DE10020278A1 - System zum dynamischen Routing einer von einem ein Mobiltelefon benutzenden Sender gesendeten Kurznachricht - Google Patents

System zum dynamischen Routing einer von einem ein Mobiltelefon benutzenden Sender gesendeten Kurznachricht

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Abstract

System für ein GSM-Mobiltelefon, das zum Netz eines Mobiltelefon-Betreibers gehört, für einen Empfänger einer Kurznachricht (anderes Mobiltelefon-Netz). DOLLAR A Die Kurznachricht (SMS) besteht aus einem Routing-Mantel mit einem ersten Feld (Nummer des sendenden Mobiltelefons), einem zweiten Feld (Nummer des ersten Kurznachrichten-Weiterleitungs-Centers) (SMSC) des Netzes des sendenden Mobiltelefons, einem dritten Feld (Nummer des empfangenden Mobiltelefons), sowie einem für den Nachrichtentext reservierten Feld. DOLLAR A Ein Nummerierungsplan (PN) enthält die Nummern der Kurznachrichten-Weiterleitungs-Center (SMSC) und die zwischen den verschiedenen Weiterleitungsnetzen (SMSC) möglichen Interconnections und die Vermittlungsstellen (MSC) der Netze der Empfänger (M1a, ..., M4a). DOLLAR A Ein Nummerierungsplan-Verwalter (GPN) bestimmt das oder die Relais-Weiterleitungscenter (SMSC), um die vom Empfänger besuchte Vermittlungsstelle (MSC) zu erreichen.

Description

I - Stand der Technik
System zum dynamischen Routing von Kurznachrichten (SMS) die von einem Sender, der ein zu einem Netz eines Mobiltelefon- Betreibers gehörendes GSM-Mobiltelefon benutzt, für einen Emp­ fänger von Kurznachrichten (das sind andere GSM-Mobilfunk- Teilnehmer oder ein Pager) gesendet werden, der weder zum glei­ chen Mobiltelefonetz wie der Sender noch notwendigerweise zu Netzen gehört, die durch Roaming-Abkommen oder Interconnection- Abkommen für die Weiterleitung von Kurznachrichten (SMS) ver­ bunden sind, wobei
  • - die Kurznachricht (SMS) zusammengesetzt ist aus einem Rou­ ting-Mantel besteht mit einem ersten Feld (E1), das die Num­ mer des sendenden Mobiltelefons enthält, einem zweiten Feld (E2), das dazu bestimmt ist, die Nummer des ersten Kurznach­ richten-Weiterleitungs-Centers (SMSC) vom Netz des Betreibers des sendenden Mobiltelefons aufzunehmen, einem dritten Feld (E3), das die Nummer des empfangenden Mobiltelefons enthält, sowie einem für den Nachrichtentext (TM) reservierten Feld,
  • - zu dem System Kurznachrichten-Weiterleitungs-Center (SMSC) gehören, die zum gleichen Netz oder einem anderen Netz gehö­ ren.
Zur Zeit ist es möglich, von einem Mobiltelefon (GSM oder ande­ ren) Nachrichtentexte (so genannte "Kurznachrichten"), die mit ihm verfasst werden können, an andere Mobiltelefone (GSM, "Pager" usw.) zu schicken. Dies ist auch über einen INTERNET- Zugang möglich.
Die Anzahl Mobilnetzbetreiber oder Internet-Zugänge (IAP oder ISP) führen dazu, daß sich dieses Ideal einer Interfunktion im Hinblick auf die technischen Bedingungen und die wirtschaftli­ chen Einschränkungen aufgrund der Konkurrenz schwierig gestal­ ten läßt.
Das Interesses an einem derartigen Dienst nimmt zu, wenn die Benutzer eine Nachricht versenden können, ohne selbst sämtliche von ihren GSM- oder Internet-Betreibern getroffenen Vereinba­ rungen kennen zu müssen, die notwendig sind, um eine Nachricht in andere Netze versenden zu können.
Ein derartiges bekanntes System wird als erstes nachfolgend mit Hilfe der Fig. 1 beschrieben, das ganz allgemein die Mittel zeigt, die es ermöglichen, derzeit eine Kurznachricht und, ge­ nauer gesagt, die Struktur der Kurznachricht zu übermitteln.
