移动通信系统中的移动站，连接到移动站的设备， 交换系统，以及移动通信系统 【发明领域】
本发明涉及一个与一个外部节点相连的移动通信系统中的一个移动站，连接到一个移动站的设备，交换系统，还涉及一个方法，该方法涉及一个移动通信系统具体是对于一个移动站来说并行发生的多个事务。
背景技术描述
本领域中已有许多用于使移动通信系统能够对于一个移动站来说建立多个并行事务，即同时发生事务的解决方案。事务可以指一条电路交换数据连接，也可以指通过一个非电路交换数据传输服务的介质的用户数据传输。除了典型地用于语音连接的电路交换数据连接以外，GSM系统还包括SMS业务和称作补充业务的一组业务。这个业务组包括一个USSD(非结构化补充业务数据)业务。USSD已被标准化且最初是为了用于在一个GSM网络的一个移动站及其交换系统SS的一个节点之间传输数据。最初，只可能在一点时间与移动站MS建立一个USSD事务。
美国专利5,752,188描述了一个解决方案，该方案使得USSD能被用来在移动站和位于GSM网络外的一个USSD业务节点之间传输数据。可以将其它业务节点连接到一个USSD业务节点。这些其它的业务节点允许移动站通过USSD事务接入多个应用。该解决方案并不限制与移动站建立的USSD事务的数量。
发明概述
本发明解决这样一个问题，即将一个事务与移动站建立，而不管该移动站的用户是否希望建立该事务。通过该事务发送地不希望的信息会使用户有身体上的压力。他/她显著地会受到通过不同并行业务所得到的不同源的信息的压力。
一个问题是一个事务会损害或降低与该事务同时被发送到移动站的另一个事务的质量。会发生将一个事务的传输资源窃取给另一个事务，例如并行USSD事务会损害一个语音连接的质量。
因此，本发明的一个目的是使得移动站的用户预先阻止一个事务，特别是阻止与移动站的几个事务同时进行。另一个目的是保证一条电路交换数据连接的质量不会因为其它违背用户愿望的事务正在进行而受到损害和降低。
前述问题是通过这样一个适合于一个通信系统的方法来解决的，其中一个移动站的用户预先表达他/她是否准备允许建立一个被请求的事务。当接收到一个与移动站的事务的连接请求时，就检查用户接纳或许可且根据该接纳来处理所请求的连接。
前述问题也可以通过这样一个移动站来解决，即该移动站包括用来登记是否允许建立事务的用户接纳的装置，用来检查一个被请求的事务是否符合用户接纳的装置，以及当上述被请求的事务未得到许可时，去阻止该事务的装置。
前述问题也可以通过一个交换系统和一个到一个业务节点的连接来解决，该系统被连接到至少一个基站系统从而被连接到移动站。该交换系统还包括用来从业务节点接收与移动站建立一个事务的请求的装置，以及用来实现该请求的装置。该交换系统包括用来登记用户接纳或许可用以建立一个事务的装置，以及用来检查关于对一个新事务请求的许可的装置，据此，如果该事务请求不符合用户接纳则阻止该事务。
这些解决方案包括多个不同的实施方案。用户给出的许可可以是例如只有当没有语音连接，即没有一个正在进行的电路交换数据连接时，才允许建立一个USSD事务。可替代地，一个给出的许可要限定只有确定数量的事务可以并行进行。另一个替代方案是一个对应于指定应用的事务，只有基于其对应的应用而被禁止或作为被允许的事务之一而被执行。
本发明提供的一个优点是移动站的用户可以预先限制移动站可承担的并行事务的数量。在这点上，用户限制向移动站同时发送信息的信息源的数量，从而避免精神紧张。用户也可以，或可替代地，阻止某些应用请求去建立事务，或可替代地只允许根据某些应用请求去建立事务。据此，用户可以预先阻止不希望的信息的传输。
本发明提供的另一个优点是可以使用一条电路交换数据连接而不会影响与移动站的其它事务的质量。例如，本发明会阻止可能占用该电路交换数据连接的传输容量的并行USSD事务。在这点上的测量结果表明发送到一个GSM网络中的一个指定移动站的语音帧中的15-20％被并行进行的USSD事务降级。为了获得可按受的语音质量，应当将被降级或损害的语音帧的百分比限制在1-2％。
