專利名稱:電信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電信系統(tǒng)。尤其涉及但不是僅限于一種例如蜂窩移動無線電或電話系統(tǒng)這樣的移動通信系統(tǒng)。
這種系統(tǒng)中的最新技術(shù)引入了用戶標識模塊(SIM卡),這是些可釋放地插入移動電話并在存儲器中裝有用戶標識,即他的電話號碼的集成電路卡。這些大家都知道的SIM卡還有一個能夠存儲一定量的字母數(shù)字字符的滾動緩存器。緩存器使用短消息服務(wù)(SMS),其中一條發(fā)向一個用戶或一群特定用戶的消息可以用現(xiàn)代的無線尋呼方式用無線電進行。一部移動電話只要有空或處于待接通狀態(tài),就能收到這些消息。但是,如果收到的消息是條可能會溢出緩存器的消息,數(shù)據(jù)就根據(jù)先進先出的原則被丟失。
本發(fā)明的一個目的是提供一種更有效的并可遠距離再組合的SIM卡。
從一個方面看,本發(fā)明在一個電信系統(tǒng)中包括至少一個主站和多個用戶單元,這個或每個主站可向至少一部用戶單元發(fā)射消息,每一部用戶單元都具有許許多多的固定存儲位置以及一個檢測報文消息以及響應(yīng)消的檢測將消息存儲在固定存儲位置中選定的一個裝置,所述用戶單元不能從用戶單元寫入,但所要時可由用戶單元存取。
在本說明以及所附權(quán)利要求中,“固定”存儲位置是指數(shù)據(jù)可以寫入其中的位置,不包括先進先出的或循環(huán)緩存器。在某個“固定”存儲位置中寫滿所有數(shù)據(jù)的情況雖然可能出現(xiàn),但與目前的SMS緩存器所碰到的先進先出丟失數(shù)據(jù)是不同的。
這樣,例如說,一組全都帶有識別用字母數(shù)字標識符(tag)的電話號碼能夠發(fā)射到SIM卡,使用戶很容易訪問常用的服務(wù),例如旅館、租車處或航空預(yù)約。這一性能叫做增值服務(wù)目錄。
一條消息可以由用戶通過輸入簡單的短碼進入用戶單元而檢索到每一個存儲單元對應(yīng)于一個特定的碼。一條消息可以是一個電話號碼,并且在存入之后能夠通過外界改寫最好,這個或每一個主站可發(fā)射一個對存在用戶單元里的信息請求。此信息可以包括在一條消息中,也可以是存在固定存儲位置里只在用戶輸入一個個人識別號碼(PIN號碼)時才能存取的信息。該信息可以包括有關(guān)用戶的信貸詳情,例如是一個信用卡號的狀況,這樣,就大大便利了在電話上進行信用卡交易。利用本發(fā)明的這一性質(zhì),信用帳戶的持有者就不必口述其帳戶詳情,而只需輸入指示的PIN號碼即可。
主站可以發(fā)射鎖定和或解鎖用戶單元上一個存儲位置的指令,可以發(fā)射運行儲存于用戶單元的存儲位置中的程序的指令。主站可以向用戶單元發(fā)射帶有功能數(shù)據(jù)的文件和/或帶有非功能數(shù)據(jù)的文件。
這些請求信息以及所發(fā)射的指令的消息可以采用一種特殊的用戶單元能夠與別的格式區(qū)分開的格式。這個特殊格式可以作成防竊聽的安全格式。
在一個優(yōu)選實施例中,用戶單元包括一部移動無線電或電話以及一個可拆卸地連接到無線電/電話的集成電路卡。該集成電路卡可包括存儲位置并可包括用于區(qū)分特殊格式和其他格式的裝置。此卡可包括用于區(qū)分消息請求信息以及指令的裝置。此卡還可包括用于儲存消息的裝置以及用于啟動信息請求和指令的裝置。
從另一方面看,本發(fā)明包括一個用于控制電信系統(tǒng)中用戶單元的模塊,該用戶單元包括許許多多固定存儲位置以及響應(yīng)從遠地發(fā)射來的消息的檢測將消息儲存在固定存儲位置中選定的一個的裝置,并且此模塊適合可拆卸連接到用戶單元的收發(fā)信機上。
至少有一個固定存儲位置可以被保護不被用戶改寫。該模塊或卡可以包括用于使任一個或全部所述固定存儲位置變?yōu)榭捎苫虿豢捎捎脩艋蛑髡敬嫒〉膯卧?。此卡可以包括一個在其中能夠儲存文件的目錄式結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明尤其適用于其中各個國家或地區(qū)的移動蜂窩電話網(wǎng)使用共同的標準通信的全球通信系統(tǒng)。這種全球系統(tǒng)的一個例子就是目前在歐洲運行的GSM—用于移動通信的全球系統(tǒng)。但是,本發(fā)明并不限于全球系統(tǒng),它可被應(yīng)用到單個國家的蜂窩網(wǎng)或者甚至應(yīng)用到固定的陸地鏈接網(wǎng)上。
