CN100431359C - 把节目无线地下载到移动终端的方法 - Google Patents

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Abstract

用于传送信息内容的系统(10)包括一个无线局域网(WLAN)和提供在该WLAN或一个蜂窝网络中的一个网络模块(25)，以便提醒用户在该WLAN中的可提供的信息内容并且控制一个用户在接入该蜂窝网络时针对信息内容作出的用户请求。可以包括一个交互操作功能的网络模块(25)，在用户出现于该WLAN的一个覆盖区域中时，把信息内容提供到用户。本发明使得一个用户能查看可提供下载的节目并且使用例如蜂窝网络的一个相对低速的网络请求一个具体的节目，并且通过例如WLAN的一个高速网络下载该节目。

Description

把节目无线地下载到移动终端的方法
技术领域
本发明涉及网络通信，尤其涉及在交互操作环境中把节目发送到移动终端的方法和系统，该交互操作环境包括用于提高多媒体内容传递的低成本业务的一个蜂窝网络和相对高速无线局域网(WLAN)。
背景技术
环球移动电信系统(UMTS)是在称之为IMT-2000(国际移动电信-2000)的框架结构之内开发的一个第三代(3G)移动通信系统。UMTS将在建立高质量无线多媒体通信的大市场中扮演关键角色。UMTS将实现许多无线能力，把高值宽频带信息、商业和娱乐服务提供到移动用户。UMTS将实现通信、信息技术、媒体和信息产业之间的加速汇集来提供新业务并且创建产生红利的服务。与2G或25G无线蜂窝网络相比，UMTS将提供具有在2M比特/秒数量级静止条件下的全球漫游和其它先进能力的低价、高容量的移动通信。
与WLAN(无线局域网)相比，UMTS的一个缺点是高频谱代价和低数据速率。在WLAN免费情况下，从频谱代价的角度考虑和用于支撑带宽的整个系统的代价的角度考虑，与一个WLAN基础结构的费用相比，其蜂窝基础结构的总体费用是很高的。另一方面，对于一个WLAN来说，要具有由蜂窝系统提供的宽广的覆盖区域则是更为困难。为了具有蜂窝和WLAN技术两者的优点，该WLAN可以是在热点区域中的该蜂窝网络的一个扩展。
为用户设备(UE)所提供一种系统和方法来请求一个节目的下载以及使用蜂窝网络和WLAN的优势特征实际下载该节目将是有利的。以此方式，能够以低成本改进并提供多媒体业务。
发明内容
为了传送信息内容的一种系统，包括一个无线局域网(WLAN)和提供在WLAN或蜂窝网络之内的一个网络模块，提醒用户在WLAN中可用的信息内容并且当用户可以使用该蜂窝网络时处理用户作出的针对信息内容的请求。当用户出现于该WLAN的覆盖区域中时，该网络模块通过该WLAN把该信息内容提供到用户。在一个实施例中，该用户可以请求局部地存储在该WLAN上的节目。在另一个实施例中，用户请求从该蜂窝网络或该互联网络检取并且通过WLAN发送到用户的节目。
在其它实施例中，该网络模块可以包括用于标识用户出现于该WLAN的覆盖区域中的时间装置。该网络模块可以连接在该WLAN和一个环球移动电信系统(UMTS)或一个通用分组无线业务(GPRS)系统之间。该网络模块可以通过用户输入的标识符接收针对信息内容的请求。该系统可以包括用于提醒用户在一个给定WLAN的可用信息内容的装置，并且该提醒用户可用信息内容的装置可以包括可通过该蜂窝网络或通过该互联网络得到的一个节目指南。
该网络模块可被耦合到一个应用服务器，储存根据用户请求从WLAN下载的信息内容，即该网络模块可以储存该信息内容。该信息内容可被储存在该蜂窝网络之内并且该网络模块可以采用目录服务器来查找在该蜂窝网络之内的信息内容以便根据用户请求下载到该WLAN。该系统可以包括用于针对提供信息内容而记帐该用户的装置。该网络模块可以包括一个交互操作功能或被包括在一个交互操作功能中。
