专利名称：通过ip网络透明传输包络消息的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及通信系统，更具体而言，涉及到一种用于通过因特网协议(IP)的网络透明地传输网络-特有信息的方法，系统和机构。
发明的背景无线通信技术已经历着空前的增长，这是由于射频，卫星，和微电子技术方面的进展和接入电话和便携式蜂窝设备的便利促成的。一种用于无线通信的公共结构是全球移动通信系统(GSM)，这是一种为在数字陆地移动无线电网中使用的由欧洲邮政和电报会议(CEPT)制定的协议标准。
图1示出一种通用的GSM网10的略图，包括三个主要部分移动手机12，基站子系统(BSS)14，和网络子系统16。
典型情况下移动手机12是一个由用户携带的蜂窝电话，尽管其他的终端设备如膝上型计算机或传真机也可用于在GSM网10上传送信息。网络子系统16，其主要部分是移动交换中心(MSC)30，执行在移动用户和其他的固定或移动网用户之间呼叫的交换，以及移动性管理。移动手机12和BSS 14相互通过受BSS 14控制的Um接口18，也被称为空中接口或无线电链路，进行通信。BSS 14通过A接口20与网络子系统16的MSC 30通信。
基站子系统(BSS)14包括两部分基本发送接收机站(BTS)26和基站控制器(BSC)28。BTS 26通过标准化的Abi s接口30与BSC 28通信，使部件之间能够运行。BTS 26安放无线电发送接收机，规定一个小区并管理与移动手机12的无线电链路协议。在大城市地区内，可以部署大量的BTS 26。BSC 28管理用于一个或多个BTS 26的无线电资源，并照此，在一个单一的BSS 14内可以有几个BSC 28。在BSC28的功能中有无线电信道建立，频率跳动，和转移。BSC 28在移动手机12与对一个或多个固定网络32起着接口作用的网络子系统16的MSC 30之间提供连接机构。
网络子系统16的中心部件是移动交换中心(MSC)30，它起着象公共交换电话网(PSTN)的一个正常的交换节点的作用，并提供处理一个移动用户所需的所有功能，如注册，认证，位置更新，转移，和对漫游用户的呼叫路由安排。将这些功能连同几个其他的一起组成网络子系统16的网络实体提供，MSC 30提供对固定网络32的连接机构，这些固定网络可以包括，例如，PSTN或综合服务数字网(ISDN)。归属位置寄存器(HLR)34和访问者位置寄存器(VLR)36，与MSC 30一起，提供用于GSM网10的呼叫路由安排和漫游能力。特别是，HLR34包含在相应的GSM网10中注册的用户的管理信息，连同移动手机12的当前位置。同样，VLR 36包含从HLR 34选取的，对于呼叫控制和为当前位于由VLR 36控制的地理区域中的每个移动站提供用户服务必要的管理信息。将其他的寄存器用于网络子系统16内的认证和安全功能。
因特网已经成为一种用于发送和接收信息的流行的工具。本质上，因特网包括一个世界范围的通信设备网和使用共同的通信协议的服务提供者(ISP)。在因特网上，将消息通过一种由路由器，服务器，网关和其他类似设备的组成的庞大基础结构从一个用户传送到另一个用户。典型情况下，在网络任何一端上的用户操纵装有适当的软件，设备和其他部件的计算机。这样一些部件的例子包括调制解调器和因特网浏览器应用程序。通常，一个用户通过一个因特网服务提供者(ISP)建立对因特网的连接。基础的链路等级的协议堆管理信道两端上的通信功能。
因特网作为一种通信工具的广泛使用已经导致对因特网服务与其他网络，如包括GSM的蜂窝网综合的强烈推动。如H.225和H.245那样的协议是由国际远程通信联盟(ITU)作为在如因特网的LAN上传送非电话信号的标准提议的通信协议。
在一种实施方案中，公开了一种将由因特网协议(IP)网的第一端点所服务的第一网的网络-特有信息提供给由IP网的第二端点所服务的第二网的方法。该方法包括规定包络消息的步骤，其中该包络消息包含网络-特有信息并对IP网指示透明地，也就是没有分析该包络消息内的数据，通过IP网传送网络-特有信息。
