FI99190B - Method and arrangement for controlling network access in a cellular mobile telecommunications system - Google Patents
Method and arrangement for controlling network access in a cellular mobile telecommunications system Download PDFInfo
- Publication number
- FI99190B FI99190B FI946089A FI946089A FI99190B FI 99190 B FI99190 B FI 99190B FI 946089 A FI946089 A FI 946089A FI 946089 A FI946089 A FI 946089A FI 99190 B FI99190 B FI 99190B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- visitor
- registers
- subscriber
- home
- mobile subscriber
- Prior art date
Links
Landscapes
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Description
9919099190
Menetelmä ja järjestely verkkoonpääsyn kontrolloimiseksi matkaviestinjärjestelmässäA method and arrangement for controlling network access in a mobile communication system
Keksinnön kohteena on menetelmä verkkoonpääsyn 5 kontrolloimiseksi matkaviestinjärjestelmässä, menetelmän käsittäessä vaiheet matkaviestintilaaja lähettää sijain-ninpäivityspyynnön; sijainninpäivityspyyntö välitetään matkaviestintilaajan sijaintialuetta palvelevalle vierailijarekisterille; vierailijarekisteri havaitsee matkavies-10 tintilaajan olevan uusi tilaaja alueellaan; vierailijare kisteri lähettää matkaviestintilaajan kotirekisterille sijainninpäivityspyynnön, joka sisältää vierailijarekisterin tunnuksen.The invention relates to a method for controlling network access 5 in a mobile communication system, the method comprising the steps of a mobile subscriber sending a location update request; the location update request is forwarded to the visitor location register serving the location area of the mobile subscriber; the visitor register detects that the mobile-10 ink subscriber is a new subscriber in its territory; the visitor register sends a location update request to the mobile subscriber's home register, which contains the visitor register identifier.
Yleiseurooppalainen digitaalinen matkaviestinjär-15 jestelmä GSM (Global System for Mobile Communication) on suunniteltu antamaan käyttäjille mahdollisuus liikkua hyvin laajasti, sekä oman operaattorin verkossa että muiden operaattoreiden verkossa samassa maassa tai muissa maissa. Toisin sanoen matkaviestintilaajalla voi olla yhden tilaa-20 jasuhteen kautta täysi pääsy palveluihin monissa maissaThe Global System for Mobile Communication (GSM), a pan-European digital mobile communication system, is designed to allow users to move very widely, both on their own network and on the network of other operators in the same country or in other countries. In other words, a mobile subscriber can have full access to services in many countries through a single space-20 relationship.
Euroopassa tai koko maailmassa. Tällaista mahdollisuutta liikkua matkaviestinverkon sisällä tai eri matkaviestinverkkojen välillä kutsutaan vaellukseksi (roaming). Eri 0 · I operaattoreiden matkaviestinverkkoja kutsutaan tässä yh- « · · I.*. 25 teydessä yleisiksi matkaviestinverkoiksi PLMN (Public Land * i Mobile Network). PLMN rajoittuu tyypillisesti yhden maan rajojen sisäpuolelle, minkä lisäksi kussakin maassa voi ...: olla useita matkaviestinverkkoja, joiden peittoalueet voi- » » · * vat olla osittain tai täydellisesti päällekkäin.In Europe or worldwide. Such a possibility to move within a mobile network or between different mobile networks is called roaming. The mobile networks of different 0 · I operators are referred to herein as «· · I. *. 25 PLMN (Public Land * i Mobile Network). The PLMN is typically confined within the borders of a single country, in addition to which each country may ...: have several mobile networks, the coverage areas of which may »» · * partially or completely overlap.
30 Matkaviestintilaajalla on tilaajasuhde yhteen mat- kaviestinverkkoon PLMN, jota kutsutaan tilaajan koti PLMNsksi. Kuten edellä todettiin, matkaviestintilaaja voi . saada palvelua myös muista matkaviestinverkoista PLMN, ψ · · riippuen mm. tilaajaehdoista. Toisin sanoen koti PLMN:n • · '·;·* 35 operaattori voi tarjota asiakkailleen erilaisia maantie- • · 9 · » • I» • ♦ ··»*· • * 2 99190 teellisiä palvelualueita asiakkaan tarpeiden mukaan. Operaattori voi esimerkiksi tarjota tilaajavaihtoehdon, jossa tilaajasuhde rajoittuu tiettyyn osaan PLMN-verkkoa, koko PLMN-verkkoon tai lisäksi osaan tai kaikkiin muihin PLMN-5 verkkoihin. Tässä yhteydessä vierasta PLMN-verkkoa, jossa matkaviestin vaeltaa, kutsutaan vierailija-PLMN-verkoksi. Vaeltaminen pitää sisällään sen, että matkaviestintilaajalla on mukanaan laite, joka mahdollistaa hänelle pääsyn eri verkkoihin. Tämä laite voi olla joko itse matkaviestin 10 tai vaihtoehtoisesti tilaajakortti tai -moduli, kuten GSM-järjestelmän SIM (Subscriber Identification Module), joka voidaan sijoittaa mihin tahansa matkaviestinkojeeseen.30 A mobile subscriber has a subscriber relationship to one mobile network PLMN, called the subscriber's home PLMN. As stated above, a mobile subscriber can. receive service also from other mobile networks PLMN, ψ · · depending on e.g. local conditions. In other words, the operator of the home PLMN • · '·; · * 35 can offer its customers different road service areas according to the customer's needs. • · 9 · »• I» • ♦ ·· »* · • * 2 99190. For example, the operator may provide a subscriber option in which the subscriber relationship is limited to a particular portion of the PLMN, the entire PLMN, or in addition to a portion or all of the other PLMN-5 networks. In this context, the foreign PLMN in which the mobile station roams is called the visitor PLMN. Roaming involves having a mobile subscriber with a device that allows him to access different networks. This device can be either the mobile station 10 itself or alternatively a subscriber card or module, such as a SIM (Subscriber Identification Module) of the GSM system, which can be placed in any mobile device.
