专利名称：用于在高速分组数据系统中供应短消息的系统与方法
技术领域：
本发明涉及通信信息，更具体地说，涉及用于在分组数据通信系统中通信短消息的系统及方法。
背景技术：
基于IS-95A标准的CDMA移动通信系统最初的设计是用于用户间的话音通信，但已改进可提供高速的数据业务。尽管14.4Kbps的数据业务在IS-95A标准下是可实现的，然而包括IS-95B以及IS-95C(IS-2000)标准的IS-95A的升级版本已被介绍用于基本的数据业务以及高速的数据业务，并且和IS-95A保持兼容。在IS-2000系统中，定义IS-637-A为用于供应短消息的标准。
SMS(短消息业务)是基于GSM(全球移动通信系统)标准的全双工无线呼叫业务。该业务以最高150字节的速率在终端间传送数据。SMS在终端或网络间交换包括文本以及/或者数字的SM(短消息)，并提供短消息传送，紧急消息指示，日期，时间记录，以及消息识别。
图1为一框图，说明IS-2000系统中短消息业务系统的相关技术。该系统包括多个移动台(MS)11以及11’，BTS(基站收发台子系统)12，BSS(基站子系统)13，MSC(移动交换中心)14，SMC(短消息中心)15，SMS服务器(短消息业务服务器)16，以及HLR(归属位置寄存器)17。各个MS 11终端包括用于供应短消息的软件。BTS12为基站。BSC 13为控制台。MSC 14为交换板。SMC 15为短消息业务中心，用于为短消息传送分配信道。SMS服务器16为短消息业务服务器，用于维护短消息用户的列表，接收来自用户的短消息服务请求，以及传送请求至SMC15。HLR 17为归属位置寄存器。
现在来讨论上述现有IS-2000系统中用于供应短消息的方法。首先，第一MS 11传送短消息到BTS 12，用于提供短消息到第二MS 11’，并且BTS 12通过BSC 13传送消息到MSC 14。如果该消息经解译为短消息，则MSC 14传送相应的短消息给SMC 15。然后通过参考HLR17中用户信息内的收方电话号码，SMC 15判断应发送该消息至哪个终端(例如MS 11′)，若假定该短消息应被发送到第二MS 11′，则传送相应的短消息给MS 11′。这样，MSC 14传送短消息至SMS服务器16，用于供应外部联锁网络比如因特网的附加业务。SMS服务器16通过MS 11接收来自用户的短消息业务请求，并传送短消息到SMC15，用于供应短消息。
HRPD(高速分组数据)系统是Qualcomm(高通)公司利用CDMA(码分多址)技术发明的一种新的分组无线数据传送技术。该系统提供的数据传送，一个方向最高传送速率可达2.4Mbps，而反方向最高传送速率为307.2kbps。HRPD被作为HDR(高数据速率)或1xEV-DO(只是1x发展数据)谈到。
虽然用于在IS-2000系统中提供短消息业务的标准(即，IS-637-A)已被提出，但还没有定义任何标准用于在HRPD系统中提供短消息业务。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种用于在高速分组数据系统中供应短消息的系统与方法，以充分消除上述相关技术的一个或多个问题。
本发明的另一个目的是提供一种用于在高速分组数据系统(HRPD)中供应短消息的系统与方法。
本发明的另一个目的是通过将终端的位置及状态信息注册到服务器来完成前述目的，然后利用相应的注册信息传送短消息到预先确定的HRPD终端。
本发明的这些以及其它目的和优越性可通过提供一HRPD系统来实现，该HRPD系统包括一个SMSC(短消息业务中心)，用于执行短消息传送；一个LIMS(位置和信息管理服务器)，用于注册以及管理终端的位置和状态信息，并提供短消息到SMSC；一个PDSN(分组数据业务节点)，用于向LIMS报告终端的状态信息；以及一个PCF(分组控制功能块)，用于向LIMS报告位置信息，以及提供呼叫状态变化信息给相应终端。
