通信系统中的业务提供的制作方法

专利名称：通信系统中的业务提供的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信系统中的业务提供，尤其涉及为台站提供不同的业务条件，但并不仅限于此。
背景技术：
通信系统一般根据特定的标准或技术规范操作，所述标准或技术规范说明了允许系统的各个单元做什么以及应当如何实现，即通信所依据的技术。通信系统可能包括一个或多个通信网络。
通信网络是适合于为其用户提供无线通信业务的蜂窝网络。蜂窝系统由一般被称为小区的接入实体构成，因此被称为蜂窝系统。所述蜂窝系统的特征是为预订其的移动站提供移动性。换言之，移动站能够在小区内移动，以及从一个小区移动到另一小区，甚至从一个蜂窝网络移动到另一蜂窝网络，如果所述两个网络都与移动站适合的技术规范和/或标准兼容的话。
不同蜂窝标准和/或技术规范的实例包括下述标准，例如GSM(全球移动通信系统)或是各种基于GSM的系统(例如GPRS通用分组无线电业务)，EDGE(GSM演进的增强型数据率)或是诸如通用移动电信系统(UMTS)、i-Phone、IS-95和IMT 2000(国际移动电信系统2000)等的基于CDMA或WCDMA(码分多址或宽带CDMA)的第三代电信系统，但并不仅限于此。应当理解的是，与通信系统的不同单元结合使用的术语在所述标准之间可能会有所变化。
如上所述，接入实体可能由小区形成。所述小区可被定义为由至少一个基站收发信台(BTS)覆盖的特定区域，所述基站收发信台(BTS)服务于位于小区覆盖区内的移动站(MS)或是类似的用户设备(UE)。应当理解的是，小区的尺寸和形状取决于系统和环境。
通信系统的一个接入实体(例如小区或其它服务区)内的用户设备(UE)与基站之间的通信通常由一个或多个控制功能控制。提供所述控制功能的控制器节点的实例包括诸如基站控制器(BSC)或无线电网络控制器(RNC)的接入网络控制器以及诸如移动交换中心(MSC)或服务GPRS支持节点(SGSN)的核心网实体，但并不仅限于此。
可由蜂窝网提供的一个业务特征是所谓的“原籍区域”业务。本领域技术人员已知这种业务。术语原籍区域是指某个区域，即移动站在其内可以接收特定业务条件的区域。例如，原籍区域可被定义为用户的办公室或住宅周围的无线电覆盖区。
为移动用户提供通信业务的条件可能会改变，从而使得可能会根据移动站是否位于原籍区域内来以不同资费标准对移动用户计费。例如，只要移动站位于原籍区域内即允许用户使用较为便宜的通话。
因此，所述原籍区域型业务需要了解移动站的位置，以便能够确定移动站是否位于其原籍区域内。在当前的原籍区域型应用中，在建立通信连接时，基于服务小区身份(服务小区ID)和/或服务小区的邻近小区的小区身份来估计移动站的位置。换言之，所述原籍区域与通信系统的一个或多个小区相关且原籍区域的边界遵循小区的边界。
然而，基于小区范围得到的精确度可能并非在任何情况下都足够良好。依据规划无线电网络的方式，小区可能覆盖相当大的地理范围。此外，小区或多个小区的组合的形状对于形成所需原籍区域范围而言并非始终最佳。所述原籍区域范围可能必需由若干小区提供，以提供覆盖具有所需形状和尺寸的范围的原籍区域。这可能会导致原籍区域范围不必要的宽大。例如，可能需要若干小区的相当大的小区覆盖区来覆盖建筑物的一角。此外，无线电传播条件可能在小区内永久或暂时地变化。这可能会引起原籍区域的尺寸和形状的多余变化。可能需要时常更新原籍区域的小区指定方案，以解决小区尺寸和形状的变化。

发明内容