根据本发明，提出了用于把一个节目无线地下载到一个移动终端的方法，包括步骤：从蜂窝网络接收与可用于在该移动终端处下载的节目相关的指南信息；由该移动终端的用户响应该指南信息选择一个用于下载的具体节目；由该移动终端把选择信息发送到该蜂窝网络；检测一个无线局域网WLAN的一个覆盖区域的出现，该无线局域网WLAN和该蜂窝网络具有在它们之间的交互操作的一种功能；将所述移动终端附接到该无线局域网WLAN并且经过该蜂窝网络验证该移动终端；并且响应该验证步骤而由该移动终端从该无线局域网WLAN接收该具体节目；由该移动终端把选择信息发送到该无线局域网；以及响应该验证和在传送到该蜂窝网络和无线局域网的选择信息之间的一个比较，由该移动终端从该无线局域网接收该具体节目。
根据本发明的一个方面用于提供信息内容的一种方法包括步骤：从第一无线网络接收与可提供用于下载的节目相关的指南信息；响应该指南信息选择一个用于下载的具体节目；把选择信息发送到该第一无线网络；检测一个第二无线网络的一个覆盖区域的出现，该第二无线网络和该第一无线网络具有在它们之间的交互操作的一种功能；附接到该第二无线网络并且经过该第一无线网络验证；并且响应该验证而从该第二无线网络接收该节目。
根据本发明的另一方面用于提供信息内容的一种方法包括步骤：经过一种交互操作功能把第一无线网络耦合到一个第二无线网络；从一个移动终端接收标识信息并且利用该第一无线网络登记该移动终端；经过该交互操作功能把该移动终端标识信息发送到该第二无线网络；从该第二无线网络接收验证信息；并且从该移动终端接收节目标识信息；从该第二无线网络接收第二节目标识信息；比较该节目标识和该第二节目标识；并且响应该验证信息和该第一和第二节目标识的比较而把一个请求的节目发送到该移动终端。
附图描述
通过结合附图对说明性的实施例的详细描述，本发明的优势、特性和各种附加特征将更为显见，其中：
图1是用于采用根据本发明的WLAN信息内容传递的一个系统的最佳系统结构；以及
图2是根据本发明一个实施例的用于内容传递的示例方法的一个框图/流程图；
应该理解，该附图用于示出本发明概念的目的而不是构形说明本发明的唯一的可能方式。
具体实施方式
本发明提供了用于改善多媒体信息内容传递业务的一种方法和系统。根据本发明，用户设备(UE)针对预定的一组程序作出的多媒体信息内容传递的一个请求可以在该信息内容被在一个WLAN覆盖区域中获得的约束条件下实现。这些WLAN覆盖区域可以是熟知的位置，例如在公路上的加油站、回家路上的咖啡店或一个特定请求的中心。多媒体业务能够利用WLAN系统可用的高带宽以低成本从这样的一个位置提供。一个3G操作器(蜂窝系统操作器)可以提供这种业务，或帮助提供这种业务，因为该3G操作器不因经过单纯UMTS网络或独立WLAN高速业务的多媒体内容传递的高收费而丢失用户，并且能够重新使用该3G的记帐系统。
无线传输领域中的主要问题之一是多媒体内容的传递，经过一个纯UMTS网络以M比特/每分钟的速率传递该多媒体信息内容通常是不可承受的昂贵。其中使用的术语‘多媒体信息内容’包括任意节目，这些节目包括视频和/或声频成分。本发明是在WLAN覆盖区域中的同时有益地以高数据速率提供多媒体内容但将其提供约束回到该3G操作器，使得该3G操作器不丢失其用户基础。在一个优选实施例，该用户具有在3G蜂窝中的任意位置作出请求的优势，使得以比在单纯UMTS网络低得多的代价而高得多的数据速率把请求等待被下载的信息内容下载到该用户选择的一个WLAN覆盖区域中的用户装置。
