专利名称：基于无线本地环路系统实现空中激活业务的系统和方法
技术领域：
本发明涉及一种无线本地环路(WLL, Wireless Local Loop )通信系统 中的空中激活业务系统和方法，具体涉及的是一种基于V5接口的无线接入 网中实现空中激活(OTA, Over The Air，空中下载)功能的系统和方法。
背景技术：
现有技术的空中激活(OTA)功能的提出，是为了解决卡机不分离的 移动终端(MS， Mobile Station)开户困难的这个问题,可以说，CDMA系统中 的OTA功能主要运用于采用卡机不分离手机的运营商。
OTA支持空中业务激活(OTASP, Over-The-Air Service Provisioning)和 空中参数管理(OTAPA， Over-The-Air Parameter Administration)两大功能。
OTASP业务是由用户发起的OTA过程,在OTASP过程中，空中业务准 备操作OTAF ( Over-the國Air Service Provisioning Function)在客户月良务中心 CSC的触发下依次执行与信令前置机STE建立连接、释放TRN、生成AKey、 进行SSD更新、NAM参数写入等过程，完成潜在的无线用户空中激活的 过程。
OTAPA业务是由网络管理者主动发起的OTA过程,在OTAPA过程中， OTAF在管理台的触发下执行OTAPA启动、网络验证、NAM参数写入、 PRL参数写入、OTAPA停止等过程，完成对已有无线用户空中参数管理的 过程。
上述OTA过程是现有技术本领域技术人员所熟知的，因此不再赘述。在OTA模式下，运营商可以采用以下运营模式运营商将尚未使用的 电话号码整理、打印出来，每个电话号码分配一个口令字。将这些电话号 码和对应的口令字制作成卡片，类似于200、 300卡的方式，号码公开而口 令字保密。将这些卡片分发给各个CDMA手机经销点，可以同时向各手机 经销商收取开户费，也可以待卡片售出后再收取开户费。
用户在各手机经销点挑选、购买手机后，可同时在各个手机经销处挑
选自己喜欢的号码，购买相应的开户卡。然后利用购买的CDMA手机，拨 打开户中心的特服号。在电话接通以后，开卢中心会提示用户输入购买的 移动台号码和密码，如果校验正确，再向手机的NAM中写入开户信息，如 IMSI、 A-KEY、 SSD、 MDN等，同时通知STE增加一条用户记录，对该 用户开户。
这种新型的开户模式不仅给客户带来方便，实现即买即开，而且也使 各个运营商节省了开设营业点的开销。
以上方案是CDMA无线通信系统采用的标准OTA业务功能，具体可 以参考《3GPP2 A.S0013-C》。对于以V5接口接入的无线本地环路(WLL ) 系统而言，由于其采用的是BSS+LE架构，从而没法利用CDMA无线通信 系统提供的OTA功能，因此其开户方式非常不方便。
由此，现有技术存在缺陷，而有待于改进和发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于无线本地环路系统实现空中激活业务 的系统和方法,以实现在V5接口接入的无线本地环路WLL系统中实现空中 激活(OTA)功能，以方便形成简单的运营模式。
本发明的技术方案包括
一种基于无线本地环路系统实现空中激活业务的系统，其包括基站控制 器及基站收发信机，本地交换机；其中，所述系统中还设置有一信令前置机，用于控制基础站系统和完成话路交换，并与其它通信网
络连接；
一客户服务中心，通讯连接所述信令前置机和一空中业务提供实体，用 于收集用户输入的本机号码和对应的本机密码，并触发消息至所述空中业 务提供实体以完成相关的空中业务激活操作；
所述空中业务提供实体用于完成移动台空中业务激活和参数管理功能， 并通讯连接所述信令前置机，以完成对移动终端的放号和参数修改操作。
所述的系统，其中，还包括一IT系统，通讯连接所述信令前置机和所 述本地交换机，用于存储所述信令前置机和所述本地交换机的用户信息。
所述的系统，其中，所述IT系统还通讯连接无线本地环路系统本地归 属寄存器，并给该无线本地环路系统本地归属寄存器、本地交换机发送对 应所定制的相关数据。
所述的系统，其中，所述基站控制器用于控制多个基站，与本地交换机 相通讯，完成通信业务；所述基站收发信机是与用户终端通信的接口设备； 所述本地交换机与接入侧完成通信业务，并与核心网进行通信完成互联互 通功能。
一种基于无线本地环路系统实现空中激活业务的方法，其包括以下步
骤
A、 移动终端向基站发送起呼消息；
B、 基站收到起呼消息后，识别起呼消息中携带的被叫号码是否为空中 业务激活接入号码，如否，则将呼叫接续给本地交换机，进行普通语音呼 叫；如是，则基站将呼叫接续给信令前置机，并和所述信令前置机完成呼 叫建立，使用户进入通话态；