在另一种实施方案中，公开了一种用于通过IP网透明地传送第一网的网络-特有信息的系统。该系统包括通信时连到第一网和IP网的第一端点，和连到IP网的第二端点。该第一端点包括用于定义包络消息的一种包络装置。该包络消息包含网络-特有信息并对IP网指示通过IP网透明地将该包络消息中的网络-特有信息传送到第二端点。
还公开了一种用于将第一网的网络-特有信息提供给IP网的机构。该机构是可通信时可将该机构连到第一网并包括用于定义包络消息的包络发生器。该包络消息包含网络-特有信息并对IP网指示通过IP网透明地传送网络-特有信息和该包络消息。
本发明的优点包括通过IP网透明地发送对始发或终接网特有的专有信息的能力，IP网没有被可能曲解或可能不干预该信息的IP网中的终端或设备分析的专有信息。本发明提供改进的安全性并防止由于IP网和始发与终接网之间的转换引起的丢失信息。利用由本发明提供的透明地传送网络-特有信息的能力可以增强或建立始发和终接网的特征。
在不同的图中的对应的数字和符号，除非另外指明，是指对应的部件。
对于在IP网44上传输敏感的信息可包括来自始发或终接网的各种类型的网络-特有信息。例如，在GSM网40中，这样的专有信息可以包括移动站12正在使用哪个小区，移动站12正运行在哪个频率上，所用的编码解码器的种类，或者易遭到曲解或不可能被IP网44读出或解密的其它无线电-特有信息。在其它网络中，其它的信息对网络可能是专有的；例如在一个银行系统中，该信息可包括信用卡应用信息，贷款应用信息，或者由于在IP协议中的限制不能被IP网44中的设备解密的其他类型的信息。
图3示出一种IP网44的方框图，具有两个端点42和46，通过一个关守48相互通信。端点42和46可以包括一个网关，一个话音网关，或进入IP网44的其它装置，在此被称为IP存在点。关守48是IP网44中的一个节点，例如一个个人计算机或控制端点之间信息路由的路由器。在这种结构中，信息被从IP存在点42传送到关守48并继续传送到在相同的关守48地带内IP网44中的IP存在点46。
图4示出本发明的一种实施方案，其中信息被从非IP网72和74通过各自的端点或IP存在点42和46在IP网44上传送。正如所述的那样，始发的数据传输或呼叫请求由移动站12启动，并可包括话音或数字化数据。数据传输或呼叫请求被从移动站12传送到BTS 26，BTS 26发送请求到BSC 28，其中请求被通过A-接口20提交到IP存在点42。每个设备，包括移动站12，BTS 26和BSC 28可以贡献对它们正在其中运行的蜂窝网特定的信息，建立始发的网络-特有数据或信息58。网络-特有的信息58可以包括，例如，移动站12正在使用哪个小区，它正运行在哪个频率上，使用中的编码解码器的种类，或者任何其他类型的无线电-特有的信息。始发网络信息58只对IP存在点42和46有意义，对于IP网44中的关守48或其它节点是无意义的。
依据本发明，IP存在点42规定一种适当格式的包络消息60，带有一个标记或消息类型区62，指明包含始发网络-特有数据或信息58的包络消息60被通过IP网44发送，并没有IP网44设备试图分析，或转换包含来自GSM网72的网络-特有信息58的包络消息60，也就是信息58被透明地发送。然后IP存在点42透明地发送包络消息60到关守48，然后包络消息60被发送到IP网44内的另一个端点，例如IP存在点46。IP存在点46与另一个GSM网74通信并对它提供服务，包络消息60被通过A-接口50发送到BSC 52，在其中包络消息60被提交到BTS 54，然后提交给移动站56。始发网络信息58在传输期间仍然未被设备，例如IP网44的关守48分析，防止可能导致的转换差错和失落或遗漏信息。
包络消息60可被透明地发送或传递到IP网中的任何其它的网关或节点，然后传送到其它的通信系统，例如，公共交换电话网(PSTN)或其它的专用通信网。始发网络信息可被利用相同通信格式的终接网，例如，另一个GSM或无线蜂窝网，读出和使用。本发明的讲授内容和原理也适用于以同样的方式通过IP网44透明地发送来自终接网的网络-特有信息。
