CN1227039A - 移动远程通信网络中的呼叫发生器 - Google Patents

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CN1227039A
CN1227039A CN97196916.7A CN97196916A CN1227039A CN 1227039 A CN1227039 A CN 1227039A CN 97196916 A CN97196916 A CN 97196916A CN 1227039 A CN1227039 A CN 1227039A
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Abstract

移动用户输入由受呼方号码(210)跟随的服务码。与移动站(40)有关的应用模块(200)将接收到的受呼方号码存贮在附属的用户识别模块(SIM)卡(50)上。在确定(250)移动站已经走进被指定的家庭地带(110)以后,应用模块释放被存贮的受呼方号码并自动地向受呼方号码发出输出呼叫(80)。通过等待直到移动站已经进入家庭地带为止的办法,作为结果的呼叫连接避免了额外的广播时间费用。

Description

移动远程通信网络中的呼叫发生器
发明背景
发明的技术领域
本发明涉及移动远程通信网络，尤其是，涉及一种在移动站内用于自动发生呼叫的特征应用模块。
相关技术的描述
随着全球移动通信系统(GSM)和个人通信系统(PCS)的引入，有线电话服务和无线电话服务的概念已经大大地改变了。代替为一个特定的地理位置分配一个电话号码，按照GSM或PCS，电话号码是向一个特定的用户分配的。结果，每一个用户与一个用户识别模块(SIM)卡相联系，利用SIM卡，移动用户能够将必要的移动用户信息存入可拆下的存贮单元中，并且自由地将它与任何可达到的移动站联系。这些信息包括一个移动用户的移动站综合服务数字网络(MSISDN)号码，或其它用户规定的信息，例如最佳快速拨号目录或屏蔽目录。通过将移动用户的SIM卡插入一个移动站，在插入的SIM卡中存贮的用户信息对于移动用户的新终端是可用的。结果，该移动用户能够自由地使用任何可得到的移动站，只要维持相同的MSISDN号码与用户特征数据就可。
而且，为了使移动用户在某个地理位置内移动时能够把移动站作为一台无绳电话使用，“家庭地带”的概念已被引入。如果移动用户在他的家庭地带内打电话，移动站作为一台通常的无绳电话起作用，移动用户并不为广播时间付款，或者以非常低的广播时间比例付款。因此，移动用户在他的家庭地带内可以利用他的移动站始发输出呼叫，并未蒙受昂贵的广播时间费用而且实际上并未利用不同的电话终端，例如，有线终端作为无绳电话。
利用一个通常的无绳终端，在服务的基本单元与无绳终端之间的射频范围是相当有限的。因此，一个用户不能够走出基本单元的附近地带进行输出呼叫。然而，利用基于PCS或GSM的远程通信网络，即使移动用户在他的家庭地带内，远程通信服务仍然由同样的为特定的地理位置服务的移动交换中心(MSC)提供。利用通常的无绳系统，存在着强加的服务地区的地理边界的物理上的限制。相反，在GSM或PCS网络内，强加的移动用户的家庭地带的地理边界是逻辑上的限制。因而，与特定的移动用户相关的家庭地带可以远大于以前利用通常的无绳系统可得到的范围。
在由移动服务提供者强加的逻辑上的限制以内，移动用户可以自由地走动并利用他的移动服务，并不蒙受昂贵的广播时间费用。这种逻辑上的限制可以包括离他的家只有几个街区，或者，例如，覆盖某个位置的半哩的半径。一旦移动用户走出他的家庭地带，就恢复开常规的广播时间帐单。
为了使移动用户能够确定付费的状况，移动站显示出一个消息，指明移动站是否在家庭地带以内。如果移动用户是在他的家庭地带以外又不想蒙受任何额外的广播时间费用，移动用户必须等待直到他走进他的家庭地带才开始输出呼叫。然而，这就意味着移动用户必须周期性地查看他的移动站的显示，查明他的家庭地带状态，在证实他是位于家庭地带内以后人工拨所希望的输出号码。这种实施方案是低效率的和不方便的，因为移动用户必须连续地监视显示。
