CN101385277A - 管理移动通信设备和ip网络之间的访问的体系结构 - Google Patents

管理移动通信设备和ip网络之间的访问的体系结构 Download PDF

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Abstract

本说明书公开了在手持机和网络中包括使接入点(308)关联和授权程序自动化的功能的体系结构。本发明建立在被指定为通用接入网络控制器的部分的架构上以使网络能够透明并动态地检测、控制和管理供特定订户使用的接入点。本发明包括促进在网络上通信的系统，该系统包括访问组件(102)和授权组件(104)，所述访问组件(102)促进在运行在非授权频带下的非授权网络(304)(例如，家庭Wi－Fi网络)上的无线通信，所述授权组件(104)促进对移动通信设备(例如，蜂窝电话(302))经由非授权网络(304)在移动通信网络(例如，蜂窝网络(310))上的通信的授权。

Description

管理移动通信设备和IP网络之间的访问的体系结构
技术领域
本发明涉及数据网络，更特别地，涉及允许经由蜂窝网络访问分组网络。
背景技术
因特网的出现已经产生了现在能够访问过去不能被访问的信息的大量用户。在高度移动的社会中，手持和便携式计算设备中的技术进步提供了越来越强大的存储和计算能力，使得设备现在能够处理许多类型的完全不同的数据类型，例如像图像、视频剪辑、音频数据和文本数据。
无线技术中的进步不仅在商业领域中而且在家庭计算环境中促进了无线LAN(WLAN)的发展，在该环境中，用户通常拥有一个以上计算机，而且电缆路由问题通过便宜的WLAN系统而得以克服。例如，WLAN使用户通过IEEE802.11无线技术保持与网络服务“连接”更加容易。另外，更多的商家(business)意识到通过提供WLAN“热点(hotspot)”来吸引顾客从而增加销售的益处。因而Wi-Fi热点正被安装在数量越来越多的商家处。
类似地，移动通信技术迅速推进了用户和系统之间的信息交换。用户不再为了快速地向另一个用户发送消息而受制于诸如个人计算机之类的固定设备。诸如蜂窝电话和PDA之类便携式无线设备例如在消息接发(messaging)能力和多媒体内容交换方面变得更加健壮。
商家还意识到为了访问IP服务将IP网络的技术方面与蜂窝网络进行融合而带来的商业利益是巨大的。蜂窝电话订户(subscriber)于是能够例如经由蜂窝电话来访问在IP网络上早已可用的数据。不仅包括文本，现在还包括图像、视频和声音的内容可以经由IP网络来访问，这为蜂窝用户提供了丰富的体验。另外，VoIP(基于IP的语音)是一项热门技术，由此用户可以将语音呼叫置于因特网上，从而回避了一度限制于诸如电话公司之类的传统语音通信系统的呼叫费用。考虑到诸如Wi-Fi之类非授权(unlicensed)WLAN网络的极度流行，电话公司以及蜂窝提供者正大力提升这种能力以便在这个快速发展的领域保持竞争力。然而，需要有一种能够高效且适当地管理蜂窝呼叫和非授权网络的结合的机制。
发明内容
下文给出了简化的概述以便提供对本公开创新的一些方面的基本理解。该概述不是大范围的纵览，也并非旨在标识出关键的/至关重要的元件或者勾勒其范围。其唯一目的在于以简化的形式给出一些概念作为稍后给出的更加详细的描述的序言。
本主题发明是手持机和网络中的新颖功能，其使接入点关联和授权程序自动化。这个概念建立在被指定为通用接入网络(generic accessnetwork GAN)和GAN控制器的一部分的架构之上，所述通用接入网络(GAN)和GAN控制器使网络能够透明且动态地检测、控制并管理供指定订户使用的接入点(access point)。
在此公开的和要求保护的本发明在其一个方面中包括根据一个创新的方面的促进在网络上通信的系统。该系统可以包括访问组件和授权组件，所述访问组件促进在非授权网络上的无线通信，所述非授权网络工作在非授权频带(例如，家庭Wi-Fi网络)中；所述授权组件促进对移动通信设备(MCD)(例如，蜂窝电话)经由所述非授权网络在移动通信网络(例如，蜂窝网络)上通信的授权。所述授权组件可以包括一个或多个数据库和查询引擎，其有助于访问订户蜂窝信息，所述信息是授权、拒绝或限制通过非授权网络对蜂窝移动通信网络的访问的基础。
在本主题发明的另一个方面中，所公开的系统和方法使得订户能够通过使用安全的web(网络)接口、使用空中(over-the-air)接口和互动语音应答系统来自报(self report)已授权的接入点。
在其又一个方面中，所公开的系统和方法能够与其他手持机共享Wi-Fi证书(credential)。
在其又一个方面中，所公开的系统和方法处理家庭计划预订(subscription)，以使得在所述预订计划下多个手持机能够被限制于一个或多个非授权网络。
为了实现前述的及有关的目的，在此结合下面的描述和附图描述了所公开的创新的某些说明性方面。这些方面是指示性的，然而只指示了其中能够采用这里公开的原理的各种方法中的一些，并旨在包括所有的这些方面和它们的等同物。当结合附图考虑时，根据下面详细的描述，其他的优点和新颖特征将变得很明显。
附图简要描述
图1图示了根据创新的方面的促进在网络上通信的系统。
图2图示了根据一个方面的允许非授权网络访问的方法。
图3图示了根据另一方面的促进经由非授权网络的蜂窝通信的系统的一般示图。
图4图示了根据另一方面的促进经由非授权网络的蜂窝通信的系统的详细示意性框图。
图5图示了根据一个创新方面的供应订户设备的方法的流程图。
图6图示了对照(against)最大数量的所允许的手持机1AP数据对来检查手持机登记(registration)的方法。
图7图示了根据公开方面的在登记过程期间防止欺骗访问(rogueaccess)的方法。
图8图示了根据公开方面的在登记过程期间防止欺骗访问的替换方法。
图9图示了根据公开方面的通过交互式语音记录器进行登记(register)的替换方法。
图10图示了根据公开方面的经由网站(website)进行登记的替换方法。
图11图示了根据公开方面的限制MCDIAP对之间改变的方法。
图12图示了根据另一方面的在多个MCD之间共享对单个AP的访问以用于通过非授权IP网络访问蜂窝网络的方法。
图13图示了根据另一方面的限制多MCD访问的方法。
图14图示了根据一个方面的成功的自动网络供应的消息流示图。
图15图示了根据一个方面的宽带网络和GSM网络之间的消息流示图。
图16图示了根据一个创新方面示例性双模手持机的示意性框图。
图17图示了可操作来存储和处理所公开的访问控制数据库和/或AAA服务器查询逻辑体系结构的计算机的框图。
图18图示了根据创新方面的促进DMS访问控制、基于位置的计费(billing)和E911机制的示例性GSM网络。
图19图示了根据另一方面的促进客户机(client)/服务器功能的示例性计算环境的示意性框图。
详细描述
现在参考附图来描述本创新，其中同样的附图标记通篇用于表示同样的元件。在下面的描述中，出于解释的目的，给出了许多特定细节以便提供对其全面的理解。然而，很明显的是，本创新可以在没有这些特定细节的情况下实施。在其他的实例中，公知的结构和设备以框图的形式给出以便于对其进行描述。
如本申请中使用的，术语“组件”和“系统”旨在指代与计算机相关的实体，或者硬件、硬件和软件的组合以及软件、或者执行中的软件。例如，组件可以是但不限于在处理器上运行的进程、处理器、硬盘驱动器、多个存储驱动器(光和/或磁存储介质的)、对象、可执行、线程(athread of execution)、程序、和/或计算机。作为实例，在服务器上运行的应用程序和服务器这二者都可以是组件。一个或多个组件能够驻留在进程和/或线程内，并且组件能够被定位在一个计算机上和/或被分布于两个或更多计算机之间。
最初参考附图，图1图示了根据创新方面的促进通过网络的通信的系统100。该系统能够包括访问组件102，所述访问组件102促进在非授权网络上的无线通信，所述非授权网络操作于非授权频带(例如，家庭Wi-Fi网络)。系统100还能够包括授权组件，所述授权组件促进授权移动通信设备(MCD)(例如，蜂窝电话)经由非授权网络在移动通信网络(例如，蜂窝网络)上通信。授权组件104能够包括一个或多个数据库和查询引擎，其有助于访问订户蜂窝信息，所述信息是授权、拒绝、或限制通过非授权网络访问蜂窝移动通信网络的基础。
在一个示例性说明中，用户(也被称作顾客或订户)从蜂窝提供者购买蜂窝电话(这里也称作移动通信设备或手持机)并预订服务，由此一旦被适当授权，该用户就能够通过家庭无线LAN系统或UMA(非授权移动接入)服务系统(例如，Wi-Fi系统)进行蜂窝呼叫。在零售店，零售代理可以指导顾客，他或她用于鉴别(例如，手持机到AP发现和登记过程)的第一接入点(AP)将是主要的AP或AP组，手持机将支持所述主要的AP或AP组以进行UMA呼叫(例如，基于WLAN的语音)。顾客带着针对服务(例如，GSM-全球移动通信系统)而提供的手持机离开零售店，该手持机具有例如被添加用于双模(或多模)服务的特征码。在这一点，顾客能够为UMA服务做好准备，简档(profile)能够存在于UNC(UMA网络控制器)/AAA(鉴别、访问和授权)服务器中。能够缺少的唯一一条信息是AP限制数据。当用户开车回家时，该用户能够通过手持机(例如，单模手持机、双模手持机、多模手持机，...)利用标准蜂窝网络(也称为“宏”系统)。
