CN100346622C - 在ip域中plmn消息传送服务的控制 - Google Patents

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Abstract

一种IP到PLMN的网关(IPG)，能够将PLMN消息传送域扩展到IP域。PLMN中增强的服务功能(例如存储转发、消息等待)延续到IP域中可用的消息传送服务中。该IPG具有SME接口，其在移动网络一方与SMSC接口。存在管理单元检测和维护与IP域中用户的存在状态有关的数据。

Description

在IP域中PLMN消息传送服务的控制
技术领域
本发明涉及消息传送。
背景技术
在PLMN域中消息传送服务在移动用户中已经达到很高的使用程度。源于GSM网络并蔓延到许多不同的网络技术的短消息服务(SMS)现在已经存在于ANSI-41 TDMA和CDMA网络中，同时已应用于日本PDC网络中。这种增长受到用户对消息传送服务、提供在个体与群体之间通信的装置的需求的驱动，而这在以前是不可行的。随着2.5G和3G网络技术的出现，现在非常感兴趣的是通过提供与分组数据网络(PDN)域的互操作性而扩展消息传送服务到超出移动网络的范围。近几年已看到互联网域随着每年通过极大增长的互联网地址可联络的用户的数量而大幅增长。此外，互联网用户的活动性日益受到移动IP协议的支持，该协议允许单个用户在相同的互联网地址是可联络的而不考虑其连接到互联网的地理位置。
本发明涉及提供允许实现集成消息传送服务的控制和传输实体，提供用于在PLMN与PDN域(固定的和移动的)之间的消息的始发、传输和发送的装置。
发明内容
根据本发明，提供一种网关，包括：
连接分组网络的接口，
连接移动网络的接口，以及
处理器，用于对连接到所述接口的分组网络和移动网络之间的消息通信执行协议转换。
在一个实施例中，所述处理器包括存在管理单元，用于检测和维护分组网络中的存在信息，并用于将存在状态映射为用于移动网络中的一个表。
在另一个实施例中，存在管理单元用作对话初始化协议(SIP)寄存器。
在又一个实施例中，存在管理单元包括一个用于访问IP网络中的外部SIP登记服务器的接口。
在一个实施例中，所述接口保存SIP表目的高速缓存器。
在另一个实施例中，存在管理单元存储用户的设备性能，并且所述协议转换单元基于设备性能选择消息发送协议。
在又一个实施例中，所述处理器进一步包括消息路由单元，用于路由具有移动网络地址格式的消息给分组网络中的用户。
在一个实施例中，所述路由单元转换移动网络格式地址为分组网络格式地址。
在另一个实施例中，所述路由单元将单个消息从一个网络路由到另一个网络中的多个地址。
在又一个实施例中，所述路由单元与分组网络广播服务接口。
在一个实施例中，所述网关包括一个接口，用于仿真一个移动网络实体例如SME或SMSC。
在另一个实施例中，所述接口的仿真能力允许操作网关而不用重新配置传统的移动网络。
在又一个实施例中，所述接口从消息文本中提取URL，提供延迟应答，并将IP域中的用户已变为有效通知给移动网络的SMSC。
在一个实施例中，所述处理器包括消息传送管理单元，用于扩展存储和转发能力到IP域。
在另一个实施例中，存在管理单元通知网络中的实体用户是否进入另一个网络域中。
在又一个实施例中，存在管理单元通知该实体所述用户是否是等待发送的消息的预期接收者。
在一个实施例中，所述通知信号以动态方式为网络实体指定从直接匹配条件到部分匹配条件范围的搜索条件。
在另一个实施例中，所述网关包括用于修改网络实体例如SMSC中的消息以对其目的地址进行改变的装置。
在另一个方面，本发明提供一种用于在移动网络和分组网络之间通信的方法，包括以下步骤：
在所述移动网络中的移动设备发送具有如上定义的网关的移动网络地址和嵌入的目的分组网络用户地址的消息；
所述移动网络的实体发送所述消息到所述网关的接口；以及
所述网关在所述接口接收所述消息，剥离出所述目的分组网络地址，并将所述消息路由到具有分组网络地址的分组网络用户。
在一个实施例中，所述分组网络地址具有对话初始化协议格式。
在另一个实施例中，所述网关为分组网络用户维护一个表，该表将分组网络地址与移动网络标准地址相关联，并且对于后面的消息，所述移动网络用户仅包括移动网络标准地址，所述网关从所述表中检索所述分组网络地址。
