专利名称：通信系统内的连接建立的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信建立进程，尤其涉及能够传送数据分组的通信系统内的呼叫建立，但并不仅限于此。
背景技术：
不同的通信网络已为人所知。通信系统一般根据特定的标准或技术规范来操作，所述标准或技术规范说明允许网络各个单元做些什么以及其应当如何实现。例如，所述标准或技术规范可能定义是否将电路交换业务或分组交换业务提供给系统的用户，或更准确的是提供给用户设备或终端。所述标准或技术规范可能还定义了应被用于连接的通信协议和/或参数。换言之，所述标准和/或技术规范定义通信系统内的通信所基于的“规则”。不同标准和/或技术规范的实例包括诸如GSM(全球移动通信系统)或各种基于GSM的系统(例如GPRS通用分组无线电业务)、AMPS(北美移动电话系统)、DAMPS(数字AMPS)、WCDMA(宽带码分多址)或是第三代UMTS(通用移动电信系统)、IMT 2000(国际移动电信2000)等的技术规范，但并不仅限于此。
在蜂窝通信系统中，基站通过无线接口服务于移动站或其它用户设备(UE)。所述蜂窝系统的每一小区可由一个恰当的收发信机装置服务。无线通信可能由恰当的无线电接入网络控制器控制。所述的接入网络控制器可能连接到另一控制器设备并由其控制，所述的另一控制器设备通常在所述通信系统的核心网一侧。所述的核心网控制器的实例是服务GPRS支持节点(SGSN)。所述控制器可能互连，且可能存在一个或多个用于将所述蜂窝网络连接到其它通信网络的网关节点。例如，所述SGSN可能会连接到网关GPRS支持节点(GGSN)，以将移动网络连接到互联网和/或其它分组交换网。
除了传输数据之外，诸如UMTS的第三代电信系统还使得经由分组数据连接的话音传输得以实现，例如互联网协议话音(VoIP)呼叫。所谓的PDP语境可被用于基于互联网协议(IP)的电话。术语“PDP语境”一般是指通过分组交换网(例如GPPS/UMTS网络)的数据连接或数据承载的一部分。所述PDP语境可被视为逻辑连接，或是从无线站到网关节点的接入点的“管道”，所述网关节点例如是GGSN，而所述的接入点是分组交换网(例如GPRS/UMTS移动网)和外部数据网之间的连接点。除了术语“逻辑连接”之外，所述PDP语境也可能被称为所述的接入点与用户设备(UE)的之间的逻辑关联。
例如，在第三代UMTS网络内的会话启动协议(SIP)呼叫建立中，在实际呼叫得以建立之前(即电话开始提示其用户之前)，必须先建立分组数据协议(PDP)语境，以确保连接所需资源可用。但是，本发明人发现，当电话依然提示其用户时，预订的数据承载资源可能会使所述PDP语境上的数据传输得以实现。这种情况可能会发生，例如因为PDP语境可被以不以任何方式限制其使用地方式建立。因此，用户能够在提示期间内即已传输全部话音呼叫或是其它数据。这可能是不利的，至少从运营商的观点来看是如此，因为所述提示或响铃时间通常未被向呼叫的主叫用户或接收者收费。因此，具有下述可能性是有利的，即或是能够阻止用户在呼叫得以建立之前发送数据，或是至少能够在呼叫建立进行期间内检测并搜集关于数据传输的信息，从而使得能够随后确定在呼叫建立进行期间内是否发生任何费用。
除了使上述情况得以实现之外，当前的呼叫建立进程还适合于最优化资源的使用。一种可能性是继续呼叫建立进程，从而使得在呼叫建立完成之前并未建立无线电承载。另一种可能性是，尽管无线电承载上的资源可能被预订，但所述资源可能直至连接建立完成时方才会被用于数据传输。
但是，上述可能性可能存在着若干缺陷。一种可能的缺陷是长时间的接听后延迟。在通过接听电话来应答输入呼叫之后，所述无线电承载必须被修改或建立。此外，回铃音可能无法由网络播放。如果在电话提示时尚未在主叫用户一侧建立无线电承载，则网络不可能播放回铃音(正如当前在GSM系统内的情况)。这表示所述的回铃音可能必须由电话自身生成。这可能会阻止网络使用任何特定于网络的回铃音。此外，在先前尚未建立无线电承载的情况下，通知一般无法被播放。如果通知必须由网络播放，则通常必须首先建立/修改无线电承载。应用其的最简单、最常见的实例是占线信号，但还存在着许多可能在电话与网络之间发送的其它通知。