现在参考本发明的示例实施方案，同时参考附图来更详细描述本发明。
附图简述
图1是包括节点的一个蜂窝移动通信系统的图。
图2是表示本发明方法的流程图。
图3是表示包含在交换系统(不完整的)中的节点的示意框图。
图4是表示在建立一个USSD事务时的活动节点的示意框图。
图5是表示许可登记数据结构的原则。最佳实施方案的描述
下面参考一个GSM网络举例描述了本发明的多个最佳实施方案。图1是已知的移动通信系统PLMN GSM的图。GSM网络PLMN包括一个移动站MS，多个无线基站收发信台BTS1-BTS2，两个基站控制器BSC1-BSC2，一个移动业务交换中心MSC，一个网关移动业务交换中心GMSC，一个拜访位置寄存器VLR，和一个归属位置寄存器HLR。将每个无线基站收发信台BTS1-BTS2连接到一个基站控制器BSC1-BSC2，将基站控制器依次连接到移动业务交换中心MSC。将移动业务交换中心MSC连接到拜访位置寄存器VLR和网关移动业务交换中心GMSC。将网关移动业务交换中心GMSC连接到归属位置寄存器HLR。
将移动站MS无线连接到无线基站BTS1，该无线基站为一个小区C1服务，移动站MS在此时正好在该小区中。
网关移动交换中心GMSC被连接到其它电话网(图1中未示出)和一个USSD业务节点USSDgw。
通过网关移动交换中心GMSC，可以在移动站MS和电话网终端之间建立以语音连接TCH或SMS事务形式的事务。在移动站MS和USSD业务节点USSDgw之间建立USSD事务USSD1，USSD2。
GSM系统中定义了三种类型的事务。第一种类型的事务是典型用于语音连接的传统电路交换数据连接TCH。建立一条通过GSM网络的连接或在这方面的双向连接TCH。
第二种类型的事务是SMS事务。一个SMS事务是一条单向连接，尽管该连接可以被选择给移动站或从移动站中选择出。通过GSM网络PLMN(图中未示出)外的一个SMS业务节点来实现该事务。该连接不是一条“普通的连接”而是这样一条连接，即利用通常处理信令的协议在GSM网络PLMN中透明传输用户数据。
第三种类型的事务是定义在集合名词“补充业务”之下的一组业务。该组包括一个业务USSD，它的含义是非结构化补充数据。与SMS事务类似，用信令协议在GSM网络PLMN内部透明传输用户数据。与SMS事务相反，USSD事务是以对话形式出现的，例如其中对包含在该事务中的问题做出回答。
移动站MS可以并行即同时处理这三类事务。也有并行建立几个USSD事务的解决方案。标准化委员会ETSI正在对如何实现在移动站MS和一个或多个USSD业务节点USSDgw之间同时建立几个USSD事务进行标准化。
图1图解了与移动站MS同时进行的一个电路交换事务TCH和两个USSD事务USSD1和USSD2。图1未示出电路交换事务所延伸到的外部电话网。两个USSD事务USSD1，USSD2在移动站MS和USSD业务节点USSDgw之间出现。多个应用AP连接到USSD业务节点USSDgw。既可以在USSD业务节点也可以在被连接到USSD业务节点的自己的业务节点内实现应用AP。上述应用使用USSD与移动站MS传输信息。另一个互联网协议的业务节点WAPgw也连接到USSD业务节点。移动站MS通过第二个业务节点WAPgw去访问互联网上的信息。第二个业务节点WAPgw保证对于移动站来说以最佳的方式分发和提交信息。
USSD事务，USSD1，USSD2在一条称作FACCH(快速随路控制信道)的无线信道上传输。电路交换连接TCH在一个业务信道TCH的无线连接上传输。FACCH信道只有当找到通过该信道传输的数据时才被建立，且建立后就从业务信道窃取传输容量。两个USSD事务USSD1，USSD2的传输会大大降低利用业务信道传输的用户数据的质量。当利用业务信道传输语音时，可以借助编码来在一定程度上纠正语音损害或降级。当语音损害大于一个指定阈值时，用编码也无法纠正该错误，且语音质量太差以至于接收器无法理解所说的内容。