在本发明的另一个方面中，用于在高速分组数据系统中供应短消息的由短消息实体到终端传送短消息的方法包括下列步骤接收并注册终端信息，以及使用已注册的终端信息传送短消息到该终端。
本发明的其它优越性、目的以及特征将部分地在接下来的说明中阐明。对那些熟知该技术的人员，通过考察下述说明或者从本发明的实施中也可获知这些方面。本发明的目的和优越性也可按照附加的权利要求书中特别指出的来实现和获得。
附图简述结合附图详细说明本发明，附图中类似的数字指代类似的元件。
图1为一框图，说明了在现有的IS-2000系统中用于供应短消息的相关技术系统。
图2为一框图，依照本发明的优选实施例，说明了在HIRPD系统中用于供应短消息的系统。
图3为一框图，说明了用于在HIRPD系统中供应短消息的方法的顺序。
图4为一流程图，说明了图3中的位置信息注册过程。
图5为一流程图，说明了图3中的状态信息注册过程。
图6为一框图，说明了图3中的短消息发送过程的顺序。
图7为一框图，说明了依照图6中的状态信息的短消息发送过程。
图8为一框图，说明了图7中激活状态时的短消息发送过程。
图9为一框图，说明了图7中静止状态时的短消息发送过程。
图10为一框图，说明了图7中空闲状态时的短消息发送过程。
图11为一框图，说明了依照图6中的位置信息，短消息的延迟/发送过程。
图12为一流程图，说明了图11中会话关闭情况下的短消息延迟/发送过程。
优选实施例图2依据本发明的优选实施例，说明了用于在高速率分组数据(HRPD)系统中提供短消息业务的系统。该系统包括一个AT(接入终端)21，一个AN(接入网)22，一个PCF(分组控制功能块)23，一个PDSN(分组数据业务节点)24，一个LIMS(位置信息管理服务器)25，一个SMSC(短消息业务中心)26，以及一个SME(短消息实体)27。
AT是一个具有IMSI(国际移动台识别码)的用于供应短消息的终端。AT在一个或多个业务信道或控制信道(信令路径)上接收短消息并输出消息给用户。
SMSC(短消息业务中心)接收来自SME的短消息服务的请求，并通过AN传送短消息至AT。
LIMS为一信息管理服务器，注册并管理至少一个，最好是多个AT的位置和状态信息，接收来自SMSC 26中相应的AT 21内用于注册信息的请求，以及提供相应的AT 21的已注册的位置和状态信息给SMSC 26。可以在网络中心提供一个LIMS 25，或者在整个系统中分散多个LIMS。LIMS管理来自PDSN 24分配的IP地址，以及PCF 23用于会话打开的AT的IP地址。
PDSN(分组数据业务节点)向LIMS报告AT的状态信息，通过提供和AT的PPP连接帮助AT接收短消息业务，以及提供一个具有PCF 23的R-P接口(在无线网络(特定的为PCF 23)和PDSN 24之间的接口)PCF为一分组控制器，用于向LIMS 25报告AT的位置信息以及向PDSN 24提供AT的状态变化信息(激活，静止，空闲)。特别地，在相应PCF 23中的SC/MM功能构件(未示出)执行HRPD会话控制功能以及移动功能。PCF执行和LIMS 25间的UDP/IP(用户报文协议/因特网协议)通信。
AN为接入网，用于接收来自PCF 23的短消息以及传送消息至AT。通过提供一个AT和分组数据网络间的接口，优选地使用业务信道或者控制信道将短消息传送至AT。
图3显示了在依据本发明的优选实施例的用于在HRPD系统中传送短消息的方法中包含的步骤。在优选实施例中，消息由SME 27送至具有预先确定的IMSI的AT中。
开始，LIMS通过接收来自PCF 23的AT的位置信息以及来自PDSN 24的状态信息来注册AT 21的位置和状态信息。SMSC接收来自SME 27的用于供应短消息至AT 21的请求，以及使用注册在LIMS中的AT的位置和状态信息，传送相应短消息至AT。
