专利名称：在寻呼消息中包括散列化的服务标识符以用于服务组呼叫的制作方法
技术领域：
本发明涉及通过通信网络向无线用户站点提供服务的方法步骤。
背景技术：
已知在系统中提供服务时，其中的无线站点会经常地或周期性地侦听通信信道，该服务就是在该信道上被传递的。对于无线站点而言，这种运行模式导致显著的功率消耗，尤其是当信道上的实际传输很稀少时对它们的自治是有害的。
针对某些新服务，为了通知无线站点何时必须侦听通信信道，计划发出有关传输的开始的通告。该通告的发布可通过呼叫一组无线站点来执行。这种呼叫是到达空闲站点的一种相当常规的模式，空闲站点即和网络之间没有活跃的进行中的通信。例如，在UMTS(通用移动电信系统)的情况下，在技术规范TS 25.331、版本为4.1.0、发行为4的“RRC协议规范”的8.1.2节中，有关于上述呼叫的详细描述，“RRC协议规范”是由3GPP(“第三代合伙项目”)在2001年6月发布的。
然而，如果在寻呼消息中没有包括该服务的指示，则所有被呼叫的无线站点都会读取所指定的信道，而它们中可能只有非常少的站点实际预订过该服务。
此外，轻易在寻呼消息中包括该服务的唯一标识符并不是可行的。这种标识符可能是并不适合在寻呼信道上传输的较长的二进制代码，因为在寻呼信道上信息广播的量必须最小化，以限制无线电干涉并减小由空闲站点所完成的处理，因此减小了功率消耗。
本发明的目的在于，通过使广播或组播类型的服务的传递达到最优化来克服上述局限。
发明内容
本发明提出了一种如权利要求1中所阐明的方法，该方法通过电信网络向无线站点提供服务。
本发明的其它方面分别涉及如权利要求5和8所阐明的电信网络装备以及无线站点。
本发明提供与某一服务有关的信息传输开始的寻呼通告，通过数据串的散列来标识该寻呼通告，该数据串包括该服务的唯一的标识符。这种散列的大小与原始数据串相比已有减少。其唯一性并不被保证，但使用散列算法可使发生冲突的危险降到最小。
无论如何，唯一的服务标识符通常通过承载该服务的广播单信道或多信道来发送，使得用散列化的标识符来呼叫的无线站点可以在后来检查该唯一的服务标识符，并且当它并不与所存储的服务标识符匹配时停止接收该信息。因此，甚至当发生冲突(如果散列码足够长的话，发生冲突的可能性会很低)时，它们仅有的结果便是使某些无线站点花片刻时间来侦听承载某一种它们并未预定的服务的信道。因为冲突的结果并不是很糟糕，所以不必仅仅为了避免冲突而提供非常长的寻呼标识符。
参照附图，在下面对非限制性的示例性实施例的描述中，本发明的其它特征和优点会变得很明显，其中图1是适合于实现本发明的系统的方框图；以及图2是示出了可以在本发明的实施例中使用的数据串结构的示例的图。
具体实施例方式
移动无线站点1与蜂窝式电信网络2相互通信，该网络2包括无线电接入网络3以及能够发送数据的核心网络4。尽管本发明可以在任何具有这种实体的系统中得以实现，但是在下文中将会以特定的UMTS系统的实施例来对本发明进行描述，而同时并不限制本发明的范围。
在本文中，无线站点1被称为UE(“用户装备”)，UMTS网络的无线电接入网络3被称为UTRAN(“通用地面无线电接入网络”)，核心网络4包括被称为SGSN 5(“服务GPRS支持节点”，与UTRAN相连)的互联的交换机以及GGSN(“网关GPRS支持节点”)。GGSN 6是网关，用作UMTS网络与外部数据网(即IP(“互联网协议”)网络11)相连的接口。
服务器8-10被安排用于向UE 1提供广播服务，UE 1具有相应的预订服务。所给予的服务可以是多种类型的。在下文中，我们将会更为具体地考虑被称为MBMS的针对家庭的服务(“多媒体广播/组播服务”)，目前它正由3GPP来开发并使之标准化。在由3GPP于2003年2月发布的技术规范TS 23.246、版本0.4.0的“MBMS；结构和功能描述(发布6)”中可以找到对于其结构和功能的描述。MBMS使用户UE能够通过UMTS网络来接收数据，特别是在已经被通知过广播/组播传输的开始之后。
