請求在蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)中注冊靜止用戶設(shè)備的方法和支持節(jié)點的制作方法
【專利摘要】一種用于請求在蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)(12；20；51)中注冊靜止用戶設(shè)備的方法(71)和支持節(jié)點(23；52，53；81)。該系統(tǒng)(12；20；51)包括至少一個支持節(jié)點(23；52，53；81)，該支持節(jié)點(23；52，53；81)用于向包括移動用戶設(shè)備和靜止用戶設(shè)備的多個用戶(2，9；21)提供通信服務(wù)，每個用戶設(shè)備(2，9；21)具有唯一設(shè)備標識。在接收到用戶設(shè)備(2，9；21)的注冊請求(28；54；72)時，支持節(jié)點(23；52，53；81)確定(35；73)用戶設(shè)備(2，9；21)是否是靜止用戶設(shè)備，并將所接收的靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識與該通信系統(tǒng)中存儲(14)的該靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識進行比較。如果該比較不匹配(75否)，則拒絕(61；77)該注冊請求(28；54：72)。
【專利說明】請求在蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)中注冊靜止用戶設(shè)備的方法和支持節(jié)點
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明大體上涉及通信，并且，更具體地說，涉及向包括移動用戶設(shè)備和靜止用戶設(shè)備的多個用戶提供通信服務(wù)的蜂窩通信。
【背景技術(shù)】
[0002]已知機器到機器M2M通信作為不一定需要人交互的通信設(shè)備或用戶設(shè)備UE(還被稱為M2M設(shè)備)的數(shù)據(jù)通信的形式。一般來說，M2M技術(shù)用于收發(fā)遙測數(shù)據(jù)(即，由用于許多不同類型應(yīng)用的許多不同類型傳感器所收集的數(shù)據(jù))，以發(fā)信號通知不尋常事件或警報情況，以及在遠程位置和從遠程位置設(shè)置參數(shù)或控制設(shè)備。
[0003]使用蜂窩無線移動通信技術(shù)(如，全球移動通信系統(tǒng)GSM、通用分組無線服務(wù)GPRS、通用移動電信系統(tǒng)UMTS以及許多其他蜂窩通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò))支持M2M設(shè)備之間的通信。當今，GPRS技術(shù)被認為是許多系統(tǒng)廠商和運營商的優(yōu)選選擇，但這不排除其他合適的通信系統(tǒng)。
[0004]—般可以將M2M設(shè)備分為兩類:移動用戶設(shè)備和靜止用戶設(shè)備。靜止或固定用戶設(shè)備使用無線技術(shù)來例如連接到中央控制單元。術(shù)語靜止或固定指以下事實:相應(yīng)用戶設(shè)備安裝在固定位置，或允許相應(yīng)用戶設(shè)備在通信網(wǎng)絡(luò)所覆蓋的預(yù)定義的受限地理區(qū)域內(nèi)移動。例如，在家里、在辦公大樓、沿著街道用于交通控制等。這與移動用戶設(shè)備相反，移動用戶設(shè)備可以例如在蜂窩通信系統(tǒng)所覆蓋的整個地理區(qū)域中，無限制地從一個位置移動到另一位置。
[0005]為了使固定或靜止M2M設(shè)備能夠連接到蜂窩通信系統(tǒng)，固定或靜止M2M設(shè)備必須配備無線通信能力。一般來說，訂戶標識模塊SIM卡和用于無線連接的收發(fā)機單元。設(shè)備必須具有與網(wǎng)絡(luò)或系統(tǒng)運營商的預(yù)訂，提供預(yù)訂或用戶標識(例如，指定國際移動訂戶標識MSI和移動訂戶綜合服務(wù)數(shù)字網(wǎng)MSISDN號)。
[0006]每個用戶設(shè)備具有唯一設(shè)備標識(被稱為國際移動設(shè)備標識頂EI),在通信網(wǎng)絡(luò)中或在相同預(yù)訂(即，相同IMSI和/或MSIDSN號)下操作的設(shè)備組中，可以通過該唯一設(shè)備標識唯一地標識特定設(shè)備或用戶設(shè)備。
[0007]在正常操作情況下，在安裝后，不能預(yù)見這種靜止或固定用戶設(shè)備的移動性，并在一些情況下，必須防止這種靜止或固定用戶設(shè)備的移動性，以確保M2M設(shè)備的預(yù)期操作或控制功能。即，在用戶設(shè)備被認為靜止的預(yù)定義的受限地理區(qū)域之外，靜止或固定用戶設(shè)備可能不能從蜂窩通信系統(tǒng)接收到服務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]目的是提供用于防止靜止用戶設(shè)備在蜂窩通信系統(tǒng)中注冊為移動用戶設(shè)備的方法。
[0009]另一目的是提供用于在蜂窩通信系統(tǒng)中操作用于支持所述方法的支持節(jié)點。[0010]另一目的是提供根據(jù)所述方法操作的蜂窩通信系統(tǒng)。
[0011]在第一方案中，提供了請求在蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)中注冊靜上用戶設(shè)備的方法。所述系統(tǒng)包括至少一個支持節(jié)點，所述支持節(jié)點用于向包括移動用戶設(shè)備和靜止用戶設(shè)備的多個用戶提供通信服務(wù)，每個用戶設(shè)備具有唯一設(shè)備標識。所述方法包括以下步驟:
[0012]-支持節(jié)點接收用戶設(shè)備的注冊請求，所述注冊請求包括與所述用戶設(shè)備相關(guān)聯(lián)的設(shè)備標識和位置信息，
[0013]-所述支持節(jié)點確定所述用戶設(shè)備是否是靜止用戶設(shè)備，
[0014]-所述支持節(jié)點將所接收的靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識與通信系統(tǒng)中所存儲的靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識進行比較，
[0015]-如果所述比較不匹配，則所述支持節(jié)點拒絕所述注冊請求，以及
[0016]-如果所述比較匹配，則所述支持節(jié)點接受所述注冊請求。
[0017]所述方法是基于以下觀察:靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識的組合通常不改變。在靜止用戶設(shè)備始終駐留于且停留于蜂窩通信系統(tǒng)的相同小區(qū)中的情況下，位置更新過程以及移動通信中已知的和所使用的其他移動性管理功能實際上是多余的。
[0018]因此，對于靜止用戶設(shè)備或固定用戶設(shè)備(如，M2M設(shè)備)，可以在通信系統(tǒng)中存儲位置信息和設(shè)備標識的組合。通過檢查從靜止用戶設(shè)備接收的位置信息和設(shè)備標識的組合與所存儲的該靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識的組合，可以確定:靜止用戶設(shè)備是否已經(jīng)離開所述通信系統(tǒng)所覆蓋的地理區(qū)域中的其預(yù)定義受限區(qū)域或位置。即，所述靜止用戶設(shè)備是否已經(jīng)移動，并已經(jīng)變?yōu)橐苿佑脩粼O(shè)備。
[0019]在本說明書和權(quán)利要求的上下文中，預(yù)定義受限區(qū)域或位置是由蜂窩通信系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)所覆蓋的地理區(qū)域的預(yù)定義部分(例如，小區(qū)、小區(qū)組、城市、州或蜂窩通信系統(tǒng)所覆蓋的任意其他類型的受限地理區(qū)域)。
[0020]通過拒絕靜止用戶設(shè)備在其預(yù)定義受限地理區(qū)域之外請求蜂窩通信系統(tǒng)的服務(wù)的注冊請求，可以有效地防止對這種靜止用戶設(shè)備的服務(wù)。即，僅如果已知轉(zhuǎn)發(fā)注冊請求的用戶設(shè)備是靜止用戶設(shè)備，并且所述用戶設(shè)備處于允許該靜止用戶設(shè)備從蜂窩通信系統(tǒng)接收服務(wù)的位置、地點或區(qū)域中時，接納或允許所述靜止用戶設(shè)備向所述蜂窩通信系統(tǒng)的注
ΠΠ
/ttr O
[0021]在本發(fā)明的上下文中，注冊請求是以下任意一項:用戶設(shè)備的初始注冊請求(即，例如，當所述用戶設(shè)備激活或上電時)、用戶設(shè)備發(fā)起小區(qū)間切換(即，當用戶設(shè)備從一個小區(qū)移動到不同接入單元、基站或接入單元或基站功能分離部分所覆蓋的蜂窩通信系統(tǒng)的另一小區(qū)時)、以及對來自支持節(jié)點的主動位置請求的回復(fù)。
[0022]在示例中，蜂窩通信系統(tǒng)將靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識存儲在至少一個設(shè)備安裝寄存器中，支持節(jié)點訪問該設(shè)備安裝寄存器來確定所述注冊請求是否是從設(shè)備安裝寄存器中存在的靜止用戶設(shè)備接收的。
[0023]通過定義，將該設(shè)備安裝寄存器中存儲的用戶設(shè)備的設(shè)備標識標記為靜止用戶設(shè)備。通過檢查與注冊請求一起接收的設(shè)備標識是否存在于所述設(shè)備安裝寄存器中，可以有效地確定進行請求的用戶設(shè)備是否在通信網(wǎng)絡(luò)中注冊為靜止用戶設(shè)備。
[0024]當在設(shè)備安裝寄存器中不存在特定用戶設(shè)備標識時和/或當設(shè)備安裝寄存器中不存在與特定用戶設(shè)備標識相關(guān)聯(lián)的位置信息或存在與特定用戶設(shè)備標識相關(guān)聯(lián)的錯誤位置信息時，為了本方法的目的，假定進行請求的用戶設(shè)備不是靜止用戶設(shè)備。
[0025]在其他示例中，其中，通信系統(tǒng)包括存儲通信系統(tǒng)的用戶的簡檔數(shù)據(jù)(包括用戶或訂戶標識)的至少一個用戶數(shù)據(jù)庫(例如，歸屬位置寄存器(HLR))，通過包括移動性標識符來擴展用戶的簡檔數(shù)據(jù)。該移動性標識符標識所述用戶是移動用戶設(shè)備還是靜止用戶設(shè)備。
[0026]通過基于與注冊請求一起接收的用戶或訂戶標識來訪問用戶數(shù)據(jù)庫中所存儲的用戶的用戶簡檔，支持節(jié)點可以根據(jù)用戶簡檔中的移動性標識符來確定所述注冊請求是否是從靜止用戶設(shè)備接收的。
[0027]在肯定情況下，支持節(jié)點在設(shè)備安裝寄存器中存儲接收的注冊請求所包括并與靜止用戶設(shè)備相關(guān)聯(lián)的設(shè)備標識和位置信息。
[0028]如上所述,用戶標識或訂戶標識是例如國際移動訂戶標識IMSI和移動訂戶綜合服務(wù)數(shù)字網(wǎng)MSISDN號之一，而設(shè)備標識是例如國際移動設(shè)備標識MEI。
[0029]位置信息可以是以下各項之一或組合:小區(qū)標識符(小區(qū)ID)、無線接入節(jié)點標識符(RAN ID)、路由區(qū)域標識符(RA ID)、由全球定位系統(tǒng)(GPS)確定的地理位置或?qū)φ埱笤诜涓C通信系統(tǒng)中注冊的用戶設(shè)備可用的任意其他類型的位置信息。