In einem zweiten Teil wird dieser Stand der Technik noch aus­ führlicher mit der auf diesem Gebiet benutzten Terminologie be­ schrieben. Da nur diese Terminologie mit ihren angelsächsischen Ausdrücken universell benutzt wird, war es notwendig, in der detaillierten Beschreibung diese Teminologie zu benutzen, wobei am Ende der Beschreibung ein Glossar angefügt ist, um die ver­ schiedenen, entsprechend den internationalen GSM-Normen benutz­ ten Buchstabenzusammensetzungen (Akronyme) und Abkürzungen zu erklären.
Gemäß Fig. 1 besteht ein Netz für Mobiltelefone (ein Mobiltele­ fon wird viel einfacher "Handy" genannt) aus einer Endgeräte- Basisstation BTS (Base Terminal Station), mit der das Handy M1 kommuniziert. Diese Endgeräte-BTS und auch andere Endgeräte-BTS sind mit einer Konzentrator-Basisstation BSC (Base Station Con­ centrator) verbunden. Mehrere solcher Basis-Konzentratoren BSC desselben Betreibernetzes sind mit einer Handy-Vermittlungs­ stelle MSC (Mobile Switching Center) verbunden.
Dieses MSC-Center, das die Anfrage des Handys M1 für eine Ver­ bindung zu einem Empfänger-Handy M2 erhält, das zum gleichen Netz gehört, kann die Verbindung bis zu diesem Handy M2 über dieselbe oder eine andere BSC-Station zu einer Endgeräte-BTS herstellen, zu der das Handy M2 gehört.
Für den Fall, daß ein Handy M3 nicht zum Netz gehört, muß das MSC-Center eine internationale Schnittstelle zu dem anderen Netz benutzen, um mit ihm in Verbindung treten zu können. Die Netze sind auf vereinfachte Weise in Fig. 1 dargestellt.
Die Endgeräte-BTS sind über das Land verteilt, um mit den Han­ dys eines bestimmten geographischen Gebiets Verbindung zu hal­ ten. All diese BTS sind mit einer BSC-Station verbunden. Es gibt mehrere solcher BSC-Stationen. Diese Stationen sind selbst wiederum mit einer Vermittlungsstelle MSC verbunden.
Wenn vom Handy M1 eine Anfrage zur Herstellung einer Telefon­ verbindung zum Handy M2 eingeht, gibt das Handy M1 lediglich die Nummer des Handys M2 an, das erreicht werden soll. Diese Anfrage wird beendet, wenn eines der MSC-Center eine HLR-Daten­ bank abfragen muß, um den Empfänger M2 aufgrund seiner Nummer feststellen zu können, wofür die Datenbank die Nummer des Emp­ fängers M2 auswertet und, wenn sie sie kennt, das MSC-Center angibt, das eine Verbindung herstellen muß, die über eine BSC- Station und dann eine Endgeräte-BTS verläuft.
Die HLR-Datenbank ist die Datenbank des Teilnehmernetzes und enthält den Aufenthaltsort des Teilnehmers (selbst in einem an­ deren Netz) und sein Daten-Profil.
Wenn die Verbindung hergestellt ist, kann das Gespräch zwischen den Handys M1 und M2 stattfinden.
Um in ein anderes Netz zu gelangen, wenn das M1 mit einem zu einem anderen Betreibernetz gehörenden Handy M3 kommunizieren will, erreicht das MSC-Center den Empfänger M3 über eine GMSC- Schnittstelle zum Internationalen Telefonnetz.
Die Möglichkeit, von Mobiltelefonen generell Gespräche führen zu können, bedeutet aber nicht, auch SMS-Kurznachrichten (Short Message Service) übermitteln zu können, die darin bestehen, al­ phanumerische Nachrichten an einen Empfänger zu senden. Dieser Empfänger kann ein anderes Handy sein, auf dessen Display ein alphanumerischer Text angezeigt werden kann. Es kann sich auch um einen "Pager" handeln, d. h. um ein tragbares Endgerät, wie z. B. ein Handy, das aber nur geschriebenen Nachrichten empfan­ gen kann.