本发明的目的在于解决一个或若干上述问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种通信系统内的方法，其包括启动对于台站的通信业务提供；借助位置信息业务提供与所述台站的地理位置相关的信息；以及基于所述信息为所述通信业务设置至少一个条件。
根据本发明的另一方面，提供了一种通信系统，其包括用于控制对于台站的通信业务提供的控制器装置；适合于提供与所述台站的地理位置相关的信息的位置信息业务；以及用于基于所述信息控制所述通信业务的提供的业务控制器装置。
根据本发明的又一方面，为通信系统提供了业务控制器，所述业务控制器包括用于设置使用向所述通信系统台站提供的通信业务的条件的装置，其中基于与所述台站的地理位置相关的信息来设置所述条件，所述信息由位置信息业务提供。
本发明的实施例可能会在确定移动站是否位于所定义范围内时使用。这种确定的准确性可以得到改善。诸如原籍区域的所定义范围无需依赖于小区结构和通信系统的布置。所述实施例可能提供对蜂窝通信系统小区的尺寸和/或形状变化并不特别敏感的定义范围布置。一些实施例可能被用于阻止滥用原籍区域型业务。但是，尽管提高了位置估计的精确性，却不必增加呼叫建立时间。


为更好地理解本发明，以下将借助实例来参照附图，在附图中图1示出了其内可能采用本发明的通信系统的一部分；图2描述了实施例的基本原理；图3示出了根据实施例的呼叫建立期间内的消息序列；图4示出了根据实施例的有效呼叫期间内的消息序列，以及图5是借助本发明来定义服务区的另一种可能性的示意性实例。
具体实施例方式
在更为详细地解释本发明的优选实施例之前参照图1，它是蜂窝系统的某些部分的简要说明。图1尤其示出了其中提供蜂窝电信网络的三个无线电覆盖区或小区1、2和3的布置。
尤其是，每个无线电覆盖区1、2和3都由各自的基站4、5、6提供。每个基站4至6都被设置为经由无线通信将信号发射至移动用户设备(UE)并从所述移动站(MS)7接收信号，所述移动用户设备(UE)即移动站(MS)7。同样，所述移动站7能够将信号发射到所述的基站并从所述的基站接收信号。应当理解的是，多个移动站可能与每个基站通信，尽管为了清晰起见仅在图1中示出了一个移动站7。
还应当理解的是，所述说明是高度示意性的。小区的形状和尺寸可能与图示的全向形状和统一尺寸完全不同。每个小区的尺寸和形状也可能有所不同。一个小区可能包括多个基站站点。基站装置或站点也可能提供多个小区。小区的这些特征取决于实施方式与环境。
每个基站4至6都连接至控制器功能10。所述控制器功能可能由任何适当的控制器提供。还应当理解的是，控制器实体的名称、位置和数量取决于系统。例如，UMTS地面无线电接入网(UTRAN)可能会使用被称为无线电网络控制器(RNC)的控制器节点。在GSM中，对应的无线电网络控制器实体被称为基站控制器(BSC)。上述两种系统的核心网可能会带有被称为移动交换中心(MSC)的控制器实体。
还应当注意的是，蜂窝网络内一般提供多个控制器。控制器功能10可能经由适当的接口装置14连接到诸如另一移动交换中心(MSC)和/或服务通用分组无线电业务支持节点(SGSN)的其它适当单元。但为了清晰起见，图1省略了各种其它可能的控制器。
蜂窝系统为其用户提供移动性。换言之，移动站7能够从一个小区覆盖区移动到另一小区覆盖区。因此，在移动站7从一个位置(基站覆盖区或小区)自由地移动到另一位置(到另一小区)时，移动站7的位置可能会及时改变，在一个小区范围内移动时亦是如此。
在现有技术方案中，可能会选择一个或若干小区来形成移动站7的原籍区域。例如，可能会定义图1的小区1到3来形成移动站7的原籍区域。但是，发明者已发现基于小区的原籍区域布置具有上述若干缺点。