MBMS使用被称为BM-SC 7(广播/组播服务中心)的特定的核心网络部件，该部件负责服务的提供和传递。如图1所示，BM-SC通常与GGSN 6相连。
使用MBMS传递模式的服务可由服务器8-9提供，服务器8-9直接地或通过外部网络11与BM-SC 7相连接。如果UE 1预定了MBMS类型的特定服务(例如，专题信息的广播，像体育比赛结果、股票信息、事件通知等)，则相应的服务器8-9被安排向BM-SC 7发送数据，使得它被广播或组播到用户站点的关注。UE 1也能够接收广播或组播数据，因为它预定了这种服务。
为了这个目的，每当针对该服务的传输将要开始时，这意味着数据将要被广播或组播，UMTS网络2寻呼一组UE以使它们转换到相关的广播信道。如上所述，寻呼是无线电电信网络的经典的功能。它包括根据一组UE的位置向它们发送消息。
在UMTS系统中，一种被称为不连续的接收(DRX)的特征允许仅监控一个寻呼信道的多组UE的创建。仅在暂时的DRX周期内的某些寻呼时刻，才会针对寻呼组发送寻呼消息。因此，那个组中的UE仅在这些时刻侦听寻呼信道。在3GPP于2002年12月发布的技术规范TS 25.304、版本5.2.0、发布为5的“UE Procedures in Idle Mode and Procedures for Cell Reselection in ConnectedMode”中，对这种机制进行了描述。
此外，可以注意到在UMTS系统中也已经定义过寻呼指示机制以提高DRX的效率。它提供了在每个组内还有大量分支组这样的可能性，这由通过寻呼指示符信道(PICH)发送过来的特定编码来决定。因此UE可仅侦听与其分支组相对应的PICH，然后若有任何的消息解码相应的消息。
根据本发明，用于到达MBMS传输所发往的UE的组或分支组的寻呼消息是参照所预定的服务来定义的，所以(几乎)仅那些预定过相关服务的UE被呼叫并被通知该服务的MBMS传输将要开始。为了这个目的，用于呼叫用户UE组的标识符包括与相关服务有关的数据。
原则上每种服务以唯一的方式被标识。这种标识符被存储在UMTS网络2中，这意味着它可以被存储在网络内的存储器中或当必要的时候被该网络简单地检索出来(例如，从提供方服务器中)。它也可以被存储在用户UE内，即在UE的存储器中或与该UE相关联的用户模块中，前提当然是该UE已经预定过所述的服务。这种在UE中的存储可由前面的提供步骤来产生。因为可以通过诸如UMTS这样的多媒体网络来提供的不同服务的数目相当的大，所以针对每种服务的唯一的标识符通常被编码成很长的二进制序列。
例如，唯一的服务标识符可方便地包括下列诸多项的组合与该服务相关联的IP地址(例如，IP组播地址，通过该地址该服务被组播，相应的服务提供商服务器的IP地址)；或相应的统一资源定位器(URL)；以及范围指示，在该范围内上述地址是唯一的，比如与服务器相连接的接入点的APN(“接入点名称”)，这通常在GPRS系统中被特别定义。
这种唯一的服务标识符可包含不止200个八位字节。这种较长的长度与寻呼信道的尺寸不兼容，尤其是与平常的寻呼组标识符(通常小于20个比特)的格式不兼容。
根据本发明，为了通知已预定过服务的UE相关服务的传输将要开始，UMTS网络定义了寻呼组标识符，该标识符包括通过使用散列函数从唯一的服务标识符中获得的散列码。与原始标识符的长度相比，这种散列码的长度显著减小了。因此，它可以很好地适合于寻呼容量。
