способ и устройство для обработки телефонных вызовов, адресованных недоступным мобильным телефонам

Формула изобретения

1. Способ обработки телефонного вызова от вызывающего абонента на мобильный радиотелефон вызываемого абонента, содержащий этапы, на которых: I - определяют, является ли вызываемый абонент недоступным в силу того, что мобильный телефон находится в режиме отключения или по причине отсутствия радиосигнала, и если устройство переадресации вызова на услугу автоответчика или другой телефонный номер не действует, II - в случае подтверждения маршрутизируют телефонный вызов от коммутационного узла на устройство для хранения и управления данными, относящимися к телефонному вызову, III - извлекают телефонный номер вызывающего абонента из компонента сигнализации маршрутизированного телефонного вызова и записывают этот телефонный номер и время/дату телефонного вызова в список номеров, IV - выдают сообщение доставки на коммутационный узел, чтобы этот коммутационный узел мог освободить фонический канал телефонного вызова, V - определяют, доступен ли вновь мобильный телефон вызываемого абонента, VI - в случае подтверждения посылают на центр обслуживания SMS сообщение, содержащее телефонный номер и время/дату телефонного вызова, VII - передают с центра обслуживания SMS на мобильный телефон вызываемого абонента сообщение SMS, указывающее телефонный номер и время/дату телефонного вызова.

2. Способ обработки телефонного вызова по п.1, отличающийся тем, что далее содержит этап, на котором: IV' - посылают вызывающему абоненту вежливое сообщение, информирующее его, что вызываемый абонент недоступен.

3. Способ обработки телефонного вызова по п.1 или 2, отличающийся тем, что на этапе III далее: а) проверяют, включен ли телефонный номер вызывающего абонента в список номеров, б) в случае подтверждения заменяют в списке номеров время/дату последнего предыдущего телефонного вызова, осуществленного вызывающим абонентом, временем/датой телефонного вызова, в) в противном случае добавляют телефонный номер вызывающего абонента и время/дату телефонного вызова в конец списка номеров.

4. Способ обработки телефонного вызова по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что на этапе VI далее: а) разбивают список номеров на группы, каждая из которых содержит совокупность записанных телефонных номеров и времени/данных предыдущих телефонных вызовов, и б) для каждой из этих групп формируют сообщение, направляемое вызываемому абоненту, содержащее совокупность записанных телефонных номеров и времени/данных.

5. Устройство для хранения и управления данными, относящимися к телефонному вызову, адресованному вызываемому мобильному телефону, когда последний находится в режиме отключения, или когда радиосигнал не достигает мобильного телефона, отличающееся тем, что содержит средство, способное взаимодействовать с коммутационными узлами сети мобильной связи и пригодное для извлечения телефонного номера вызывающего абонента из компонента сигнализации телефонного вызова, средство сохранения и обработки извлеченного телефонного номера и времени/даты телефонного вызова, средство, способное взаимодействовать с HLR сети мобильной связи для осуществления запроса извещения о возвращении вызываемого мобильного телефона в область, достижимую для радиосигналов, средство, способное взаимодействовать с центром SMS сети мобильной связи, чтобы посылать сообщение SMS на вызываемый мобильный телефон, вернувшийся в область, достижимую для радиосигналов, причем сообщение SMS содержит извлеченный телефонный номер и время/дату телефонного вызова.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение, в целом, относится к проблеме установления связи с абонентом в сотовой сети мобильной связи и, в частности, к телекоммуникационному обслуживанию в сотовой сети мобильной связи, благодаря которому абонент может узнавать телефонный номер абонента, пытавшегося вызвать его, когда он был недоступен по причине отсутствия радиосигнала или потому, что его мобильный телефон находился в режиме отключения. Изобретение касается как способа реализации этой услуги, так и функций специальных устройств, используемых для ее предоставления.

Согласно последним исследованиям, каждый дилер телефонной сети, который в настоящее время работает в сфере мобильной радиосвязи общего пользования, сталкивается с тем, что, ежедневно десятки миллионов телефонных вызовов не достигают цели из-за того, что «целевой» мобильный телефон недоступен либо находится в режиме отключения.

Иными словами, несмотря на растущее использование телефонных систем автоответчика (услуг автоответчика) и услуг переадресации вызова, в некоторых особых условиях пропадает более 400 вызовов в секунду, что ограничивает объем исходящего трафика или, так или иначе, приводит к ограниченному или неполному обслуживанию абонентов.