[0030]在注冊請求不包括位置信息或包括錯誤位置信息的情況下，例如，在另一示例中，支持節(jié)點主動發(fā)起并向請求注冊的靜止用戶設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)位置請求。支持節(jié)點接收的對主動位置請求進行回復(fù)的位置信息被認為表示靜止用戶設(shè)備的實際位置信息。
[0031]還可以使用主動位置請求或位置更新請求來例如定期檢查靜止用戶設(shè)備(例如，持續(xù)地連接到或附著到通信系統(tǒng)的傳感器或其他M2M設(shè)備)的位置。這與自動開啟或上電以發(fā)送數(shù)據(jù)并且在發(fā)送數(shù)據(jù)之后自動地關(guān)閉或下電的傳感器或M2M設(shè)備相反。這些傳感器或M2M設(shè)備將必須首先注冊到通信系統(tǒng)以接收服務(wù)。
[0032]可以從例如網(wǎng)絡(luò)管理或維護接口，向通信系統(tǒng)或設(shè)備安裝寄存器存儲靜止用戶設(shè)備的設(shè)備標識以及相關(guān)聯(lián)的位置信息。類似地，可以從網(wǎng)絡(luò)管理或維護接口，向用戶數(shù)據(jù)庫中的用戶簡檔存儲移動性標識符。
[0033]已經(jīng)設(shè)置且存儲了針對特定用戶或訂戶標識的移動性標識符之后，將第一次注冊到通信系統(tǒng)的靜止設(shè)備自動確定為靜止的，并且將在通信系統(tǒng)(例如，上文結(jié)合設(shè)備安裝寄存器所公開)中自動地存儲與注冊請求一起接收的其設(shè)備標識和位置信息。
[0034]然而，一旦在通信系統(tǒng)中存儲了靜止設(shè)備的設(shè)備標識和位置信息的組合，支持節(jié)點不能基于所接收的注冊請求對其進行修改或改變。
[0035]為了允許靜止用戶設(shè)備的重新注冊(例如在改變設(shè)備位置的維護之后，導(dǎo)致所存儲的位置信息的改變)，方法允許刪除在接收到靜止用戶設(shè)備的注冊請求之前在通信系統(tǒng)中存儲的靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識。例如，可以通過支持節(jié)點和/或經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)管理或維護接口執(zhí)行這種刪除。
[0036]一旦刪除，相應(yīng)用戶設(shè)備的后續(xù)注冊請求將作為第一次注冊來處理，導(dǎo)致設(shè)備標識和位置信息的自動存儲，如上所述。
[0037]例如在第一次注冊時在多個小區(qū)或多個無線接入節(jié)點所覆蓋的位置區(qū)域中接納靜止設(shè)備的情況下，支持節(jié)點可以使用用戶設(shè)備的簡檔數(shù)據(jù)執(zhí)行附加檢查，以例如確定或確立是否接納用戶設(shè)備至接納用戶設(shè)備的特定小區(qū)或無線接入節(jié)點。如果所存儲的位置信息與所接收的位置信息不匹配，也可以執(zhí)行這種檢查。
[0038]在方法的示例中，拒絕所接收的注冊請求導(dǎo)致取消已經(jīng)注冊的靜止用戶設(shè)備的注冊。如此阻止用戶設(shè)備從通信系統(tǒng)進一步接收服務(wù)。這對于連續(xù)附著到或連接到蜂窩通信系統(tǒng)的靜止用戶設(shè)備可能是需要的，例如當根據(jù)主動位置請求表明所接收的位置信息和設(shè)備標識與所存儲的位置信息和設(shè)備標識之間存在不匹配時。
[0039]為了避免注冊為永久阻止等的用戶設(shè)備的注冊或為其提供服務(wù)，支持節(jié)點在接收到注冊請求之后，基于設(shè)備標識檢查是否允許靜止用戶設(shè)備從通信系統(tǒng)接收服務(wù)?？梢酝ㄟ^訪問通信系統(tǒng)的所謂設(shè)備標識寄存器EIR，來執(zhí)行這種檢查。
[0040]在第二方案中，提供了支持節(jié)點，所述支持節(jié)點被配置為在蜂窩通信系統(tǒng)中操作，用于向包括移動用戶設(shè)備和靜止用戶設(shè)備的多個用戶提供通信服務(wù)，每個用戶設(shè)備具有唯一設(shè)備標識。用于請求靜止用戶設(shè)備的注冊的支持節(jié)點包括:
[0041]-發(fā)送單元，被配置為:接收用戶設(shè)備的注冊請求，所述注冊請求包括與所述用戶設(shè)備相關(guān)聯(lián)的設(shè)備標識和位置信息，
[0042]-控制單元，被配置為:確定所述用戶設(shè)備是否是靜止用戶設(shè)備，
[0043]-比較單元，被配置為:將所接收的靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識與通信系統(tǒng)中所存儲的靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識進行比較，其中，所述控制單元還被配置為
[0044]-如果所述比較不匹配，則拒絕所述注冊請求，以及
[0045]-如果所述比較匹配，則接受所述注冊請求。
[0046]在其他示例中，所述支持節(jié)點的控制單元被配置為訪問至少一個設(shè)備安裝寄存器，所述設(shè)備安裝寄存器被配置為存儲靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識，其中，所述控制單元被配置為訪問所述設(shè)備安裝寄存器以執(zhí)行以下至少一項:確定所述注冊請求是否是從設(shè)備安裝寄存器中存在的靜止用戶設(shè)備接收的；獲取所述設(shè)備位置寄存器中存儲的靜止用戶設(shè)備的設(shè)備標識和位置信息；在設(shè)備安裝寄存器中存儲所接收的靜止用戶設(shè)備的設(shè)備標識和位置信息；以及在設(shè)備安裝寄存器中刪除所存儲的靜止用戶設(shè)備的設(shè)備標識和位置信息。
[0047]在其他示例中，所述設(shè)備安裝寄存器包括在所述支持節(jié)點或通信系統(tǒng)中可操作并且可訪問的任意其他支持節(jié)點中或與其集成。