发明者已发现如果独立于小区覆盖区和/或无线电接入网络装置来定义诸如原籍区域范围8的所定义范围，则可以克服上述问题。换言之，原籍区域业务的所定义范围8可能被定义为使服务区与小区1至3具有完全不同的形状和覆盖区。在图1中，所述原籍区域被定义为仅覆盖小区覆盖区1至3的一部分。但应当理解的是，所述的所定义范围也可能仅覆盖单个小区覆盖区(见图5)的相当小的一部分。
发明者还发现可以基于关于移动站的位置的地理位置信息来实施原籍区域型业务。所述地理位置信息优选的是位置信息业务确定和提供的。
所确定的移动站地理位置被与原籍区域的范围8相比较。实际上这意味着原籍区域范围8和小区范围1至3不再互相链接。这使得定义更为精确地对应移动用户的需求和/或更适合于网络运营商的原籍区域范围变得更加容易。因此，所述原籍区域不必依赖于小区覆盖区，而是可以基于移动用户和/或运营商的需要来更为自由地定义。
这可以由一种解决方案来实现，其中所述原籍区域型业务适合于和位置服务互配，所述的位置服务与通信系统相关。因此，通信系统被示为包括用于提供位置服务的装置。尤其是，图1示出了为不同应用或客户提供位置服务的位置服务(LCS)节点12。概括地说，位置服务节点可被定义为能够提供关于移动站地理位置的信息的实体。存在着实施位置服务节点的不同方法，以下将讨论使用所谓的网关移动位置中心(GMLC)的实例。
尤其是在图1中，位置服务节点12被示为包括网关移动位置中心(GMLC)12，所述网关移动位置中心被设置为经由适当接口装置从蜂窝系统接收关于移动站和移动站7位置的预定信息。除了与地理位置相关的信息之外，为所述节点12提供的信息还可能包括移动站7的身份(例如国际移动用户识别符IMSI)或MSIDSN(移动用户综合数字业务号)或是临时识别符。
可能会借助服务移动位置中心(SMLC)13来提供所述信息。实体内的位置服务节点13适合于处理位置测量数据，以确定移动站的地理位置。可能会借助一个或多个位置测量单元(并未示出)来提供所述的位置测量数据。节点13适合于处理所述信息和/或其它一些预定参数和/或适合于执行适当的计算以确定和输出与特定移动站7的地理位置相关的信息。
可能会在无线电接入网或是核心网内实施服务位置服务节点13。如果服务位置服务节点被实施在无线电接入网内，则其可能与接入网控制器功能10直接通信15。在一些应用中，所述节点13可能是接入网控制器功能的一部分。如果服务位置服务节点被实施在核心网内，则其可能被设置为经由接入网控制功能10从无线电网络接收位置测量数据。如何设置位置服务体系结构是实施方式的问题，因此不再赘述。
可能会基于移动站相对于基站、位置测量单元或在蜂窝网络内实施的类似单元的位置来定义所述地理位置。可能在地理坐标(纬度和经度)或是X和Y坐标内定义移动站的地理位置。一种可能性是基于球坐标系等来使用所定义的半径和角度之间的关系。也可能在垂直方向上定义移动站的位置。例如，在提供垂直方向上的位置信息时可能使用高度或Z坐标。例如，在多山的环境中或是高层建筑物内可能需要垂直位置。
可能会通过使用一种或多种适当的位置确定技术来得到位置服务的基本信息。这些也是众所周知的，因此此处不再赘述。可能的位置确定方法的实例包括基于E-OTD(增强型观测时差)、到达时间(ToA)、到达时间差(TDoA)、信号往返时间(RTT)、小区id和定时超前(TA)信息、信号强度测量等的使用的技术。地理位置信息还可能基于独立于通信系统的位置信息业务系统所提供信息的使用。这些实例包括全球定位系统(GPS)、辅助GPS(A-GPS)或是差分GPS(D-GPS)。
来自位置测量装置的信息被以预定方式处理，然后被提供给恰当的客户。在所述实施例中，客户机由控制实体11组成。其操作将在下中更为详细地解释。
