CN1524394A - 业务网络 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于传输业务网用户的(语音)数据以通过移动网络进行通信的方法，该方法包括步骤：在业务网络的一个或多个第一数据文件中存储关于用户移动设备的数据和/或关于用户的数据；通过业务网络，和/或通过业务网络本身，协调传输用户所期望传输(语音)数据和/或用于路由和/或存储数据的数据；为将用户的移动设备连接到第一业务网络，使用一个或多个移动网络来提供移动网络设施，其中，当这些移动设施登录到移动网络时，将它们作为上述网络的本地设备登录到各电话网络。

Description

业务网络
移动通信用户使用移动电话如GSM网络的网络业务。除了使用上述网络业务外，这些GSM网络还为用户提供使用其他网络业务的选择。在此情形中，使用数据和电话数据从一个移动网络传输到其他移动网络。然而，这需要所有相互使用彼此业务的电话网络都必须实现这一目标。这对网络用户来说耗时且费用较高。
由国际专利申请WO 00/51383已知，该申请提供了用于连接多个电话网络的超级网络。其中，第一网络识别模块的用户可使用连接至第二网络相连的电话。其缺陷在于，用户总是面对不得不在不同网络之间进行切换的问题。
为了克服这些缺陷，本发明提供了用于传输业务网用户的(语音)数据以实现通过移动网络进行通信的方法，该方法包括步骤：
-在业务网络的一个或多个第一数据文件中存储关于用户移动设备的数据和/或关于用户的数据；
-通过业务网络和/或通过业务网络本身，协调传输用户所期望传输的(语音)数据和/或用于路由和/或存储数据的数据；
-使用一个或多个移动网络来提供移动网络设施，以将用户的移动设备连接到第一业务网络，其中，当这些移动设备登录到移动网络时，将它们作为上述网络的本地设备登录到每个电话网络。
该方法的优点在于，业务网络用户通过移动网络获得到业务网络的接入，且其中用户所处的覆盖区域并不重要。直接使用并不是由一个专用网络所实现，而是由业务网络所所实现。从而，不再需要依赖于独立移动电话网络提供商之间的相互网络连接。本发明的另一优点在于，可使用多种类型的数据网络来获得到业务网络的连接。取决于以下业务，其可为语音数据，广播数据，流视频，来选择到业务网络合适的连接网络类型。这里，可想到基于电话的网络，如GSM或UMTS，无线以太网(如802.11a或b)或这些技术的后续技术。
当网络为例如GSM的电话网时，又一优点是，在移动电话的显示器上用户总是具有业务网络的指示，从而不涉及到在任一时刻用于物理接入业务网络所用的移动网络。
本发明的优选实施例还提供了上述方法，又包括步骤：
-为将用户移动设备登录(sign on)到移动网络，使用移动网络本地用户(HLR)的一个或多个数据文件，其中，在用户能够使用的各移动网络的本地用户数据文件中存储有关于网络用户移动设备的和/或关于网络用户的标识数据，此实施例最好包括另外的步骤：
-使用一个或多个第一数据库(databank)以将用户的移动设备登录到业务网络。
通过在移动网络中提供数据文件，以利用网络用户移动设备和/或网络用户的标识数据将用户移动设备登录到移动网络，使得将用户作为本地用户登录到移动网络变得非常简单。将用户作为本地用户登录到移动网络的优点在于，没有必要对来访用户(VLR)使用数据文件。这种文件的使用会使得在移动网络中需要将有关该使用的数据以普通方式转发到同级(equivalent level)的移动网络。然而，意图是将去往业务网络的有关用户使用网络的数据转发到业务网络。通过以将其表现为构成移动网络的部分本地用户文件的数据文件，用户成为本地用户，且因此需寻求与其他移动网络的联系。
根据本发明的又一优选实施例，提供了一种方法，该方法还包括一个或多个步骤：使用一个或多个识别模块(SIM)，以使用在识别模块上的识别装置将移动设备登录到移动网络。这里所建议的标识为如用户ID，电话号码，IMSI，IP号码及其他通常用于网络中的标识。可将这些标识存储在移动台例如手机的存储器中或存储在识别模块例如SIM的存储器中。
该方法的优点在于，可使用与业务网络相连的网络，而业务网本身不设置根据上述方法的装置。这里，可想到PLMN例如GSM网络，移动以太网等，最好是无线最后一英里或终端用户连接供应(provision)。