因此，一旦移动站进入移动用户的被指定的家庭地带，使移动站能够自动地始发一个输出呼叫到所希望的以前输入到移动站的受呼号码的机制是需要的。
发明概述
本发明公开了一种方法与设备，用于从公共陆地移动网络(PLMN)内的一个移动站自动地启动输出呼叫。在接收到受呼号码和从移动用户始发输出呼叫的指示以后，如果移动站位于移动用户的被规定的家庭地带以外，移动站自动地存贮要拨的受呼方号码。然后，移动站监测控制信道，确定是否移动站已经进入移动用户的家庭地带。对移动站已经进入所规定的家庭地带的肯定的断定作出响应，移动站从它的存贮寄存器，例如，用户识别模块(SIM)卡，释放以前存贮的受呼方号码，并向服务的基站控制器(BSC)自动地始发一个输出呼叫请求。
附图简述
通过参考以下结合附图的详细描述可更完全地理解本发明的方法与设备，其中
图1是在公共陆地移动网络(PLMN)内为移动站提供移动服务的移动交换中心(MSC)和基站控制器(BSC)的方框图；
图2是在与特定的移动用户有关的家庭地带内移动时，移动站始发一个输出呼叫的方框图；
图3是说明单个公共陆地移动网络(PLMN)进一步包括多重移动交换中心(MSC)区域的示意图；
图4是说明单个MSC进一步包括多重位置区域(LA)的示意图；
图5是说明单个位置区域进一步包括多重蜂窝区域的示意图；
图6是说明一旦移动站进入规定的家庭地带时，在移动站内的一个应用模块自动地向受呼方号码始发一个输出呼叫的方框图；和
图7是说明一旦移动站进入规定的家庭地带时，由应用模块为自动地始发一个呼叫所采取的步骤的流程图。
附图详述
图1是在公共陆地移动网络(PLMN)30内为移动站40提供移动服务的移动交换中心(MSC)10和基站控制器(BSC)20的方框图。附加到移动站40的是存贮用户特定信息的用户识别模块(SIM)卡50。这样的信息包括识别移动用户的移动站综合服务数字网络(MSISDN)号码和其它用户有关的数据，包括例如，最佳快速拨号目录和屏蔽目录。按照全球移动系统(GSM)或个人通信系统(PCS)标准，通过将移动用户的SIM卡插入一个移动站，在所插入的SIM卡50中所存贮的用户信息对于移动用户的新终端是可用的。结果，只要维持同样的MSISDN号码和用户特性数据，移动用户能够自由地使用任何可得到的移动站。
无论何时与SIM卡50有关的移动站40进入一个特定的移动交换中心(SMC)的覆盖区域时，与服务MSC10有关的访问者位置寄存器(VLR)60从与特定的移动用户有关的家庭位置寄存器(HLR)70将有关的用户信息复制到它的存贮器中。然后，无论何时移动站40始发一个输出呼叫，请求输出呼叫建立的无线电信号80被连到服务MSC10的基站控制器(BSC)20接收到。然后被接收到的请求被递交到服务MSC10，依次，藉助于存贮在VLR60中的用户信息处理呼叫建立请求。如果输出呼叫连接是指向有线终端100，然后呼叫建立信号，例如启动地址消息(IAM)信号从服务MSC10传送到所连接的公共交换电话网络(PSTN)90，建立呼叫连接。
无论何时移动站40进行输出呼叫，基本上有两种不同的对最后的呼叫连接交付费用的类型。首先，使用移动站40的移动用户以服务MSC10与受呼方号码之间的实际连接付款。例如，若对受呼方号码，例如有线终端100，的呼叫组成长途电话，将为服务MSC10和有线终端100之间的呼叫连接对移动用户的付款项征收适当的长途费用。其次，移动用户进一步要为提供移动站40与服务MSC10之间通过BSC20的无线电连接80支付广播时间费用。因此，对于移动用户来说，为每次呼叫连接存在着双重费用。另一方面，如果输出呼叫是发自有线终端，只有第一类的呼叫连接费用要由用户承付。如果，为了避免招致以上的双重费用，如果有线终端容易得到的话，大多数用户避免使用移动站。
为了消除有线终端与移动站之间这样的费用上的差别，已经存入了“家庭地带”的概念。现在参考图2，在其中示出当走进与特定的移动用户有关的家庭地带110内时，移动站始发输出呼叫的方框图。一个寄存器，例如SIM卡50，存贮代表移动用户的被指定的家庭地带的信息。这样的信息也可以存贮在网络内，在位置更新期间发送到移动站。移动站40周期性地在控制信道之一上接收表明移动站当前是位于哪个地带的位置数据130。这样的位置数据包括短消息服务(SMS)蜂窝广播(CB)信号，蜂窝识别数据也可在广播控制信道(BCCH)上传送。也可以利用短消息服务或者在孤立专用控制信道(SDCCH)上的非结构化辅助服务数据(USSD)消息来传送。移动站将在控制信道上接收的地带信息与存贮在SIM卡50中的家庭地带信息作比较。如果是匹配的，移动站确定它是在移动用户的家庭地带内，就相应地显示一个消息通知移动用户。