本发明使得移动站的用户阻止事务USSD1，USSD2与一条电路交换数据连接TCH并行建立，或限制与移动站MS同时建立的事务TCH，USSD1，USSD2的数量，或者当建立一条电路交换数据连接TCH时，释放一个正在进行的事务USSD1，USSD2。
图2是图解了当接收到一个连接事务USSD1，USSD2的请求时，检查用户接纳的方法步骤。
在第一个步骤S1中，将多个参数初始化成一个确定值。该值是由移动站MS的用户确定的且这些参数一起构成了用以建立一个USSD事务的用户许可，即用户接纳。这些参数中的第一个UPAF代表是否接纳检查已经被激活。在步骤S1中，设置参数UPAF来指明接纳检查是打开的。
将这些参数中的第二个，TCHACF，设置成指明当已经建立一条电路交换数据连接时，是否允许建立一个USSD事务。
设置第三个参数来指明一个对于一个未知应用的USSD事务的请求是否与用户接纳一致。如果在请求中该参数已被给出，则它的形式应当是USSD业务节点USSDgw的标识“NEI”(网络元素标识符)及其端口地址。端口地址或网关地址与NEI结合在一起对应于一个特定应用。
设置第四个参数MaxNo来指明被允许并行，即同时发生的USSD事务的最大数量。
如果用户希望，则除了这些参数以外，他/她还可以包括一个黑表或白表。黑表包括其事务请求不被接纳的应用。另一个白表则包括这样的应用，即对于一个事务，只有其所对应的应用在该表中时，该事务才被接纳。
依照步骤S2，随后接收到了一个对于USSD事务的请求。
在步骤S3中，做检查以确定接纳控制是否已被激活。这个控制状态是由参数UPAF给出的。如果接纳控制未被激活，则遵照步骤S13，以一种早被知道的方式来建立该事务。另一方面，如果接纳控制是打开的，则通过在下面的步骤S4中检查所请求的事务是符合登记的许可，使控制继续。
在步骤S4中，做检查来确定如果一条电路交换数据连接已在进行，是否可以建立所请求的USSD事务。这通过参数TCHACF来指明。如果该参数设置成“ON”，则根据步骤S5，做检查以确定是否一条电路交换数据连接正在进行。如果一条电路交换数据连接正在进行，则根据步骤S14，所请求的USSD事务就被终止。如果不管一条正在进行的电路交换数据连接，该USSD事务可以被建立，即对于步骤S4中所提问题的回答是否定的，或如果没有电路交换连接正在进行，即对于S5中所提问题的回答是否定的，则控制按照步骤S6继续。
在步骤S6，做出检查以确定所接收到的对于一个USSD事务的请求是否声明了根据该请求的事务所对应的应用，如果该应用被声明则该应用也就被读取。如果是这样，则用“NEI”(网络元素标识符)的形式的USSD业务节点USSDgw的地址加上端口来声明该应用，该端口和NEI一起对应于一个确定的应用。如果该应用没有被声明，则在步骤S7做出检查以确定对于一个未知应用的请求是否符合接纳。这通过参数NoNP指明且如果根据该请求的事务不被许可，则根据步骤S14终止该事务。另一方面，如果对于步骤S7中所提问题的回答是肯定的，即许可对于一个未知应用的事务，则根据步骤S12做出进一步的检查。如果，另一方面，如果在该请求中指明了该应用，则从步骤S6转向步骤S8。
在步骤S8，做出检查以确定是否找到了一个黑表。如果答案是肯定的，即一个黑表存在，则在步骤S10做出检查以确定对应于所请求的USSD事务的应用是否包括在该黑表中。如果对于步骤S10中所提问题的回答也是肯定的，即由于该请求的事务所对应的应用不在该黑表中，所以该请求的事务不被许可，则根据步骤S14终止该事务。
另一方面，如果对于步骤S10中所提问题的回答是否定的，即由于该请求的事务所对应的应用在该黑表中，所以该请求的事务不被阻塞，则根据步骤S12做出进一步的检查。