Основная трудность, с которой сталкивается администратор сети, пытающийся решить такого рода проблему, состоит в значительном объеме трафика.

Фактически проблема записи и управления одновременно столь большого объема данных в силу большого количества неуспешных вызовов, трудности, обусловленные согласованным оцениванием географической нагрузки этой услуги, управление возможными сбоями в сети и т.д. привели к тому, что до сего дня решение этой проблемы не рассматривалось и не внедрялось на практике. Эта проблема не имеет простого решения, поскольку невозможность установления связи может быть обусловлена разными причинами:

- мобильный радиотелефон находится в режиме отключения, и сеть получила сигнал, подтверждающий этот факт (отключение);

- батарея разряжена или изъята из рабочего положения или удалена SIM-карта;

- в ряде случаев приемопередающая станция недоступна или находится вне пределов прямой видимости, что существенно ухудшает качество радиоканала, и т.д.

Наконец, необходимо в любом случае проверять возможность обеспечения услуги переадресации вызова на систему автоответчика или другой телефонный номер. С другой стороны, эти условия, при которых невозможно дозвониться до вызываемого абонента, до сих пор воспринимались пользователями услуг мобильной радиосвязи как заранее предсказуемые, но совершенно неизбежные. Иными словами, эта проблема, связанная с невозможностью установления соединения, никогда не рассматривалась, поскольку в сравнении со стационарной сетью очевидно, что сотовой телефонной сети внутренне присущ этот недостаток в силу характерных особенностей принципа работы мобильного телефона, который время от времени может быть недоступен или находиться в режиме отключения.

Задача настоящего изобретения состоит в обеспечении процедур обработки для управления телефонными вызовами, адресованными мобильному радиотелефону, которые позволяют улучшить обслуживание путем устранения недостатков, связанных с коммуникационными барьерами, обусловленными проблемой «недоступности мобильного телефона».

Другая задача настоящего изобретения состоит в увеличении количества бесплатных основных услуг, которые дилер сети предоставляет пользователям.

Другая задача настоящего изобретения состоит в обеспечении способа обработки вызовов, адресованных недоступному мобильному радиотелефону, и обработки соответствующей полученной информации, причем способ предусматривает использование стандартных протоколов, технологий и компонентов, известных в области сотовой мобильной радиотелефонии, для обеспечения простой поддержки и снижения стоимости реализации способа.

Для решения этих и других задач, которые явствуют из описания, предлагаются способ обработки телефонных вызовов, адресованных недоступному мобильному радиотелефону, и способ обработки информации, связанной с вызывающим абонентом (включающей в себя телефонный номер, время телефонного вызова и любую дополнительную информацию), причем способ активируется (запускается) таким событием, как голосовой вызов, которое, в свою очередь, инициирует извещение по каналу записываемых текстов SMS, и содержит два основных этапа:

I) маршрутизация телефонного вызова на устройство для хранения и управления данными (информацией), относящимися к телефонному вызову, когда вызываемый абонент недоступен в силу того, что мобильный телефон абонента находится в режиме отключения или по причине отсутствия радиосигнала, и когда одновременно с этим услуга переадресации вызова на устройство автоответчика или другой телефонный номер не действует;

II) передача для извещения вызываемого абонента в момент, когда мобильный телефон вновь доступен, всех текстов SMS, содержащих данные, относящиеся к вызовам, потерянным в период, когда абонент был недоступен;

способ базируется на протоколе, согласно которому обычная последовательность этапов осуществления вызова в сети мобильной телефонной связи сначала начинается и затем немедленно прерывается после сигнализации и получения идентификации абонента, и эта последовательность этапов возобновляется в тот момент, когда выясняется, что сотовый мобильный радиотелефон вновь доступен, но на этот раз активируется канал текстов SMS, чтобы полностью исключить фактическую последовательность следующих друг за другом этапов работы (транзакцию), характерную для протокола голосовой связи, и, таким образом, получить фактически трафик, имеющий виртуальную природу.

Раскрытый здесь способ в основном отличается от известной переадресации телефонного вызова на устройство автоответчика, которая предусматривает в любом случае полную последовательность этапов работы, заключающихся в следующих друг за другом вызове и ответе, в результате чего пользователь тратит деньги в зависимости от периода времени, в течение которого занят канал. Услуга была реализована с использованием технологии TACS, GSM или GPRS и также может быть реализована с применением технологии UMTS.