GSM-järjestelmässä matkaviestintilaajan tilaajatietoja säilytetään pysyvästi koti-PLMN-verkon kotirekiste-15 rissä HLR. HLR sisältää lisäksi tiedon siitä, minkä vierailijarekisterin VLR alueella matkaviestin kulloinkin sijaitsee. VLR on toinen tilaajarekisteri, joka liittyy yhteen tai useampaan matkaviestinkeskukseen, joista kukin kontrolloi joukkoa soluja. Ennalta määrätyt soluryhmät 20 VLR-alueen sisällä muodostavat sijaintialueet. Kun matkaviestin vaihtaa sijaintialuetta, se lähettää sijainnin-päivityspyynnön VLR:lie. Mikäli tämä uusi sijaintialue on eri VLR-alueella kuin aikaisempi sijaintialue, ts. matkaviestintilaaja on uusi tilaaja VLR-alueella, uusi VLR lä-/ 25 hettää sijainninpäivityspyynnön matkaviestimen kotirekis- ·' terille HLR. Normaalissa tapauksessa HLR palauttaa vierai- lijarekisterille VLR tarvittavat tilaajatiedot. Myöhemmät * ,V sijainninpäivitykset saman VLR-alueen sisällä eivät aiheu- > · :: ta sijainninpäivityksiä kotirekisteriin HLR.In the GSM system, the subscriber data of the mobile subscriber is permanently stored in the home location register HLR of the home PLMN network. The HLR also contains information on the area of the visitor location register VLR in which the mobile station is currently located. A VLR is a second subscriber register associated with one or more mobile switching centers, each of which controls a set of cells. Predetermined cell groups within the 20 VLRs form location areas. When the mobile station changes the location area, it sends a location update request to the VLR. If this new location area is in a different VLR area than the previous location area, i.e. the mobile subscriber is a new subscriber in the VLR area, the new VLR sends a location update request to the mobile station's home location register HLR. Normally, the HLR returns the necessary subscriber information to the visitor location register VLR. Subsequent *, V location updates within the same VLR range do not cause location updates to the home location register HLR.
30 Tällainen vap.a vaellusmahdollisuus vaatii kuiten- ... kin matkaviestinjärjestelmässä menettelyjä, joilla kont- rolloidaan pääsyä \erkkoon ja estetään erilaiset väärin- käytökset. Tällaisiin, menettelyihin kuuluu mm. tilaajan ' '· autentikointi. VLF huolehtii lisäksi matkaviestintilaajien • ..· 35 mahdollisista alueellisista rajoituksista VLR-alueen si- • » · · · » · 3 99190 säliä. GSM-järjestelmässä SIM-modulissa on muistissa varattu tila listalle, joka voi sisältää neljä matkaviestin-tilaajalta kiellettyä PLMN-verkkoa. Tätä listaa voidaan päivittää aina kun uusi PLMN ei hyväksy sijainninpäivi-5 tysyritystä. Listalla olevia tietoja käsitellään syöttö-järjestyksessä, minkä vuoksi vanhin syötetty tieto poistetaan, kun lista on täynnä. Matkaviestin ei yritä sijainti-päivitystä tällä listalla olevaan PLMN-verkkoon ilman tilaajan manuaalista pakko-ohjausta.30 However, such freedom of movement requires ... procedures in the mobile communication system to control access to the network and to prevent various abuses. Such procedures include e.g. subscriber '' · authentication. In addition, the VLF will take care of the possible regional restrictions on mobile subscribers in the VLR area. In the GSM system, the SIM module has a space reserved in the memory for a list, which may include four PLMNs prohibited from the mobile subscriber. This list can be updated whenever a new PLMN does not accept a location day-5 attempt. The data in the list is processed in the order of entry, so the oldest data entered is deleted when the list is full. The mobile station will not attempt to update the location to the PLMN in this list without manual forced control of the subscriber.
10 Kotirekisteri HLR puolestaan voi kieltää uudelta vierailijarekisteriltä VLR tulevan sijainninpäivityspyyn-nön.. jos matkaviestintilaajalla ei ole oikeutta palveluun kyseisellä VLR-alueella. Tämä kielto voi johtua esimerkiksi siitä, että VLR kuuluu PLMN-verkkoon, jonka kanssa ko-15 ti-PLMN:n operaattorilla ei ole vaellussopimusta.10 The home location register HLR, on the other hand, may deny a new location update request from the new visitor location register VLR .. if the mobile subscriber is not entitled to service in that VLR area. This prohibition may be due, for example, to the fact that the VLR belongs to a PLMN network with which the operator of the ko-15 ti-PLMN does not have a roaming agreement.
Sekä verkko-operaattoreilla että käyttäjillä on kuitenkin kiinnostusta joustavampaan ja monipuolisempaan tilaajakohtaiseen palvelujen rajoittamiseen maantieteellisesti. Esimerkiksi yrityksissä saattaa olla tarvetta sal-20 lia työntekijöille erilaisia puheluoikeuksia heidän toiminta-alueistaan riippuen. Operaattorin kannalta saattaa olla kiinnostavaa tarjota tilaajasuhteita erilaisilla peittoalueilla ja erilaisilla hinnoilla. Tällaiset tilaa- • · , jakohtaiset peittoalueet vaativat kuitenkin tehokasta • · 25 verkkoonpääsyn kontrollointia ja johtavat nopeasti hyvin ·1 suuriin tietomääriin, joiden ylläpito ja hallinta matka- viestin järjestelmissä on hankalaa.However, both network operators and users are interested in a more flexible and diverse geo-restriction of services. For example, companies may need sal-20 employees to have different call rights depending on their areas of operation. It may be interesting for the operator to offer subscriber relationships in different coverage areas and at different prices. However, such space-specific coverage requires effective network access control and quickly leads to large amounts of data that are difficult to maintain and manage in mobile communication systems.
Esillä olevan keksinnön päämääränä on verkkoon- ' pääsymenetelmä ja järjestely, joilla voidaan toteuttaa 30 monipuolinen ja joustava tilaajakohtainen verkkoonpääsyn ’.p> kontrollointi helposti hallittavalla ja järjestelmään vä- ··.·. hän muutoksia vaativalla tavalla.It is an object of the present invention to provide a network access method and arrangement which can be used to implement versatile and flexible subscriber-specific network access control in an easily manageable and off-system manner. he changes in a demanding way.
