Выбор узла поддержки шлюза общих услуг пакетной радиосвязи в совместно используемой мобильной сети
Изобретение относится к сегменту пакетной коммутации системы мобильной связи, в которой два или более сетевых оператора совместно используют одну и ту же сеть. Технический результат - обеспечение возможности мобильной станции выбрать сеть партнерского оператора. Для обеспечения возможности операторам конкурировать друг с другом, они обычно имеют свой собственный сетевой узел шлюза (GGSN1, GGSN2), хотя они совместно используют обслуживающий узел (SGSN1). Для обеспечения возможности выбора узла шлюза (GGSN1, GGSN2) изобретение предусматривает поддержание информации о предварительно определенных партнерских сетях, то есть совместно используемых сетях, которые оператор имеет в дополнение к своей собственной сети. На основе этой информации мобильная станции (MS2) может соединяться с узлом шлюза (GGSN2) своей исходной сети (PLMN2), при условии, что посещаемая сеть (PLMN1) является партнерской сетью данной исходной сети (PLMN2). Мобильная станция, перемещающаяся из зоны вне зоны действия партнерских сетей, однако, может быть соединена с посещаемым узлом шлюза (GGSN1). 4 н. и 15 з.п. ф-лы, 4 ил.
Предпосылки изобретения
Изобретение относится к сегментам с коммутацией пакетов мобильных сетей, более конкретно к совместному использованию обслуживающего узла поддержки общих услуг пакетной радиосвязи (узла SGSN) в сети радиосвязи, совместно используемой различными сетевыми операторами. Общие услуги пакетной радиосвязи (GPRS) были созданы для преодоления ограничений системы стандарта GSM (Глобальная система мобильной связи) и для обеспечения возможности использования приложений с коммутацией пакетов в мобильной сети. Сети GPRS также используются для мобильных сетей третьего поколения.
Операторы мобильных систем третьего поколения заинтересованы в применении совместно используемых сетей таким образом, чтобы два или более операторов использовали общую сеть радиосвязи и общий узел SGSN. Это позволило бы, например, снизить затраты на создание и поддержку сетей, а также совместно используемые сети могли бы использоваться в различных случаях. Например, два или более операторов могут принять решение совместно нести расходы за использование сети. Одна такая возможность состоит в том, что каждый из операторов покрывает лишь часть территории страны или, в случае двух операторов, половину территории. Другая возможность состоит в том, что операторы покрывают определенную территорию (например, обеспечивают сельскую связь) в условиях, когда совместно используемая сеть принадлежит всем им. Эта совместно используемая сеть является в таком случае сетью, эквивалентной исходной (домашней) сети для мобильной станции (MS), принадлежащей одному из операторов. Совместно используемая сеть не должна иметь регистра абонентов (регистра исходного местоположения - HRL) и может не иметь узла поддержки шлюза GPRS (узла GGSN). Другим примером может служить «установленный» оператор, который имеет соглашение о национальном роуминге с оператором «зеленого поля», так что в части страны (например, в сельских районах) оператор «зеленого поля» использует покрытие «установленного» оператора. Сеть «установленного» оператора, таким образом, эквивалентна исходной сети мобильной станции MS (относящейся к оператору «зеленого поля»).
Операторы совместно используемых сетей будут конкурировать друг с другом путем предложения абонентам соединений и услуг, и поэтому все операторы предпочтительно имеют в своем распоряжении, по меньшей мере, один узел GGSN. Оператор мобильной виртуальной сети (MVNO) может иметь только узлы GGSN и регистр исходного местоположения HRL, и он получает доступ через других операторов.
Проблемой для вышеописанной конфигурации является то, что узлы SGSN в настоящее время используют методы, в которых узел GGSN сети, где мобильная станция находится в данный момент, выбирается в качестве ее узла GGSN, который, следовательно, не обязательно является узлом GGSN ее исходной сети. Известен способ, который может быть использован для смягчения этой проблемы. Он включает в себя использование флага в регистре HLR, то есть флаг «VPLMN-адрес разрешен» (VPLMN - виртуальная общедоступная наземная мобильная сеть) установлен на «нет», обеспечивая условие, при котором узел GGSN исходной сети всегда служит в качестве используемого мобильной станцией узла GGSN. Проблема при таком решении состоит в том, что оно вынуждает мобильную станцию использовать узел GGSN исходной сети также в тех посещаемых сетях, которые не эквивалентны исходной сети данной мобильной станции. Например, что касается роуминга, не всегда желательно использовать узел GGSN исходной сети, поскольку более близкий узел GGSN (в посещаемой стране) может предоставить те же услуги (например, имя пункта доступа - APN). Очевидно, что если мобильная станция находится в своей стране, но обслуживается эквивалентной общедоступной наземной мобильной сетью (сетью PLMN), то узел GGSN исходной сети обычно физически расположен ближе.
