专利名称：一种移动分组域终端的推送式设置辅导方法
技术领域：
本发明涉及传输与IP，更具体的涉及网络通信领域，涉及移动通信网络系统的分组域， 是一种新型的终端设置导引方法。本发明通过在网络侧获取用户终端的详细导引信息，包含 终端MSISDN (Mobile Station Integrated Services Digital Number)和型号等信息，为 用户提供特别定制的实时终端设置导引服务。
背景技术：
分组无线业务是目前GSM网络运营商为用户提供移动数据业务的主要手段。随着数据业 务的开通和推广，网络PDP激活失败数量越来越多，其中由于客户端自身配置错误而导致激 活失败的现象日益明显。用户在使用数据业务时，由于对网络、终端的熟悉程度不高，没有 相关业务使用搡作所需的知识背景等原因，加上终端销售渠道的复杂，不少用户无法使用正 确的终端配置数据，导致不能正常使用数据业务。据统计，在用户原因导致的PDP激活失败 的案例中，其原因几乎全为"数据配置错误"。
如何可以导引用户进行终端的数据配置，从而提高PDP激活成功率，使用户可以享受数 据业务带来的便捷和增值服务，是本发明的主要目标。
现有解决方案主要有以下三种，而这三种方式都具有一定的缺陷
1. 信令监测
在网络之外搭建信令监测系统，在用户发起PDP激活请求的同时将信令同步采集到信令 检测服务器，在服务器端进行信息收集整理，并统一通过短信端口向配置错误的用户下发导 引短信或是使用OTA方式进行强制修改。
信令监测方法存在系统投资大、处理量巨大、扩展性差以及信令混杂等不足。
随着网络的不断扩容，需为新增网元添加信令监测设备或是调配新的传输线路，这使得 该解决方案具有很大的局限性。另由于信令交互的多样性，信令监测系统在采集信令之后还 需对信令数据进行区分，抽取出PDP激活信令用于进行用户导引，大大增加了系统的运行负 荷。
2. 网元APN纠错
根据运营商的APN定制情况，在SGSN网元上实现对错误APN接入的自动纠错功能。该方 案在SGSN上对用户提交的PDP激活请求中的APN信息进行强制纠正，使用户在数据配置错误 的情况下仍然可以进行正常的业务使用。
网元APN纠错的解决方案同样存在一些不足对用户的导引方式不灵活，导引效果弱； 软件功能需要额外收费；该功能目前不是所有网元都支持，达不到全网覆盖的要求，容易产生投诉；从契约角度、用户可以否认业务使用和拒绝收费，默认激活没有得到用户的同意，
容易引发计费纠纷。
3.终端导引
目前的终端导引系统为通过在网络中搭建一个部分仿真GGSN功能的系统，统一受理终端 发起的、来自SGSN的错误APN激活请求信息，然后回送激活请求拒绝的应答；同时仿真系统 采集到使用错误APN激活的终端号码以及APN信息，针对号码进行后续的配置导引。该方式 的配置导引能力只能使用短信下发导引信息方式进行；如欲通过OTA发送特定终端型号的配 置导引，还需其他手段的配合。
终端导引模式较于上述两种解决方案有很强的针对性优势，处理要求相对极低、扩展性 好，也不存在设备兼容性的问题，但其导引能力不够丰富，短信下发导引信息的模式无法自 动完成用户终端的配置，还需要用户深入介入配置操作，其导引有效性有一定的限制。主要 原因在于终端导引模式只采集了终端号码等信息、缺少终端型号关键信息，采集的信息有限， 无法提供针对用户终端型号而特别定制的导引信息，以实现一键式的自动配置服务。
本发明旨在提出一套更加有效的终端配置导引方案，实现针对特定终端的高效(自动) 配置导引。通过同时采集终端型号、终端号码等关键导引信息，为每个用户提供特别定制的 导引服务。其中终端型号的釆集为非IMEI采集和转换方式。
本发明涉及的名词解释
MSISDN (Mobile Station Integrated Services Digital Number)指主口4用户为呼口4移 动用户而拨叫的号码。CC-国家码，即移动台登记注册的国家码，中国为86,每个PLMN有一 个NDC。
(International Mobile Equipment Identity,国际移动身份识别)码俗称"手机串号" 存储在手机的EEPROM (俗称码片)里，每一个移动设备都对一个唯一的IMEI。