GMLC服务器节点12可能包括多个位置服务部分以及服务客户机所需的承载。这些是众所周知的，此处不再赘述。只要注意到服务器节点12可能会提供能够支持基于位置的业务，诸如话音、数据、消息发送的其它通信业务，其它电信业务，用户应用以及补充业务的平台就足够了。如果对于目标移动站的保密性的考虑得到满足，则服务器节点12可能以得到适当授权的客户所指定目标移动站的位置信息响应于来自所述客户的位置请求。因此，服务器节点12可能会按照要求或周期性地为客户提供所述目标移动站的当前或最近的地理位置(如果可得到)，如果定位失败则提供错误指示，或是选择性地提供失败原因。可能会在所述实施例中使用的LCS节点的更为详细描述例如可以从ETSI(欧洲电信标准协会)技术规范NO.3GPPTS23.171“定位业务”版次99以及GSM规范NO.03.71“定位业务，第二阶段”中得到。
图2举例说明了会话建立进程期间内的所建议解决方案实施例的基本原理。图3的信令流程图更为详细地说明了呼叫建立进程期间内的不同信息的可能顺序。
移动站(MS)为始发至B方的通信的移动站启动会话建立进程。B方可能是第二台站，或是通信网络中的服务器。B方可能是固定线路终端或是另一移动站。所述会话建立请求一般被指向服务于所述移动站与其通信的基站控制器的控制器。
移动站7可能是智能网(IN)业务的用户。例如，移动站7的用户可能会基于IN/CAMEL机制来预定业务。CAMEL是“移动网高级逻辑客户化应用程序”的缩写。CAMEL业务环境(CSE)在执行业务逻辑的CAMEL SCP内提供执行环境(SCP代表智能网络的“业务控制点”)。在此图中，可借助业务控制功能(SCF)11来提供SCP。
在呼叫建立进程期间内，从控制实体10到业务控制功能11的呼叫被触发。与此同时，可能会基于服务小区ID的信息来设置所述会话的初始特性(例如呼叫资费)，以便对所述移动站以及所述用户是否在其原籍范围内进行粗略的初始估计。为了避免会话建立中的任何延迟，在所述消息已被通信至业务控制功能11的同时或在此之后立即继续所述会话建立进程。
业务控制功能SCF11从位置服务网关节点12请求关于移动站的位置的信息。可能会基于任何位置信息请求机制来执行请求。所述请求例如可能基于在3GPP技术规范NO.23.078“移动网高级逻辑客户化应用(CAMEL)第二阶段”中更为详细地定义的所谓“随时询问”进程。
网关节点12可能随后执行标准位置请求进程。所述标准位置请求进程的实例是在上述NO.TS03.71技术规范中详细描述的MT-LR(移动终接-位置请求)进程。
图2的步骤4和5的结果是所述业务控制实体11接收关于主叫移动站的地理位置的位置估计。基于所述的位置估计，所述业务控制实体11能够更为精确地估计所述用户是否位于原籍范围内。业务控制实体可能随后调整呼叫资费或其认为必要的通信业务的其它任何条件。
以上描述了其中基于来自位置服务的信息来控制使用通信业务的价格的实施例。应当理解的是，也可能依据用户相对于诸如原籍区域的定义范围的位置来确定通信业务的其它业务特性的条件。例如，移动用户可能依据他/她是否位于原籍区域内来接收业务的不同质量(QoS)。如果用户并不在(或在)所定义范围内，则业务限制可能适用。
图4的信令流程图说明了使用所建议机制来改变有效会话期间内的呼叫资费或任何其它条件的方法。例如，为了避免滥用业务或更好地考虑移动用户的实际位置，可能会使用所述的特性。可能会需要改变资费，例如当呼叫在移动站位于原籍区域范围内时被建立，且随后在呼叫期间内被移动到原籍范围之外时。可以基于原籍区域资费标准对呼叫的第一部分计费。可以基于另一种资费标准对原籍区域之外的呼叫部分计费。
