一种实现固网终端移动化的方法

专利名称：一种实现固网终端移动化的方法
技术领域：
本发明涉及电信领域中固定电话终端移动化的方法，特别涉及一种固网终端智能化和号码移动的方法，也即使固定电话的电话号码可移动的方法，由此在用户移动到不同的位置时，固定电话的电话号码还可以保持不变而与用户所在的位置无关。
背景技术：
在固网运营商目前的业务开展过程中，全网智能化是目前最为关注的问题之一，即如何解决目前智能业务的快速开展与全网覆盖？这些业务需要端局的配合才能实现，但很多固网交换机老化，使得业务全局推广困难。
举例来说，在深圳这样的城市里，很多人经常搬家，他们希望自己的固定电话保持不变，即用户拥有统筹安排后的号码，该号码与用户所在的位置无关。因为大家经常合租一套住房，他们希望能精确分摊费用。
为了实现智能业务的全网触发以及实现号码携带业务，华为等公司推出了SHLR(smart HLR，综合智能归属位置寄存器)方案，例如参见附图1示意性示出的现有技术中的HLR基本组网示意图在本地网配置HLR(Home Location Register归属位置寄存器)，保存用户的智能业务签约信息，对于拥有智能业务权限的用户呼叫，固网HLR根据业务类别在被叫号码前加插不同的接入码，送到SSP(Service Switch Point业务交换点)进行业务触发。这样就解决了智能业务的全网触发问题。
但是该方案也有明显的问题1需要LS(Local Switch，本地交换机)的信令配合，这样需要对全网交换机进行改造，推广难度大；2不能解决多人共用一条线路的问题；3当用户移动的时候，需要大量的数据配置，不方便维护。

发明内容
为解决现有技术中存在的上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种实现固网PSTN终端移动化的方法，包括在PSTN网络的基础上，建立并叠加PSTN移动核心网，其中，所述PSTN移动核心网包括PSTN移动交换中心MSC、PSTN归属位置寄存器HLR、智能网业务控制点SCP、短消息中心SMC；在PSTN终端中增加SIM卡接口或硬件标识，作为用户标识；在PSTN终端和PSTN MSC之间建立带内通信信令，利用PSTN SMS的机制以及利用带内FSK和/或DTMF方法，将呼叫信令传递到PSTN移动交换机上，用于完成PSTN终端的身份识别，认证和号码，完成PSTN终端的业务，同时将呼叫费用记录在所述SIM卡或硬件标识中，由此实现PSTN终端的移动性。
根据本发明的另一个方面，提供了一种实现固网PSTN终端移动化的系统，包括PSTN移动核心网，所述PSTN移动核心网以PSTN网络为基础上并叠加于其上，其中，所述PSTN移动核心网包括PSTN移动交换中心MSC、PSTN归属位置寄存器HLR、智能网业务控制点SCP、短消息中心SMC；具有增加的SIM卡接口或硬件标识作为用户标识的PSTN终端；在PSTN终端和PSTN MSC之间建立的带内通信信道，用于利用PSTN SMS的机制以及利用带内FSK和/或DTMF方法，将呼叫信令传递到PSTN移动交换机上，完成PSTN终端的身份识别，认证和号码，完成PSTN终端的业务，同时将呼叫费用记录在所述SIM卡或硬件标识中，由此实现PSTN终端的移动性。
根据本发明的再一个方面，提供了一种实现固网PSTN终端移动化的PSTN终端移动，具有可插入的SIM卡接口或硬件标识，所述终端与建立并叠加在PSTN网络上的PSTN移动核心网建立带内通信信令，其中，所述PSTN移动核心网包括PSTN移动交换中心MSC、PSTN归属位置寄存器HLR、智能网业务控制点SCP、短消息中心SMC；利用PSTN SMS的机制以及利用带内FSK和/或DTMF方法，将呼叫信令传递到PSTN移动交换机上，完成PSTN终端的身份识别，认证和号码，完成PSTN终端的业务，同时将呼叫费用记录在所述SIM卡或硬件标识中，由此实现PSTN终端的移动性。
根据本发明，用户能够随意更换POTS电话接口，因而实现了PSTN(Public Switched Telephone Network，公共电话交换网)固定电话的移动，核心网络采取最新的智能网络结构，从而能方便运营商有针对性地推广智能业务。