在又一个实施例中，所述网关绑定至少一个移动网络实体用于消息的通信。
附图说明
利用以下参照附图对本发明的为了举例说明而给出的一些实施例的说明，将更加清楚地理解本发明，附图中：
附图1是说明在PLMN消息传送域、PLMN与IP域之间的控制实体与消息传送允许的IP域之间交互的示意图；
附图2是说明源于PLMN以及终止于PDN的SMS的信令流向图；并且
附图3是说明在PDN域始发以及在PLMN域终止SMS的信令流向图。
具体实施方式
本发明提供一种IP到PLMN的网关(IPG)节点1，用于控制发送普通的基于PLMN的消息传送服务(例如SMS，单元广播)到IP域中的用户(例如，具有固定互联网地址的用户或者当前在无线LAN上有效的用户)。所述IP域用户可以是固定的或移动的。移动用户通常将可以在PLMN与IP域之间‘漫游’。漫游存在两种形式：(1)本地PLMN(HPLMN)用户漫游，其中PLMN移动用户漫游到由PLMN操作者所拥有的IP域中，以及(2)访问PLMN(VPLMN)用户漫游，其中在另一个PLMN中‘漫游’的PLMN移动用户(使用现有的内部PLMN漫游协议)漫游到访问的PLMN的IP域中。
因而，将消息传送服务的到达从PLMN域扩展到IP域创建了消息传送用户的广阔社区并且消除了移动手机作为用于移动消息传送的始发或终止设备。例如，一个移动用户可以请求发送消息给另一个通过移动手机不能联系但是却存在于分组数据域例如无线LAN或固定的互联网中的用户。类似地，互联网用户可以请求发出消息以发送给其手机上的移动用户。
PDN消息传送社区可以采取多种不同的形式。一个PDN域中的社区可以是连接到无线LAN热点(hotspot)(例如802.11，HiperLAN)的机场中的用户组，而另一个社区可以是交互式TV域的‘固定’用户。所有这种PDN域从PLMN的观点看都可以是单个较大的PDN域的一部分或者它们同样也可以被看作是独立的PDN域。
本发明在GSM PLMN和基于IP的PDN范围内进行说明。但是，本发明也可以应用到其它替代的移动网络技术例如CDMA，TDMA，PDC和UMTS以及超出基于IP网络的PDN技术中。
所述IP-PLMN网关(IPG)节点允许扩展PLMN消息传送域到诸如固定的互联网和无线LAN网络的IP域中。所述IPG节点1包括连接到对话初始化协议(SIP)用户代理(UA)3的IP传输接口2，依次连接到消息传送单元4。单元4连接到协议转换单元5和存在管理单元6。SME接口7一边连接到接口2，另一边连接到存在管理单元6和消息路由地址管理单元8。所述节点还包括记帐单元10。
IPG实现一组控制和传送功能，允许在PLMN域中普通的消息传送服务和格式以便适合在IP域中始发或传送。本发明的有利因素就是所有在PLMN域中增强的服务功能(例如，存储转发，消息等待和警告功能)都被延续到IP域中可用的消息传送服务中。所述IPG确保了PLMN中现有的消息服务设备不需要任何修改，这对于IP域中的完整功能消息传送服务来说是必要的。但是，本发明还提供对在IPG节点与消息传送平台之间的标准接口的扩展以允许在IP域中优化发送消息传送服务。本发明的再一个方面是其可以应用到支持消息传送服务的所有PLMN技术(例如短消息服务，单元广播，多媒体消息传送，即时消息传送)以及任何IP域中(例如固定的或移动的互联网)。以下将描述本发明在GSM PLMN和固定的网络IP域的范围内的实现，并且举例说明短消息服务。
在GSM网络中，短消息服务由短消息服务中心(SMSC)网络元件提供。SMSC通过交互工作的网关MSC(I-GMSC)与PLMN中的其它元件(例如HLR，VLR，MSC)通信。此外，SMSC提供一个应用接口，允许服务开发者绑定应用到SMSC。这种接口协议的一个例子是由SMS论坛指定的短消息对等(SMPP)协议。在PLMN域内，SMSC可以通过寻址到一个特定的移动用户MSISDN的SMPP从外部应用接收短消息(SM)。SMSC将所述SM存储在一个内部存储器中，然后请求从HLR为移动用户发送信息。如果接收到路由信息，则表明当前为移动用户提供MSC/VLR服务。SMSC提交所述SM给提供服务的MSC/VLR以发送给移动用户。如果发送成功，则所述SMSC在消息存储器中标记所述SM为已发送。如果发送不成功(也许是因为移动用户在服务网络中不能联络上)，则SMSC将尝试晚一点发送(其可以在HLR中设置消息等待标志，这样如果用户在网络中变为有效，则警告SMSC，或者其可以根据内部重试算法安排消息重试发送尝试。)