图5是一种依据本发明的包络消息60的概念图。首先，消息类型参数或区62被包含在并组成包络消息60的一部分。消息类型参数62可以是一个数目，例如，“35”，醒目地对关守48指明，该消息是一个包络消息60。例如，这个特定的数目可被分配在IP网44的通信协议内。包络消息60优选地包括一个长度区64，指明随后的始发网络-特有数据58的长度。在包络消息60中的下一区包含具有在长度区64中被指明的长度的始发网络-特有数据58。最好，依据本发明，包络消息60被产生在IP存在点42内。
图6示出本发明的一种优选实施方案。IP网44利用H.225呼叫控制协议，该协议使用Q.931用户对网络协议到IP网44的IP存在点包括遵守H.323设备协议的网络接入控制器(NAC)68和70。本发明的包络消息60适合于使用在H.225和Q.931协议内，避免由于H.225和Q.931协议的限制遗漏信息，这些协议是只为支持用户对网络的情景设计的。
数据传输或呼叫请求可被移动站12启动，并发送到BTS 26，BSC28，然后通过A-接口20到NAC 68。一个或所有的设备对建立始发网络-特有数据作贡献，依据本发明该数据将被通过IP网44透明地传送到终接GSM网74。NAC 68规定一个包络消息60，最好将消息类型区62和长度区64加到被移动站12请求发送的始发网络-特有数据58中。例如，在H.225协议中，消息类型区62是2位，长度区64是8或16位。
NAC 68的一侧能够通过GSM网72的A-接口20与移动站12通信，而NAC 68的另一侧通过H.225(Q.931)协议与关守48通信。然后包络消息60被NAC 68发送到关守48，在其中包络消息60通过消息类型62的识别被理解为被透明地发送。
关守48，也利用H.225协议通信，然后发送包络消息60到NAC70，这也是一个H.225协议的设备，能够使用和变换始发网络-特有数据58。包络消息60和始发网络数据58被发送到终接GSM网74。通过A-接口50到BSC 52，BTS 54和移动站56。包络消息60也可以在IP网44的其它节点，如网关76上传送并进入，例如，公共陆地移动网(PLMN)78或(PSTN)(未示出)。依据本发明，来自终接网的网络-特有信息可按同样的方式通过IP网44被透明地发送。
最好，包络消息60包含完全的A-接口消息并由发送NAC 68启动和组成。关守48能够识别包络消息60并理解透明地传送包络消息60到它的目的地而不分析包络消息60。
本发明新型的方法和系统通过利用包络消息，透明地发送信息从因特网的一个端点到另一个端点。提供防止遗漏来自数据传输和呼叫请求的信息的便利，实现了技术优点。也提供透明地传送信息从一个始发或终接的非IP网，如GSM网72，通过IP网44到达一个终接或始发网的能力。进一步提供增强或建立始发和终接网的改进的特性的能力，这是由于信息未被IP网44设备分析造成的。
虽然已参考用作说明的实施方案描述了本发明，本描述不应被解释为一种限制，通过参考本描述，将用作说明的实施方案组合的各种修改，以及本发明的其它实施方案，对于本领域的技术人员将是明显的。例如，H.225协议外的其它协议可被采用并从本发明得到好处。另外，依据本发明，无线蜂窝网外的数据网可以通过IP网发送信息。例如，始发网72，另一方案可以是终接网，可以包括一个银行系统而不是GSM网。对银行系统特有的数据可以包括信用卡信息，顾客信用数据，银行帐户全额，贷款应用信息，和对特定的数据系统特有的其他数据。因此所附的权利要求旨在包括任何这样的修改或实施方案。
权利要求
1.一种将由因特网协议(IP)网的第一端点服务的第一网的网络-特有信息提供给由所述的IP网的第二端点服务的第二网的方法，所述的方法包括以下步骤规定一个包络消息，其中所述的包络消息包含所述的网络-特有信息并对所述的IP网指示通过所述的IP网透明地传送在所述的包络消息中的所述的网络-特有信息。
2.如权利要求1的方法，其中所述的包络消息包括关于所述的网络-特有信息长度的信息。
3.如权利要求1的方法，其中所述的包络消息包括表示消息类型的一个标记。
4.如权利要求1的方法，其中所述的始发网是一个无线蜂窝网。
