专利名称：用于在网络中发送消息的方法和装置的制作方法
技术领域：
本公开内容针对用于在网络中传递消息的方法和装置，以及更具体地说，涉及将消息传递到期望核心网络。
背景技术：
近年来，无线通信系统通常包括无线接入网(RAN)和核心网络(CN)。网络的接入独立部称为核心网络。在一些移动通信网络中，核心网络包括移动交换中心、分组数据网络以及其他网络实体。在其他类型的网络中，存在类似的网络实体以及执行类似的任务，诸如传递呼叫、分组会话等等。也称为移动台(MS)的用户装置通过称为接入网(AN)的网络的接入相关部接入网络。在使用射频(RF)信号的一种无线通信网络中，AN称为无线接入网(RAN)。RAN包括无线网络控制器(RNC)或基站控制器(BSC)以及基站或节点B。RAN管理基站和移动台间的无线通信链路。CN从公共交换电话网(PSTN)、其他移动台和其他核心网络以及核心网络实体接收消息，以及通过RAN将它们传送给移动台。
在当前网络中，RAN和CN配置成将一个无线接入网连接到仅一个核心网络。这表示RAN和CN能使用相同的网络标识或公共地面移动网络(PLMN)标识，其中，PLMN标识由RAN广播并识别网络，包括无线接入网和核心网络。因此，移动台仅需要选择RAN，而CN运营商(operator)的单独选择是不必要的。然而，不能将消息从一个RAN传送给任何其他服务提供商。
新兴的无线通信技术允许网络运营商共享资源。网络共享的一个例子是通过允许通常由不同服务提供商或运营商运营的多个核心网络连接到无线接入网，共享无线接入网资源。RAN通过无线网络控制器(RNC)，连接到多个核心网络。无线网络控制器控制无线资源，诸如基站。这允许多个服务提供商使用一个无线接入网络和相同的有限多个频带。然而，系统不能容纳多个系统运营商来确保来自MS的信息发送到适当的系统运营商或服务提供商。在新兴的通用移动电话系统(UMTS)中，消息的传递是分组交换域或者电路交换域，而不是通过系统运营商。多个服务提供商传递或传递到适当的核心网络是不可能的，因为仅存在用于无线网络和核心网络的一个系统运营商。在共享RAN中，多个核心网络运营商共享无线基础设施和/射频，由此，当RAN现在与多个核心网络运营商联系时，必须将消息传递到适当的核心网络。
由此，存在需要一种消息传递的方法，其中，受不同运营商控制的多个核心网络连接到单个无线接入网。
将参考附图，描述本发明的优选实施例，其中，不同的数字表示不同的元件，以及其中图1是本发明的无线通信系统的示例图；图2是本发明的示例性电路框图；图3是示例说明本发明的消息传递的示例性流程图；图4是示例说明本发明的消息传递的示例性流程图；图5是示例说明本发明的消息传递的示例性流程图；以及图6是本发明的消息的示例图。
具体实施例方式
图1是根据本发明的无线通信系统100的示例性图。系统100包括无线网络控制器(RNC)102、至少一个基站104，以及移动台(MS)105。无线网络控制器102也可以是连接到至少一个收发信机，诸如基站104或无线接入点等等的基站控制器(BSC)。RNC102和基站104形成系统的无线接入网(RAN)106部分。多个核心网络连接到无线接入网106。连接到RAN106的第一核心网包括移动交换中心(MSC)，以及GPRS服务支持节点(SGSN)。如图1所示，系统的核心网络(CN)108部分包括用于第一服务提供商的第一MSC110和第一SGSN112。第二核心网络包括用于第二服务提供商的第二MSC114和第二SGSN116。在图1所示的示例性实施例中，仅示出了两个核心网络，但本领域的技术人员将理解到可以将多个核心网络连接到RAN106。另外，应注意到无线局域网也能形成无线接入网，在这种情况下，无线局域网接入点替代无线接入网中的基站。SGSN112也可以是分组数据网等等。
尽管图1所示的实施例表示通用移动电话系统(UMTS)网络，本发明也可以应用于其他无线通信系统，诸如码分多路访问(CDMA)系统，即IS-95有关和CDMA2000、全球移动通信系统(GSM)以及其他时分多路访问系统、无线局域网(WLAN)系统等等。
