных, которое может передавать конечный пользователь. Например, ФУУ 20 может посылать ПИ “применять оплату” в СУПУ 16 с ИЭ, которое включает в себя значение “1024000000”. Информацию можно интерпретировать с помощью СУПУ 16 для обозначения того, что СУПУ должна разъединить пакетное соединение, когда 1024 Мбит были переданы в/от конечного пользователя из/в сеть передачи пакетных данных. В этом варианте реализации изобретения интерфейс 23 между СУПУ 16 и ФУУ 20 может быть, например, СС7 (ЧППС или CAP (ЧПУ)) или интерфейсом на основе ПИ.

На блок-схеме, показанной на фиг.2В, в случае, когда конечные пользователи освобождают сеанс передачи пакетных данных (с помощью неявной или явной деактивизации) перед превышением максимального предела битов (например, 1024 Мбит), СУПУ 16 может послать сообщение ИС/ЗПМУЛ (например, ПИ “применить сообщение об оплате”) в ФУУ 20 совместно с процедурой разъединения сеанса пакетной связи. В соответствии со спецификацией ЗПМУЛ (параграф 9.1.2) ПИ “применить сообщение об оплате” можно использовать с помощью ФПУ ГСПР для того, чтобы сообщить ФУУ ГСПР информацию, которая была запрошена в ПИ “применить оплату”. В этом варианте реализации изобретения ПИ можно использовать с помощью СУПУ 16 для того, чтобы позволить ФУУ 20 знать, сколько бит было передано в течение сеанса пакетной связи. Например, ИЭ в ПИ “применить сообщение об оплате” может включать в себя значение “7000000” для представления числа битов, которое было передано к/от конечного пользователя во время предыдущего сеанса передачи пакетных данных. ФУУ 20 может затем вычитать “использованное” число битов предыдущего сеанса из максимального числа битов, находящихся в пользовании, для того, чтобы определить новое значение, представляющее собой максимальное число битов, которое можно использовать для следующего сеанса передачи пакетных данных (например, 7000000 битов вычитают из предыдущего максимального числа 1024000000=324000000 битов). Кроме того, такой ПИ “применить сообщение об оплате” можно использовать с помощью СУПУ 16 для того, чтобы позволить ФУУ 20 знать новое максимальное число битов, имеющихся в наличии для передачи.

Фиг.3 изображает блок-схему системы 10 в приведенном в качестве примера сценарии, где конечный пользователь поддерживает связь через параллельные соединения, такие как, например, соединения с коммутацией каналов (например, голосовой вызов) и соединения с коммутацией пакетов (например, одновременное использование электронной почты). В этом случае часть ИС/ЗПМУЛ сети, когда специфическое число битов прошло через оба соединения (например, 100000000 битов). Эта команда выдается для того, чтобы часть ИС/ЗПМУЛ сети могла, например, выполнить соединение с коммутацией каналов за меньшее время голосовой связи в течение периода, когда большинство бит передается по соединению с коммутацией пакетов. Следовательно, это означает, что верхний предел битов, разрешенный для использования в сеансе передачи пакетных данных, будет уменьшаться, так как сеанс с коммутацией каналов соединяется в течение более длительного периода времени. Во время сеанса передачи пакетных данных часть ИС/ЗПМУЛ сети должна позволить СУПУ 16 знать, что новое значение, представляющее собой максимальное число битов, которое можно разрешить для передачи. Например, если 50000 битов прошли по двум соединениям, с момента последнего 100000000-битового сообщения, предпочтительно, СУПУ 16 вычитает эти 50000 битов из принятого нового верхнего предела. Кроме того, в случае необходимости ФУУ 20 может выдать команду (например, в ПИ применить оплату) СУПУ 16 для сообщения (например, в ПИ “применить сообщение об оплате”) каждый раз, когда, например, прошло 100000 битов. В итоге, как описано выше, настоящее изобретение преимущественно обеспечивает устойчивый в работе интерфейс и возможность взаимодействия между узлом передачи пакетных данных (например, СУПУ) и узлом ИС/ЗПМУЛ (например, ФУУ), который можно использовать для наложения услуг ЗПМУЛ на пакетную связь, в качестве дополнения к дополнительным услугам сетей Интранет и Интернет.