各移动网络的识别装置最好设置有一个或多个标识码和用于在其中选择正确的标识码的算法。为将移动设备登录到网络，网络和设备必须具有相同的标识码。对于所有移动网络，这种码是惟一的，且因此设备必须对每个网络具有各自惟一的码。为了能够登录到网络，设备必须以对于该网络正确的码来登录。此实施例的目的在于基于有关网络和设备的数据利用识别模块选择正确的码，随后设备可使用这个标识码登录。
在方法的又一实施例中，识别装置包括用于生成被移动网络识别为本地标识码的标识码的算法。正如在上述实施例中，必须使用正确的标识码登录正确的网络。此实施例的目的在与基于有关网络和设备的数据利用识别模块生成正确的码，随后设备可使用这个标识码登录。
又一实施例提供了其中在移动设备中对于各移动网络设置有独立的识别模块，其中设备用户选择哪个模块可用作可用(available)的移动网络的本地识别模块。在此实施例中，为登录到网络还必须使用正确的标识码。为此，可制成所用于各移动网络的SIM卡，用户可使用它来接入相应的网络。
另一实施例提供了如上所述的方法，它还包括步骤：
-使用一个或多个第一数据库以将用户移动设备登录到业务网络。使用来自该数据文件的数据，移动网络可获得有关移动设备登录权限的信息。在此实施例中，将该数据文件集中包含于业务网络中。
在该方法中，最好将移动网络的本地用户数据文件分布式放置在各移动交换中心(MSC)，以减少有关该数据的网络流量。如果业务网络的多个用户使用(部分)移动网络，为减少所需的网络流量将(部分)文件以分布式方式放置将会有益。
在该方法中，最好将此分布式数据文件作为其自身地址与通信协议相一致的信令点(SP，Signaling Point)包含到移动网络中。从而，可利用现有基础设施，这使得该分布式文件的实现有益而简单。如果还对SP提供例如IP寻址功能，可通过SP实现直接因特网连接，这具有更好利用现有基础设施的优点。
在根据本发明的另一优选实施例中，通过一个或多个网络将移动交换中心(MSC)连接至业务网络。这可以将来自所述业务网络的文件传输到移动网络，反之亦然。
本发明的具体优选实施例提供了用于传输业务网络用户(语音)数据的系统，该系统包括：
-业务网络，包含一个或多个用于存储关于用户移动设备和/或用户数据的数据库；和用于协调和/或传输用户所要传输的(语音)数据和/或用于路由和/或存储数据的数据的装置，和
-一个或多个用于将用户移动设备连接到业务网络的移动网络，其中，当移动设备登录到移动网络时，将它们作为上述移动网络的本地设备登录到每个移动网络。该系统的优点与上述方法的那些优点相同。
下面将参照附图描述本发明更详细的优点，特性及细节，其中：
图1表示根据本发明实施例的拓扑图；
图2表示根据本发明优选实施例的方面；
图3表示根据本发明的实施例；
图4表示图3结构的另一实施例；
图5表示根据本发明优选实施例的流程图。
本发明的优选实施例(图1)为包括多个子网，以及多个数据文件11和多个处理单元12的数据和/或电话网络10。
将多个电话网络，最好是移动电话网络例如GSM，UMTS和/或IMT网络，连接至数据和/或电话网络，图1的实施例表示洲际网络，其中，移动电话网络16可为在不同国家的各移动电话网和/或数据网络，也可为在一个国家内操作的不同网络。出于实现预期地域的考虑，提供了多个冗余数据库11和处理单元12。对这些数据库和处理单元给出冗余形式的另一原因是由于需要相当大的处理容量，从而需要多个单元来提供这种处理容量。
网络还包括用于在网络内传输数据的连接13和14。连接15用于为用户传输(语音)数据。移动网络16还连接至连接15。在网络连接15与网络16的连接点处，例如通过负载均衡可调节数据流。此处优点在于，通过选择性地以冗余方式将本地经常使用的信息分布式存储，提高了网络的效率，从而减少数据流量，或通过将很少使用的数据集中式存储，例如减少系统维护。
根据实施例，通过移动电话网络16对网络10的使用者提供到网络的物理接入。根据本发明，这里，他们是网络10的用户并且网络16将他们视为本地使用者或用户。根据现有技术，使用者为一个移动电话网络的用户。这里，通过漫游，他们还可利用除了他们自身所属之外的移动电话网络。这里，网络处在同一级别，其中，网络允许到彼此用户的接入。为此，网络具有两个位置数据文件，归属用户(home user)位置数据文件和来访者(visitor)位置数据文件(HLR，VLR)。这些文件记录有例如用户处在网络的哪一个小区。其中，移动网络相互交换使用彼此网络的来访用户的访问和使用数据。