所述IPG节点1包含所有所需的功能元件，允许PLMN中的整个消息传送功能将在IP域中提供。在图1所示的本发明的实施例中，IPG节点1中的主要功能实体为：
(a)连接PLMN中的SMSC的短消息实体(SME)接口7，
(b)用户存在管理6，
(c)协议转换5，
(d)消息发送管理4，
(e)消息路由和地址管理8，
(f)记帐和收费管理10，
并且这些功能实体根据本发明每个特定实施例的需要可以调整。例如，在本发明的当前实施例中连接SMSC的SME接口7是基于SMPP协议。用户存在管理、协议转换以及消息发送管理是基于对话初始化协议(SIP)。
参照附图1，以下提供对在PLMN与IP域之间的短消息服务的端对端说明。
PLMN始发/IP终止：
移动用户MS使用GSM PLMN向认识该移动用户的另一个用户发出SMS。该移动用户知道，接收方不使用移动手机但是当其连接到网络时可以通过SIP URL在固定的互联网服务上接收SMS。该移动用户指定对应于IPG的SME接口7的目的MSISDN并且指定用户的SIP URL作为消息中的文本字段。当该移动用户发送消息，该消息由PLMN中的SMSC接收时，其路由该消息到IPG节点1的SME接口7。SME接口7从消息文本中提取目的SIP URL并将此消息提供给用户存在管理单元6。所述消息的SMPP格式被提交给消息路由实体8和协议转换实体5，在那儿消息被转换成适合通过SIP发送的格式。存在管理单元6使用SIP代理和SIP登记服务器实体来确定目的用户的当前状态。如果确定该用户被连接到IP域，则适当格式化的SM被提交到消息传送管理单元4用于发送。消息发送使用SIP用户代理3尝试，其与目的用户设备上的对等SIP用户代理20通信。如果消息被成功发送到目的用户，则通过连接SMSC的SME接口7返回此状态。如果消息没有发送，则消息传送管理单元4可以为目的用户设置消息等待标志。如果用户连接到IP域，则通过存在管理单元6检测该存在并发送通知信号给PLMN中的SMSC，促使其再次尝试通过SME接口7发送SM。这样，PLMN中的SMS服务的完整功能都延续到IP域中。调用记帐和收费管理单元10以为IPG节点1提供记帐功能。为了支持预付费记帐模式，在指示消息发送尝试之前可以调用预发送信用核对来核对用户的信用余额。如果信用核对返回肯定指示，则尝试发送消息并且从用户的帐户中扣除成功发送的适当费用。对于后付费记帐模式，对成功和不成功发送尝试都产生CDR(呼叫详细记录)事件。所述CDR事件包含所有相关的信息例如发出地址、目的地址以及发送状态，这些可以用于产生用户记帐信息。
IP始发/PLMN终止
IP域9中的用户始发SM给PLMN域中的移动用户，通过包含所述移动用户的MSISDN的SIP URL寻址。该消息通过所述用户设备上的SIP用户代理20提交，其根据标准的SIP URL机制路由消息到IPG节点1中的SIP用户代理3。在IGP节点1上，SIP用户代理3处理URL以导出移动用户的MSISDN。该SM被传送至协议转换器5，在那儿其被转换成SMPP格式，以移动用户的MSISDN作为目的地址。预格式化的消息被转发至SME接口7，其通过SMPP将消息提交给PLMN中的SMSC。这样，消息提交的应答可以通过SIP用户代理3返回给IP域中的用户。SM发送的进一步处理使用标准的SMS功能在PLMN域内完整地进行。对于在这方面的消息发送，不用使用用户存在和消息传送管理单元实体6和4。
记帐和收费管理单元10能够支持用于该服务的所有记帐模式，包括对终止消息的发送的收费或不收费，对于消息发出的收费和不收费，以及预付费和后付费模式。对于预付费记帐模式，消息发送或消息始发功能在记帐和收费功能对用户执行信用查询时被挂起。如果信用核对是肯定的，则重新开始发送或始发功能。如果信用核对是否定的，则取消发送或发出功能并且可以向用户提供信用充值选项。在所有情况下，记帐和收费单元10都为消息提交和发送尝试记录CDR事件。这些CDR事件可以被处理以为后付费用户产生用户记帐信息，或者可以仅用于预付费记帐模式中的查账和对帐目的。