在家庭地带内移动时，对于所有从移动站40始发或由移动站终止的呼叫80，其广播时间费用可以免去或者按相当低的比例付款。作为一个例子，移动用户可以与移动服务提供者订一个协议，规定围绕他的住宅120的几个街区作为他的家庭地带110。在订了这样一个协议以后，移动用户使用他的移动站40，更像一个通常的无绳电话。移动用户仍然需为PSTN连接付款，但是对于服务MSC10的无线连接费用或者被免去或者按相当低的比例付款，一旦移动站40走出指定的家庭地带110，重新恢复支付正常的广播时间费用。
因此，家庭地带的目的是提供一个围绕移动用户的住宅或办公室的地理区域的范围，在其中移动用户能够利用他的远程通信服务而没有蒙受昂贵的广播时间费用。这样不管移动用户是在家或者在上班，将使移动用户免去切换到不同的有线终端，避免维持两份不同的帐单和电话号码。
现在参考图3，在其中示出在一个特定的PLMN30内多个MSC区160的略图。PLMN网络30是一个复杂的配置，包括多个MSC10,VLR60,HLR(在图3中未示出)，入口MSC70(GMSC)，等。为了正确地把一个呼叫切换到位于特定的PLMN内的移动站，正确的实体需要被选取和被包括在呼叫过程中。各个PLMN30可以包含一个或多个单一的本地出入传输区(LATA)。目前在整个美国已规定的LATA超过三百个。如图3中所示，在每个LATA内，有一个或多个MSC/VLR区160，每个由单独的SMC/VLR提供服务(通常在MSC10与它的VLR60之间有一对一的关系，经常合起来称为MSC/VLR)。
图4示出在一个特定的MSC区160内多个位置区170a-170f。位置区是MSC服务区的一部分，在其中移动站可以自由地移动，不需要对服务于此位置区的MSC/VLR更新位置信息。因此，位置区是播放寻呼消息的区域，以寻找受呼的移动站，移动网络利用识别每个位置区的位置区标识符(LAI)搜索处于动作状态的移动站。
参考图5，在一个特定的MSC覆盖区160内的每个位置区170进一步分为多个蜂窝区180。而且，在位置区180以内的这些蜂窝区由相同的MSC10与VLR60提供服务。服务的移动网络利用蜂窝全球标识符(CGI)识别称为蜂窝区的一个特定的无线电覆盖区。在单一的位置区内不同的蜂窝区利用蜂窝标识符和分配到每个服务基站的基站标识符码(BSIC)来区分。
每个移动用户可以与移动服务提供者订协议，规定以上覆盖区中任何一个成为他的家庭地带。典型的做法是，覆盖移动用户的住宅或工作场所的一个蜂窝区被规定为家庭地带。结果，只要移动用户在他的规定的蜂窝区内利用他的移动服务，他的广播时间费用将被减少。
对于一个经常进出他的家庭地带的用户来说，要人为地核实是否他是位于家庭地带内或者不是，对于移动用户是不方便的。为了不招致额外的广播时间费用，移动用户被强迫不方便地检查显示单元并在目视确定他已进入他的家庭地带以后人工地始发一个呼叫。因此，对于使移动站一旦进入移动用户的被指定的家庭地带时能够自动地始发一个输出呼叫的机制的需要是存在的。
现在参考图6，示出当移动站40进入指定的家庭地带110时，移动站40内的一种应用模块自动地向受呼方号码始发一个输出呼叫。正如以前所描述的那样，服务MSC10和VLR60周期性地发送控制信号130a，通知在它的覆盖区内的移动站关于当前的地带信息。移动站将接收到的地带信息与存贮在附属的SIM卡50中的家庭地带数据作比较，如果不匹配，移动站确定它是在指定的家庭地带以外。所发送的地带信息可以包括当前的蜂窝全球标识符(CGI)或者与当前位置有关的位置区标识符(LAI)。如果表明移动用户不想支付额外的广播时间费用时，他拨了输出呼叫，移动站40自动地存贮所拨的受呼方号码，例如，存贮在它的附属的SIM卡50内。以后，移动站40连续地监测控制信道，确定是否移动站40已经进入移动用户的被指定的家庭地带110。移动站40刚刚进入被指定的家庭地带110，移动站40从服务MSC接收到不同的位置数据，例如SMS CB信号130b，通知移动站它的新位置。根据确定接收到的地带信息与存贮的家庭地带信息匹配，在移动站40内的应用模块200自动地释放以前存贮的受呼方号码，并在无线电通信线路80上始发一个输出呼叫建立请求。结果，在移动站40与受呼方号码之间的呼叫连接被自动地建立而未支付额外的广播时间费用。