根据本发明，将第一数据和/或电话网络10的用户作为本地用户连接到移动电话网络16。这里，将有关用户的使用数据传输到中心数据文件11。因此，用户并不仅是一个移动网络16的归属用户，而是被所有相关联系的移动网络16视为归属用户，其中，将这些归属用户的数据传输到第一数据和/或电话网络10。从而，可以通过业务网络来建立国内和国际的连接，从而其中不再需要根据现有技术的漫游。
这种处理过程在技术上可通过多种方式实现。为此提供了不同的实施例。实现该方法的一种可能方式是通过在移动网络中设置数据文件，软件和处理容量。将在不同移动电话网络16中的用户作为本地用户注册的另一种方法是修改识别模块(SIM卡)，这将有可能实现。这可通过三种方式实现。第一种方式是对SIM卡提供一种算法，该算法依据用户以及用户在任何时刻想要登录的可用网络来产生标识码(表示他或她作为相关网络本地用户的码)，从而相关网络可进行识别并因此将该用户视为本地用户。第二种方法是对每个网络向SIM卡提供一个识别模块(例如根据Windows标准的智能卡(SMART card)的虚拟机(Virtual Machine)，或根据开放标准结构的卡应用(Card Applications))，这可用于对该用户作为第一数据和/或电话网的接入网。在此情形中，还必须提供用于对可用网络选择正确标识的算法。向用户提供合适的对于他可登录每个网络的SIM卡的第三种方法是，对于每个网络提供独立的，物理SIM卡，然后他再必须从中选择合适的SIM卡。
图2显示出为将第一数据和/或电话网络(协调网络)的用户注册为本地用户，对移动网络16提供数据文件，软件和处理容量的情形。这里，除包括与根据现有技术GSM网络的HLR(归属位置寄存器)相似的提供协调网络的中心网络级功能的CLR 21(中央位置寄存器)外，协调网络的数据文件30还包括在GSM网络中现有技术已通常使用的两个数据文件，AUC 22(鉴权中心)和EIR 23(设备识别寄存器)。在协调网络的中心级，在其他事物之中，该数据文件30以如先前在GSM网络中相似的方式记录用户处于何处。
在移动网络16的级别，按通常的方式分为四个概念层。它们是：第一，数据库级；第二，信令级；第三，网络级；和第四，用户级。在数据库级，包含EIR 32，AUC 33和LLR 3(本地位置寄存器)和CLR 21本地部分的数据文件30的分布部分20代替自移动网络HLR，EIR和AUC的通常数据。在移动网络的信令级，该数据文件20接收其自身的移动网络通信协议(例如SS7或IP)节点34。移动网络16的数据文件级还提供通常的节点GCR 35和GSM/SCR36，它们用于监视网络的质量(参见例如ETSI GSM标准)。
在移动网络的信令级，使用信令点，信令点作为基本网络协议(如SS7或例如IE)的节点。这些信令节点34各具有其自身的协议地址。信令点34等同于在物理交换网络中的节点。
在图2中显示出，在网络级具有两个移动网络16。移动网络16包括一个或多个MSC 42(移动交换中心)。MSC作为移动网络的组成部分通过连接48连接到固定网络45。该固定网络(交换网络)将固定电话连接到移动电话，又通过连接41将移动电话网络连接到协调网络以在移动网络和协调网络之间传输数据。MSC对多个BTS 47(基站收发信台)进行交换。后者是构建移动网络的标准方法。根据本发明，多个MSC可使用一个数据文件20。不过，也可以通过额外信令点34在分布式数据文件40中放置数据文件20的冗余备份。其具体优点在于，如果协调网络用户的移动台51想利用移动网络，可在移动网络中从分布式数据文件40本地检索数据，且不必要每次从中央数据文件20检索。如果中央存储需要相当大的数据传输且从而使网络过慢，网络管理员将适宜选择这种分布式数据存储。
在移动网络的用户级，存在具有移动设备51的移动用户。然而，对用户来讲还可能使用电话设备52进行登录，电话设备52通过网络53连接到固定网络45的固定交换台55(电话交换)。用户还可能使用主要适合于数据通信的计算机来代替主要适合于语音通信的电话。利用根据本发明的方法，用户还可能不使用交换电话网的设备，而使用诸如因特网的数据网络的设备。在这些情形中，基于数据文件足以通过协调网络将他们识别为用户。在这些情形中，还可将网络用户数据传输到协调网络。在这种情形中，业务网络或协调网络将专用的标识链接到用以实现到用户有效连接的主要网络。这里可能会想到IMSI，电话号码，设备标识号，网卡标识号，IP地址等的存储和链接。对于将成本转移向用户也很重要。从而，对于经由所用任何类型的连接网络所产生的连接成本，协调网络可起到票据交换站(clearing house)的作用。
