移动用户可选的通信业经营者拒接线 【发明领域】
本发明一般涉及包含有可选的通信业经营者拒接线功能的电信系统和方法，更具体地涉及在无线环境中可选的通信业经营者拒接线的电信系统和方法，而且特别具体地涉及在移动蜂窝系统中可选的通信业经营者拒接线的系统和方法。
本发明的背景和目的
自从G.马可尼在1897年演示了无电通信提供与在英吉利海峡上航行的船只的不间断联系的能力以来，无线通信在过去一个世纪的发展是非同凡响的。自从马可尼的发现以来，新的有线和无线通信方法、业务以及标准已经被全世界的人们所采用。这种发展特别是在最近十年以来被加速了，移动无线通信业成倍地增长和发展着，受到大量地技术进步的推动，使便携无线设备越来越小、更便宜和更可靠。移动电话的成指数的增长率将在下一个十年里继续发生，因为这种无线网络将与现有的有线网络相互作用并最终要压倒现有的有线网络。
美国的有线网目前具有一种被称为选择性通信业经营者拒接线(Selective Carrier Denial，即SCD)的平等接入特性，该特性可为电话业务提供者提供应诸如AT&T这样的通信业经营者的请求而阻止用户访问该通信业经营者提供的长途呼叫，但不限制这类用户进行本地的非长途呼叫或使用其它通信业经营者的呼叫。特别是，SCD允许有线提供者选择性地禁止某些通信业经营者处理的来自指定为未付费用户的那些用户的呼叫，但是允许他们不受限制地进行本地和紧急呼叫。
联邦通信委员会(FCC)目前为了安全和保密的原因表示，美国的无线提供者不久将会被要求将平等接入能力结合到他们的无线系统中。目前，SCD特性在美国的蜂窝系统、例如PCS 1900中并不提供。
因此，本发明的一个目的是在无线电话系统(特别是根据FCC委托的美国的那些无线电话系统)中实现有线系统的选择性通信业经营者拒接线特性。
本发明的另一个目的是，将选择性的通信业经营者拒接线结合到蜂窝系统中，限制用户访问特定的通信业经营者、多组通信业经营者或所有的通信业经营者。发明概要
一种用于选择性的通信业经营者拒接线的电信系统和方法为公用陆地移动网(PLMN)的运营者提供了限制或禁止来自给定蜂窝用户的某些通信业经营者处理的呼叫、同时允许其它的蜂窝呼叫的能力，在本发明的一个实施例中，限制标志被包括在每个蜂窝用户的访问位置寄存器(VLR)记录中。当用户试图进行一个通信业经营者处理的呼叫但是已设置了限制标志时，PLMN的原籍位置寄存器(HLR)确定是否进行限制而且是否应该拒接线所选的通信业经营者呼叫。在本发明的另一个实施例中，将选择性通信业经营者拒接线应用到智能网络系统和方法中。在本发明的另一个实施例中，在用户的移动电话内应用选择性通信业经营者拒接线，而不直接涉及到HLR。
本发明及其范围的更完整理解可以从下面简单总结的附图、发明目前优选实施例的如下详细描述、以及附属的权利要求中得到。
附图的简要描述
图1是根据本发明第一和第二实施例的电信系统框图；
图2是图1所示的电信系统一部分的框图，说明在移动业务交换中心(MSC)中设置通信业经营者限制标志的步骤；
图3是图1所示的电信系统一部分的框图，说明选择性通信业经营者拒接线的步骤；
图4是本发明第三实施例的框图；
图5是本发明第四实施例的框图；
图6是本发明另一个实施例的框图。
本发明的详细描述
现在将参考附图在下面更完整地描述本发明，附图中表示了发明优选的实施例。但是，这个发明可以用很多不同的形式实施而且不应理解为限制于下面所提出的实施例；相反，提供这些实施例是为了使本揭示更加透彻和完整，并且更完整地将发明范围传达给本领域的技术人员。
参考附图的图1，其中说明了公共陆地移动网(PLMN)(例如蜂窝网10)由多个区域12组成，其每个具有移动交换中心(MSC)14和其中已集成的访问位置寄存器(VLR)16。MSC/VLR区域12又包括多个位置区(LA)18，它被定义为给定的MSC/VLR区域12的这样一个部分，移动站(MS)20可以在其中自由移动而不必向控制那个LA 18的MSC/VLR区域12发送更新位置信息。每个位置区12分成多个服务小区22。移动站20是一个物理设备，例如汽车电话或其它便携电话，由移动用户用于与蜂窝网络10的通信。基站(BS)24是一个物理设备，为了简单表示为无线塔，提供对处理往返于MS 20的无线业务的服务小区22的地理区域的无线覆盖。