作为一种替代方案，服务MSC10可以代替确定是否移动站40是在它的家庭地带区内。并不周期性地发送位置数据到移动站，无论何时移动站40进入它的家庭地带区，服务MSC发送一个信号通知移动站40它的新付款状态。这样的信号可以利用许多已有的信号协议来发送，可以包括SMS或USSD消息，或者在一个广播控制信道(BCCH)上发送的信号。根据从服务MSC接收到的指示，移动站目前是在它被规定的家庭地带内，移动站自动地释放以前输入的电话薄号码并始发一个输出呼叫。
图7是说明一旦移动站进入被规定的家庭地带时，应用模块自动地始发一个输出呼叫所采取的可能的步骤的流程图。在步骤210无论何时移动站从用户接收到一个跟随有受呼方号码的适当的服务码，移动站确定是否它位于移动用户的家庭地带内。在步骤220通过将最近接收到的SMS CB地带信息与存储在SIM中的家庭地带数据比较作出这样的决定。替代的办法是，如果服务MSC保持家庭地带状态，这样的决定只需要移动站查明是否从服务MSC已经接收到一种通知移动站它的家庭地带状态的适当信号。因此，如果移动站目前是在家庭地带内，在步骤230移动站立即产生一个带有接收到的受呼方号码的输出呼叫建立请求。否则，在步骤240接收到的受呼方号码被存贮在所附的SIM卡中的存贮器内。以后，在步骤250，与移动站有关的应用模块连续监测控制信道确定是否移动站已经进入被指定的家庭地带。如果在步骤260，相继接收到的SMS CB信号并未指明移动站已经进入家庭地带，应用模块连续监测信道直到正确的SMS CB被接收到为止。一旦带有与存贮在SIM中的家庭地带数据相对应的地带信息的SMS CB信号被移动站接收到，作为一个选项，在步骤270移动站可以从移动用户请求确认启动输出呼叫。这样的一种请求可被显示在显示单元上，用户指示可以通过所附的键板被接受。此请求也可包括一个特殊的音调提醒移动用户。如果用户拒绝确认，在步骤280输出呼叫连接被放弃。否则，在步骤290应用模块从SIM卡释放以前存贮的受呼方号码。利用所释放的受呼方号码，应用模块然后向服务MSC发送一个输出呼叫建立请求信号，例如直接传递应用部分(DTAP)信号。结果，在移动站与规定的受呼方终端之间的呼叫连接被建立，并未招致额外的广播时间费用，虽然本发明的方法与设备的一种最佳实施方案在附图中已作了图解说明，在以上的详细描述中作了描述。但应该理解，本发明并不局限于所公开的实施方案，而能够作许多重新安排，修改和替换，并不偏离由以下的权利要求所提出并规定的本发明的精神。

Claims (21)

1．一种从移动远程通信系统中的移动站自动地始发输出呼叫连接的方法，其中所述的移动站与一个家庭地带相关，所述的方法包括以下步骤：
在所述的移动站接收从移动用户向一个特定的受呼方号码发出输出呼叫的指示；
首先确定是否所述的移动站当前是在所述的家庭地带内；和
对肯定的确定作出响应：
从所述的移动站发送一个请求向所述的受呼方号码输出呼叫连接的无线电信号；
否则
    将所述的受呼方号码存贮在与所述的移动站有关的存贮器内；
    周期性地确定是否所述的移动站已经进入所述的家庭地带；
    和
    对肯定的确定作出响应：
        从所述的存贮器释放所述的受呼方号码；和
        从所述的移动站发送一个请求向所述的受呼方号码输出呼叫连接的无线电信号。
2．根据权利要求1的方法，其中所述的指示包括由所述的受呼方号码跟随的服务码。
3．根据权利要求1的方法，其中所述的移动站还包括用户识别模块(SIM)卡，和所述的存贮所述的受呼方号码的步骤包括将所述的受呼方号码存贮在与所述的SIM卡有关的存贮器内。
4．根据权利要求1的方法，其中所述的周期性地确定是否所述的移动站已经进入所述的家庭地带的步骤还包括以下步骤：