并非所有无线数据通信系统都能使无线电承载上的资源的“预订”得以实现。如果在呼叫得以建立之前尚未预订或至少尚未“预先预订”无线电资源，那么用户通过接听电话来尝试应答所述呼叫是可能的，而如果建立无线电承载的尝试失败，则所述呼叫下线。这种情况是应当避免的。
发明内容
本发明实施例旨在解决上述问题中的一个或若干。
根据本发明的一个方面，提供了通信系统内的一种方法，该方法包括启动用于为用户设备建立通信连接的进程；为所述用户设备建立数据承载；将一指令发送到至少一个与所述数据承载相关的节点，以阻止借助所述数据承载、并通过所述至少一个节点而到或来自所述用户设备的数据传送；以及阻止到或来自所述用户设备的数据传送，直至所述通信连接建立进程已完成。
根据本发明的另一方面，提供了通信系统内的一种方法，其包括启动用于为用户设备建立通信连接的进程；为所述用户设备建立数据承载；发送通信连接建立进程完成的指示；以及响应于在与所述数据承载相关的节点内接收所述的指示，关闭计费记录装置，所述计费记录装置与所述通信连接建立进程完成之前的所述数据承载上的数据传送的计费相关。
根据本发明的另一方面，提供了通信系统内的一种设备，所述通信系统为用户设备提供通信业务，该设备包括控制装置，其用于启动用于经过所述通信系统为用户设备建立通信连接的进程；经过所述通信系统的至少一个节点而为用户建立的数据承载；控制装置，其用于生成指令，并将该指令发送到至少一个与所述数据承载相关的节点，所述指令用于指示阻止借助于所述数据承载的到或来自所述用户设备的数据传送；以及其中所述至少一个与所述数据承载相关的节点被设置为阻止到或来自所述用户设备的数据传送，以响应所述指令信号。
本发明实施例提供了一种用于在呼叫建立进程期间内检测和/或避免数据承载的错误使用的技术方案。这些实施例可能对于将被经由分组数据通信媒介传送的呼叫而言尤其有用。这些实施例可被用于确保资源在提示阶段内已可用。这些实施例可能有助于在输入呼叫已被接听，即应答之后提供相当短的延迟。所述网络可能能够播放与输入通信相关的通知。
为了更好地理解本发明，以下将借助实例来参照附图，在附图中图1示出了其内可能应用本发明实施例的通信系统；以及图2是描述本发明一个实施例的操作的流程图。
具体实施例方式
参照图1，它示出了其内可能应用本发明实施例的通信系统。尤其是，图1示出了通用移动电信业务(UMTS)系统的一些单元。
UMTS的每一小区(未示出)都与基站6相关。依据网络所使用的标准，所述的基站有时会被称为节点B，例如在第三代标准内。术语“基站”将被用于本文件中，以涵盖所有能够通过空中接口与移动站1或类似用户设备(UE)通信的收发信机单元。正如以下将解释的那样，所述移动站1可能与处理器单元11相关，以实施某些实施例中所需的控制操作。
所述的基站6由无线电网络控制器RNC 7控制。所述无线电网络控制器RNC与所述的基站有时会被称为无线电网络子系统RNS 8或无线电接入网RAN。应当理解的是，UMTS网络一般带有多个RNC，且每一无线电网络控制器通常都被设置为控制多个基站6，尽管图1只示出了一个基站。RNS的单元可能被包括在RNC与基站中的任何一个内或是两者内。这是一个实施问题。
所述无线电网络子系统8可能连接到SGSN(服务GPRS节点)14。所述SGSN 14记录移动站的位置，并执行安全功能、接入控制和其它可能的控制操作。SGSN的功能例如被在3GPP技术规范23.060内更准确地定义。所述SGSN 14连接到GGSN(网关GPRS支持节点)16。所述GGSN 16提供与外部分组交换网络的互连，即所述GGSN充当UMTS数据网2与外部网3之间的网关，所述外部网3例如是基于IP的数据网。在以上参考的3GPP技术规范内也定义了典型的GGSN的功能。