当该用户到家时，用户能够初始化蜂窝电话的客户机进程，由此蜂窝电话客户机与家庭AP设备(例如，无线路由器、无线网关、无线AP，...)通信以提取独特(unique)AP数据(例如，MAC(介质访问控制)地址)或利用用户位置唯一识别AP设备的数据(例如，电缆调制解调器或路由器或网关MAC地址)。客户机进程能够包括接收AP MAC地址(或者手动或者自动)和向蜂窝网络传送具有订户信息(例如，IMSI-国际移动订户标识(idendity))和/或蜂窝设备信息的MAC地址。
在一种实施方式中，顾客从离开服务提供者零售店的时间到当该顾客到家时所经过的任何AP不会自动地针对UMA服务进行鉴别。在另一种实施方式中，顾客从离开服务提供者零售店的时间到当该顾客到家时所经过的任何AP将使移动通信设备客户机自动地提示设备用户(或顾客)接受或拒绝针对UMA服务的鉴别。
蜂窝网络接收并处理所述独特的AP数据和移动通信设备数据，以便对照订户信息(例如，UNCIAAA数据)来检查所述数据中的至少一个。响应成功的验证(validation)，蜂窝网络允许用户通过非授权网络和在蜂窝网络上进行蜂窝电话呼叫。如果验证不成功，则无论如何都不允许非授权网络上的蜂窝通信。
通过设备发现过程搜寻Wi-Fi并找到一个Wi-Fi的手持机能够被配置成请求顾客做出接受并然后在UMA中登记的响应。用于使UMA手持机与AP成对和配对的鉴别能够被配置成通过通信设备屏(例如，经由软键)请求手动确认和接受。
用户用手持机的体验能够通过请求顾客启动在手持机和AP(一个或多个)之间开始发现和登记过程来避免由欺骗AP进行的鉴别。在一个例子中，对用任何AP来开始链接和鉴别的请求能够被配置成只通过启动搜寻Wi-Fi的过程以通过手持机上的设置菜单进行登记而开始。
如上所示，例如，手持机或移动通信设备能够是双模手持机(例如，GSMICDMA(码分多址)、GSMI3G(3G合作项目提出的第三代)、iDEN(综合调度增强网络)/GSM，...)和包括多于双模的多模手持机(例如，三种或更多操作模式)。
图2图示了根据一个方面的允许非授权网络访问的方法。尽管为了说明简单起见，此处示出的一个或多个方法(例如以流程图或程序图的形式示出)被示出和描述为一连串的动作，但是应该理解并意识到的是，本主题创新不限于所述动作的次序，这是因为根据本主题创新，一些动作可以以不同的次序发生或与此处示出和描述的其他动作同时发生。例如，本领域技术人员将理解并意识到的是方法可替换地表示为一系列互相关的状态或事件，例如用状态图。另外，对于实施根据本创新的方法，不是所有所示出的动作都是必需的。
在200处，接收MCD。在202处，接收提供对非授权网络(例如，IEEE802.11x网络和/或IEEE802.16x网络，其中x代表相关标准的任意版本)的访问的AP。在204处，AP和MCD的数据被登记为蜂窝网络上的成对数据。如果在所述成对数据和蜂窝网络(例如，经由宏网络)之间的登记是成功的，则MCD被授权在非授权网络上与蜂窝网络通信，如206处所示。
图3图示了根据另一个方面的促进经由非授权网络的蜂窝通信的系统300的一般示图。手持机用户把移动手持机302带到非授权IP网络304(例如，家庭网络、办公室网络，...)的范围内。手持机302能够包括手持机客户机306，该客户机306促进与AP 308的通信以便于获得与IP网络304相关联的AP 308的独特AP数据(例如，BSSID-基本服务集标识数据，或MAC地址)。当获得了所述独特AP数据，手持机306把去往蜂窝网络310的独特AP数据和订户信息传送至蜂窝授权子系统312。当独特AP数据和订户信息被成功授权，这样的结果就经由蜂窝网络310用信号发回手持机客户机306。此后，手持机302通过AP308在非授权网络上到蜂窝网络310之间的通信被授权并成功。
当用户将手持机302带到IP网络304的无线电范围外时，手持机302和非授权IP网络304之间的通信失败。因而，所述手持机然后将启动在宏网络310上的通信。
在非授权网络304被实施在缺少蜂窝覆盖之处的情况下，手持机302及其客户机306能够捕捉该独特AP并在手持机302中存储该独特AP。此后，当用户将手持机302带进具有蜂窝覆盖的位置时，所存储的独特AP数据和订户设备信息能够被传送至蜂窝网络310以便通过蜂窝授权子系统312对非授权IP网络访问进行授权。当用户然后将手持机302带回到IP网络304的无线电范围内时，经由非授权网络304进行的与蜂窝网络310的蜂窝通信被授权并运行。
手持机302能够包括向用户呈现各种选项和/或信息的菜单系统314。设想，当用户第一次到家时(或者这能够是可配置的选项，以便用户能够选择每次在Wi-Fi通信被允许之前手动地与手持机302进行交互)，该用户能够进入呈现指示“识别出AP”或传达相似意思的菜单项的菜单系统。作为响应，手持机302能够显示BSSID，其对于他家是独特的。可替换地，例如，用户可以从标签的AP获得BSSID。这是可以是，所述用户手持机302被允许选择对所述手持机“可见”的家庭AP(一个或多个)。
手持机302能够检测并显示它所检测到的每个AP的BSSID，此后，用户能够选择用于与手持机302配对的AP(一个或多个)中的一个或多个。在一种实施方式中，每个BSSID可以与一些直观信息(intuitiveinformation)一起获得或呈现，所述直观信息更加清楚地描述了与BSSID相关联的特定AP。例如，“这是用户家庭Wi-Fi的BSSID”。可以想到的是，手持机302将检测并显示不在所述用户家或公寓中而在邻居家或公寓中的AP的AP信息。因而，根据信号长度，手持机302能够被配置成呈现BSSID数据的按优先次序排列的列表，该列表开始于具有最强信号(最有可能是用户的)AP、续之以与较弱信号相关联的AP(一个或多个)。
如前所述，能够存在着编程过程，该过程向至少包括BSSID数据的蜂窝网络发送USSD(非结构化补充数据业务)消息。该蜂窝网络能够包括将BSSID载入客户机数据库的SCP(信号控制点)，所述客户机数据库包含与蜂窝电话相关联的所有有关信息(例如，IMSI分配的IP地址，...)。如果该用户被允许更新该信息，则能够更新该数据库。例如，可以只允许该顾客每三十天更新一次。各种算法和时间限制是可行的。例如，只允许顾客24小时或48小时去获得允许数量的AP(例如，三个AP)。一旦获得了AP，用户就可以更改它们中的任何一个，但是必须等待三十天。这防止出现滚动10天的情形，例如，其中用户完全绕过承载者或网络操作者。
如果用户有资格升级，则能够将消息发送回手持机显示器。无论从SCP接收回什么消息，都能够直接显示在手持机显示器上。因此，诸如“我们此时无法升级你的信息，它在30天期限内”或“信息被更新，无线接入点有效”或类似的消息能够被快速地发送并被用户察觉。
当信息被发送至手持机302时，在所述信息中能够存在着一些编码，所述信息此后能够使电话在该无线接入点上扎营(camp)。例如，设想获得了AP。所述AP和蜂窝电话信息被上载到SCP，该SCP访问具有和“我可以更新吗，如果我可以，这里有信息”效果类似的请求的数据库。该数据库回应“是的，你可以更新，谢谢你。”该信息在SCP处接收到，并且该SCP将ACK(确认(acknowledgement))发送回手持机302。另外，所述消息能够包括大部分人工可读信息以及编码信息，其能够包括代码，所述代码导致手持机302有效地指示“锁定该BSSID，它是有效的”。因此，手持机302知道它被允许在所述无线接入点上扎营。
相反地，当上载到主数据库、并且由于用户会超过分配数量的关联而导致数据库拒绝访问时，SCP有助于向手持机302传回文本消息和编码，该编码有效地说出“不要在那个无线接入点上扎营”。因此，手持机302具有不在隔壁邻居的无线接入点上扎营而保留在宏(或蜂窝系统)系统上的智能。这完全能够通过使用各种自动操作的点来完成，范围从完全手动的操作到完全自动化的机制，该自动化的机制集成到具有显示能力的手持机302中，所述显示能力让用户知道某个无线接入点是有效的点。
如果用户取回一个指示AP不是有效AP的消息，或者根据一些其他的环境，例如，用户的家被闪电击中，并且所有的AP都被毁损，那么现在可以提示该用户来呼叫顾客服务以进行手动干预来为不同的替代AP进行重新设置。
图4图示了根据另一方面的促进经由非授权网络的蜂窝通信的系统400的详细示意性框图。系统400说明了手持机供应和控制体系结构。如在一种实施方式中所说明的，这个概念建立在GAN(通用接入网络)体系结构内的架构之上并且向3GPP AAA服务器和主数据库网络元件增加功能。所述GAN是经由IP网络提供对A/Gb接口的访问的接入网络。
为了说明本主题的新颖的动态手持机(例如，双模手持机-DMS)访问控制的发明，手持机402能够是UMA手持机。然而，IMS VoIP(IP多媒体子系统-基于IP的语音)手持机也能够得到支持，这在本主题创新的预期之内。另外，本发明在UMA鉴别和登记程序期间能够重新使用UMA标识。
