CN101194521A

CN101194521A - 用于不同的蜂窝系统的sms格式映射

Info

Publication number: CN101194521A
Application number: CNA038122073A
Authority: CN
Inventors: T·M·纳加拉; N·简恩
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2002-04-22
Filing date: 2003-04-22
Publication date: 2008-06-04
Also published as: AU2009201943A1; JP2006512789A; AU2003225082A1; AU2003225082B2; IL164480A0; US20030224811A1; WO2003090486A1; EP1502458A4; CA2483064A1; EP1502458A1; JP4405815B2; MXPA04010452A; US7680503B2; KR20040102140A

Abstract

本发明要求保护一种将来自第一通信系统(120)的短消息服务(SMS)信息映射到第二、不同的蜂窝系统(116)中相应消息的装置和方法。具有第一通信系统(120)所需格式的SMS信息被接收。该SMS信息被映射到第二通信系统(106)所需的格式。根据第二种通信系统(106)所需，如果必要，添加附加信息，或者如果必要，删除作为无关信息的信息。

Description

用于不同的蜂窝系统的SMS格式映射

发明背景

I.技术领域

本发明一般涉及无线通信，尤其涉及在不同的蜂窝通信系统中提供短消息服务的方法和装置。

II.相关领域

码分多址(CDMA)调制只是促进其中存在许多系统用户的通信的几种技术之一。虽然有其它诸如时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、全球数字移动电话系统(GSM)和诸如振幅压扩单边带(ACSSB)等振幅调制方案等技术可用，CDMA相对于这些其它的调制技术具有显著的优势。CDMA技术在多址通信系统中的使用在序号为4,901,307，发明名称为“Spread SpectrumMultiple Access Communication System Using Satellite Or TerrestrialRepeaters(使用人造卫星或地面转发器的展布频谱多址通信系统)”的美国专利中揭示，该专利被转让给本发明受让人，它所揭示的内容引用在此作为参考。

序号为4,901,307的美国专利描述了多址技术，其中大量移动电话系统用户使用码分多址(CDMA)扩频通信信号通过卫星转发器或地面基站(也称为小区基站或小区站点)通信，所述的每个用户都有收发器。在使用CDMA通信时，频谱可被多次反复使用，这允许了系统用户容量的增长。使用CDMA技术比使用其它的多址技术可以实现高得多的频谱效率。

在常规的蜂窝电话系统中，当使用模拟调频(FM)技术时，可用频带被划分成通常为30KHz带宽的信道。系统服务区域从地理上被划分成各种尺寸的小区。可用频率信道被分成组，每组通常包含相等数目的信道。所述的频率组以使同信道干扰概率最小的方式被分配给小区。例如，设想一个具有七个频率组且这些小区是相等尺寸的六边形。用于一个小区的频率组不会被用于该小区的六个最近的或周围的邻近小区。此外，一个小区的频率组不会被用于该小区周围十二个次邻近的单元。

更困难的情况出现在将移动站移动到由来自另一蜂窝系统的基站提供服务的小区。这样“系统间”切换中一个复杂的因素是邻近的蜂窝系统常具有不同的特征。例如，邻近的蜂窝系统常工作在不同的频率上，且可能维持不同水平的基站输出功率或导频信号强度。而且，邻近的蜂窝系统可能要求不同的消息传递结构，即使是对于相似类型的消息。

例如，所谓的GSM标准没有用于软切换的机制。因此，使用空中接口从CDMA网络到GSM网络切换呼叫存在问题。而且，因为CDMA2000机制不能传递进行GSM验证所需的数据，所以不能进行GSM验证。GSM中的加密和CDMA2000中的加密是不同的。

在另一个例子中，存在的问题是当前没有使用空中接口处理从CDMA网络到GSM网络的SMS和短消息服务中心(SMSC)信息的机制。换而言之，当SMS消息从移动站发出，网络需要知道SMSC地址以发送该SMS消息。相似地，标准的GSM SMSC信息不能被传递，因为CDMA机制不能传递处理GSMSMSC地址信息所需的数据。此外，标准的CDMA SMS信息格式(IS-637)不能被标准的GSM网络处理，因为GSM机制不能传递处理标准的CDMA SMS消息传递所需的数据。