继续参考图1，PLMN业务区或蜂窝网络10包括原籍位置寄存器(HLR)26，这是维护所有用户信息(例如用户档案、当前位置和路由选择信息、国际移动用户标识(IMSI)号码以及其它的管理信息)的数据库。HLR 26可以与给定的MSC 14共处于一个位置，作为MSC 14的组成部分或服务多个MSC 14，后者在图1中说明。IMSI是分配给每个移动站20的唯一的15位数字标识号码，包括三位数的移动国家码(MCC)、两(或三)位数的移动网络码(MNC)、以及移动用户标识号码(MSIN)，其中的后两个组成国内移动用户标识(NMSI)号码。
VLR 16是一个数据库，包含有关目前处于MSC/VLR区域12内的所有移动站20的信息。如果移动站20漫游到新MSC/VLR区域12，连接到那个MSC 14的VLR 16将从HLR数据库26请求有关移动站20的数据(同时通知HLR 26有关移动站20的当前位置)。因此，如果移动站20的用户想要进行呼叫，本地VLR 16将具有必要的标识信息，而不必重新查询HLR 26。用前面描述的方法，VLR和HLR数据库16和26分别包含各种与给定的移动站20有关的用户信息。在本发明的第一实施例中，每个用户的附加信息存储在这些数据库中，特别是通信业经营者限制信息。在下文描述并讨论的本发明的另一个实施例中，通信业经营者限制信息被转发到用户的无线电话即移动站20，在那里被存储起来。
现在参考图2，其中表示了图1中整个网络10的一部分，序列号代表下面将要描述的相应的步骤号。移动站20上电时，向合适的MSC/VLR区域12中的MSC/VLR(在图2中表示为集成的设备17)发出注册消息并在其中注册必要的信息(如所示的步骤1)。MSC/VLR 17则通知HLR 26，请求与特定注册设备20有关的用户数据(步骤2)。根据第一实施例，HLR数据库26包括每个用户的通信业经营者限制信息的多个数据记录26A，并向设备17中的VLR 16转发(步骤3)一条指令，如果特定的用户具有任何可应用的通信业经营者限制的话，就在VLR数据库16中设置一个限制标志记录16A。例如，如果用户没有为给定的通信业经营者付电话费(而且被那个通信业经营者认定为未付费用户)，就设置与那个用户有关的限制标志16A，而且MSC/VLR17从HLR 26收到一个实现了限制的确认指示。用户数据与为那个用户设置的限制标志16A一起被存储在VLR 16中，以备日后使用。
MS 20在本地MSC/VLR业务区12中注册(即，有关MS 20的信息存储在VLR数据库16中)之后，移动站20可以尝试发起呼叫。现在参考图3，其中表示了图2中的网络部分，但是具有一条到其它系统(例如该PLMN或其它PLMN内的其它MSC/VLR区域12、公用交换电话网(PSTN)、综合业务数字网(ISDN)或其它有线或无线系统)的通信链路28。当MS 20发起呼叫(如所示的步骤1)并与MSC/VLR(在图3中也表示为一个集成的设备17)建立了一条链路之后，MSC/VLR 17确定是否请求了长途、付费或通信业经营者接入的呼叫(步骤2)。
如果呼叫是本地的或者如果对于那个用户的限制标志16A没有设置，那么呼叫将转到PLMN 10内的或者跨过链路28的恰当的目的地(如图3所示的步骤6)。但是，如果呼叫是通信业经营者接入或长途付费呼叫，即可能要对这个特定呼叫或这类呼叫提供限制并设置限制标志16A，那么需要更多的信息来确定这个特定用户的这个特定呼叫是否被允许。MSC/VLR 17通知HLR 26(步骤3)，向HLR 26转发有关的通信业经营者标识信息，例如对于AT&T，代表他们公司代码的是号码288。