系统400能够包括手持机402与之通信的GANC(GAN控制器)系统404。通用IP接入网络406提供手持机402和GANC 404之间的连接性。GANC是经由A-接口与移动交换中心(MSC)连接的、通过Gb接口与服务GPRS(通用分组无线服务)支持节点(SGSN)连接的、并实现经由通用IP网络的访问的网络节点。该GANC能够完成三种不同的逻辑角色:供应角色、默认角色和服务角色。
手持机402经由Up接口与GANC 404的安全网关(SEGW)408对接。如在3GPP TS 43.318对A/Gb接口的通用访问；阶段2规范(在此将其全部并入作为参考)中定义的那样，SEGW 408元件是GANC的一部分。SEGW 408终止了来自手持机402的安全远程访问通道(accesstunnel)，从而提供了用于信令语音和数据业务的相互鉴别、加密和数据完整性。
GANC 404还能够包括媒体网关(MGW)410、IP网络控制器(INC)412和GPRS网关(GGW)414。SEGW 408经由Wm接口与MGW 410、INC 412、GGW 414和AAA服务器416对接。
MGW 410还经由A接口与MSC 418对接。INC 412例如通过使用LDAP(轻量级目录访问协议)与主数据库420对接。LDAP描述了组织目录层次的标准方式和供客户机访问目录服务器的标准接口。GGW 414经由Gb接口与SGSN 422对接。
AAA服务器416、MSC 418、SGSN 422和HLR(归属位置寄存器)424形成HPLMN(归属公共陆地移动网络)/访问PLMN的一部分。
Up接口支持通过使用GSM或UMTS(通用移动电信系统)证书、利用GANC 404鉴别手持机402(为了建立安全通道)的能力。手持机402和GANC 404之间的鉴别能够通过使用IKEv2(因特网密钥交换版本2)规范内的EAP-AKA(鉴别与密钥协商)或EAP-SIM(可扩展鉴别协议订户标识模块)来执行，所述EAP-SIM和EAP-AKA还有助于手动鉴别。手持机402和GANC-SEGW 408建立了用于保护信令业务和用户平面(语音和数据)业务的安全关联。
手持机402与GANC-SEGW 408的连接通过启动IKEv2初始交换(IKE_SA_INIT)来启动。作为这些交换的结果，EAP-SIM或EAP-AKA程序被启动。EAP-SIM程序能够在手持机402和AAA服务器416之间执行，所述AAA服务器416能够访问HLR 424(或AuC(鉴别中心)/HSS(归属订户服务器))以取回订户信息。针对具有USIM的手持机402和能够进行UMTS AKA的手持机402的EAP-AKA程序在手持机402和AAA服务器416之间执行。GANC-SEGW 408担当EAP-SIM/EAP-AKA消息的中继。当已成功地完成了EAP-SIM/EAP-AKA程序时，可以继续完成IKEv2程序，并且手持机402和GANC-SEGW 408之间的信令通道得到了保护。手持机402和GAN然后能够继续进行发现或登记程序。
AAA服务器416经由D′/Gr′接口与HLR 424对接。GANC-SEGW 408将EAP响应/SIM-启动分组发送到AAA服务器416。AAA服务器416根据IMSI请求来自的HLR 424的鉴别数据。注意，AAA服务器416可替代地使用之前从HLR 424取回的缓存(cached)三位组(triplet)以继续鉴别过程。AAA服务器416从HLR 424接收多个三位组。
在GSM中，鉴别是基于使用GSM三位组的，所述三位组由专用SIM在网络操作者的AuC处的订户终端处生成。AuC通常是由GSM网络的HLR 424提供的功能。在GSM中，GMS三位组能够被以相当宽松的方式使用，以使得它们的次序不是严格固定的。在UMTS中，所述鉴别不同于GSM。在UMTS中，用户鉴别模块被称为UMTS SIM(USIM)，并且AuC产生鉴别向量，或五位组(quintet)，其包括以下组件:随机数RAND、所希望的响应XRES、密码密钥CK、完整性密钥IK和鉴别令牌AUTN。每个鉴别向量对于一个鉴别是有效的。RAND、XRES和CK大致对应于RAND、SRES和GSM的三位组。
图中示出了作为主数据库420一部分的访问控制数据库(ACD)426。利用ACD426来将EAP-SIM永久标识和EAP-SIM假名标识关联起来。AAA服务器416经由LDAP查询ACD 426以允许或拒绝从SEGW 408接收EAP-SIM鉴别请求。ACD 426还能够存储并关联IMSI、BSSID和始发(originating)IP地址值。然而应该意识到，ACD 426能够可选地定位于许多不同的位置(如具有虚线的框所示)，例如，在主数据库420的外部，在HLR 424中和/或作为放置在主数据库420和HLR 424之间的连接上的节点。主数据库420是促进针对消息接发服务的订户ID管理的数据库。因此，主数据库420能够具有UMA授权的AP的表。AAA服务器416能够经由查询逻辑(QL)428来查询ACD 426表以处理授权的AP和标识。如所示，QL 428能够位于AAA服务器416的外部，或可选地，在AAA服务器416的内部。
在一种实施方式中，能够采用称作USSD的功能经由MCD(或蜂窝电话)将独特的AP数据传送到蜂窝网络的鉴别子系统。USSD是用于在网络中的移动电话和应用程序之间发送文本的GSM通信技术。应用能够包括例如预付费的漫游或移动聊天。USSD是嵌入GSM标准内的能力，用于支持在GSM网络的信令通道上传送信息。USSD提供基于会话的通信，从而实现多种应用。
在操作中，USSD用于在用户和应用之间发送文本。USSD可以被认为是触发器，而非应用本身。然而，USSD实现诸如预付费之类的其他应用。在操作中，不可能直接为USSD计费，但是可以为与使用诸如电路交换数据、SMS或预付费之类的USSD相关联的应用计费。USSD的主要益处在于它考虑到用户和应用之间非常快的通信。USSD所实现的大部分应用是基于菜单的，并且包括诸如移动预付费和聊天的服务。
USSD类似于短消息接发服务(SMS)，但是与SMS不同的是，USSD事务(transaction)只发生在会话期间。利用SMS，消息能够被发送至移动电话，并在电话未激活或不在范围内时保存若干天。无线应用协议(WAP)支持USSD。USSD被定义在GSM标准文件GSM 02.90(USSD阶段1)和GSM 03.90(USSD阶段2)中，在此将其全部并入作为参考。
标题为“System and Method for Providing USSD-Like Feature in aWireless Network”的被转让给给本发明的该受让人的美国专利申请序列号11/099150中描述了使用USSD码在蜂窝电话中调用功能，在此将其全部并入作为参考。
一般意义而言，USSD允许用户输入形式自由的数据。具有AP ID的USSD码能够被手动输入；然而，在另一种实施方式中，AP ID被自动地插入手持机中的USSD码。因此，为了访问独特AP数据(例如，BSSID)，手持机需要有限的用户知识。
USSD是工作在手持机402、MSC 418和HLR 424之间的机制。这些实体(手持机402、MSC 418和HLR 424)中的每一个将USSD码识别为允许用户做特殊事情的特殊码(special code)。所以，例如，如今在蜂窝网络上，USSD*646#能够被用于引起接收SMS消息的功能，所述SMS消息告诉用户这个月到目前为止已经使用了多少通话时间(airtime)。USSD码是手持机402识别的专门识别的码。但是基本上，USSD是开始于*，**或***，或#，或##，或###，或者是多至三个数字长度的星号(*)和磅字符(#)的任意组合、以及开始于其他代码的代码串，并且以#符号结束。手持机402识别出这个，并且与MSC418结合，而不是启动电话呼叫的拨号的USSD代码，该代码启动数据的传输。
根据所述规范，数据传输能够通过例如星号(*)的前同步码(preamble code)。该前同步码被识别出，继之以前同步码(通常三个数字)之后的独特数字组，然后在标识符数字后有属性分隔码*。例如，*101*<参数，比如IMSI、或BSSID、或始发IP地址、或其他>*<参数2>*...例如，*IMSI*BSSID*>IP ADDRESS>#便是USSD码。在一个简单的例子中，例如，顾客理解UUSD编码机制、在AP(BSSID)上查找MAC地址并然后经由蜂窝电话的显示器和小键盘手动地输入参数。
USSD消息被传送到MSC 418，MSC 418将该独特码识别为USSD码，并且它发送非常特殊的SS7(信令系统7)消息。SS7消息被传送至HLR 424，其中它也被识别为去往包括SS7接口的过渡数据库430(例如，SCP)的USSD消息。过渡数据库430是能够在SS7网络内部的远程数据库。过渡数据库430提供高级网络服务中所需要的变换和路由。过渡数据库430接收USSD消息并对该消息进行转换以使该消息进入其数据库。因而，过渡数据库430看起来像是针对存储所有该信息的主数据库426的客户机，并看起来像是针对SS7网络的SCP(信号控制点)实体。因此，当USSD码被推入时，它便在过渡数据库430中结束。