用于IP域的其它寻址格式：
可以使用其它寻址格式来指定IP域中用户的地址并且通过IPG节点1来实现。以下给出由IPG支持的其他替代寻址格式的一些例子。
●MSISDN类地址-非PLMN用户接收MSISDN类地址；
●在SIP URL中的MSISDN类成分-非PLMN用户接收MSISDN类地址并且该地址被插入到SIP URL中；
●SIP URL中的‘真实’MSISDN-PLMN用户可以选择接收IP域中的信息并且为此目的其PLMN MSISDN可以插入到SIP URL中；
●包括MSISDN类或组‘名’成分的组地址-该寻址格式被用于点对多点服务。
●包括MSISDN类或位置‘名’成分的地理或区域地址-该寻址格式被用于广播服务。
●表示PLMN用户的SIP URL-当由IP用户发出SM时，这种形式的地址被用作PLMN用户的目的地址。PLMN用户的真实MSISDN通常被嵌入在SIPURL中。
这些寻址格式可以由IPG节点1处理以支持IP域中的用户直接从PLMN域寻址，例如当已从IP域中的用户接收到消息时允许PLMN用户调用‘回复’功能。
下面将提供在每个功能实体中所实现的更详细的功能说明。
SME接口7
该功能实体负责确保在IPG节点1与PLMN域中的SMSC之间的通信。在本发明的当前实施例中，SMSC与IPG之间的通信使用SMPP协议来保证。除了协议处理，SME接口7还包含特定的功能，允许IPG节点1看来是SMSC，好像其是标准的PLMN SME。这些包括：
●从信息文本提取SIP URL
●对用于从SMSC发送所提交的信息的延迟应答
●产生通知信号以警告SMSC IP域中的用户已变为有效的能力(例如已检测到存在)。
用户存在管理单元6
该功能实体负责检测和维护IP域中用户的存在状态。在该实施例中，这些性能基于在SIP协议内所定义的机制，即其用作SIP登记服务器并且可以处理由IP域中的SIP用户代理20发送的SIP REGISTER(SIP注册)消息。在这种情况下，IPG节点1存储‘注册’用户的SIP URL和IP地址。
对于SIP登记服务器已经存在于IP网络域中的情况也是可行的。在这种情况下，无论何时需要消息发送尝试，存在管理实体6都查询SIP登记服务器以确定IP域用户的存在信息。为了减少与外部SIP登记服务器的通信开销，单元6包含一个SIP注册缓存器，其存储所述存在信息一段可配置的时间，从而避免对SIP登记服务器重复查询。在由于IP域用户的缺席而导致消息发送失败的情况下，用于所述用户的SIP注册缓存器表目将被自动删除。
协议转换
该实体提供用于PLMN中的信令协议与用在IP域中的协议之间的转换。在本发明的当前实施例中，SIP协议被用于IP域中消息传送服务的发送。与PLMN域的通信使用SMPP进行，并且协议转换实体执行向/从SMPP和SIP协议的转换。
一般来说，用于终止消息的IP域协议将通过在消息‘目的地址’参数中寻址的用户设备的性能来确定。IP节点1将基于用户设备性能选择消息发送协议。用户代理设备性能将在IP域中的用户注册期间被发送给IPG。这些用户代理的简档将由IPG存在功能存储。
消息发送管理4
该功能实体负责确保来自PLMN域的存储转发消息发送模式被扩展到IP域中。当从PLMN域接收到用于发送至IP域的消息时，IPG使用所选择的IP域协议尝试发送。下面对本发明的当前实施例的使用SIP协议的消息发送进行说明。
当从PLMN通过SME接口7接收消息时，消息发送管理实体4在该消息已通过协议转换实体5转换为SIP格式并且IP域中的目的地址(SIP URL)已被提取之后接收此消息。该发送实体可以首先通过向SIP登记服务器单元提交查询来核对IP域中的用户的存在。如果用户存在，则可以由SIP登记服务器返回用户的当前联系地址。或者，发送实体可以尝试通过其他方式例如通过DNS或通过使用专用协议内部查询来解析SIP URL。发送实体4产生适当格式化的SIP MESSAGE请求，用于发送此消息给用户。根据使用的发送协议，SIP MESSAGE可以在其有效载荷内携带消息，或者可以使用SIP INVITE请求来建立与用户的对话，其中将使用适当的对话协议来传送消息。假定使用SIP MESSAGE请求直接发送，如果联系地址已被解析，则SIP MESSAGE可以直接通过IPG内的SIP用户代理发送。或者，SIPMESSAGE可以通过SIP代理提交，其负责为用户解析当前的联系地址。如果消息成功发送给用户，则通过发送实体以200OK响应的形式接收肯定的应答。然后该状态信息通过SME接口7被返回给PLMN中的SMSC，其中该消息可以被标记为已发送。