Сущность изобретения
Поэтому задачей изобретения является создание способа и устройства, реализующего способ, обеспечивающих решение указанной проблемы. Это достигается способом, системой и сетевыми узлами, которые характеризуются признаками независимых пунктов формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения.
Основная идея изобретения заключается в том, что информация, относящаяся к предварительно определенным партнерским сетям, которые эквивалентны исходной сети, поддерживается в мобильных сетях, причем информация проверяется, когда мобильная станция соединяется с узлом GGSN.
В этом контексте термин «исходная сеть» используется для ссылки на действительную исходную (домашнюю) сеть мобильной станции, то есть на сеть оператора ее исходной сети. Термин «партнерская сеть» относится к сети, имеющей соглашение о предоставлении доступа к другой сети и/или о получении доступа через другую сеть. Примерами операторов партнерских сетей являются операторы мобильной виртуальной сети (MVNO) или партнеры по роумингу. Термин «совместно используемая сеть» относится к сетям, обеспечивающим доступ более чем к одному оператору. Иными словами, термин «совместно используемый сетевой элемент» может выражать объект, принадлежащий первой сети, но вторая сеть может использовать его. Он также может совместно принадлежать первой и второй сети. Термин «эквивалентная сеть» используется для сетей, которые эквивалентны исходной сети.
Преимущество, обеспечиваемое изобретением, заключается в том, что на основе информации о партнерстве, поддерживаемой в системе, соответствующий узел GGSN может быть выбран на основе исходной сети PLMN мобильной станции и на основе сети, где находится мобильная станция.
В частности, узел GGSN, расположенный в сети, принадлежащей исходному оператору, может быть выбран в качестве подходящего для использования узла (например, узел GGSN, управляемый исходным оператором, расположен в той же или соседней стране). Например, мобильная станция, находящаяся в предварительно определенной партнерской сети, эквивалентной ее исходной сети, может соединяться с узлом GGSN исходной сети. Если мобильная станция находится вне исходной сети и предварительно определенных партнерских сетей по отношению к исходной сети, то она может соединяться с узлом GGSN посещаемой сети.
Краткое описание чертежей
Изобретение описано со ссылками на предпочтительные варианты осуществления изобретения, иллюстрируемые чертежами, на которых представлено следующее:
фиг. 1 - структура совместно используемой мобильной сети;
фиг. 2, 3 и 4 - иллюстрации выбора узла GGSN.
Детальное описание изобретения
Предпочтительные варианты осуществления описаны со ссылками на систему мобильной связи третьего поколения, такую как UMTS (Универсальная система мобильной связи). Однако настоящее изобретение не ограничивается этими вариантами осуществления. Следовательно, изобретение может быть применено к любой системе мобильной связи, которая предоставляет услугу пакетной радиосвязи типа GPRS, обеспечивающую передачу пакетных данных. Примерами других систем могут служить IMT-2000, IS-41, GSM или такие как PCS (система персональной связи) или DCS 1800 (цифровая сотовая система на частоте 1800 МГц). Спецификации систем мобильной связи и, в частности, IMT-2000 и UMTS быстро развиваются. Это может потребовать дополнительных изменений в изобретении. По этой причине используемая терминология и выражения должны интерпретироваться в самом широком смысле, поскольку они предназначаются для иллюстрации изобретения, но не для его ограничения. Релевантный аспект изобретения затрагивает функциональную возможность, но не сетевой элемент или аппаратуру, где эта функциональная возможность реализуется.
На фиг. 1 представлена упрощенная структура сегмента пакетной передачи системы UMTS, в который включены только элементы, существенные для изобретения. Для специалиста в данной области техники должно быть понятно, что обычная система мобильной связи также включает в себя другие функции и структуры, которые не требуется описывать более детально в данном контексте. Основные компоненты системы UMTS (базовая сеть CN1, универсальная наземная сеть доступа к радиосвязи UTRAN1) хорошо известны и здесь подробно не описываются. В системе UMTS интерфейс между базовой сетью N, универсальной наземной сетью доступа к радиосвязи UTRAN1 обозначается как Iu, а интерфейс радиосвязи между UTRAN1 и мобильной станцией MS обозначается как Uu. Сети, обозначенные как PLMN1 и PLMN2, представляют собой две отдельные мобильные сети, которые принадлежат различным операторам и могут быть предварительно определенными партнерскими сетями, эквивалентными друг другу.
Термин UTRAN является концептуальным термином для сетей радиосвязи третьего поколения, он определяет сетевую часть между интерфейсами Iu и Uu, причем сетевая часть включает в себя контроллеры сети радиосвязи (RNC) и базовые станции BS или узлы B (Node B).
Контроллер сети радиосвязи (контроллер RNC) представляет собой сетевой узел, который обеспечивает управление ресурсами радиосвязи системы UTRAN. Логически он соответствует контроллеру базовых станций (BSC) в системе стандарта GSM. На фиг. 1 контроллер RNC соединен с узлом базовой сети CN1, то есть с узлом SGSN1.