Хотя предпочтительный вариант реализации способа и устройства настоящего изобретения изображен на сопроводительных чертежах и описан в вышеприведенном подробном описании, следует понимать, что изобретение не ограничивается раскрытым вариантом реализации и может иметь многочисленные изменения, модификации и замены без отклонения от сущности изобретения, которое изложено и определено в следующей ниже формуле изобретения.

Изобретение относится к технике связи. Технический результат заключается в предоставлении услуги интеллектуальной сетью мобильным абонентам в случае, когда они осуществляют роуминг. Для этого выполняют регистрацию в сети передачи пакетных данных, производят запрос информации о регистрации из базы данных и возвращают базу данных в приемный узел, при этом информация о регистрации и информация об услуге связаны с интеллектуальной сетью (ИС), причем информация об услуге включает в себя адрес заказных приложений для мобильной сетевой и усовершенствованной логикой услугой (ЗПМУЛ) в функции управления услугой интеллектуальной сети. 4 н. и 20 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ установления интерфейса между интеллектуальной сетью (18, 20) и сетью (16, 14, 12) передачи пакетных данных, согласно которому выполняют регистрацию в сети передачи пакетных данных, приемным узлом (16) в сети передачи пакетных данных производят запрос информации о регистрации из базы данных (18, 20), которая связана с сетью передачи пакетных данных, и возвращают базу данных в приемный узел, при этом информация о регистрации и информация об услуге связаны с интеллектуальной сетью (ИС), причем информация об услуге включает в себя адрес заказных приложений для мобильной сетевой и усовершенствованной логикой услугой (ЗПМУЛ) в функции управления услугой интеллектуальной сети.2. Способ по п.1, в котором этап регистрации инициализируют с помощью мобильного телефона (12).3. Способ по одному из п.1 или 2, в котором база данных содержит регистр исходного местоположения.4. Способ по одному из пп.1, 2 или 3, в котором приемный узел содержит служебный узел для поддержки услуги всеобщей пакетной радиосвязи (УВПР).5. Способ по одному из пп.1, 2, 3 или 4, в котором информация об услуге содержит ключ услуги ИС/ЗПМУЛ.6. Способ установления интерфейса между интеллектуальной сетью (18) и сетью (16, 14, 12) передачи пакетных данных, согласно которому активизируют сеанс связи в сети передачи пакетных данных, приемным узлом (16), расположенным в сети пакетных данных, посылают сигнал уведомления в узел (18, 20), расположенный в интеллектуальной сети, при этом сигналом уведомления идентифицируют сеанс связи в интеллектуальной сети, причем сигнал уведомления содержит посылку исходных данных для выполнения услуги, и в котором исходные данные включают в себя ключ услуги, и узлом, расположенным в интеллектуальной сети, посылают управляющий сигнал в узел, расположенный в сети передачи пакетных данных, при этом управляющий сигнал включает в себя информацию для ограничения продолжительности сеанса связи в сети передачи пакетных данных.7. Способ по п.6, в котором приемный узел (16) в сети передачи пакетных данных содержит служебный узел (16) для передачи пакетов.8. Способ по п.6, в котором узел в интеллектуальной сети содержит функцию (20) управления услугой.9. Способ по п.6, в котором управляющий сигнал содержит запрос из услуги на применение ограничений по предварительно начисленной плате к вызову.10. Способ по п.6, в котором управляющий сигнал включает в себя максимальное значение пакетных данных для передачи.11. Способ по п.10, в котором дополнительно приемным узлом (16), расположенным в сети передачи пакетных данных, посылают второй сигнал в узел, расположенный в интеллектуальной сети, если продолжительность сеанса связи ограничена значением, которое меньше максимального значения пакетных данных для передачи, причем второй сигнал включает в себя информацию, связанную с продолжительностью сеанса связи, и узлом, расположенным