该3G操作器具有重新使用该3G记帐机制并且利用WLAN中的可能的高数据速率的方便，以便在提供信息内容的同时仍然保持网络客户。本发明中的这种构想能够以任何系统操作，例如能够与WLAN交互操作的GPRS/CDMA 2000。
应该理解的是，本发明是依据利用WLAN的一个3G系统描述的；然而，本发明的范围要宽得多，并且可以包括其中能够传送多媒体文件的利用WLAN的任意蜂窝系统。此外，本发明适用于任意系统订购方法，包括以电话、机顶盒、计算机、卫星线路等的订购，其中用户设备具有对一个或几个WLAN的接入。
应该理解的是，如图所示的各组件可以使用各种形式的硬件、软件或它们的组合方式来实现。这些部件最好是以在一个或者多个适当编程的一般用途的装置上的硬件和软件的组合来实现，这些装置可以包括处理器、存储器和输入/输出接口。
现在参考附图细节，附图中以相同的参考数字标识类似或相同的单元，图1中示例性地示出在一个第三代蜂窝网络(3G蜂窝)中的系统结构10，用于经过无线/射频网络综合话音、数据、视频和其它业务。给出的系统结构10是采用本发明方法和根据本发明系统的一个示例WLAN-UMTS环境。为了理解本发明，将充分地详细描述组成该体系结构的技术人员公知的各个框图成份。
本发明依据UMTS网络12和WLAN无线网络14(例如可能由这些网络采用的IEEE 802.11和HIPERLAN2标准)而示例性地描述。UMTS移动式网络12(例如第三代(3G)网络)与包括节点B11和射频网络控制器(RNC)9的一个射频接入网络(RAN)8通信。WLAN(14)可以经过GGSN(GPRS网关支持节点24)通过互联网络7连接到UMTS网络(12)。其它连接对本领域的技术人员来说可能是公知的。RAN 8又连接到一个核心网络(CN)13，核心网络(CN)13包括例如SGSN(服务GPRS支持节点)28的基于数据包的业务、基于电路的业务、通过MSC(移动交换中心)21和网关对其它PLMN(公用移动陆地网络)例如GGSN(网关GPRS支持节点)24的接入。核心网络13还支持与公共交换电话网(PSTN)5和互联网络7的连接/对接。
在一个UMTS网络中可以包括其它成份。例如，可以提供一个归属位置寄存器(HLR)50，储存移动站(MS)40的归属位置。通过本发明，网络12(例如一个PLMN)通过互联网络而采用一个网络模块25来连接到无线LAN 14，该网络模块25可以用来提醒用户可用的下载一个WLAN的储存信息内容。MS 40连接在一个接入点30，并且MS 40可以在射频接入网络之间漫游。
网络模块25包括用于储存信息内容的存储器，该信息内容可被下载到出现在一个WLAN中的用户。可在一个蜂窝网络的一个蜂窝中，可在一个WLAN中提供网络模块25，作为在网络之间的接口或在网络之间分配。模块25可用来提醒用户在该WLAN中的可用信息内容，并且控制当用户具有对该蜂窝网络的接入时作出的对于信息内容的用户请求。当用户出现于该WLAN的覆盖区域中时，该网络模块25可用于通过该WLAN把该信息内容提供到用户。网络模块25可被按照一种交互操作功能(IWF)实现或可被实现作为一个交互操作功能。网络模块25可被实现作为一个独立的单元或在其服务的网络当中分配。
在一个实施例中，模块25可以包括一个WLAN交互操作功能(IWF)，检测曾经由该WLAN接入点(AP)认证的一移动台的出现并且根据随后讨论的参数下载对于该移动台来说未定的信息内容。该IWF的作用将基于在该WLAN和该UMTS网络之间的耦合。在紧耦合中，该IWF连接到UMTS的核心网络，该IWF将重新使用UMTS安全机构，但是在松耦合中，IWF直接连接到互联网络，该IWF将需要利用GGSN的安全机构来经过该互联网络提供加密参数。该IWF还将需要一个自适应层来提取由该PLMN提交的参数和由该移动台提供的参数，以便有助于信息内容下载到正确的移动台。