Базовая сеть CN1 может быть соединена с внешними сетями, которые могут представлять собой либо сети с коммутацией каналов, такие как PLMN (общедоступная наземная мобильная сеть), PSTN (коммутируемая телефонная сеть общего пользования) и ISDN (цифровая сеть с комплексными услугами), либо сети с коммутацией пакетов, такие как Интернет и сеть протокола Х.25. Сектор пакетной передачи базовой сети CN1 содержит регистр исходного местоположения HLR1 и узлы SGSN1 и GGSN1. Описываемая базовая сеть основана на сети UMTS третьего поколения. Базовые сети других типов систем, такие как IS-41, могут содержать другие сетевые компоненты.
В мобильных сетях третьего поколения сегмент пакетной передачи использует систему общих услуг пакетной радиосвязи (GPRS). Система GPRS, которая использует 3G-доступ к радиосвязи (систему UMTS) или 2G-доступ к радиосвязи (систему GSM), содержит узлы GPRS, т.е. обслуживающий узел поддержки GPRS, обозначенный как узел SGSN1, и узел поддержки шлюза GPRS, обозначенный как узел GGSN1. Основные функции узла SGSN включают обнаружение мобильных станций в режиме GPRS (GPRS-MS) в пределах его зоны обслуживания, обработку процессов регистрации новых мобильных станций вместе с регистрами GPRS, посылку пакетов данных к GPRS-MS и прием пакетов данных от GPRS-MS и поддержку регистра местоположений мобильных станций в пределах зоны обслуживания. Работа узла SGSN в соответствии с предпочтительными вариантами осуществления изобретения описана со ссылками на фиг. 2 и 4.
Основные функции узла GGSN включают взаимодействие с внешними сетями передачи данных. Узел GGSN соединяет сеть GPRS данного оператора с внешними системами, такими как системы GPRS других операторов, сети передачи данных, такие как сеть протокола Интернет (IP) или сеть протокола X.25, и с центрами коммутации услуг. Узел GGSN содержит адреса протокола передачи данных (PDP) мобильных станций в режиме GPRS и их информацию маршрутизации, то есть их SGSN-адреса.
В области одной и той же сети PLMN1 обслуживающий сетевой узел SGSN1 и узел шлюза GGSN1 взаимосвязаны через внутреннюю сеть оператора, которая может быть реализована, например, с использованием сети протокола IP. Узел SGSN1 соединен с узлом GGSN2, предпочтительно логически и/или физически, без использования между ними узла GGSN1.
Абонентские данные сохранены в регистрах абонентов GPRS, соответственно HLR1 и HLR2 для мобильных станций MS1 и MS2, причем эти данные включают соответствие между идентификатором мобильной станции, таким как MS-ISDN или IMSI (Международный идентификатор мобильного абонента) и адресом протокола PDP. Обе сети содержат абонентский регистр, хранящий данные тех абонентов, исходной сетью которых является данная сеть. Функционирование абонентского регистра в соответствии с предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения описано со ссылками на фиг. 3 и 4.
Практическим средством для применения в совместном использовании сетей является эквивалентная сеть PLMN (общедоступная наземная мобильная сеть). Это облегчает выбор сети (часть процесса выбора сотовой ячейки), осуществляемый мобильной станцией путем придания одинакового приоритета некоторой сети PLMN, которая эквивалентна исходной сети PLMN. Имеются и другие средства, способствующие процессу выбора сети, например, список предпочтительных сетей PLMN в модуле идентификации абонента (SIM-карте) или модуле идентификации абонента системы UMTS (USIM-карте).
В соответствии с настоящим изобретением информация, относящаяся к предварительно определенным партнерским сетям, поддерживается в регистре HLR и/или узле SGSN и используется для выбора соответствующего узла GGSN. На фиг. 1 показана первая мобильная станция MS1, исходной сетью которой является сеть PLMN1, и вторая мобильная станция MS2, которая относится к сети PLMN2. Сеть PLMN1 является предварительно определенной партнерской сетью сети PLMN2, и в типовом случае обе они находятся на территории одной и той же страны. Если мобильная станция MS2 находится в области, не перекрываемой ее исходной сетью PLMN2, она использует для подсоединения сети PLMN1. Мобильная станция MS1 естественным образом использует для соединений свою исходную сеть PLMN1. Как мобильная станция MS1, так и мобильная станция MS2 соединены с одним и тем же узлом SGSN1. Мобильная станция MS1 соединена через узел SGSN1 с узлом GGSN1, а мобильная станция MS2 соединена через узел SGSN1 с узлом GGSN2. Поэтому обе мобильные станции MS1 и MS2 могут получать доступ к услугам протокола IP их собственной сети PLMN. Если исходной сетью мобильной станции является сеть PLMN2, то она соединяется с узлом GGSN исходной сети, то есть с узлом GGSN2, при условии, что с сетью PLMN1 имеется соглашение о соединении мобильных станций сети PLM2 с их исходной сетью. Сети PLMN1 и PLMN2 являются партнерскими сетями, для которых предварительно определен способ выбора узла GGSN (на основе их соглашения) в составе информации, поддерживаемой в абонентском регистре и/или узле SGSN1. В дополнение к средствам, известным из предшествующего уровня техники, система или сетевые узлы системы, которые реализуют функциональные возможности, обеспечиваемые изобретением, содержат средства для обработки информации, относящейся к исходной сети мобильной станции, способом, описанным ниже. Существующие сетевые узлы и мобильные станции содержат процессоры и память, которые могут быть использованы для выполнения действий согласно изобретению. Любые изменения, которые необходимы для реализации изобретения, могут быть выполнены с использованием дополнений или обновлений программ используемого программного обеспечения и/или программ, реализованных на основе специализированных интегральных схем (ASIC) и/или программируемых схем, таких как EPLD (стираемое программируемое логическое устройство) или FPGA (программируемая пользователем вентильная матрица).