[0048]在第三方案中，提供了蜂窩通信系統(tǒng)，包括根據(jù)上述本發(fā)明第二方案的至少一個支持節(jié)點。
[0049]在實施例中，通信系統(tǒng)包括存儲通信系統(tǒng)的用戶的簡檔數(shù)據(jù)的用戶數(shù)據(jù)庫，所述簡檔數(shù)據(jù)包括用戶的用戶標識和移動性標識符，所述移動性標識符標識所述用戶是否是移動用戶設(shè)備和靜止用戶設(shè)備之一。在示例中，該至少一個用戶數(shù)據(jù)庫包括設(shè)備安裝寄存器。
[0050]本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，拒絕移動用戶設(shè)備的注冊請求可以導(dǎo)致或觸發(fā)例如向網(wǎng)絡(luò)管理中心的告警信息或告警動作?？梢愿鶕?jù)特定靜止用戶設(shè)備或M2M設(shè)備的功能或操作來解釋這種告警的含義。例如，被盜、移出監(jiān)視的受限預(yù)定義地理區(qū)域等。
[0051]從參考附圖的以下描述中將可以最好地理解本發(fā)明的上述和其他的特征和優(yōu)點。在附圖中，類似的附圖標記表示完全相同的部分或執(zhí)行完全相同或類似功能或操作的部分。[0052]本發(fā)明不限于以下結(jié)合特定類型的蜂窩通信系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)所公開的特定示例。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0053]圖1a是現(xiàn)有技術(shù)蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的示意圖。
[0054]圖1b是根據(jù)本發(fā)明的通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的示例的示意圖。
[0055]圖2是根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備安裝寄存器中條目的示例的示意圖。
[0056]圖3是根據(jù)本發(fā)明的請求在蜂窩通信系統(tǒng)中注冊的方法的示例的示意圖。
[0057]圖4是根據(jù)本發(fā)明的在切換情況下請求注冊用戶設(shè)備的方法的示例的示意圖。
[0058]圖5示出了示出本發(fā)明第一方案中改進方法的流程圖。
[0059]圖6是根據(jù)本發(fā)明方案的用于蜂窩通信系統(tǒng)中的支持節(jié)點的示意圖。
【具體實施方式】
[0060]在附圖中，類似的附圖標記表示完全相同的部分或執(zhí)行完全相同或類似功能或操作的部分。
[0061]圖1a是現(xiàn)有技術(shù)蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(包括通用分組無線服務(wù)GPRS核心網(wǎng)或系統(tǒng)I)的示意圖。這里，通信系統(tǒng)的用戶可以使用不同類型的無線接入網(wǎng)RAN連接到服務(wù)GPRS支持節(jié)點SGSN5。SGSN5被配置為向包括移動用戶設(shè)備和靜止用戶設(shè)備的多個用戶提供通信服務(wù)。
[0062]例如，用戶設(shè)備UE或終端設(shè)備TE2通過R接口與移動端接節(jié)點MT3連接。MT進而通過Uu接口與通用地面無線接入網(wǎng)UTRAN節(jié)點4連接。UTRAN節(jié)點4通過Iu接口與SGSN5連接。另一用戶設(shè)備TE9通過R接口與移動端接節(jié)點MTlO連接，MTlO通過Uu接口與基站子系統(tǒng)BSS RAN節(jié)點11連接。BSSll通過Gb接口與SGSN5連接。
[0063]因此，在圖1a中示出的系統(tǒng)I中，SGSN5為在不同類型無線接入網(wǎng)中操作的多個用戶設(shè)備2、9提供服務(wù)。
[0064]SGSN5還通過Gr接口與用戶數(shù)據(jù)庫6 (例如，歸屬位置寄存器HLR)連接，用戶數(shù)據(jù)庫6被配置為存儲用戶簡檔數(shù)據(jù)，用戶簡檔數(shù)據(jù)包括允許在通信系統(tǒng)上注冊的用戶設(shè)備的用戶標識等等。
[0065]核心網(wǎng)架構(gòu)I還包括網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點GGSN7，GGSN7被配置為:分別通過Gn接口和Gi接口，在SGSN節(jié)點I和分組數(shù)據(jù)網(wǎng)節(jié)點TON8之間交換通信。
[0066]圖1b是基于圖1b中所示通用分組無線服務(wù)GPRS核心網(wǎng)或系統(tǒng)1，根據(jù)本發(fā)明的蜂窩通信系統(tǒng)架構(gòu)12的示例的示意圖。這里，引入與支持節(jié)點5相連的設(shè)備安裝寄存器DIR13。DIR13被配置為并被用于存儲靜止用戶設(shè)備的設(shè)備標識和位置信息。備選地，DIR可以與用戶數(shù)據(jù)庫6相連，或被包括在用戶數(shù)據(jù)庫6中，如虛線13b所示。
[0067]用戶數(shù)據(jù)庫6還包括多個用戶簡檔41，其中每個用戶簡檔41包括對應(yīng)的用戶標識42和移動性標識符43。移動性標識符43指示用戶是靜止用戶設(shè)備還是移動用戶設(shè)備。移動性標識符43可以包含布爾、文本、二進制或任意其他類型的值或串。用戶標識可以包括例如國際移動訂戶標識MSI和/或移動訂戶綜合服務(wù)數(shù)字網(wǎng)MSISDN號。