• · 9 · Tämä saavutetaan johdannossa esitetyn tyyppisellä * · : menetelmällä, jolle on keksinnön mukaisesti tunnusomaista, « · · ...· 35 että kotirekisterissä ylläpidetään tilaajakohtaisesti tie- • · • · • · 4 99190 toa matkaviestintilaajalta kielletyistä vierailijarekistereistä; kotirekisteri, vastaanotettuaan matkaviestintilaajan sijainninpäivityspyynnön vierailijarekisteriltä, tarkistaa kuuluuko vierailijarekisteri kyseiseltä matka-5 viestintilaajalta kiellettyjen vierailijarekistereiden joukkoon; kotirekisteri kieltää sijainninpäivityksen, jos vierailijarekisteri on kiellettyjen vierailijarekisterei-den joukossa.• · 9 · This is achieved by a method of the type * · described in the introduction, which is characterized according to the invention, «· · ... · 35 that 4 99190 of the banned visitor registers from the mobile subscriber are maintained in the home directory on a per-subscriber basis; the home registry, upon receipt of the mobile subscriber's location update request from the visitor location register, checks whether the visitor location register is one of the prohibited visitor registers from that travel subscriber; the home location register denies the location update if the visitor location register is among the forbidden visitor registers.
Keksinnön kohteena an myös järjestely verkkoon-10 pääsyn kontrolloimiseksi matkaviestinjärjestelmän kotire kisterissä matkaviestintilaajan vierailijarekisteriltä vastaanotetun sijainninpäivityspyynnön yhteydessä, joka järjestely hyväksyy tai hylkää sijainninpäivityksen riippuen siitä, onko matkaviestintilaaja oikeutettu vieraili-15 jarekisterin palveluihin vai ei. Järjestelylle on keksin nön mukaisesti tunnusomaista, että kotirekisterissä on kiellettyjen vierailijarekistereiden lista; matkaviestin-tilaajan tilaajatiedoissa on indeksi, joka osoittaa matkaviestintilaajalta kielletyt vierailijarekisterit mainitul-20 ta listalta; kotirekisteri on sovitettu tarkistamaan onko sijainninpäivityspyynnön lähettänyt vierailijarekisteri matkaviestintilaajan indeksin osoittamien vieraili jarekistereiden joukossa ja kieltämään sijainninpäivitys, jos • · . vierailijarekisteri on kiellettyjen joukossa.The invention also relates to an arrangement for controlling access to the network-10 in the home location register of the mobile communication system in connection with a location update request received from the mobile subscriber register, which arrangement accepts or rejects the location update depending on whether the mobile subscriber is entitled to the visitor-15 register services. According to the invention, the arrangement is characterized in that the home register contains a list of prohibited visitor registers; the subscriber data of the mobile subscriber has an index indicating the prohibited visitor registers of the mobile subscriber from said list; the home location register is adapted to check whether the visitor location register that sent the location update request is among the visited and location registers indicated by the mobile subscriber index and to deny the location update if • ·. the visitor register is among the banned ones.
• · \\ 25 Keksinnön mukaisen tilaajapohjaisen verkkoonpääsyn ·' tarkoituksena on tehdä mahdolliseksi estää matkaviestintä - laajia vaeltamasta määritellyille vierailijarekisterialu- .]1’ eille vieraassa verkossa, ja tarvittaessa myös kotiverkos- ’ sa. Tätä varten kotirekisterin tilaajatietoihin on mahdol- 30 lista valita "kielletyt" vierailijarekisterit kutakin mat- kaviestitilaajaa varten. Kiellettyjen vierailijarekisteri- :1. en määrittelyä kontrolloi matkaviestintilaajan kotivei-kon * · operaattori. Tilaajapohjainen verkkopääsy voi olla optio- • · •ϊ · naalinen piirre, jolloin kaikilla matkaviestitilaajilla ei • ·· ...· 35 tarvitse olla kiellettyjen vierailijarekisterien määritte- • · * 1 • · • · 1 · · 5 99190 lyä tilaajatiedoissa. Yastaanottaesssaan sijainninpäivi-tyspyyr.nön vierailijarekisteriltä, kotirekisteri tarkistaa onko vaellus sallittu matkaviestintilaajalle kyseisellä vierailijarekisterialueella. Tämä tapahtuu hakemalla mat-5 kaviestintilaajalle määriteltyjen kiellettyjen vierailijarekisterien luettelo ja tarkistamalla kuuluuko sijainnin-päivityspyynnön lähettänyt vierailijarekisteri kiellettyjen vierailijarekisterien joukkoon. Jos vierailijarekisteri on kielletty matkaviestimelle, sijainninpäivitys kielto letään, mikä estää matkaviestintilaajan pääsyn matkaviestinjärjestelmään kyseisen vierailijarekisterin alueelta. Keksinnössä matkaviestintilaajan tilaajatietoihin sisällytetään vain indeksi, joka viittaa kaikille tilaajille yhteiseen kiellettyjen vierailijarekistereiden listaan. Tätä 15 indeksiä käytetään avaimena, jonka avulla listalta saadaan kyseiselle matkaviestintilaajalle määritellyt kielletyt vierailijarekisterit, joihin sijainninpäivityspyynnön lähettänyttä vierailijarekisteriä verrataan. Indeksin pituus riippuu kiellettyjen vierailijarekisterien listan suur u-20 decta ja toteutuksesta ollen edullisesti yksi tai kaKsi sanaa. Listan vaatima muistikapasiteetti puolestaan riippuu kiellettyjen vierailijarekisterien lukumäärästä. Indeksin käyttö pienentää merkittävästi vaadittua muistikapasiteettia, helpottaa tilaajapohjaisten rajoitusten yllä-25 picoa ja hallintaa operaattorin kannalta sekä nopeuttaa tarkistusta sijainninpäivityksen yhteydessä. Keksinnön j.: ensisijaisissa suoritusmudoissa kiellettyjen vierailijare- *·' kisterien indeksoituun osoittamiseen käytetään kahta vaih- toehtoista tapaa: bittikartta jcyaiselle tilaajalle sekä 30 kieltotaulukko. Ensimmäisessä u-.pauksessa jokaiselle ti- . laajalle määritellään bittikartta, jossa kukin bittipaikka • · ;·. viittaa yhteen kiellettyyn verkkoon. Bittikartassa kielle- m · tyt vierailijarekisterit merkitään tietyllä bitin tilalla.The purpose of the subscriber-based network access according to the invention is to make it possible to prevent mobile communications - large-scale roaming by defined visitor registry areas in a foreign network, and if necessary also in the home network. For this purpose, it is possible to select "forbidden" visitor registers for each mobile subscriber in the subscriber data of the home directory. Prohibited visitor registry: 1. The definition is not controlled by the * · operator of the mobile subscriber's home