图1还示出了第二UMTS网络4。所述第二UMTS网络的设计可能与第一UMTS网络2非常类似。所述第二UMTS网络4服务于第二用户设备5。但应当理解的是，通信连接也可能被建立在所述用户设备1与连接到所述第一网络2的另一节点之间，例如在与所述网络2的基站通信的两个移动站之间。
尽管没有示出，但所述网络系统2可能还连接到常规电信网络，例如是基于GSM的蜂窝公众陆地移动网(PLMN)或是公共交换电话网(PSTN)。所述各种网络可能会通过适当的接口和/或网关而彼此互连。
以下将参照图1与2来描述实施例，所述实施例能够阻止数据承载上经由无线接口的到和/或从所述用户设备1的未授权或错误数据传输。根据第二方面，某些实施例能够使在呼叫连接建立进程期间内检测所述数据承载上的数据传输得以实现，从而使得确定经由无线接口发射的数据的性质成为可能。所描述方法可被独立使用或被结合起来使用。所述第一实施例可能会被用于阻止数据承载的欺骗性使用或是未授权使用。所述第二种方法允许检测数据承载的未授权使用，从而可以随后对其计费，如果认为必要的话。
以下实例假设具有全部无线电承载的PDP语境在呼叫建立进程期间内得以建立。以下将讨论如何在呼叫连接得以完全建立之前阻止用户在所述PDP语境上发送数据的不同可能性。
根据一种可能性，诸如标志的适当指示符可以被设置在所述PDP语境上，所述的指示符用于指示网络单元(例如RNC 7、SGSN 14、GGSN 16，或这些单元的子集)放弃所有穿过所述PDP语境的数据分组。此处的“穿过PDP语境的数据分组”是指已由数据分组分类机(未示出)归类到所述PDP语境内的数据分组。所述数据分组的分类可能已根据所谓的业务流模板(TFT)过滤机制实现。所述数据分组可能会经历与其相关的业务质量(QoS)。所述PDP语境可被设想为具有某一尺寸的“数据管道”，所述尺寸代表所述的QoS。基于TFT参数将所述分组分配到不同的管道内。因此，“穿过”PDP语境的数据分组可被理解为通过与特定PDP语境相关的所述“数据管道”的数据分组。
所述指令指示符可以由呼叫状态控制功能(CSCF)18通过经由政策控制功能(PCF)19信令到GGSN而设置。通信网络的所述“政策控制功能”一般连接到CSCF与网关节点，从而使两个单元之间的通信得以实现。也可能设置其它连接，但为了清晰起见，并没有示出它们。
作为选择，标志或其它指示符可能会由用户设备(UE)1设置。用于在所述PDP语境上设置指令性指示符的进程可能会由处理器11控制。在本实施例中，某些应用可能需要由CSCF 18通过PCF 19强制标志或其它指示符的存在。随后，在呼叫基于来自CSCF/PCF的另一指令或是通过PDP语境修改进程或其它进程得以建立时必需删除所述指令，以确保在话音呼叫建立进程完成之后并未放弃所述数据分组。
上述实施例具有这样的优点，即在来自用户设备UE 1的数据分组被在网关节点16处放弃之前，所述分组可能已经被在无线电网络控制器(RNC)7处放弃，且所述分组并未穿过整个网络。但是，这种选择可能需要到SGSN 14和RNC 17的附加信令，以随后删除所述标志。因此，优选的选择是在网关节点16处放弃所述数据分组。
根据另一种可能，借助业务流模板(TFT)来指令数据承载上的至少一个节点。可能会借助下行链路与上行链路方向的业务流模板(TFT)参数来给出所述指令。可能会通过在PDP语境内将TFT参数设置为不允许发送数据分组的值来给出所述指令。所述TFT可被定义为一组包括关于每一PDP语境所期望数据分组的信息的过滤程序。所述信息例如可能是源/目的地端口号、协议号、IPv6流标号等。所述TFT允许诸如SGSN的节点将输入分组归类到适当的PDP语境内。与TFT不匹配的分组会被删除。此处可能使用的TFT值的实例是不存在的IP地址。这种地址的实例是“0.0.0.0”。另一种可能是使用网关节点自己的接口的IP地址。所有与TFT不匹配的数据分组都会被在GGSN内放弃。如果使用不存在的IP地址，则所有到此地址的数据分组都可能会被放弃。
