SE528341C2 - Förfarande för hantering av begäran om tjänster i ett mobilt telekommunikationsnätverk - Google Patents

Description

30 1528 341 från GSM mobiler. Detaljerad information kan man finna i ETSI standarden GSM 03.40 version 5.3.0.

Basnätverksstrukturen för SMS-tjänsten innefattar två entiteter, som kan ta emot och sända meddelanden och som utgör änpunkterna mellan vilka SMS- meddelandet sänds. Entiteten kan finnas i ett trådnätverk, en mobilstation eller ett nätverk som använder internetprotokoll.

En ytterligare komponent i SMS-nätverket är Mobile Switchin Centre (MSC). som utför systemets kopplingsfunktioner samt kontrollsamtal till och från andra telefon- och datasystem. Dess viktigaste funktioner är registrering, uppdatering av registreringar och vistelser, hand-overs och roaming. MSC är sålunda ett gränssnitt mellan radiosystemet och olika externa nätverk, såsom Public Switched Telephone Network och olika paketnätverk. MSC utför alla signalleringsfunktioner som krävs för att inrätta samtal till och från mobilstationer. mellan de olika funtkionerna är baserad på signalleringssystem # 7(SS7). En MSC som också hanterar gateway-funktionen till andra nätverk kallas Gateway-MSC (GMSC).

Kommunikationen Meddelanden som sänts till och från mobilstatiner tas emot av Short Message Service Centre (SMSC), som sedan måste rikta dem till rätt mobilapparat ifall meddelandet är avsett att sändas till en mobilstation eller det måste allmänt taget riktas till en mottagare. Innan man försöker leverera ett textmeddelande till en mobilapparat måste SMSC mottaga routing information för att bestämma den Mobile Switching Centre (MSC) som vid tidpunkten för leveransförsöket betjänar en given mobilstation. För att få routing information, sänder SMSC en routing begäran för SMS till hemmaregistret, Home Location Register (HLR), för att finna kunden. Genast då HLR mottar begäran svarar det till SMSC med uppgift om abonnentstatus (antingen inaktiv eller aktiv) och om stället där abonnenten håller på att utföra roaming. SMSC överför sedan meddelandet till betjänande MSC, 10 15 20 25 m N- CX) som leveraerar meddelandet till den mottagande abonnenten. Mottagare kan sedan sända ett svarsmeddelande på motsvarande sätt.

SMS gateway MSC (SMS-GMSC) är en MSC som kan ta emot ett textmeddelande från en SMSC, som kontaktar hemmaregistret, Home Location Register (HLR) för att få routing information och levererar textmeddelandet till det besökta MSC av den mottagande mobilstationen.

Hemmaregistret, Home Location Register (HLR), är en databas för permanent lagring och hantering av abonnemang och tjänsteprofiler. Då HLR-registret kontaktas av SMSC, ger det routing information om den indikerade abonnenten.

Besökarregistret, Visitor Location Register (VLR) är en databas som innehåller temporär information om abonnenter och lokala abonnentmöjligheter. Denna information behövs av MSC för att betjäna besökande abonnenter.

En mobilstation, Mobile Station (MS), är en trådlös terminal som kan ta emot och sända ut textmeddelanden samt röstsamtal och utgör en ändpunkt till eller från vilken SMS-meddelandet sänds.

Stommen av den trådlösa nätverkssignaleringsstrukturen är baserad på signaleringssystemet Signaling System No 7 (SS7). SS7 är en global standard för telekommunikation, som definieras av lntemational Telecommunication Union (ITU) Telecommunication Standardization Sector (ITU-T). Standarden definierar procedurer och protokoll med vilka nätverkselementen i det fasta nätverket Public Switched Telephone Network (PSTN) utbyter information över ett digitalt signaleringsnätverk för att utföra trådlös (cellulär) samtalsinrättning samt samtalsinrättning över det fasta trådnätverket, routing och kontroll. SS7-nätverket och protokollet används för t.ex. grundläggande samtalsinrättning, hantering, trådlösa tjänster, roaming i trådnätverket och autentisering av mobila abonnenter, förbättrade samtalsfunktioner genom att därmed erbjuda effektiv och säker världsomfattande telekommunikation. 10 l5 20 25 SMS innefattar två grundläggande tjänster ändpunkter emellan. i.e. Mobile- Originated Short Message (MO-SM) och Mobile-Terrninated Shorl Message (MT-SM), dvs. textmeddelanden från resp. till mobilen.