network. Subscriber-based network access may be an optional feature, in which case not all mobile subscribers need to have the definition of prohibited visitor registers in the subscriber data. • · * 1 • · • · 1 · · 5 99190. Upon receipt of the location date request from the visitor location register, the home location register checks whether the roaming is allowed to the mobile subscriber in that visitor location area. This is done by retrieving the list of forbidden visitor registers defined for the mat-5 mobile subscriber and checking whether the visitor register that sent the location update request is among the forbidden visitor registers. If the visitor register is denied to the mobile station, the location update is denied, which prevents the mobile subscriber from accessing the mobile communication system from the area of that visitor register. In the invention, only an index referring to a common list of prohibited visitor registers for all subscribers is included in the subscriber data of the mobile subscriber. This index is used as a key to obtain from the list the forbidden visitor registers defined for the mobile subscriber in question, against which the visitor register that sent the location update request is compared. The length of the index depends on the Great u-20 decta and implementation of the list of prohibited visitor registers, being preferably one or two words. The memory capacity required by the list, in turn, depends on the number of prohibited visitor registers. The use of the index significantly reduces the required memory capacity, facilitates the maintenance and management of subscriber-based restrictions for the operator, and speeds up the check in connection with the location update. In the preferred embodiments of the invention, two alternative ways are used to index the prohibited visitor registers: a bitmap for the subscriber and a prohibition table. In the first u-.pair for each ti-. a bit map is broadly defined, with each bit position • ·; ·. refers to one forbidden network. Visitor registers that are prohibited in the bitmap are marked with a specific bit space.
: Tämän ratkaisun etuna on yksilöllinen estotaulukko jokai- 35 selle tilaajalle. Kieltotaulukossa kukin rivi sisältää 9 · • · • · • · ··♦· • ♦ 6 99190 ryhmän kiellettyjä vierailijarekistereitä. Jokaisella tilaajalla on indeksi siihen riviin tai niihin riveihin, jotka tulee tarkistaa sijainninpäivityksen yhteydessä. Toisin sanoen kieltotaulukkoon määritellään erilaisia 5 kiellettyjen vierailijarekisterien paketteja ja yhdelle tilaajalla käytetään yhtä tai useampaa pakettia vierailijarekisterien rajoittamiseen. Bittikarttasuoritusmuodossa bittikartan pituus, rajoittaa kiellettyjen vierailijarekisterien määrään, 16 vierailijarekisteriä/sana. Toisaalta 10 bittikartan sananpituuden pidentäminen kasvattaa nopeasti muistikapasiteetin tarvetta. Kieltotaulukossa indeksin sananpituus rajoittaa erilaisten yhdistelmien määrää.: The advantage of this solution is an individual blocking table for each subscriber. In the Prohibition Table, each row contains 9 · • · • · • · ·· ♦ · • ♦ 6 99190 groups of prohibited visitor registers. Each subscriber has an index on the line or lines that need to be checked during the location update. That is, different packets of 5 forbidden visitor registers are defined in the ban table, and one or more packets are used to restrict visitor registers per subscriber. In the bitmap embodiment, the length of the bitmap, limits the number of forbidden visitor registers to 16 visitor registers / word. On the other hand, extending the word length of a 10-bit map rapidly increases the need for memory capacity. In the prohibition table, the word length of the index limits the number of different combinations.
Keksintöä tullaan seuraavassa kuvaamaan ensisijaisten suoritusmuotojen avulla viitaten oheiseen piirrokseen, 15 jossa kuvio 1 on signalointi- ja lohkokaavio eräästä keksinnön mukaisesta matkaviestinjärjestelmästä, jossa kotirekisteri kontrolloi verkkocnpääsyä käyttäen bittikarttaan perustuvaa kiellettyjen vierailijarekistereiden osoitusta, 20 kuvio 2B esittää kiellettyjen verkkojen listan ja kuvio 2A sitä osoittavan bittikartan, kuvio 3 esittää kieltotaulukon, kuvio 1 signalointi- ja lohkokaavion matkaviestin-järjestelmästä, jossa kotirekisteri toteuttaa verkkoon-I; 25 pääsyn kontrolloinnin käyttäen kieltotaulukkoon perustuvaa kiellettyjen vieraili jarekistereiden osoitusta.The invention will now be described by way of preferred embodiments with reference to the accompanying drawing, in which Figure 1 is a signaling and block diagram of a mobile communication system according to the invention in which a home directory controls network access using a bitmap-based Fig. 3 shows a prohibition table, Fig. 1 a signaling and block diagram of a mobile communication system in which the home register implements network-I; 25 access control using the indication of prohibited visited registers based on the ban table.
**
Esillä olevaa keksintöä voidaan soveltaa minkä ta-hansa matkaviestinjärjestelmän yhteydessä, jossa matka- ··· : : viestintilaajan kotiverkossa olevaan tietokantaan, josta 30 tässä yhteydessä käytetään nimitystä kotirekisteri, teh-*·.. dään sijainninpäivitys, kun matkaviestin tekee sijainnin- ·;·. päivityksen toiseen tilaajatietokantaan, jonka alueella se väliaikaisesti vierailee. Keksintö tullaan seuraavassa m m · kuvaamaan käyttäen esimerkkinä yleiseurooppalaista digi- » · · 35 caalista matkaviestinjärjestelmää GSM (Global System for ψ ψ · * * * * • * • · 7 99190The present invention can be applied to any mobile communication system in which a location update is performed on a database in the home network of a mobile subscriber, referred to herein as a home location register, when a mobile station makes a location. . update to another subscriber database in the territory of which it is temporarily visiting. The invention will now be described m m · using, as an example, the pan-European digital mobile communication system GSM (Global System for ψ ψ · * * * * • * • · 7 99190
Mobile Communications). Keksintöä ei kuitenkaan ole tarkoitus rajoittaa tähän tiettyyn jäx-jestelmään.Mobile Communications). However, the invention is not intended to be limited to this particular system.