[0068]圖2是根據(jù)本發(fā)明的與靜止用戶設(shè)備(例如，固定M2M設(shè)備或靜止M2M設(shè)備)相關(guān)聯(lián)的設(shè)備安裝寄存器中條目14的示例的示意圖。[0069]這里，基于用戶設(shè)備標識(例如，國際移動設(shè)備標識MEI) 15存儲針對靜止設(shè)備的不同條目。條目還包括路由區(qū)域RA標識16，路由區(qū)域RA標識是用于標識用戶設(shè)備和通信系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)之間通信的路由區(qū)域的可選標識。
[0070]條目還包括標識用戶設(shè)備所使用的無線接入網(wǎng)(例如，全球移動通信系統(tǒng)GSM網(wǎng)絡(luò)、通用分組無線服務(wù)GPRS網(wǎng)絡(luò)或通用移動通信系統(tǒng)UMTS網(wǎng)絡(luò))的RAN區(qū)域標識17。
[0071]小區(qū)標識18指示蜂窩通信系統(tǒng)中實際正在為用戶設(shè)備提供服務(wù)的小區(qū)。設(shè)備屬性和服務(wù)19是數(shù)據(jù)集合，其值和結(jié)構(gòu)可以與其語義相關(guān)地進行改變。
[0072]圖3是例如如圖1b所示的根據(jù)本發(fā)明的請求在蜂窩通信系統(tǒng)中注冊20的方法的示例的示意圖。
[0073]這里，用戶設(shè)備UE或移動臺MS21通過初始地經(jīng)由RAN22向通信系統(tǒng)的支持節(jié)點SGSN23發(fā)送附著請求消息28，請求注冊至通信系統(tǒng)。附著請求消息28可以包括與用戶設(shè)備21相關(guān)聯(lián)的用戶標識和位置信息。
[0074]在例如用戶設(shè)備21的初始注冊階段期間，支持節(jié)點23不知道用戶設(shè)備21的情況下，支持節(jié)點23經(jīng)由標識請求消息29請求用戶設(shè)備21的標識。用戶設(shè)備21發(fā)送包括用戶設(shè)備21的唯一設(shè)備標識(例如，IMEI)的標識響應(yīng)消息29。
[0075]如果支持節(jié)點23不知道用戶設(shè)備21的注冊，可以在用戶數(shù)據(jù)庫(例如，歸屬位置寄存器26)請求對用戶設(shè)備21的認證31?？蛇x地，可以在包括例如黑名單設(shè)備的設(shè)備標識寄存器EIR25中，檢查用戶設(shè)備21的唯一設(shè)備標識(MEI檢查32)。
[0076]EIR25是網(wǎng)絡(luò)中的可選節(jié)點，其中，例如，存儲被盜、偽造、錯誤或未授權(quán)設(shè)備的用戶標識。如果在EIR25中未找到用戶設(shè)備21的用戶標識的注冊，則繼續(xù)進行注冊。在EIR25包含用戶設(shè)備21的注冊的情況下，支持節(jié)點23拒絕注冊請求28。
[0077]支持節(jié)點23還被配置為:確定用戶設(shè)備21是否是靜止用戶設(shè)備。在圖3所示示例中，支持節(jié)點23利用讀設(shè)備消息35檢查在設(shè)備安裝寄存器27中是否存在用戶設(shè)備21的設(shè)備標識。
[0078]當在設(shè)備安裝寄存器27中不存在特定用戶設(shè)備標識時和/或當設(shè)備安裝寄存器中不存在與特定用戶設(shè)備標識相關(guān)聯(lián)的位置信息或存在與特定用戶設(shè)備標識相關(guān)聯(lián)的錯誤位置信息時，假定進行請求的用戶設(shè)備21不是靜止用戶設(shè)備。
[0079]在附著請求消息28不包括與用戶設(shè)備21相關(guān)聯(lián)的位置信息的情況下，支持節(jié)點23可以在例如認證31的上下文中執(zhí)行主動位置檢查，以確定用戶設(shè)備21的實際位置。
[0080]主動位置檢查可以包括:本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的全球定位GPS檢查，或使用例如蜂窩通信系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)中存在的不同支持節(jié)點的三點測量。
[0081]備選地，在認證步驟31之前，可以檢查設(shè)備安裝寄存器DIR27中用戶設(shè)備21的存在(即，讀設(shè)備消息35)。如果DIR27包含用戶請求注冊的設(shè)備標識，用戶設(shè)備21可以被認為是靜止用戶設(shè)備。因此，支持節(jié)點23不需要向HLR26請求認證，因為DIR27已經(jīng)認證了用戶設(shè)備。在這種情況下，可以省略認證步驟31。
[0082]例如，在初始注冊過程期間，在DIR27中未找到用戶設(shè)備21的注冊的情況下，方法繼續(xù)并使用更新位置消息36來在HLR26中更新用戶設(shè)備21的位置。HLR26通過發(fā)送插入訂戶消息37進行響應(yīng)，插入訂戶消息37包括用戶設(shè)備21的用戶標識(例如，IMSI和/或MSISDN號)等等。[0083]通過使支持節(jié)點23根據(jù)通信系統(tǒng)的提供商或另一權(quán)威機構(gòu)(例如，M2M設(shè)備的安裝者)的請求，刪除在接收到靜止用戶設(shè)備的注冊請求28之前在DIR27中存儲的靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識14，來引起這種初始注冊。
[0084]其他用戶設(shè)備還可以共享用戶設(shè)備21的用戶標識，創(chuàng)建組用戶簡檔。例如，用于測量在相同位置的相關(guān)方面的諸如傳感器的M2M設(shè)備可以被認為是共享相同組用戶簡檔的傳感器組。注意，這個組中的每個設(shè)備可以由其唯一設(shè)備標識來區(qū)分。
[0085]在已經(jīng)發(fā)送和接收針對插入訂戶消息37和更新位置消息36的應(yīng)答消息38、39之后，支持節(jié)點23在HLR26中針對移動性標識符檢查用戶設(shè)備21的用戶標識。移動標識符指示用戶設(shè)備21是靜止用戶設(shè)備還是移動用戶設(shè)備。在用戶設(shè)備21是靜止的情況下，支持節(jié)點23通過注冊設(shè)備消息40在DIR27中注冊用戶設(shè)備21。