图4说明位置以及状态信息注册过程(S301)之中的位置信息注册过程。PCF 23加载AT 21的位置信息到位置信息注册消息中，并依照AT的会话变化情况传送位置信息到LIMS 25。AT的会话变化情况包括打开状况，这时AT和PCF间的话路是打开的，切换状态以及关闭状态。位置注册消息优选地包括AT的IMSI，AT的会话变化情况(打开，切换，关闭)，以及PCF 23的IP地址。当AT 21切换到另一个PCF 23时，该PCF 23在位置注册消息中报告AT 21处于切换状态，该消息被传送至LIMS 25。
LIMS 25接收位置注册消息，注册AT的位置信息(S402)，并传送位置注册确认消息到相应的PCF 23，用于报告位置信息是否已注册至PCF 23。位置注册确认消息包含指示AT的IMSI以及AT的位置信息是否已注册的信息。
图5说明了位置以及状态信息注册过程(S301)之中的状态信息注册过程。开始，PDSN 24加载相应AT的状态信息到位置注册消息中，并在接收到该AT的呼叫状态变化信息或者结束和该AT的PPP连接之后，传送该消息至相应的LIMS 25(S501)。AT的呼叫状态变化包含该AT呼叫状态变化中的激活状态，静止状态以及空闲状态。状态注册消息包含AT的IMSI，AT的呼叫状态变化(激活/静止/空闲)以及AT的IP地址。
LIMS 25接收状态注册消息，注册(S502)AT的状态信息，传送(S503)状态注册确认消息及指示状态信息是否已注册的附加信息至相应的PDSN 24。状态注册确认消息包含指示AT的IMSI以及AT的位置信息是否已注册的信息。
图6说明了优选的短消息发送过程(S302)，以说明图3所示的短消息发送过程的顺序。开始，SME 27传送SMS请求消息到SMSC 26来请求(S601)短消息服务，用于传送短消息至拥有预先确定的IMSI的AT。SMS请求消息包含AT的IMSI以及短消息数据。
SMSC 26通过SMS请求消息接收(S602)SME 27的SMS请求消息，并通过传送注册信息请求消息至LIMS 25来请求(S603)AT的位置和状态信息，以了解AT的位置和状态。注册信息请求消息包含AT的IMSI。
LIMS 25通过注册信息请求消息接收SMSC 26对于AT的位置和状态信息的请求，并依照AT的注册位置信息判定(S605)相应AT的会话变化情况。
作为判断(S605)的结果，如果AT的会话变化是打开或者切换，则LIMS 25基于AT已注册的状态信息判定AT的呼叫状态变化(激活/静止/空闲)，相应于呼叫状态变化将AT的状态信息加载到注册信息报告消息中，并传送该信息至SMSC 26。
如果AT的会话变化状态是“关闭”，则LIMS 25加载相应AT的会话关闭位置信息到注册信息报告消息中，并传送该信息至SMSC26。当AT的会话打开时，SMSC 26在依照AT的位置信息延迟了短消息的发送后，传送(S607)短消息至AT。AT 21的注册信息报告消息包含该AT的IMSI以及该AT的会话变化情况(关闭)。
图7-10依照AT的状态信息说明了优选的短消息发送过程(S606)。更具体地说，图7为一框图，依照图6中AT的状态信息说明了短消息发送过程(S606)。图8为一框图，说明了图7中激活状态下短消息发送过程的流程。图9为一流程图，说明了图8中静止状态下短消息发送过程。图10为一流程图，说明了图9中空闲状态下短消息发送过程。
开始，作为判断(S605)的结果，如果AT的会话变化情况处于打开或者切换，则LIMS 25依照AT已注册的状态信息判断(S701)AT的呼叫状态变化。
这样，作为判断(S701)的结果，如果呼叫状态变化处于激活状态，则LIMS 25加载AT 21的激活状态信息到注册信息报告消息中，并如图8所示传送该消息至SMSC 26。具有AT激活状态信息的注册信息报告消息优选的包含该AT的IMSI，呼叫状态变化(激活)以及IP地址。