本发明将利用模块25作为一IWF而示例性地描述；虽然模块25的功能在此是针对IWF描述的，但是模块25可被实现作为一个单独的单元。
WLAN 14包括多个接入点30，提供来允许无线用户设备(UE)或移动站(MS)40接入并且利用该WLAN。通过本发明，模块25与该UMTS网络12交互作用并且接口到一个WLAN环境。模块25包括用于解译数据分组协议和其它网络(例如WLAN和UMTS)之间通信协议的硬件和软件。
UMTS-WLAN交互操作
本发明可以使用在UMTS和WLAN(802.11和HIPERLAN2)无线网络环境中。如上所述，该3G的UMTS移动台与包括节点B11和无线网络控制器(RNC)9的射频接入网络(RAN)8通信。RAN 8又连接到核心网络(CN)13，核心网络(CN)13包括SGSN 28(基础数据包的业务)、MSC(移动交换中心)21(基础电路的业务)和GGSN 24(到其它PLMN的网关)。UMTS网络与WLAN相比的缺点是高频谱代价和低数据速率。因此，最好是用例如IEEE 802.11和ETSI Hiperlan2的未经许可的频带、数据速率WLAN来替换UMTS，以便保存UMTS射频资源并且增加该UMTS的RAN的效率。为实现这一点，移动终端需要具有包括UMTS UE和WLANMS的一种协议堆栈的一个双堆栈。该双协议堆栈实现在WLAN协议和UMTS协议之间的对接以便提供该WLAN和UMTS之间的无缝通信。实现这些双协议堆栈的方式将使得该移动站在WLAN中使用WLAN MS以及在UMTS中使用UMTS UE。
图1中示例性地示出了结构10，用于通过WLAN覆盖区域使用UMTS/GPRS节目指南的多媒体信息内容的传递。若干接入点30被约束回到可以包括一个IWF(交互操作功能)或被包括在一个IWF中的该网络模块25，而该IWF又通过互联网络7或通过对核心网络(CN)13的专用链路而连接到该3G网络。
请求阶段
网络模块25可用做一个服务器并且缓存信息内容。在一个实施例中，预定的信息内容可以基于流行情况，比如在DVD上发布的前50部电影、前50歌曲、基于区域的音乐会等。作为选择，IWF 25也可被附加到一个信息内容服务器或应用服务器36。应用服务器36可以包括储存在其中的用户特别感兴趣的信息或节目，使得用户可以希望根据本发明来下载该信息内容。3G操作器或其它处理设施(facilitator)可以通过节目指南或其它手段把这些节目通知到(例如靠近或在WLAN中的)UE。该SGSN 28能够通过请求RNC9报告MS40的当前所在位置、或通过使用一个位置报告程序报告MS40移入或移出一个给定服务区的时间来跟踪该UE40的位置。这一程序与本专业公知的lu模式中的定位服务(LCS)相关。
使用基于3G定位的服务，该3G操作器能够通过伴随用户能够从其下载多媒体信息内容的最接近的WLAN覆盖区域的主页节目指南把附近IWF的信息内容或缓存的信息内容通知到UE。本发明的WLAN下载系统还可以是用于把用户吸引到一个具体位置的一种装置。例如，如果一个电影被首映或一个新唱片被发布，则可在该位置或该位置的附近提供可自由下载的影片的一个场景或唱片歌曲的一个部分。其它使用也被考虑。例如，当用户在一辆车中输入一个新的地区时，新的地图数据可被下载到一个全球定位卫星装置。