На фиг. 2 представлена сигнализация, соответствующая первому предпочтительному варианту осуществления изобретения. В соответствии с данным вариантом осуществления изобретения локальный APN-идентификатор оператора (APNOI) конфигурируется в узле SGSN1 для каждого предварительно определенного партнерского оператора, совместно использующего сеть. Поэтому данный вариант осуществления требует изменений только для узла SGSN.
В сети GPRS имя пункта доступа (APN) относится к узлу GGSN, используемому базовой сетью GPRS. Имя APN, посылаемое мобильной станцией, содержит обязательный APN-идентификатор сети и факультативный APN-идентификатор оператора. Имя APN, зарегистрированное в регистре HLR, содержит только APN-идентификатор сети. APN-идентификатор сети определяет сеть протокола IP, с которой пользователю желательно соединиться. APN-идентификатор оператора определяет базовую сеть оператора, обеспечивающего доступ. В современных системах узел SGSN имеет один локальный APN-идентификатор оператора для локальной (т.е. посещаемой) сети. Когда узел SGSN осуществляет поиск в локальной сети узла GGSN, он добавляет APN-идентификатор соответствующего оператора к APN-идентификатору сети, посланному мобильной станцией или конфигурированному в регистре HLR. Если использование локальной сети не разрешено, или если не найден соответствующий локальный доступ, узел SGSN осуществляет поиск в исходной сети путем добавления APN-идентификатора оператора исходной сети (полученного из идентификатора IMSI) к APN-идентификатору сети, посланному мобильной станцией или конфигурированному в регистре HLR.
В соответствии с фиг. 2 мобильная станция MS посылает на этапе 2-1 запрос активизации PDP-контекста к узлу SGSN1, который проверяет абонентские данные, которые он принял (по процедуре присоединения) из регистра HLR. На этапе 2-2 узел SGSN1 принимает решение, может ли быть принят запрос и может ли он использовать узел GGSN в посещаемой сети. В соответствии с настоящим изобретением, если мобильная станция MS относится к предварительно определенному партнерскому оператору (в типовом случае имеющему узел GGSN в той же самой стране), то для узла SGSN1 желательно установить соединение с локальным узлом GGSN партнерского оператора. Поэтому узел SGSN1 проверяет идентификатор IMSI мобильной станции MS из полей MNC/MCC (код сети мобильной станции/код страны мобильной станции), чтобы узнать исходного оператора мобильной станции. Затем узел SGSN1 проверяет предварительно конфигурированный список для определения того, должен ли локальный APN-идентификатор оператора использоваться для этих кодов MNC/MCC. Поэтому информация, относящаяся к предварительно определенным партнерским сетям, поддерживаемая в узле SGSN1, содержит предварительно конфигурированный список кодов MNC/MCC и связанные локальные APN-идентификаторы операторов. Эти APN-идентификаторы операторов идентифицируют сеть партнерского оператора.
Если коды MNC/MCC и соответствующий им локальный APN-идентификатор оператора конфигурированы в упомянутом списке, узел SGSN1 добавляет соответствующий локальный APN-идентификатор оператора к APN-идентификатору сети. Затем выполняется запрос в сервер доменных имен (DNS-сервер). Система GPRS использует DNS-сервер, когда должно устанавливаться соединение, чтобы найти GGSN-адрес в узле SGSN. DNS-сервер возвращает GGSN-адрес для узла GGSN, находящегося в сети, принадлежащей оператору, определенному посредством APN-идентификатора оператора. Если упомянутый APN-идентификатор оператора соответствует исходному оператору для мобильной станции, то мобильная станция MS на этапе 2-3 соединяется с узлом GGSN своего собственного оператора, который является узлом GGSN1, при условии, что исходной сетью мобильной станции является сеть PLMN1. Соответственно мобильная станция MS на этапе 2-4 соединяется с узлом GGSN своего собственного оператора, то есть с узлом GGSN2, при условии, что сеть PLMN2 является исходной сетью мобильной станции.