通过其他无线接入网，诸如通过WLAN的移动台将使用与RAN类似的WLAN接入点。WLAN当前在802.11标准，也称为WiFi下操作，但接入点不限于该技术。在该示例性实施例中，WLAN连接到多个核心网络。它能是专用连接或通过互联网或其组合。WLAN广播服务集标识(SSID)，而不是PLMNid。SSID识别各个WLAN接入点以及MS105将登录到WLAN所连的核心网络。MS105将接收登录(registration)接受消息或接收登录拒绝消息中的共享网络的清单或类似的协商过程。允许SSID的清单某些可以存储在终端中或SIM或USIM，或类似的这种应用中。
在图1中，MS105首先尝试由RAN106的基站104的至少一个形成通信链路118。示例性实施例中的MS105也配置成通过核心网络运营商，特别是用户购买其服务的服务提供商的至少一个来操作。在当前的移动网络中，编程MS105以便调谐到特定预定频率或频率集。核心网络运营商，或服务提供商通过RNC102和每个基站104，传送核心网络标识符或标识核心网络的公共地面移动网络标识(PLMNid)。PLMNid至少可以包括移动国家代码和移动网络码。核心网络标识符可以识别与核心网络有关的服务提供商。MS105还具有在MS105中或连接到MS105的SIM卡(未示出)上存储的一个或多个优选核心网络运营商的PLMN标识符(PLMNid)的清单。当MS105接收具有与在MS存储器或SIM中存储的PLMNid匹配的相同PLMNid的信号时，MS105尝试连接或登录与所选择PLMNid有关的核心网络。当MS105发现在具有未存储在MS105或SIM中的PLMNid的频率上的信号时，其尝试连接或登录与PLMNid有关的核心网络。本发明的MS105可以或可以不存储正由RAN106广播的匹配PLMNid，以及MS105将尝试登录到由RAN106广播的PLMNid所标识的网络上。
图2是根据本发明的一个示例性实施例的MS105，诸如UMTS终端的示例性框图。MS105可以包括外壳210、连接到外壳210的控制器220、连接到外壳210的音频输入和输出电路230、连接到外壳210的显示器240、连接到外壳210的收发信机250、连接到外壳210的用户接口260，以及连接到外壳210的存储器270。信号消息模块280连接到控制器220。信号控制模块280可以是连接到控制器220的硬件，或位于存储器270中并由控制器220执行的软件。存储器270能包括核心网络运营商ID或核心网络运营商标识符的清单可以存储在用户身份模块(SIM)290，或通用用户标识模块(USIM)中。
继续图2，显示器240能是液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、等离子显示器，或用于显示信息的任何其他装置。收发信机250可以包括发射机和/或接收机。音频输入和输出电路230能包括麦克风、扬声器、换能器或任何其他音频输入和输出电路。用户接口260能包括键盘、按钮、触摸板、操纵杆、另外的显示器，或用于提供用户和电子装置间接口的任何其他设备。存储器270可以包括随机存取存储器、只读存储器、光存储器、SIM，或能连接到移动通信设备的任何其他存储器。
在图3所示的一个示例性实施例中，示例性流程图示例说明本发明的消息传递方法。MS105接收系统信息广播消息302。在接收系统信息广播消息后，MS105请求无线连接。在一个示例性实施例中，由发送无线连接请求消息304的MS105请求无线连接。接着，MS105通过RNC102接收无线连接306的许可。在MS105和基站104间，已经建立无线连接或通信链路118。在MS105和基站104间建立连接对本领域的技术人员来说是公知的，以及能用多种方式实现的连接。
接着，MS105将使用所建立的通信链路118或连接来尝试登录核心网络108。MS105在无线连接118上传送308信令连接建立消息。信令连接建立消息可以包括期望核心网络运营商标识符。响应于信令连接建立消息的传送308，MS105将在无线连接118上接收登录接受消息310。该消息可以包括指定核心网络运营商标识符。响应于MS105接收登录接受消息310，MS105传送包括期望核心网络运营商标识符、指定核心网络运营商标识符或其等效的信令消息。这包括到登录核心网络的所有后续消息，或者非接入层(NAS)消息312，所有包括期望核心网络运营商标识符、指定核心网络运营商标识符或其等效。