SMSC 26通过注册信息报告消息接收(S703)AT的激活状态信息，并通过传送SM发送请求到PDSN 24，请求(S704)至AT的短消息发送。SM发送请求优选的包含AT 21的EVISI，AT的IP地址以及短消息数据。
PDSN 24通过SM发送请求接收(S705)SMSC 26的SM发送请求，并通过业务信道使用与AT的PPP连接来传送(S706)短消息至AT。然后AT输出短消息至用户。
如图9所示，作为判断(S710)的结果，如果AT的呼叫状态变化处于静止，则LIMS 25加载AT的静止状态信息到注册信息报告消息中，并传送(S707)该消息至SMSC 26。具有AT 21静止状态信息的注册信息报告消息优选的包含AT的IMSI，呼叫状态变化以及IP地址。
SMSC 26通过注册信息报告消息接收(S708)AT的静止状态信息，并通过传送SM发送请求至PDSN 24而请求至AT的SM发送。SM发送请求消息优选的包含AT的IMSI以及IP地址。
PDSN 24通过SM发送请求消息接收(S710)SMSC 26的SM发送请求，并传送(S711)SM至PCF 23。发送至PCF 23的SM包含AT的IMSI以及短消息数据。
PCF 23接收(S712)来自PDSN 24的SM，在确认包含在相应SM中的SM数据的大小适合使用信令信道传送之后，搜索与该AT的IMSI映射的UATI(无编号接入终端认证)，以及传送(S713)SM(SM寻呼PC2AN)至AN 22。在这种情况中，通过信令信道传送的SM包含UATI和SM数据。
AN接收(S714)通过信令信道传送的来自PCF 23的SM，并使用控制信道传送(S715)SM(SM寻呼AN2AT)至AT。然后AT输出SM至用户。
如图10所示，作为判定(S701)的结果，如果AT的呼叫状态变化为空闲，则LIMS 25加载空闲状态信息到注册信息报告消息中，并传送(S716)该消息至SMSC 26。具有该AT空闲状态信息的注册信息报告消息包含AT的IMSI，呼叫状态变化(空闲)以及IP地址。
SMSC 26通注册信息报告消息接收(S717)AT的空闲状态信息，并通过传送SM发送请求至PCF 23请求(S718)SM发送。在这种情况中，SM发送请求消息优选的包含AT 21的IMSI以及SM数据。
PCF 23通过SM发送请求消息接收(S719)SMSC的SM发送请求，在确认包含在相应SM中的SM数据大小为信令信道的可传输大小后，搜索与包含在相应SM中AT 21的IMSI映射的UATI，并传送(S720)SM(SM寻呼PC2AN)至AN 22。在这种情况中，通过信令信道传送的SM包含UATI以及SM数据。
AN接收(S721)通过信令信道传送的来自PCF 23的SM，并使用控制信道传送(S722)SM(SM寻呼AN2AT)至AT。然后AT输出SM至用户。
图11和12依照位置信息说明SM延迟/发送过程(S607)。具体的说，图11是一个框图，说明了根据图6中的位置信息的SM延迟/发送过程(S607)的顺序，图12用流程图说明图11中会话关闭情况下SM延迟/发送过程。
开始，作为判断(S605)的结果，如果会话变化情况处于关闭情况，则当相应会话关闭时，LIMS 25注册(S801)AT的IMSI至注册信息待决列表中。位置及状态信息并未注册到DB中。
LIMS 25加载AT的会话关闭位置信息到注册信息报告消息中，并传送(S802)该消息至SMSC 26。在这种情况中，具有AT的会话关闭位置信息的注册信息报告消息包含该AT的IMSI以及该AT的会话变化情况(关闭)。
SMSC 26通过注册信息报告消息接收(S803)AT的会话关闭位置信息，并登记(S804)该AT的IMSI以及SM数据在短消息待决列表中。