从下面对以非限制性例子的方式提供的本发明优选实施例的描述以及从附随附图中，会更加清楚本发明的这些和其他特点、优点和有益效果，其中图1示意性示出了现有技术中的HLR基本组网示意图；图2-1示意性示出了根据本发明的PSTN移动方案组网图；图2-2示意性示出了根据本发明的PSTN移动终端结构图；图3-1示意性示出了根据本发明的PSTN移动终端注册过程流程图；图3-2示意性示出了根据本发明的PSTN移动终端作主叫时的处理流程图；图3-3示意性示出了根据本发明的PSTN移动终端作被叫时的处理流程图；图3-4示意性示出了根据本发明的PSTN移动终端上传短消息的处理流程图；图3-5示意性示出了根据本发明的PSTN移动终端下发短消息的处理流程图；图4-1示意性示出了根据本发明的PSTN移动用户带内提供用户信息的DTMF方法进行出呼叫的处理流程图；
图4-2示意性示出了根据本发明的PSTN移动用户带外提供用户信息的DTMF方法进行出呼叫的处理流程图；图4-3示意性示出了根据本发明的PSTN移动用户带外提供用户信息的可扩展指令DTMF方法进行出呼叫的处理流程图；以及图4-4示意性示出了根据本发明的PSTN移动用户带外提供用户信息的可扩展精简指令DTMF方法进行出呼叫的处理流程图。
具体实施例方式
以下通过结合附图，对本发明的优选实施方式进行描述，应该理解，在这里描述的优选实施方式并不是限制性的说明，本领域技术人员可以根据本发明的原理，对本发明作出各种修改、改进而不会脱离随附权利要求所限定保护范围。
根据本发明，用户能够随意更换POTS(Plain old telephoneservice，老式电话业务)电话接口，因而实现了固定电话的移动，核心网络采取最新的智能网络结构，从而能方便运营商有针对性地推广智能业务。为简明起见，以下将根据本发明而实现了PSTN固定终端移动化的终端称为“PSTN移动终端”。
本发明的主要特点是需要在PSTN网络的基础上，叠加建立一个PSTN移动核心网，充分利用PSTN网络资源，在PSTN移动终端和PSTN MSC之间建立带内通信信令，来完成PSTN移动终端的身份识别，认证和号码，完成PSTN移动终端的业务。一般的步骤为PSTN移动终端和PSTN MSC之间建立话音信道，在所述话音信道中承载带内信令信道，带内信令信道来传递控制信令，然后在话音信道上，采用偷帧的方式，通过FSK来传递PSTN移动终端和和PSTN移动网络之间的信令，因为采用了数字信令，固定电话也能象移动电话一样在PSTN的任意POTS LINE上移动。
根据本发明，提供了一种方法，该方法把PSTN(Public SwitchedTelephone Network，公共电话交换网)终端设计成移动终端，该新设计的PSTN移动终端具有手机的SIM卡接口或者其他类似的硬件标识，作为用户标识，该PSTN终端通过普通的POTS接口接到PSTN网上，然后利用类似PSTN SMS(Short Message Service，短消息业务)的机制，利用带内FSK/DTMF(Frequency Shift Key/Double-Tone-Multiple-Frequency频移键控/双音多频)方法传递呼叫信令到PSTN移动交换机上，呼叫费用记录在SIM卡的用户标识上，能类似于移动网络，该方案实现了PSTN终端的移动。同时PSTN移动交换机能支持多种业务，例如预付费，centrex(集中式用户交换机移机)，VPN(Virtual private networks，虚拟专用网)，UPT(universal personal telecommunications，通用个人电信业务)，CRBT(Coloring Ring Back Tone彩铃回音)等业务，支持多种智能业务，只要用户拥有该终端，就能方便进行全网智能业务的推广。
根据本发明提供的上述方案，建立在传统的电路交换基础上，使用FSK方式，优选地，为了扩展应用，要求PSTN移动交换机与PSTN移动用户之间的任何一段网络不出现电路交换以外的其它方式，如VoIP(Voice over Internet Protocol，语音IP)方式。