如果消息传送失败(由于资源限制、网络问题或由于用户代理没有注册)，则发送实体4为IPG内的UAC设置消息等待数据(MWD)标记，存储发出SMSC的地址。多个SMSC地址可以相对单个UAC存储，每一个表示一个源SMSC，其中存储有等待发送给UAC的消息。在随后的时间，当用户在IP域中注册时，IPG节点1检测已为用户设置的MWD标志。所述发送实体产生将发送给存储在用户的MWD标记内的所有SMSC地址的SMPP‘通知’消息。该通知消息由SMSC使用以对等待发送给IP域中的用户的任何消息触发新的发送尝试。重试的消息由IPG节点1接收，然后继续发送给新注册的UAC，正如前面所描述的。
本发明详细说明了‘通知’消息的增强的实现，其允许SMSC和IPG节点1合作以优化对IP域中用户的发送尝试，即使还没有为用户分配直接地址。同时，存在管理单元6可以确定具有消息等待的用户是否变为存在于IP域中，并且通知SMSC。增强的通知消息包含目的用户的SIP URL。当由SMSC接收时，在SMSC中实现的增强的通知机制为IPG节点1扫描等待消息，并仅提取那些与所通知的IP URL匹配的消息。对于与所通知的SIPURL‘匹配’的条件可以以动态方式修改，例如可以要求精确匹配，或者在域中部分匹配，或者域的某些部分就够了。在本发明的替代实施例中，通知消息本身可以包含指定在每个通知的基础上所需的匹配条件的成分。
消息路由和地址管理8
该功能实体确保消息在PLMN与IP域之间被正确地路由。其还提供用于分配PLMN兼容地址给IP域地址(例如SIP URL)的性能，从而允许PLMN域中的用户使用MSISDN类地址直接寻址IP域用户。利用这种性能，本发明允许在PLMN与IP域的用户之间直接消息传送，例如PLMN域中的用户可以使用‘回复’功能来响应从IP域中的用户接收的消息。以下将说明由IPG节点1支持的基本寻址格式的操作。
1.使用SIP URL寻址IP域中的用户：
当PLMN用户发送消息给IP域中的用户时，其需要在消息主体的特定文本字段中输入SIP URL，同时输入公知的MSISDN作为目的地址，这确保了消息路由到IPG节点1。当通过IPG节点1接收消息时，从所述消息中提取SIP URL并将其发送给地址管理实体8。核对该SIP URL以查看当其绑定到SMSC时，其是否已被分配了由IPG节点1指定的MSISDN号的范围内的MSISDN类地址。如果还没有分配MSISDN类号，则地址管理实体8从IPG范围内选择一个空闲的MSISDN，并创建与存储在IPG中的SIP URL的关联。一旦分配了，则该MSISDN类号可以用作IP用户相对PLMN域的直接地址。如果对SIP URL的消息发送尝试成功，则可以使用作为始发地址的MSISDN类号产生发送回执。当由PLMN用户接收时，该地址可以作为IP用户的直接目的地址，消除了在以后的消息的消息文本中指定SIP URL的需求。当IPG使用MSISDN类直接地址接收IP用户的消息时，地址管理实体8从IPG表中自动检索SIP URL以完成IP域中的发送。
在消息发送失败的情况下，IPG节点1用存储在SMSC中的消息的副本中新分配的MSISDN类目的地址代替原始(IPG)目的地址。然后以后消息的重试都使用所述MSISDN类地址作为目的地址。如果为IP用户设置MWD标记，则发送给SMSC的‘通知’消息包含所述MSISDN类地址，这样仅对指定的用户自动触发重试。
2.使用MSISDN类地址寻址IP域中的用户：
在这种情况下，IPG节点1中的预备接口(provisioning interface)被用于创建MSISDN类地址与用于IP域中发送的SIP URL之间的内部表中的关联。利用这种寻址模式，必需将IP域中用户的MSISDN类地址通知给PLMN域中的用户，但是不必知道相关联的SIP URL。
3.IP域中的用户在SIP URL地址具有MSISDN类成分：