通信业经营者限制功能也存储在HLR 26内，它对MSC/VLR 17转发的通信业经营者标识信息与存储在那个用户的数据记录26A中的该用户的限制通信业经营者列表进行比较(步骤4)。如果可以使用所选的蜂窝通信业经营者，即通信业经营者标识与存储的受限通信业经营者或通信业经营者类型中的任何一个不匹配，那么HLR 26就通知MSC/VLR 17(步骤5)，后者则例如跨越链路28完成该呼叫(步骤6)。但是，如果发现了匹配而且所选的蜂窝通信业经营者是一个受限的，那么HLR 26则因此通知(步骤5)MSC/VLR 17，后者则拒绝该呼叫并将其理由发回移动站20(步骤7)，向用户显示一条无效的通信业经营者选择消息。
应该理解，HLR 26也将不允许或拒绝一个使用受限通信业经营者的呼叫转发号码的规定。
仍然参考图1，其中表示了一个将HLR 26连接到客户管理系统(CAS)34的业务命令网关(SOG)32，通过它网络管理员可以根据用户来修改HLR数据库26，以反映用户状态的变化。例如，如果给定用户变成为对于一个或多个通信业经营者未付费的用户，那么一个关于那些不允许的通信业经营者的列表将由网络管理员通过CAS 34和SOG32输入并存储在HLR数据库26的用户数据记录26A中。
应该理解，本发明第一实施例中的限制标志16A优选为普通标志，即，MSC/VLR 17中的标志16A只表示对那个用户进行普通的通信业经营者限制，而不是特定的限制。特定限制信息如所描述的，存储在HLR 26中那个用户的各自数据记录26A中。但是，应该理解的是可以为每个用户提供多种独立的限制标志16A，表示相应的多种特定限制。例如，VLR 16中的标志16A1可以表示AT&T限制，16A2为SPRINT限制等，或者标志16A1可以表示允许或限制某些类型通信业经营者接入的呼叫，下面将更详细地描述。
也应该理解，在本发明的第二实施例中，HLR 26可以转发有关特定用户的通信业经营者限制列表，以便存储在恰当的VLR 16内。例如，对于一个表示特定通信业经营者限制或通信业经营者限制类型的多比特或多字标志或数据记录，可以先将其下载到VLR 16，然后进行适当的比较，此即前述的通信业经营者限制功能，在这个意义上不涉及HLR 26。或者，通信业经营者数目过于多，可以下载一个部分列表，优选是待接入的最可能候选者。在任一情况下，完整的、部分的或特定的对VLR 16的更新是周期性维护精确的用户限制信息所必要的。
还应该理解，本发明的上述实施例可以适应于有关的用途，例如对例如免费电话业务的智能网(IN)提供选择性通信业经营者拒接线功能，即这样一种业务，一个公司具有一个通用号码，对于该号码的所有入呼叫都对那个公司计费。当拨打这个号码时，无论呼叫者在国内哪个位置，呼叫都能自动路由选择到最近或最合适的该公司办公室，例如24小时开放的中央办公室或周日一般时间开放的区域办公室。选择性通信业经营者拒接线可以用本申请中描述的方式使用，以便限制呼叫者接入通用号码，从而避免不合格的呼叫者对那个号码的计费。
图4中所示的是本发明的第三实施例，用于给出在IN服务小区中结合如上所述的SCD功能。具体地，在MSC/VLR 17识别该呼叫为IN呼叫之后，将呼叫路由选择到最近的业务交换点(SSP)36，其中具有例如列入触发表中的常规的业务交换功能(SSF)。SSP 36与业务控制点(SCP)38通信，后者具有业务控制功能，包括SCD所需的路由选择和确定功能，例如在第一实施例中结合到HLR 26的数据记录26A中的那些。例如，在MSC/VLR 17将用户呼叫路由选择到SSP 36之后，将通信业经营者标识转发到SCP 38，后者分析通信业经营者标识并确定他们是否有限制。如果没有，呼叫就被通过。如果使用了限制，呼叫被拒接线的消息就转发回MSC/VLR 17。
图5中所示的是本发明的第四实施例，用于将通信业经营者限制功能结合到移动站20的数据库20A中。例如，数据库20A可能位处于常规的用户标识模块(SIM)卡中，它可以在其中包括通信业经营者限制标志，如果设置该标志，则表示要求更具体的通信业经营者限制信息，如所描述的那样。或者，可以通过相应的MSC 14从HLR 26数据库向移动站20下载代表相应的多个通信业经营者限制的多个标志或通信业经营者限制列表(如第二实施例中所述)，以便存储在数据库20A中。用这种方式，通信业经营者限制功能可以在移动站20内执行，而不必使用PLMN 10的任何通过空中的资源。例如，如果数据库20A表示使用通信业经营者限制，而且用户拨打了启始号码“10”，即试图进行长途付费呼叫，那么该尝试就在移动站20终结，而不必涉及网络。