BTS (Base Transceiver Station)为基站，负责无线信号的发送和接收，为终端提供无 线网络连接； - -
BSC (Base Station Controller)为基站控制器，起无线控制功能，主要用于管理无线 资源以及控制基站(BTS), BTS和BSC总称为BSS (Base Station System,基站系统)，用户终 端MS与基站系统BSS之间通过Um 口连接，终端通过BSS接入GPRS核心网；
SGSN (Serving GPRS Support Node)为服务GPRS支持节点，用于保存用户的路由区位置 信息，负责安全和接入控制；SGSN通过Gb口与BSS连接； —
GGSN (Gateway GPRS Support Node)为网关GPRS支持节点，用于负责分配终端的IP地址 和到外部网络的网关功能，通过Gn口与SGSN相连；
HLR (Home Location Register)为归属位置寄存器，用于保存用户的签约数据和当前用 户所登记的SGSN地址，通过Gr口与SGSN相连；
Radius (Remote Authentication Dial In User Service )月艮务器为在网络中部署了 Radius 认证功能的服务器。用户接入NAS， NAS向Radius服务器使用Access-Require数据包提交用 户信息，包括用户名、密码等相关信息，Radius服务器对用户名和密码的合法性进行检验； 检验通过后将给NAS返回Access-Accept数据包，随后NAS向RADIUS服务器提出计费请求
5Account-Require, RADIUS服务器响应Account-Accept,对用户的计费开始，同时用户可以 进行自己的相关操作。
发明内容
本发明要解决的问题是
1. 将错误APN激活请求转化为预置APN进行激活；
2. 信令采集、终端型号和终端号码信息的联合提取；
3. 进行终端号码和终端型号的关联；
4. 重定向终端发起的WAPl.x和WAP2. 0的页面访问请求； 进行导引动态页面的创建和手机型号配置信息的更新。
为解决该问题，本发明提供一种移动分组域终端的推送式设置辅导方法，具有以下步骤 用户发起PDP激活(701); SGSN返回用户PDP激活成功(702 );用户经由SGSN向GGSN发起 页面浏览请求(703 ); GGSN通过对应预置APN的配置路由将该请求发送至页面重定向服务器
(704 );页面重定向服务器将浏览请求重定向转送到导引门户服务器(705 );导引门户服务 器向Radius Server发起查询，获取用户终端信息(706 );导引门户服务器根据获取的用户 终端信息，向终端设置导引数据库获取终端设置导引信息(707 );导引门户服务器动态生成 面向终端的特别定制导引页面(708 );导引门户服务器向页面重定向服务器回送导引页面
(709 );页面重定向服务器向用户终端回送导引页面，用户根据页面上提示的信息进行后续 配置纠正操作(710)。
其中用户经由SGSN向GGSN发起页面浏览请求在非透明模式下将从SGSN传送至PGSN,再 由PGSN转发到GGSN。
其中用户发起PDP激活步骤中，如果用户使用错误的APN,那么PDP激活流程包括如下步 骤手机终端使用错误的APN向网络发起PDP激活请求(301); BSC将激活请求发送至SGSN (302 ); SGSN经过用户定制数据鉴权之后，到DNS上查询提供对应APN服务的GGSN ( 303 ); DNS向SGSN返回PGSN的IP地址，将错误的PDP激活请求导引至PGSN ( 304 ); PGSN对PDP 激活请求进行修改，并采用预置APN向GGSN发起PDP激活请求(305 ); GGSN响应预置APN 激活请求，向PGSN回送激活请求响应包，同时给终端分配了 PDP地址(306 ); PGSN修改GGSN 回送的该激活请求响应包，以虛拟GGSN的角色向SGSN回送PDP激活请求响应包(307 ); SGSN 记录PDP会话上下文，向MS回送激活请求响应包(308 ); MS接收到SGSN回送的PDP激活请 求响应包，激活成功(309 )。