本主题创新还在寻找支持TDMA(时分多址)和/或CDMA网络中的类似USSD的技术的应用。TDMA一般是指包括IS-54和IS-136在内的一类技术，其中联网的传输主要是TIA-41/IS-41。CDMA一般是指包括CDMA2000、IS-95和IS-2000的一类技术，其中SS7网络传输主要是TIA-41/IS-41。因此，通过使用IS-41/SS7通信语言能够实现类似USSD-的技术。
图5图示了根据创新方面的供应订户设备的方法的流程图。在500处，在销售的零售点向订户设备供应特征码。在502处，系统检查是否存在Wi-Fi安全。如果是，则在504处，设置WLAN客户机。在506处，对WLAN客户机上电并检测AP。在508处，启动GAN登记。在510处，GANC筛选(filter)IMSI、BSSID和手持机IP地址。在512处，GANC查询主数据库以获得IMSI。在514处，针对与IMSI相关联的有效BSSID进行检查。如果BSSID是有效的，则流程到达516以完成GAN登记。如果没有有效的BSSID，则流程从514到518以检查空的BSSID。如果存在空的BSSID，则流程从518到520以插入新的BSSID值，然后到达516以完成GAN登记。如果没有空的BSSID，则流程从518到522以检查该BSSID是否被允许。如果是，则流程到达502以插入新的BSSID值，然后到达516以完成GAN登记。如果BSSID未被允许，那么在522处，流程到达524以拒绝GAN登记。回到502，如果不存在Wi-Fi安全，则流程到达506，对WLAN客户机上电并检测AP。然后流程如之前那样进行。
图6图示了对照最大数量的所允许的手持机/AP数据对来检查手持机登记的方法。在600处，MCD与非授权网络AP的独特数据一起被接收。在602处，MCD数据和AP数据被传送至蜂窝网络。在604处，进行检查以确定订户是否超出了所允许的Wi-Fi网络AP的界限。在606处，如果没有超出该数量，则流程到达608以允许使用MCD、经由非授权网络进行蜂窝服务。然而，如果尚未超出MCD-AP关联的数量，则流程从606到达610以拒绝访问，然后返回到600以处理下一对。
现在参考图7，其中图示了根据公开方面的在登记过程期间防止欺骗访问的方法。在700处，在销售点接收MCD。在702处，MCD被带进非授权网络的AP范围内。在704处，进行检查以确定订户是否进行手动交互以来选择并确认登记。在706处，如果是手动，则流程到达708以对经由非授权IP网络的MCD至蜂窝网络的通信进行授权。然而，如果没有检测到手动交互，则流程从706到710以拒绝访问。流程然后可以返回到704以再次针对订户交互进行检查。
图8图示了根据公开方面的在登记过程期间防止欺骗访问的替换方法。在800处，接收MCD，并且在销售点处得知非授权IP网络的相关联的AP数据。在802处，登记MCD和AP对。在804处，MCD被带进非授权IP网络的无线电范围内。在806处，系统检查以查看向该网络的AP的登记是否被允许。如果是，则在808处，允许在非授权网络上与蜂窝通信网络的蜂窝通信。如果未被允许，则在806处，流程到达810以拒绝访问，然后流程可以返回到804以当处于下一个非授权网络的无线电范围内时处理下一登记。
如在以下方法中所描述的，顾客能够通过经由IVR(交互式语音记录器)系统呼叫客服、与客服代表直接语音交互、或经由web接口做出改变来改变允许的AP MAC地址或为附加的AP增加允许的AP MAC地址。
图9图示了根据公开方面的经由交互式语音记录器进行登记的替换方法。在900处，接收MCD。在902处，接收MCD数据和独特的AP数据。也就是，用户能够手动地确定来自AP的AP BSSID，或者MCD自动地确定AP的BSSID并经由MCD显示器将其呈现给用户。应该意识到的是，根本不需要经由显示器来将BSSID呈现给用户，而是还能够提供描述BSSID数据的直观信息。例如，“AP的独特地址已被发现，请传送”或“第二AP的独特地址已被发现，请传送”。无论如何，手持机订户能够识别Wi-Fi AP ESSID(扩展服务集标识或网络名称)、BSSID、RSSI(接收信号长度指示器)、RF(射频)带、数据加密和RF通道。ESSID是无线LAN(WLAN)的名称。
WLAN上所有的无线设备必须采用相同的ESSID以便彼此通信。手持机客户机接口能够包括最小的TCP/IP工具组以查看手持机的分配的IP地址，运行跟踪路由并且查验(ping)SEGW。跟踪路由是这样的实用工具(utility)，其示出两个系统之间的网络上的路由，列出连接必须经过以到达其目的地的全部中间路由器。它跟踪从一个计算机到因特网主机的分组，示出该分组要求多少跳来到达主机以及每个跳持续多长时间。例如，如果用户访问网站而网页显示得慢，则可以采用跟踪路由以确定最长的延迟发生在何处。查验是这样的实用功用，其用于确定特定的IP地址是否可访问，并且通过发送分组至指定IP地址并等待回应来工作。
在904处，用户访问IVR系统以输入MCD和AP数据。在906处，系统确定该数据是否能够被登记。如果是，则在908处，对使用MCD通过非授权网络的蜂窝通信进行授权。然而，如果在登记过程期间，系统确定AP此时不能被再次登记，则流程从906到910以拒绝访问。
图10图示了根据公开方面的通过网站进行登记的替换方法。在1000，接收MCD。在1002，根据上面图9中描述的任何方法，接收MCD数据和独特AP数据。例如，能够经由显示器来呈现AP BSSID和MCD数据。在1004处，用户访问网站以输入MCD和AP数据。在1006处，系统确定该数据是否能够被登记。如果是，则在1008处，可以经由网站消息和/或被发送至MCD的消息来通知用户:该登记成功。然后在1010处，对MCD和蜂窝网络之间经由非授权网络的通信进行授权。然而，如果在登记过程期间，系统确定AP此时不能被再次登记，则流程从1006到1012以拒绝访问。
MCD能够通过使用例如蓝牙技术、红外通信、USB连接、任何串行或并行通信技术(例如，IEEE1394)等等传送信息至个人计算机(PC)，这是在本主题发明所考虑的范围之内。继续以蓝牙为例，用户访问网站，该网站有助于用于登记MCD和AP数据的用户交互。在一个实例中，用户能够选择自动的数据交换，例如，由此MCD经由蓝牙连接传送MCD和AP数据至PC，该数据然后又被传送到网站系统，并从那里到达蜂窝授权子系统以供处理。在另一个例子中，用户利用SMS、MMS(多媒体消息系统)和/或IMS来完成登记过程。因此，分别通过SMS、MMS和IMS系统来处理数据输入和通知。还考虑到，订户MCD在成功登记之后访问蜂窝网络所通过的连接是经由蓝牙技术实现的。因此，用户能够使用与具有蓝牙功能的MCD通信的蓝牙无线手持机，并由此经由蓝牙到达AP和/或PC。
图11图示了根据公开方面的限制MCD/AP对之间改变的方法。在1100处，登记MCD和AP，并且允许通过非授权网络进行MCD通信。在1102处，对AP能够多么频繁地与手持机关联设置了时间限制。例如，在一种实施方式中，仅允许顾客每30-60天改变一次AP的MAC地址以降低当顾客在城镇中从一个Wi-Fi热点到另一个热点来回移动时针对新AP改变MAC IDS-这样的裁决的可能性。用于MAC地址信息的动态数据库可以考虑到服务提供者设置的时间敏感性限制。
在1104处，接收对改变AP数据的请求。在1106处，该系统确定是否已经在允许的时间帧内提交了该请求。如果该请求是在允许的时间帧内提交的，则流程从1108到1110以在ACD中将新的AP数据与订户数据一起存储。然后在1112处，能够通知订户:新AP的登记是有效的并被接受。然后在1114处，对经由非授权网络的在MCD和蜂窝网络之间的通信进行授权。然而，如果请求超过了指定时间帧中所允许的修改请求的数量，则在1108处，不允许该请求，并且访问被拒绝，如1116处所指示的。流程然后能够回到1104以处理另一请求。
在另一种实施方式中，存在两个定时器:第一定时器确保:顾客对将MCD与AP再次关联的改变请求只能够在30天周期后发生，第二定时器确保:订户在预定时间周期(例如，48小时)内例如登记三个AP。因此，以第一次使用为例，当该用户第一次从销售点到家时，该用户有48小时来将MCD与不多于3个AP关联起来，然后不能更改任何APMAC地址直到至少过去30天。
图12图示了根据另一方面的在多个MCD之间共享对单个AP的访问以用于通过非授权IP网络访问蜂窝网络的方法。在1200处，用无线电登记AP的第一MCD和AP数据，该第一MCD被允许在非授权IP网络上通信。在1202处，第二MCD被带进AP的无线电范围内并被检测。在1204处，通过发送第二MCD数据和AP数据到蜂窝授权子系统，系统能够检查第二MCD是否在订户服务计划下被允许。例如，订户能够在家庭计划下操作，该家庭计划允许若干不同的MCD与单个或多个家庭或商业AP相关联。在1206处，如果第二MCD被允许，则流程到达1208以在访问控制数据库处将第二MCD数据与AP数据关联起来。然后在1210处，第一和第二MCD这二者都被允许经由非授权IP网络在蜂窝网络上通信。另一方面，如果第二MCD未被允许访问，则流程从1206达1212以拒绝访问，然后回到1202以检测另一个MCD以供多MCD计划处理。