[0086]支持節(jié)點23還被配置為:將所接收的與用戶設(shè)備21相關(guān)聯(lián)的位置信息和設(shè)備標識與DIR27中所存儲的相應(yīng)用戶設(shè)備的設(shè)備標識和位置信息進行比較。如果基于設(shè)備標識對位置信息的比較匹配，則支持節(jié)點23通過向用戶設(shè)備21發(fā)送附著接受消息33來接受注冊請求。最后，用戶設(shè)備通過向支持節(jié)點23發(fā)送附著完成消息34，來應(yīng)答附著接受消息33的安全接收。
[0087]一旦已經(jīng)接受并完成注冊，如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，固定用戶設(shè)備或靜止用戶設(shè)備從通信系統(tǒng)接收服務(wù)。
[0088]圖4是根據(jù)本發(fā)明的在切換情況下請求注冊51用戶設(shè)備的方法的示例的示意性示意圖。在此情況下，由于用戶設(shè)備21的地理位置的改變，用戶設(shè)備21請求注冊至新支持節(jié)點52 (新SGSN)而不是其之前的或原支持節(jié)點53 (原SGSN)。注意，用戶設(shè)備21針對原SGSN53(即，與原SGSN相關(guān)聯(lián)的或相對應(yīng)的小區(qū)標識)注冊在DIR27中。見圖2。
[0089]圖4中所示方法的第一步驟54與圖3中所示方法的第一步驟28、29、30相對應(yīng)。這里，用戶設(shè)備MS21通過向新支持節(jié)點23發(fā)送附著請求消息，來請求注冊至蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)。取代如圖3所示的處理標識請求，該方法包括向原支持節(jié)點53請求用戶設(shè)備21的標識的附加步驟。根據(jù)原支持節(jié)點53的標識響應(yīng)，新支持節(jié)點52可以向用戶設(shè)備21請求標識，如圖3所示。
[0090]在可選認E31和可選MEI檢查32之后，新支持節(jié)點52檢查設(shè)備安裝寄存器27是否存在用戶設(shè)備標識。在設(shè)備安裝寄存器27中存在用戶設(shè)備的標識的情況下，新支持節(jié)點52讀取35所接收的用戶設(shè)備21的位置信息和設(shè)備標識，并將所接收的用戶設(shè)備21的位置信息和設(shè)備標識與設(shè)備安裝寄存器27中所存儲的用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識進行比較。
[0091]該比較將不匹配，因為用戶設(shè)備21例如向與新支持節(jié)點(新SGSN52)相關(guān)聯(lián)的小區(qū)標識注冊，而用戶設(shè)備21與設(shè)備安裝寄存器27中例如原支持節(jié)點(原SGSN53)的小區(qū)標識相關(guān)聯(lián)。換言之，由于用戶設(shè)備21的位置改變(即，用戶設(shè)備21請求附著到新支持節(jié)點52)，在設(shè)備安裝寄存器27中存儲的位置信息與新支持節(jié)點52所接收的位置信息不匹配。
[0092]方法繼續(xù)，原支持節(jié)點53取消可能的活動分組數(shù)據(jù)協(xié)議PDP上下文請求59、60。最后，新支持節(jié)點52拒絕61用戶設(shè)備21的注冊請求，因為設(shè)備安裝寄存器27中所存儲的位置信息與所接收的位置信息不匹配。[0093]新支持節(jié)點52還可以被配置為:如果比較不匹配，向進行請求的用戶或被委托管理請求注冊的設(shè)備的提供商或代理等發(fā)布例如告警、警報、警告等消息。
[0094]新支持節(jié)點52還可以被配置為:利用新接收的位置信息更新56HLR26，并且HLR26取消57原支持節(jié)點27已知的用戶設(shè)備21的位置。
[0095]圖5示出了示出本發(fā)明第一方案中改進方法的流程圖71。
[0096]在第一步驟中，支持節(jié)點接收72在蜂窩通信系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)中存在的用戶設(shè)備UE的注冊請求。注冊請求可以被認為是連接到通信系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)的初始請求，還可以被認為是例如連接到另一支持節(jié)點的更新請求(即由于用戶設(shè)備的更新位置)。
[0097]支持節(jié)點被配置為:確定73請求注冊的用戶設(shè)備是否是靜止用戶設(shè)備。存在若干選項來實現(xiàn)該確定。選項之一是在用戶數(shù)據(jù)庫(例如，通信系統(tǒng)中存在的HLR)中檢查用戶簡檔。用戶簡檔包含用戶設(shè)備是靜止的還是移動的指示。該指示被稱為用戶設(shè)備的移動性標識符。
[0098]另一可能性是在設(shè)備安裝寄存器中搜索用戶設(shè)備標識。設(shè)備安裝寄存器是包括靜止用戶設(shè)備的設(shè)備標識和位置信息的附加寄存器。設(shè)備安裝寄存器不包含與移動用戶設(shè)備有關(guān)的彳目息。
[0099]對于靜止用戶設(shè)備，支持節(jié)點將所接收的位置信息和設(shè)備標識與設(shè)備安裝寄存器中所存儲的用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識進行比較74。
[0100]如果存在成功匹配75，支持節(jié)點接受76用戶設(shè)備向通信網(wǎng)絡(luò)的注冊。如果不存在成功匹配(例如，由于用戶設(shè)備的位置改變)，支持節(jié)點拒絕77用戶設(shè)備的注冊請求。