处理这个问题的一个方法是修改GSM，使它可以实现到非GSM系统，例如CDMA系统，的切换。处理这个问题的另一个方法是修改CDMA，使它可以处理传统的SMSC消息传递。然而，CDMA和GSM相对而言都是制定完善的系统，且操作者和设备提供商不情愿为了使其适应于邻近的非兼容系统而对已有的设备作出代价昂贵的修改。如果新的消息被加入到空中接口以支持双重模式移动站，那么必须作出修改，以便使用已有的硬件来支持这些新的消息。坦白地说，这从操作者和设备提供商者来看都是不情愿的。

发明内容

本发明针对上述所讨论的问题。

在GSM网络中，从移动站发出的SMS消息被定址到目的SMS服务中心。这个服务中心可以从GSM用户标识模块(SIM)卡、先前收到的SMS消息，或作为用户输入获得。GSM MSC使用SMSC地址将消息路由到适当的SMSC。

然而，其中存在着问题是当前没有使用空中接口处理从CDMA网络到GSM网络的SMS和SMSC消息传递的机制。因为CDMA机制不能传送处理GSM SMSC消息传递所需的数据，所以GSM SMSC消息传递不能完成。相似地，标准的CDMA SMS消息格式(IS-637)不能由标准的GSM网络处理，因为GSM机制不能传递处理标准的CDMA SMS消息传递所需的数据。

这个问题的解决方案是包括SMSC定址和CDMA SMS消息传递的适当变换，这样使得GSM服务网络140以标准的GSM格式和结构接收SMSC消息。换而言之，原始SMS消息通过CDMA空中接口到达并被混合移动交换节点(MSN)132修改对于GSM核心网络120而言是透明的。相似地，该问题的解决方案进一步将标准的GSM SMSC消息变换成CDMA空中接口所理解的SMS消息。这样，SMSC消息被转换成标准CDMA SMS消息传递并被指定到基于CDMA的移动站对于GSM核心网120也是透明的。

依照本发明的一方面，提供了一种将来自第一通信系统的短消息服务(SMS)信息映射到第二、不同的蜂窝系统中的相应消息的方法。这种方法包括接收具有第一通信系统所需格式的SMS信息，将SMS信息映射为第二通信系统所需的格式；以及根据第二通信系统所需，如果必要，添加附加信息，或者，如果必要，删除无关的信息。在一个实施例中，第一蜂窝通信系统是CDMA系统，而第二蜂窝通信系统是GSM系统。

本发明上述和进一步的特征将和所附的权利要求中的特性以及优势一起陈述，因此参考附图，这些特征将通过考虑以下对本发明示例性实施例的详细描述而变得更加清楚。

附图简述

在附图中：

图1说明了混合蜂窝系统的图示；

图2a是说明将CDMA SMS消息变换到GSM SMS和SMSC消息的流程图；

图2b是说明将GSM SMS和SMSC消息变换到CDMA SMS消息的流程图；以及

图3是不同蜂窝通信系统间SMS和SMSC消息传递的结构图。

具体实施方式

图1是示例性蜂窝式电话系统100的图示。所示的信息可以利用各种多址调制技术中任意一种，以便于通常大量系统移动站或移动电话和基站间的通信。这种多址通信系统技术包括：时分多址(TDMA)、全球数字移动电话系统(GSM)、通用无线分组业务(GPRS)、高速电路交换数据(iDEN)、频分多址(FDMA)、码分多址(CDMA)、TS码分多址(TSCDMA)、正交频分复用(OFDM)和诸如振幅压扩单边带等振幅调制方案。

为说明起见，图1将通信系统描述成基于CDMA的系统和基于GSM的系统的组合。应该理解可以使用任意的两种通信系统，诸如以上所讨论的通信系统。

移动站104例示了带有用户标识模块106的GSM/GPRS设备。移动站108例示了带有用户标识模块110的GSM/CDMA2001x设备。移动站108可以用从传统的GSM或CDMA移动站修改而来的硬件和/或软件装备，使得设备可以接合GSM和CDMA架构。移动站112例示了带有用户标识模块114的CDMA20001x设备。