在有效呼叫期间内执行定位的频率可能被调整。每次在信息的最后提供过去了预定时间之后，业务控制功能11周期性地请求位置信息。可能会实施基于IN的实施例，以使CAMEL SCP周期性地询问属于来自GMLC12列表的用户的位置。也可能执行所述的周期性检查，以便使得位置服务12每隔预定时间即将所述的位置信息“推给”控制功能11。
在图1中，所定义范围8被示为遍布三个不同小区1至3。图5示出了其中所定义范围8仅遍布小区1的一部分的情况。图5还示出了覆盖小区1和邻近小区(并未示出)的很小部分的另一个相当小的所定义范围8。
应当理解的是，尽管已结合移动站描述了本发明的实施例，但本发明的实施例同样适用于其它任何适当类型的用户设备。
还应当理解的是，尽管以上讨论了一种用于增强与IN和/或CAMEL业务相关的原籍区域业务的解决方案，但本发明并不仅限于与所述业务一起使用。例如，可能会基于适当的服务器功能在全IP(互连网协议)系统内实施所述实施例。所述服务器功能基于会话启动协议(SIP)的使用。
还应当理解的是，尽管以上已参照原籍区域型业务讨论了实施例，但所述实施例决不仅限于此。所述实施例可能被用于在任何通信标准中提高原籍区域类型业务。
还应当理解的是，可能在通信系统中的任何位置实施位置服务功能性单元。位置服务实施也可能分布在系统的若干单元之间。至少一部分位置服务节点还可能位于蜂窝系统的外部。根据实施例，移动站或用户设备提供位置服务节点。移动站可能带有位置服务处理功能，并且能够生成位置信息并将所述信息传输给客户机。移动站7可能带有终端设备装置(集成在移动站设备内或是连接至所述移动站设备)。
为了清晰起见，本技术规范使用术语基站来代表能够将信号发射至移动用户设备并从移动用户设备接收信号的各种台站。应当理解的是，在一些系统中，例如在提供第三代电信业务的系统中，基站也可能被称为节点B。
所述解决方案的优点是可以更准确地定义原籍区域范围8。所述范围并不依赖于小区结构和形式。由于在移动站于通话期间内移动到原籍区域范围外之后即可立即或相当迅速地以更高的费率对原籍范围内所建立的呼叫计费，因此易于采取措施防止滥用原籍区域业务。尽管移动站的位置得到了更为准确的估计，但无需增加呼叫建立时间。
此处还应当注意的是，尽管以上描述了本发明的示例性实施例，但在并不背离所附权利要求书中所定义的本发明范围的情况下也可以对所公开解决方案做出若干修改和改进。
权利要求
1.一种通信系统内的方法，包括启动对于台站的通信业务提供；借助位置信息业务提供与所述台站的地理位置相关的信息；以及基于所述信息为所述通信业务设置至少一个条件。
2.如权利要求1所要求的方法，其中设置至少一个条件，以响应所述台站是否位于所定义地理范围内的确定。
3.如权利要求1或2所要求的方法，其中所述台站带有原籍区域业务。
4.如上述权利要求中任何一个所要求的方法，其中所述地理位置信息包括所述台站的位置坐标。
5.如权利要求4所要求的方法，其中所述的位置坐标包括地理坐标。
6.如权利要求4所要求的方法，其中的位置坐标包括预定坐标系的坐标。
7.如上述权利要求中任何一个所要求的方法，其中在为所述台站建立通信连接的进程的同时完成所述条件设置。
8.如上述权利要求中任何一个所要求的方法，其中在所建立通信连接期间内完成所述条件设置。
9.如上述权利要求中任何一个所要求的方法，包括从所述位置信息业务请求与所述台站的地理位置相关的信息的步骤。
10.如上述权利要求中任何一个所要求的方法，其中所述条件由所述通信系统的业务控制功能设置。
11.如权利要求10所要求的方法，其中所述业务控制功能请求与所述台站的地理位置相关的所述信息。