在另一个示例性图示中，通过利用vCard(或Versitcard)技术可以在MCD之间交换证书。vCard是电子名片(business card)的术语。它指的是使传统名片自动化的个人数据交换(PDI)。vCard能够携带重要的目录信息，例如姓名、地址(办公、家庭、邮件、包裹)、电话号码(家庭，办公、传真、寻呼机、蜂窝、ISDN、语音、数据、视频)、电子邮件地址和因特网URL(通用资源定位器)。vCard还能够携带图形和包括照片、公司标识和诸如姓名发音之类的音频剪辑的多媒体。其他特征包括以下:vCard中的地理和时区信息能够被用来让他人知道何时进行联系；vCard支持多种语言；vCard规范是传送的并且其操作系统独立；并且，vCard对于因特网友好的，基于标准的，并且具有广泛的工业支持。
图13图示了根据另一方面的限制多个MCD访问的方法。在1300处，用无线电来登记AP的第一MCD和AP数据，所述第一MCD被允许在非授权IP网络上进行通信。在1302处，第二MCD被带进AP的无线电范围内并进行检测。在1304处，通过发送第二MCD数据和AP数据到蜂窝授权子系统，系统能够检查第二MCD是否在订户服务计划下被允许。例如，订户能够在家庭计划下操作，该家庭计划允许若干不同的MCD与单个或多个家庭或商业AP相关联。在1306处，如果订户在允许多个MCD但只限于多至预定数量的MCD的家庭计划上操作，并且第二MCD被允许，则流程到达1308以在访问控制数据库处将第二MCD数据和AP数据关联起来。然后在1310处，第二MCD被允许只经由非授权IP网络在蜂窝网络上通信，所述非授权IP网络与第一MCD相关联。另一方面，如果第二MCD未被允许访问，则流程从1306到1312以拒绝访问。因此，在实施家庭计划预订的一个例子中，与家庭相关联的MCD能够仅在一个非授权网络上通信，即家庭Wi-Fi网络。
在另一个例子中，每一个家庭成员被允许将指定MCD与预定数量的AP关联起来，从而允许更大的灵活性，其中存在着多个MCD。例如，妻子可以将她的蜂窝电话与两个非授权网络:家庭网络和她工作场所的Wi-Fi网络关联起来。类似地，丈夫能够向家庭网络和他工作场所的Wi-Fi网络登记他的蜂窝电话。然而，能够施加一些限制，即这些蜂窝电话只被允许使用这些非授权网络。如能够理解的那样，服务提供者能够根据特定的用户场合施加许多不同类型的服务计划和选项。
图14图示了根据一个方面的成功的自动网络供应的消息流示图1400。在这个示例性示图中，手持机是双模手持机(DMH)，最初与家庭Wi-Fi网络相关联。在1处，将EAP-SIM消息从手持机发送到SEGW。在2处，将代理(proxy)EAP-SIM消息从SEGW发送到AAA服务器。AAA服务器从EAP-SIM ID提取IMSI并将该IMSI转发至主数据库(MD)以进行授权。一旦被授权，MD就用针对GAN服务的IMSI授权来回复AAA服务器。然后AAA服务器传送Send_Auth_Info请求至HLR，并且HLR用Send_Auth_Info回复来响应AAA服务器。AAA服务器然后传送授权信息至手持机以完成EAP-SIM鉴别过程。IP通道已经在手持机和SEGW之间被创建。然后手持机开始向UNC进行GAN登记。UNC与MD通信以验证订户，并且相关联的IMSI、BSSID(AP数据)和蜂窝电话IP地址被输入到MD中。
图15图示了根据一个方面的宽带网络和GSM网络之间的消息流示图1500。针对PPPoE(基于以太网的点对点协议)建立了宽带网络的无线电频带网关(radio band gateway RGBW)。PPPoE是用于通过普通宽带介质(例如单DSL线、无线设备或电缆调制解调器)将以太网网络上的用户连接到因特网的规范。以太网上的所有用户共享公共连接，这样，支持LAN中多用户的以太网原理与PPP的原理相结合，其应用于串行连接。手持机实现Wi-Fi与RGBW的关联。此后，手持机开始向UNC进行UMA客户机登记。然后UNC查询HSS以获得UMA授权。HSS向UNC发送回UMA授权响应。如果成功，在UNC中对手持机的始发IP和IMSI进行授权。UNC完成退至手持机的UMA授权过程。现在手持机中的UMA客户机登记已经完成。如所示，所述宽带网络还包括RADIUS(远程鉴别拨入用户服务)服务器和PUA(存在(Presence)用户代理)实体。RADIUS服务器是许多因特网服务提供者(ISP)使用的鉴别和记账系统。当订户拨入该ISP时，他或她必须输入用户名和密码。该信息被传至RADIUS服务器，所述RADIUS服务器检查该信息是正确的，然后授权对ISP系统的访问。
存在被定义为用户与网络上的其他用户通信的意愿和能力。PUA操控(manipulate)着存在实体(存在体(presentity))的存在信息。每个存在体可允许有多个PUA，这意味着用户能够拥有许多设备(例如蜂窝电话和个人数字助理(PDA))，其中每一个设备都独立产生存在体的全部存在信息的分量。蜂窝网络包括处理存在代理消息的存在服务器(PS)。蜂窝网络还包括用于相关功能的MSC。
概括此处描述的一些新颖方面，服务提供者能够允许仅用无线电(OTA)更新Wi-Fi配置数据。订户可以使用OTA来共享Wi-Fi配置数据。例如，一个订户能够发送它们的Wi-Fi配置数据到另一个希望使用相同接入点和数据加密密钥的订户。
另外，服务提供者能够实施例如IVR系统、web接口、SMS、MMS、IMS和手持机接口，以使订户自动更改对授权新的接入点的请求。
在一种实施方式中，单独顾客能够被限制于只在1-3个不同接入点漫游。而且，接入点限制能够被限于私人接入点，而非公共(或热点)接入点。接入点限制能够被限于订户主要住处的接入点，而非公司接入点，若有所需，这能够通过登记漫游的最后蜂窝ID或被识别为家庭服务蜂窝来实现。能够防止订户访问非UMA简档以求Wi-Fi网络上的数据漫游。这能够成为手持机的一个要求。
用于在UMA标准中登记的可用信息能够包括接入点ID(或BSSID)、分配给蜂窝电话的始发IP地址以及IMSI。BSSID能够被复制，并且IP地址能够是动态的。
图16图示了根据创新方面的示例性双模手持机1600的示意性框图。为了为其各个方面提供附加的背景(context)，图16以及以下讨论旨在提供对合适环境1600的简要、概括的描述，在所述合适环境1600中，本创新的各个方面都能够得以实施。尽管所述描述包括计算机可执行指令的一般背景，但是本领域技术人员将会意识到本创新还可以与其他程序模块结合实施和/或作为硬件和软件的组合来实施。
通常，应用程序(例如，程序模块)能够包括执行特定任务或实施特定抽象数据类型的例程、程序、组件、数据结构等。另外，本领域技术人员将意识到本发明性方法能够用其他的系统配置来实施，所述其他的系统配置包括单处理器或多处理器系统、小型计算机、大型计算机以及个人计算机、手持式计算设备、基于微处理器或可编程的消费电子设备等等，其中的每一个都能够操作地耦合至一个或多个相关联的设备。
计算机设备通常能够包括多种计算机可读媒体。计算机可读媒体能够是能够被计算机访问的任意可用媒体，并且包括易失性和非易失性的媒体、可移动和不可移动的媒体。作为示例而非限制，计算机可读媒体能够包括计算机存储媒体和通信媒体。计算机存储媒体包括易失性和非易失性、可移动和不可移动媒体，其以用于信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)存储的任何方法或技术来实现。计算机存储媒体能够包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储技术、CD-ROM、数字视频盘(DVD)或其他光盘存储器、磁盒、磁带、磁盘存储器或其他磁存储设备，或能够被用于存储所希望的信息并能够被计算机访问的任何其他介质。
通信媒体通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或诸如载波或其他传输机制之类的已调数据信号中的其他数据，并包括任何信息递送媒体。术语“已调数据信号”指的是具有其特征集的一个或多个特征或者以对该信号中的信息进行编码的方式而改变的信号。作为例子而非限制，通信媒体包括诸如有线网络或直接有线连接的有线媒体，以及诸如声音、RF、红外和其他无线媒体之类的无线媒体。上述的任意组合也应该被包括在计算机可读媒体的范围内。