移动站104、108和122是无线通信设备，诸如移动电话、个人数字助理、计算机和其它能够进行声音或数据信息无线通信的无线设备。SIM卡106、110和114可以是标准的GSM SIM卡，所述的标准GSM SIM卡可以在CDMA 1x手机中操作，能够对来自于CDMA和GSM蜂窝系统中基站的信号进行接收和回应。这样的GSM SIM卡108和CDMA1x手机相结合在于2002年1月17日提交的美国专利临时申请第60/350,829号和于2002年2月1日提交的美国专利临时申请第60/354,086号中有讨论，这两个临时申请已于2002年2月14日都被转为美国专利申请第10,076,831号，被转让给与本申请相同的专利受让人，并被专门地引用在此作为参考。SIM卡106、110和114也可以是专门的SIM卡，被配置成在多于一个的无线通信系统中操作。

移动站104可通信上与无线接入网络(RAN)116相耦合。在一实施例中，RAN 116是标准的GSM或GSM/GPRS RAN，包括标准的基于GSM的基收发机子系统(BTS)和标准的GSM基站控制器(BSC)(未作图示)。

移动站108和112可通信上与无线接入网络(RAN)120相耦合。移动站108可以通信上同时与RAN 116和RAN 120相耦合。在一实施例中，RAN 120是如于2001年12月14日提交的美国临时专利申请第60/340,356号所描述的CDMA1x RAN，该临时专利申请已于2001年2月14日被转化为美国专利申请第10/077,556号，被转让给与本申请相同的专利受让人，并被专门地引用在此作为参考。RAN 120是标准的CDMA2000或CDMA20001x RAN，包括标准的基于CDMA的基收发机子系统(BTS)和标准的基于CDMA的基站控制器(BSC)(未作图示)。

GSM RAN 116通过A-接口128耦合到GSM SMSC/GPRS服务支持节点(SGSN)124。所述的GSM SMSC/SGSN 124使用移动应用程序(MAP)、综合业务数字网用户部分(ISUP)和GPRS隧道协议(GTP)接口和协议耦合到GSM交换网络132。

CDMA RAN 120通过标准的IOS4接口/协议136耦合到GSM1x移动交换节点(MSN)132。MSN 132最好是混合MSN，同时被耦合到RAN 112和GSM交换网络136上。GSM交换网络136耦合到GSM服务网络140的剩余部分上。MSN 132能够通过将一个蜂窝通信系统中所期望的格式和结构的消息映射到第二蜂窝通信系统中期望的格式和结构，从而与RAN 112和GSM服务网络140通信。例如，如果一个通信系统是GSM系统，而第二通信系统是CDMA2000-1x系统，混合MSN 132就将消息从GSM系统中已知的格式和结构映射到CDMA1x系统中已知的格式和结构，反之亦然。

在GSM网络中，从移动站发出的SMS信息被定址到目的SMS服务中心。这个服务中心可从GSM SIM卡、先前收到的SMS消息，或来自用户的输入中获得。GSM MSC使用SMSC地址将信息路由到适当的SMSC。

然而，其中存在着问题是当前没有使用空中接口处理从CDMA网络到GSM网络的SMS和SMSC消息传递的机制。因为CDMA机制不能传送处理GSM SMSC消息传递所需的数据，所以GSM SMSC消息传递不能完成。相似地，标准CDMA SMS消息格式(IS-637)不能由标准的GSM网络处理，因为GSM机制不能传递处理标准CDMA SMS消息传递所需的数据。

例如，当源于移动站的SMS消息从移动站被发送到架构网络时，网络需要知道要将这个SMS消息发送到哪个SMSC。相似地，当移动站发送SMS确认消息时，网络需要知道该确认消息应该被转发到哪个SMSC地址。这个信息存在于GSM SIM卡上，但是不能在空中接口上发送，因为CDMA 20001x SMS格式不提供将SMSC地址包括在SMS消息中的机制。因此，MSC 116必须修改SMS消息以包括SMSC地址。

如果新的消息或新的格式被加入到空中接口以支持双重模式移动站，那么必须作出修改以支持这些新的消息。这是不期望的。

这个问题的解决方案是包括SMSC定址和CDMA SMS消息传递的适当变换，这样使得GSM服务网络140以标准的GSM格式和结构接收SMSC消息。换而言之，原始SMS消息通过CDMA空中接口到达并被混合MSN 132修改对于GSM核心网络120而言是透明的。相似地，该问题的解决方案进一步将标准的GSM SMSC消息变换成CDMA空中接口所理解的SMS消息。这样，SMSC消息被转换成标准的CDMA SMS消息传递并被指定到基于CDMA的移动站对于GSM核心网120也是透明的。