Gegenwärtig weist das Netz für den Kurznachrichtendienst ein oder mehrere Service-Center für Kurznachrichten (SMSC) auf, die an ein MSC-Center angeschlossen sind. Da der Kurznachrichten­ dienst nicht allen Teilnehmern zur Verfügung steht, kann diese Möglichkeit, über die eigentlich jedes Handy verfügt, nur dann genutzt werden, wenn der Teilnehmer dafür Vorsorge getroffen hat.
Die Weiterleitungsanfrage und die tatsächliche Weiterleitung von Kurznachrichten benutzt ganz allgemein das Netz des Betrei­ bers des Mobiltelefons, u. U. mit gewissen Einschränkungen.
Um eine SMS-Kurznachricht zu schicken, schickt das Sender-Handy M1 daher seine SMS-MO-Nachricht, die in einem MSC-Center an­ kommt. Letztere leitet sie an das SMSC-Center weiter, das prüft, ob es möglich oder untersagt ist, die Nachricht weiter­ zuleiten. Wenn der Kurznachrichten-Weiterleitungsdienst nicht zu den für das Handy M1 bereitgestellten Möglichkeiten gehört, wird der Vorgang an dieser Stelle abgebrochen. Wenn aber M1 be­ rechtigt ist, Kurznachrichten an andere Teilnehmer des Betrei­ bernetzes zu schicken, erteilt das SMSC-Center diese Berechti­ gung und die Nachricht wird dann zum Empfänger M2 weitergelei­ tet. Die Verbindung wird wie bei einer telefonischen Gesprächs­ verbindung hergestellt. Das SMSC-Center ist verpflichtet, mit Hilfe des MSC-Centers die Teilnehmer-Datenbank abzufragen, um den Weg bis zum Empfänger M2 in Erfahrung zu bringen.
Wenn der Netzbetreiber ein Abkommen mit einem anderen Netz im selben Land getroffen hat und wenn der Sender M1 berechtigt ist, an diesem Dienst teilzunehmen, wird diese Möglichkeit vom SMSC-Center bestätigt und das MSC-Center wendet sich an die Teilnehmer-Datenbank vom M2, um den Verlauf des Weges zu erfah­ ren, der bis zu dem einem anderen Netz angehörenden Empfänger der Nachricht festzulegen ist, das ein Weiterleitungs-Abkommen mit dem augenblicklichen Netz hat.
Im allgemeinen handelt es sich bei den Mobiltelefonnetzen um nationale Netze, die von einem nationalen Betreiber unterhalten werden. Für den internationalen Austausch haben die Betreiber Abkommen mit den ausländischen Betreibern geschlossen, die die Anrufe eines Handys aus einem Land zu einem Handy in einem an­ deren Land weiterleiten.
Es gibt auch Möglichkeiten, das Mobiltelefon für eine Fern­ sprechverbindung aus einem anderen Land zu benutzen, d. h. aus einem anderen als dem nationalen Netz, an dem das Handy M1 teilnimmt. In diesem Fall hat das Handy M1, das sich in einem fremden Land befindet, auf Grund von Benutzungsabkommen (Roa­ ming) Zugang zum lokalen Netz und kann die verschiedenen Endge­ räte-BTS, BSC-Stationen und MSC-Center des betreffenden Landes benutzen, um einen Empfänger in diesem oder einem anderen Land zu erreichen.
Aus unterschiedlichen Gründen gibt es aber solche Möglichkeiten nicht für die Weiterleitung von Kurznachrichten oder sie sind für Kurznachrichten nicht ausreichend oder diese Möglichkeiten sind zumindest sehr begrenzt.
Es gibt auch Kurznachrichten-Dienste, die strikt auf eine Teil­ nehmergruppe begrenzt ist.
Es ist auch zu beachten, daß die Zäsur im Weiterleitungsweg einer Kurznachricht sich im Bereich des SMSC-Centers befindet. Zwischen dem Handy M1 und dem SMSC-Center wird die Kurznach­ richt als SMS-MO-Nachricht bezeichnet (= von einem "Handy" stammende Kurznachricht), während nach dem SMSC-Center die Nachricht SMS-MT genannt wird (eine von einem Service-Center zu einem Handy geschickte Kurznachricht).