为解决某些应用场合下复杂的组网环境，根据本发明，还提出了完全DTMF方式对FSK方式进行补充，并详细说明这种高效的DTMF信令方案，以便于把业务推广到一些不支持FSK透明传递的网络上。基于DTMF的终端器件便宜，也有助于推广该业务。基于DTMF方式的主要问题是DTMF的发送速度缓慢，一些需要传递复杂数据的业务实现不是很方便，对于普通的呼叫，需要考虑减少DTMF的交互次数，增加接续速度。另外，考虑到DTMF的回声，需要启动回声消除EC(Echo Canceller回声消除)来消除DTMF回声对DTMF消息交互的影响，如果没有回声消除功能，则需要考虑启动定时器清除DTMF回声的影响。
本文后续方法描述中将上述两种方法中涉及FSK传递信令的称为FSK方法，而在整个信令交互过程中仅使用DTMF方式的称为DTMF方法。其中，所述这两种方法都可以达到使固定电话移动的目标，DTMF应用更广泛，方便一些，但扩展性不如FSK。
以下详细介绍本发明的具体实施方式
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1组网参见附图2-1，其中示意性示出了根据本发明的使PSTN终端移动化的方案组网图。在图2-1中示出的整个系统由多个PSTN移动终端，以及PSTN移动核心网组成。其中PSTN移动核心网包括PSTN移动交换中心MSC/VLR(Mobile Switch Center/Visitor LocationRegister)，PSTN归属位置寄存器HLR，智能网业务控制点SCP(Service Control Point)，短消息中心SMC(Short Message Center)组成，PSTN移动终端可以通过普通的POTS接口接到PSTN LE(localexchange，本地交换机)上，再由LE连接到PSTN MSC/VLR上；也可以直接通过POTS接口连接到PSTN MSC/VLR上；也可以通过POTS接口连接到接入网AN(Access Network，接入网)上，AN通过V5接口连接到PSTN MSC/VLR上。当LE与PSTN MSC间存在不可透明传递FSK信令连接时，PSTN MSC将指示PSTN移动终端工作在DTMF模式。
根据本发明的具有PSTN移动功能的核心网络，具有和PSTN移动终端交互的能力，能完成PSTN移动终端的身份识别，登记注册，呼叫，短消息等功能，为PSTN移动终端提供各种智能业务，通过PSTN网络、接入网AN以及直接连接和PSTN移动终端连接。
2 PSTN移动终端结构参见图2-2，其中示意性示出了根据本发明的PSTN移动终端结构图。根据本发明的PSTN移动终端的结构很简单，和普通的固网短信终端类似，具有普通话机的主控单元MCU以及FSK/DTMF收发器，在此基础上增加SIM卡接口，这个SIM卡接口既可以用普通的GSM/CDMA SIM卡，作为GSM/CDMA综合运营商中国移动，中国联通，或者可以用PHS(Personal Handy-phone System)手机的SIM卡，或者做机卡不分离的硬件标识，方便节约成本。PSTN终端例如通过POTS LINE与LE/AN/MSC进行通信。PSTN移动终端具有主叫显示能力，具有发送和接收FSK/DTMF的能力，能配合网络实现移动终端的功能；根据本发明设计的PSTN移动终端，包含了身份标识，以及相应的加密信息，具有通过FSK等带内信令与PSTN移动核心网交互的能力。根据本发明设计的PSTN移动终端的形式可以多种多样，列举如下1.PSTN移动话机，在普通固定话机上增加移动特性；2.具有主叫显示能力的PSTN移动话机，话机具有LCD显示功能；3.具有PSTN SMS收发功能的移动话机，具有SMS功能；4.单独的器件和一个普通话机串接在一起来提供PSTN移动业务。这样的器件可以做得非常小巧而降低成本，给普通用户多种选择；5.单独的器件增加LCD显示和电池以及少量的键盘，提供主叫显示和查询能力；6.单独的器件增加LCD显示和电池以及少量的键盘，提供PSTN SMS接收和查询功能；7.单独的器件增加LCD显示和电池以及少量键盘，提供计费信息显示，提供给有人看守的固定收费电话；8. 单独的器件+ADSL可以当作一个NGN(Next GenerationNetwork)的IAD(integrated access device，综合接入设备)设备，可以利用PSTN网络的高可靠性来提供NGN业务。