Matkaviestinverkoissa verkon kattama maantieteellinen alue on jaettu pienempiin radioalueisiin eli soluihin 5 siten, että solussa ollessaan liikkuva radioasema eli matkaviestin MS kommunikoi kiinteän verkon kanssa soluun sijoitetun kiinteän radioaseman eli tukiaseman BTS kautta. Matkaviestimet MS voivat vapaasti siirtyä solusta toiseen. Matkaviestinverkon tulee kuitenkin tuntea MS sijainti voi-10 dakseen reitittää tulevat puhelut matkaviestimelle tai muista syistä hakea tätä. Tyypillisesti matkaviestinverkko tuntee matkaviestimen sijainnin yhden tai useamman solun muodostaman alueen tarkkuudella, jota kutsutaan sijaintialueeksi. Kun matkaviestin tukiasemilta vastaanottamansa 15 informaation perusteella havaitsee sijaintialueen vaihtumisen, se käynnistää sijainninpäivityksen lähettämällä sijainninpäivityspyynnön matkaviestinverkkoon. Sijainninpäivitys aiheuttaa matkaviestimen tilaajatietojen päivittämisen matkaviestinverkon tilaajatietokannassa. GSM-jär-20 jestelmässä näitä tilaajatietokantoja ovat kotirekisteri HLR ja vierailijarekisteri VLR. Kotirekisteri HLR on tietokanta, joka säilyttää pysyvästi matkaviestintilaajan . tilaajatietoja sekä tiedon siitä minkä vierailijarekiste- ; . rin VLR-alueella matkaviestin kullakin hetkellä on. Vie- » · 25 railijarekisteri VLR on tilaajatietokanta, johon kopioi-•·1 daan kotirekisteristä HLR väliaikaisesti tarvittavat tie- dot niistä matkaviestintilaajista, jotka ovat kyseisen VLR:n alueella. VLR säilyttää lisäksi tiedon matkaviesti-Γϊ men kulloisestakin sijaintialueesta. Kun vierailijarekis- 30 teri VLR vastaanottaa sijainninpäivityspyynnön alueellaan olevalta uudelta matkaviestintilaajalta, se lähettää si-jainninpäivityspyynön matkaviestintilaajan kotirekisteri 1- » 1 · le HLR saadakseen tarvittavat tilaajatiedot. Tämä sijain- • · • · · : ninpäivityspyyntö sisältää matkaviestintilaajan tunnisteen • · · 35 sekä vierailijarekisterin VLR maakoodin CC ja kansallisen • · • · · • ··In mobile networks, the geographical area covered by the network is divided into smaller radio areas, i.e. cells 5, so that while in the cell, the mobile radio station, i.e. the mobile station MS, communicates with the fixed network via a fixed radio station, i.e. base station BTS. The mobile stations MS are free to move from one cell to another. However, the mobile network must know the location of the MS in order to route incoming calls to the mobile station or for other reasons to retrieve this. Typically, a mobile network knows the location of a mobile station with the accuracy of an area formed by one or more cells, called a location area. When the mobile station, based on the information received from the base stations, detects a change in the location area, it initiates a location update by sending a location update request to the mobile network. Location update causes the mobile subscriber information to be updated in the mobile network subscriber database. In the GSM system 20, these subscriber databases are the home location register HLR and the visitor location register VLR. The home location register HLR is a database that permanently stores a mobile subscriber. subscriber information and information on which visitor register; . In the VLR area, there is a mobile station at any given time. The VLR is a subscriber database to which the necessary information about the mobile subscribers in the area of the VLR is temporarily copied from the home location register HLR. In addition, the VLR stores information about the current location area of the mobile station. When the visitor location register VLR receives a location update request from a new mobile subscriber in its area, it sends a location update request to the mobile subscriber's home location register HLR to obtain the necessary subscriber information. This location update request includes the mobile subscriber ID • · · 35 as well as the VLR country code CC and the national • · • · · • ··
PP
• · 8 99190 kohd.koodin NDC. Normaalissa tapauksessa, jos matkaviestintilaajalla ei ole rajoituksia, kotirekisteri HLR hyväksy sijainninpäivityksen ja palauttaa vierailijarekisterille VLR tarvittavat tilaajatiedot.• · 8 99190 item code NDC. Normally, if the mobile subscriber has no restrictions, the home location register HLR accepts the location update and returns the necessary subscriber information to the visitor location register VLR.
5 Esillä olevan keksinnön mukaisesti matkaviestinti laajan kotiverkon (HPLMN) operaattorilla on mahdollisuus valita kullekin matkaviestintilaajalle joukko "kiellettyjä" vierailijarekistereitä VLR ja sijoittaa ne sisältävä lista kotirekisteriin HLR. Tämän listan tarkoituksena on 10 tehdä mahdolliseksi estää matkaviestintilaajien vaeltaminen määrätyille VLR-alueille. Kielletyt vierailijarekisterit VLR määrätään tilaajakohtaisesti eikä kaikilla tilaajilla tarvitse olla lainkaan kiellettyjä alueita. Vastaanottaessaan sijainninpäivityspyynnön, HLR tarkistaa matka-15 viestimen tilaajatietojen avulla onko matkaviestimen vaellus kyseisellä VLR-alueella sallittua. Tämä tarkistus perustuu sijainninpäivityssanoman mukana saataviin CC- ja NDC-koodeihin, jotka identifioivat sijainninpäivityksen lähettäneen vierailijarekisterin VLR. Jos vierailijarekis-20 teri VLR kuuluu kyseiseltä matkaviestintilaajalta kiellettyihin rekistereihin, HLR kieltää sijainninpäivityksen. Tämä kielto voidaan lähettää negatiivisena kuittauksena, . jossa on virhekoodi "roaming not allowed".According to the present invention, the mobile wide area network (HPLMN) operator has the possibility to select a set of "forbidden" visitor registers VLR for each mobile subscriber and place the list containing them in the home location register HLR. The purpose of this list is to make it possible to prevent mobile subscribers from roaming in certain VLR areas. Prohibited visitor registers VLR is assigned on a per-subscriber basis and not all subscribers need to have any prohibited areas at all. Upon receiving the location update request, the HLR uses the subscriber information of the mobile station 15 to check whether roaming of the mobile station in that VLR area is allowed. This check is based on the CC and NDC codes included with the location update message, which identify the VLR of the visitor location register that sent the location update. If the VRR of the visitor register 20 belongs to the prohibited registers of the mobile subscriber in question, the HLR denies the location update. This prohibition may be sent as a negative acknowledgment,. with the error code "roaming not allowed".