[0101]可選地，如虛線所示，在拒絕注冊請求的情況下，支持節(jié)點可以被配置為:發(fā)布用戶設(shè)備的實際位置信息與通信網(wǎng)絡(luò)中所存儲的位置信息不相匹配的告警78?？梢韵蚓W(wǎng)絡(luò)中的任何人或機器(例如，監(jiān)管者、網(wǎng)絡(luò)運營商等)發(fā)送告警78?？梢栽诖_立比較不匹配75之后立即發(fā)布告警。
[0102]此外，如果拒絕所接收的靜止用戶設(shè)備的注冊請求，支持節(jié)點可以在設(shè)備安裝寄存器中取消已注冊的靜止用戶設(shè)備的注冊14。
[0103]圖6是根據(jù)本發(fā)明方案的用于蜂窩通信系統(tǒng)中的支持節(jié)點81的示意圖。
[0104]支持節(jié)點81包括具有發(fā)送單元輸入/輸出84的發(fā)送單元82、比較單元85和存儲或存儲器單元86等等，以上所有單元都與控制單元83相連。
[0105]比較單元85被配置為:將在對應(yīng)注冊請求中包括的所接收的靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識與通信系統(tǒng)中所存儲的(例如，在圖1b中設(shè)備安裝寄存器13、13b中所存儲的)相同靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識進行比較。
[0106]控制單元83被配置為:如果比較單元85進行的比較不匹配，則拒絕注冊請求；而如果比較匹配，則接受注冊請求。
[0107]本發(fā)明不限于以上公開的實施例，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離所附權(quán)利要求中所公開的本發(fā)明范圍的前提下，不必應(yīng)用創(chuàng)造性技術(shù)，可以對本發(fā)明進行修改和增強。
【權(quán)利要求】
1.一種請求在蜂窩通信系統(tǒng)(20，51)中注冊(28 ；54 ；72)靜止用戶設(shè)備的方法，所述系統(tǒng)(12 ；20 ；51)包括至少一個支持節(jié)點(23 ;52，53 ;81)，所述支持節(jié)點用于向包括移動用戶設(shè)備和靜止用戶設(shè)備的多個用戶提供通信服務(wù)，每個用戶設(shè)備具有唯一設(shè)備標識，其中，所述方法包括以下步驟: -支持節(jié)點(23 ;52，53 ；81)接收用戶設(shè)備(21)的注冊請求(28 ；54 ;72)，所述注冊請求(28 ；54 ；72)包括與所述用戶設(shè)備(21)相關(guān)聯(lián)的設(shè)備標識和位置信息， -所述支持節(jié)點(23 ;52，53 ；81)確定(35 ；73)所述用戶設(shè)備(21)是否是靜止用戶設(shè)備， -所述支持節(jié)點(23 ;52，53 ；81)將所接收的靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識與所述通信系統(tǒng)中存儲的所述靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識(14)進行比較(74)， -如果所述比較不匹配(75否)，則所述支持節(jié)點(23 ;52，53 ；81)拒絕(61 ；77)所述注冊請求(28 ;54;72)，以及 -如果所述比較匹配(75是)，則所述支持節(jié)點(23 ;52，53 ；81)接受(33 ；76)所述注冊請求(28 ；54 ；72)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述通信系統(tǒng)包括存儲靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識(14)的至少一個設(shè)備安裝寄存器(13，13b;27)，其中，所述支持節(jié)點(23;52，53 ；81)訪問所述設(shè)備安裝寄存器(13，13b ；27)，以確定所述注冊請求(28 ；54 ；72)是否是從所述設(shè)備安裝寄存器(13，13b;27)中存在的靜止用戶設(shè)備接收的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述通信系統(tǒng)包括存儲所述通信系統(tǒng)的用戶的簡檔數(shù)據(jù)(41)的至少一個用戶數(shù)據(jù)庫`(6 ;26)，所述用戶的簡檔數(shù)據(jù)(41)包括用戶標識(42)和移動性標識符(43)，所述移動性標識符(43)標識所述用戶是否是移動用戶設(shè)備和靜止用戶設(shè)備之一，其中，所接收的注冊請求(28 ；54 ；72)包括用戶標識(42)，并且所述支持節(jié)點(23 ;52，53 ；81)使用所接收的用戶標識來訪問所述用戶數(shù)據(jù)庫(6 ;26)，以根據(jù)所述移動性標識符(43)來確定所述注冊請求(28 ；54 ；72)是否是從靜止用戶設(shè)備接收的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述支持節(jié)點(23;52，53；81)在所述設(shè)備安裝寄存器(13，13b ；27)中存儲(40)所接收的注冊請求(28 ；54 ；72)所包括并與靜止用戶設(shè)備相關(guān)聯(lián)的所述設(shè)備標識和位置信息。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項所述的方法，其中，接收所述位置信息包括:所述支持節(jié)點(23 ;52，53 ；81)向請求注冊(28 ；54 ；72)的靜止用戶設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)位置請求(31)，并且所述支持節(jié)點(23 ;52，53 ；81)接收所述靜止用戶設(shè)備的位置信息。