其中PGSN可以定制拒绝策略，对某一些错误APN不进行导引，直接回送PDP激活拒绝响 应消息。
其中用户终端信息包括ISND信息和HTTP Header中的终端型号信息。其中拒绝策略可以采用PGSN判断在拒绝模式列表中是否可匹配该APN。
附图l是正常的网络拓朴结构； 附图2是正常上网激活流程；
附图3是推送式GPRS用户设置辅导网络拓扑结构； 附图4是错误APN激活请求的信令面导引流程； 附图5是透明模式上网导引激活流程图； 附图6是非透明模式上网导引激活流程图； 附图7是直接拒绝模式上网导引激活流程图； 附图8是业务导引流程附图9 (a)、 9 (b)和9 (c)是推送式设置辅导流程。
具体实施例方式
本发明通过对信令和协议的流程构造，提出了一种新型的分组域终端设置导引解决方案。
本发明在DNS上进行数据配置，将终端使用错误APN发起的PDP激活请求传送到特制的 代理GSN (PGSN),在PGSN上对PDP激活请求信令中错误的APN信息进行修改，修改完毕后 PGSN使用预置的APN向GGSN发起PDP激活请求(激活的过程中GGSN将向Radius Server发 起一个完整的鉴权流程，以建立PDP地址、手机号码等信息的对应关系)。PDP激活请求成功 完成后，终端发起的业务请求将被传送到页面重定向器，进而被重定向至导引页面服务器。 导引页面服务器根据采集到的终端型号以及在Radius Server处获取的终端号码向终端回送 特别定制的导引页面(页面提供多种导引服务，以供用户选择)。
下面通过对比正常GPRS激活信令流程和推送式设置辅导信令流程，进而对本发明方案进 行详细阐述。
1.正常GPRS激活信令流程
如附图l所示，正常的网络拓朴结构中正常的APN激活信令流程包含以下IO个步骤: 步骤IOI,手机终端使用APN向网络发起PDP激活请求； 步骤102, BSC将激活请求发送至SGSN;
步骤103, SGSN根据在用户附着流程中获取的用户定制数据进行用户鉴权之后，到 DNS上查询提供对应APN服务的GGSN;若用户鉴权失败，转至步骤lll;
步骤104, DNS向SGSN返回GGSN的IP地址；步骤105, SGSN将PDP激活请求发送至对应的GGSN;
步骤106, GGSN响应专用APN激活请求，向Radius Server发起鉴权请求；
步骤107， Radius Server响应鉴权请求，建立并记录PDP地址、手机号码等信息的 对应关系；
步骤108, GGSN为激活请求分配PDP地址，并向SGSN回送PDP激活请求响应包；
步骤109， SGSN记录PDP会话上下文，向MS回送激活请求响应包；
步骤IIO， MS接收到SGSN回送的PDP激活响应包，至此PDP激活流程结東，然后启 动业务流程，用户可继续使用业务。
步骤lll, SGSN向用户回送PDP激活请求失败消息；
步骤112, MS接收到SGSN回送的PDP激活响应包，至此PDP激活失败、流程终止。 正常GPRS上网激活流程如图2所示。
2.推送式设置辅导PDP激活信令流程
如附图3所示推送式设置辅导网络拓扑结构中构造错误APN激活请求的GTP协议导引 流程，包括
1) 错误APN激活请求的信令面导引流程，如附图4所示 步骤301,手机终端使用错误的APN向网络发起PDP激活请求； 步骤302, BSC将激活请求发送至SGSN;
步骤303， SGSN经过用户定制数据鉴权之后，到DNS上查询提供对应APN服务的GGSN;
步骤304， DNS向SGSN返回PGSN的IP地址，将错误的PDP激活请求导引至PGSN( Proxy GPRS Support Node,代理GPRS支持节点)；
步骤305, PGSN对PDP激活请求进行修改，并釆用预置APN向GGSN发起PDP激活请 求；
步骤306, GGSN响应预置APN激活请求，向PGSN回送激活请求响应包，同时给终端 分配了 PDP地址；
步骤307， PGSN修改GGSN回送的该激活请求响应包，以虛拟GGSN的角色向SGSN回 送PDP激活请求响应包；