在一个实施例中，期望核心网络运营商标识符是期望的PLMNid，以及指定核心网络标识符是指定的PLMNid。核心网络标识符的一个等效也可以是大小更小的等效于期望核心网络标识符或指定核心网络标识符的代码化标识符，以便在传输期间使用更少频谱。
在一个示例性实施例中，MS105将在信令连接建立消息中的期望核心网络标识符传送给RNC102。作为响应，MS105将接收不具有指定核心网络运营商标识符的登录接受消息310。然后，MS105将传送具有期望核心网络运营商标识符的所有后续NAS消息。
在另一示例性实施例中，MS105将信令连接建立消息中的期望核心网络标识符传送给RNC102。作为响应，MS105将接收具有指定核心网络运营商标识符的登录接受消息310。然后，MS105将传送具有指定核心网络运营商标识符的所有后续NAS消息312。指定核心网络运营商标识可以与期望核心网络运营商标识相同。
在另一示例性实施例中，MS105将不具有期望核心网络标识符的信令建立连接消息308传送到RNC102。作为响应，MS105将接收具有指定核心网络标识符运营商的登录接受消息310。然后，MS105传送具有指定核心网络运营商标识符的所有后续NAS消息312。例如，MS105是漫游移动设备，以致它没有识别出由RAN广播的PLMN标识符，因此，可以通过网络分配给与RAN连接的核心网络的任何一个。
核心网络连接到无线网络，诸如RAN是不必要的。网络可以是有线网络，诸如有线线路、电缆等等。有线线路设备，诸如家用电话可以接入与家庭共享有线连接的许多有线线路运营商的任何一个。
转到图4，示出了流程图，其概述在无线网络控制器(RNC)发送的消息。在第一步骤中，RNC102传送系统信息广播消息402。只要MS105接收和响应系统信息广播消息，RNC102接收无线连接请求404。接着，RNC102将无线连接406的许可传送到MS105。通过基站104，已经在MS105和RNC102间建立无线连接或通信链路118。
当MS105尝试登录核心网络108时，RNC102将在无线连接118上从MS105接收信令连接建立消息408。信令连接建立消息可以包括如上所述的期望核心网络运营商标识符。响应于接收信令连接建立消息408，RNC102将在无线连接118上，传送可以从登录接受核心网络接收的登录接受消息410。该消息可以包括指定核心网络运营商标识符。然后，RNC102将接收到登录核心网络的所有后续消息，或包括期望核心网络运营商标识符、指定核心网络运营商标识符或其等效的非接入层(NAS)消息412。RNC102使用所包括的信息来将消息传递到所识别的核心网络。
MS105将传送具有或不具有期望核心网络运营商标识符的信令连接建立消息。在传送期望核心网络运营商标识符的示例性实施例中，由此，通过路由器将信令连接建立消息发送到期望的核心网络。该路由器在RNC102中和RNC102功能性的一部分，或为网络的一部分的单独节点。例如，路由器连接到RNC102或在RNC102和多个核心网络间。图5示例说明从MS105接收的信令连接建立消息的传递。在一个示例性实施例中，RNC102接收信令连接建立消息。RNC102确定信令连接建立消息包括期望核心网络运营商标识符504。如果信令连接建立消息不包括期望网络运营商标识符，那么，RNC102确定506期望网络运营商标识符是否是指定核心网络运营商标识符。如果期望核心网络运营商标识符是指定核心网络运营商标识符，那么，RNC102将信令连接建立消息发送508到所识别的核心网络。
如果确定期望核心网络运营商标识符不是指定的核心网络运营商标识符，那么RNC102将信令连接建立消息传递到由指定的核心网络运营商标识符识别的核心网络。可以通过PLMN分配功能生成指定的核心网络运营商标识符。PLMN分配功能根据由网络运营商或服务提供商确定的预定标准，生成核心网络运营商标识符510。RNC102将信令连接建立消息发送512到与由分配功能指定和生成510的PLMNid有关的核心网络。
在另一示例性实施例中，RNC102接收信令连接建立消息并确定504信令连接建立消息不包括期望核心网络运营商标识符。然后，RNC102执行PLMN或核心网络分配功能来生成510以及指定与核心网络运营商标识符有关的PLMNid。然后，RNC102将由PLMN分配功能确定的指定核心网络运营商标识符发送512到由指定的核心网络运营商标识符所识别的核心网络。使用RNC102来发送信令连接建立消息为一个例子。除RNC102或者RAN106或CN108的其他部分外，还能在单独的模块中确定发送决定。