現(xiàn)在將參照附圖用例子敘述本發(fā)明的一個實施例,在附圖中
圖1示出在一個根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)中向一部用戶單元發(fā)射消息;圖2示出用戶單元發(fā)射消息和被請求的信息的過程;圖3是一個方框圖,示出圖1和圖2中所示的一種模塊的各個單元;圖4示出圖3中所示的方塊的詳細情況;圖5是一個流程圖,示出圖1至4中所示的模塊工作。
圖1說明根據(jù)本發(fā)明的一條SMS分配路徑。在以前的技術(shù)中,短消息通常直接發(fā)向單個的用戶或是諸如銷售小組這樣的一群特定用戶。
但是,GSM也支持使消息能夠送達一個特定區(qū)域里的所有用戶的叫作蜂窩廣播的性能。在本發(fā)明所說明的實施例中,一條消息由一個廣告商的電話號碼和識別該廣告商的字母數(shù)字標識符組成。
一個話務(wù)員將消息輸入終端1。該消息隨即被編碼成為稱作嵌入式命令流(ECS)的安全格式,并經(jīng)由調(diào)制解調(diào)器2和固定線路3送到本地GSM轉(zhuǎn)接器4。根據(jù)其投送地址,消息通過網(wǎng)絡(luò)或者甚至穿過網(wǎng)絡(luò)送到任一個或所有其他轉(zhuǎn)接器。
轉(zhuǎn)接器4(它在本例中位于消息要發(fā)送到的地理區(qū)域里)將該消息送到若干個地點5。地點5就是GSM網(wǎng)絡(luò)的基站收發(fā)信機。
每個地點5隨即向一群收發(fā)信機或移動電話(下文統(tǒng)稱為移動電話)廣播該消息。如果使用網(wǎng)孔廣播,則此群體由廣播時在該地理區(qū)域內(nèi)所有的移動電話組成。
接收該消息的所選移動電話6向其相應(yīng)的地點5發(fā)回一個接收確認。從此時起,直到進入一個新的狀態(tài)之前,系統(tǒng)將不再與這部移動電話6聯(lián)系。
移動電話6確認此消息為SMS數(shù)據(jù)并將它送入SIM卡7,該卡是裝在移動電話6的一個插槽里的獨立的小型微處理器。然后,SIM卡7使用專門硬件和軟件確認這個ECS,并將此消息用不會被用戶改寫的方式儲存在存儲器里。大家知道的SIM卡擁有大量的固定存儲位置,用戶能夠在其中儲存經(jīng)常撥打的號碼和相應(yīng)的字母數(shù)字標識符。本發(fā)明的SIM卡7將此消息存放在這些存儲位置之一中,并隨即完成一次寫保護操作。專用于存放寫保護的消息的存儲位置可以用與廣告商的一個特定類型相關(guān)的代碼數(shù)字表示。這樣一來,例如說,租車公司的電話號碼能夠存放在存儲位置01里,預(yù)約旅館放在存儲位置02里面,等等。
圖2示出用戶與廣告商通信的呼出過程,如8所示,記住存儲位置01里面的租車公司號碼的用戶按下對應(yīng)于該存儲位置的短碼(例如01#)按鍵。然后,移動電話6查詢SIM卡7,從存儲位置檢索出電話號碼,SIM卡7提供給定公司的名稱的號碼和字母數(shù)字標識符,并把它顯示給用戶。用戶通過按SEND鍵確認他希望的進程。
接下來,移動電話得到一個語音信道,通過該信道呼叫被接續(xù)到所撥號碼。GSM系統(tǒng)自動控制網(wǎng)內(nèi)和網(wǎng)間跳動。此時,用戶能夠同公司進行一次語音會話。
只要公司里安裝有恰當?shù)脑O(shè)備,呼叫應(yīng)答時,從SIM卡7讀取的用戶標識信息就立刻將諸如姓名和地址等用戶的詳細情況交給公司。
SIM卡7還包含有詳述用戶的使用帳戶的信息。這一信息保存在一個單獨的安全存儲位置里,僅在用戶輸入只有他自己知道的特定PIN號碼,并確認移動電話沒有被偷竊或遺失時才可存取。當用戶已確認他的租車交易時,他就將PIN號碼輸入到移動電話6,從SIN卡7請出信貸信息。SIM卡7提供該信息,并且移動電話使用現(xiàn)有語音/數(shù)據(jù)技術(shù)以一種安全的防詐騙者(frandsters)檢測的格式發(fā)射到公司。該交易被該公司或其設(shè)備進一步確認后,通話便告結(jié)束。