在控制信道上接收短消息服务(SMS)蜂窝广播(CB)；和
确定是否包括在所述的SMS CB中的地带数据是与和所述的移动站有关的家庭地带相同。
5．根据权利要求1的方法，其中所述的家庭地带包括一个蜂窝区(CA)。
6．根据权利要求1的方法，其中所述的家庭地带包括一个位置区(LA)。
7．根据权利要求1的方法，其中所述的家庭地带包括与所述的移动站有关的公共陆地移动网络(PLMN)。
8．一种从公共陆地移动网络(PLMN)内的移动站发出呼叫连接请求的方法，所述的移动站与所述的PLMN内的一个特定的家庭地带位置相关，所述的方法包括以下步骤：
在所述的移动站接收向受呼方号码发出呼叫的请求；
将所述的受呼方号码存贮在与所述的移动站有关的存贮器内；
确定是否所述的移动站位于所述的家庭地带内；
对肯定的确定作出响应，从所述的移动站发送包含所述的受呼方号码的呼叫连接请求到服务于所述的移动站的基站子系统(BSS)。
9．根据权利要求8的方法，其中所述的接收所述的请求的步骤还包括以下步骤：
确定所述的移动站当前是在所述的家庭地带内；和
直接发送包含所述的受呼方号码的呼叫连接请求到服务于所述的移动站的基站子系统(BSS)而并不存贮所述的受呼方号码。
10．根据权利要求9的方法，其中所述的接收所述的请求的步骤包括首先接收由所述的受呼方号码随后的服务码的步骤。
11．根据权利要求8的方法，其中所述的移动站还包括一个用户识别模块(SIM)卡，所述的存贮所述的受呼方号码的步骤包括在所述的SIM卡上存贮所述的受呼方号码的步骤。
12．根据权利要求8的方法，其中所述的移动站还包括一个用户识别模块(SIM)卡，存有代表所述的家庭地带的识别号码，所述的确定是否所述的移动站在所述的家庭地带内的步骤还包括接收包括在控制信道上的蜂窝广播信息的短消息服务(SMS)的步骤。
13．根据权利要求1 2的方法，其中所述的确定是否所述的移动站是在所述的家庭地带内的步骤还包括将所述的蜂窝广播信息与所述的存贮在所述的SIM卡中的识别号码作比较的步骤。
14．根据权利要求8的方法，其中所述的由所述的移动站发送所述的呼叫连接请求的步骤还包括从移动用户接收对始发呼叫的确认的初始步骤。
15．一种从公共陆地移动网络(PLMN)内一个移动站始发呼叫连接请求的系统，所述的移动站与所述的PLMN内一个特定的作为家庭地带的位置相关，所述的系统包括：
在所述的移动站接收请求向一个受呼方号码发出呼叫的装置；
将所述的受呼方号码存贮在与所述的移动站有联系的存贮单元内的装置；
用于在控制信道上接收信号，识别所述的移动站的当前位置的装置；
用于确定是否所述的当前位置是与所述的家庭地带相同的装置；
对肯定的确定作出响应，用于从所述的移动站发送包含所述的受呼方号码的呼叫连接请求到服务于所述的移动站的基站子系统(BSS)的装置。
16．根据权利要求15的系统，其中所述的用于接收所述的请求的装置还包括：
用于确定所述的移动站当前在所述的家庭地带内的装置；和
用于直接发送带有所述的受呼方号码的呼叫连接请求到服务于所述的移动站的基站子系统(BSS)的装置。
17．根据权利要求15的系统，其中所述的用于接收所述的请求的装置包括用于接收由所述的受呼方号码随后的服务码的装置。
18．根据权利要求15的系统，其中所述的移动站还包括一个用户识别模块(SIM)卡，所述的用于存贮所述的受呼方号码的装置包括在所述的SIM卡上存贮所述的受呼方号码的装置。
19．根据权利要求15的系统，其中所述的移动站还包括一个用户识别模块(SIM)卡，存贮代表所述的家庭地带的识别号码，所述的用于在所述的控制信道上接收所述的信号的装置包括用于接收包括蜂窝广播信息的短消息服务(SMS)的装置。
20．根据权利要求19的系统，其中所述的用于确定是否所述的当前位置是所述的家庭地带的装置还包括用于将所述的蜂窝广播信息与所述的存贮在所述的SIM卡中的识别号码作比较的装置。
21．根据权利要求15的系统，其中所述的用于由所述的移动站发送所述的呼叫连接请求的装置还包括用于接收移动用户对发出呼叫的确认的装置。
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