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項所述的方法，其中，所述支持節(jié)點(23;52，53 ；81)根據(jù)請求來刪除在接收到所述靜止用戶設(shè)備的注冊請求(`28 ；54 ；72)之前在所述通信系統(tǒng)中存儲的靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識(14)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項所述的方法，其中，如果拒絕(61；77)所接收的所述靜止用戶設(shè)備的注冊請求(28 ；54 ;72)，則所述支持節(jié)點(23 ;52，53 ；81)取消已注冊的靜止用戶設(shè)備的注冊(14)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項所述的方法，其中，在接收到所述注冊請求(28；54 ；72)之后，所述支持節(jié)點(23 ;52，53 ；81)基于所述設(shè)備標識，檢查(23)是否允許所述靜止用戶設(shè)備從所述通信系統(tǒng)接收服務(wù)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項所述的方法，其中，注冊請求(28；54 ；72)是以下各項中任意一項:用戶設(shè)備在激活時的初始注冊請求、小區(qū)間切換(52，53)的發(fā)起以及對來自所述支持節(jié)點(23 ;52，53 ；81)的位置請求(31)的回復(fù)。
10.一種支持節(jié)點(23 ;52，53 ;81)，被配置為在蜂窩通信系統(tǒng)(12 ；20 ；51)中操作，用于向包括移動用戶設(shè)備和靜止用戶設(shè)備的多個用戶(2，9;21)提供通信服務(wù)，每個用戶設(shè)備(2，9 ；21)具有唯一設(shè)備標識，其中，用于請求靜止用戶設(shè)備的注冊的所述支持節(jié)點(23 ；52，53 ；81)包括: -發(fā)送單元(82)，被配置為:接收用戶設(shè)備的注冊請求(28 ；54 ；72)，所述注冊請求(28 ；54 ；72)包括與所述用戶設(shè)備相關(guān)聯(lián)的設(shè)備標識和位置信息， -控制單元(83)，被配置為:確定所述用戶設(shè)備是否是靜止用戶設(shè)備， -比較單元(85)，被配置為:將所接收的靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識與所述通信系統(tǒng)中存儲(14)的所述靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識進行比較，其中，所述控制單元(83)還被配置為: -如果所述比較不匹配(75否)，則拒絕所述注冊請求(61 ;77)，以及 -如果所述比較匹配(75是)，則接受所述注冊請求(33 ;76)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的支持節(jié)點(23;52，53 ;81)，其中，所述控制單元(83)，被配置為:訪問至少一個設(shè)備安裝寄存器(13，13b ;27)，所述設(shè)備安裝寄存器(13，13b ；27)被配置為存儲靜止用戶設(shè)備的位置信息和設(shè)備標識(14)，其中，所述控制單元(83)被配置為訪問所述設(shè)備安裝寄存器(13，13b ；27)，以執(zhí)行以下至少一項:確定所述注冊請求(28 ；54 ；72)是否是從所述設(shè)備安裝寄存器(13 ，13b ；27)中存在的靜止用戶設(shè)備接收的；獲取所述設(shè)備位置寄存器(13，13b ；27)中存儲的靜止用戶設(shè)備的設(shè)備標識和位置信息(14);在設(shè)備安裝寄存器(13，13b ；27)中存儲所接收的靜止用戶設(shè)備的設(shè)備標識和位置信息(14);以及在所述設(shè)備安裝寄存器(13，13b;27)中刪除所存儲的靜止用戶設(shè)備的設(shè)備標識和位置信息(14)ο
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的支持節(jié)點(23;52，53 ;81)，其中，所述支持節(jié)點(23 ;52，53 ；81)包括所述設(shè)備位置寄存器(13)。
13.—種蜂窩通信系統(tǒng)(12 ；20 ;51)，包括至少一個根據(jù)權(quán)利要求10、11或12所述的支持節(jié)點(23 ;52，53 ;81)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的通信系統(tǒng)(12；20 ;51)，還包括存儲所述通信系統(tǒng)(12 ；20 ；51)的用戶的簡檔數(shù)據(jù)(41)的至少一個用戶數(shù)據(jù)庫(6 ;26)，所述用戶的簡檔數(shù)據(jù)(41)包括用戶標識(42)和移動性標識符(43)，所述移動性標識符(43)標識所述用戶是否是移動用戶設(shè)備和靜止用戶設(shè)備之一。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的通信系統(tǒng)(12;20;51)，其中，所述至少一個用戶數(shù)據(jù)庫(6 ；26)包括所述設(shè)備安裝寄存器(13b ；27)。
【文檔編號】H04L29/06GK103493456SQ201180069883
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2011年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月4日
【發(fā)明者】弗朗西斯科·博亞-卡伯馬龍達 申請人:瑞典愛立信有限公司