Textmeddelanden från mobilen, Mobile-originated (MO) short messages. transporteras från en terminal som kan sända sådana till SMSC och de kan riktas till andra mobila abonnenter eller till abonnenter i trådnätverk eller internetprotokollnätverk, Internet protocol (lP) networks (innefattande lntemet och privata e-mail nätverk). Textmeddelanden till mobilen, Mobile-terminated (MT) short messages, transporteras från SMSC till terrninalen och kan överlämnas till SMSC av andra mobila abonnenter via MO-SM eller av andra källor såsom talpostsystem eller operatörer.

För MT-SM retumeras alltid en rapport till SMSC som antingen bekräftar leveransen av textmeddelandet till terminalen eller informerar SMSC om att leveransen av textmeddealndet misslyckades och identifierar orsaken till misslyckandet (en orsakskod, cause code). På samma sätt retumeras alltid en rapport för MO-SM till terminalen som antingen bekräftar leveransen av textmeddelandet till SMSC eller informerar att leveransen misslyckades och identifierar orsaken.

En del möjliga applikationer som utnyttjar SMS-teknologi, som använder både MT-SM och MO-SM vid behov, innefattar tjänster med tillkännaglvanden, såsom tillkännagivanden av röst/faxmeddelanden, tillkännagivanden av e-post, påminnelse-lkalendertjänster, tjänster e-postmeddelanden emellan, tjänster inom paging, informationstjänster, såsom väderleksrapporter, trafikinformation. underhållningsinformatíon (t.ex. bio, teater, konserter), finansinformation (t.ex. aktiekvoter, bankverksamhet med värdepappershandel, mäkleritjänster) och nummerupplysning och WAP-integrering. växlingskurser, SMS kan stöda både MT- och MO-procedurema för att möjliggöra, inte endast sändning under specifika förhållanden, utan också sändning på begäran. som ett svar på en förfrågan. 10 20 25 ETSI-standarden 3GPP TS 29.002 V3.10.0 Mobile Application Part (MAP) specifikationen specificerar scenarierna för meddelanden såväl till som från mobilen. Andra hänvisade standarder är ETSI-standarden 3GPP TS 23.040 5.3.0 Technical realization of the Short message Service (SMS) och ETSI-standarden 3GPP TS 23.003 4.3.0 Numbering, Addressing and ldentification.

GSM-nätverket planerades dock aldrig för att hantera interaktiv användning av SMS. Interaktiv SMS-användning av GSM-nätverket är oftast långsamt p.g.a. att applikationer av denna typ saknas, såsom många mobila tjänsteapplikationer, där interaktiv signalering används.

Ett vanligt scenario i en mobil tjänsteapplikation är sändandet av ett textmeddelande av en mobilstation, såsom en begäran om en tjänst, och sändandet av ett svar på denna begäran.

Problemet med t.ex. textmeddelanden från en mobil terminal är att informationen som krävs för att snabbt sända ett svar tillbaka inte finns tillgänglig. För att kunna sända svaret tillbaka måste Short Message Service Centre (SMS-C) först be om routing information från HLR och inte förrän då kan det förmedla textmeddelandet till rätt MSC.

FÖREMÅLET FÖR UPPFlNNlNGEN Föremålet för uppfinningen är ett mera effektivt sätt för hantering av meddelanden där problemen enligt teknikens ståndpunkt undviks.