C、 完成空中业务激活，登记该移动终端对应的本机号码。 所述的方法，其中，所述步骤C还包括
Cl、所述移动终端、信令前置机、空中业务提供实体及客户服务中心按照空中激活标准流程，完成用户空中激活操作，并相应进行终端参数的
修改处理；
C2、本次呼叫成功后，信令翁置才几生成呼叫记录。 所述的方法，其中，所述步骤C2中的呼叫记录信息包括IMSI、 ESN、 AKEY、 MDN信息。
所述的方法，其中，还包括以下步骤
D、 IT系统定期从信令前置机提取呼叫信息，IT系统分析提取该呼叫信 息的内容，并与原存储的初始用户信息进行匹配，激活IT系统中的该用户；
E、 IT系统给无线本地环路系统本地归属寄存器网元同步用户数据，实 现用户在无线本地环;咯系统本地归属寄存器的放号；
F、 所述无线本地环路系统本地归属寄存器向所述基站同步用户数据， 在基站侧激活该用户。
所述的方法，其中，所述步骤E中给所述无线本地环路系统本地归属 寄存器同步的用户数据包括定制的以下用户数据MDN， IMSI， ESN， V5ID， L3ADDRESS,AKEY。
所述的方法，其中，所迷步骤A中还包括基站收到起呼消息后向终 端发送确认消息。
本发明所提供的 一种基于无线本地环路系统实现空中激活业务的系统 和方法，由于采用OTAPA功能，可以从网络侧主动发起修改终端信息，对 于运营商改频点、SID/NID等大规模操作是非常方便的，对卡机不分离移 动终端开户来说，4艮方便的实现了其开户过程。
图1是本发明的无线本地环路WLL系统实现OTA业务架构图； 图2是本发明无线本地环路WLL系统的OTASP呼叫流程示意图。
具体实施例方式
以下结合附图，将对本发明的各个较佳实例进行更为详细的说明。
本发明用于在无线本地环路系统中实现空中激活(OTA)的系统和方法， 其核心发明点在于在传统无线本地环路WLL系统的架构上引入CDMA 无线系统的标准网元OTAF、 CSC等设备，同时增加STE、 IT系统网元来 实现标准OTA功能。
如图1所示，本发明基于无线本地环路系统实现空中激活业务的系统包 括基站控制器(BSC)及基站收发信机(BTS),本地交换机(LE),信令前 置机(STE singnal transfer equipment),客户服务中心(CSC),空中业务提供 实体(OTAF ) ,IT系统等，其中信令前置机(STE singnal transfer叫uipment)， 客户服务中心(CSC)，空中业务提供实体(OTAF) ，IT系统是本发明系统所 新增设的功能模块。
这些网元的用途分别为
基站收发信机(BTS ):是用户终端的接口设备； 基站控制器(BSC):完成控制多个基站，与交换机紧密联系，完成通 信业务。
本地交换机(LE):与接入侧完成通信业务，同时也与核心网进行通信完 成互联互通功能。
信令前置机(STE):负责控制BSS ( Basic Station System,基站系统)和 完成话路交换，并与其它通信网络连接；存储用户静态和动态参数；负责 用户安全性管理等。
所述空中业务^C供实体(OTAF):完成移动台空中业务激活和参数管 理功能；OTAF接收来自CSC触发的消息或者来自后台的消息，并与STE 进行通信完成对MS的放号和参数修改等操作。
客户服务中心(CSC):负责收集用户输入的MDN (Mobile Directory Number,本机号码)和PASSWD (本机密码)，并触发消息至OTAF指示OTAF完成相关的OTASP操作。
IT系统存储STE和LE用户信息，并将两者信息通过MDN关联起来， 完整的用户信息包括MDN， IMSI、 ESN、 AKEY、 LAC、 V5ID、 L3Address 等。分别给V5HLR、 LE等网元发送该网元所定制的相关数据，并激活在 这些网元上对应的用户。
本发明所述OTA功能包括OTASP和OTAPA两部分，两者业务呼叫流 程主要参考《3GPP2 A.S0013-C》中的2.12和3.12章节Over-The-Air Service Provisioning (OTASP) and Over The Air Parameter Administration (OTAPA)。 对于OTASP而言，在无线本地环路WLL系统实现与CDMA无线系统相比， 有一些差别。但对于OTAPA过程而言，基本上没有差别。所以在下面说明 中，如图1和图2中所示，只描述了 OTASP有差异的地方，OTAPA部分 不作另外的描述。
图1示出了本发明在传统无线接入系统下进行改造后的网络架构，以实 现OTA业务功能，本发明网络通信系统主要包含以下网元无线终端 (MS)102;基站收发信机(BTS)104;基站控制器(BSC)106;无线本地环路系 统本地归属寄存器(V5HLR)108,本地交换机(LE)110;通信前置机(STE)112, 客户服务中心(CSC)114,空中业务提供实体(OTAF)116, IT系统即营帐系统 118。