应该理解，本发明的方法和系统对不同协议(例如PCS 1900和GSM)碰在一起的情况也有用。在这种情况下，一个系统(例如美国的PCS 1900)中的MSC/VLR 17与另一个(例如欧洲的GSM)的HLR 26相遇，并通过使用IMSI标识号码来交换选择性通信业经营者拒接线信息。
可以说，前述的实施例对电信系统提供了选择性通信业经营者拒接线功能，根据分别存储在HLR 26、VLR 16或MS 20中的限制标志记录26A、16A或20A来逐个地有选择地拒绝通信业经营者接入。在这方面的另一个变化方案是在更广泛的程度上限制呼叫接入，例如，对于这里称为受限通信业经营者拒接线的所有的长途付费呼叫或特定类型的通信业经营者接入呼叫，下面将要对此进行描述。
再次参考附图的图1，PLMN 10系统(例如PCS1900)中的移动用户可以对系统中的预约内部本地接入传送区(InterLATA)通信业经营者(PIC)进行预约登记。这个通信业经营者信息由网络管理员放在HLR 26的合适记录26A中，它也被称为用户档案数据。以图中的移动站20为代表的移动用户每次呼叫时可以选择跨越自己的PIC(即指定的通信业经营者)，这可以通过在B-号码前拨打通信业经营者接入码(CAC)来实现。此外，蜂窝电话租用公司可以要求用户只使用他们电话的指定通信业经营者(PIC)，禁止用户进行CAC呼叫。
应该理解，在没有为MSC 14/VLR 16规定特定的PIC或CAC并且允许以缺省的通信业经营者替代的情况下，为移动用户服务的MSC14/VLR 16能够使用缺省的通信业经营者。用这种方式，移动站20的用户可以进行LATA间、LATA内、以及其它的长途付费呼叫而没有任何限制。类似地，为对移动用户的呼叫服务的网关MSC(GMSC)40(如图6所示)在没有提供特定的PIC和CAC时也可以使用缺省的通信业经营者。用这种方式，需要一个通信业经营者连接的、从移动用户发起和端接于该移动用户的呼叫(或呼叫转发)，将根据所示的CAC、PIC或缺省的通信业经营者并按照该顺序被路由选择到有关的通信业经营者。
当移动用户分别在服务小区22、位置或业务区18或12之间，或者在PLMN区10内漫游时，则将周期性地执行位置更新，从而对HLR26更新用户的位置。当对MS 20加电时也要执行更新，如所描述的那样。例如，来自HLR 26的响应(结合图2中说明和描述的步骤3)将转发一个常规的Insert(插入)_Subscriber(用户)_Data(数据)命令，该命令根据本发明的目前实施例可以包含那个移动用户目前可用的通信业经营者功能(例如，只有PIC呼叫)的表示。
应该理解的是PIC信息可以通过CAS 34和SOG 32而输入到HLR26，如结合图1所说明并描述的，从而更新HLR 26的数据库。也应该理解的是，当对到移动用户(即移动站20)的呼叫进行协调时，GMSC40将查询HLR 26以及其中有关的数据记录26A，包括查询用户目前在PLMN 10内的位置、MS 20的漫游号码、以及对于那个被叫用户可用的PIC或其它通信业经营者码，所有这些信息都转发到GMSC 40。
更详细地，并参考图6，GMSC 40接收到前面提到的移动用户的入呼叫(如所示的步骤1)并从HLR 26中请求(步骤2)有关那个用户的路由选择信息，HLR26将前面描述的位置和通信业经营者信息转发(步骤3)到GMSC 40，如果没有对那个用户进行有关的限制，GMSC40就进行必要的连接并将这个信息转发到那个位置有关的MSC 14和VLR 16(步骤4)。