在该实施例中，RNC102或RNC等效连接到多个核心网络，以及将通过分配功能，选择哪一核心网络发送登录请求消息。可以驻留在RNC102中的分配功能可以基于预定设置，通过随机来分配PLMNid，以选择接收登录请求的核心网络，或RNC可以以循环方式或通过所示的域标识，诸如分组域或电路交换域，选择核心网络。
在一个示例性实施例中，能将期望核心网络运营商标识符或指定核心网络运营商标识符与PLMN代码相关联。PLMN代码与唯一PLMN标识关联。在一个示例性实施例中，PLMN代码短于整个PLMN标识符，例如期望核心网络运营商标识符或指定核心网络运营商标识符。通过正接受登录的RNC102或核心网络指定该代码。在一个实施例中，在登录接受消息内指定PLMN代码。在另一实施例中，当将登录接受消息转发给MS105时，由网络指定PLMN代码。
图6示例说明本发明的代码或消息段。通信设备通过信令消息与核心网络通信。在一个示例性实施例中，信令消息包含在直接传送消息中。特别地，图6示例说明直接传送消息(DTM)602。该直接传送消息是可以为上行链路DTM或下行链路DTM的信令消息。DTM602可以包括PLMNid604、CN域标识606和NAS消息608。PLMNid604包括核心网络运营商标识符。在一个实施例中的CN标识606识别NAS消息是针对电路交换域还是分组交换域的消息。PLMNid也可以是PLMN代码，表示PLMNid。在一个实施例中，PLMN代码短于PLMNid。
在一个示例性实施例中，DTM610包括期望核心网络运营商标识符612。在一个示例性实施例中，这可以是期望PLMNid。在该实施例中，MS102正发送具有期望核心网络运营商标识符的DTM610，如上所述。RNC102正发送例如登录接受消息中，具有指定PLMNid618或指定核心网络运营商标识符的DTM614。
再参考图1，MS105可以在不同核心网络运营商上登录或获得不同核心网络域上的服务。例如，第一核心网络能是分组交换服务，以及第二核心网络能是电路交换服务。因此，MS105可以将分组交换信息发送到第一核心网络，以及将电路交换信息发送到第二核心网络。这可以通过将适当的PLMNid或PLMN代码包括在DTM中，连同识别电路交换或分组交换网络的CN域实现。
尽管已经参考其特定的实施例描述了本发明，很显然许多替代、改进和变形对本领域的技术人员来说是显而易见的。例如，在其他实施例中，可以互换、增加或替代实施例的各种部件。因此，期望在此所述的本发明的优选实施例是示例性的而不是限制。在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以做出各种改进。
权利要求
1.一种通信设备中的方法，包括在无线连接上传送信令连接建立消息，所述信令连接建立消息包括登录请求消息；在所述无线连接上接收登录接受消息；以及在所述无线连接上传送上行链路信令消息，所述上行链路信令消息包括核心网络运营商标识符。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述上行链路信令消息包括非接入层信令消息。
3.如权利要求2所述的方法，其中，所述上行链路信令消息包括域标识。
4.如权利要求3所述的方法，其中，所述域标识包括分组交换域标志和电路交换域标志的至少一个。
5.如权利要求1所述的方法，其中，所述信令连接建立消息包括初始核心网络信令消息。
6.如权利要求1所述的方法，其中，所述登录请求消息包括期望核心网络运营商标识符。
7.如权利要求1所述的方法，其中，所述登录接受消息包括指定核心网络运营商标识符。
8.如权利要求1所述的方法，其中，所述核心网络运营商标识符由包括移动国家代码和移动网络代码的公共地面移动网络标识组成。
9.一种移动通信设备中的方法，包括接收系统信息广播消息；请求无线连接；接收无线连接许可；在所述无线连接上传送信令连接建立消息，所述信令连接建立消息包括登录请求消息；在所述无线连接上接收登录接受消息；以及在所述无线连接上传送上行链路信令消息，所述上行链路信令消息包括核心网络运营商标识符。