与PDP语境相关的分组过滤程序的实例是源地址 100.101.102.103源端口 12345目的地端口 23456这表示所有来自源地址并在标题内具有这些端口号的分组可能会进入相关的PDP语境，并接收与所述PDP语境相关的QoS。
所述TFT值可能由CSCF/PCF设置。作为选择，所述TFT值可能由用户设备(UE)1设置，并由CSCF/PCF执行。可能必须随后在呼叫得以建立时改变所述TFT值。该值的改变可能由CSCF/PCF控制或是通过PDP语境修改进程来控制。
本实施例具有这样的优点，即CSCF/PCF可能可以在网关节点16处非常迅速地修改TFT，例如如果需要播放通知的话。所述通信网络可能带有被设置为将声音和通知播放到移动站的服务器。下行链路TFT可能可以在PDP语境得以建立时指示该服务器。所述服务器可能具有IP地址。该IP地址可能会被用作下行链路方向的TFT内的源地址。
在优选实施例中，只有网关节点16需要信令来修改TFT，尽管在某些应用中也可能必须在用户设备(UE)1内修改所述TFT。但是，所述用户设备1可能始终不知道网关节点16内所实施的该进程。
上述实施例指向呼叫建立进程期间内的数据传输容量的错误或欺骗性使用。以下将讨论的实施例并不阻止这种使用，且借助其可以检测这种使用，如果必要的话，还可以计费使用所述数据传输资源的用户。也可能在允许预定类型数据或是预定数量数据被通过数据承载发射时，仅阻止所述的未授权使用的部分。
根据实施例，网关节点GGSN 16与核心网控制器SGSN 14分别为PDP语境生成计费记录17和16。所述计费记录可能包括所需的计费信息，例如时间戳和字节数。这些记录内所收集的信息被发射至计费中心(BC)20。
基于所述的计费记录，通过提供关于提示阶段和实际呼叫状态的清楚地分开的计费信息，网络运营商能够确定用户是否在电话处于提示状态时将PDP语境用于发送数据，所述提示状态例如是响铃、振动或是指示输入呼叫。换言之，为响铃时间收集的信息与为呼叫时间收集的实际计费信息可能会被清楚地分开。为此，在呼叫得以建立时，GGSN和SGSN内的计费记录被“关闭”，而用于实际呼叫时间的新计费记录被“开启”。
这允许运营商随后确定用户在电话正在提示时是否通过所述PDP语境发送数据。这可能会基于检测用于响铃时间计费记录的上行链路字节数超过零或是诸如1的其它任何预定值来确定。如果通知由网络播放或是回铃音由网络生成，则所述字节数可能会被增加。但是，由于通知一般仅被在下行链路方向上发送，所以运营商可能会区别通知与实际滥用。此外，运营商一般知道为某一通知(尤其是回铃音或占线信号)传送的字节数量。当通知正被播放时，同样认为将在下行链路方向上滥用所述承载是不可能的。
计费(在连接建立完成之前和/或之后)可能是基于一组计费记录，而非完成前计费记录持续时间的计费记录和连接时间的另一计费记录。这可能是网关节点GGSN 16内的情况，因为它比如每隔5秒即生成计费记录。
上述机制需要借助适当的指示将呼叫得以建立的事实通知给GGSN与SGSN，从而使得它们可以适当地处理该计费记录。所述信息例如可能由用户设备(UE)或是呼叫状态控制功能(CSCF)提供给GGSN和SGSN。
UE可能会发送带有标志或其它指示的“修改PDP语境请求”，所述标志或其它指示被设置为用于指示所有当前计费记录必须被关闭。CSCF可能被设置为将通知发送至GGSN，以通知其呼叫已被建立，该网关节点随后可能会关闭其当前计费记录。所述信息可被从GGSN传送到SGSN，尽管这并非总是必要的。具有GGSN内的正确计费信息可能就已足够。这将减少该进程所需的时间，尤其与使用从用户设备始发的消息内的标志或其它指示符相比时更是如此。