Die Weiterleitung von SMS-Kurznachrichten wird mit Hilfe eines äußerst vereinfachten Schemas erläutert, das in Fig. 1 gezeigt ist.
Wenn ein Sender (Teilnehmer an einem Mobiltelefonnetz) eine Kurznachricht mit Hilfe seines Handys M1 senden will (Handy, das als Sender der Kurznachricht fungiert), stellt er seine al­ phanumerische Nachricht und die Nummer des Empfängers zusammen. Diese SMS-Nachricht wird zur Zeit an ein Kurznachrichten-Center SMSC geschickt, das zu dem Betreibernetz gehört, an dem das Handy M1 teilnimmt.
Die Nummer des SMSC-Centers wird automatisch im Handy M1 be­ reitgestellt, ohne daß der Benutzer des sendenden Handys hierzu tätig werden müßte.
Das SMSC-Center akzeptiert die Weiterleitung dieser SMS-Kurz­ nachricht, wenn der Empfänger M3 (Ziel-Handy oder Empfänger- Pager) zum Weiterleitungsnetz der Betreibers gehört, an dem das Handy M1 teilnimmt. Die Weiterleitung erfolgt dann über einen nicht erläuterten Weiterleitungsweg.
Wenn die SMS-Nachricht des Handys M1 für einen Empfänger M3 be­ stimmt ist, der zum Netz eines anderen Betreibers gehört, das jedoch für Kurznachrichten ein Interfunktions-Abkommen mit dem Netz des Betreibers des Handys M1 hat, leitet das SMSC-Center die Kurznachricht durch eine SMS-MT zum Empfänger M3 weiter, indem es das HLR des Netzes vom M3 abfragt.
Um ihre Weiterleitung zu ermöglichen, enthalten die Kurznach­ richten in ihrer Kopfzeile eine bestimmte Anzahl Informationen, die den Weiterleitungsweg und den Empfänger betreffen.
Das Schema der Fig. 2 zeigt auf noch genauere Weise den Aufbau einer SMS-Kurznachricht. Diese Nachricht setzt sich aus einem Routing-Mantel, die die Kopfzeile der Nachricht bildet, und einem für den Nachrichtentext (alphanumerische Symbole) reser­ vierten Teil zusammen.
Der Routing-Mantel ER umfaßt ein die Nummer des sendenden Han­ dys (M1) enthaltendes erstes Feld E1 (Fig. 2). Ein zweites Feld E2 des Routing-Mantels ER ist für die Nummer des Kurznachrich­ ten-Centers SMS reserviert. Das dritte Feld E3 des Mantels ER enthält die Nummer des Empfängers. Schließlich ist das Feld TM dafür bestimmt, den alphanumerischen Text der Kurznachricht aufzunehmen. Dieses Feld hat eine Länge von 160 Zeichen.
Entsprechend dem Stand der Technik enthält zur Zeit das Feld E1 die Nummer des sendenden Handys. Diese Nummer ist für das Ver­ walten der Nachricht (Buchführung) notwendig, aber auch für den Weiterleitungsweg der Nachricht und damit der Empfänger der Nachricht den Sendenden in Erfahrung bringen kann.
Das zweite Feld E2 enthält zur Zeit die Nummer des Kurznach­ richten-Centers SMSC des Netzes, an dem das Handy M1 teilnimmt. Die Weiterleitung der Nachricht erfolgt automatisch, ohne daß die Nachricht genau genommen Informationen enthielte, die das Verwalten dieser Weiterleitung betreffen, d. h., die Aufeinan­ derfolge der verschiedenen Center des Betreibernetzes, über die die SMS-Kurznachricht geleitet wird.
Schließlich enthält das dritte Feld E3 die Nummer des Handys des Empfängers.
Eine ausführliche Beschreibung erfolgt im Anschluss an die Be­ schreibung der verschiedenen bekannten Verfahren zum Weiterlei­ ten gesendeter Nachrichten und der solche Sendungen beeinträch­ tigenden Beschränkungen.