因此，散列函数可在包括唯一的服务标识符的至少一部分的数据串上实现。在本发明有利的实施例中，将要被散列化的数据串也包括相应服务的类型的指示。确实，服务可以具有多种不同的类型。例如，由服务器8-9提供的服务是MBMS类型的。但是对于其它服务，像另一个服务器10(在图1中没有与BM-SC 7相连，但是直接连接到GGSN 6)提供的服务，可以使用另一种类型。在GGSN 6和BM-SC 7之间也可以使用一种服务平台。
许多散列函数都是公知的并可以用在本发明中。例如，它们可基于普通的密码散列算法，像MD2(由互联网工程特别工作组(IETF)于1992年4月发布的RFC 1319、“The MD2message-digest algorithm”中存在有关描述)，SHA-1(由国家标准和技术研究院于1994年4月发布的FIPS发布号180-1的“Securehash standard”中存在有关描述)，或MD5(由IETF于1992年4月发布的RFC1321、作者为Rivest的“The MD5message-digest algorithm”中存在有关描述)。所有这些散列算法都保证冲突的可能性很低。换句话说，从两个不同的数据串中获得完全相同的散列码的可能性是很低的。
事实上，用在本发明中的散列函数并不需要具有上述算法的密码特性。或者，该散列函数是基于循环代码的，该循环代码按常规用在误差检测或修正方案中。例如，常规的循环冗余码校验(CRC)适合用作从较长的服务标识符中获得的散列码，特别是当一种用于检查整个唯一的服务标识符的后验值的机制存在时，这在下文中会进行描述。
CRC或其它类型的简单散列函数的优点在于，它们的计算量比密码散列函数要小得多。对于像UMTS终端这样的资源较少的设备而言，这是非常重要的优点。
用于编码唯一的服务标识符的散列算法可包括从被应用于包括唯一的服务标识符的数据串的上述散列算法之一的结果中，提取前n位比特，其中根据寻呼组标识符的典型大小以及寻呼信道容量来定义n(例如，n＝16)。
下面的C语言代码示出了一种简单的散列函数，它可用在本发明中以便从服务标识符(“*str”)中获得其形式为整型变量的寻呼标识符(“hash”)，该函数以字符串形式表达如下unsigned inthash(unsigned char*str){
unsigned mt hash＝5381；int c；while(c＝*str++)hash＝((hash＜＜5)+hash)+c；/*hash*33+c*/return hash；}在网络2和用户UE中都执行这种计算以便将那个UE与寻呼标识符关联起来。在UTRAN的情况下，用来执行这种计算以便将寻呼标识符与该服务相关联的网络2通常是与SGSN相连接的无线电网络控制器(RNC)，该网络2控制大量的无线电收发机节点，并实现RRC协议、尤其是寻呼功能。
图2示出了被提交给散列函数以计算寻呼标识符的数据串(“*str”)的可能的结构。在本示例中，数据串的第一个八位字节指明服务类型，所带有的一个指定用于MBMS服务的特定值以及255个其它值很可能被预定。下面的八位字节#2、3……n(n是整型变量)包含唯一的服务标识符，例如APN和IP多点传送地址的串接。
当其寻呼组收到寻呼消息时，UE转换到广播或通知信道，在该信道上根据在寻呼信道上发出的通告发送来自服务器8或9的数据。通过发送信号可以向UE指示广播信道的标识或者UE可以预先知道该标识。
唯一的服务标识符可被包括在报头信息中，该信息是在MBMS广播信道上传输的。因此，被呼叫的UE可以将在信道上接收到的唯一的服务标识符与在其存储器中存储的标识符相比较。如果两个服务标识符不匹配，可断定该服务不涉及该UE，忽略在MBMS信道上接收到的信息并返回到空闲模式。如果它们匹配，UE将会继续通过广播信道接收与该服务有关的信息。
这种检查机制减少了由散列操作导致的冲突效应，如果该寻呼标识符是16比特则发生冲突的几率为1/65536。