PSTN移动接入功能描述本发明主要要求是在PSTN移动终端以及PSTN移动核心网络，对PSTN则要求有主叫显示，因为智能业务直接通过SCP来触发，和目前的移动核心网络基本相同，故智能业务的触发不在本文描述，另外，PSTN移动终端接入到PSTN MSC/VLR的方式有多种，包括直接POTS LINE接入，V5接入或者通过本地LE接入的方式，在固网移动业务的推广过程中，通过本地LE接入方式推广业务快捷，能迅速推广到所有的PSTN用户，本文将采用该接入方式做功能说明，LE和PSTN MSC之间的连接方式很多，包括有ISUP(ISDN User Part，ISDN用户部分)，PRI(primary rate interface，基群接口)，TUP(telephone user part，电话用户部分)，R2(R2，R2随路信令)，中国1号信令等，使用DTMF方式时，则几乎不限定两者间连接方式。本文仅仅用ISUP作为说明，业务开展以后，就可以采用V5接入或者POTS LINE直接接入的办法来降低网络建设成本。PSTN移动接入功能应该至少包含以下部分1、PSTN移动终端的注册2、PSTN移动终端作主叫3、PSTN移动终端作被叫4、PSTN移动终端上传短消息5、PSTN移动终端接收短消息本发明的基本方法为FSK方法，下面将以该基本方法为基础说明PSTN移动业务信令过程。
PSTN移动终端的注册参见附图3-1，其中示意性示出了根据本发明的PSTN移动终端注册过程流程图。PSTN移动终端接到PSTN网络上以后，必须要进行注册，注册以后，PSTN移动终端才能当作被叫。当PSTN移动终端插入或者重新插入POTS口时，或者更换SIM卡，或者进行自动定期注册，启动PSTN移动终端注册流程，为了防止用户忘记操作注册流程，在每次主叫流程鉴权成功以后，PSTN MSC内部将作位置登记流程1.摘机(hook off)，通过DTMF拨打PSTN MSC移动终端业务号码；2.本地交换机LE通过ISUP信令IAM将呼叫接续到PSTNMSC；3.PSTN MSC向LE回ACM消息；4.PSTN MSC向LE回ANM消息；
5.PSTN MSC在建立的话路上向PSTN移动终端、发送CAS来验证话路是否建立(CAS信号同时表明后续过程采用FSK方式)；6.PSTN移动终端回送CAS-ACK，表明话路已经建立；7.PSTN移动终端通过FSK机制发送注册请求，包括SIM卡物理号码参数；8.PSTN MSC通过FSK机制连续发送鉴权请求；9.PSTN移动终端通过FSK机制发送鉴权响应；10.PSTN MSC发送注册成功，同时把呼叫的主叫号码和注册号码相关联，记录PSTN移动终端的物理位置；11.LE回送RLC，话路拆除完成；PSTN移动终端做主叫参见附图3-2，其中示意性示出了根据本发明的PSTN移动终端作主叫时的处理流程图。PSTN移动终端的主叫方式和目前PSTN拨号方式类似，主叫用户摘机，听到拨号音，然后用户拨打第一个电话号码1.PSTN移动终端存储用户拨打的号码，并立即通过DTMF拨打PSTN MSC业务号码；2.本地交换机LE通过ISUP信令IAM将呼叫接续到PSTNMSC；3.PSTN MSC向LE回ACM消息；4.PSTN MSC向LE回ANM消息；5.PSTN MSC在建立的话路上向PSTN移动终端、发送CAS来验证话路是否建立；6.PSTN移动终端回送CAS-ACK，表明话路已经建立；7.PSTN移动终端通过FSK机制发送service request，包括SIM卡物理号码参数和呼叫建立请求；8.PSTN MSC通过FSK机制连续发送鉴权请求；9.PSTN移动终端通过FSK机制发送鉴权响应；
10.PSTN MSC发送业务接受service accept；11.PSTN移动终端发送setup，information消息来传递被叫号码；12.号码收集完成，PSTN MSC发送call proceeding消息；13.被叫振铃，PSTN MSC发送alerting消息；14.被叫摘机，PSTN MSC发送connect消息；15.PSTN移动终端响应connect ack消息，通话建立；PSTN移动终端做被叫参见附图3-3，其中示意性示出了根据本发明的PSTN移动终端作被叫时的处理流程图。主叫用户拨打PSTN移动终端被叫以后，LE将呼叫接续到PSTN MSC上。当SHLR概念引入的时候，需要走MAP(mobile application part，移动应用部分)流程，通过MSRN(mobilesubscriber roaming number，移动用户漫游号码)分配的方式把呼叫路由到该PSNT移动终端登记的MSC。