II - Erinnerung an die verschiedenen aktuellen Verfahren zur Beschränkung des Sendens von Kurznachrichten von einem GSM-Handy zu einem Handy eines anderen Betreibers (wobei es "Roaming"-Abkommen gibt)
Die Übertragungskette für eine Kurznachricht bis zu ihrem Emp­ fänger wird nachfolgend mit Hilfe der Fig. 3 beschrieben, die zwei Beschränkungsverfahren für die Übermittlung von Kurznach­ richt zeigt:
  • A) Der Betreiber (HPLMN), bei dem ein Handy Teilnehmer ist, un­ tersagt diesem die Funktion SMS-MO (im voraus bezahlte Teil­ nehmeranschluss z. B.).
Beschränkungsverfahren im Bereich des Teilnehmeranschlusses
Das VLR des VPLMNe (besuchtes Netz) enthält eine Kopie des Da­ tenprofils des Teilnehmers, worin die Funktion SMS-MO untersagt ist. In diesem Fall schickt das Netz eine Fehlermeldung an den Teilnehmer zurück. Selbstverständlich kann das VPLMNe mit HPLMN identisch sein, nämlich wenn das Handy kein "Roaming" prakti­ ziert. Dieses Verfahren wird sehr oft angewandt (z. B. für die "im voraus" zahlenden Teilnehmer).
  • A) Das Service-Center (RPLMN) verweigert die SMS-MO.
Das SMSC wird von einem Dritten (RPLMN) oder durch den Betrei­ ber des Teilnehmeranschlusses (HPLMN) unterhalten, ohne daß dies, bis auf die Verwaltung dieser Verweigerung, etwas ändert. Der Grund für diese Verweigerung kann darin liegen, sein SMSC nicht für den Verkehr mit dem Dritten beauftragt zu haben. Die Forward-Short-Message enthält die Adress-Informationen gemäß dem Protokoll MAP (Messaging Application Prctocol), das im MAP- FORWARD-SHORT-MESSAGE enthalten ist:
  • - Adresse des Service-Centers des Empfängers,
  • - Die MSISDN (Nummer des Teilnehmers) des sendenden Handys
  • - Die MSISDN (Nummer des Teilnehmers) des Handys des Empfängers (im Feld U1).
Beschränkungsverfahren im Bereich des SMSC des Empfängers
Das Service-Center kann auch das Zwischenspeichern einer Nach­ richt verweigern:
  • - für die Teilnehmer von aller sendenden Netzen (außer dem sei­ nigen),
  • - für alle außer den Teilnehmern bestimmter sendender Netze (es muß eine Liste mit den Nummern angelegt werden) (schwarze Liste),
  • - für keinen außer den Teilnehmern bestimmter Netze (rote Li­ ste) (es muß eine Liste der Nummern im Format E164 (ITU-Norm wie zuvor) angelegt werden).
Das SMSC des Empfängers kann dasjenige des Betreibers des Teil­ nehmeranschlusses (Home-PLMN) oder eines dritten Betreibers (Relais-PLMN) sein, der obligatorisch ein "Roaming"-Abkommen hat, das ihm einen Austausch von MAP-Nachrichten zwischen den Netzen erlaubt.
Dieses Beschränkungsverfahren ist das gebräuchliste und sehr leicht im Bereich der SMSC des Marktes anzuwenden, die konfigu­ rierbar sind.
  • A) Eine internationale Schnittstelle (IGP) zwischen den Netzen verweigert die SMS-MO.
Dies kann eine internationale Schnittstelle auf Seiten des Net­ zes VPLMNe (Start) oder des Netzes RPLMN (Ziel) sein, was sy­ stematisch der Fall sein wird, wenn es kein "Roaming"-Abkommen gibt.
Die Beschränkung seitens HPLMNd (RPLMN = HPLMNd) kann durch eine Analyse der "Calling Party Address" (Adresse des Senden­ den) der SCCP-Nachrichten angewendet werden.
II - 2 - 2. Schritt: Senden einer SMS-MT von einem Service- Center
Es wird darauf hingewiesen, daß die nachfolgenden Beschrän­ kungsverfahren es jedoch einem SMSC ermöglichen müssen, SMS-MT an seine eigenen Teilnehmer versenden zu können, selbst wenn sie beim "Roaming" in einem anderen Netz sind.