手持机1600包括用于控制并处理所有机载(onboard)操作和功能的处理器1602。存储器1604与处理器1602对接以存储数据和一个或多个应用程序1606(例如，视频播放器软件、用户反馈组件软件等)。其他的应用程序能够包括有助于启动用户反馈信号的预定语音命令的语音识别，以及前面所述的那些。应用程序1606能够被存储在存储器1604和/或固件1608中，并且由处理器1602从存储器1604或/和固件1608中的一个或两者来执行。固件1608还能够存储用于在初始化手持机1600中的执行的启动码。通信组件1610与处理器1602对接以促进与例如蜂窝网络、VoIP网络等之类的外部系统进行有线/无线通信。这里，通信组件1610还能够包括作为一种模式的第一适当蜂窝收发器1611(例如，GSM收发器)，和用于相应的信号通信的非授权收发器1613(例如，Wi-Fi)以及用于第二模式的第二蜂窝收发器1615(例如，CDMA收发器)。手持机1600能够是诸如蜂窝电话、具有移动通信能力的PDA、以消息接发为中心的设备。通信组件1610还能够促进来自陆地无线电网络(例如，广播)、数字卫星无线电网络和基于因特网的无线电服务网络的通信接收。
手持机1600包括用于显示文本、图像、视频、电话功能(例如，呼叫者ID功能)、设置功能，以及用于用户输入的显示器1612。显示器1612还能够适应多媒体内容(例如，音乐元数据、消息、壁纸、图形...)的呈现。提供与处理器1602通信的串行I/O接口1614，以促进通过硬线(hardwire)连接与其他串行输入设备(例如，键盘、小键盘、鼠标)进行有线/无线串行通信(例如，USB，和/或IEEE 1394)。这支持例如更新手持机1600和对手持机1600进行故障诊断。音频能力提供有音频I/O组件1616，其能够包括用于与例如指示有关的音频信号输出的扬声器，所述指示即用户按压了适当的键或键组合而发起用户反馈信号。该音频I/O组件1616还促进了经由麦克风输入音频信号以记录数据和/或电话语音数据，并且用于为电话交谈输入语音信号。
手持机1600能够包括用于容纳订户标识系统1620的插槽接口1618，其能够容纳SIM或通用SIM(USIM)，并将订户标识系统1620与处理器1602对接。然而，应该理解的是，订户标识系统1620能够被制造到手持机1600中，并通过向其中下载数据和软件来进行更新。
手持机1600能够经由通信组件1610处理IP数据业务(traffic)以容纳来自IP网络(例如像经由ISP或宽带电缆提供者的因特网、企业内联网、家庭宽带网络、个域网等)的IP业务。因此，VoIP业务能够被手持机1600利用，并且基于IP的多媒体内容能够以编码或解码的格式来接收。
图像捕捉和处理组件1622(例如，相机)能够被提供以用于对编码的多媒体内容进行解码。手持机1600还包括电池和/或AC功率子系统形式的电源1624，所述电源1624能够经由功率I/O组件1626与外部功率系统或充电设备(未示出)对接。
手持机1600还能够包括用于处理所接收到的视频内容和用于记录和传送视频内容的视频组件1630。位置跟踪组件1632促进了在地理上定位该手持机1600(例如，GPS-全球定位系统)。用户输入组件1634促进了经由常规输入设备技术(例如小键盘、键盘、鼠标、记录笔、触摸屏和语音激活)进行用户输入。
再次参考应用程序1606，能够提供客户机1636，该客户机1636促进了AP检测、BSSID提取以及将手持机和AP数据传输到蜂窝网络以供授权。应用程序1606还能够包括用户接口应用程序1638，其与客户机1636一起操作以给出手持机和AP数据，并至少促进了发现、播放和存储诸如音乐之类的多媒体内容的能力。
如前所述与通信组件1610有关的手持机1600包括室内网络无线电收发器1613(例如，Wi-Fi收发器)。该功能为双模GSM手持机1600支持诸如IEEE802.11之类的室内无线电链路。手持机1600至少还能够通过手持机提供卫星无线电服务，该手持机能够将无线语音和数字无线电芯片组合并到单个手持设备中。应该理解的是，尽管手持机1600被阐释成包括GSM模式，但是也能够提供如前所述的不同于GSM的模式。
现在参考图17，其中图示了可操作来存储和处理所公开的访问控制数据库和/或AAA服务器查询逻辑体系结构的计算机的框图。为了为其各个方面提供附加的背景，图17以及下面的论述旨在提供对合适计算环境1700的简要、概括的描述，在所述合适环境1700中，本创新的各个方面都能够得以实施。尽管上面的描述处于可以运行在一个或多个计算机上的计算机可执行指令的一般背景中，但是本领域技术人员将意识到本创新还可以与其他程序模块结合实施和/或作为硬件和软件的组合来实施。
本创新的所说明的方面还可以在分布计算环境中实施，其中某些任务由通过通信网络连接的远程处理设备来执行。在分布计算环境中，程序模块能够位于本地和远程存储器存储设备这二者中。
计算机设备通常包括多种计算机可读媒体。计算机可读媒体能够是能够被计算机访问的任意可用媒体，并且包括易失性和非易失性的媒体、可移动和不可移动媒体。作为示例而非限制，计算机可读媒体能够包括计算机存储媒体和通信媒体。计算机存储媒体包括易失性和非易失性、可移动和不可移动媒体，其以用于信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)存储的任何方法或技术来实现。计算机存储媒体能够包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储技术、CD-ROM、数字视频盘(DVD)或其他光盘存储器、磁盒、磁带、磁盘存储器或其他磁存储设备，或能够被用于存储所希望的信息并能够被计算机访问的任何其他介质。
再次参考图17，用于实施各方面的示例性环境1700包括计算机1702，该计算机1702包括处理器单元1704、系统存储器1706和系统总线1708。系统总线1708将系统组件(包括但不限于系统存储器1706)耦合至处理单元1704。处理单元1704能够是各种市场上可买到的处理器中的任意一种。双微处理器和其他多处理器结构也可以被用作处理单元1704。
系统总线1708能够是若干种总线结构中的任意一种，所述总线结构可以通过使用各种市场上可买到的总线结构中的任何一种而进一步与存储器总线(具有或不具有存储控制器)、外围总线和局域总线互连。系统存储器1706包括只读存储器(ROM)1710和随机访问存储器(RAM)1712。基本输入/输出系统(BIOS)被存储在诸如ROM、EPROM、EEPROM之类的非易失性存储器1710中，所述BIOS包含帮助在计算机1702内的元件之间转移信息的基本例程，例如在启动期间。RAM 1712还能够包括诸如用于缓存数据的静态RAM的高速RAM。
计算机1702还包括内部硬盘驱动器(HDD)1714(例如，EIDE、SATA)，该内部硬盘驱动器1714还能够被配置成在合适的机架(未示出)中外部使用；磁软盘驱动器(FDD)1716，(例如，从可移动磁盘1718进行读或写)以及光盘驱动器1720，(例如，读CD-ROM盘1722或，对诸如DVD之类的其他高容量光学介质进行读或写)。硬盘驱动器1714、磁盘驱动器1716以及光盘驱动器1720能够分别通过硬盘驱动器接口1724、磁盘驱动器接口1726以及光盘驱动器接口1728连接至系统总线1708。用于外部驱动器实施的接口1724至少包括通用串行总线(USB)和IEEE 1394接口技术其中之一或二者。其他外部驱动器连接技术都在本主题创新的考虑范围之内。
驱动器和它们相关联的计算机可读媒体提供数据、数据结构、计算机可执行指令等等的非易失性存储。就计算机1702而言，驱动器和媒体适应于存储适当数字格式的任何数据。尽管上面的计算机可读媒体的描述提到HDD、可移动磁盘、诸如CD或DVD之类的可移动光媒体，但是本领域技术人员应该理解的是，计算机可读的其它类型的媒体，例如zip(压缩)驱动器、磁盒、闪存卡、盒式磁盘等等也可以呗用在示例性操作环境中，另外，任何这样的媒体都可以包含用于执行本公开的创新方法的计算机可执行指令。
多个程序模块能够被存储在驱动器和RAM 1712中，包括操作系统1730、一个或多个应用程序1732、其他程序模块1734以及程序数据1736。这些操作系统、应用程序、模块、和/或数据的所有或部分还能够被缓存在RAM 1712中。应该理解的是，能够用各种市场上可买到的操作系统或操作系统的组合来实施该创新。
用户能够通过一个或多个有线/无线输入设备(例如键盘1738和诸如鼠标1740之类的点击设备)来将命令和信息输入到计算机1702中。其他输入设备(未示出)可以包括麦克风、IR遥控、操纵杆、游戏垫、记录笔、触摸屏等等。这些和其他输入设备常常通过被耦合到系统总线1708的输入设备接口1742而被连接至处理单元1704，但是能够通过诸如并行端口、IEEE 1394串行端口、游戏端口、USB端口、IR接口等之类的其他接口来连接。
监视器1744或其他类型的显示设备还经由诸如视频适配器1746之类的接口连接至系统总线1708。除了监视器1744，计算机通常包括诸如扬声器、打印机等之类的其他外围输出设备(未示出)。
计算机1702可以在使用经由与一个或多个远程计算机(例如一个或多个远程计算机1748)进行有线或无线通信的逻辑连接的联网环境中运行。远程计算机(一个或多个)1748可以是工作站、服务器计算机、路由器、个人计算机、便携式计算机、基于微处理器的娱乐设备、对等(peer)设备或其他公共网络节点，并且通常包括针对计算机1702所描述的许多或所有元件，但是为了简单起见，图中只示出存储器/存储设备1750。所描绘的逻辑连接包括与局域网(LAN)1752和/或更大的网络(例如，广域网(WAN)1754)的有线/无线连接。这样的LAN和WAN联网环境在办公室和公司中是很普遍的，并且促进了企业广域的计算机网络，例如内联网，所有这些都可以连接到全球通信网络，例如，因特网。