1.PSTN MSC找到该用户注册时候登记的号码，发起呼叫到LE；2.本地交换机LE振铃被叫，并同时回ACM；3.被叫摘机；4.LE检测到摘机事件，回ANM信号给PSTN MSC，通话建立。
PSTN移动终端上发短消息参见附图3-4，其中示意性示出了根据本发明的PSTN移动终端上传短消息的处理流程图。PSTN移动终端有短消息需要发送的时候，主叫用户摘机，听到拨号音，1.PSTN移动终端立即通过DTMF拨打PSTN MSC业务号码；2.本地交换机LE通过ISUP信令IAM将呼叫接续到PSTNMSC；
3.PSTN MSC向LE回ACM消息；4.PSTN MSC向LE回ANM消息；5.PSTN MSC在建立的话路上向PSTN移动终端、发送CAS来验证话路是否建立；6.PSTN移动终端回送CAS-ACK，表明话路已经建立；7.PSTN移动终端通过FSK机制发送service request，包括SIM卡物理号码参数和SMS业务请求；8.PSTN MSC通过FSK机制连续发送鉴权请求；9.PSTN移动终端通过FSK机制发送鉴权响应；10.PSTN MSC发送业务接受service accept；11.PSTN移动终端发送上传短消息SMS；12.PSTN MSC发送响应SMS ACK，表明已经收到；13.PSTN MSC收到短消息中心SMC的响应以后，传递给PSTN移动终端；14.PSTN移动终端发送响应SMS ACK，PSTN SMS发送成功；15.PSTN移动终端自动挂机；16.LE释放到PSTN MSC的电路。
PSTN移动终端做被叫下发短消息参见附图3-5，其中示意性示出了根据本发明的PSTN移动终端下发短消息的处理流程图。
1.短消息中心下发短消息到PSTN MSC上，短消息中心如何下发短消息到PSTN MSC，可以参考GSM，PHS网络短消息下发流程；2.PSTN MSC找到该用户注册时候登记的号码，发起呼叫到LE；3.本地交换机LE振铃被叫，并同时回ACM；4.本地交换机LE发送主叫号码给PSTN移动终端；5.PSTN移动终端发现主叫号码是自己，则自动摘机应答；6.PSTN MSC在建立的话路上向PSTN移动终端、发送CAS来验证话路是否建立；7.PSTN移动终端回送CAS-ACK，表明话路已经建立；8.PSTN MSC通过FSK机制发送paging request，包括SIM卡物理号码参数；9.PSTN移动终端发现是自己，发送paging resp；10.PSTN MSC通过FSK机制连续发送鉴权请求；11.PSTN移动终端通过FSK机制发送鉴权响应；12.鉴权通过，PSTN MSC下发短消息SMS；13.PSTN移动终端发送响应SMS ACK，表明已经收到；14.PSTN移动终端处理完成SMS以后，传递给PSTN移动终端；15.PSTN移动终端发送响应SMS ACK，PSTN SMS下发成功；16.PSTN MSC释放和LE之间的电路；17.用户挂机。
DTMF方法作为PSTN移动交换基本方法(FSK方法)的重要补充，鉴于DTMF信令传递信息能力有限，提出简化流程1、取消专门的注册流程，注册过程有两种方式用户拨打注册中心号码，与普通出呼叫相同。该设计将大大简化终端方面的软件复杂度，同时也使得MSC可以直接使用统一的放音呼叫流程，降低软件开发成本；用户拨打任意用户号码，则MSC将自动为用户注册，用户在听到正确的回铃音，则注册成功；应该注意提示音分为多种来源，使用隐含方式注册的用户，听到的提示音在某些情况下很难用来正确区分是否注册成功；只有正确接续到MSC或MSC后的交换局发来的提示音才是正确的注册过程。用户可采用拨打任一电话，并确认电话振铃或应答，则表明注册已成功。
2、在语音呼叫处理中取消FSK通信方式，新的设计将不再要求终端支持FSK方式(短信功能除外)。由于不再要求终端必须支持FSK方式，可以尽一步降低终端的硬件成本。