另一方面，如果对于步骤S8中所提问题的回答是否定的，即黑表不存在，则在步骤S9做出检查以确定是否存在一个白表。如果不存在白表，即对该问题的回答是否定的，则根据步骤S12做出进一步的检查。另一方面，如果存在一个白表，则在步骤S11做出检查以确定根据该请求的事务所对应的应用是否包括在该白表中。如果回答是否定的，即该请求的应用不在该白表中，则根据步骤S14终止该事务。另一方面，如果该应用在该白表中，即对于步骤S11中所提问题的回答是肯定的，则执行步骤S12。
在步骤S12，做出检查以确定对于移动站MS来说同时进行的事务的数量是否小于所允许的USSD事务的最大数。参数MaxNo指明了允许同时进行的USSD事务的最大数。如果回答是肯定的，即USSD事务的数量小于最大允许数，则根据该请求以常规方式建立该事务；见步骤S13。
另一方面，如果对于步骤S12中所提问题的回答是否定的，即正在进行中的USSD事务的数量不小于最大允许数，则根据步骤S14终止所请求的USSD事务。
作为上例中用来指示接纳控制是否被激活的许可参数UPAF的一个替代，定义了一个进一步的指示“被许可的USSD事务”。图2中的流程图被用步骤S3之后的进一步的步骤来扩展，控制：USSD事务是否被允许？如果回答是肯定的，则根据步骤S4执行的控制按前面的方式继续下去。如果回答是否定的，即没有USSD事务被允许，则根据步骤S14终止所请求的USSD事务。
可以交替选择GSM网络PLMN中的几个不同的节点，用来登记用户的状态并结合一个连接请求来检查该状态。
在一个发明的移动站MS中，登记用户接纳且根据图2中的流程图进行接纳控制。
与常规的移动站一样，本发明的移动站包括用户用来控制移动站的一个显示屏和按键盘。与常规的移动站一样，本发明的移动站包括可以对正在进行的事务USSD1，USSD2，TCH的数量进行计数的功能。
移动站MS还包括一个寄存器，它存储用来指明对于USSD事务的用户接纳的那些参数。移动站MS还包括一个功能，它用来当获得了对一个USSD事务的请求时，根据参考图2描述的方法控制用户接纳。
移动站MS通过FACCH信道接收一条消息“Register”中对于一个USSD事务的请求。移动站用消息“Facility”回答。这两个消息都包括含有对于USSD事务的数据的成分。如果移动站MS终止该事务，则这通过消息“Facility”中的USSD成分来指明。这是早已知道的。在早先已知的消息中定义了一个终止USSD事务的一个新原因。这个新原因是“USSD事务被用户禁止”。
移动站MS的用户对接纳参数进行初始化，即通过移动站按键盘这一介质和移动站MS的显示屏上的指令来登记他所希望的接纳形式。移动站MS的已知的控制功能处理来自于用户的指令且在这种情况下就登记接纳参数。根据GSM标准，一个移动站MS包括移动设备和一张SIM卡。含有接纳参数的寄存器既可以嵌入在移动设备中，也可以嵌入在SIM卡中。SIM卡是由GSM网络的运营者提供的，GSM网络的运营者在将这些参数存储到SIM卡中时就事先以第一个状态设置了这些参数。
作为允许移动站MS处理登记和控制用户接纳的替代，可以由交换系统来处理登记和控制。在GSM标准中定义了交换系统SS及其节点。图3示出了对于本发明来说重要的交换系统SS中的那些节点。图3中的交换系统SS包括交换中心加拜访位置寄存器MSC/VLR，网关移动交换中心GMSC和归属位置寄存器HLR。按照参考图1所描述的方式，这些节点互相连接并连接到外部节点。
为了简化下面的描述，假设如图4所示，USSD业务节点USSDgw直接连接到归属位置寄存器HLR。
图4图解了对于应用AP的第二个业务节点AS。箭头A1指明了USSD业务节点USSDgw被第二个业务节点AS相连，AS请求对于与移动站MS建立USSD事务USSD1，USSD2的许可。移动站MS由其称作MSISDN的标识来确定。之后USSD业务节点USSDgw通过在消息“TCAP-BEGIN”中发送一个USSD请求给归属位置寄存器，来与归属位置寄存器HLR建立一个事务。这个消息是根据协议MAP(移动应用部分)发送的，且在图4中由箭头A2指明。当归属位置寄存器HLR接收到这个USSD请求时，该归属位置寄存器就将移动站MS的标识MSISDN翻译成相应的用于GSM网络PLMN中的称作IMSI的标识。归属位置寄存器HLR还及时检查此时对移动站MS提供服务的交换中心加拜访位置寄存器MSC/VLR，并与这个交换中心加拜访位置寄存器MSC/VLR建立一个USSD事务。如图4中的箭头A3所示，归属位置寄存器HLR通过在消息“TCAP-BEGIN”中发送一个USSD请求给交换中心加拜访位置寄存器MSC/VLR，来建立该USSD事务。