可使用的连接网络的示例有已提到的GSM网络，以及以太网接入点或其他无线网络连接，利用该连接可使例如至因特网连接速度高于如GSM，UMTS和类似网络数倍。
在此情形中，用户在例如GSM或UMTS网络中使用移动电信设备，为了作为用户登录到移动网络他将使用SIM卡。如上所述，具有三种使用这种SIM卡来实现根据本发明方法的选择。
图3显示出根据Windows标准智能卡的SIM卡。它包括不同的部分(component)，例如验证命令和应用部件61，虚拟机62，63，64，65，内部API 66，鉴权和授权部件67，I/O部件68，加密部件70，文件系统部件71和验证命令和应用部件69。首先，在根据本发明用户可使用四个移动网络的情形中，可以对SIM卡(图3)提供例如四个虚拟机62，63，64，65。这些虚拟机62，63，64，65各包含还在通常现有技术SIM卡中单个虚拟机所包含的数据。用于SIM卡的另一标准为例如“开放标准结构”(图4)。它包括卡I/O部件72，卡应用(Card Application)73部分，卡代理扩展(CardAgent Extension)74部分，卡代理(Card Agent)75部分，和卡终端(Card Terminal)76部分。
在使用之前，移动电话必须登录(sign on)到移动网络。为此，移动网络对每个被认为是本地用户的电话拥有标识码(IMSI)。如果移动电话使用这种码登录，则将其登录为具有该码的本地电话。在根据“对于Windows的智能卡”的卡实现使用的情形中，虚拟机包括该标识码。根据本发明的实施例，如果对SIM卡提供多个虚拟机，则当登录到移动网络时选择具有正确码的正确的虚拟机。为在根据本发明不做修改的网络上得以实现，SIM卡必须能选择正确的标识码，以能在网络中将电话用作协调网络的用户使用。
为此目的(图5)，在80中接通(switch on)电话，之后在81中形成可用移动电话列表。然后在82中确定最后使用的移动网络是否可用。如果可用，则使用对于该移动网络的标识码将电话登录到网络。若在82中发现最后使用的移动电话网络不可用，则在84中确定标识码对于可用的电话网络是否可用，其中可用的电话网络可为作为用于电话或数据的移动(连接)网络与协调网络相联系的网络。若以此方式在84中发现有合适的移动网络，则在85中使用相关联的标识码登录到该移动网络。若在84中未发现与可用网络相联系的标识码，则在86中为非用户提供选择以作为来访用户登录到可用的移动网络，而不利用根据本发明的方法。
当移动电话被接通时，它有可能移动到此时所用移动网络的范围之外。如果电话连接到网络，且移动到范围之外，则在87中选择或重新选择另一移动网络。然后在88中关于移动电话是否为网络所接受作出评估。若不能被接受，则在89中显示错误。若设备能被接受，则在90中它进入待机模式(inactive mode)。然后，在91中按81中相似的方式编辑网络列表。然后，在92中按82中相似的方式检查最后所使用移动网络的可用性。若可用，则在91中再次将其选中。若在92中发现最后使用的移动网络不可用，则在93中按84中相似的方式关于加入(participating)移动网络是否可用进行检查。如果这样的网络可用，通过使用该网络合适的标识码登录到该网络。若在93中未发现合适的网络，将用户作为来访用户对其提供登录到物理上可用现有技术网络的选择。
使用按照根据本发明方法的改进SIM卡，将移动设备登录到网络的第二种方式是向SIM卡提供软件，该软件基于用户数据和用于登录到其上的移动网络生成标识码。根据图5的流程图，如果选择了移动网络，在此情形中不选择与该网络相关联的和存储在SIM卡上的码，而是由软件基于有关网络的数据和有关用户的数据产生码。
第三种选择是对用户提供关于其能登录每个网络的独立的，物理SIM卡，如果他/她在相关的网络范围内，他/她可手工地选用该卡。
本发明并不限于所描述的优选实施例，所要求的权利由以下权利要求所限定。

Claims (22)

1.一种用于传输业务网用户的(语音)数据以实现通过移动网络进行通信的方法，该方法包括步骤：
-在业务网络的一个或多个第一数据文件中存储有关用户移动设备的数据和/或有关用户的数据；
-通过业务网络，和/或通过用户所期望传输(语音)数据的和/或用于路由和/或存储数据的业务网络本身，协调传输；