3、使用DTMF方式的精简信令模式设计为将来信令的扩展提供规范统一的扩展原则，对于关系整个性能的操作采用尽可能短的指令，同时充分考虑DTMF延迟和收发时延等因数，尽可能的减少业务过程中的DTMF信令交互收发转换过程(不管终端还是网络，收发DTMF过程转换均需要系统作延迟，此延时至少100ms)；而对于某些特殊操作，因对整体性能产生影响极低，则采用扩展信令方式传递；4、DTMF方法在PSTN移动终端用户作被叫时，流程与FSK方法保持一致。
为更好的说明改进方法的特点，下面将出呼叫流程分成四个方案解释，每一种方案都是前一方案的改进；同时，MSC可以根据情况，选择实现任意几种方案，各方案间不存在冲突。每个流程在技术上为了降低DTMF的发送个数，加快接续速度，采用EC来消除DTMF回波的影响，采用发送/接收转换间隔来消除DTMF回波的影响，尽量利用原有PSTN网络接收DTMF的能力。
DTMF方法方案一，用户通过带内信令方式提供用户标识信息参见附图4-1，其中示意性示出了根据本发明的PSTN移动用户带内提供用户信息的DTMF方法进行出呼叫的处理流程图。带内提供用户标识信息的方式将具有较高的安全性，但在呼叫过程中，增加了DTMF收发的转换过程，该方法将需要为这部分开销额外增加至少200毫秒延迟。
1、用户摘机拨打另一用户号码，则PSTN移动终端检测到该动作后，立刻拨打PSTN MSC接入号码，同时保存用户所拨打的号码；2、LE与PSTN MSC间建立呼叫；3、PSTN MSC发送DTMF“C”信号给PSTN移动终端(注移动终端收到的第一个指令为CAS信号，则采用FSK方法，其他为DTMF方法)；4、PSTN移动终端响应DTMF“C”信号，发送Terminal ID等用户标识信息；5、PSTN MSC判断用户标识与PSTN移动终端所在用户线标识(用户线号码)关系，当两者未绑定时，则发送鉴权请求信息，要求终端进行鉴权；否则发送“C”指令，通知PSTN移动终端继续下一步操作；6、PSTN移动终端响应鉴权请求，计算鉴权结果通知PSTNMSC；7、MSC处理鉴权结果，鉴权通过后则发送“C”通知下一步操作；8、PSTN移动终端收到“C”指令，则发送已经保存的用户拨打号码，并继续发送用户新拨出的号码。
DTMF方法方案二，用户通过带外方式直接发送用户标志信息参见附图4-2，其中示意性示出了根据本发明的PSTN移动用户带外提供用户信息的DTMF方法进行出呼叫的处理流程图。该方法中减少了鉴权过程中的信令交互过程，DTMF收发信息量和转换也降低，因此可以很大程度上减少接续时延，同时也减少了单个呼叫过程中信令传递过程中差错发生概率。
1、用户摘机拨打号码，PSTN移动终端立刻发起到PSTN MSC接入中心的呼叫，自动拨打的号码为接入号码+用户标识号码；2、PSTN MSC检查用户标识与PSTN移动终端登记号码的绑定关系，并在必要时启动鉴权流程(与方案一一致)；3、鉴权通过后，PSTN MSC发送收号指示“C”给PSTN移动用户终端；4、PSTN移动终端继续发送用户拨打的号码；DTMF方法方案三，支持指令扩展的信令方式参见附图4-3，其中示意性示出了根据本发明的PSTN移动用户带外提供用户信息的可扩展指令DTMF方法进行出呼叫的处理流程图。方案二在开始阶段实现基本业务时，不存在任何问题，但考虑到将来业务实现和复杂业务的支持，应该考虑更全面的指令规划支持，以保证产品的可持续发展。由此提出了支持指令扩展的信令方式的DTMF方案三。
PSTN Mobile信令精简指令规则，遵循几个约定√坚持瘦客户端原则，尽可能的简化终端设计；√常用指令和关系性能指标的指令必须足够精简；√具有良好的可扩展性和兼容性；√终端总是工作于被动模式，所作的操作均由网络决定，因此任何时候均不得发送指令字；DTMF指令字 C继续操作，终端收到该指令后，可进行下一步操作； *辅助指令字，后续为一指令，终端需要在响应后，等待“C”； #辅助指令字，后续为一指令，终端响应后直接进入下一步操作； A鉴权指令，终端收到“#A”，或是“A”，则发送鉴权结果后不需要等待；若为“*A”，则需要等待MSC的进一步操作指示； Bx扩展指令，暂不使用，保留；“#Bx”，“B”为响应后不等待，同上； BBx，BBBx等为进一步扩展使用；一般情况下，“#”辅助指令不用，但在某些特殊情况下，“*”，“#”可以作为前一指令的清除指示使用。连续发送多个辅助指令，则PSTN移动终端总是能够忽略前一指令辅助字，另外，“*”指令可以使PSTN移动终端重置超时定时。