图2a说明了将CDMA SMS消息传递转换为GSM SMSC消息传递所经历的过程200。在步骤204中，CDMA SMS消息传递通过MSN 132从移动站被接收。接着在步骤208中，CDMA SMS信息被映射到GSM系统可以识别的格式，即，GSM SMS信息。然而，这可能是不够的，因为GSM系统可能需要附加的SMSC地址字段。因此，在步骤212中，附加的SMSC地址由MSN 132来添加。接着在步骤216中，被映射的GSM SMS信息和附加的SMSC地址信息(根据需要)被发送。

在将SMSC地址嵌入SMS地址字段时，SMSC地址被保存并被透明地扩展。相应地，CDMA基站可以透明地路由SMS消息，而不要求任何的修改。而且，SMSC地址的存在与否使移动站104和MSC 116能确定消息的来源。

图2b说明了将GSM SMSC消息传递转换成CDMA SMS消息传递所经历的过程250。在步骤254中，GSM SMSC信息被接收。接着在步骤258中，GSM SMSC信息被映射到CDMA SMS信息。然而，这是多余的，因为CDMA系统不需要SMSC地址字段。因此在步骤262中，附加的SMSC地址被去除。接着在步骤266中，被映射的CDMA SMS信息被发送。

源自移动站的SMS消息包括目的地址，所述目的地址是SMS信息被导向的实体的地址。接着，目的地址被扩充到包括SMSC地址。图3说明了SMS消息部件300。这个SMS消息部件包括参数标识符字段304、参数长度字段308、始发或目的地址部分312和SMSC地址部分316。

高速电路交换数据(iDEN)系统使用基于GSM的MAP接口协议。这样，SMS消息可能以与上述相同的方式被变换和映射。

在一实施例中，参数标识符304会是从移动站发出的消息。参数长度308是随后所有字段的大小(以字节表示)。在一实施例中，目的地址312在传输层上，而SMSC地址部分316在中继层上。目的地址312包括许多字段，包括数位模式320、数字模式322、数字类型324、数字编制方案326、数字字段328、Chari 330和保留字段332。

SMSC地址部分316是有条件的，且包括SMSC地址长度字段334、扩展字段336、地址性质字段338、编号计划字段340、二进制编码的十进制(BCD)字段342和BCD2N字段，0xF字段346。

基于数位模式320、数字模式322、数字类型324、数字编制方案326，可以确定每个Chari 330的大小。数字字段328指出Chari字段330的数目。因此，常规的目的地址字段的大小可由移动站确定。如果其大小小于参数长度308，移动站就确定有SMS地址被附加在目的地址参数上。接着，移动站可以继续处理目的地址参数的剩余部分并确定SMSC地址。

在一实施例中，如果在移动站处的SIM中没有SMSC地址，或者如果没有SMSC地址可被用于插入到SMS消息中，移动站就插入一个缺省值。如果MSN接收到带有缺省值的SMS消息，MSN就将该SMS消息转发到缺省的SMSC(如果有的话)。这样，SMSC地址长度字段的存在也向MSN表明移动站是GSM1x移动站，且用户数据字段被适当地编码。然而，如果SMS消息在收到时没有SMSC地址，MSN就认为该SMS消息是CDMA SMS消息(IS-637)，并相应地处理它。

这里也描述了一种用于将来自第一通信系统的短消息服务(SMS)信息转换为第二、不同的蜂窝系统中相应消息的装置。该装置可以是MSN的一部分。该装置包括：被配置成接收具有第一通信系统所需格式的SMS信息的输入端；耦合到输入端的映射器，用于将SMS信息映射到第二通信系统所需格式；和耦合到映射器的添加器/移除器，被配置成根据第二通信系统的需要，如果必要，添加附加信息，或者，如果必要，删除无关的信息。

这样，这里描述了一种用于通信系统间SMS消息传递互用性的新颖且改进了的方法和装置。本领域的技术人员可以理解，信息和信号可以用多种不同技术和工艺中的任一种来表示。例如，上述说明中可以涉及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、码元和码片可以用电压、电流、电磁波、磁场或其粒子、光场或其粒子或它们的任意组合来表示。