Если коды MNC/MCC не конфигурированы в упомянутом списке, то мобильная станция MS не относится к предварительно определенному партнерскому оператору (например, мобильная станция совершает роуминг из другой страны), и узел SGSN1 на этапе 2-2 либо использует один локальный APN-идентификатор оператора как значение, установленное по умолчанию (нормальная процедура, используемая в настоящее время, когда только один идентификатор APNOI определен узлом SGSN и используется в качестве установленного по умолчанию), либо выбирает случайный APN-идентификатор оператора из кодов, конфигурированных в узле SGSN1. В первом (нормальном) случае на этапе 2-3 в качестве узла GGSN выбирается посещаемый узел GGSN, т.е. GGSN1. Второй случай (случайный выбор), в частности, подходит в ситуации, когда узел SGSN принадлежит к совместно используемой сети, не имеющей своего собственного узла GGSN. Случайный выбор выполняется тогда среди узлов GGSN операторов, владеющих совместно используемой сетью.
Следует отметить, что предыдущий вариант можно использовать в ряде случаев. Например, выбранный локальный узел GGSN может находиться в соседней стране, а не в той же самой стране. Типовым случаем будет тот, когда оператор, владеющий сетью в двух странах, по практическим соображениям предпочитает концентрировать свои узлы GGSN в одной стране. При использовании вышеописанного механизма, обеспечивающего надлежащее конфигурирование локального APN-идентификатора оператора в узле SGSN партнерского оператора, это может быть легко реализовано. Термин «локальный» следует толковать в широко смысле, как APN-идентификатор оператора, который должен быть использован при выборе виртуальной мобильной сети VPLMN. Другим примером могут быть два глобальных оператора, имеющие партнерские соглашения во многих странах. Когда мобильная станция MS оператора 1 перемещается в другую страну и использует предварительно определенную партнерскую сеть оператора 2, она по-прежнему может оставаться соединенной с узлом GGSN, управляемым оператором 1, но находящимся на территории другой страны. Иными словами, исходный оператор может толковаться как имеющий узлы GGSN во многих странах. Это может быть реализовано с использованием настоящего изобретения за счет наличия в предварительно конфигурированном списке множества кодов MNC/MCC (принадлежащих одному глобальному оператору), отображенных на один и тот же локальный APN-идентификатор оператора, соответствующий локальной сети этого глобального оператора.
На фиг. 3 показана сигнализация соответственно второму предпочтительному варианту осуществления изобретения. В соответствии с данным вариантом осуществления SGSN-адреса, принадлежащие к мобильной сети PLMN2, то есть предварительно определенной партнерской сети мобильной сети PLMN1, конфигурируются заранее, и информация о них поддерживается в регистре исходного местоположения HLR1. Поэтому данный вариант требует изменений только для регистра HLR.
Согласно фиг. 3, мобильная станция MS посылает на этапе 3-1 запрос присоединения или запрос обновления области роуминга в узел SGSN1, а узел SGSN1 на этапе 3-2 посылает запрос обновления местоположения в регистр HLR. После приема запроса обновления местоположения в регистре HLR на этапе 3-3 в процедуре проверяется, принадлежит ли узел SGSN1 к предварительно конфигурированному списку, содержащему SGSN-адреса (или только префиксы адресов) для предварительно определенных партнерских операторов. Если он принадлежит к упомянутому списку, то регистр HLR устанавливает флаг «VPLMN-адрес разрешен» на значение, указывающее «нет», а если это не сделано, то значение флага указывает «да». Эта информация на этапе 3-4 передается к узлу SGSN1 в сообщении вставки абонентских данных. Если упомянутый флаг установлен на значение «да», то мобильная станция MS на этапе 3-6 посылает запрос активации PDP-контекста в узел SGSN1. Перед этим узел SGSN1 на этапе 3-5 информирует мобильную станцию MS, что обновление области роуминга принято. На этапе 3-7 в узле SGSN1 выбирается узел GGSN. Если флаг «VPLMN-адрес разрешен» имеет значение «да», и исходной сетью мобильной станции MS является сеть PLMN2, то узел GGSN, выбранный в узле SGSN1, является узлом GGSN, расположенным в исходной сети мобильной станции MS, то есть узлом GGSN2. Узел GGSN1 является локальным узлом GGSN сети PLMN1, и он выбирается в качестве узла GGSN, если исходная сеть мобильной станции не имеет соглашения с сетью PLMN1, и если сеть PLMN1 разрешает использование посещаемых узлов GGSN. Если исходной сетью мобильной станции является сеть PLMN1, то узел GGSN1 выбирается в качестве узла GGSN, независимо от значения флага «VPLMN адрес разрешен».