其中无线终端102与基站收发信机BTS 104进行无线通信，基站收发 信机BTS 104与基站控制器BSC 106进行信息交互。基站控制器BSC 106 与本地交换机LE 110遵循V5协议标准进行呼叫处理。
所述基站控制器BSC 106与无线本地环路系统本地归属寄存器V5HLR 108之间采用内部接口进行放号用户数据同步和查询等操作，所述基站控制 器BSC 106与信令前置机STE 112进行通信完成OTASP呼叫以及OTAPA 操作。
所述信令前置才几STE 112分别与客户服务中心CSC 114和空中业务提供实体OTAF 116信息交互，完成移动台空中业务激活和参数管理，以及收 集用户输入的MDN和PASS WD等与OTASP呼叫和OTAPA操作相关流程， 具体可以参见《3GPP2 A.S0013-C》的 2.12和3.12章节。所述IT系统即 营帐系统118通知所述信令前置机STE 112创建并激活用户；所述IT系统 即营帐系统118通知本地交换才几LE 110创建并激活用户；所述IT系统即 营帐系统118通知无线本地环路系统本地归属寄存器V5HLR 108创建并激 活用户。
如图2所示示出了本发明中用户作OTASP呼叫的具体步骤。 其中的OTASP呼叫流程主要参考《3GPP2 A.S0013-C》中的2.12和3.12 章节Over-The-Air Service Provisioning (OTASP) and Over The Air Parameter Administration (OTAPA),本处只是描述与CDMA系统的标准OTA流程有差 异的地方。
本发明方法主要有两处差异
1、 信令前置机STE设备是NSS简化配置的设备。
2、 用户拨打OTASP呼叫时，基站控制器BSC需要识别呼叫的被叫号码 是否为OTASP接入号码，如果是OTASP呼叫号码，则需要将本次呼叫接续 给信令前置机STE，而不是接续给本地交换机LE,如图2所示；其基本步骤 包括
201、 终端进行起呼，向基站起呼消息，基站收到起呼消息后向终端发 送确认消息；
202、 基站识别起呼消息中携带的被叫号码是否为OTASP接入号码，如 果被叫号码不是OTASP呼叫号码，则将呼叫接续给本地交换机LE,进行普 通语音呼叫；如果被叫号码是OTASP呼叫号码，则将呼叫接续给信令前置 机STE，和信令前置机STE建立呼叫，使用户进入通话态，以完成激活过程。
203、 移动终端、信令前置机STE、空中业务提供实体OTAF及客户服务 中心CSC按照空中激活标准流程，完成用户空中激活才乘作，并相应进行终端参数的修改处理。
具体可以参考相关标准，在此对具体流程不作详细描述。本次呼叫成功
后，信令前置机STE生成呼叫记录；记录信息主要包括IMSI、 ESN、 AKEY、 MDN等信息。
204、 IT系统定期从信令前置机STE提取呼叫信息。IT系统分析提取信 息的内容，并与原存储部分初始用户信息进行匹配，激活IT系统中的该用 户。
205、 IT系统给无线本地环路系统本地归属寄存器V5HLR网元同步用户 数据，实现用户在V5HLRi丈号。给V5HLR同步的用户数据包括MDN,IMSI， ESN，V5ID， L3ADDRESS,AKEY等V5HLR网元定制的用户数据。这些具 体的参数获取及处理过程为现有技术的CDMA系统所熟知，再次不再赘述。
206、 V5HLR向基站同步用户数据，在基站侧激活该用户。
通过以上过程就完成了用户的空中激活，并实现了用户在各个网元自动 放号并激活的过程。
通过本发明系统和方法可以解决以V5接口4妄入的无线本地环路 (WLL)系统中卡机不分离的移动终端MS开户困难的这个问题；在OTA 模式下，运营商可以采用以下运营模式运营商将尚未使用的电话号码整 理、打印出来。每个电话号码分配一个口令字。将这些电话号码和对应的 口令字制作成卡片，类似于200、 300卡的方式，号码公开，口令字保密。 将这些卡片分发给各个CDMA手机经销点，可以同时向各手机经销商收取 开户费，也可以待卡片售出后再收取开户费。
用户在各手机经销点挑选、购买手机后，可同时在各个手机经销处，挑 选自己喜欢的号码，购买相应的开户卡。然后利用购买的CDMA手;^几，拨 打开户中心的特服号，即通过本发明方法流程可对该用户开户。
本发明方法采用OTAPA功能，可以从网络側主动发起修改终端信息， 这种功能对于运营商改频点,SID/NID等大规模操作是非常方便的。本发明
ii方法的开户模式不仅给客户带来了方便，实现即买即开，而且也使各个运 营商节省了开设营业点的开销。
