[发明专利]通信系统

说明书

本发明涉及蜂窝式通信系统。它涉及利用蜂窝式通信网络访问用户数据，以便建立呼叫或其它服务。

为了建立呼出呼叫、选择呼入呼叫的路由，以及为了计费和位置更新等辅助目的，有必要识别单个移动用户。在现代蜂窝式通信系统中，这种数据存储在用户位置寄存器内。该数据须支持移动性，并包括最后报告的用户设备位置等信息。不局限于蜂窝式环境的其它信息可以识别用户是否经授权使用系统、他是否有资格使用某种特殊服务或是否被禁止进行某种级别的呼叫(比如国际呼叫、奖励服务)、呼叫是否已经转送及转往何处等等。

在固定系统中，系统通常可以简单地通过识别把用户的电话设备链接到网络的其余部分的物理连接来识别用户，但是正是由于其本质特点，这对于移动系统是不可能的。用户的设备可能出现在网络的任何地方，可能通过提供最强信号的移动网络的任何无线基站进行呼叫和接收呼叫。因此向每个移动用户提供用户身份，这是在用户同网络建立联系时发送到网络去识别用户的编码数字或字母值。

在一些蜂窝式系统中，包括那些根据所谓GSM(全球移动通信系统)标准设计的系统，用户身份载于所谓SIM(用户身份模块)的可拆卸模块中，该可拆卸模块允许SIM的所有者使用任何与该模块兼容的手机。这使得用户可以很容易地从一部手机(比如低功率手持式，仅具话音功能)换到另一部(比如车载式，兼具话音、数据和传真功能)，并且仍然被系统识别为同一用户。然而，因为用户身份一般是在制造工序中永久性地编入SIM的，所以替换丢失的SIM还需要新的用户身份。

很明显，不论用户身份载于手机本身或可拆卸SIM上，它实际上向系统识别用户设备(手机或SIM)，而不是识别用户本身。以下“用户设备”这一术语用于指携带用户身份的部件(手机或SIM)。

用户身份对公众保密(当然通常也对用户自己保密)。为了防止用户身份的欺诈复制，这是必要的。然而，为了向移动电话机打电话，必须有一个可以公开获得的识别。所以，移动用户也有一个“电话簿号码”，以便其他用户用来和移动用户建立呼叫。用户可以有一个以上电话簿号码，这些电话簿号码分配给用户用于不同服务，比如话音、传真、数据等。使用不同号码可以识别不同呼叫类型，以便进行不同处理。

因此用户有两个或更多的身份；用户身份和电话簿号码。在以下的讨论中，这些身份统称“用户身份”。可能还有其它身份，比如手机身份或ESN(电子安全号码)。

当用户获得新用户设备(手机或SIM)时，用户希望可以保留相同的电话簿号码，以便想联系用户的呼叫方仍然可以使用它。在有些情况下可以这样安排：对用户位置寄存器再编程、以便适当的电话簿号码现在访问新用户身份的记录。然而，随着移动网络用户数量增长，网络不得不增加另外的寄存器。而且，各网络运营商具有各自的寄存器。系统必须能够识别记录位于哪个寄存器，以便检索必要的数据。这通过将特定组别的用户身份和电话簿号码分配到各寄存器来实现。这些组别通常以数字范围来指定，或者，对于电话簿号码，以拨叫号码前缀来指定。网络内的交换设备识别与号码相关的寄存器，并将信号路由指向适当的寄存器。

如果设备在丢失、损坏或要升级时需要替换，将身份分配到寄存器可能导致问题，因为不可能找到用户所需型号的、具有分配到与用户现有电话簿号码相同的寄存器的用户身份的用户设备。如果该用户身份不能被分配，那么电话簿号码的改变就必须对应所分配的用户身份。这对于必须把他的新电话簿号码通知可能想打电话给他的所有人的用户可能不方便。

而且，如果用户获得新的服务，继初始入网之后又需要第二个电话簿号码，那么就有必要将两个电话簿号码用相同的用户身份配对。如果与现有电话簿号码相关的寄存器没有剩余号码，那么用户就必须被重新分配到另一个寄存器，需要分配两个新的电话簿号码，并失去原来的电话簿号码。

在有些系统中，通常那些其内设备载有用户身份的系统价值较高，由授权人员对用户身份进行再编程是允许的。这使得新设备或二手用户设备能够以新用户的现有用户身份进行编程，允许保留当前电话簿号码。然而，这样的设施可能被滥用。

在那些使用SIM的系统中，以新身份对手机进行再编程是简单地通过更换SIM来实现的。SIM本身没多少内在价值，如果它们丢失了或被盗了，替换起来比较便宜。SIM以永久性的“烙上”用户身份来制造，以便防止未经授权的再编程。所以，需要新的SIM的使用方面的各种改变导致新用户身份，从而导致新电话簿号码。