В соответствии с третьим предпочтительным вариантом осуществления изобретения глобальный оператор, работающий в двух и более странах, например, может конфигурировать регистр HLR для поддержания информации о SGSN-адресах своих других сетей, также называемых «предварительно определенными партнерскими сетями, принадлежащими оператору исходной сети». После приема запроса обновления местоположения в регистре HLR в процедуре на этапе 3-3 проверяется, принадлежит ли узел SGSN1 к предварительно конфигурированному списку, содержащему SGSN-адреса (или только префиксы адресов) предварительно определенных партнерских операторов. Если он принадлежит к указанному списку, то регистр HLR устанавливает флаг «VPLMN-адрес разрешен» на значение, указывающее «да», а если не принадлежит, то значение флага указывает «нет». Если флаг «VPLMN-адрес разрешен» имеет значение «да», то узел GGSN, выбранный в узле SGSN1, является узлом GGSN1 текущей сети, даже если бы мобильная станция уже была соединена с исходным узлом GGSN согласно установке по умолчанию. В типовом случае это подходит для случая, когда те же самые IP-сервисы сети PLMN могут быть доступны от узла GGSN1 как от исходного узла GGSN, так как оба принадлежат одному и тому же глобальному оператору.
В соответствии с четвертым предпочтительным вариантом осуществления изобретения оператор может конфигурировать регистр HLR для поддержания информации о SGSN-адресах, и APN-идентификатор оператора может быть использован мобильной станцией MS при доступе к сети из рассматриваемого узла SGSN.
Согласно фиг. 4, после приема запроса обновления данных местоположения в регистре HLR в процедуре на этапе 4-3 проверяется, принадлежит ли узел SGSN1 к предварительно конфигурированному списку SGSN-адресов (или только префиксов адресов) предварительно определенных партнерских операторов. Если он принадлежит к указанному списку, то регистр HLR на этапе 4-4 посылает соответствующий APN-идентификатор оператора в узел SGSN1 в составе сообщения вставки абонентских данных. Это требует добавления нового факультативного информационного элемента в указанное сообщение, и тем самым новая функциональная возможность требуется как в узле SGSN, так и в регистре HLR. В остальном этапы с 4-1 по 4-6 на фиг. 4 соответствуют этапам с 3-1 по 3-6 на фиг. 3, как описано выше для второго варианта осуществления изобретения. Узел SGSN должен затем использовать APN-идентификатор оператора при запросе DNS-сервера на этапе 4-7. Это особенно подходит для обеспечения максимальной гибкости исходному оператору для управления выбором узла GGSN из настроек регистра HLR. Например, исходный оператор может идентифицировать APN в соседней стране.
Во втором, третьем и четвертом вариантах осуществления информация, относящаяся к предварительно определенным партнерским сетям, поддерживается в регистре HLR, причем он содержит предварительно конфигурированный список SGSN-узлов и связанных с ними значений флага «VPLMN-адрес разрешен» или APN-идентификаторов операторов.
Первый, второй и четвертый варианты осуществления представляют альтернативные пути достижения одной и той же цели в конкретной ситуации, где, на основе соглашения между соответствующими операторами, исходный узел GGSN конкретной мобильной станции может быть выбран, если он находится в той же стране, что и узел SGSN. Однако решение, представленное в первом варианте осуществления, может быть использовано в различных случаях, не перекрываемых вторым вариантом осуществления (например, выбранный локальный узел GGSN не находится в стране исходного местоположения мобильной станции MS).
В третье варианте осуществления изобретения способ, соответствующий второму варианту осуществления, используется для другой цели. Третий вариант осуществления может быть применен в системе мобильной связи индивидуально или одновременно с первым и/или вторым вариантом осуществления.
Как можно видеть, изобретение относится к выбору на основе информации, поддерживаемой в системе, соответствующего узла GGSN, что зависит от сети, в которой находится мобильная станция MS (указываемая явным образом во втором, третьем и четвертом вариантах посредством SGSN-адреса, и неявным образом - в первом варианте осуществления посредством SGSN, для которого установлена конфигурация, соответствующая настоящему изобретению) и от исходной сети PLMN мобильной станции MS (указываемой явным образом в первом варианте осуществления посредством кодов MNC/MCC, выведенных из идентификатора IMSI, и неявным образом - во втором, третьем и четвертом вариантах посредством регистра HLR, для которого установлена конфигурация, соответствующая настоящему изобретению). Таким образом, партнерская информация предпочтительно содержит индикации, показывающие прямо или косвенно сеть местоположения мобильной станции и исходную сеть мобильной станции.
Использование эквивалентных функциональных средств сети PLMN не является предписанным согласно настоящему изобретению. Это всего лишь практический путь обеспечения возможности мобильной станции выбрать сеть партнерского оператора, но предложенные варианты осуществления не зависят от способа, используемого для выбора сети.
Сообщения сигнализации и этапы, показанные на фиг. 2, 3 и 4, являются упрощенными и служат только для описания принципа изобретения. Другие сообщения сигнализации могут быть посланы и/или другие функции могут быть выполнены между сообщениями и этапами. Сообщения сигнализации служат только в качестве примеров и могут содержать лишь некоторую информацию из упомянутой выше. Сообщения могут также включать в себя другую информацию, а заголовки сообщений могут отличаться от приведенных выше.