根据上述描述，修改方案二中的流程如下DTMF方法方案四，支持指令扩展的精简信令方式上述DTMF方法方案三的流程可以进一步简化，鉴权过程可在呼叫处理过程中进行，由此可减少鉴权辅助指令字“*”，以及下一步操作指示“C”，修改后将使得带内业务交互只存在一次DTMF收发转换过程上述描述中，鉴权指示中辅助指令字“#”可省略。
参见附图4-4，其中示意性示出了根据本发明的PSTN移动用户带外提供用户信息的可扩展精简指令DTMF方法进行出呼叫的处理流程图。呼叫基本过程1、用户拨打要呼叫的号码，PSTN移动终端检测这一操作，并立刻发起到PSTN MSC的呼叫，拨打号码为移动中心接入号码+用户标识号码；2、PSTN MSC收到该呼叫请求后，检查是否需要鉴权；若不需要鉴权，则立刻发送“C”，通知PSTN移动终端发送用户拨打号码(上图未给出)；3、否则进行鉴权处理流程，发送“A”+鉴权请求信息。
4、PSTN移动终端发送鉴权结果后，立刻发送用户拨打号码。
DTMF方法，部分信令详细定义鉴权请求定义两种选择定长鉴权长度，则鉴权请求只包含鉴权码信息，可定为4个DTMF；变长鉴权长度，则第一个DTMF为长度指示，后续为DTMF的鉴权码信息；鉴权响应定义鉴权响应的长度必须与鉴权请求码保持相同长度，取计算结果的低(高)字节部分。
定长鉴权长度方式可以通过不同的接入号码方法解决不同终端用户鉴权长度问题；变长鉴权长度方式会增加鉴权过程中一个DTMF信息的传递，但可减少网络的配置问题，在终端支持多种鉴权算法的情况下，网络可以根据用户签约情况，灵活使用需要的鉴权方式；同时，由于鉴权过程只发生注册过程，一般电话过程则不存在，因此并不会影响系统性能。
以上通过结合附图对本发明的一种固网终端智能化和号码移动的方法进行了阐述，但本发明并不限于此。本领域技术人员知道，依据本发明原理，可以对本发明作出各种修改、改进，而不脱离本发明随附权利要求的范围。
权利要求
1.一种实现固网PSTN终端移动化的方法，包括在PSTN网络的基础上，建立并叠加PSTN移动核心网，其中，所述PSTN移动核心网包括PSTN移动交换中心MSC、PSTN归属位置寄存器HLR、智能网业务控制点SCP、短消息中心SMC；在PSTN终端中增加SIM卡接口或硬件标识，作为用户标识；在PSTN终端和PSTN MSC之间建立带内通信信令，利用PSTNSMS的机制以及利用带内FSK和/或DTMF方法，将呼叫信令传递到PSTN移动交换机上，用于完成PSTN终端的身份识别，认证和号码，完成PSTN终端的业务，同时将呼叫费用记录在所述SIM卡或硬件标识中，由此实现PSTN终端的移动性。
2.根据权利要求1的方法，其中，所述PSTN终端通过普通的POST接口连接到PSTN移动核心网上。
3.根据权利要求2的方法，其中，PSTN终端可以通过普通的POTS接口接到PSTN LE上，再由LE连接到PSTN MSC上；或者直接通过POTS接口连接到PSTN MSC上；或者通过POTS接口连接到接入网AN上，再由AN通过V5接口连接到PSTN MSC上。
4.根据权利要求1的方法，其中，所述PSTN移动核心网具有和PSTN终端交互的能力，能完成PSTN移动终端的身份识别、登记注册、呼叫、短消息功能；以及支持PSTN终端的多种业务，包括预付费、集中式用户交换机移机、虚拟专用网、通用个人电信业务、彩铃回音业务，和多种智能业务。
5.根据权利要求1的方法，其中，在PSTN终端中增加的SIM卡接口，可以用普通的GSM/CDMA SIM卡，或者可以用PHS手机的SIM卡，或者是机卡不分离的硬件标识。
6.根据权利要求1的方法，其中，在所述PSTN终端中包含身份标识，以及相应的加密信息。
7.根据权利要求1的方法，还包括在PSTN终端接入到PSTNMSC后，所述终端可实现如下的移动接入功能，所述功能包括PSTN终端的注册、PSTN终端作主叫、PSTN终端作被叫、PSTN终端上传短消息、以及PSTN终端接收短消息。
8.根据权利要求1的方法，还包括以完全DTMF方式对FSK方式进行补充，以把业务推广到不支持FSK透明传递的网络上。