在这种情况下，IPG节点1被配置成从SIP URL提取MSISDN类成分，并且相反地，从MSISDN类地址重新创建原始的SIP URL。
4.IP域中的用户在SIP URL地址具有‘真实’MSISDN成分：
为了实现这种类型的寻址，IPG自动创建用于真实MSISDN的前缀以确保其落入在IPG绑定到SMSC时指定的MSISDN类地址的范围内。PLMN域中的用户可以指定所述消息的文本字段中的SIP URL或者可以被通知当寻址IP域中的PLMN用户时使用的特定前缀。在任何情况下，地址管理实体都根据PLMN与IP域之间的需求自动执行地址转换功能。
5.PLMN域中的用户在SIP URL地址具有‘真实’MSISDN成分：
这种类型的寻址被用于允许IP用户发出用于发送给PLMN用户的SM。IPG自动处理SIP URL以提取真实MSISDN信息，然后其被用作目的地址以转发消息到PLMN域中。
记帐和收费管理10
该功能实体负责节点1中的记帐和收费元件的管理。由该实体执行的重要功能包括：
●生成与IP域中的用户的消息发出及传送相关的CDR事件。
●管理到为IPG处理预付费记帐的外部预付费系统的记帐接口。
●其中预付费信用查询由外部预付费系统支持，该实体可以挂起消息始发或发送尝试直到已接收到信用查询为止。根据所接收到的响应，其可以重新开始或取消发送或始发尝试。
这些功能实体可以被替换或修改以使本发明适合控制或发送其他消息传送服务例如点到多点、广播或多媒体消息传送。SME接口7将由用于广播服务的消息广播实体替代，或者由连接到用于多媒体服务的MMSC的接口替代。类似地，协议转换、用户存在管理以及消息路由管理实体都将根据为用户的特定服务所选择的协议而替换或修改。消息发送和地址管理实体8将被扩展为包含用于组地址和地理地址类型的地址管理。例如，广播消息可以被寻址到由位置“名称”识别的地理位置。地址管理实体8将转换此名称为广播SIP URL的列表，其将进一步通过SIP代理被解析为明确的广播IP子网地址，并将广播消息路由到覆盖所指定的地理位置的特定的WLAN基站。
从PLMN用户始发在IP域终止的SM服务的说明：
在附图2中示出了此服务的消息流，其中用于IP域中的用户的直接地址已被PLMN用户使用。用作SME的IPG节点1‘绑定’到代表路由数的块的PLMN SMSC，其被作为直接地址分配给IP域中的用户。因此所述直接地址可以以MSISDN类格式指定。
当移动站(MS)提交SMS到SMSC时，由于消息中的目的地址符合为IPG节点1指定的范围，其被发送至IPG节点1。IPG节点1从SMSC接收DELIVER_SM，并且使用地址管理实体将包含在DELIVER_SM中的目的地址转换成用于IP用户的SIP URL。SIP URL也可以使用DNS查询解析成IP地址，或者所述消息可以通过SIP代理/登记服务器路由。IPG从SMPP DELIVER_SM消息创建SIP MESSAGE请求并将SMS发送给封装在SIP MESSAGE中的目的用户。
由UAC请求的SIP MESSAGE的成功回执指示IPG接收到200OK响应。IPG转换此200OK为发送给SMSC的SMPP DELIVER_SM_ack响应。
IP用户始发的PLMN域中SM服务终止的说明：
在附图3中示出了此服务的消息流。当SIP UAC请求发送SMS到PLMN用户时，PLMN用户的SIP URL域名通过DNS查找被解析成IPG的IP地址，或者通过SIP代理路由所述消息。SIP MESSAGE请求被转发给用作SIP UAS的IPG。
IPG节点1接收SIP MESSAGE并将其传送给IPG SMPP转换器。SIPMESSAGE请求被转换成SMPP Submit_SM消息，并且通过地址管理实体从SIPURL提取PLMN用户的MSISDN。用作SME的IPG转发Submit_SM到SMSC，SMS-GMSC为用户的服务MSC而查询PLMN HLR，并创建FSM，然后发送SMS到服务MSC，用于发送给MS。
下面将说明涉及IPG节点1的实施的其它细节。
IPG节点1与SMSC之间的通信是基于由SMS论坛指定的标准SMPP协议。为了提供对控制IP域中消息传送的增强的性能，通信可以使用对标准SMPP操作的一些扩展，对IPG节点1和SMSC上的SMPP协议模块进行相关修改。特别是，扩展的协议定义允许IPG节点1修改SMSC消息存储器中的消息以改变消息上的目的地址为分配给IP域中的用户的直接地址。
