在电信系统中控制非实时临界消息的方法和设备 【技术领域】
本发明涉及一种在移动通信系统中传送消息的方法和装置，尤其是控制消息在移动通信系统中移动通信站和固定位置通信站之间的传送。
已有技术
现代移动电话系统，除了支持例如话音呼叫的实时的临界传送，还能将非实时临界消息发送到移动通信站和从移动通信站接收。典型的例子是GSM系统中所谓的短消息业务与可能用移动电话发送和接收传真和电子信箱消息。
当在移动通信网并入越来越多的传送非实时临界消息的容量时，有必要嵌入跟踪输出和输入消息的易于使用的功能。由于移动通信网的无线通信受到很多因素的削弱，例如信号强度的改变、多径衰落、用户关机等，所以传送经常中断或短或长的时间。在通信多次中断的环境下，移动通信站现有技术地用户必须经常监视每个消息传送的过程。如果在传送中联系尽管只中断了一小段时间，消息就丢失了。通常要发送的消息存在移动通信站，并容易恢复。但它必须在用户明确的命令下重发。在发送很多消息并且无线环境不断恶化的情况下，很明显用户监视传送并且不得不多次重发消息是个非常乏味的工作。
WO 95/03679公开了一种控制数据在蜂窝通信系统传送的方法和装置。改善了通信信道过分拥挤的问题。它通过每次数据传送用相关的优先权码来完成。通信系统监视系统中的通信状态，包括信道的拥挤。如果检测到过分拥挤，系统基于优先权码确定是否停止数据传送。
WO 95/03679提出的发明的缺点在于它忙于过分拥挤的情况，并因此依赖于蜂窝区(例如无线基站)的监视功能。
发明概述
概括地讲，本发明所要解决的问题是如上所述，即如何使控制从移动通信站发送消息或发送消息到移动通信站容易。尤其是在传送过早中断的情况下如何控制和监视多个非实时临界消息传送的问题。
在上述一般问题的范围内，可以标出多个子问题。首先，存在如何为移动通信站的用户提供预置传送消息时间的能力，以使用户直到消息发送也不用进一步相互作用的问题。其次，存在为用户提供能和不能自动传送具有传送预置时间的消息和还能使用户改变传送时间的能力的问题。
本发明着力解决上述的问题，具有使控制并监视移动通信系统中非话音消息传输容易的目的。对通信系统的类型没有特别的要求。本发明可用于例如GSM、PCS、D-AMPS或CDMA系统的数字系统，也可用于例如AMPS、TACS和NMT的模拟系统。
本发明是由产生和编辑与消息有关的信息块的方法和装置，和监视和控制消息传送的方法和装置来实现。
根据本发明的方法涉及从第一通信站到第二通信站传送消息。第一通信站能控制传送、能跟踪当前时间、能产生消息和能传送。在第一通信站至少产生一个包含电文数据的消息还有与消息有关的信息块。发明的方法包括在所述信息块产生传送时间印记的步骤，所述时间印记包括关于消息要传送的时间点的信息。在对传送时间印记和当前时间进行比较的另一个步骤中，之后是对比较结果的解释，并且作为解释的结果，开始从第一通信站到第二通信站传送消息。编辑信息块也是可能的。
本发明的优点在于根据发明的方法和装置，通信系统的用户有可能产生消息，存储消息还有关于消息何时传送的信息，并接着有责任传送消息到通信站。
现在将参照下面指定的附图详细描述本发明的优选实施例。
附图的简单描述
图1表示电信系统的示意图；
图2表示两个通信站的示意方框图；
图3表示存储器的示意表示；
图4表示通信站的第二个实施例的示意方框图；
图5表示通信站的第三个实施例的示意方框图；
图6表示根据本发明方法的实施例的示意流程图；
图7表示根据本发明方法的第二个实施例的示意流程图；
图8表示示意信令图；
图9表示根据本发明方法的第三个实施例的示意流程图。
优选实施例的详细描述
图1表示本发明可以实施的电信系统1的一个例子。图1用作下面本发明实施例的描述的参考。但是，值得注意的是本发明的实施决不受到图1所举例说明的系统1的限制。通常电信系统包括比图1所示的更多的组件。只包括说明本系统和本发明正常功能所需的这些组件。并且，根据标准不受限制。它可以在存在消息业务的任何标准的移动电信系统，例如GSM和AMPS/D-AMPS中实施。
电信系统1包括两部分：移动电信系统PLMN和固定站系统PSTN。移动系统部分PLMN包括两个无线基站控制器BSC1、BSC2所连接的交换中心MSC1、第一控制器BSC1和第二控制器BSC2。每个基站控制器BSC1、BSC2分别有两个无线基站RBS1、RBS4和RBS2、RBS3连到它们。第一RBS1和第四RBS4站连到第一基站控制器BSC1，并且第二RBS2和第三RBS3站连到第二基站控制器BSC2。该移动系统还包括一些移动通信站，第一移动站MS1和第二移动站MS2。移动站可以是任何类型，例如第一移动站MS1所标识的简单的手持移动电话和第二移动站所标识的计算机PC2所连接的更加复杂的结构。