Es muß auch möglich sein:
  • - es gegebenenfalls den anderen Netzen zu verbieten, SMS-MT an seine eigenen Teilnehmer zu versenden;
  • - daß die anderen Netze SMS-MT an ihre Teilnehmer versenden können, wenn sie beim Betreiber "Roaming" praktizieren, der die vorhergehenden Beschränkungen erfüllt hat.
Beispiel
Die SMSC-Center von ITINÉRIS können SMS-MT an ITINÉRIS-Teil­ nehmer senden, die Roaming im Netz der Chungwha Telecom (Tai­ wan) praktizieren, nicht aber an Chungwha Telecom-Teilnehmer.
Die an das HLR gesendete Nachricht MAP Send Routing Info for Short Msg enthält
  • - die MSISDN (Nummer der Teilnehmers) des Handys des Empfän­ gers;
  • - die Adresse des Herkunfts-Service-Centers (RPLMN).
Sie enthält nicht die MSISDN (Nummer des Teilnehmers) des sen­ denden Handys (wenn die SMS-MT einer SMS-MO nachfolgt).
Das HLR schickt die IMSI des Teilnehmers zurück, wenn es sie findet, die dann zur Adressierung der Kurznachrichten-Sendung benutzt wird.
II - 2.1 - Beschreibung des Vorgangs, eine MAP-Nachricht des RPLMN zum HPLMN zu schicken
Das SMSC schickt eine in eine SCCP-Nachricht "eingekapselte" MAP-Nachricht.
Adressierung der SCCP-Nachricht durch das SMSC
Sie wird in einer SCCP-Nachricht gesendet, die folgendes ent­ hält:
"Called Party Address (Adresse des Angefragten) im Format Q713;
"Calling Party Address (Adresse des Senders) im Format Q713, die Adresse des sendenden SMSC.
Fall 1
Wenn das sendende SMSC sie nicht von allen HPLMN-Betreibern kennt, mit dem das RPLMN Roaming-Abkommen getroffen hat (dies erfordert das Anlegen einer Datenbank mit den HLR-Adressen (Adresse E164 oder E214)), setzt es:
Calling Party Address = MSISDN des die SMS-MT empfangenden Teilnehmers im Feld "globale Rufnummer" von dieser Adresse.
Fall 2
Im Gegensatz dazu ist das sendende SMSC dann, wenn es den Nume­ rierungsplan des HPLMN hat, in der Lage, ausgehend von der MSISDN des empfangenden Teilnehmers, die globale Rufnummer E164 oder E214 aus dem HLR dieses Teilnehmers (es gibt etwa 1 HLR für 100 bis 200.000 Teilnehmer) herzuleiten (Tabellensuche). In diesem Fall setzt es
Called Party Address = Adresse des HLR des Empfängers.
Weiter unten wird gezeigt, daß in diesem Fall dies für das (Ziel-) HPLMN die Möglichkeit der Beschränkung im Bereich der Ziel-IGP beseitigt.
Schicken der MTP3-Nachricht zur Start-IGP (des RPLMN)
Die SCCP-Nachricht, die die MAP-Nachricht enthält, muß vom SMSC zur Start-IGP geschickt werden. Dafür bewirkt das SMSC eine "Adresszuordnung" (im "Semaphor-Punkt"), die es dem RPLMN er­ möglicht, das Routing der Nachricht zur Start-IGP durchzufüh­ ren, die diesmal durch eine "Semaphor-Punkt"-Adresse (ITU-Norm Q173) bekannt ist.
Das internationale Netz SS7 leitet dann die Nachricht zur Ziel- IGP, indem es sich auf die Adresse "Called Party Address" der SCCP-Nachricht stützt.
Durch die Ziel-IPG (des HPLMN) bewirktes Routing
Diese analysiert die SCCP-Nachricht (sie beschäftigt sich nicht mit der darin enthaltene MAP-Nachricht), um die "Adresszuord­ nung" durchzuführen, d. h., um die Adresse des HLR-"Semaphor- Punktes" zu finden, an den sie zu schicken ist.
Wenn die "Called Party Address" lediglich die Nummer des Teil­ nehmers enthält, ist es notwendig, daß die IGP einen vollstän­ digen Numerierungsplan des HPLMN hat. Wenn dieser Plan nicht installiert ist, wird die Nachricht zurückgewiesen (passives Beschränkungsverfahren oder vielmehr "Beschränkung aufgrund eines Fehler").