Хотя изобретение представлено со ссылками на конкретные варианты осуществления, предусматривается, что изобретение может быть применено в любой ситуации, связанной с выбором узла GGSN.
Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что по мере развития техники основной принцип изобретения может быть реализован различными путями. Поэтому изобретение и его варианты осуществления не ограничены вышеприведенными примерами, а могут варьироваться в пределах объема пунктов формулы изобретения.
1. Способ выбора сетевого узла шлюза для мобильной станции (MS1, MS2), обслуживаемой обслуживающим сетевым узлом (SGSN1), в системе, где, по меньшей мере, два сетевых оператора могут совместно использовать сеть радиосвязи (UTRAN1) и обслуживающий сетевой узел (SGSN1), причем система содержит, по меньшей мере, два сетевых узла шлюза (GGSN1, GGSN2), отличающийся системой, обеспечивающей поддержку партнерской информации о предварительно определенных партнерских сетях (PLMN1, PLMN2), причем партнерская информация указывает, что упомянутые сетевые операторы совместно используют обслуживающий сетевой узел (SGSN1), и выбор сетевого узла шлюза (GGSN1, GGSN2) для мобильной станции на основе партнерской информации.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что партнерская информация содержит прямое или косвенное указания сети, в которой находится мобильная станция (MS1, MS2), и исходной сети для мобильной станции (MS1, MS2).
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что этап выбора способа включает в себя
проверку на основе партнерской информации, находится ли мобильная станция (MS) в исходной сети, в предварительно определенной партнерской сети или в сети за их пределами,
выбор сетевого узла шлюза (GGSN1) исходной сети, если мобильная станция (MS) находится в своей исходной сети, выбор сетевого узла шлюза (GGSN2) исходной сети, если мобильная станция (MS) находится в предварительно определенной партнерской сети для исходной сети, или
выбор сетевого узла шлюза (GGSN1) посещаемой сети, если мобильная станция (MS) находится за пределами своей исходной сети или предварительно определенных партнерских мобильных сетей для ее исходной сети.
4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что этап выбора способа включает в себя
проверку на основе партнерской информации, находится ли мобильная станция в сети, которая является предварительно определенной партнерской сетью для сети, принадлежащей оператору ее исходной сети, и
выбора сетевого узла шлюза (GGSN1) посещаемой сети, если мобильная станция (MS) находится в сети, которая является предварительно определенной партнерской сетью для сети, принадлежащей оператору ее исходной сети.
5. Система мобильной связи, содержащая, по меньшей мере, одну мобильную станцию (MS1, MS2), абонентский регистр (HLR1, HLR2) для поддержания абонентской информации о мобильных станциях (MS1, MS2), по меньшей мере, две сети (PLMN1, PLMN2), с которыми может соединяться мобильная станция (MS1, MS2), когда она находится в зоне сети, причем одна из сетей является исходной сетью мобильной станции, и сети содержат, по меньшей мере, один сетевой узел шлюза (GGSN1, GGSN2) для взаимодействия между мобильными сетями пакетной передачи и внешними сетями передачи данных, и по меньшей мере, один обслуживающий сетевой узел (SGSN1) для обслуживания мобильной станции (MS1, MS2), когда мобильная станция находится в зоне обслуживающего сетевого узла, отличающаяся тем, что система выполнена с возможностью поддержания партнерской информации о сетях, которые являются предварительно определенными партнерскими сетями для исходной сети, причем исходная сеть совместно использует, по меньшей мере, один обслуживающий сетевой узел (SGSN1) с каждой из предварительно определенных партнерских сетей, и выбора сетевого узла шлюза (GGSN1, GGSN2) путем использования партнерской информации.
6. Система по п.5, отличающаяся тем, что партнерская информация поддерживается в обслуживающем сетевом узле (SGSN1) для указания сетей, совместно использующих обслуживающий сетевой узел (SGSN1).
7. Система по п.6, отличающаяся тем, что обслуживающий сетевой узел (SGSN1) конфигурирован для сравнения кода MNC/MCC мобильной станции (MS) во взаимосвязи с активизацией контекста мобильной станции, APN-идентификаторами оператора, сохраненным для каждого сетевого оператора, совместно использующего узел SGSN1, причем упомянутый код MNC/MCC указывает в явном виде исходную сеть мобильной станции, а APN-идентификатор оператора указывает в неявном виде партнерскую информацию.
8. Система по любому из пп.5, 6 или 1, отличающаяся тем, что обслуживающий сетевой узел (SGSN1) также конфигурирован для соединения мобильной станции (MS), находящейся в мобильной сети, которая является предварительно определенной партнерской сетью ее исходной сети, с сетевым узлом шлюза (GGSN2) исходной сети.
9. Система по п.5, отличающаяся тем, что партнерская информация поддерживается в абонентском регистре (HLR1, HRL2).