与移动系统PLMN连接的是固定站系统PSTN。系统PLMN、PSTN通过移动网PLMN的移动交换中心MSC和固定系统交换中心EX1连接。一些用户站B1、B2连到固定交换中心EX1。用户站典型的例子是电话。但是，在固定系统PSTN，用户站B3可以是更加复杂的结构，例如计算机PC3所连接的站B3。
用已知的现有技术实现电信系统1中不同单元之间的连接，并可以根据系统所使用的通信标准而改变。第一移动站MS1通过两条无线信道U1、D1与第一基站RBS1建立联系。第一移动站上行信道U1将信息从第一移动站MS1送到第一基站RBS1，并且第一移动站下行信道D1将信息从第一基站RBS1送到第一移动站MS1。可以用不同的无线载波频率，例如AMPS和NMT标准，实现信道U1、D1。也可以在时隙、或时隙部分的数字系统、在包含时分多址(TDMA)，例如GSM和D-AMPS的系统、或在CDMA信道实现信道U1、D1。同样，在第二上行信道U2和第二下行信道D2实现第二移动站MS2和第二无线基站RBS2间的连接。
用公知的电信技术实现基站RBS1-RBS4与它们各自的基站控制器BSC1和BSC2之间的连接，还有系统1中所有其他单元间的连接，超出了公开的范围，因此不再继续讨论了。
自然，移动系统PLMN可以服务的移动站的数目，和连到固定系统PSTN的用户站的数目通常比这里表示的数目多得多。
为了获得上述的优点，本发明公开了控制非话音消息形式的信息流向移动通信站MS1、MS2和从移动通信站MS1、MS2流出。
下面，将采用一种参考消息包含所有非实时临界类型消息的技术。本范畴消息的例子是：传真消息、电子信箱消息、包含电文的数据文件、图象或声音。对比这些(非实时临界)消息存在关于实时传送的临界传输。最常见的例子是从一个用户到网络的另一个用户传送普通的话音呼叫。因此，在下面描述中讨论的传送两种不同类型的信息将分别是消息和话音呼叫。
图2示意地公开两个通信站，主通信站100和第二通信站200。再参照图1，第一移动站MS1可以具有主站100的特征，但这两个之间不存在直接的等同关系。而且，将要公开的主站100可以看作是“普通”的移动通信站，能处理移动电信系统中的非话音消息。主站100中限定不同单元的虚线框标识它是构成站100的各个功能单元的组合。这些单元没有必要在一个物理壳或盒内。
图2中的第二站200也是没有必要在相同物理位置的功能单元的组合。正如下面将要更详细描述的，典型的实现方式是第二站的单元分成基站RBS1-RBS4、基站控制器BSC1、BSC2和移动交换中心MSC1。
主站100包括四个彼此相连的主要单元：具有天线102的主无线单元101、主控制单元103、主存储器单元104和主输入/输出单元105。主输入/输出单元105有四个单独的子单元连到它：键盘106、显示器107、麦克风108和扬声器109。尽管键盘106和显示器107表示为单独的单元，但是当然它们可以合并为例如“触摸屏”的一个单元。还要指出的是这些输入/输出子单元，键盘106、显示器107、麦克风108和扬声器109只是输入/输出设备的例子。本领域技术人员很容易实现执行外部输入和输出到站100的其它类型的单元。
第二站200也包括四个彼此相连的主要单元：具有第二天线202的第二无线单元201、第二控制单元203、第二存储器单元204和第二输入/输出单元205。第二输入/输出单元205连到移动交换中心MSC1。尽管图2标识移动交换中心MSC1与第二通信站200分开，但是正如上面所讨论的，第二站200的一些或所有部分可以在物理结构上位于交换中心MSC1。
在两个通信站100、200之间是包括上述上行和下行信道U1、U2、D1、D3的无线连接42。无线连接42还可以包括通信站100、200交换信令信息所通过的一条或多条控制信道。实现无线连接42的技术为本领域技术人员所熟知，这儿就不讨论了。
图3示意地说明存储器单元300。可以用本领域公知的技术物理实现存储器300，例如上述的主站和第二站100、200的存储器单元104、204。说明存储器单元300的目的是举例说明存储器300的内容。正如下面所描述的，存储器300可以存储消息电文块301、303、305、307、309和消息信息块302、304、306、308、310。现在将更详细地讨论一个消息电文块309和一个信息块310。
