CN1370380A - 无线应用协议的信令机制 - Google Patents

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Abstract

一种用于从服务器(S)向移动站(MS)发送信息的方法,包括一个移动设备(ME)和一个用户身份模块,或称SIM。上述移动设备(ME)利用支持发送任意长数据流的第一协议与网络(RAN)进行通信。服务器(S)利用第一协议通过网络(RAN)将第一数据流(1a)发送给移动设备(ME)。移动设备(ME)利用第一数据流(1a)产生第二数据流(2),并通过仿真接收一条或多条非面向连接的消息将第二数据流(2)发送给SIM。移动设备(ME)还可以产生或本地接收要发送给SIM的信息。

Description

无线应用协议的信令机制
背景技术
本发明涉及与移动站用户身份模块，或称SIM卡，通信的方法和设备。移动站包括一移动设备(ME)和SIM卡。
除为呼叫方提供语音通道外，现代数字移动通信系统还支持几种不同的服务。实施这样服务的技术指标是由，例如：欧洲电信标准学会(ETSI)和WAP(无线应用协议)论坛协调的。WAP论坛是由主要的电信制造商和运营商组成的联合体。以前，SIM卡主要用于两个目的：(与网络配合)验证使用者和存储姓名和相关的电话号码。开发用于新服务的新技术装置的新趋势是增强SIM卡的作用，以使ME和SIM卡的作用可以互换。例如：ETSI建议GSM11.14定义了一个称为SIM应用工具包(SAT)的接口，它将网络延伸到ETSI GSM11.11定义的SIM指令接口。SAT可以实现为移动站用户的交互式查询。利用SAT建立的应用通常显现为扩充指令集的菜单，该指令集是移动站提供给用户的。此外，SAT可以用于将非交互式功能下载到SIM卡。利用SAT，SIM卡成为主角，SIM卡通过ME与网络通信，而网络转而从动与SIM卡。应当注意的是，在未来的移动通信系统(UMTS)中，SIM卡可以称为USIM。
现有的标准协议中的固有问题是网络与SIM卡之间的信令机制使用起来不方便。例如：不清楚SAT是否能够或如何能够从WAP协议栈中使用。当然，可以发送一个短消息，但必须将长的数据流分成许多短消息，这自然有些复杂。这个问题可以通过定义新指令和/或协议来解决，但这种解决方案与现有的SIM卡和SIM卡接口不兼容。
发明内容
本发明的目的是提供一种改善SIM卡和移动设备，即移动站的剩余部分间通信的机制。换句话说，本发明的目的是提供与SIM卡之间的交互作用。此目的是通过所附的独立权利要求中披露的方法和设备实现的。本发明的最佳实施例在所附的从属权利要求中披露。
本发明是基于对上述问题的认识而提出的。即：意识到有问题存在，找出这个问题及其解决方案，就可以实施新的有用的服务。解决方案是基于这样的想法，即“愚弄”SIM卡，使其相信，信息已经以低层非面向连接消息，例如：短消息或单元广播消息的方式发送给移动站，从而可以通过高层面向连接协议，例如：WAP或TCP/IP发送信息，或在本地产生信息，即在无线接口的移动站一侧产生信息。为本发明的目的，低层和高层协议的关键区别在于高层协议允许发送任意长的数据流。应当注意，高层协议可能会用低层协议作为传输通道的一部分。
本发明的一个方面涉及传送在无线网的固定侧产生的信息。本发明的另一方面涉及传送在本地产生的信息。“本地”是指无线接口的移动站一侧。信息可以在移动设备中由一软件模块产生，也可以通过移动站的用户接口(键盘)接收，或通过短距离的数据通道，例如：数据电缆、红外连接或蓝牙来接收。“短距离”是指比移动通信系统的无线通路的最大长度短几个数量级。应当注意，这些方面不是相互独立的，一个移动站最好实施本发明的上述两个方面。
根据本发明，移动设备装有一个软件扩展块，它被安排为：
-接收本地信息和/或通过高层空中传输的协议，例如：WAP或TCP/IP；
-通过低层非面向协议，以仿真接收信息的方式向SIM卡发送此信息。
由于本发明赋予现有的协议和接口新用途，因此，可以维持现有的SIM卡和SIM卡接口不变。本发明只要求对现有的硬件和软件做很少的修改。
附图简述
下面参照附图说明本发明的最佳实施例。
图1是说明本发明总的构思的方框示意图；以及
图2示出了本发明的一种可能的应用的信令示意图。
具体实施方式
图1是说明本发明总的构思的方框示意图。标为RAN(无线接入网络)的部分描述的是无线网的固定侧。(在一个GSM系统中，RAN通常被称为基站子系统BSS。在一个UMTS系统中，RAN被称为URAN)。为了传输短消息(SM)和单元广播(CB)，网络可分别包括一个或多个短消息服务中心SMSC或单元广播中心(CBC)。为了实施各种服务，网络可包括或可操作地耦合到一个服务器S。该服务器的一个具体示例是一个智能网络的服务控制点(SCP)。由于这些构件是本领域技术人员熟知的，因此无须详细描述无线网络就可理解本发明。