KORT BESKRIVNING AV UPPFlNNlNGEN Förfarandet enligt uppfinningen behandlar en begäran från en mobil station till en tjänsteleverantör i ett nätverk, som innefattar åtminstone nämnda mobilstation, nämnda tjänsteleverantör och ett radiosystem med en första komponent för att 10 20 25 30 528 341 rikta meddelanden som sänds från och till mobila stationer och en andra komponent med routing information. Vid förfarandet sänder mobilstationen en begäran till tjänsteleverantören via nämnda radiosystem. Begäran mottas av nämnda första komponent för att rikta meddelanden av nända radiosystem. vilken första komponent hämtar routing information från nämnda andra komponent. Därefter, eller samtidigt med att routing informationen hämtas, vidarebefodrar radiosystemet begäran till nämnda tjänsteleverantör, som sänder ett svarsmeddelande på nämnda begäran till mobilstationen via nämnda radiosystem.

De fördelaktiga utföringsformerna av uppfinningen har de kännetecken som presenteras i underkraven.

Uppfinningen implementeras framgångsrikt i ett GSM-nätverk genom att utnyttja scenariet för SMS-tjänsten. l detta scenario transporteras textmeddelanden, short messages (SM) från mobilen, Mobile-originated (MO) messages, från en telefon som kan hantera MO-meddelanden till SMSC och de kan riktas till andra mobila abonnenter eller till abonnenter i trådnätverk eller Internet Protokoll (lP) nätverk (medräknat internet och privata e-postnätverk). För MO-SM retumeras alltid en rapport till telefonen som antingen bekräftar sändningen av textmeddelandet till SMSC eller informerar om fel i sändningen och identifierar orsaken. Då uppfinningen implementeras i detta scenario hanterar SMSC gateway-funktionerna av uppfinningen och tjänsteleverantören utgörs t.ex. av en entitet i ett internetprotokollnätverk (lP).

Då SMS-C mottar ett M0-SM finns ingen orsak att söka efter routing information om den sändande mobilstationen (MS). Routinginformationen behövs då ett MT- MS skall sändas. Oftast sänds textmeddelandet (SM) från en mobilstation till en annan, varvid routinginformationen för den mottagande mobilstationen (MS) behövs. Såsom i scenariet enligt uppfinningen, sänds texmeddelandet (SM) till en tjänsteleverantör. Content Provider (CP), och det tar tid innan svaret från CP 10 15 20 25 kommer. Routinginformationen från HLR kan begäras samtidigt som textmeddelandet (SM) sänds till CP.

Genom att begära routing informationen genast när textmedelandet anländer till SMS-C vinner SMS-C tid medan andra systemkomponenter sammanställer ett riktigt svar och HLR sänder routing informationen. Den vunna tiden är i storleksordningen 0,1 - 1 sekunder (beroende på tjänsteleverantör, CP, och belastning på SSY-nätverket. Normalt tar det ca 5 sekunder att sända ett textmeddelandeSMS.

I det följande beskrivs uppfinningen med hjälp av en del fördelaktia utföringsformer med hänvisning till figurer och implementerad i samband med SMS-tjänsten i ett GSM-nätverk. Uppfinníngen är inte begränsad till detlajerna av dessa utföringsformer, som presenteras för illustrativa ändamål endast och uppfinningen kunde lika bra implementeras i andra nätverk än GSM.

FIGURER Figur 1 presenterar en del av den grundläggande nätverksstrukturen av ett GSM- system och SMS-tjänstesystemet, l vilka uppfinningen kan implementeras Figur 2 presenterar överföringsproceduren för textmeddelanden från mobilen så som den utförs enligt teknikens ståndpunkt Figur 3 presenterar förfarandet enligt uppfinningen för hantering av en begäran från en mobil station till en tjänsteleverantör DETALJERAD BESKRIVNING Figur 1 är en arkitektonisk översikt av en del av den befintliga basnätverks- strukturen av SMS tjänsten i ett GSM nätverk, i vilken förfarandet av uppfinningen kan tillämpas för hantering av en begäran i form av ett 10 15 20 25 30 528 341 8 textmeddelande från en mobilstation till en tjänsteleverantör utanför GSM nätverket.

För att göra presentationen tydligare, presenterar figur 1 endast de komponenter som är relevanta för att förstå uppfinningen. Därför presenteras inte den andra delen av GSM systemet, det vill säga Base Station Subsystem (BSS) som kontrollerar radiokontakten med moblistationen och som innefattar Base Transceiver Station (BTS) och Base Station Controller (BSC).