步骤308， SGSN记录PDP会话上下文，向MS回送激活请求响应包；
步骤309, MS接收到SGSN回送的PDP激活请求响应包，至此PDP激活流程结東，激 活成功。
2) 错误APN激活的业务面导引流程
8在本发明中，业务面导引上网模式可分为透明模式、非透明模式和直接拒绝模式。三 种模式可在PGSN上进行配置定义，并为用户提供不同方式的业务导引。
三种模式的定义如下
透明模式如附图5所示，PGSN只在信令层面实现代理功能，当用户激活成功后， PGSN便不再参与业务层面的数据交互流程。该模式的APN激活导引信令流程请参见步骤 301至309。
非透明模式如附图6所示，PGSN在信令层面和业务层面都实现代理功能，当用户 激活成功后，用户业务层面的数据传送仍需途径PGSN，进而转发给GGSN。该模式的APN 激活导引信令流程请参见步骤301至309。
直接拒绝模式如附图7所示，PGSN可以定制拒绝策略，对某一些错误APN不进行 导引，直接回送PDP激活拒绝响应消息。对于用户端而言，感知与正常的PDP激活失败 无异。
直接拒绝模式的信令导引模式具体步骤如下 步骤601,用户向网络发起Attach附着请求；
步骤602, SGSN接收到用户的Attach附着请求后，向HLR发起鉴权请求； 步骤603， HLR向SGSN返回用户定制信息； 步骤604，用户附着成功；
步骤605，用户使用错误APN向网络侧发起PDP激活请求； 步骤606, SGSN向DNS査询对应该APN的GGSN地址； 步骤607, DNS向SGSN返回预定义的PGSN地址； 步骤608, SGSN向PGSN发起PDP激活请求；
步骤609, PGSN判断在拒绝模式列表中可匹配该APN，向SGSN回送PDP拒绝响应； 步骤610， SGSN向用户终端回送拒绝PDP激活应答，激活失败。
3.推送式GPRS用户设置辅导业务流程
如附图8所示，构造错误APN激活请求的业务导引流程 步骤701，用户发起PDP激活；
步骤702，用户PDP激活成功；(错误APN激活GTP导引信令流程请参见步骤301至 309 )
步骤703，用户向网络发起页面浏览请求，请求经由SGSN被传送至GGSN;若为非透 明引导模式，则该请求将从SGSN传送至PGSN，再由PGSN转发到GGSN;步骤704， GGSN通过对应预置APN的配置路由将该请求发送至页面重定向服务器；
步骤705,页面重定向服务器将浏览请求重定向转送到导引门户服务器；
步骤706，导引门户服务器向Radius Server发起査询，获取用户终端的手机号码信
'G、 5
步骤707，导引门户服务器通过获取手机型号信息，根据终端型号向终端设置导引数 据库获取终端设置导引信息；
步骤70S,结合步骤706中获取的手机号码信息，导引门户服务器动态生成面向终端 的特别定制导引页面；
步骤709,导引门户服务器向页面重定向服务器回送导引页面；
步骤710,页面重定向服务器向用户终端回送导引页面，用户根据页面上提示的信息 进行后续配置纠正操作，获取导引帮助。
4.推送式设置辅导流程
本发明的设置辅导流程可分为信令重定向导引和业务重定向导引两部分，从终端发起 PDP激活请求到获取导引页面的整体导引流程如图8 (a)、 8(b)、 8(c)所示。
具体推送式设置辅导流程如下
步骤801,终端使用错误APN发起PDP激活请求；
步骤802， SGSN验证用户数据，若验证通过，转步骤804，否则转步骤803; 步骤803， SGSN向终端回送激活拒绝应答，终端激活失败。 步骤804, SGSN向DNS查询该APN所对应的GGSN地址列表，DNS回送PGSN地址； 步骤805， SGSN向PGSN发起PDP激活请求；
步骤806， PGSN检查自身模式配置，若为非透明模式，转步—骤807;若为透明模式，转步 骤808;若为拒绝模式则转步骤809;
步骤807, PGSN使用非透明模式进行终端配置导引，转步骤810; 步骤808， PGSN使用透明模式进行终端配置导引，转步骤825;
步骤809, PGSN使用拒绝模式进行终端配置导引，PGSN向SGSN回送激活拒绝应答，转步骤