当被用于LAN联网环境时，计算机1702通过有线的和/或无线的通信网络接口或适配器1756连接至本地网络1752。适配器1756可以促进与LAN 1752的有线或无线通信，其还可以包括置于其上的用于与无线适配器1756通信的无线接入点。
当被用于WAN联网环境中时，计算机1702能够包括调制解调器1758，或被连接至WAN 1754上的通信服务器，或具有用于例如借助于因特网在WAN 1754上建立通信的其他装置。调制解调器1758能够是内部的或外部的并可以是有线或无线设备，其经由串行端口接口1742连接至系统总线1708。在联网环境中，针对计算机1702所描绘的程序模块或其部分，能够被存储在远程存储器/存储设备1750中。应该理解的是，所示出的网络连接是示例性的，能够使用在计算机之间建立通信链路的其他方法。
计算机1702可操作来与操作性地置于无线通信中的任何无线设备或实体进行通信，所述无线设备或实体例如打印机、扫描仪、桌上型和/或便携式计算机、便携式数据助理、通信卫星、与无线可检测标签相关联的位置(例如，公用电话亭、报摊、休息室)或任何设备件。这至少包括Wi-Fi和BluetoothTM无线技术。因此，所述通信能够是预定义的结构，如常规网络或仅仅是至少两个设备之间的自组(ad hoc)通信。
Wi-Fi，或无线保真(fidelity)允许从家里的睡椅、酒店房间里的床或工作处的会议室无线地连接到因特网。Wi-Fi是与在蜂窝电话使用的、用于使诸如计算机之类的这样的设备能够在室内或室外(基站范围内的任何位置)发送和接收数据的技术类似的无线技术。Wi-Fi网络使用被称为IEEE802.11(a，b，g等)的无线技术以提供安全、可靠、快速的无线连接。Wi-Fi网络能够被用于使计算机彼此连接、连接至因特网、连接至有线网络(其使用IEEE 802.3或以太网)。Wi-Fi网络以例如11Mbps(802.11a)或54Mbps(802.11b)的数据速率在非授权2.4和5GHz无线电频带下运行，或者操作于包含这两种频带(双频带)的产品，这样，网络就能够提供与在许多办公室中使用的基本10BaseT有线以太网网络相似的真实世界的性能。
图18图示了根据创新方面的促进DMS访问控制、基于位置的计费和E911机制的示例性GSM网络1800。作为2G蜂窝通信系统而设计的GSM系统利用TDMA技术实现更大的呼叫容量。数字编码的语音还能够被译成密码以保持呼叫的保密性。语音呼叫是GSM系统的首要功能。为了实现这一点，语音被数字编码，并且之后使用音码器(vocoder)进行解码。
GSM还支持多种其它数据服务，不过这样数据服务(例如，传真视频电报(facsimile videotext)和图文电视(teletext))的性能很慢。一种数据服务包括允许双向消息接发、存储转发递送和字母数字消息的SMS。GSM的整体系统定义不仅描述了空中接口，而且还描述了网络。GSM使用200KHz的RF信道并通常被复用以使例如八个用户能够访问每个载波。
GSM网络1800包括基站子系统(BSS)1802、网络子系统(NSS)1804和GPRS核心网络1806。BSS 1802能够包括在Abis接口上连接在一起的一个或多个基收发站(BTS)1808和基站控制器(BSC)1810。BTS和随附基站(未示出)将蜂窝电话连接至蜂窝网络。基站全部互连起来以促进在不失去小区连接的情况下经由被称为切换(handover)的过程从一个蜂窝漫游到另一个蜂窝。
所示出的分组控制单元(PCU)1812被连接至BTS 1810，不过其确切位置可以取决于厂家(vendor)的体系结构。BSS 1802通过空中接口Um连接至移动终端1814。BTS 1808是无线电信号的实际发射机和接收机。典型地，针对不同于微微蜂窝(picocell)的任何蜂窝的BTS将具有若干不同的收发器(TRX)，该收发器允许该BTS服务若干不同的频率或甚至若干不同的蜂窝(在分区(sectorize)基站的情况下)。
通过在基站上使用定向天线，每个天线指向不同的方向，可以对基站进行分区，以便从相同的位置服务若干不同的蜂窝。这增加了基站的业务容量(每个频率能够承载八个语音信道)，而不会显著增加对相邻蜂窝造成的干扰(在任一给定方向上，只对很小数目的频率进行广播)。
BSC 1810提供了BTS 1808背后的智能。通常，BSC能够使成十上百的BTS 1808在其控制之下。BSC 1810处理无线电信道的分配，从移动电话接收测量结果，并控制从BTS到BTS的切换(除了MSC之间切换的情况之外，在此情况下，控制在某种程度上是MSC的职能)。BSC1810的一个功能是担当集中器，以使得与BTS 1808的许多不同低容量的连接能够减少为指向MSC的更少数量的连接。一般而言，这意味着网络通常被构造成具有许多分布在靠近BTS 1808的区域内的BSG1810，然后BTS 1808被连接至大的集中式的MSC站点。
PCU 1812能够执行BSC 1810的一些等效任务。语音和数据之间信道分配能够由基站来控制，但是一旦信道被分配给PCU 1812，那么PCU1812便掌控了对该信道的完全控制。PCU 1812能够被嵌入基站，嵌入BSC，或者甚至在一些体系结构中，它能够处于SGSN站点。
BSS 1802通过A接口连接至NSS 1804。所示的NSS 1804包含经由SS7网络1818连接至HLR 1820的MSC 1816。尽管AuC和EIR是与HLR 1820在技术上不同的功能，但是因为能够在网络中执行对它们的组合，所以被一起示出。HLR 1820能够与主数据库(MD)1821对接，所述主数据库(MD)1821还包括至少成对数据(例如，BSSID和手持机IP地址，以及IMSI数据)的ACD 1823。
蜂窝电话1814和SIM卡(未示出)的组合形成了包括订户号码的特殊数字“签名”，订户号码被从蜂窝电话1814发送至最靠近的BTS1808，其请求特殊网络的订户被允许使用该网络。该请求沿着BTS 1808的网络被传到蜂窝网络的中心，MSC 1816。该MSC还对往来于固定线路的网络或其他蜂窝网络的所有呼入和呼出进行路由。当用户想呼出时，被称作VLR的MSC的另一个部分检查该呼叫者实际上是否被允许进行该呼叫。例如，如果该呼叫者被禁止进行国际拨号，则由将VLR生成针对该效果的消息，该消息被沿着网络发送，并且几乎立即被发回所述蜂窝电话。
MSC 1816还包含被称作HLR 1820的组件，HLR 1820提供鉴别、登记和定位作为该网络的订户的呼叫者所需要的管理信息。一旦HLR1820已经接收到登录请求，HLR 1820就立即对照HLR特殊订户数据库来检查包含在请求中的特殊“签名”。如果预订是当前的，那么MSC 1816经由BTS 1808的网络将指示呼叫者被允许访问该网络的消息发回所述电话。那个网络的名称或代码将出现在蜂窝电话1814的LCD屏上。一旦该网络“名称”消息出现在电话LCD屏上，这意味着该呼叫者被连接至该网络并能够进行呼叫和接收呼叫。
HLR 1820对蜂窝电话当前被连接至哪个基站进行登记，以便当网络MSC 1816需要将呼入路由到蜂窝电话号码时，它将首先检查HLR1820以查看该蜂窝电话位于何处。在被称为轮询的过程中，该蜂窝电话将周期性地将指示它在何处的消息发送至该网络。跟踪功能和呼叫者的独特数字签名的组合允许MSC 1816将该呼叫路由至该蜂窝电话正好所连接至的精确基站，然后该呼叫被排他性地(exclusively)路由至蜂窝电话，即使多个其他订户同时被连接到该基站。
例如，当驱车移动到另一个蜂窝时，HLR 1820被自动更新，并且继续监视在该呼叫者此后移动到另一个基站的范围内的情况下应该将该呼叫准确地路由至何处。该路由程序意味着在成百上千的订户中，必要时只有正确的蜂窝电话会响铃。
NSS 1804具有从MSC 1816到PSTN 1822的直接连接。还存在经由Gr/Gs接口从NSS 1804到GPRS核心网络1806的连接，不过这是可选的并且不一定被实现。所示的GPRS核心网络1806被简化成包括SGSN1824(通过Gb接口连接至BSS 1802)和GGSN 1826。SGSN 1824和GGSN 1826通过专用IP网络1828而连接在一起，专用IP网络1828被称作GPRS中枢，如Gn参考点所示。计算机1830被描绘成经由因特网或企业网1832与核心网络1806连接。
一些语音邮件系统被链接至网络SMS中心(SMSC)，后者是处理短消息的专用设施。SMSC生成特殊的SMS消息，当呼叫者在邮箱里有等待的邮件时，该SMS消息通知该呼叫者。即使在呼叫者正在进行语音呼叫时，也能够在具有SMS能力的蜂窝电话上接收SMS消息。这是因为该SMS消息是在不同于语音呼叫的无线电频率、GSM数据信道上发送的，所以这两者决不会互相干扰。
现在参考图19，其中图示了根据另一个方面的促进了客户机/服务器功能的示例性计算环境1900的示意性框图。系统1900包括一个或多个客户机(一个或多个)1902。客户机(一个或多个)1902能够是硬件和/或软件(例如，线程、进程、计算设备)。通过采用本主题创新，客户机(一个或多个)1902能够储存例如Cookie(一个或多个)和/或相关联的语境信息。