Im Gegenteil dazu (obiger Fall 2) wird, wenn das SMSC in der Lage war, die Adresse E164 oder E214 dem HLR zu liefern, die IGP zwangsläufig in der Lage sein, die Adresszuordnung vorzu­ nehmen und die Nachricht zum HLR zu routieren (unter der Bedin­ gung, daß es ein Roaming-Abkommen zwischen RPLMN und HPLMN gibt; wenn nicht, dann weist die IGP die Nachricht zurück, in­ dem sie sich auf die "Calling Party Address" stützt).
Erklärung
Tatsächlich muß, wenn ein Teilnehmer des HPLMN das RPLMN be­ sucht (durch Roaming) und lokalisiert wird, dann, wenn sein Endgerät zum ersten Mal unter Spannung gesetzt wird, seine VLR- Adresse über die 2 IGP an sein HLR übertragen werden (damit er Anrufe erhalten kann). Die Ziel-IGP muß folglich gezwungenerma­ ßen in der Lage sein, die folgende Zuordnung vornehmen zu kön­ nen:
E214-Adresse des Ziel-HLR → HLR-Semaphor-Punkt (Ziel).
Daraufhin können die Netze mit den E164-Adressen einen Dialog führen.
Das HLR antwortet nun dem VLR des besuchten Netzes, indem es ihm seine E164-Adresse gibt (die in einer MAP-Nachricht zur Ak­ tualisierung der Lokalisierung enthalten ist).
Die von den besuchten VLRs durchgeführten Aktualisierungen der Lokalisierungen erfolgen gegenüber dem HLR des Teilnehmers, in­ dem von nun an diese E164-Adresse benutzt wird.
Dies setzt voraus, daß die Ziel-IGP in der Lage ist, auch die folgende Zuordnung vorzunehmen:
E164-Adresse des Ziel-HLR → HLR-Semaphor-Punkt (Ziel).
Aus Symmetriegründen beim Roaming ist die Start-IGP auch in der Lage, die Zuordnungen der E214- und E164-Adresse zu ihren HLRs im Semaphor-Punkt vorzunehmen.
II - 2.2 - Beschränkungsverfahren
In der Fig. 4 sieht man zwei Verfahren zur Beschränkung des Empfangs von Kurznachrichten (SMS-MT) durch das HPLMN.
  • A) Das HLR weigert sich, die von der Send Routing Info for Short Msg. angefragten Informationen zurückzusenden.
Beschränkungsverfahren im Bereich des HLP (HPLMN) des Emn­ fänger-Handys
Wenn die MSISDN zum adressierten Netz gehört, können sich die Beschränkungen ausschließlich auf die Adresse des Ausgangs- Service-Centers (RPLMN) auswirken.
Das HLR kann folglich die Abfrage verweigern:
  • - für die SMSCs von allen sendenden Netzen (außer dem seini­ gen);
  • - für alle außer bestimmten sendenden Netzen (schwarze Liste);
  • - für keines außer bestimmten sendenden Netzen (rote Liste).
Beschränkungsverfahren
Das HLR verfügt über schwarze/rote Listen, die es ermöglichen, gezielt auf die Informations-Anfragen zur Lokalisierung zu ant­ worten, die vom Ausgangs-SMSC abhängen. Diese Abhängigkeit wird nach und nach den letzten HLR-Software-Versionen angefügt, was aber noch nicht allgemein angewendet wird.
  • A) Das Empfänger-MSC verweigert das SMS-MT-Übermittlungs- Ersuchen.
Da die MAP-FORWARD-SHORT-MASSAGE-Nachricht die IMSI des Empfän­ ger-Handys enthält, wäre das Anfügen (in Bezug auf die ggf. von dem HLR vorgenommenen Beschränkungen) wie folgt möglich:
  • - für keinen einzigen sendenden Teilnehmer bestimmter Netze (schwarze Liste),
  • - für keinen sendenden Teilnehmer außer den von bestimmten Net­ zen (rote Liste).
Es ist dem Ziel-VLR nicht möglich, diese Beschränkung durchzu­ führen, da die MSISDN-Information (Teilnehmer-Nummern) des sendenden Handys nicht Teil der MAP-SEND-INFO-FOR-MT-SMS ist.