在這個例子中,也有可能從話務(wù)員輔助查號系統(tǒng)獲得一個電話或傳真號碼,不必由用戶手動將號碼輸入到他想要使用的通信終端里。
利用這一性能,用戶呼叫網(wǎng)絡(luò)號碼查號臺并給出希望確定電話號碼的個人、公司或服務(wù)的名稱以及應(yīng)答這一呼叫的話務(wù)員所要的任何其他信息。然后,話務(wù)員找出該號碼確認,并詢問是將此號碼進行語音發(fā)射、還是通過SMS轉(zhuǎn)移到用戶SIM卡的一個給定存儲位置,還是兩者同時采用。
如果用戶選擇SIM更新,則語音呼叫被終止,并且話務(wù)員通過向計算機輸進一個序列或按下專用鍵啟動SMS程序,然后,電話號碼在分發(fā)中心被編成一個ECS消息并透過網(wǎng)絡(luò)投送到用戶通信終端,用戶通信終端向分發(fā)中心發(fā)射一個確認。于是,再試機構(gòu)工作直到收到確認為止。
通信終端將這一消息識別為SMS數(shù)據(jù),將它送入SIM卡,并且,如有可能的話,顯示出一個“收到消息”的標志,然后SIM卡使用專用硬件和軟件識別ECS,并對它相應(yīng)解碼。電話號碼以及任何相關(guān)的字母數(shù)字標識符(通常是個人或公司的名字)與想要存放的存儲位置一起被恢復(fù)。然后,號碼與名稱標識符寫入到那個存儲位置,并且如果用戶請求可進行寫保護,寫保護在信號源被編碼到該消息中。
其后,用戶通過鍵入存儲位置的號碼向已知存儲位置里的號碼發(fā)出呼叫。SIM卡按要求將電話或傳真號送達通信終端,并且,接到用戶的確認后,通信終端就建立起至所需號碼的呼叫。
圖3示出SIM卡7的電子結(jié)構(gòu)。該卡經(jīng)由一個輸入/輸出(I/O)管理器15連接到移動電話進行通信,它與移動電話通信最好使用協(xié)議ISO7816T=0。一個濾波器16接收來自I/O管理器的輸入數(shù)據(jù),并從所收到的短消息中檢測出任何的ECS消息。ECS消息被直接送往一個擴展的可擦只讀存儲器(E2ROM)17,最好是“閃速”E2ROM)。數(shù)據(jù)也能直接從E2ROM輸出到I/O管理器15。圖3所示的其余方框都是SIM卡的標準部件。
圖4示出E2ROM是如何組成的。根目錄18包含一個SIM管理與識別器,一個GSM目錄和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)20,以及一個遠程通信目錄21。
遠程通信目錄又包括如下各存儲位置“縮位撥號號碼”22、“容量配置”23、“短消息”24、“固定撥號號碼”25,以及“計費計算器”26。每個方框都代表多個存儲器位置。經(jīng)常撥的號碼及相應(yīng)的字母數(shù)字標識符被存放在存儲位置22中。
“縮位撥號號碼”位置22和“短消息”位置24各自有一個相應(yīng)的鎖定控制文件27、28,鎖定控制文件包括用于讀/寫保護器以及從其相應(yīng)的存儲位置中除取讀/寫保護的程序。鎖定控制文件27,28一般都將如圖所示的那樣放在遠程通信目錄21中,但也能位于其他地方,例如在管理目錄里面。
圖5是一個流程圖,說明使用上述專用硬件和軟件執(zhí)行所述操作的SIM卡的工作過程。在判斷塊9中,具有ECS的消息、請求以及指令與沒有ECS的那些分開。這些ECS的每一種都由一個以命令開頭的數(shù)據(jù)流組成,命令至少有4種型式,即消息命令,請求信息的讀命令,鎖定或去鎖指令的屬性命令以及運行一個程序的指令的運行命令。
命令和數(shù)據(jù)類型在方框10里解碼并加到4條通路11—14中的一條上。
通路11處理寫命令,從所規(guī)定的位置開始存入消息。通路12處理讀出命令;而且,信息請求包括有一個要首先訪問的位置,讀取后面的位置并將數(shù)據(jù)放在緩存器中,直到所要求的數(shù)據(jù)量讀完為止。然后,緩存器里的數(shù)據(jù)被編碼成ECS格式,并從使用SMS從移動電話發(fā)送到主叫方。