Что касается пользователя, при осуществлении этой услуги выполняются следующие этапы:

- при вызове пользователя, когда он недоступен (сотовый телефон находится в режиме отключения или отсутствует радиосигнал), вызывающий пользователь получает голосовое сообщение, информирующее его о том факте, что вызываемый пользователь недоступен (эта услуга является автоматической и не предусматривает какой-либо опции управления со стороны вызывающего пользователя);

- сразу же после того, как вызываемый пользователь вновь становится доступен, он получает SMS-извещение, содержащее перечень всех телефонных вызовов, потерянных в течение периода, когда он был недоступен. Владельцам мобильных радиотелефонов GSM и владельцам мобильных радиотелефонов TACS, приспособленных к приему и передаче текстовых сообщений SMS, извещение поступает в виде текста SMS, тогда как пользователям TACS, чьи мобильные радиотелефоны не приспособлены обрабатывать текст SMS, извещение поступает в виде голосового SMS. Передача телефонного номера вызывающего абонента, времени телефонного вызова и любой другой соответствующей информации, относящейся к вызывающему абоненту и/или вызываемому абоненту, осуществляются одновременно. В случае, когда пользователь (с одним и тем же телефонным номером) звонил несколько раз, обеспечивается указание, относящееся только к последнему телефонному вызову. Кроме того, если количество потерянных телефонных вызовов превышает максимально допустимый объем единичного SMS, посылаются дополнительные SMS. Информация, касающаяся потерянных телефонных вызовов, может храниться только в течение максимального заданного периода времени.

Услуга не активируется при следующих обстоятельствах:

- действует услуга переадресации вызова на систему автоответчика или на другой телефонный номер;

- отсутствует или не представлен телефонный номер вызывающего пользователя (например, в случае телефонного вызова из-за границы, при наличии скрытого номера и т.д.)

- вызываемый пользователь пользуется услугой международного роуминга.

Предпочтительные варианты осуществления изобретения описаны ниже исключительно в иллюстративных целях без ограничения общности и возможных его приложений, упомянутые варианты осуществления представлены в прилагаемых чертежах, где:

фиг.1 - схема сетевой архитектуры, иллюстрирующая действие настоящего изобретения;

фиг.2 - блок-схема основной процедуры, предусмотренной способом, отвечающим настоящему изобретению;

фиг.3 - блок-схема, иллюстрирующая другую важную процедуру, относящуюся к способу, отвечающему настоящему изобретению.

Прежде, чем перейти к подробному описанию, полезно предварительно представить список условных обозначений и аббревиатур, фактически используемых в области техники, к которой относится изобретение.

1) ОТКЛЮЧЕНИЕ: пользователь отключил свой мобильный радиотелефон, нажав кнопку «OFF».

2) HLR - основной регистр положения: база данных, содержащая данные, относящиеся к зарегистрированным сотовым телефонам.

3) IMSI: международный идентификатор мобильного абонента (SIM-карты).

4) IP: сетевой адрес, заданный согласно Интернет-протоколу.

5) IAM - сообщение исходного адреса: сообщение сигнализации, содержащее информацию, относящуюся к вызывающей/вызываемой стороне.

6) ISUP - пользовательская часть ЦСКУ: протокол сигнализации в сети GSM.

7) MAP - Mobile Application Part: это протокол (когда предусмотрен MAP GSM), используемый узлами сети GSM для управления мобильностью пользователей.

8) ЦКМ - центр коммутации мобильной связи: коммутационный центр для мобильной телефонии.

9) MSISDN - международный телефонный номер мобильной станции в сети ЦСКУ (например, 0338 451845).

10) ПЕЙДЖИНГ: радиосигнал, который ЦКМ/VLR рассылает, чтобы информировать мобильный радиотелефон о поступлении вызова.

11) НМСОП - наземная мобильная сеть общего пользования

12) ТСОП - телефонная сеть общего пользования.

13) РОУМИНГ: условие, при котором мобильный телефон GSM подключен к сети, отличной от сети, выдавшей карту GSM мобильного телефона.

14) SMS-C: центр обслуживания коротких сообщений.

15) STP - протокол передачи сигнализации: это функция сигнализации телефонной сети, которая позволяет передавать сообщение сигнализации по назначению, проводя его через промежуточные узлы.

16) TGDS - шлюзовая система доставки TACS/GSM: многофункциональная аппаратная и программная платформа, реализованная для объединения рабочих процедур систем беспроводной передачи сообщений.