如果搜索信息内容的用户发现所需的信息内容时，则能够选择在该WLAN覆盖区域中可用的一个具体节目并且把节目标识符(PID)传输到该UMTS网络，以便请求对于他来说为最方便的该WLAN覆盖区域的具体的信息内容。由于该UMTS网络已经具有一个集中的记帐系统，所以用户可被以用单点击收费或相应地具有一个帐户借贷。
该3G操作器或拥有该多媒体业务或可以在费用上辅助该多媒体业务供应商，同时3G操作器也通过保持客户而获益。因此，该3G网络在利用该IWF25的位置具有安全程序(例如密钥交换)。SGSN 28能够具有设置在其上面的一种数据库服务器36，能够控制来自UE的请求并且使用3G机制验证并且记帐该客户。另外，该SGSN 28能够把请求透明地转发到能够控制来自该UE的请求并且保持用于记帐目的的请求信息内容的跟踪的一个应用服务器。该数据库服务器36还将把来自具体节点B的覆盖区域或具体位置(根据实施情况)的全部多媒体要求周期地发送到与使用该UMTS网络的位置服务区域接近的该模块或IWF25。这可以通过把请求伴随着对应于节目Id(PID)的多媒体信息内容的该UE的加密PTMSI(分组临时移动用户标识符)经过GGSN24和互联网络7(如果在GGSN24和IWF25之间没有直接链路存在)转发到该IWF25而实现。用于加密的PTMSI的一个示例性路径在图1被表示为路径42。
传递阶段
在UE 40进入WLAN覆盖区域14时，以接入点(AP)30登记。该WLAN-UMTS耦合将控制该登记并且使用公知方法控制安全性问题。在结束WLAN安全程序之后，UE把加密的PTMSI和可选PID送到AP30。该AP 30随即把这一信息转发到IWF 25，把通过应用服务器36传到AP 30的该信息与从UE接收的信息相比较。在匹配的情况下，AP30以最大可能的数据速率把那请求的信息内容转发到UE。
另外，应用服务器36使用并且包括目录服务器来在该信息内容传递网络中查找请求的多媒体内容(图1中路径44表示一个请求路径选择的通路)，并且把该信息内容以及加密的PTMSI和PIDS转发到其中UE40正在从事信息内容获得的该IWF25。在这种情况下，该UE具有选择节目来源的一个更宽广的范围而不是局限于以IWF或本地WLAN缓存限制的可用信息内容的组合。
本发明以简单的方式把多媒体信息内容提供到蜂窝通信网络的用户，例如3G用户，而不必占用昂贵的UMTS带宽。这将导致对用户的低收费和更快的下载和接入。该3G操作器保持了用户基础的控制并且可以通过提供扩大和改进的业务而吸引新的用户。通过本发明，用于UMTS系统的帐单和帐户机构被最好地保持并且被重新使用。以3G中可用的低数据速率，不仅该信息内容传递业务昂贵而且将由于缓慢的下载加速而消耗用户设备的电池。本发明的WLAN-UMTS交互操作能够帮助避免这种情况。可以采用单一WLAN操作器来服务于若干个具有用于在同一热点区域中的每一操作器的一个信息内容信息栏的3G操作器。
参考图2，其中的框图/流程图示例性地示出根据本发明的用于提供请求的信息内容到用户一种方法。在框120中，用户接收蜂窝网络的节目指南，查看互联网络上的网页或读出可提供下载的信息内容的另一类型的列表，通知用户在一个WLAN的覆盖区域中可用于下载的信息内容。该指南也可以提供附近的WLAN的位置列表。在框122中，蜂窝网络的一个蜂窝中的用户经过该蜂窝网络请求该信息内容。在框124中，通过在网络模块、交互操作服务器、应用服务器、目录服务器或任意其它存储装置中搜索该信息内容而处理用户的请求。在框126中，这种搜索可以包括根据用户输入的一个或几个代码来搜索该蜂窝网络而标识信息内容，以便根据一个请求来提供由用户请求的信息内容。