• · . Esillä olevan keksinnön ensisijaisissa suoritusmuo- • · _*·* 25 doissa matkaviestintilaajan tilaajatietoihin kotirekiste- •rin HLR tilaajatpetokannassa sijoitetaan vain indeksi, joka viittaa kiellettyjä vieraili jarekistereitä VLR sisäl- ψ .*·* tävään listaan. Kotirekisterissä tarvitaan siten vain yksi tällainen lista ja kullakin matkaviestintilaajalla vain 30 lyhyt indeksi tilaajatiedoissa, minkä vuoksi saavutetaan merkittävää muistikapasiteetin säästöä suurien tilaajamää- ·;♦. rien ja/tai VLR-määrien tapauksessa. Seuraavassa esitetään • · kaksi mahdollista toteutusta indeksoinnille, joka osoittaa ’ kielletyt VLR:t mainitulta listalta: 1) bittikartta jokai- * * · 35 selle matkaviestintilaajalle ja 2) indeksoitu kieltotau- • » i · · i ·· * * * · 9 99190 lukko.• ·. In the preferred embodiments of the present invention, only an index referring to the list of forbidden visitor registers VLR is placed in the subscriber data of the home location register HLR in the subscriber database of the mobile subscriber. Thus, only one such list is needed in the home directory and only 30 short indexes in the subscriber data for each mobile subscriber, which results in significant memory capacity savings for large subscriber numbers. and / or VLRs. The following are • · two possible implementations for indexing that show 'forbidden VLRs from said list: 1) a bitmap for each * * · 35 mobile subscriber and 2) an indexed forbidden pause • »i · · i ·· * * * · 9 99190 lock.
BittikarttaBitmap
Keksinnön suoritusmuoto, joka perustuu bittikartan käyttöön, selostetaan seuraavassa viitaten kuvioihin 1 ja 5 2. Kuviossa 1 matkaviestintilaajan kotiverkon HPLMN koti rekisteri sisältää HLR-ohjaimen 11, tilaajatietokannan 12 sekä kiellettyjen vierailijarekistereiden VLR tiedoston 13 jokaiselle matkaviestintilaajalle, jonka vaellusta halutaan rajoittaa, määritellään bittikartta, jossa kukin bit-10 tipaikka viittaa yhteen tietueeseen tiedostossa, joka sisältää kiellettyjen vierailijarekistereiden NDC- ja CC-koodit. Kuviossa 2A on kuvattu esimerkkinä 32 bittiä sisältävä bittikartta ja kuviossa 2B 32 tietuetta käsittävä kiellettyjen vierailijarekistereiden tiedosto. Kuvion 2A 15 bittipaikka 0 osoittaa kuvion 2B tiedoston ensimmäistä tietuetta, bittipaikka 1 toista tietuetta, jne. Bittikartan bittipaikassa olevan bitin tietty looginen tila, esim. "1" muodostaa lipun, joka merkitsee vastaavassa tietueessa olevan vierailijarekisterin VLR kielletyksi. Jos bittipai-20 kassa olevalla bitillä on toinen tila, esim. "0", vastaavassa tietueessa oleva VLR ei ole kielletty. Kuviossa 2A lipulla varustetut bittipaikat on merkitty "x", toisin .·, sanoen kuvion 2A bittikartta merkitsee kielletyiksi tietu- • · . eissa 0, 3, 26, 28, 29 ja 31 olevat vierailijarekisterit • · m 9 .* 25 VLR. Kuvion 2A esimerkissä bittikartta käsittää kaksi sa- naa ja sillä voidaan näinollen osoittaa 32 VLR:ää. Bitti- • · ·:·* kartat sijoitetaan tilaajatietokantaar. 12 tilaajakohtai- .!:* sesti. Kuvion 2B tiedosto sijaitsee kuvion 1 lohkossa 13.An embodiment of the invention based on the use of a bitmap will now be described with reference to Figures 1 and 5. In Figure 1, the home subscriber's home network HPLMN home register includes an HLR controller 11, a subscriber database 12 and a forbidden visitor location VLR file 13 for each mobile subscriber. each bit-10 droplet refers to one record in a file that contains the NDC and CC codes of the forbidden visitor registers. Figure 2A illustrates, by way of example, a bitmap containing 32 bits and Figure 2B a file of forbidden visitor registers comprising 32 records. Bit position 0 of Fig. 2A indicates the first record in the file of Fig. 2B, bit position 1 the second record, etc. A certain logical state of a bit in the bit position of the bitmap, e.g., "1", forms a flag indicating the VLR of the visitor register in the corresponding record is forbidden. If the bit in the bit-20 has another state, e.g. "0", the VLR in the corresponding record is not prohibited. In Fig. 2A, the flagged bit positions are marked with an "x", i.e. ·, i.e. the bitmap of Fig. 2A marks data as prohibited. visitor registers in 0, 3, 26, 28, 29 and 31 • · m 9. * 25 VLR. In the example of Figure 2A, the bitmap comprises two words and can thus indicate 32 VLRs. Bit- • · ·: · * maps are placed in the subscriber database. 12 per subscriber.!: * Sesti. The file of Figure 2B is located in block 13 of Figure 1.
· · .·: Operaattori voi luoda bittikarttoja, poistaa bittikarttoja 30 ja modifioida bittikarttoja tilaajatietokannassa 12. Sa-moin operaattori voi modifioida tietueita tiedostossa 13. Kukin tietue sisältää kielletyn vierailijarekisterin CC- 9 \ ja NDC-koodit.· ·. ·: The operator can create bitmaps, delete bitmaps 30, and modify bitmaps in the subscriber database 12. Similarly, the operator can modify records in file 13. Each record contains the CC-9 \ and NDC codes of the forbidden visitor register.