就本发明而言，移动站MS包括两个主要部分。一个是用于存储用户/特殊预约信息的SIM卡。移动站的另一部分称做移动设备ME，它包括一个无线部分Tx/Rx，一个用户接口UI，一个与SIM卡的接口，以及一个用于控制移动站操作的控制器CTRL。控制器CTRL包括一个或多个与存储器或输入/输出装置，总线控制器及类似设备相关联的处理器。由于这些细节对本领域的读者是公知的，因此，将不单独示出。存储器含由处理器执行的软件模块，以及固定和可变数据。根据本发明，安排一个软件模块支持需要与SIM卡进行交互通信的增强服务。该软件模块被标为“WAE”(无线应用环境)。该软件模块还可称为协议层，但这只是语义学的问题，因为，对每一个协议层，都会有一个软件模块实施该协议层。“WAE”是WAP论坛使用的一个术语(见WAP论坛中的Spec-WAEOverview-19990616.pdf)，但该软件模块也可以用由ETSI定义的术语“MEXE”(Mobile station Execution Environment，见ETSI GSMrecommendation 02.57)。因此，不论软件模块实施WAP论坛建议的协议层还是ETSI建议的协议层，或者二者，都不影响对本发明的理解。
移动设备的其它软件被统称为其操作系统OS。它包括实施移动设备的现有技术特征所需的所有软件。
移动设备ME还包括若干本地信道/装置。其中之一是用户接口UI，它通常是由一个键盘和一个显示器构成。除键盘/显示器外，用户接口可以被用于支持与用户的口头通信。在这种情况下，户接口UI包括用于扬声器和话筒合成和识别语言的软件。另一个本地信道是连接个人计算机或掌上电脑的数据电缆DC或红外联接IR。一种新兴的本地信道被称做蓝牙(BT)概念。它是一种如蓝牙联合体定义的短距离的2.45GHz的无线接口。
服务器-SIM卡通信
如上所述，本发明的第一方面涉及将在无线网络的固定侧产生的信息传送给无线设备，并最终传送给SIM卡。第一个有关的问题是如何通过无线接入网络RAN给软件模决WAE发送从服务器S的一个应用中得到的信息，而无须让应用的设计者设计低层协议，例如：短消息服务或单元广播。箭头1a表示这一数据流。参考文献1和2公开了对这个问题的两种解决方案，它们被结合到本申请中。
参考文献1提出使用一个WML(无线标记语言Wireless MarkupLanguange)的脚本功能，它启动一个现有的SAT应用和一个用于描述在ME至WAP和SIM卡过程中的WAP支持情况的WAP终端简挡。
参考文献2提出增加一个称为“sat”(SIM Application Toolkit)的新的URL(通用资源定位符)方案用于从SIM卡开始一个会话。
第二个有关的问题是如何从软件模块WAE向SIM卡发送信息。箭头2表示这一数据流。根据本发明，WAE模块仿真这样一种情况，即移动设备收到了来自RAN的低层非面向连接的消息，例如：短消息或单元广播消息。对这两种情况，ETSI建议11.14定义了两个ME至SIM消息(指令)，它们被分别称为包络[SMP-PP Download]和包络[CellBroadcast Download]。下面，将使用缩写SM-envelope和CB-envelope。应当注意，目前，包络消息仅限于传送每个消息大约250字节的信息，这意味着必须把较长的信息流分成多个小段。
向SIM卡传送本地信息
本发明的第二方面涉及将本地产生的或收到的信息传送给SIM卡。箭头1b表示这一数据流。如上所述，移动设备ME可以独立地产生这样的本地信息，也可以通过其用户接口或短距离信道/装置(有线，红外或蓝牙)接收这一信息。向WAE模块传送本地信息几乎没有问题，因为没有介入的网络部件，而且设计者可以自由地设计适当的协议和/或接口。实施本发明的第二部分，即从WAE模块向SIM卡传送信息可以完全按照第一方面解决，见上述服务器-SIM卡通信中的描述。这一方面的新颖之处在于，使SIM卡相信ME已经收到一条或多条通过空中传送的消息，然而实际上，它没有收到。
图2是本发明的一种可能的应用，即维护日历应用的信令示意图。假设移动站MS用户维持一个日历，该日历在网络的固定部分。日历实际上可以位于网络的任何地方(例如：在用户的公司局域网中)只要服务器S可以访问它。此外，在用户移动站中保留日历的子集。图2示出了本地日历基于主日历更新的一系列事件。
在步骤2-2中，服务器S经RAN向WAE模块传输一个与日历事件有关的提醒。如上所述，在参考文献1和2中公开了两种可能的传输机制。在步骤2-4中，WAE模块经移动站用户接口UI询问用户是否希望在几分钟之内得到第二次提醒，并且是否希望更新日历。在步骤2-6中，用户拒绝了第二次提醒，但请求更新本地日历。在步骤2-8中，WAE模块解释、重定格式并重新向服务器发送用户的答复。在本例中，WAE模块请求服务器发送更新的日历数据。在步骤2-10中，服务器发送更新的日历数据给WAE模块。下一步，WAE模块给SIM卡加载更新的日历数据。这一操作包括三个步骤。在步骤2-12中，WAE模块从SIM卡检索旧日历数据。在步骤2-14中，WAE模块更新日历数据并将其存在SIM卡中。在这一步骤中，如前所述，由SM-envelope和CB-envelope消息构成了新用途。在步骤2-16中，SIM卡确认收到了更新的信息。在步骤2-18中，WAE模块对日历数据重定格式并将其显示在用户接口。
参考文献
1.“WAP and SIM Toolkit Application Access”，an input paper toWAP Forum by Petteri Heinonen，Sonera Oy，dated 5 March 1999.
2.“WAP and SIM Toolkit Interaction”，an input paper to WAPForum by by Petteri Heinonen，dated 4 March 1999.
这两份参考文献被结合到本申请中。