803;
步骤810， PGSN修改激活请求中的APN信息，向GGSN发起激活请求； 步骤811, GGSN向Radius Server发起Radius鉴权； 步骤812, Radius鉴权是否成功？若是，转步骤813;否则转步骤827; 步骤813， Radius Server记录终端号码，并向GGSN发起Radius鉴权成功应答； 步骤814， GGSN向PGSN回送激活请求响应，并为终端分配PDP地址；
步骤815，修改GGSN回送的该激活请求响应包(非透明模式，修改GTP-U地址为PGSN地址)， 向SGSN回送PDP激活请求响应；
步骤816, SGSN向终端回送激活请求响应； 步骤817，终端激活成功，向SGSN发起业务请求；步骤818 ， SGSN根据GTP-U地址将业务请求转发给PGSN; 步骤819, PGSN将业务请求重定向至GGSN;
步骤820, GGSN使用预置APN的配置路由将该请求发送至页面重定向服务器； 步骤821，页面重定向服务器将浏览请求重定向转送到导引门户服务器； 步骤822,导引门户服务器跟据Radius Server采集的终端号码和HTTP Header中的终端型 号信息组织生成面向终端的特别定制导引页面；
步骤823，导引门户服务器向页面重定向服务器回送导引页面； 步骤824,页面重定向服务器向PGSN回送导引页面； 步骤825， PGSN向用户终端回送导引页面；
步骤826，用户根据页面上提示的信息进行后续配置纠正操作，获取导引帮助。导引流程 结東。
步骤827, Radius Server向GGSN回送Radius鉴权失败应答；
步骤82S， GGSN向PGSN回送鉴权请求拒绝应答；
步骤829, PGSN向SGSN回送鉴权请求拒绝应答，转步骤803;
步骤830， PGSN使用透明模式进行终端配置导引，PGSN修改激活请求中的APN信息，向GGSN 发起激活请求；
步骤831, GGSN向Radius Server发起Radius鉴权； 步骤832, Radius鉴权是否成功？若是，转步骤833;否则转步骤844; 步骤833, Radius Server记录终端号码，并向GGSN发起Radius鉴权成功应答； 步骤834， GGSN向PGSN回送激活请求响应，并为终端分配PDP地址；
步骤835,修改GGSN回送的该激活请求响应包(透明模式，不修改GTP-U地址)，向SGSN回
送PDP激活请求响应；
步骤836， SGSN向终端回送激活请求响应；
步骤837,终端激活成功，向SGSN发起业务请求；
步骤838， SGSN根据GTP-U地址将业务请求直接发送给GGSN;—
步骤839, GGSN使用预置APN的配置路由将该请求发送至页面重定向服务器；
步骤840，页面重定向服务器将浏览请求重定向转送到导引门户服务器；
步骤841,导引门户服务器跟据Radius Server采集的终端号码和HTTP Header中的终端型
号信息组织生成面向终端的特别定制导引页面；
步骤842,导引门户服务器向页面重定向服务器回送导引页面； 步骤843，页面重定向服务器向用户终端回送导引页面，转步骤826; 步骤844， Rdius鉴权失败，转步骤827。 与现有方案相比，本发明具备以下几个优点
1. 系统投资小、扩展性强
本发明的硬件搭设完全独立于GPRS核心网之外，对于核心网元而言，该导引过程视为一 次正常的数据业务流程。同时，对于新增的网络，本方案仅需在DNS上进行数据修改，使得SGSN 将错误PDP激活请求发送到PGSN，配置简便，无需在机房实地搭建监测系统，可扩展性强。
2. 采用独立APN，规避计费纠纷风险
本发明使用独立APN为用户提供导引功能，为错误的PDP激活请求信令开启独立的信令通道，可以实施独立的计费策略，可以在网络侧规避计费纠纷的风险。
3. 匹配手机型号，提供针对性服务
本发明在导引过程中通过APN重定向进行PDP激活，除了采集PDP激活信令以外，还获取了 业务面的请求数据包。通过一次性的联合采集终端型号和终端号码，向用户提供进行基于终 端型号的特定导引服务。与釆集IMEI并转换为终端型号方式相比，不会形成网络大量无线信 令的信令负荷，以及维护IMEI与终端型号匹配数据库。