9 » ··· Sijainninpäivitys kuvion 1 mukaisessa järjestelyssä m 35 on seuraavanlainen. Kun matkaviestintilaaja tekee sijain- • · • · · ·· • · > · ··· • · 10 99190 ninpäivityksen vieraan verkon VPLMN (tai oman verkon HPLMN) vierailijarekisteriin VLR ensimmäisen kerran, VLR lähettää matkaviestintilaajan kotirekisteriin HLR sijain-ninpäivityspyynnön (l), joka sisältää CC- ja NDC-koodit 5 sekä matkaviestintilaajan tunnuksen. HLR-ohjain 11 hakee vastaanottamansa matkaviestintilaajan tunnuksen perusteella tilaajatietokannasta matkaviestintilaajalle määritetyn bittikartan (2) ja (3), mikäli matkaviestintilaajalla on bittikartta. Tämän jälkeen HLR-ohjain osoittaa saamallaan 10 bittikartalla kieltotiedostoa 13, vaihe (4), ja saa sieltä matkaviestintilaajalta kiellettyjen vierailijarekisterei-den VLR koodit NDC ja CC, vaihe (5) . HLR-ohjain vertaa uuden vierailijarekisterin VLR-koodeja NDC ja CC, jotka se vastaanotti sijainninpäivityssanomassa f 1), tiedostosta 13 15 saamiinsa koodeihin NDC ja CC, ja jos jokin niistä on sama, uusi VLR kuuluu matkaviestintilaajalta kiellettyihin vierailijarekistereihin. Tässä tapauksessa HLR-ohjain 11 kieltää sijainninpäivityksen ja lähettää uudelle vierailijarekisterille VLR negatiivisen kuittauksen (6) virhekoo-20 din "roaming not allowed" muodossa. Mikäli uusi VLR ei ole kiellettyjen vierailijarekisterien joukossa, HLR-ohjain 11 hyväksyy sijainninpäivityksen ja lähettää tarvittavat ti-. laajatiedot uudelle VLR:lie.9 »··· The location update in the arrangement m 35 according to Fig. 1 is as follows. When the mobile subscriber makes a location update to the visitor location register VLR of the foreign network VPLMN (or the HPLMN of the home network) for the first time, the VLR sends a location update request (l) to the mobile subscriber's home location register HLR, which includes CC and NDC codes 5 and a mobile subscriber ID. Based on the received mobile subscriber ID, the HLR controller 11 retrieves from the subscriber database the bitmap (2) and (3) assigned to the mobile subscriber, if the mobile subscriber has a bitmap. Thereafter, the HLR controller indicates the prohibition file 13, step (4), with the received bitmap 10, step (4), and receives the VLR codes NDC and CC of the prohibited visitor registers from the mobile subscriber, step (5). The HLR compares the VLR codes NDC and CC of the new visitor register that it received in the location update message f 1) with the codes NDC and CC received from the file 13 15, and if one of them is the same, the new VLR belongs to the prohibited visitor registers from the mobile subscriber. In this case, the HLR controller 11 denies the location update and sends a negative acknowledgment (6) to the new visitor location register VLR in the form of an error code-20 din "roaming not allowed". If the new VLR is not among the forbidden visitor registers, the HLR controller 11 accepts the location update and sends the necessary ti-. extensive information for the new VLR.
25 Kieltotaulukko ·* Kieltotaulukkoon perustuvaa kiellettyjen vieraili- jarekistereiden VLR osoittamista kuvataan seuraavassa vii-*·* täten kuvioihin 3 ja 4. Keksinnön tässä suoritusmuodossa I : määritellään taulukko, jossa kukin rivi (tai sarake) si- 30 sältää joukon kiellettyjä vierailijarekistereitä VLR. Ku-viossa 3 on esitetty esimerkki tällaisesta taulukosta.Prohibition Table The assignment of prohibited VLRs based on a prohibition table is described below with reference to Figures 3 and 4. In this embodiment of the invention, a table is defined in which each row (or column) contains a plurality of prohibited visitor registers VLR. Figure 3 shows an example of such a table.
V. Kuvion 3 taulukossa on y kappaletta rivejä tai listoja, joissa kussakin on x kappaletta kiellettyjä vierailijare-•l · kistereitä VLR, joita on merkitty symbolilla NW. Rivin tai M· ,,,* 35 listan numero l-y muodostaa indeksin, jolla voidaan osoit- 9 · • · « · • · ·«·· • · 11 99190 taa haluttua riviä tai listaa taulukossa. Kielletyt vierailijarekisterit määritellään tietylle tilaajalle sijoittamalla tilaajatietoihin indeksiksi sen rivin numero tai niiden rivien numerot, jotka sisältävät kiellettyjen vie-5 railijarekistereiden VLR halutun kombinaation. Kieltctau-lukko or. siten yhteinen kaikille kotirekisterin tilaajille, eikä tässä suoritusmuodossa ole mahdollista määrittää kutakin kiellettyä vierailijarekisteriä VLR kullekin tilaajalle erikseen. Toteutus on kuitenkin edullinen muistin 10 tarpeen kannalta, vaikka toisaalta taulukon koko rajoittaa erilaisten yhdistelmien määrää.A. The table in Figure 3 has y rows or lists, each with x forbidden visitor registers VLRs, denoted by the symbol NW. The number l-y of a row or M · ,,, * 35 list forms an index that can be used to indicate the desired row or list in the table. 9 · • · «· • · ·« ·· • · 11 99190. Prohibited visitor registers are defined for a particular subscriber by indexing in the subscriber data the number of the line or lines containing the desired combination of prohibited VLRs of the prohibited vie-5 rail registers. Prohibited lock or. thus, common to all home directory subscribers, and in this embodiment, it is not possible to define each forbidden visitor register VLR for each subscriber separately. However, the implementation is advantageous in terms of the need for memory 10, although on the other hand the size of the table limits the number of different combinations.