如本领域技术人员所能理解的那样，本发明可用于不同于UMTS网络的无线电电信网络。它也可以用于不同类型的服务。
权利要求
1.一种通过电信网络(2)向无线站点(1)提供服务的方法，所述服务被唯一的服务标识符标识，所述服务标识符被存储在所述电信网络中以及所述无线站点中的至少一个用户站点内，所述方法包括如下步骤通过将散列函数应用于包括所述唯一的服务标识符的至少一部分的数据串，在所述电信网络中以及所述用户站点处确定寻呼标识符；将所述用户站点与所确定的寻呼标识符关联起来；以及在通过广播信道发送与所述服务有关的信息之前，先将包括所述寻呼标识符的寻呼消息发送到所述无线站点。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述广播信道发送的、与所述服务有关的信息包括所述唯一的服务标识符，并且其中与所述寻呼标识符相关联的无线站点通过转换到所述广播信道来对所述寻呼消息作出响应，所述无线站点接收被发送过来的唯一的服务标识符并检查所接收到的服务标识符与存储在所述无线站点内的服务标识符是否匹配。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述数据串进一步包括所述服务的类型的指示。
4.如前述的权利要求中的任何一条所述的方法，其特征在于，所述唯一的服务标识符包括与所述服务相关联的地址以及范围的指示，在所述范围之内所述地址是唯一的。
5.用来参与向无线站点(1)提供服务的电信网络设备，所述设备包括用于存储唯一的服务标识符的装置，所述标识符分别标识所述服务；用于通过将散列函数应用于包括针对所述服务的唯一的标识符的至少一部分的数据串来确定与每种服务相关联的各自的寻呼标识符的装置；以及用于在通过广播信道发送与所述服务之一有关的信息之前先将包括与所述服务之一相关联的寻呼标识符的寻呼消息发送到所述无线站点的装置。
6.如权利要求5所述的装备，其特征在于，通过所述广播信道发送的、与所述服务有关的信息包括所述唯一的服务标识符。
7.如权利要求5或6所述的装备，其特征在于，包括所述唯一的服务标识符的至少一部分的所述数据串进一步包括所述服务的类型的指示。
8.一种用于通过电信网络(2)进行通信的无线站点，所述无线站点(1)包括用于存储至少一个唯一的服务标识符的装置，所述标识符标识所述站点预定的各自的服务；用于通过将散列函数应用于包括所述唯一的服务标识符的至少一部分的数据串来确定寻呼标识符的装置；以及用于接收包括所述寻呼标识符的寻呼消息、对其作出响应、并转换到接收状态以便通过广播信道接收从所述电信网络发送的与所述服务有关的信息的装置。
9.如权利要求8所述的无线站点，其特征在于，所述无线站点进一步包括用于检测通过所述广播信道接收到的所述信息中的服务标识符的装置，以及用于检查所检测的服务标识符与所存储的唯一的服务标识符是否匹配的装置。
10.如权利要求8或9所述的无线站点，其特征在于，所述数据串进一步包括所述服务的类型的指示。
全文摘要
一种通过电信网络(2)被提供给无线站点(1)的服务被唯一的服务标识符标识，该唯一的服务标识符存储在该电信网络中并在该无线站点中的至少一个用户站点内。该方法包括如下步骤通过将散列函数应用于包括唯一的服务标识符的至少一部分的数据串，在电信网络中和所述用户站点中确定寻呼标识符；将所述用户站点与所确定的寻呼标识符关联起来；以及在通过广播信道发送与该服务有关的信息之前，先将包括所述寻呼标识符的寻呼消息发送到无线站点。
文档编号H04W68/00GK1781332SQ200480011733
公开日2006年5月31日 申请日期2004年3月25日 优先权日2003年3月28日
发明者M·沃森, D·福松尼尔, L·洛蒂尔 申请人:诺泰网络有限公司