Den första delen av GSM nätverket, den Mobila Stationen (MS). som har referensnummret 1 i figur 1, bärs av abonnenten.

Den tredje delen av GSM systemet utgörs av Network Subsystem, av vilken den huvudsakliga delen är Mobile services Switching Centre (MSC) med referensnummer 2 i figur 1. Den utför kopplingen av samtal mellan mobilen och andra fasta eller mobila nätverksanvändare, såväl som hanteringen av mobiltjänster, som exempelvis autenticering.

I SMS-tjänsten, som tillhandahålls av GSM systemet, kan ett textmeddelande skickas från moblistationen (MS) 1. Mobile Switching Centre (MSC) 2 utför signalleringsfunktionerna som är nödvändiga för att skicka meddelandet vidare.

Vidare är kommunikationen från MSC 2 baserad på singaleringssystem nummer 7 (SS7) protokollet. vilket anges med referensnummer 3 i figuren.

Home Location Register (HLR) med referensnummer 4 är en databas som används för bestående lagring och hantering av abonnemang och tjänsteprofiler.

På basis av förfrågan från SMSC 5, tillhandahåller HLR 4 routinginfonnationen för den angivna abonnenten.

Signalen som innehåller SMS-meddelandet som ursprungligen skickades från MS 1 vidarebefodras från MSC 2 med hjälp av signalleringsprotokoll SS7 till Short Message Service Centre (SMSC) med referensnummer 5, vars funktion är att vidarebefordra och spara textmeddelanden mellan sändaren och mottagaren. 10 15 20 25 (TI l\.) CU O! .ha ...a SMSC 5 levererar meddelandet, som här är en tjänstebegäran, till en tjänsteleverantör (CP) angiven med referensnummer 6 i figur 1. CP 11 kunde kunde t.ex. vara vara belägen i ett lP nätverk.

Ytterligare komponenter som hör till GSM nätverket men inte visas i figur 1 är Visitor Location Register (VLR) som innehåller tillfällig information om besökande abonnenter och Gateway-MSC (GMSC) som hanterar alla meddelanden till destinationer i andra nätverk som exempelvis Public Switched Telephone Network (PSTN) eller (ISDN).

Svaret till MS 1 från CP 6 mottas av SMSC 5. som sedan måste rikta det till den lämpliga mobila apparaten. Före försöket att leverera textmeddelandet, måste SMSC 5 mottaga routinginformation för att bestämma den rätta tjänstgörande Mobile Switching Centre (MSC) 2 för den mobila apparaten 1 vid tidpunkten för leveransförsöket.

För att mottaga routínginforrnationen, skickar SMSC 5 en begäran om routinginformation för SMS till HLR 4 för att hitta roaming kunden. När HLR 4 mottar begäran, svarar den till SMSC 5 med abonnentens status (antingen inaktiv eller aktiv) och platsen där abonnenten utför roaming. SMSC 5 överför sedan, efter att ha mottagit platsinformationen för MS 1, meddelandet till den tjänstgörande MSC 2, som levererar meddelandet till den mottagande abonnenten, det vill säga MS 1.

Figur 2 presenterar generellt Mobile-Originated Short Message (M0-SM) tjänsten enligt teknikens ståndpunkt, vilken är en av punkt-till-punkt SMS-tjänsterna i enlighet med ETSI standard 3GPP TS 29.002 V3.10.0 Mobile Application Part (MAP) specifikationen. l figur 2 skickar mobilstationen (MS) ett textmeddelande riktat till en tjänsteleverantör CP i ett annat nätverk, såsom exempelvis ett IP nätverk.