17) UCP - универсальный компьютерный протокол: протокол, используемый при передаче данных на центр обслуживания SMS-C.

18) VLR - визитный регистр положения: база данных, содержащая информацию, относящуюся к фактическому положению мобильного телефона.

На фиг.1 схематически показана архитектура, используемая для обеспечения этой услуги, причем пунктирными линиями указаны функции стандартных стеков протоколов; с другой стороны, на фиг. 2 и 3 представлен соответствующий способ работы, используемый для осуществления этой услуги, который содержит следующие этапы:

I) вызывающий абонент 1, 1 набирает (этап 30) номер назначения или «целевой» номер и осуществляет свой телефонный вызов путем соединения с телефонной сетью 4 общего пользования (ТСОП) в случае, когда телефонный вызов осуществляется со стационарной линии 1, или с телефонной сетью 5 НМСОП в случае, когда телефонный вызов осуществляется с мобильного телефона 1,

II) исходный коммутационный центр 2 (ЦКМ) опрашивает регистр 3 абонентов (далее HLR) на этапе 31 посредством STP 10, запрашивая роуминговый номер назначения,

III) HLR 3 проверяет на этапе 32 (на основании номера VLR), пользуется ли мобильный телефон услугой международного роуминга (этот этап выполняется только в сети GSM),

- если ответ «ДА», то телефонный вызов обрабатывается в соответствии с обычной процедурой 33, предусмотренной для сетей GSM,

- если ответ «НЕТ», то процедура переходит к этапам, описанным ниже,

IV) HLR 3 проверяет (34), находится ли мобильный телефон назначения в режиме ОТКЛЮЧЕНИЕ,

- если ответ «НЕТ», то он передает (35) на исходный коммутационный центр ЦКМ 2 роуминговый номер центра ЦКМ/VLR, в котором зарегистрирован номер назначения (центра назначения), и способ переходит к описанным ниже этапам V и далее, которые относятся к проверке доступности мобильного телефона;

- если ответ «ДА», то на этапе 36 производится проверка, обеспечена ли для номера назначения услуга переадресации вызова на его собственную услугу автоответчика или на другой телефонный номер:

- если ответ «ДА», то (на этапе 37) исходная станция 2 (ЦКМ) получает номер, на который предусмотрена переадресация, и способ возвращается к этапу II;

- если ответ «НЕТ», то (на этапе 38) исходная станция 2 (ЦКМ) получает номер устройства 9 для хранения и управления телефонными вызовами (далее именуемого «управлением пейджинга»), после чего способ переходит к описанному ниже этапу VI,

V) если предварительная проверка мобильного телефона на наличие режима ОТКЛЮЧЕНИЕ дала отрицательный результат, то центр назначения осуществляет дополнительный тест 40, чтобы установить, доступен ли мобильный телефон назначения («целевой телефон»):

- если ответ «ДА», то на этапе 33 начинается обычная процедура телефонного вызова, в соответствии с обычной процедурой, предусмотренной для систем мобильной радиотелефонии,

- если же мобильный телефон недоступен, то на этапе 38 устанавливается соединение по номеру устройства 9 для управления пейджингом, и способ переходит к следующему этапу;

VI) если мобильный телефон отключен или недоступен и никакая переадресация вызова не действует, то вызывающий пользователь получает извещение и телефонный вызов маршрутизируется на устройство 9 для управления пейджингом.

Для повышения степени надежности конструктивная реализация предусматривает использование двух узлов управления пейджингом. Оба узла совместно используют одну и ту же базу 14 данных телефонных вызовов, которая дублируется в соответствующих местах. Чтобы обеспечить правильную синхронизацию и управление двух систем базы данных и во избежание конфликтов доступа к одним и тем же записям (в случае, когда два пользователя одновременно вызывают одного и того же абонента, чей мобильный телефон отключен или недоступен радиосигналу), было решено задавать на HLR 3 две разные последовательности цифр для переадресации вызовов на устройство управления пейджингом (эти последовательности называются «Call Forward Number MSISDN Paging_1» и «Call Forward Number MSISDN Paging_2»). Суммарное количество последовательностей цифр равно 10 (чтобы обеспечить запас для возможных будущих включений других платформ управления пейджингом), и они формируются путем добавления в конце последовательности цифр «47000» последнего номера MSISDN вызываемого пользователя, в отношении которого активирована услуга. Для этого устройство 9 управления пейджингом, т.е. устройство для хранения и управления информацией, относящейся к телефонным вызовам, адресованным недоступному мобильному телефону, удовлетворяет ряду конкретных функциональных требований, которые относятся к возможности взаимодействия, под управлением протокола ISUP, с коммутационными узлами сети GSM и к возможности извлечения вызывающего номера из сообщения IAM ISUP для телефонных вызовов, адресованных недоступному мобильному телефону или в случае отсутствия радиосигнала; кроме того, имеется возможность сохранять в специальной базе 14 данных всю информацию, относящуюся к телефонным вызовам, адресованным каждому мобильному телефону, недоступному вследствие отсутствия радиосигнала.