如果呼叫状态控制功能18也生成了指示呼叫连接得以建立的时间的计费记录，则用户终端始发的呼叫建立指示可能还需要所述呼叫状态控制功能18和网关节点16的计费记录之间的同步。否则，随后将很难确定用户设备1当时是否请求PDP语境修改。在CSCF始发计费记录关闭与开启进程中，所述通知可被用于同步，因而没有必要在所述两个功能之间设置任何特定的同步进程。
上述实施例提供了若干优点。例如，它们使应答呼叫之后的最小接听后延迟得以实现。所述实施例允许欺骗检测和/或欺骗阻止。所述实施例可被用于确保资源在用户设备提示其用户时可用。回铃音和其它通知可由网络单元播放。所述实施例可被轻易实施在现有系统内。此外，所述实施例能够限制呼叫计费，从而使得数据承载可在预定时间内未被计费，例如为了在呼叫建立进行期间内发送与呼叫建立有关的消息。
应当理解的是，尽管已结合移动站描述了本发明实施例，但本发明实施例适用于其它任何适当类型的用户设备。
已在UMTS系统(通用移动电信业务)与涉及分组数据的通信的语境内描述了本发明实施例。但应当理解的是，本发明实施例适用于其它任何处理数据承载上的数据传输的通信系统。
还应当注意的是，尽管以上描述了本发明示例性实施例，但仍可以在并不背离所附权利要求书内定义的本发明范围的情况下，对于所公开的技术方案进行若干改变与修改。
权利要求
1.一种通信系统内的方法，该方法包括启动用于为用户设备建立通信连接的进程；为所述用户设备建立数据承载；将一指令信令到至少一个与所述数据承载相关的节点，以阻止经过所述至少一个节点，借助所述数据承载的到所述用户设备或来自所述用户设备的数据传送；以及阻止到所述用户设备或来自所述用户设备的数据传送，直至所述通信连接建立进程已经结束。
2.如权利要求1所要求的方法，其中所述至少一个与所述数据承载相关的节点被指令放弃所有借助所述数据承载、并经过所述至少一个节点传送的数据分组。
3.如权利要求1所要求的方法，其中所述至少一个与所述数据承载相关的节点被指令放弃借助所述数据承载、并经过所述至少一个节点传送的所选择的数据分组。
4.如任何一个上述权利要求所要求的方法，其中所述指令被从所述用户设备发出。
5.如权利要求4所要求的方法，其中所述指令由所述通信系统的呼叫状态控制功能执行。
6.如权利要求1至3中任何一个所要求的方法，其中所述指令被从所述通信系统的呼叫状态控制功能发出。
7.如任何一个上述权利要求所要求的方法，包括在与所述数据承载相关的分组数据协议语境中发出指示所述指令的指示符。
8.如权利要求7要求的方法，其中所述的指示符包括一个标志。
9.如任何一个上述权利要求所要求的方法，其中所述指令包括用于所述数据承载的过滤参数，所述的过滤参数被设置为将所有或者所选择的数据分组从所述数据承载中过滤掉。
10.如权利要求9所要求的方法，其中所述的过滤参数包括业务流模板参数。
11.如权利要求9或10所要求的方法，其中所述的过滤参数由所述用户设备设置。
12.如权利要求9至11中任何一个所要求的方法，其中所述过滤参数由所述通信系统的呼叫状态控制功能来控制。
13.如任何一个上述权利要求所要求的方法，包括发出另一指令以删除阻止数据传送的所述指令。
14.如权利要求13所要求的方法，其中从与阻止数据传送的所述指令相同的信源，并借助与所述指令相同的媒介来发出所述的另一指令。
15.如任何一个上述权利要求所要求的方法，其中至少经由所述用户设备与所述通信系统的收发信机节点之间的无线接口来建立所述数据承载的一部分。
16.如任何一个上述权利要求所要求的方法，其中数据传输的阻止发生在所述通信系统的以下节点中的至少一个内无线电网络控制器、核心网控制器以及网关。
17.如任何一个上述权利要求所要求的方法，其中所述通信系统包括第三代蜂窝移动通信网。