建立上面所描述的一个USSD事务的方法对于本领域是已知的，且在规范GSM 09.02和GSM 03.90中被更明确地描述。
当一个常规的交换中心/拜访位置寄存器MSC/VLR接收到消息“TCAP-BEGIN”后，它启动移动管理和无线资源管理过程，例如呼叫移动站MS和分配信令容量。这些被用来建立到移动站MS的USSD事务。
将USSD事务请求转送给移动站MS且当获得一个回答后，通过USSD业务节点USSDgw，将该回答转送给第二个业务节点AS。对于每个随后通过USSD业务节点USSDgw发送的用户数据串，它都要等待一个回答。因此，可以将一个USSD事务比作一个对话。
根据本发明的一个实施方案，交换中心/拜访位置寄存器MSC/VLR在启动移动管理和无线资源管理过程之前，检查所请求的USSD事务是否符合所登记的许可。
如果该请求不符合所登记的许可，则不启动移动管理和无线资源管理过程。代替地，从交换中心/拜访位置寄存器通过归属位置寄存器HLR将一个错误消息发送回USSD业务节点USSDgw。尽管对于发送错误消息的原因是已知的，一个新的错误原因“USSD事务被用户阻止”还是被包括在该错误消息中。错误消息在一个成分“TCAP错误”中被传输。
本发明的移动交换中心/拜访位置寄存器MSC/VLR包括一个用户接纳存储寄存器。移动交换中心加拜访位置寄存器MSC/VLR还包括一个功能，它用来根据本发明的方法，在接收到建立一个USSD事务的请求时检查这个接纳。
一个已知的移动交换中心加拜访位置寄存器MSC/VLR能够对于与移动站MS正在进行的事务的数量。当接纳声明了只有限定数量的并行事务可以与移动站MS建立时，就使用这个功能。一个已知的移动交换中心加拜访位置寄存器MSC/VLR还有一个用来检查可以建立的事务的类型的功能。这样，当接纳声明了在一条电路交换数据连接已经被建立的情况下不能再建立事务时，就阻止新事务的建立。
与上述的服务于移动站MS的移动交换中心/拜访位置寄存器MSC/VLR相关地，将涉及移动站MS的信息登记在移动交换中心加拜访位置寄存器MSC/VLR中。一个GSM网络通常包括多个移动交换中心和相关的拜访位置寄存器，尽管在一个时间只有其中的一个服务于移动站MS。当交换中心/拜访位置寄存器MSC/VLR接受了移动站对于服务的请求时，涉及移动站MS的数据就被从其中登记移动站MS信息的归属位置寄存器HLR下载到移动交换中心/拜访位置寄存器MSC/VLR中。
关于服务于移动站MS的移动交换中心/拜访位置寄存器MSC/VLR的一个变化，是从归属位置寄存器HLR到移动交换中心/拜访位置寄存器MSC/VLR传送移动站数据而被知道的。这是通过一个众所周知的有“插入用户数据”的功能的过程“更新位置”来实现的。与其它用户数据类似，利用过程“更新位置”和功能“插入用户数据”，也可以将用户接纳登记在归属位置寄存器HLR中并传送到移动交换中心/拜访位置寄存器MSC/VLR。
图5示意性地图解了用户所登记的接纳的数据结构。可以为移动站MS建立一个相应的数据记录P。用移动站MS的两个身份MSISDN和IMSI中的一个来标识该移动站的数据记录P。在数据记录中登记参数UPAF，TCHACF和NoNp的被选择的值。数据记录P还包括一个列表L，列表L含有一个指示了该列表是黑表还是白表的指示符。列表L含有若干个NEI，其中的每一个作为一个USSD业务节点USSDgw的一个地址。在该列表中还定义了若干个端口地址。列表中的每个端口地址与一个NEI相关，并与NEI一起来指示一个特定的应用。