用前面描述的方式，可以对移动用户或使用者对于特定类型的呼叫(例如限制所有通信业经营者的呼叫)进行广泛的限制，而前面描述的选择性通信业经营者拒接线实施例则主要是针对限制经由特定通信业经营者的通信。尽管上面描述的选择性限制实施例提供了更灵活的通信业经营者拒接线方案，但是本发明这个实施例(第五个)的一个好处是更容易实施。例如，通过使用类别广泛的限制，不需要处理成百上千或甚至上万的不同通信业经营者，也不需要有关的存储器消耗和复杂的管理要求。此外，不需要新的通信协议，可以使用现有的协议，例如移动应用部分(MAP)信令，这例如是前面描述的当HLR26转发包括通信业经营者限制码在内的用户数据时使用的Insert_Subscriber_Data MAP命令。
因此，根据结合前面实施例提出的描述，应该理解，数据记录26A、限制标志信息16A以及数据库20A中的限制信息不是分别组成分立的新记录，而且分别组成存储在HLR 26中或从其中下载到VLR 16或MS 20的用户档案数据的一部分。
根据本发明的第五实施例，将通信业经营者限制码、标志或指示器添加到用户档案数据协议中，所述指示器表示用于那个用户的特定类型的通信业经营者限制。正如所讨论的，指示器与其它用户档案数据一起存储在HLR 26中，并放在上述Insert_Subscriber_Data消息中传递到VLR 16。参考图6中的用户呼叫端接情况，指示器和其它信息从GMSC 40转发到用户目前位置有关的VLR 16，这些信息是GMSC40从HLR 26在Send(发送)_Routing(路由)_Information(信息)_Acknowledgement(确认)信令中从得到的。
本发明的这个通信业经营者拒接线实施例操作，可在发起呼叫情况下按如下进行。当MS 20发起一个要求通信业经营者的呼叫时，MSC14/VLR 16将检查指示器(即标志16A)，以确定是否有限制。如果没有表示限制，就使用缺省的处理，呼叫以常规方式进行。如果指示器标志16A表示根本不允许通信业经营者呼叫，那么就释放所尝试的呼叫并向用户或使用者转发恰当的通知。如果指示器标志16A表示通信业经营者呼叫只在PIC上允许，那么不可以使用其它的通信业经营者。因此，如果进行PIC呼叫，呼叫就如所描述的按常规方式进行，但是，如果尝试的是CAC或其它长途付费呼叫，那么呼叫就结束并进行恰当的通知。
类似地，在呼叫端接情况下，当GMSC 40收到入呼叫(该呼叫必须通过一个到MS 20的通信业经营者转发到有关的MSC 14)时，可以施加通信业经营者限制。GMSC 40首先查询HLR 26，即转发如图6所示的Send_Routing_Information请求，HLR 26用包含那个用户指示器的档案数据来进行响应。如果不施加限制，呼叫就按常规进行。如果不允许通信业经营者呼叫，呼叫就终结。如果在所允许的通信业经营者上进行呼叫，呼叫就继续，否则它也终结。例如，如果移动用户的“原籍”在洛杉矶，而且用户目前在纽约漫游，那么到用户的呼叫就从洛杉矶中的GMSC 40通过一个通信业经营者(即长途)进行到纽约中有关的MSC 14/VLR 16。在这种情况下以这样的顺序使用的通信业经营者或者是PIC或者是缺省的通信业经营者。
应该理解的是，尽管各种可用的通信业经营者限制数目优选地在数目上较少，但是这种限制的数目可以是任意的。但是，最好是该数目足够小以便兼容现有协议机制(例如MAP信令)中的存储区。
也应该理解的是，前面描述的指示器可以驻留在MS 20的数据库20A中。用这种方式，从MS 20发起的呼叫可以在进入网络10之前被筛选掉。换句话说，如果数据库20A中没有指示限制，就使用缺省的处理，并且呼叫一直进行到网络10。如果限制所有的通信业经营者呼叫，呼叫就在那里终结，并在诸如显示屏上对用户提供恰当的通知。最后，如果只允许PIC呼叫，那么只有PIC呼叫进入到网络10。CAC或其它长途付费呼叫都以上述方式在来源处结束。
还应该理解的是，上述在MS 20的数据库20A中的指示器可以查询HLR 26，以便确定是否限制所关心的特定通信业经营者接入的蜂窝呼叫，即通过参考数据库26A，或参考相应的VLR 16中的数据库16A进行确定，而不再进一步进行并涉及HLR 26和其它系统资源。
前面的描述是实现本发明优选的实施例，发明的范围不应受到这个描述的限制。本发明的范围是如下权利要求所规定的。