当具有已注册至注册信息延迟列表以及SM延迟列表的IMSI的AT的会话处于打开状态时(S805)，PCF 23加载相应的会话打开位置信息到位置注册消息中，以向LIMS 25报告该AT的会话打开位置信息。在这种情况中，具有AT会话打开位置信息的位置注册消息包含该AT的IMSI，该AT的会话变化情况以及PCF 23的IP地址。
LIMS 25接收(S807)位置注册消息，注册(S808)加载在相应位置注册消息中的AT的位置信息。
如果AT的IMSI已在注册信息延迟列表中，则LIMS 25加载AT的会话打开位置信息到报告消息中，传送至SMSC 26，并从注册信息延迟列表中删除(S809)该AT的IMSI。在这种情况中，具有AT会话打开位置信息的注册信息报告消息包含该AT的IMSI，会话变化情况(打开)以及PCF 23的IP地址。
SMSC 26通过注册信息报告消息接收(S810)AT的会话打开位置信息，以及如果AT的IMSI已在SM延迟列表中时，通过传送SM发送请求至PCF 23，请求在SM延迟列表中的SM发送至AT，并从SM延迟列表中删除该AT的IMSI。在这种情况中，SM发送请求消息包含AT的IMSI以及SM数据。
PCF 23通过SM发送请求消息接收(S812)SMSC 26的SM发送请求，在确认包含在相应SM中的SM数据为信令信道可传输的大小后，搜索与包含在相应SM中AT的IMSI映射的UATI，并传送(S813)SM(SM_Page_PC2AN)至AN 22。在这种情况中，通过信令信道传送的SM包含UATI以及SM数据。
AN 22接收(S814)通过信令信道传送的来自PCF 23的SM，并使用控制信道传送(S815)短消息(SM寻呼AN2AT)至AT。
如上所述，本发明提供了了使用HRPD系统的短消息业务。当终端与PCF间的会话打开时，不仅在终端分配了业务信道的激活状态，而且在静止状态或者空闲状态，本发明均供应短消息。在静止或空闲状态，提供短消息不需要用于重新分配无线资源的再激活过程。
前述的实施例以及优越性仅作为典型示范例而不能解释为本发明仅限于此。本讲义可迅速地应用于其它类型的设备。本发明的说明将要进行更深入的例证，而不仅仅局限于权利要求书的范围。对于熟悉该技术的人员，各种替换，修改以及变动是显而易见的。在权利要求书中，方法加功能的条款尽量包罗此处描述的执行所详述功能的结构体，这些条款不仅是结构的等效体，也是等效的结构体。
权利要求
1.一种用于在高速分组数据(HRPD)系统中供应短消息的系统，包括一个信息管理服务器，用于注册终端的位置和状态信息；一个分组数据业务节点，用于向服务器报告终端的状态信息；以及一个分组控制器，用于向服务器报告终端的位置信息；以及一个短消息业务中心，用于基于注册在服务器上的位置和管理信息传送短消息至终端。
2.如权利要求1所述的系统，其中短消息业务中心接收来自终端的短消息，该终端应预订了短消息业务或能够接入因特网。
3.如权利要求1所述的系统，其中当短消息业务中心接收到来自短消息实体的SM发送请求时，传送短消息至终端。
4.如权利要求1所述的系统，其中分组控制器基于终端的会话变化情况向服务器报告终端的位置信息。
5.如权利要求1所述的系统，其中分组数据业务节点基于终端的呼叫状态变化，向服务器报告终端的状态信息。
6.如权利要求1所述的系统，其中分组数据业务节点在接收到来自分组控制器的终端呼叫状态变化信息或者结束了与终端的PPP连接之后，向服务器报告终端的状态信息。
7.如权利要求1所述的系统，其中服务器管理终端及分组控制器的因特网协议地址，当服务器注册终端的位置信息时，分组控制器报告终端的位置信息给服务器。
8.一种用于在高速分组数据系统中供应短消息的系统包括一个信息管理服务器，用于注册终端的位置及状态信息以及分组控制器的IP地址信息，以及一个短消息业务中心，用于基于注册在服务器中的位置和状态信息，传送来自预先确定的短消息实体的短消息至终端。