在通路13中,屬性命令用于鎖定或去鎖規(guī)定的存儲位置,使它們對主叫方或是對用戶成為可存取或不可存取。在通道14,運行命令使存放在SIM卡里的程序運行。
基本的ECS系統(tǒng)可擴充到255個內(nèi)部殼(internal shell)命令,寫入、讀出、鎖定/解鎖以及運行命令是其中的4個例子。用于轉(zhuǎn)移信息的特定協(xié)議并不是固定不變的,它可以是ISO7816T=0,或者是任何其他適用的協(xié)議。
內(nèi)部殼命令輔助該系統(tǒng)在SIM卡7中產(chǎn)生外部結(jié)果文件(file object)。該結(jié)果文件有兩種類型,即包含可由SIM卡處理器執(zhí)行并且必要時能自行修改的功能數(shù)據(jù)的應(yīng)用數(shù)據(jù)文件程序(ADFP),和包含不具備這些能力的非功能數(shù)據(jù)的應(yīng)用數(shù)據(jù)文件(ADF)?,F(xiàn)有的ADF(P)都能通過無線電修改,提供諸如標出姓名、重新標出姓名或者可向卸載到電話簿等功能。
SIM卡7有一個類似乎計算機磁盤的目錄結(jié)構(gòu),并且新的ADF(P)可以通過無線電卸載到任何目錄中。而且,目錄也可通過無線電產(chǎn)生、刪除和修改,可以執(zhí)行多個樹狀目錄操作,并且可以刪去不再需要的ADF(P)。可以卸載的ADF(P)數(shù)據(jù)總量僅受卡的E2ROM容量的限制。
如上所述,本發(fā)明大大擴展了SIM卡的應(yīng)用。例如,使用增值服務(wù)目錄,用戶能夠方便快捷地預(yù)訂旅館或飛機的座位。
本發(fā)明這個性能的另一個優(yōu)點是向一個特定地理區(qū)域(例如法國南部)的卡分發(fā)消息很容易。這就是說,廣告商能夠?qū)⑺南⑺偷教囟▍^(qū)域里的所有移動電話用戶。當用戶從一個地區(qū)“漫游”到另一個地區(qū)而又不了解當?shù)氐姆?wù)時,這一點特別有用。
目錄查詢卸載能連接送到用戶通信終端的電話或傳真號碼,而不受該用戶的任何干擾。在一個呼叫中,手動輸入號碼接到話務(wù)員的操作常常是危險的,特別是當用戶正在駕車的時候會有危險。
本系統(tǒng)卸載ADF(P)的能力意味著在保持與現(xiàn)有蜂窩系統(tǒng)總體兼容的同時,可以通過無線電在SIM卡附加的服務(wù)項目。這就是說,SIM卡能夠獲得信用卡、護照、駕駛執(zhí)照、停車證、會員卡等等的功能,變成一個多用途卡。此外,還能增加動態(tài)更新服務(wù),其要求每使用一次服務(wù)就要運行一個不同的程序。
一旦卡上面具有額外的服務(wù),必要時它就可以作為一個獨立的部分在移動電話環(huán)境之外使用。這可以通過例如一個銷售點終端機這樣的專用硬件讀出或?qū)懭?,必要時,可以刪除新的服務(wù)。但是,此卡永遠不會喪失其移動電話的SIM能力。此外,如果此卡具有額外的服務(wù),則除非有其他要求,即使用戶已經(jīng)脫開移動電話網(wǎng),服務(wù)將繼續(xù)起作用。
在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi)各種修改都是可能的。
例如,SIM卡可以被訓(xùn)練成只接收詳述有關(guān)用戶需要的服務(wù)的消息。
權(quán)利要求
1.一種電信系統(tǒng),包括至少一個主站(1)和多個用戶單元(6,7),主站可發(fā)射一條消息到至少一個用戶單元,并且每個用戶單元(6,7)都有許許多多的固定存儲位置(22)以及根據(jù)檢測到的消息將其存放在不能由用戶單元改寫但必要時可由用戶單元存取的所選的一個固定存儲位置的裝置。
2.如在權(quán)利要求1中要求的一種系統(tǒng),其中至少一部用戶單元(6,7)包括一個收發(fā)信機(6)和一個集成電路卡(7)或其他具有固定存儲位置(22)的模塊,以及響應(yīng)消息的檢測由收發(fā)信機將其發(fā)送到選定的固定存儲位置的裝置,所述模塊可拆卸地連接到收發(fā)信機上。