关于改变服务于移动站MS的一个交换中心/拜访位置寄存器MSC/VLR，从归属位置寄存器HLR发送数据记录P的拷贝到移动交换中心/拜访位置寄存器MSC/VLR。
用户可以有几种方式将其接纳登记在归属位置寄存器中。最简单的方式是通知GSM网络运营者哪个许可是所希望的，之后通过一个人机对话接口(MMI)，运营者设置参数来指示该接纳。其它解决方案使用户能够通过移动站MS，根据所希望的接纳来设置接纳参数。这样的一个解决方案包括建立一个与HLR的USSD事务并传送所希望的USSD接纳到其中登记了参数的HLR。其它的解决方案包括为HLR提供一个交互式语音控制或一个WWW接口，移动站用户可以利用它们让归属位置寄存器HLR登记所希望的接纳。
作为处理根据一个USSD事务的请求来处理对于用户接纳的控制的移动交换中心/拜访位置寄存器的替代，归属位置寄存器可以处理该控制。归属位置寄存器使用对应于那些用于移动交换中心/拜访位置寄存器中的控制功能的控制功能。不过，一个区别是归属位置寄存器HLR不包含关于与移动站MS正在进行的事务的信息。因此，所请求的一个USSD事务不会因为一个确定数量的事务或一条电路交换数据连接正在进行而被阻止。但是，当归属位置寄存器被允许执行上述控制时，没必要将接纳参数复制到移动交换中心/拜访位置寄存器MSC/VLR。
可以为移动站MS提供被连接的设备。移动站MS和被连接的设备一起构成一个移动终端。连接设备通常是一台计算机。作为处理控制一个USSD事务请求的移动站MS的替代，可以由被连接的计算机来根据一个被登记的接纳来处理该控制。该计算机装备有对应于移动站MS的管理控制和登记用户许可的那些功能。而且，可以配置在移动站MS和这台计算机之间的连接的接口，这样关于一个USSD事务的请求中所包含的相关信息就被传送给这台计算机。从该计算机将是否可以执行该事务的决定传送回移动站MS，然后移动站MS对请求发送一个回答。
上面参考图2所描述的本发明的方法包括多个用来确定一个所请求的事务是否被允许的控制检查。应当理解并不需要执行所有的这些控制且在控制功能的实现中选择那些要被执行的控制。
而且，该方法中还可以包括额外的控制。这样的额外控制的一个例子是读取移动站MS中接收一个所请求的USSD事务的模块的标识。该模块在请求的USSD部分给出且被指定DCS(数据编码方案)。可以将用户接纳，例如声明为如果一个USSD事务的数据是指向移动站的显示屏或扬声器的，则终止该事务。终止这种事务的一个原因是因为当同时提交几种类型的数据时，用户会有压力。
有时候，USSD业务节点USSDgw会在一个已经建立的USSD事务上发送要发送更多信息串的请求。用户许可也可以声明在一个事务中只可以接受有限数量的数据传输请求。
在上面描述的实施方案中，根据对一个USSD事务的请求来执行控制。不过，应当理解，本发明也可以被用于USSD事务以外的其它类型的事务。
所描述的实施方案说明了本发明是如何应用于一个GSM网络PLMN的。不过，应当理解，也可以将本发明用于其它的移动通信系统。在所有的移动通信系统中都可以找到通常用于语音目的的事务类型电路交换数据连接。大多数移动通信系统还包括这样的事务，即其中通过不是被电路交换连接的事务传送用户数据。非电路交换的事务通常是在也被用于信令的协议的帮助下传输的。USSD事务和SMS事务是GSM网络PLMN中的两个这样的事务的名称。类似的事务类型在其它系统中有另外的名称，尽管不幸的是，它们没有一个共同的名称。
其它移动通信系统通常包括一个基站，而不是一个无线基站收发信台BTS和一个基站交换中心BSC。该基站基本上包含GSM中分布在基站交换中心BSC和无线基站收发信台BTS之间的相同功能。在GSM系统中分布在交换系统SS中的节点上的功能在其它移动通信系统中分布在有其它名称的节点上，但基本上与GSM系统的交换系统SS有相同的功能。
本发明适用于所有的其中几个事务可以与一个移动站并行进行的移动通信系统。移动通信系统是指一个其中为移动站提供移动业务的蜂窝无线网络。