5.如权利要求4的方法，其中所述的包络消息包括一个A-接口消息。
6.如权利要求4的方法，其中所述的第一网是全球移动通信(GSM)网。
7.如权利要求6的方法，其中所述的GSM网利用H.225协议且其中所述的第一和第二端点是H.323端点。
8.如权利要求6的方法，其中所述的第一端点是一个网络接入控制器(NAC)，包括在所述的GSM网中的一个移动交换中心(MSC)。
9.如权利要求1的方法，其中所述的第一网是一个银行系统。
10.如权利要求1的方法，其中所述的IP网包括一个关守，其中所述的关守透明地将所述的包络消息从所述的第一端点传送到所述的第二端点。
11.如权利要求1的方法，其中所述的包络消息由所述的第一端点定义。
12.如权利要求1的方法，其中所述的包络消息是被分组的。
13.如权利要求1的方法，其中所述的第一网是一个始发网而所述的第二网是一个终接网。
14.如权利要求1的方法，其中所述的第一网是一个终接网而所述的第二网是一个始发网。
15.一种用于通过因特网协议(IP)网透明地发送第一网的网络-特有信息的系统，所述的系统包括一个通信时连到所述的第一网和所述的IP网的第一端点；和一个连到所述的IP网的第二端点，其中所述的第一端点包括用于定义包络消息的包络装置，所述的包络消息包含所述的网络-特有的信息并对所述的IP网指示通过所述的IP网将所述的包络消息中的所述的网络-特有信息透明地传送到所述的第二端点。
16.依据权利要求15的系统，其中所述的包络装置用于定义所述的包络消息中所述的网络-特有信息的长度。
17.依据权利要求16的系统，其中所述的包络装置用于定义所述的包络消息中的消息类型。
18.依据权利要求15的系统，其中所述的IP网包括一个关守，其中所述的包络消息被通过所述的关守从所述的第一端点传送到所述的第二端点。
19.依据权利要求15的系统，其中所述的包络消息是被分组的。
20.依据权利要求15的系统，其中所述的第一网是一个无线蜂窝网。
21.依据权利要求20的系统，其中所述的包络消息包含A-接口消息。
22.依据权利要求15的系统，其中所述的蜂窝网是全球移动通信系统(GSM)。
23.依据权利要求22的系统，其中所述的GSM利用H.225协议和其中所述的第一和第二端点是H.323端点。
24.依据权利要求22的系统，其中所述的第一端点是一个网络接入控制器(NAC)，包括在所述的GSM网中的移动交换中心(MSC)。
25.依据权利要求15的系统，其中所述的第一网是一个银行系统。
26.依据权利要求15的系统，其中所述的第一网是一个始发网。
27.依据权利要求15的系统，其中所述的第一网是一个终接网。
28.一种用于将第一网的网络-特有信息提供到因特网协议(IP)网的机构，通信时所述的机构可连接到所述的第一网并包括一个用于定义包络消息的包络发生器，其中所述的包络消息包含所述的网络-特有信息并对所述的IP网指示通过所述的IP网透明地传送所述的包络消息中所述的网络-特有信息。
29.依据权利要求28的机构，其中所述的包络发生器被适配成包括表示所述的网络-特有信息的长度的信息和表示所述的包络消息中消息类型的信息。
30.依据权利要求28的机构，其中所述的包络消息是被分组的。
全文摘要
一种用于通过因特网协议(IP)网(44)透明地传送一个网络(72)的网络－特有信息(58)的方法,系统,和机构。IP网(44)包括第一(42,68)和第二(46,70)端点,其中网络(72)由IP网(44)的第一端点(42,68)提供服务。定义一种包络消息(60),其中包络消息(60)包含网络－特有信息(58)和对IP网(44)指示通过IP网透明地传送包络消息(60)和网络－特有信息(58)的一个标记(62)。包络消息(60)也可以包括消息类型指示(62)和网络－特有信息(58)的长度(64)。网络(72)可以是一个始发的或终接的无线蜂窝网。
文档编号H04Q7/24GK1340259SQ00803848
公开日2002年3月13日 申请日期2000年2月7日 优先权日1999年2月16日
发明者J·C·林 申请人:艾利森公司