消息电文块309包含例如以二进制形式适当编码的电文信息。电文309可以代表任何形式的非话音数据并且可以是任意长度，只受限于存储器300的物理限制。如上所讨论的，消息可以包含简单电文还有包含编码图象和声音的文件。下面，电文块309代表所有可以表示为电文信息的信息的例子。信息块310包含消息大小测量311、时间印记312和传送状态块313。信息测量311最好是以适当编码形式存储的、表示电文块309大小的整数。时间印记312也是以适当编码形式存储的、表示消息电文39从通信站100传送或传送到通信站100的时间点的数。传送状态块313包含关于消息目的地地址，还有标识消息是否已经成功传送到地址的信息。传送状态块313还可以包含如果例如由于用户关掉通信站100而使传送失败所采取的行动的信息。行动的一个例子是在从时间印记312的信息计算的时间的特定时刻自动重发消息。可以用传送状态块313的信息表示的另一个行动是站100在关掉后一打开就自动重发消息。目的地313可以是代表目的地的适当的数字序列，也可以是本领域以前已知的的任何形式。典型的例子是通信系统1中用户的电话号码。传送状态块313代表标识传送成功的部分可以只是分别表示传送和不传送的二进制值TRUE和FALSE的标志。同样，关于如果传送中断所采取行动的信息可以只是表示由站100、200的控制中心解释的不同行动的整数的形式。
回到图2，现在将描述不同单元的功能。假设用户操作主站100并且例如能由图1所示的移动系统PLMN的第一移动站MS1代表。在第一基站RBS1实现第二站200的无线单元201和天线202，并且在移动交换中心MSC1实现第二控制单元203、存储器204和输入/输出单元205。
通过键盘106和显示器107由用户和主站之间的相互作用产生消息。用户产生消息电文309并在主存储器104存储电文。最好通过在键盘106上打字产生消息电文。主控制单元103控制不同单元间的所有的相互作用，例如通过输入/输出单元105在键盘106上输入电文。电文到主存储器104的实际传送还受控制单元103的控制。但是，也可以使用存储器104预先存储的电文。一个例子是数字编码的声音或数字图象的文件。信息块310的时间印记312也可以由控制单元103控制的键盘106和显示器107的相互作用产生。时间印记312的最简单的形式是一些表示每天时间的数字，例如08.45AM或22.45。但是，本领域已知的适当设计的信息表示技术，允许用户从例如显示器的菜单中选择预定的时间印记。控制单元103也能跟踪当前时间。但是，由于时钟电路是本领域公知的特征，所以在图中没有明确表示时钟电路，并且不需要进一步描述了。大小测量311最好由控制单元103计算并存在信息块310中，不需要用户的作用。
通过主无线单元101和它的天线102将消息电文309从主站100传送到具有天线202和无线单元201的第二站200。如上所示，传送的实际方式本领域已知并通过无线连接42发生并且还可以包括传送本领域也已知的信令消息。
当在第二站200接收时，消息电文309存在第二存储器204。与主站100的情况相同，第二控制单元203控制所有的第二站单元之间的相互作用。根据这种情况，通过例如移动交换中心MSC1，消息电文309可以从通信系统1的第二存储器204传送。但是，这超出了本发明的范围并且不再进一步讨论了。
图4示出了第三个替换实施方式的通信站400。第三站400包括具有天线402的第三无线单元401、第三控制单元403和第三输入/输出单元405。连到该第三站400的是包括计算机输入/输出单元455、计算机控制单元453和计算机存储器单元454的计算机450。
图5示出了第四个替换实施方式的通信站500。第四站500包括具有天线502的第四无线单元501、第四控制单元503、第四存储器单元504和第四输入/输出单元505。连到该第四站500的是包括第二计算机输入/输出单元555和第二计算机控制单元553的第二计算机550。
参照图6到9和图1、2和3，现在将描述根据本发明方法和实施例。首先，描述一种控制从移动通信站MS1、100传送消息到位于网PLMN的通信站200的方法。其次，参照图7和8，下面描述一种传送过程中控制消息传送中断的方法。接着参照图8描述一种控制从位于网PLMN的站发送消息到移动通信站MS2、100的方法。