在框128中，该请求的过程可以包括确定用户在该蜂窝网络中的位置，并且把用户位置与该WLAN的覆盖区域相比较，以便确定该用户是否已经进入该WLAN的覆盖区域。在框130中，通过提供在该蜂窝网络和该WLAN之间的交互操作功能，而采用一个双堆栈协议来实现网络之间的通信。
在框132中，是否用户已经进入适当的WLAN覆盖区域，则经过WLAN提供由用户请求的该信息内容。另外，在框132中提醒用户可提供从该WLAN中下载的信息内容。在框134中，通过采用该蜂窝网络的服务供应商的一个记帐系统来对于从该WLAN下载的用户记帐。
已经描述了用于把多媒体信息内容贯穿WLAN覆盖区域传递的最佳实施例(意指示例性地而不是限制性地)，应该指出的是本专业技术人员能够根据上面的指教而做出改进和变化。因此，可以理解，在附加的权利要求书中所限定的本发明的范围和精神范围内可以对公开的本发明的特定实施例中作出改变。

Claims (9)

1.用于把一个节目无线地下载到一个移动终端的方法，包括步骤：
从蜂窝网络接收与可用于在该移动终端处下载的节目相关的指南信息；
由该移动终端的用户响应该指南信息选择一个用于下载的具体节目；
由该移动终端把选择信息发送到该蜂窝网络；
检测一个无线局域网的一个覆盖区域的出现，该无线局域网和该蜂窝网络具有在它们之间的交互操作的一种功能；
将所述移动终端附接到该无线局域网并且经过该蜂窝网络验证该移动终端；
由该移动终端把选择信息发送到该无线局域网；以及
响应该验证和在传送到该蜂窝网络和无线局域网的选择信息之间的一个比较，由该移动终端从该无线局域网接收该具体节目。
2.权利要求1的方法，其中该指南信息包括可供在该无线局域网处下载的节目。
3.权利要求1的方法，其中发送到该蜂窝网络的步骤包括步骤：发送一个与该选择的具体节目相关的节目标识符。
4.权利要求3的方法，其中发送到该无线局域网的步骤包括步骤：发送一个加密的分组临时移动用户标识符和与该选择的具体节目相关的节目标识符。
5.用于把一个节目发送到一个移动终端的方法，包括步骤：
经过一种交互操作功能把蜂窝网络耦合到一个无线局域网；
检测移动终端是否已经进入了该无线局域网的覆盖区域；
由该蜂窝网络从该移动终端接收标识信息并且向该蜂窝网络登记该移动终端；
经过该交互操作功能把该移动终端标识信息从该移动终端发送到该无线局域网；
从该无线局域网接收验证信息；
从蜂窝网络接收节目标识信息；
从该无线局域网接收第二节目标识信息；
由该移动终端请求要传递到该移动终端的节目；
将来自该移动终端的节目请求与该第二节目标识信息进行比较；并且
响应该验证信息和来自移动终端的节目请求与第二节目标识信息的比较而把所请求的节固发送到该移动终端。
6.权利要求5的方法，进一步包括步骤：存储多个可供在无线局域网中下载的节目。
7.权利要求5的方法，进一步包括步骤：接收该请求的节目，并且在从该移动终端接收请求之前把该请求的节目储存在该无线局域网中。
8.权利要求5的方法，进一步包括步骤：从该互联网络获取该请求的节目，并且在将所请求的节目传递到该移动终端之前把该请求的节目储存在该蜂窝网络中。
9.权利要求5的方法，进一步包括步骤：从该移动终端接收一个加密的分组临时移动用户标识符并且从该无线局域网接收一个第二加密的分组临时移动用户标识符，并且响应该加密的分组临时移动用户标识符与该第二加密的分组临时移动用户标识符的比较和来自该移动终端的节目标识信息与该第二节目标识信息的比较而发送该请求的节目。
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