9.一种用于在高速分组数据系统中供应短消息的方法，包括在服务器中注册终端的位置及状态信息；以及使用已注册的信息传送短消息至终端。
10.如权利要求9所述的方法，还包括依照终端的会话变化，传送来自分组控制器的终端位置信息至服务器；以及在服务器中注册位置信息。
11.如权利要求9所述的方法，其中状态信息包括终端的IMSI(国际移动台识别码)，终端的会话变化情况，以及分组控制器的IP地址。
12.如权利要求9所述的方法，其中注册步骤包括依照终端呼叫状态变化传送来自分组数据业务节点的状态信息至服务器；以及在服务器中注册状态信息。
13.如权利要求12所述的方法，其中状态信息包括终端的会话变化情况以及终端的IP地址。
14.如权利要求9所述的方法，其中传送步骤包括传送来自短消息实体的短消息服务请求至短消息业务中心；传送来自服务器的位置及状态信息至短消息业务中心；判断终端的会话变化情况；当会话变化情况是打开或者切换时，传送终端的状态信息至短消息业务中心；以及依照状态信息传送短消息至终端。
15.如权利要求14所述的方法，还包括当会话变化情况处于关闭状态时，传送来自服务器的终端会话关闭位置信息至短消息业务中心；依照相应的位置信息延迟短消息发送；以及当相应终端的会话处于打开状态时，传送短消息至终端。
16.如权利要求14所述的方法，还包括判断终端的呼叫状态变化；当呼叫状态变化为激活时，传送来自服务器的短消息至短消息业务中心；传送来自短消息业务中心的发送短消息至终端的请求至分组数据业务节点；以及使用业务信道传送来自分组数据业务节点的短消息至终端。
17.如权利要求14所述的方法，还包括传送发送自短消息业务中心的发送短消息请求至分组数据业务节点；传送来自分组数据业务节点的短消息至分组控制器；通过信令信道传送来自分组控制器的短消息至接入网；以及使用控制信道传送来自接入网的短消息至终端。
18.如权利要求14所述的方法，还包括当呼叫状态变化处于空闲状态时，传送来自服务器的空闲状态信息至短消息业务中心；传送来自短消息业务中心的发送短消息请求至分组控制器；通过信令信道传送来自分组控制器的短消息至接入网；以及使用控制信道传送来自接入网的短消息至终端。
19.如权利要求15所述的方法，还包括当会话变化情况为关闭状态时，注册来自服务器的终端的IMSI至注册信息延迟列表；传送来自服务器的会话关闭位置信息至短消息业务中心；以及注册来自短消息业务中心的终端的IMSI以及短消息数据至短消息延迟列表。
20.如权利要求15所述的方法，还包括当终端会话打开时，传送来自分组控制器的会话打开位置信息至服务器；注册终端的位置信息至服务器；如果已注册终端的IMSI在注册信息延迟列表上，则传送会话打开位置信息至短消息中心，并从注册延迟列表上删除该IMSI；如果IMSI在短消息延迟列表上，则传送已接收到会话打开位置信息的短消息业务中心的发送短消息请求至分组控制器，并从短消息延迟列表删除相应的IMSI；通过信令信道传送来自分组控制器的短消息至接入网，以响应短消息发送请求；以及使用控制信道传送来自接入网的短消息至终端。
全文摘要
一种在高速分组数据系统中用于通信短消息的系统与方法，在服务器上注册终端的位置及状态信息，然后使用已注册的信息传送短消息至终端。该系统包括用于通用短消息传送的短消息业务中心。位置及信息管理服务器注册并管理终端的位置和状态信息，并将该信息提供至短消息业务中心。分组数据业务节点将终端的状态信息报告至服务器，分组控制器将终端的位置信息报告至服务器，并将相应终端的呼叫状态变化信息提供至分组数据业务节点。
文档编号H04L12/26GK1497915SQ200310102820
公开日2004年5月19日 申请日期2003年10月10日 优先权日2002年10月10日
发明者郑至娥 申请人:Lg电子株式会社