9.根据权利要求8的方法，在使用DTMF方式时，可以取消注册流程、或者在语音呼叫处理中取消FSK通信方式，以简化信令流程。
10.根据权利要求8的方法，在使用DTMF方式时，为了降低DTMF的发送个数，加快接续速度，采用EC来消除DTMF回波的影响，采用发送/接收转换间隔来消除DTMF回波的影响，以利用原有PSTN网络接收DTMF的能力。
11.根据权利要求8的方法，其中，在使用DTMF方式时，用户通过带内信令方式提供用户标识信息，或者用户通过带外方式直接发送用户标志信息。
12.根据权利要求11的方法，其中，在用户通过带外方式直接发送用户标志信息时，采用支持指令扩展的信令方式，以支持将来的业务实现和复杂业务。
13.一种实现固网PSTN终端移动化的系统，包括PSTN移动核心网，所述PSTN移动核心网以PSTN网络为基础上并叠加于其上，其中，所述PSTN移动核心网包括PSTN移动交换中心MSC、PSTN归属位置寄存器HLR、智能网业务控制点SCP、短消息中心SMC；具有增加的SIM卡接口或硬件标识作为用户标识的PSTN终端；在PSTN终端和PSTN MSC之间建立的带内通信信道，用于利用PSTN SMS的机制以及利用带内FSK和/或DTMF方法，将呼叫信令传递到PSTN移动交换机上，完成PSTN终端的身份识别，认证和号码，完成PSTN终端的业务，同时将呼叫费用记录在所述SIM卡或硬件标识中，由此实现PSTN终端的移动性。
14.根据权利要求13的系统，还包括POST接口，用于将所述PSTN终端连接到PSTN移动核心网上。
15.根据权利要求14的系统，其中，PSTN终端可以通过普通的POTS接口接到PSTN LE上，再由LE连接到PSTN MSC上；或者直接通过POTS接口连接到PSTN MSC上；或者通过POTS接口连接到接入网AN上，再由AN通过V5接口连接到PSTN MSC上。
16.根据权利要求13的系统，其中，所述PSTN移动核心网具有和PSTN终端交互的能力，能完成PSTN移动终端的身份识别、登记注册、呼叫、短消息功能；以及支持PSTN终端的多种业务，包括预付费、集中式用户交换机移机、虚拟专用网、通用个人电信业务、彩铃回音业务，和多种智能业务。
17.根据权利要求13的系统，其中，所增加的SIM卡接口，可以用普通的GSM/CDMA SIM卡，或者可以用PHS手机的SIM卡，或者是机卡不分离的硬件标识。
18.一种实现固网PSTN终端移动化的PSTN移动终端，具有可插入的SIM卡接口或硬件标识，所述终端与建立并叠加在PSTN网络上的PSTN移动核心网建立带内通信信令，其中，所述PSTN移动核心网包括PSTN移动交换中心MSC、PSTN归属位置寄存器HLR、智能网业务控制点SCP、短消息中心SMC；利用PSTN SMS的机制以及利用带内FSK和/或DTMF方法，将呼叫信令传递到PSTN移动交换机上，完成PSTN终端的身份识别，认证和号码，完成PSTN终端的业务，同时将呼叫费用记录在所述SIM卡或硬件标识中，由此实现PSTN终端的移动性。
全文摘要
本发明涉及实现固网终端移动化的方法、系统及相应的移动终端。所述方法包括在PSTN网络建立并叠加PSTN移动核心网，其中，所述PSTN移动核心网包括PSTN移动交换中心MSC、PSTN归属位置寄存器HLR、智能网业务控制点SCP、短消息中心SMC；在PSTN终端中增加SIM卡接口或硬件标识，作为用户标识；在PSTN终端和PSTN MSC之间建立带内通信信令，利用PSTN SMS的机制以及利用带内FSK和/或DTMF方法，将呼叫信令传递到PSTN移动交换机上，用于完成PSTN终端的身份识别，认证和号码，完成PSTN终端的业务，同时将呼叫费用记录在所述SIM卡或硬件标识中，由此实现PSTN终端的移动性。用户能够随意更换POTS电话接口，实现了固定电话的移动，核心网络采取智能网络结构，方便运营商有针对性地推广智能业务。
文档编号H04Q3/00GK1988572SQ200510133808
公开日2007年6月27日 申请日期2005年12月21日 优先权日2005年12月21日
发明者周晓辉, 龙世渚, 王磊, 伍自坚 申请人:Ut斯达康通讯有限公司