в интеллектуальной сети, используют информацию о продолжительности сеанса связи для определения нового максимального значения пакетных данных для передачи.12. Способ по п.6, в котором сетью передачи пакетных данных посылают информацию о битовом интервале в интеллектуальную сеть после передачи специфического количества данных, причем информацию о битовом интервале интеллектуальная сеть использует для определения нового максимального значения пакетных данных для передачи.13. Система для установления интерфейса между интеллектуальной сетью (18, 20) (ИС) и сетью (12, 14, 16) передачи пакетных данных, содержащая средство для регистрации мобильного телефона (12) в сети (14, 16) передачи пакетных данных, приемный узел (16) в сети передачи пакетных данных, который включает в себя средство для выполнения запроса информации о регистрации из интеллектуальной сети, и базу данных (20) в сети передачи пакетных данных, причем база данных включает в себя средство для посылки в приемный узел информации о регистрации и информации об услугах, связанную с интеллектуальной сетью, причем информация об услугах включает в себя адрес заказных приложений для мобильной сетевой и с усовершенствованной логикой услугой (ЗПМУЛ) в функции управления услугами интеллектуальной сети.14. Система по п.13, в которой база данных содержит регистр исходного местоположения.15. Система по одному из п.13 или 14, в которой приемный узел содержит служебный узел для передачи пакетов.16. Система по п.13, в которой служебная информация содержит ключ услуги ИС/ЗПМУЛ.17. Система для установления интерфейса между интеллектуальной сетью (18) и сетью (12, 14, 16) передачи пакетных данных, содержащая средство для активизации сеанса в сети передачи пакетных данных, узел, расположенный в интеллектуальной сети (18), и приемный узел, расположенный в сети (16) передачи пакетных данных и включающий в себя средство для посылки сигнала уведомления в узел, расположенный в интеллектуальной сети, причем сигнал уведомления идентифицирует сеанс связи в интеллектуальной сети, и узел, расположенный в интеллектуальной сети, включает в себя средство для посылки управляющего сигнала в узел, расположенный в сети передачи пакетных данных, при этом управляющий сигнал включает в себя информацию для ограничения продолжительности сеанса связи в сети передачи пакетных данных и максимальное значение пакетных данных для передачи.18. Система по п.17, в которой приемный узел, расположенный в сети передачи пакетных данных, содержит служебный узел для передачи пакетов.19. Система по п.17, в которой узел, расположенный в интеллектуальной сети, содержит функцию управления услугами.20. Система по п.17, в которой сигнал уведомления содержит посылку исходных данных для выполнения услуги.21. Система по п.17, в которой исходные данные включают в себя ключ услуги.22. Система по п.17, в которой управляющий сигнал содержит запрос из услуги на применение ограничений по предварительно начисленной плате к вызову.23. Система по п.17, которая дополнительно содержит узел, расположенный в сети передачи пакетных данных, включающий в себя средство для посылки сигнала разъединения сеанса в узел, расположенный в интеллектуальной сети, в случае, если продолжительность сеанса связи ограничена значением, которое меньше максимального значения пакетных данных для передачи, при этом сигнал разъединения сеанса включает в себя информацию, связанную с продолжительностью сеанса связи, и средство для использования информации о продолжительности сеанса связи для определения нового максимального значения пакетных данных для передачи.24. Система по п.17, в которой сеть передачи пакетных данных включает в себя средство для посылки информации о битовом интервале в интеллектуальную сеть в случае, когда специфическое количество данных было передано, и интеллектуальная сеть включает в себя средство для определения нового максимального значения пакетных данных для передачи с использованием информации о битовом интервале.