10.如权利要求9所述的方法，其中，所述上行链路信令消息包括非接入层信令消息。
11.如权利要求10所述的方法，其中，所述信令连接建立消息包括初始核心网络信令消息。
12.一种用于在网络中传递消息的方法，包括接收无线连接请求消息；发送无线连接许可消息；接收包括登录请求消息的信令连接建立消息；发送登录接受消息；以及接收上行链路信令消息，所述上行链路信令消息包括核心网络运营商标识符。
13.如权利要求12所述的方法，进一步包括确定所述移动通信设备是否能接收登录接受消息中的核心网络运营商标识符。
14.如权利要求12所述的方法，进一步包括发送登录拒绝消息，所述登录拒绝消息包括非法核心网络运营商标识符。
15.如权利要求12所述的方法，进一步包括发送无线系统广播消息。
16.如权利要求12所述的方法，其中，所述上行链路信令消息包括非接入层信令消息。
17.如权利要求16所述的方法，其中，所述上行链路信令消息包括域标识。
18.如权利要求17所述的方法，其中，所述域标识包括分组交换域标志和电路交换域标志的至少一个。
19.如权利要求12所述的方法，其中，所述信令连接建立消息包括初始核心网络信令消息。
20.如权利要求12所述的方法，其中，所述登录请求消息包括期望核心网络运营商标识符。
21.如权利要求12所述的方法，其中，所述登录接受消息包括指定核心网络运营商标识符。
22.如权利要求12所述的方法，其中，所述核心网络运营商标识符由包括移动国家代码和移动网络代码的公共地面移动网络标识组成。
23.如权利要求12所述的方法，进一步包括当所述非接入层信令消息是电路交换消息时，将所述非接入层信令消息转发到第一核心网络运营商；以及当所述非接入层信令消息是分组交换消息时，将所述非接入层信令消息转发到第二核心网络运营商。
24.一种移动通信设备，包括收发信机；连接到所述收发信机的控制器，所述控制器配置为控制所述移动通信设备的操作；以及连接到所述控制器的信令消息模块，所述信令消息模块配置为在无线连接上传送信令连接建立消息，所述信令连接建立消息包括登录请求消息、在所述无线连接上接收登录接受消息、以及在所述无线连接上传送上行链路信令消息，所述上行链路信令消息包括核心网络运营商标识符。
25.如权利要求24所述的移动通信设备，其中，所述上行链路信令消息包括非接入层信令消息和域标识，所述域标识包括分组交换域标志和电路交换域标志的至少一个。
26.如权利要求25所述的移动通信设备，其中，所述信令连接建立消息包括初始核心网络信令消息。
27.一种用于在网络中传递消息的方法，包括接收无线连接请求消息；发送无线连接许可消息；接收包括登录请求消息的信令连接建立消息；从多个核心网络选择核心网络来处理登录消息；以及发送登录接受消息。
28.如权利要求27所述的方法，其中，所述选择步骤包括以随机方式，从多个核心网络选择核心网络。
29.如权利要求27所述的方法，其中，所述选择步骤包括以循环方式，从多个核心网络选择核心网络。
30.如权利要求27所述的方法，其中，所述选择步骤包括从多个核心网络选择用于所指示的域标识的核心网络。
31.一种移动通信设备中的方法，包括接收系统信息广播消息；传送信令连接建立消息，所述信令连接建立消息包括登录请求消息；接收登录接受消息；以及传送上行链路信令消息，所述上行链路信令消息包括核心网络运营商标识符。
32.如权利要求31所述的方法，其中，所述上行链路信令消息包括域标识，所述域标识包括分组交换域标志和电路交换域标志的至少一个。
全文摘要
一种在网络中发送消息的方法包括由移动台(105)，通过基站(104)，在无线连接(118)上将信令连接建立消息(308)传送给无线网络控制(102)。信令连接建立消息包括登录请求消息。接着，移动台在无线连接上接收登录接受消息(310)，随后，在无线连接上传送上行链路信令消息(312)。来自移动台的上行链路信令消息包括核心网络运营商标识符(604)。
文档编号G06F15/16GK1864152SQ200480029498
公开日2006年11月15日 申请日期2004年9月23日 优先权日2003年10月7日
发明者拉维·库钦波特拉, 尼尔斯·彼得·斯科夫·安德森, 斯蒂芬·A·霍韦尔 申请人:摩托罗拉公司