4. 多种导引方式并存，通过网页回送导引，确保及时性且用户感知良好 本发明在用户尝试激活上网时，对用户进行实时终端设置导引，导引方式样式多样，可
供用户自行选择，可给与用户方便、快捷、及时的感知效果。与一般的导引短信下发模式相 比，本发明导引模式以页面方式回送，可给予用户较好的感知效果，避免短信被用户当作垃 圾短信删除；也可以将终端型号和终端号码发送至OTA系统，实现终端的一键式自动配置；最 终提高用户的终端配置修改成功率，发展潜在服务需求，增加数据业务运营收入。对于非浏 览器上网，仍可以获得一般的短信通知。
5. 特殊的信令分离方法，有效降低系统处理需求
本发明在信令釆集过程中仅将异常的PDP激活信令导引至PGSN，与信令检测系统相比，系 统的处理量相对极低。
1权利要求
1、一种移动分组域终端的推送式设置辅导方法，具有以下步骤用户发起PDP激活(701)；SGSN返回用户PDP激活成功(702)；用户经由SGSN向GGSN发起页面浏览请求(703)；GGSN通过对应预置APN的配置路由将该请求发送至页面重定向服务器(704)；页面重定向服务器将浏览请求重定向转送到导引门户服务器(705)；导引门户服务器向Radius Server发起查询，获取用户终端信息(706)；导引门户服务器根据获取的用户终端信息，向终端设置导引数据库获取终端设置导引信息(707)；导引门户服务器动态生成面向终端的特别定制导引页面(708)；导引门户服务器向页面重定向服务器回送导引页面(709)；页面重定向服务器向用户终端回送导引页面，用户根据页面上提示的信息进行后续配置纠正操作(710)。
2、 如权利要求l所述的方法，其中用户经由SGSN向GGSN发起页面浏览请求在非透明模 式下将从SGSN传送至PGSN，再由PGSN转发到GGSN。
3、 如权利要求l所述的方法，其中用户发起PDP激活步骤中，如果用户使用错误的APN， 那么PDP激活流程包括如下步骤手机终端使用错误的APN向网络发起PDP激活请求(301); BSC将激活请求发送至SGSN ( 302 );SGSN经过用户定制数据鉴权之后，到DNS上査询提供对应APN服务的GGSN ( 303 );DNS向SGSN返回PGSN的IP地址，将错误的PDP激活请求导引至PGSN ( 304 );PGSN对PDP激活请求进行修改，并采用预置APN向GGSN发起PDP激活请求(305 );GGSN响应预置APN激活请求，向PGSN回送激活请求响应包，同时给终端分配了PDP 地址(306 );PGSN修改GGSN回送的该激活请求响应包，以虛拟GGSN的角色向SGSN回送PDP激活 请求响应包(307 );SGSN记录PDP会话上下文，向MS回送激活请求响应包(308 ); MS接收到SGSN回送的PDP激活请求响应包，激活成功(309 )。
4、 如权利要求l所述的方法，其中PGSN可以定制拒绝策略，对某一些错误APN不进行 导引，直接回送PDP激活拒绝响应消息。
5、 如权利要求1-4中之一所述的方法，其中用户终端信息包括ISND信息和HTTP Header 中的终端型号信息。
6、 如权利要求4所述的方法，其中拒绝策略可以采用PGSN判断在拒绝模式列表中是否 可匹配该APN。
全文摘要
本发明通过对信令和协议的流程构造，将用户使用错误APN进行PDP激活请求统一导引至代理GSN，由PGSN进行激活重定向代理；在代理激活成功后，继续将业务流程重定向到导引门户网站，完成终端号码和终端型号的联合提取，进而实现一种新型的终端设置导引方法。
文档编号H04W8/02GK101621784SQ20081021928
公开日2010年1月6日 申请日期2008年11月21日 优先权日2008年11月21日
发明者钧 刘, 轶 孔, 严 庄, 徐宇辉, 天 李, 扬 江, 王吉勇, 由 罗, 波 舒, 蔡家鹏, 武 赵, 邬学农, 陈伟栋, 陈冉冉, 陈秀云, 黄夏菱 申请人:中国移动通信集团广东有限公司