方法用功能性语言描述并且最好作为在站100、200的控制单元103、203运行的软件来实现。这意味着方法中的步骤包括在键盘上按键的行为，并不意味着它是开始想要的行为的实际的按键。而且，在键盘上按键可以解释为向在各个控制单元运行的软件程序发送信号的行为，并通过它开始想要的行为。
需要指出的是下面将要描述的方法只是大致描述在所包含的通信站之间的信令处理。信令处理的明确而又详细的描述超出了本发明的范围。尽管在不同的通信系统中存在实施方式的改变，但是本领域已知实现本发明所必须的所有必要的信令处理。但是，如图8所示，将联系第二种方法描述站间信令的简化而示意的描述。
图6示出的方法包括的步骤有：
-在步骤601由移动站MS1，100的用户产生消息，除了产生电文块309，用户指定确定发送消息时间点的时间印记312。时间印记312可以是例如6.45AM和22.10的数。信息块310的大小量度311最好不由用户输入，而是，由控制单元103计算并在信息块存储它。实际上通过用户和移动站的键盘106和显示器107的相互作用产生消息。因为本领域技术人员已经非常了解所以这里没有必要进一步详细描述键盘和显示器的相互作用。但是，需要指出的是键入消息并不一定意味着必须一个一个键入的电文块309，或电文块310的每一个字母。消息电文和信息已经出现在移动站MS、100，并简单的通过在键盘106上按一个或几个键来调用。
-在步骤602进行选择，是否产生另一个消息。实际上本领域已知它可以通过在键盘106上按一个键来完成。
-在步骤603在移动站的显示器107上显示至少一部分消息。根据显示的类型，显示或多或少的消息内容。即使只有一部分消息，电文块309和信息块310也可以同时显示，它在使用户例如通过在键盘上按键能在已有技术框架的范围内看到整个消息。例如通过在键盘106上按键，和电文块309一样，还可以显示至少一部分信息块310，可以一个一个地或一起显示信息块310的各个块311、312、313。
-在步骤604用户至少编辑一部分消息。在编辑后用户改变包含关于消息何时发送的新信息的时间印记块312的内容。
-步骤605是等待步骤。本发明不规定在该步骤发生的任何特殊的行为。行为的一个例子可以是站100的用户与网络1的另一个用户建立话音连接。另一个例子是本领域已知的去激活或关掉站100的行为。本方法也不命令等待时间周期的长度，并因此可以或短或长。
-在步骤606站100的控制单元103将时间印记312和当前时间比较。如果比较结果是当前时间与时间印记相等，方法就继续步骤607。如果比较结果是时间印记312大于当前时间，方法就返回到等待步骤605。如果比较结果是时间印记312小于当前时间，方法就返回到显示步骤603。
-在步骤607消息发送到由传送状态块313的内容确定的目的地。
尽管上述方法仅提到一个消息，但是很明显可以按所描述的处理多于一个的消息。
图7表示根据本发明方法的第二个实施例的流程图。表示一种控制传送消息的方法，包括处理消息传送中断的步骤。本方法一个实际的环境是移动站MS1的用户产生一个(或多个)消息，至少其中一个消息量比较大并因此需要大量的时间来传送。消息与图3和图6公开的时间印记312有关。为了使用户在传送消息前能进行正常的话音呼叫，时间印记312已经分配给这个大的消息，时间印记312标记在由站MS1的控制单元103自动控制的后来的时间传送。而且，目的地块313包含作用如果传送过早终止，就自动在固定的时间间隔尝试发送的信息。在确定传送大消息的过程中，用户不得不突然关掉移动站MS1，并在能再次打开它之前等待一段时间。当站MS1再次打开时，存在目的地块313的信息导致重发的开始。但是，用户必须进行一个紧急的语音呼叫而不能等到(大的)消息传送完，并决定命令站MS1直到话音呼叫结束后再继续消息传送。因此，用户通过改变目的地块313中的信息去编辑消息的信息块310。当话音呼叫结束时，控制单元103自动开始重发消息。
参照图7，在上述的情况之后，根据本发明的方法包括的步骤有：
-在步骤701由移动站MS1、100的用户产生消息。用本领域已知的技术，消息的电文块309由存在站100的预先记录并数字编码的声音数据组成。用户还指定确定消息发送时间点的时间印记312。由控制单元103计算大小量度311并存在信息块310中。还将关于传送中断的信息输入到目的地块313。通过从例如显示器107上的菜单进行选择使选择的行为是自动而重发由于关掉站100所中断的任何消息。当站100再次打开时在最可能早的时间进行重发。