12.如权利要求11所要求的方法，其中在通信建立进程期间内请求所述的位置信息。
13.如权利要求9、11或12中任何一个所要求的方法，其中在使用通信业务的期间内周期性地请求所述的位置信息。
14.如上述权利要求中任何一个所要求的方法，其中所述位置信息业务在并无提供所述信息的请求的情况下也会提供所述信息。
15.如上述权利要求中任何一个所要求的方法，其中所述位置信息业务由所述通信系统提供。
16.如上述权利要求中任何一个所要求的方法，其中与所述台站的地理位置相关的信息由与所述通信系统相关的单元来确定。
17.如上述权利要求中任何一个所要求的方法，其中所述通信业务的使用由所述台站启动。
18.如上述权利要求中任何一个所要求的方法，其中使用所述通信业务的条件由智能网业务控制。
19.如权利要求18所要求的方法，其中借助移动网高级逻辑客户化应用来实施所述智能网业务。
20.如权利要求1到17中任何一个所要求的方法，其中所述通信业务由数据网提供，且使用所述通信业务的条件由数据网服务器控制。
21.如权利要求20所要求的方法，其中所述数据网包括互联网协议数据网。
22.如上述权利要求中任何一个所要求的方法，其中至少一个条件包括至少一个下列条件使用所述通信业务的价格；业务质量；业务限制。
23.一种通信系统，包括用于控制对于台站的通信业务提供的控制器装置；适合于提供与所述台站的地理位置相关的信息的位置信息业务；以及用于基于所述信息来控制所述通信业务的提供的业务控制器装置。
24.如权利要求23所要求的通信系统，其中所述业务控制器装置适合于通过为所述通信业务的使用设置控制参数来控制所述通信业务。
25.如权利要求24所要求的通信系统，其中所述控制参数与使用所述通信业务的价格相关。
26.如权利要求23到25中任何一个所要求的通信系统，其中所述业务控制器装置适合于基于所定义地理范围来控制对于所述台站的通信业务提供。
27.如权利要求23到26中任何一个所要求的通信系统，其中所述业务控制器装置适合于在为所述台站建立通信会话的进程的同时设置使用所述通信业务的条件。
28.如权利要求23到27中任何一个所要求的通信系统，其中所述业务控制器装置适合于在已建立的通信会话的期间内为使用所述通信业务设置条件。
29.如权利要求23到28中任何一个所要求的通信系统，其中所述业务控制器装置适合于从所述位置信息业务请求与所述台站的地理位置相关的信息。
30.如权利要求23到29中任何一个所要求的通信系统，其中所述的位置信息业务由所述通信系统提供。
31.如权利要求23到30中任何一个所要求的通信系统，包括至少一个适合于确定所述台站的地理位置的单元。
32.如权利要求23到31中任何一个所要求的通信系统，其中所述业务控制器装置由智能网业务提供。
33.如权利要求23到31任何一个所要求的通信系统，其中所述业务控制器装置由数据网服务器提供。
34.一种用于通信系统的业务控制器，其包括用于为使用向所述通信系统的台站提供的通信业务设置条件的装置，其中基于与所述台站的地理位置相关的信息来设置所述条件，所述信息由位置信息业务提供。
全文摘要
公开了一种在通信系统内使用的方法以及一种通信系统。为台站(7)提供通信业务。与台站(7)的地理位置相关的信息同样由位置信息业务(12)提供。可以基于所述信息为使用所述通信业务设置至少一个条件。
文档编号H04W84/14GK1489875SQ02804335
公开日2004年4月14日 申请日期2002年1月30日 优先权日2001年1月30日
发明者简尼·穆霍内, 朱哈尼·莫托, 莫托, 简尼 穆霍内 申请人:诺基亚公司