-为将用户的移动设备连接到第一业务网络，使用一个或多个移动网络来提供移动网络设备，其中，当这些移动设备登录到移动网络时，将它们作为上述网络的本地设备登录到各电话网络。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括步骤：
-为将用户移动设备登录到移动网络，使用移动网络本地用户(HLR)的一个或多个数据文件，其中，在用户能够使用的各移动网络的本地用户数据文件中存储有关于网络用户移动设备的和/或关于网络用户的标识数据。
3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括步骤：
-使用一个或多个第一数据库以将用户的移动设备登录到业务网络。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括一个或多个步骤：
-使用一个或多个识别模块(SIM)，用于使用在识别模块上的识别装置将移动设备登录到移动网络。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，对于各移动网络的识别装置具有一个或多个标识码和用于在其中选择正确的标识码以便为移动网络识别为本地标识码的算法。
6.根据权利要求4所述的方法，其中，识别装置包括用于生成标识码以便由移动网络将其识别为本地标识码的算法。
7.根据权利要求4所述的方法，其中，在移动设备中对于各移动网络设置有独立的识别模块，其中设备用户选择哪个模块可用作对于可用的移动网络的本地识别模块。
8.根据权利要求5-7中一个或多个权利要求所述的方法，还包括步骤：
-使用一个或多个用于将用户移动设备登录到业务网络的第一数据库。
9.根据上述权利要求中一个或多个权利要求所述的方法，其中，业务网络的本地用户数据文件分布式放置在移动网络中的各移动交换中心(MSC)，以减少有关该数据的网络流量。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，将分布式数据文件作为其自身地址与通信协议相一致的信令点(SP)并入移动网络中。
11.根据上述权利要求中一个或多个权利要求所述的方法，其中，通过一个或多个网络将移动交换中心(MSC)连接至业务网络。
12.一种用于传输业务网络用户(语音)数据的系统，该系统包括：
-业务网络，包含一个或多个用于存储有关用户移动设备和/或用户数据的数据库；和用于协调和/或传输用户所要传输的(语音)数据和/或用于路由和/或存储数据的数据的装置，和
-一个或多个用于将用户移动设备连接到业务网络的移动网络，其中，当移动设备登录到移动网络时，将它们作为上述移动网络的本地设备登录到每个移动网络。
13.根据权利要求12所述的系统，还包括：
-移动网络本地用户(HLR)的一个或多个数据文件，用于将用户移动设备登录到移动网络，其中，在用户能够使用的各移动网络的本地用户数据文件中存储有关于网络用户移动设备的和/或关于网络用户的标识数据。
14.根据权利要求12或13所述的系统，还包括：
-一个或多个第一数据库，用于将用户的移动设备登录到业务网络。
15.根据权利要求12所述的系统，还包括：
-一个或多个识别模块(SIM)，用于使用在识别模块上的识别装置，将移动设备登录到移动网络。
16.根据权利要求15所述的系统，其中，对于各移动网络的识别装置具有一个或多个标识码和用于在其中选择正确的标识码以便为移动网络识别为本地标识码的算法。
17.根据权利要求15所述的系统，其中，识别装置包括用于生成标识码以便由移动网络将其识别为本地标识码的算法。
18.根据权利要求15所述的系统，还包括在移动设备中对于各移动网络所设置的独立的识别模块，其中设备用户选择对于可用的移动网络的本地识别模块。
19.根据权利要求16-18中一个或多个权利要求所述的系统，还包括：
-一个或多个用于将用户移动设备登录到业务网络的第一数据库。
20根据上述权利要求12-19中一个或多个权利要求所述的系统，其中，业务网络的本地用户数据文件分布式放置在移动网络中的各移动交换中心(MSC)，以减少有关该数据的网络流量。
21.根据权利要求20所述的系统，其中，将分布式数据文件作为其自身地址与通信协议相一致的信令点(SP)并入移动网络中。
22.根据上述权利要求12-21中一个或多个权利要求所述的系统，其中，通过一个或多个网络将移动交换中心(MSC)连接至业务网络。
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