Meddelandet skickas först till radiosystemet, i vilken det mottas av Mobile Switching Centre (MSC) i steg 1 av figur 2. MSC förhör sig för med VLR för att 10 15 20 25 30 528 341 10 verifiera att överföringen av meddelandet inte inkräktar på de åkallade tilläggstjänsterna eller andra ålagda begränsningar. VLR som håller reda pà besökande abonnenter skulle veta ifall exempelvis en given mobilstation inte skulle tillåtas mottaga textmeddelanden. l steg 2 skickar MSC meddelandet vidare till SMSC. l steg 3 levererar SMSC sedan textmeddelandet till tjänsteleverantören (CP). Meddelandet skickas, även om det inte visas i figuren, med hjälp av signalleringsprotokoll SS7 via en Gateway-MSC (GMSC) som hanterar alla meddelanden till destinationer i andra nätverk och som är ett ränssnitt mellan MSC och andra nätverk.

I steg 4 skickar tjänsteleverantören (CP) ett svarsmeddelande tillbaka. Detta svarsmeddelande anländer först till SMS-C. SMS-C behöver routinginforrnation av vilket MSC betjänar mobilstationen för att skicka svarsmeddelandet tillbaka till mobilstationen. Denna routinginformation hämtas från HLR i stegen 5 och 6 av figur 1.

SMSC skickar sedan svarsmeddelandet vidare till MSC i steg 7 och MSC vidarebefodrar det till MS i steg 8. Detta vittnar om det framgångsrika resultatet av operationen som utgjordes av ett textmeddelande frân mobilen (mobile- originated Short message operaion)den mobil-bottnade kort meddelande operationen.

Figur 3 presenterar förfarandet av uppfinningen för hantering av begäran om tjänster tillämpad i SMS tjänstescenariet av GSM nätverket, varvid begäran skickas som ett textmeddelande. Stegen 'l - 3 är i denna tillämpning likadana som de i figur 2, det vill säga mobilstationen (MS) skickar ett textmeddelande, som i detta exempel är en begäran om en tjänst till en tjänsteleverantör i ett annat nätverk, exempelvis ett lP nätverk, som till exempel internet, via Mobile Switching Centre (MSC) i steg 1 - 3. I steg 3 levererar MSC textmeddelandet till tjänsteleverantören (CP). 10 2528 341 ll Tjänsteleverantören (CP) kommer att skicka ett svarsmeddelande tillbaka till SMS-C. SMS-C behöver routinginfomlation av vilket MSC tjänstgör mobilstationen för att skicka svarsmeddelandet vidare tiil mobilstationen. Denna routinginformatíon hämtas från HLR i stegen 4 och 5 av figur 1 redan före svarsmeddelandet, det vill säga signal 6, från CP anländer till SMS-C.

SMSC skickar sedan svarsmeddelandet vidare till MSC i steg 7 och MSC vidarebefodrar det till MS i steg 8.

Claims (1)

10 15 20 25 30 01 l~ ) Ci) LN 4:. ...x 12 PATENTKRAV

1. Förfarande för hantering av en begäran från en mobilstation till en tjänsteleverantör, i ett telekommunikationsnätverk som innefattar åtminstone nämnda mobilstation, nämnda tjänsteleverantör och ett radiosystem med en första komponent för att rikta meddelanden, som sänts från och till mobilstationer och en andra komponent som har routinginformation, vid vilket förfarande a) mobilstationen skickar en begäran till tjänsteleverantören via nämnda radiosystem, b) begäran mottas av nämnda första komponent för att rikta meddelanden av nämnda radiosystem, c) nämnda första komponent hämtar routinginformation från nämnda andra komponent. d) radiosystemet vidarebefodrar begäran till nämnda tjänsteleverantör, e) tjänsteleverantören skickar ett svarsmeddelande på nämnda begäran till mobilstationen, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda första komponent hämtar routinginfonnationen från nämnda andra komponent före steg e). . Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda första komponent hämtar routinginformationen från nämnda andra komponent före steg d). . Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda första komponent hämtar routinginformationen från nämnda andra komponent under steg d). . Förfarande enligt något av kraven 1 - 3, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda telekommunikationsnätverk utgörs av GSM nätverket, varmed begäran är i form av ett SMS meddelande, nämnda första komponent är Short Message 341 13 Service Centre (SMSC) och nämnda andra komponent är Home Location Register (HLR).