本领域的技术人员会进一步理解，结合在此揭示的实施例所描述的各种说明性逻辑块、模块、电路以及算法步骤等可以实现为电子硬件、计算机软件或者其组合。为了清楚地说明硬件和软件间的互换性，以上对各种说明性逻辑块、模块、电路以及算法步骤等按其功能进行了一般描述。该功能是作为硬件实现还是作为软件实现取决于具体应用以及对总体系统设计上的约束。熟练技术人员可以针对具体应用以各种方式来实现所描述的功能，但是此类实现方式的决定不应被解释成就此背离本发明的范围。

结合这里所描述的实施例来描述的各种说明性逻辑块、模块和算法步骤的实现或执行可以用：通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专门集成电路(ASIC)、场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或者为执行这里所述功能而设计的任意组合。通用处理器可以是微处理器，然而或者，处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以用计算设备的组合来实现，如，DSP和微处理器的结合、多个微处理器、结合DSP内核的一个或多个微处理器或者任何其它这种配置。

结合这里所公开实施例描述的方法或算法的步骤可以直接包含在硬件中、由处理器执行的软件模块中或在两者当中。软件模块可以驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM或本领域中已知的任何其它形式的存储媒质中。示例性存储媒质与处理器耦合，使得处理器可以从存储媒质读取信息，或把信息写入存储媒质。或者，存储媒质可以与处理器整合。处理器和存储媒质可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在订户单元中。或者，处理器和存储媒质可以作为离散组件驻留在用户终端中。

提供以上对所揭示的具体实施方式的描述是为了使本领域技术人员制作或使用本发明。对这些具体实施方式的各种改变对于本领域的技术人员而言将容易清楚，本发明形成的总原则可应用到其它具体实施中而不背离本发明的精神和范围。如此，本发明不是要局限与在此所示的具体实施方式，而是要与符合在此所揭示的原理和新特征的最宽泛的范围相一致。

Claims

1.一种将来自第一通信系统的短消息服务SMS信息映射到第二、不同的蜂窝系统中相应消息的方法，所述方法包括：

接收具有第一通信系统所需格式的SMS信息；

将所述SMS信息映射为第二通信系统所需的格式；以及

根据第二种通信系统所需，如果必要，添加附加信息，或者，如果必要，删除无关的信息。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一蜂窝通信系统是CDMA系统。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二蜂窝通信系统是GSM系统。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二蜂窝通信系统是iDEN系统。

5.一种将来自于第一通信系统的短消息服务SMS信息转换成第二、不同的蜂窝系统中相应消息的装置，所述装置包括：

配置成接收具有第一通信系统所需格式的SMS信息的输入端；

耦合到所述输入端的处理器，所述处理器被配置成将所述SMS信息映射为第二通信系统所需的格式；以及

耦合到映射器的添加器/删除器，被配置成根据第二通信系统所需，如果必要，添加附加信息，或者，如果必要，删除无关的信息。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一蜂窝通信系统是CDMA系统。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二蜂窝通信系统是GSM系统。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二蜂窝通信系统是iDEN系统。

9.一种将来自于第一通信系统的短消息服务SMS信息映射到第二、不同的蜂窝系统中相应消息的装置，所述装置包括：

接收具有第一通信系统所需格式的SMS信息的装置；

将所述SMS信息映射为第二通信系统所需格式的装置；以及

根据第二通信系统所需，如果必须，加上附加信息，或者，如果必须，删除无关的信息的装置。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一蜂窝通信系统是CDMA系统。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第二蜂窝通信系统是GSM系统。

12.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第二蜂窝通信系统是iDEN系统。

13.在具有第一蜂窝通信系统和第二通信系统的系统中，一种确定移动站的常驻通信系统的方法，所述方法包括：

检测具有SMSC地址字段的SMS消息。

14.一种确定SMS消息的存在的方法，所述方法包括：

确定常规目的地址字段的大小；

确定参数长度的大小；以及

比较所述常规目的地址字段和所述参数长度的大小。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于还包括，确定SMS地址字段被附加到所述目的地址字段。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，如果所述常规目的地址字段小于所述参数长度，就确定SMS消息存在。

17.一种确定SMS消息存在的装置，所述装置包括：

确定常规目的地址字段的大小的装置；

确定参数长度的大小的装置；以及

比较所述常规目的地址字段和所述参数长度的大小的装置。

18.如权利要求16所述的装置，其特征在于还包括，确定SMS地址字段被附加到所述目的地址字段的装置。