Claims (7)

1.一种用于从服务器(S)经电信网络(RAN)向移动站(MS)发送信息的方法，包括一个移动设备(ME)和一个用户身份模块，或称SIM，其特征在于包括下列步骤：
给上述移动设备(ME)提供一个软件模块(WAE)，该模块用于利用支持发送任意长数据流的第一协议与网络(RAN)进行通信，
所述服务器(S)将要发送的信息格式化成第一数据流(1a)并将其发送给网络(RAN)，
网络(RAN)利用第一协议将第一数据流(1a)发送给移动设备(ME)，
移动设备(ME)利用第一数据流(1a)产生第二数据流(2)，并通过仿真接收一条或多条非面向连接的消息将第二数据流(2)发送给SIM，非面向连接的消息的数量根据所述第二数据流的长度确定。
2.一种从移动设备(ME)向用户身份模块，或称SIM发送本地产生或接收的信息的方法，其特征在于包括下列步骤：
给上述移动设备(ME)提供一个软件模块，该模块用于执行和/或支持至少一个软件应用，
所述移动设备(ME)产生或本地接收以第一数据流(1b)形式的要发送给SIM的信息，
所述移动设备(ME)利用第一数据流(1b)产生第二数据流(2)，并通过仿真接收一条或多条非面向连接的消息将第二数据流(2)发送给SIM，该非面向连接的消息的数量根据所述第二数据流的长度确定。
3.根据权利要求1的方法，其特征在于：所述第一协议包括发送一通用资源定位符。
4.根据权利要求1的方法，其特征在于：所述第一协议包括发送一无线标记语言脚本。
5.根据前述权利要求中的任何一个的方法，其特征在于：所述一条或多条非面向连接的消息中的每一条都是基本符合ETSI建议的GSM11.14的包络[SMP-PP Download]和包络[Cell Broadcast Download]消息。
6.一种用于从服务器(S)经电信网络(RAN)接收信息的移动设备(ME)，所述移动设备(ME)包括与一个用户身份模块，或称SIM接口的接口装置，其特征在于所述移动设备(ME)：
包括一个软件模块(WAE)，该模块用于利用支持发送任意长数据流的第一协议与网络(RAN)进行通信，
能根据所述第一协议，通过网络接收以第一数据流(1a)中的信息，
能利用第一数据流(1a)产生第二数据流(2)，并通过仿真接收一条或多条非面向连接的消息将第二数据流(2)发送给SIM，非面向连接的消息的数量根据所述第二数据流的长度确定。
7.一种移动设备(ME)，包括与一个用户身份模块，或称SIM接口的接口装置，其特征在于所述移动设备(ME)：
包括一个软件模块(WAE)，用于执行和/或支持至少一个软件应用，
能产生或本地接收以第一数据流(1b)形式的要发送给SIM的信息，
能利用第一数据流(1b)产生第二数据流(2)，并通过仿真接收一条或多条非面向连接的消息将第二数据流(2)发送给SIM，非面向连接的消息的数量根据所述第二数据流的长度确定。
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