应当理解的是，上述针对本发明较佳实施例的表述较为具体，但不能因 此而理解为对本发明专利保护范围的限制，本发明的专利保护范围应以所 附权利要求为准。
权利要求
1、一种基于无线本地环路系统实现空中激活业务的系统，其包括基站控制器及基站收发信机，本地交换机；其特征在于，所述系统中还设置有一信令前置机，用于控制基础站系统和完成话路交换，并与其它通信网络连接；一客户服务中心，通讯连接所述信令前置机和一空中业务提供实体，用于收集用户输入的本机号码和对应的本机密码，并触发消息至所述空中业务提供实体以完成相关的空中业务激活操作；所述空中业务提供实体用于完成移动台空中业务激活和参数管理功能，并通讯连接所述信令前置机，以完成对移动终端的放号和参数修改操作。
2、 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括一 IT系统，通 讯连接所述信令前置机和所述本地交换机，用于存储所述信令前置机和所 述本地交换4几的用户信息。
3、 根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述IT系统还通讯连 接无线本地环路系统本地归属寄存器，并给该无线本地环路系统本地归属 寄存器、本地交换机发送对应所定制的相关数据。
4、 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述基站控制器用于控 制多个基站，与本地交换机相通讯，完成通信业务；所述基站收发信机是 与用户终端通信的接口设备；所述本地交换机与接入侧完成通信业务，并 与核心网进行通信完成互联互通功能。
5、 一种基于无线本地环路系统实现空中激活业务的方法，其包括以下 步骤A、 移动终端向基站发送起呼消息；B、 基站收到起呼消息后，识别起呼消息中携带的被叫号码是否为空中业务激活接入号码，如否，则将呼叫接续给本地交换机，进行 普通语音呼叫；如是，则基站将呼叫接续给信令前置机，并和所述信令前置机完成呼叫建立，使用户进入通话态； c、完成空中业务激活，登记该移动终端对应的本机号码。
6、 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤C还包括 Cl、所述移动终端、信令前置机、空中业务提供实体及客户服务中心按照空中激活标准流程，完成用户空中激活4喿作，并相应进行终 端参数的修改处理； C2、本次呼叫成功后，信令前置才几生成呼叫记录。
7、 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤C2中的呼叫 记录信息包括IMSI、 ESN、 AKEY、 MDN信息。
8、 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤D、 IT系统定期从信令前置机提取呼叫信息，IT系统分析提取该呼叫 信息的内容，并与原存储的初始用户信息进行匹配，激活IT系统 中的该用户；E、 IT系统给无线本地环路系统本地归属寄存器网元同步用户数据，实现用户在无线本地环路系统本地归属寄存器的放号；F、 所述无线本地环路系统本地归属寄存器向所述基站同步用户数据，在基站侧激活该用户。
9、 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述步骤E中给所述无 线本地环路系统本地归属寄存器同步的用户数据包括定制的以下用户数 据MDN,IMS1,ESN, V5ID， L3ADDRESS， AKEY。
10、 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤A中还包括 基站收到起呼消息后向终端发送确认消息。
全文摘要
本发明公开了一种基于无线本地环路系统实现空中激活业务的系统和方法，其系统包括基站控制器及基站收发信机，本地交换机；所述系统中还设置有一信令前置机，用于控制基础站系统和完成话路交换，并与其它通信网络连接；一客户服务中心，通讯连接所述信令前置机和一空中业务提供实体，用于收集用户输入的本机号码和对应的本机密码，并触发消息至所述空中业务提供实体以完成相关的空中业务激活操作。本发明基于无线本地环路系统实现空中激活业务的系统和方法由于采用OTAPA功能，可以从网络侧主动发起修改终端信息，对于运营商改频点、SID/NID等大规模操作是非常方便的，对卡机不分离移动终端开户来说，很方便的实现了其开户过程。
文档编号H04W84/02GK101547436SQ200810066278
公开日2009年9月30日 申请日期2008年3月27日 优先权日2008年3月27日
发明者张建刚 申请人:中兴通讯股份有限公司