Кроме того, устройство 9 управления пейджингом способно взаимодействовать с HLR под управлением протокола MAP для коммутационного запроса о возврате недоступных в данный момент мобильных телефонов в область, доступную для радиосигналов. Наконец, оно также способно взаимодействовать самостоятельно под управлением протокола UCP с центром 11 обслуживания SMS коммутационного центра GSM, чтобы посылать текстовые сообщения на мобильные телефоны, возвратившиеся в область, где действуют радиосигналы.

С другой стороны, согласно аспекту процедурной реализации конкретных функций, отвечающих настоящему изобретению, устройство 9 управления пейджингом последовательно осуществляет следующие операции:

I - принимает на этапе 50 только компонент сигнализации телефонного вызова, извлекает номер вызывающего абонента из сообщения IAM сигнализации ISUP, записывает время/дату телефонного вызова (с точностью до секунды), после чего выдает соответствующее сообщение доставки (на этапе 51) в отношении ЦКМ/VLR, который посылает данные. Это дает возможность ЦКМ/VLR посылать вежливое сообщение (на этапе 52) вызывающему абоненту, чтобы доставить телефонный вызов, освободив фонический канал;

II - активирует проверку на этапе 53, чтобы определить, находится ли вызывающий номер в списке номеров, с которых уже пытались дозвониться данному конкретному абоненту; в зависимости от результата проверки оно осуществляет следующие операции:

- если этот номер уже числится в списке вызывающих номеров для этого абонента, то оно заменяет (на этапе 54) время/дату последнего телефонного вызова, осуществленного с этого пользовательского номера, временем/датой, записанной на предыдущем этапе;

- если же этот номер не числится в списке вызывающих номеров для этого абонента, то оно добавляет этот номер к списку (на этапе 55) совместно с указанием времени/даты последнего телефонного вызова;

III - если из теста 56 следует, что телефонный вызов соответствует первому телефонному вызову, адресованному вызываемому абоненту в течение периода, когда он был недоступен, направляется запрос (на этапе 57) на HLR 3 (посредством MAP SET MESSAGE WAITING DATA), чтобы получить извещение сразу же после того, как «целевой пользователь», который является абонентом, снова станет доступен.

Когда адресат телефонного вызова вновь становится доступным, HLR 3 сообщает об этом устройству 9 управления пейджингом. Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, получив извещение, устройство управления пейджингом разбивает список номеров, связанный с целевым мобильным телефоном, на группы из четырех элементов каждая, и для каждой группы формирует текстовое сообщение, подлежащее отправке пользователю, содержащее информацию, относящуюся к телефонным вызовам, входящим в эту группу.

Устройство управления пейджингом посылает посредством протокола UCP на центр 11 обслуживания коротких сообщений вышеупомянутые сообщения, где в качестве адресата указан номер мобильного телефона назначения (т.е. цели).

Наконец, SMS-C посылает сообщения на мобильный телефон назначения в момент, когда он вновь доступен.

Система, которая реализует сетевую архитектуру согласно вышеприведенному описанию, способна обеспечивать очень высокую производительность управления трафиком, она может обрабатывать 350 телефонных вызовов в секунду и до 10 миллионов телефонных вызовов в день.

Такая производительность достигается за счет логического разбиения сетевой нагрузки по совокупности узлов и благодаря использованию технологий, которые, хотя отчасти уже известны и используются в области телефонии, но объединены посредством соответствующих реализаций, расширений и модификаций для обеспечения возможности, в конце концов, предоставить пользователям новую бесплатную услугу.

Эта услуга сразу (по умолчанию) активирована, хотя пользователь может запросить ее деактивацию, позвонив и выбрав новую специальную опцию голосового меню; затем он также может запросить повторную активацию этой услуги, осуществив аналогичные действия.