IPG节点1被配置在网络中作为高度可用和可调节的节点，其可以配置作为多节点集群，其中各个节点可以服务于分配给IP域中的用户的不同的MSISDN类范围。所述节点还可以作为有效/备用对运行，或者以N+M冗余配置而运行，以为网络操作者提供高实用性的结构。如果有效节点会失败，则备用节点或可用冗余节点可以切换到集群中代替失败的结点。强壮的数据共享机制得以实现以允许新激活的结点访问SIP URL的地址与事先由失败的节点生成的MSISDN类地址之间的相关性。
在最低配置中，IPG可以被配置作为单个节点，具有在附加节点中动态切换的功能以满足提高性能的需求。对于最低高实用性的结构，IPG节点1被配置作为运行于激活/备用节点的双节点集群。
IPG节点1还提供记帐接口，其适合后付费和预付费操作。对于后付费操作，IPG节点1为每次消息提交、发送尝试和发送报告产生CDR事件记录。对于预付费操作，IPG实现收费接口，可适合于与预付费记帐系统通信。收费接口和IPG中的消息发送实体被设计成在调用发送尝试之前对用户帐户执行预发送信用核对，如果此操作被预付费记帐系统支持。
将会理解到，本发明提供的机制假定确保了在PLMN域中的消息传送的完整性能可以被发送至IP域中的用户。虽然在上述说明中举例说明了SMS服务，本发明也可以以类似方式应用到其他消息传送服务例如即时消息传送、多媒体消息传送和消息广播服务中。IPG通过实现到PLMN域中适当的消息传送服务器的适当的接口模块可以被重新配置以发送不同的消息类型，例如即时消息传送服务、多媒体服务等。此外，节点1可配置成在PLMN域和分组数据域中的网络技术范围内成功操作。
本发明并不局限于所描述的实施例，而是在结构和细节上都可以进行变动。

Claims (36)

1.一种网关，包括：
连接分组网络的接口，
连接移动网络的接口，以及
处理器，用于对连接到所述接口的分组网络与移动网络之间通信的消息执行协议转换；
其中所述处理器包括存在管理单元，用于检测和维护用户在所述分组网络中的存在信息，并用于将用户的存在状态映射为所述移动网络中使用的一个表；以及
所述网关包括消息路由单元和消息传送管理单元，用于如果该存在管理单元确定在该分组网络中存在目的用户设备，则控制将消息传送给该分组网络；其中该消息传送管理单元包括通过以下过程扩展移动网络的存储和转发消息传送性能到该分组网络的装置：
检查用户在该分组网络中的存在，如果存在则将消息传递给该分组网络，如果不存在或由于任何其它原因而使消息传递失败则设置标记；以及
如果随后用户存在于该分组网络中，检测标记已设置，并通知始发移动网络实体触发所述实体再次尝试消息传送。
2.如权利要求1所述的网关，其中所述存在管理单元用作对话初始化协议登记服务器。
3.如权利要求1所述的网关，其中所述存在管理单元包括用于访问IP网络中的外部对话初始化协议登记服务器的接口。
4.如权利要求1所述的网关，其中所述存在管理单元用作对话初始化协议登记服务器，其中所述存在管理单元包括用于访问IP网络中的外部对话初始化协议登记服务器的接口。
5.如权利要求1所述的网关，其中所述存在管理单元包括用于访问IP网络中的外部对话初始化协议登记服务器的接口；其中所述接口维持SIP表目的高速缓存器。
6.如权利要求4所述的网关，其中所述接口维持对话初始化协议表目的高速缓存器。
7.如权利要求1所述的网关，其中所述存在管理单元存储用户设备性能，并且所述处理器基于设备性能选择消息传送协议。
8.如权利要求1所述的网关，其中所述存在管理单元存储用户设备性能，并且所述处理器包括用于基于设备性能选择消息传送协议的协议转换单元，其中所述存在管理单元用作对话初始化协议登记服务器。
9.如权利要求8所述的网关，其中所述存在管理单元包括用于访问IP网络中的外部对话初始化协议登记服务器的接口。
10.如权利要求1所述的网关，其中所述存在管理单元存储用户设备性能，并且所述处理器包括用于基于设备性能选择消息传送协议的协议转换单元，其中所述存在管理单元包括用于访问IP网络中的外部对话初始化协议登记服务器的接口。
11.如权利要求9所述的网关，其中所述接口维持对话初始化协议表目的高速缓存器。