3.如在權(quán)利要求1或2中的一種系統(tǒng),其中每一個存儲位置(22)與一個簡單的短碼相應(yīng),并且用戶單元(6,7)包括根據(jù)輸入單元的每個短碼從相應(yīng)的存儲位置檢索數(shù)據(jù)的裝置。
4.如在前面任一個權(quán)利要求中的一種系統(tǒng),其中主站(1)可改寫每個用戶單元(6,7)上的固定存儲位置里存放的消息。
5.如在前面任一個權(quán)利要求中的一種系統(tǒng),其中主站(1)可發(fā)射對存放在選定的用戶單元(6,7)中的一個固定存儲位置(24)的信息的請求,并且每個用戶單元都包括根據(jù)這種請求檢索的發(fā)射信息的裝置。
6.如在權(quán)利要求5中的一種系統(tǒng),其中響應(yīng)請求的裝置僅在將一個個人識別號碼(PIN號碼)輸入到用戶單元(6,7)時才被啟動。
7.如在前面任一個權(quán)利要求中的一種系統(tǒng),其中用戶單元(6,7)還有大量另外的可以由用戶單元(6,7)改寫的固定存儲位置。
8.如在前面任一個權(quán)利要求中的一種系統(tǒng),其中每個用戶單元(6,7)包括響應(yīng)從主站(1)發(fā)射來的指令的裝置(27,28),以有選擇地使能或禁止從主站(1)或是從用戶單元(6,7)改寫所述另外的固定存儲位置。
9.如在前面任一個權(quán)利要求中的一種系統(tǒng),其中每個用戶單元(6,7)包括響應(yīng)從主站(1)發(fā)送的指令的裝置,運行一個存放在用戶單元(6,7)的所述固定存儲位置或另外的固定存儲位置的程序。
10.如在權(quán)利要求8或9中的一種系統(tǒng),當從屬權(quán)利要求5時,其中請求所發(fā)射的信息以及指令的消息都用一種特殊的格式,并且用戶單元(6,7)包括有識別這個特殊格式的裝置(16)。
11.如在權(quán)利要求3至10的任一條中要求的一種系統(tǒng),當從屬權(quán)利要求2時,其中模塊(7)包括有響應(yīng)檢測消息并把消息存放到一個選定的固定存儲位置中的裝置,和/或響應(yīng)輸入的一個簡單短碼從相應(yīng)存儲位置中檢索數(shù)據(jù)的裝置,和/或響應(yīng)信息請求檢索和發(fā)射信息的裝置,和/或大量能夠由用戶改寫的另外的固定存儲位置,和/或用于有選擇性地使能或禁止所述另外的固定存儲位置被改寫的裝置,和/或用于運行一個程序的裝置,和/或用于識別特殊格式的裝置。
12.用于在電信系統(tǒng)中控制用戶單元的一種模塊(7),可拆卸地連接到用戶單元的收發(fā)器信機(6)上,并包括許多固定存儲位置(22,24),以及檢測從遠端發(fā)送的消息并把此消息存放到一個選定的固定存儲位置中的裝置。
13.如在權(quán)利要求12中的模塊(7),其中至少一個固定存儲位置(22,24)被保護不能由用戶單元改寫。
14.如在權(quán)利要求12或13中的模塊(7),包括有用于使任一個或全部所述固定存儲位置變?yōu)榭捎苫虿豢捎捎脩魡卧蛑髡敬嫒〉难b置(27,28)。
15.如在權(quán)利要求22、13或14中的模塊(7),包括一個其中能夠存放文件的目錄結(jié)構(gòu)(21)。
16.如在權(quán)利要求12至15的任何一個中的模塊(7),其中模塊采取集成電路卡的形式。
全文摘要
在一個電信系統(tǒng)例如全球移動電話網(wǎng)絡(luò)中其中每一用戶單元都包括一個用戶識別模塊(SIM卡),每一個SIM卡都具有許多數(shù)據(jù)可以通過用無線電進入其中的固定存儲位置(22),一些存儲位置(22)不能從用戶單元進行改寫,但可通過輸入與該存儲位置相連的簡單短碼從中存取。另外的固定存儲位置(24)僅在用戶輸入個人識別號碼時能夠通過無線電讀出。鎖定控制文件(27,28)分別用于控制對存儲位置(22,24)的讀寫訪問。
文檔編號G06Q40/00GK1127579SQ9419280
公開日1996年7月24日 申請日期1994年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月15日
發(fā)明者懷恩·戴維·邁克爾斯, 安托尼·理查德·蒂姆森, 亞當·威廉·德爾萬 申請人:塞爾特萊斯通信有限公司