Kielcotaulukon käyttöä verkkoon pääsyn kontrolloinnin yhteydessä kuvataan seuraavassa kuvioon 4 viitaten. Matkaviestintilaaja tekee sijainninpäivityksen vieraan 15 verkon VPLMN (tai kotiverkon HPLMN) vierailijarekisteriin VLR ensimmäisen kerran, jolloin VLR lähettää matkaviestin-tilaajan kotirekisterille HLR si jainr.inpäivityspyynnön (1) , joka sisältää vierailijarekisterin CC- ja NDC-koodit sekä matkaviestintilaajan tunnuksen. HLR-ohjain 44 vas-20 taanottaa sijainninpäivityspyynnön (1) ja hakee matkaviestintilaajan tunnuksen avulla tilaajatietokannasta indeksin kiellettyjen vieraili jarekistereiden listaan, vaiheet (.?) ja (3). HLR-ohjain 44 lähettää tämän indeksin sekä uuden , vierailijarekisterin CC- ja NDC-koodit kieltotaulukko- p * 2b prosessille 43, vaihe (4). Prosessi 43 hakee indeksiä ·' käyttäen kieltotaulukosta 41 niiden vierailijarekisterei- aen NDC- ja CC-koodit, jotka on määritelty kielletyiksi tilaajalle, vaiheet (5) ja (6) . Kieltotaulukkoprosessi 43The use of a ban table in connection with network access control is described below with reference to Figure 4. The mobile subscriber makes a location update to the visitor location register VLR of the foreign network VPLMN (or home network HPLMN) for the first time, whereupon the VLR sends an update request (1) to the mobile subscriber's home location register HLR containing the visitor location CC and NDC codes. The HLR controller 44 receives the location update request (1) and retrieves the subscriber database from the subscriber database with an index of the list of prohibited visited registers, steps (.?) And (3). The HLR controller 44 sends this index and the new CC and NDC codes of the visitor register to the ban table p * 2b process 43, step (4). Process 43 retrieves steps (5) and (6) from the ban table 41 using the index table '' to denote the NDC and CC codes of the visitor registers defined as prohibited for the subscriber. Prohibition Table Process 43
T: vertaa uuden vierailijarekisterin VLR koodeja NDC ja CCT: compare the VLR codes NDC and CC of the new visitor register
30 kieltotaulukoeta 41 saatuihin NDC- ja CC-koodeihin. Jos ’,mm verratut koodit ovat samat, prosessi 43 lähettää si- ···. jainninpäivityksen kieltosanoman (7) HLR-ohjaimelle 44, • · joka kieltää sijainninpäivityksen uuteen vierailijarekis-: teriin VLR, vaihe (8) . Jos koodit eivät kieltotaulukko- ·«· 35 prosessin 43 suorittamassa vertailussa ole samat, prosessi p30 ban table attempts for 41 obtained NDC and CC codes. If ', e.g., the compared codes are the same, process 43 sends si- ···. a location update deny message (7) to the HLR controller 44, • · denying the location update to the new visitor location register VLR, step (8). If the codes are not the same in the comparison performed by the prohibition table process, the process p
PP
• * • · P · 'M'»• * • · P · 'M' »
PP
12 99190 43 lähettää HLR-ohjaimelle hyväksymissanoman, jolloin HLR-ohjain sallii sijainninpäivityksen ja lähettää vierailijarekisterille VLR tarvittavat tilaajatiedot.12 99190 43 sends an acknowledgment message to the HLR controller, whereby the HLR controller allows the location update and sends the necessary subscriber information to the visitor location register VLR.
Kuviot ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu 5 vain havainnollistamaan esillä olevaa keksintöä. Yksityiskohdiltaan keksinnön mukainen menetelmä ja järjestely voi vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa ja hengessä.The figures and the related description are intended only to illustrate the present invention. The details of the method and arrangement according to the invention may vary within the scope and spirit of the appended claims.
* * » * » · % e m « » e *··* * »*» ·% E m «» e * ··
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI946089A FI99190C (en) | 1994-12-23 | 1994-12-23 | A method and arrangement for controlling network access in a mobile communication system |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI946089A FI99190C (en) | 1994-12-23 | 1994-12-23 | A method and arrangement for controlling network access in a mobile communication system |
FI946089 | 1994-12-23 |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI946089A0 FI946089A0 (en) | 1994-12-23 |
FI946089A FI946089A (en) | 1996-06-24 |
FI99190B true FI99190B (en) | 1997-06-30 |
FI99190C FI99190C (en) | 1997-10-10 |
Family
ID=8542054
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI946089A FI99190C (en) | 1994-12-23 | 1994-12-23 | A method and arrangement for controlling network access in a mobile communication system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FI (1) | FI99190C (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1671240A (en) * | 2004-03-19 | 2005-09-21 | 华为技术有限公司 | A method for implementing mobile network access limitation |
-
1994
- 1994-12-23 FI FI946089A patent/FI99190C/en active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI946089A (en) | 1996-06-24 |
FI946089A0 (en) | 1994-12-23 |
FI99190C (en) | 1997-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7099675B2 (en) | Location update procedure when roaming from a first communication service domain to a second communications service domain | |
FI109757B (en) | Procedures, apparatus registers and systems for limiting the use of terminals | |
US5815808A (en) | Location based screening in a mobile telecommunications system | |
Mohan et al. | Two user location strategies for personal communications services | |
FI103631B (en) | Method and arrangement for limiting a subscriber's registration in a mobile communication system | |
AU745537B2 (en) | Selective carrier denial for mobile subscribers | |
US5467381A (en) | Method and system for restructuring a call signal frame in a cellular mobile telephone system having directory and routing number | |
US6360102B1 (en) | System and method for defining a subscriber location privacy profile | |
US6556831B1 (en) | Telecommunication system | |
US5590175A (en) | Method and system for enhanced call completion in telecommunications mobility applications | |
US7792530B2 (en) | Facilitating use of a restricted base tranceiver station | |
JP2002542682A (en) | Subscriber characteristics support in networks with gateway and visitor location registers | |
US5873034A (en) | Default long distance carrier selection within a visited public land mobile network | |
US6567668B1 (en) | Locator barring for satellite-based networks | |
US6389283B1 (en) | Release of remaining activities in VPLMNs | |
FI99190B (en) | Method and arrangement for controlling network access in a cellular mobile telecommunications system | |
US9596589B1 (en) | Third-party control of call-related services for a mobile station and subscriber | |
US7031707B1 (en) | Support for features associated with a subscriber in networks with a gateway location register | |
MXPA99005649A (en) | Selective carrier denial for mobile subscribers |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BB | Publication of examined application |