18.如任何一个上述权利要求所要求的方法，其中所述数据承载被建立在所述用户设备与两个通信网络之间的网关节点之间，所述用户设备与所述两个通信网络中的一个通信。
19.如任何一个上述权利要求所要求的方法，其中所述通信连接用于经由分组数据网络的话音通信。
20.如任何一个上述权利要求所要求的方法，还包括的步骤确定在所述通信连接建立进程完成之前，是否在所建立的数据承载上传送任何数据。
21.如权利要求20所要求的方法，其中将与直至所述呼叫建立进程完成的费用相关的计费信息，以及与所建立通信连接相关的计费信息相分离。
22.如权利要求21所要求的方法，其中第一计费记录或第一组计费记录被指定为用于直至所述呼叫建立进程完成的费用，而第二计费记录或第二组计费记录被指定为用于与所建立通信连接相关的计费信息，且其中所述第一记录或第一组记录被关闭，以响应指示所述呼叫建立进程完成的信号。
23.如权利要求20至22中任何一个所要求的方法，包括分析在所述通信建立进程完成之前是否发生任何可计费数据传输的步骤。
24.一种通信系统内的方法，包括启动用于为用户设备建立通信连接的进程；为所述用户设备建立数据承载；发出通信连接建立进程完成的指示；以及响应于在与所述数据承载相关的节点内接收所述的指示，关闭计费记录装置，所述计费记录装置与所述通信连接建立进程完成之前的所述数据承载上的数据传送的计费相关。
25.如权利要求24所要求的方法，包括开启其它计费记录装置，以响应所接收所述的指示，所述的其它计费记录装置用于存储与所述建立进程已完成之后的费用相关的信息。
26.如权利要求25所要求的方法，其中所述计费记录装置与所述的其它计费记录装置都包括一组记录。
27.如权利要求24至26中任何一个所要求的方法，其中所述的指示被从所述用户设备始发。
28.如权利要求24至27中任何一个所要求的方法，其中所述的指示包括来自所述通信系统的呼叫状态控制功能的通知。
29.如权利要求24至28中任何一个所要求的方法，包括分析在所述通信建立进程完成之前，所述数据承载上是否发生了任何可计费数据传输的步骤。
30.如权利要求24至29中任何一个所要求的方法，其中所述的指示被包含在请求修改分组数据协议语境的消息内。
31.如权利要求30所要求的方法，其中所述的指示包括一个标志。
32.如权利要求24至29中任何一个所要求的方法，包括阻止借助根据权利要求1至23中的任何一个的所述数据承载的数据传输。
33.一种通信系统内的设备，所述通信系统为用户设备提供通信业务，该设备包括控制装置，其用于启动用于为用户设备建立经过所述通信系统的通信连接的进程；为所述用户设备建立经过所述通信系统的至少一个节点的数据承载；控制装置，其用于生成指令，并将该指令发送到至少一个与所述数据承载相关的节点，所述指令用于指示借助所述数据承载的到所述用户设备或来自所述用户设备的数据传送将被阻止；以及其中所述至少一个与所述数据承载相关的节点被设置为阻止到所述用户设备或来自所述用户设备的数据传送，以响应所述指令信号。
34.如权利要求33所要求的布置，其中所述用于生成和发送的控制装置用于生成和发送用于使数据传送得以实现的第二指令。
全文摘要
在通信系统内，启动为用户设备建立通信连接的进程。在所述通信建立进程完成之前，可能会经过所述通信系统的一个或多个节点为所述用户设备建立数据承载。将指令发送到至少一个与所述数据承载相关的节点，以阻止借助所述数据承载的到或来自所述用户设备的数据传送。基于所述指令阻止到或来自所述用户设备的数据传送，直至所述通信连接建立进程已完成。根据另一方面，通信连接建立进程完成的指示被信令到所述至少一个节点。与所述完成之前的数据传送的计费相关的计费记录装置被关闭，以响应所述信号。
文档编号H04L12/56GK1468496SQ01817108
公开日2004年1月14日 申请日期2001年10月8日 优先权日2000年10月9日
发明者马奇·格雷斯, 马奇 格雷斯 申请人:诺基亚公司