-在步骤702选择是否不再产生消息。
-步骤703是在移动站MS1的用户进行普通话音呼叫过程中的等待步骤。设计等待步骤是为了使传送消息内容中的实际等待清楚。在该步骤中还可能发生超出本发明范围的任何事情。
-在步骤704与消息有关的时间印记312和由站100的控制单元103记录的时间一致。这导致消息传送的开始。
-在步骤705由于用户至少关掉通信站MS1、100的无线单元101而中断正在进行的消息传送。
-步骤706是等待步骤。本发明不限制命令该步骤的等待时间。各种等待时间都是可以的，从一秒或更少的瞬间中断，到若干天或更长的等待时间。
-步骤707是用户在打开通信站MS1之后选择显示至少一部分消息信息块309的步骤。步骤707类似于上个例子的步骤603。
-在步骤708中用户编辑信息块309，以便暂时不传送消息。如上所述，实际上该行为可能是一个或几个键盘行为。
-步骤709是类似于步骤703的等待步骤，在步骤709中由用户进行普通呼叫。
-在步骤710，在普通呼叫结束后，自动继续消息传送。如上所述，通过在控制单元101运行的软件控制消息传送的继续。
图8可以看作是表示移动单元MS、无线基站BS和交换中心MSC之间信令序列801-810的简化的信令图。如图2所示，本文中移动站MS是第一通信站100，并且基站BS和交换中心MSC共同充当第二通信站。第二站200的无线单元201位于基站BS，但是第二站200中剩下的单元位于交换中心MSC。
不详细描述信令序列801-810，只表示传送的方向和相关的命令。本领域已经熟知关于在系统PLMN单元间信令的所有细节。因此，为强调本发明可用于任何类型的系统，例如GSM和AMPS/D-AMPS、PDC等，省略了关于实现例如物理和逻辑信道、编码方案和传送速率的信息。假设所有省略的细节为本领域技术人员所已知。
-信号序列801是建立连接序列。通过基站BS在移动站MS和交换中心MSC之间建立连接。序列801表示为在一瞬间发生的来自预期单元MS、BS和MSC方向的或到预期单元MS、BS和MSC方向的信令。但是，根据实现方式，步骤801当然包括更多的在时间周期发生的信令的子序列。
-信令序列802说明从移动站MS传送消息到交换中心MSC。
-信令序列803表示交换中心MSC确认接收前一个序列802传送的信息。
在上面参照图7描述的第一传送步骤704中发生上述的三个序列801-802。
-虚线804表示上述的合并的等待步骤706和709。
-信令序列805表示重建站MS、BS、MSC之间的连接。序列805与上述的序列801相同。
-信令序列806到809代表消息传送序列806、808和接收确认序列807、809。这些序列806-809，和序列805一起在上面图7描述的步骤710中发生。
-信令序列810是类似于建立序列801和805的连接结束序列，可以包含若干子序列。
图9说明根据本发明的第三个方法，其中消息传送以与前面例子相反的方向发生。在第二站200出现消息。相关的消息是和前面的例子一样，包含关于消息块309何时传送到移动站MS、100信息的信息块310。
该方法包括的步骤有：
-在步骤901消息的信息块310从第二站200传送到第一站100。假设它发生在站100、200建立连接之后。如上所述描述连接建立超出了本发明的范围，并假设本领域的技术人员了解建立的过程。传送至少一部分消息信息块310与连接建立过程一致也属于已知技术的范围，尽管也有可能作为连接建立之后的单独步骤发送信息块310的传送。
-在步骤902消息信息块310或至少它的一部分显示在第一通信站的显示单元107上。
-在步骤903第一站100的用户选择是否传送了消息的消息电文309。除了前面例子的线，用户可以有何时传送消息电文309的多种选择。用户可以决定立即传送最好，或他可以选择在较后的时间传送电文309。在任何情况下，正如前面所讨论的，用户进行以例如菜单选择的形式输入到站100的选择。在这个特定例子中，用户选择立即发送消息电文309。
-在步骤904发送命令到第二站200以命令第二站根据在前一个步骤903进行的选择采取行动。
-在步骤905第一站接收由第二站200发送的消息电文。
消息传送的第三个例子还包括与前面参照图8的描述类似的信令序列。也有可能想到从第二站200到第一站200消息传送中断的其它的例子。但是本领域的技术人员可以很容易地结合上述例子的特征，并通过它寻找下面权利要求范围的支持。