10. Система по п.9, отличающаяся тем, что абонентский регистр (HLR) конфигурирован для проверки партнерской информации во взаимосвязи с обновлением данных местоположения мобильной станции (MS), установки значения флага «адрес посещаемой сети PLMN разрешен» на «нет», если мобильная станция (MS) находится в предварительно определенной партнерской сети для исходной сети, и указания значения флага обслуживающему сетевому узлу (SGSN1).
11. Система по любому из пп.5, 9 или 10, отличающаяся тем, что обслуживающий сетевой узел (SGSN1) также конфигурирован для соединения мобильной станции (MS), расположенной в предварительно определенной партнерской сети ее исходной сети, с сетевым узлом шлюза (GGSN2) исходной сети.
12. Система по п.5 или 9, отличающаяся тем, что абонентский регистр (HLR) конфигурирован для проверки партнерской информации во взаимосвязи с обновлением данных местоположения мобильной станции (MS), партнерской информацией, содержащей, по меньшей мере, данные одной сети, относящейся оператору исходной сети, установки значения флага «адрес посещаемой сети PLMN разрешен» на «да», если мобильная станция (MS) находится в сети, которая является предварительно определенной партнерской сетью для одной из сетей, принадлежащих оператору ее исходной сети, и указания значения флага обслуживающему сетевому узлу (SGSN1).
13. Система по п.5 или 9, отличающаяся тем, что обслуживающий сетевой узел (SGSN1) также конфигурирован для соединения мобильной станции (MS), находящейся в предварительно определенной партнерской сети для одной из сетей, принадлежащих оператору ее исходной сети, с сетевым узлом шлюза (GGSN1) посещаемой сети на основе партнерской информации, причем партнерская информация содержит данные, по меньшей мере, одной сети, принадлежащей оператору исходной сети.
14. Система по п.12, отличающаяся тем, что обслуживающий сетевой узел (SGSN1) также конфигурирован для соединения мобильной станции (MS), находящейся в предварительно определенной партнерской сети для одной из сетей, принадлежащих оператору ее исходной сети, с сетевым узлом шлюза (GGSN1) посещаемой сети на основе партнерской информации, причем партнерская информация содержит данные, по меньшей мере, одной сети, принадлежащей оператору исходной сети.
15. Система по п.9, отличающаяся тем, что абонентский регистр (HLR1, HLR2) конфигурирован для сравнения кода MNC/MCC мобильной станции с APN-идентификаторами операторов, сохраненными для каждого сетевого оператора, совместно использующего сеть, во взаимосвязи с обновлением данных местоположения мобильной станции (MS) и указания результата сравнения обслуживающему сетевому узлу (SGSN).
16. Абонентский регистр (HLR1, HLR2) для поддержания абонентской информации в системе, содержащей, по меньшей мере, одну мобильную станцию, по меньшей мере, две сети, с которыми может соединяться мобильная станция, когда она находится в зоне сети, причем одна из сетей является исходной сетью мобильной станции, и сети содержат, по меньшей мере, один сетевой узел шлюза для взаимодействия между мобильными сетями с коммутацией пакетов и внешними сетями передачи данных, и по меньшей мере, один обслуживающий сетевой узел для обслуживания мобильной станции, когда мобильная станция находится в зоне обслуживающего сетевого узла, отличающийся тем, что содержит первую подпрограмму для поддержания партнерской информации о сетях, которые являются предварительно определенными партнерскими сетями данной сети, причем партнерская сеть и исходная сеть совместно используют, по меньшей мере, один обслуживающий сетевой узел, вторую подпрограмму для проверки партнерской информации мобильной станции и третью подпрограмму для указания на основе партнерской информации сетевого узла шлюза, с которым должна соединяться мобильная станция, обслуживающему сетевому узлу, который обслуживает данную мобильную станцию.
17. Обслуживающий сетевой узел (SGSN1) для трансляции пакетных данных в системе, содержащей, по меньшей мере, одну мобильную станцию, абонентский регистр для поддержания абонентской информации для мобильной станции и, по меньшей мере, две сети, с которыми может соединяться мобильная станция, когда она находится в зоне сети, причем одна из сетей является исходной сетью мобильной станции, и сети содержат, по меньшей мере, один сетевой узел шлюза для взаимодействия между мобильными сетями с коммутацией пакетов и внешними сетями передачи данных, отличающийся тем, что содержит первую подпрограмму для проверки партнерской информации о сетях, которые являются предварительно определенными партнерскими сетями для данной сети, причем партнерская сеть и исходная сеть совместно используют, по меньшей мере, один обслуживающий сетевой узел, вторую подпрограмму для выбора сетевого узла шлюза на основе партнерской информации.
18. Сетевой узел по п.17, отличающийся тем, что дополнительно содержит третью подпрограмму для поддержания партнерской информации.
19. Сетевой узел по п.17 или 18, отличающийся тем, что он является обслуживающим сетевым узлом (SGSN) сети стандарта GPRS (Общие услуги пакетной радиосвязи).