系统1900还包括一个或多个服务器(一个或多个)1904。服务器(一个或多个)1904还能够是硬件和/或软件(例如，线程、进程、计算设备)。例如，服务器1904能够储存线程以通过利用本发明来执行变换(transformation)。客户机1902和服务器1904之间的一种可能通信能够是适合于在两个或更多计算机进程之间传送的数据分组的形式。例如，数据分组可以包括Cookie和/或相关联的语境信息。系统1900包括能够被来促进客户机(一个或多个)1902和服务器(一个或多个)1904之间的通信的通信架构1906(例如，诸如因特网之类的全球通信网络)。
能够经由有线(包括光纤)和/或无线技术来促进通信。客户机(一个或多个)1902可操作地连接至一个或多个客户机数据存储器(一个或多个)1908，所述存储器(一个或多个)1908能够被用来存储客户机(一个或多个)1902的本地信息(例如，Cookie(一个或多个)和/或相关的语境信息)。类似地，服务器(一个或多个)1904可操作地连接至一个或多个客户机数据存储器(一个或多个)1910，所述存储器(一个或多个)1910能够被用来存储服务器1904的本地信息。
上面已描述的内容包括公开的创新的例子。当然，不可能描述组件和方法的每一个能想到的组合，但是本领域技术人员可意识到许多其他的组合和改变是可行的。因此，本创新旨在包含落在所附权利要求的精神和范围内的所有这样的改变、修改和变化。另外，就用在详细说明或权利要求书的术语“包含(include)”来说，这样的术语意指与术语“包括(comprising)”在被用作权利要求中的过渡词时而被解释的方式相似的包含性(inclusive)。

Claims (42)

1.一种促进在网络上通信的系统，包括:
访问组件(102)，促进在非授权网络(304)上无线通信；以及
授权组件(104)，促进针对移动通信设备经由非授权网络(304)在移动通信网络上通信的授权过程。
2.如权利要求1所述的系统，其中当移动通信设备第一次访问接入点(308)时，授权组件(104)自动地将访问组件(102)的接入点(308)与移动通信设备关联起来。
3.如权利要求1所述的系统，其中授权组件(104)根据订户数据自动地禁止对非授权网络(304)的访问。
4.如权利要求1所述的系统，其中授权组件(104)根据对其他非授权网络的允许的访问而自动地限制对非授权网络(304)的访问。
5.如权利要求1所述的系统，其中授权组件(104)提示用户接受对非授权网络(304)的访问。
6.如权利要求1所述的系统，其中非授权网络(304)是基于IEEE802.11的网络。
7.如权利要求1所述的系统，其中非授权网络(304)是家庭Wi-Fi网络。
8.如权利要求1所述的系统，其中移动通信设备是多模蜂窝电话手持机。
9.如权利要求1所述的系统，其中与非授权网络(304)相关联的订户经由移动通信网络将访问组件(102)的独特接入点数据传送至服务提供者。
10.如权利要求1所述的系统，其中授权组件将移动通信设备与非授权网络(304)的接入点(308)关联起来。
11.如权利要求1所述的系统，其中所述移动通信设备是具有VoIP能力的蜂窝电话。
12.如权利要求1所述的系统，其中授权组件(104)对移动通信设备经由GSM网络的通信进行授权。
13.如权利要求1所述的系统，其中移动通信设备包括客户机，所述客户机自动检测无线接入点(308)的独特数据，并向设备用户提供所述独特数据。
14.如权利要求13所述的系统，其中无线接入点(308)的独特数据是BSSID数据。
15.如权利要求13所述的系统，其中无线接入点(308)的独特数据是从所述移动通信设备经由USSD消息传送的BSSID数据。
16.一种促进在网络上通信的系统，包括:
接入点(308)，促进蜂窝电话(302)和蜂窝网络(310)之间经由非授权网络(304)的无线通信；以及
授权组件(104)，促进针对蜂窝电话经由非授权网络(304)进行蜂窝通信的授权过程。
17.如权利要求16所述的系统，其中当蜂窝电话(302)在接入点(308)的无线电范围以外时，通信绕过非授权网络并自动地直接针对蜂窝网络(310)而配置。
18.如权利要求16所述的系统，其中授权组件(104)是通用接入网络的一部分。
19.如权利要求16所述的系统，其中授权组件(104)包括AAA服务(416)，所述AAA服务(416)访问蜂窝电话(302)的访问控制数据库(426)和与接入点(308)相关联的数据。
20.如权利要求16所述的系统，其中访问控制数据库(426)将EAP-SIM永久标识与EAP-SIM假名标识关联起来。
21.如权利要求16所述的系统，其中访问控制数据库(426)将EAP-AKA永久标识与EAP-AKA假名标识关联起来。
22.如权利要求16所述的系统，其中从授权组件(104)到蜂窝电话(302)的消息接发是经由SS7实体来传送的，所述SS7实体是信号控制点。
23.如权利要求16所述的系统，其中授权过程包括访问网站以输入用于授权经由非授权网络(304)的蜂窝通信的接入点数据和蜂窝电话数据。
24.如权利要求16所述的系统，其中授权过程包括访问交互式语音应答(IVR)系统以输入用于授权经由非授权网络(304)的蜂窝通信的接入点数据和蜂窝电话数据。
25.如权利要求16所述的系统，其中授权过程包括用无线电传送用于授权经由非授权网络(304)的蜂窝通信的接入点数据和蜂窝电话数据。
26.如权利要求16所述的系统，其中蜂窝电话(302)包括客户机，所述客户机促进对接入点ESSID、接入点BSSID、RSSI、RF频带、数据加密和RF信道中的至少一个的识别。
27.如权利要求16所述的系统，其中蜂窝电话(302)包括接口，所述接口促进对蜂窝电话的IP地址、运行跟踪路由以及查验网络实体的识别中的至少一个。
28.一种对IP网络上的蜂窝通信进行授权的方法，包括:
接收基于IEEE 802.11的网络以用于IP网络访问；
检测基于IEEE 802.11的网络的接入点的独特接入点数据；
经由移动通信设备将独特接入点数据传送至蜂窝网络；
经由移动通信设备将独特移动通信设备数据传送至蜂窝网络；
在授权过程期间对照订户数据的主数据库(420)来处理所述独特接入点数据和所述独特移动通信设备数据；以及
如果授权过程成功，那么对使用移动通信设备经由基于IEEE802.11的网络访问蜂窝网络进行授权。
29.如权利要求28所述的方法，其中经由IVR系统、安全网站和使用移动通信设备用无线电之中的至少一个来执行通信动作。
30.如权利要求28所述的方法，其中主数据库(420)包括访问控制数据库(426)，其中对照所述访问控制数据库(426)来执行授权过程，所述访问控制数据库(426)包括所述独特移动通信设备数据和所述独特接入点数据的关联。
31.如权利要求28所述的方法，进一步包括允许或拒绝接收自安全网关的SIM鉴别请求的动作。
32.如权利要求28所述的方法，进一步包括允许或拒绝接收自安全网关的AKA鉴别请求的动作。
33.如权利要求28所述的方法，进一步包括限制访问不多于三个非授权网络接入点的动作。
34.如权利要求28所述的方法，进一步包括限制接入点改变过程以使得用户在预定时间周期内受限于固定数量的改变的动作。
35.如权利要求28所述的方法，进一步包括在与IMSI数据相关联的主数据库(420)中存储独特接入点数据和独特移动通信设备数据的动作，所述独特接入点数据是BSSID，所述独特移动通信设备数据是始发IP地址。
36.如权利要求28所述的方法，进一步包括只有当接入点(308)是私人接入点时才限制对基于IEEE802.11的网络的授权的动作。
37.如权利要求28所述的方法，进一步包括只有当接入点(308)是订户的主要住处时才限制对基于IEEE 802.11的网络的授权的动作。
38.如权利要求28所述的方法，进一步包括与另外的移动通信设备共享Wi-Fi证书的动作。
39.如权利要求28所述的方法，进一步包括动作:
检测多个接入点和相关联的独特接入点数据，所述独特接入点数据是BSSID数据；
根据与多个接入点相关联的所接收到的信号强度数据将BSSID数据按优先次序排列；以及
向用户提供按优先次序排列的BSSID数据的列表以供选择。
40.一种促进对IP网络上的蜂窝通信进行授权的系统，包括:
用于检测WLAN的家庭接入点(308)的BSSID的装置；
用于在授权过程期间将蜂窝电话(302)的BSSID、IMSI数据和IP地址传送至蜂窝网络(310)的装置；
用于经由SS7实体向蜂窝电话(302)传送消息的装置；以及
用于在授权过程成功的情况下对经由WLAN访问蜂窝网络(310)进行授权的装置。
41.如权利要求40所述的系统，还包括用于借助菜单手段提供用户可选选项的装置。
42.如权利要求40所述的系统，还包括用于查看BSSID的装置。
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