12.如权利要求10所述的网关，其中所述接口维持对话初始化协议表目的高速缓存器。
13.如权利要求1所述的网关，其中所述路由单元转换移动网络格式地址为分组网络格式地址。
14.如权利要求1所述的网关，其中所述路由单元将单个消息从一个网络路由到另一个网络中的多个地址。
15.如权利要求1所述的网关，其中所述路由单元将单个消息从一个网络路由到另一个网络中的多个地址；其中所述路由单元包括与分组网络广播服务进行通信的装置。
16.如权利要求1所述的网关，其中所述网关包括用于仿真移动网络实体的接口。
17.如权利要求1所述的网关，其中所述网关包括用于仿真移动网络实体的接口；其中所述接口的仿真能力允许操作所述网关而不用重新配置传统的移动网络。
18.如权利要求1所述的网关，其中所述网关包括用于仿真移动网络实体的接口；其中所述接口向移动网络的网络实体通知IP域中的用户已变为有效。
19.如权利要求1所述的网关，其中所述网关包括用于仿真移动网络实体的接口；其中所述接口向移动网络的SMSC通知IP域中的用户已变为有效。
20.如权利要求1所述的网关，其中所述网关包括用于仿真移动网络实体的接口；其中所述接口从消息中提取URL，对被提交用于从移动网络实体传送的消息提供延迟确认，并向所述移动网络实体通知IP域中的用户已变为有效。
21.如权利要求1所述的网关，其中所述网关包括用于仿真移动网络实体的接口；其中所述接口从消息中提取URL，对被提交用于从SMSC传送的消息提供延迟确认，并向所述SMSC通知IP域中的用户已变为有效。
22.如权利要求17所述的网关，其中所述接口从消息中提取URL，对被提交用于从SMSC传送的消息提供延迟确认，并向所述SMSC通知IP域中的用户已变为有效。
23.如权利要求1所述的网关，其中，所述存在管理单元发送通知信号，以向移动网络实体通知是否该分组网络中的用户是等待发送的消息的预期接收者，其中所述通知信号以动态方式为所述网络实体指定从直接匹配条件到部分匹配条件范围的搜索条件。
24.如权利要求23所述的网关，其中，所述移动网络实体是SMSC。
25.如权利要求1所述的网关，其中，所述网关包括用于修改网络实体中的消息以改变该消息的目的地址的装置。
26.如权利要求24所述的网关，其中，所述网络实体是SMSC。
27.如权利要求1所述的网关，其中，所述消息传送管理单元包括用于存储消息始发移动网络实体的地址的装置，所述实体存储在该分组网络中等待传送给用户的消息，以及用于在用户随后存在于该分组网络时通知所述网络实体。
28.如权利要求27所述的网关，其中，所述网络实体是SMSC。
29.如权利要求1所述的网关，其中，所述消息传送管理单元包括用于存储多个消息始发移动网络实体的地址的装置，所述实体存储在该分组网络中等待传送给若干个用户的消息，以及用于在这些用户随后存在于该分组网络时通知所述网络实体。
30.如权利要求29所述的网关，其中，这些网络实体是SMSC。
31.一种用于在移动网络与分组网络之间通信的方法，该方法包括以下步骤：
在所述移动网络中的移动设备发送消息，所述消息包括如权利要求1所述的网关的地址、以及在所述分组网络中的用户的地址；
所述移动网络的实体将所述消息路由到所述网关的接口，所述网关的接口接收该消息；以及
所述网关从所述消息中剥离出用户分组网络地址，并将所述消息路由到具有作为所述消息的目的地址的所述用户分组网络地址的分组网络中的用户。
32.如权利要求31所述的方法，其中所述分组网络用户地址具有对话初始化协议格式。
33.如权利要求31所述的方法，其中所述网关维护一个表，该表将该分组网络用户地址与移动网络的标准协议中的地址相关联，并且对于随后的消息，所述移动网络中的移动设备仅包括移动网络标准协议中的地址，所述网关从所述表中检索所述用户分组网络地址。
34.如权利要求33所述的方法，其中所述分组网络用户地址具有对话初始化协议格式。
35.如权利要求33所述的方法，其中所述网关代表所述表的所述标准协议移动网络地址的块绑定到至少一个移动网络实体。
36.如权利要求35所述的方法，其中所述分组网络用户地址具有对话初始化协议格式。
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