Es ist zu beachten, daß die MAP-FORWARD-SHORT-MESSAGE einen leeren ("unknown") "sendenden Teilnehmer" enthalten kann und daß folglich diese Nutzung nicht sehr flexibel ist.
  • A) Eine internationale Schnittstelle (IGP) zwischen den Netzen verweigert die SMS-MT.
Das kann die internationale Schnittstelle auf Seiten des RPLMN oder - noch üblicher - des HPLMNd sein.
Die Zurückweisung erfolgt beim Durchleiten einer in die SCCP- Nachricht eingekapselten MAP-Nachricht "Send Routing Info for Short Msg", die vom SMSC eines RPLMN kommt. Die Analyse durch die IGP erfolgt nur in Bezug auf die Adresssen der SCCP-Nach­ richten, da es nicht Aufgabe der IGP ist, den Inhalt zu analy­ sieren (von MAP-Nachrichten oder anderen)
  • - Calling Party Address und Called Party Address haben kein Roaming-Abkommen;
  • - das SMSC hat seine Nachricht (siehe oben Fall 1) mit der MSISDN des empfangenden Teilnehmers als "Called Party Ad­ dress", geschickt und die IGP hat keinen Numerierungsplan implementiert, so daß die Nachricht zurückgewiesen wird ("Beschränkung aufgrund Fehlers").
III - 3 - 3. Schritt: (evtl.) Senden eines Status-Berichts
Mit Hilfe seines Handys kann der Teilnehmer, der eine SMS-MO sendet, darum bitten, eine Bestätigung zu erhalten, wenn die SMS-TM korrekt durch das Handy des empfangenden Teilnehmers empfangen wurde (technisch gesehen wird ein "TP-SRR Status Re­ port Request"-Bit in der gesendeten Nachricht gesetzt).
Das Verfahren ist identisch, die Rollen sind in Bezug auf den zweiten Schritt vertauscht: das SMSC RPLMN sendet eine Nach­ richt, wie z. B. "Nachricht um 08:06:52 gesendet. Um 08:07:20 empfangen" an den SMS-Absender, wobei aber nicht nur das HLRd (des Empfängers), sondern auch das HLRe des Absendenden abge­ fragt wird.
Für diese (optionale) Funktion muß das SMSC auch die Berechti­ gung haben, eine SMS-MT an die Teilnehmer des "e"-Netzes senden zu können.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein dynamisches Rou­ ting-Systen für SMS-Kurznachrichten zu schaffen, das es ermög­ licht, solche Nachrichten an Empfänger zu übermitteln, die Net­ zen angehören, die normalerweise nicht von einem sendenden Han­ dy erreicht werden können.
Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung ein System des nachfol­ gend definierten Typs, das gekennzeichnet ist durch
  • A) einen Numerierungsplan (PN), der die Nummern der Kurznach­ richten-Weiterleitungs-Center (SMSC) und die möglichen In­ terconnections zwischen den verschiedenen Weiterleitungs- Center (SMSC) und den Vermittlungsstellen. (MSC) der Netze der Empfänger (M1a, . . ., M4a) enthält,
  • B) einen Numerierungsplan-Verwalter (GPN), der, ausgehend von der Nummer des Empfängers, das oder die Relais-Weiterlei­ tungs-Center (SMSC) bestimmt, um die vom Empfänger der Kurz­ nachricht (SMS) besuchte Vermittlungsstelle (MSC) zu errei­ chen.
IV - Liste der Figuren
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe der beige­ fügten Zeichnungen detaillierter beschrieben, von denen
  • - die Fig. 1 ein Schema eines Mobiltelefon-Netzes ist,
  • - die Fig. 2 eine sehr schematische Darstellung des Aufbaus einer SMS-Kurznachricht ist,
  • - die Fig. 3 zwei Beschränkungsverfahren bzgl. des Sendens von Kurznachrichten entsprechend dem Stand der Technik zeigt,
  • - die Fig. 4 zwei Beschränkungsverfahren bzgl. des Empfangs von Kurznachrichten entsprechend dem Stand der Technik zeigt,
  • - die Fig. 5 ein sehr vereinfachtes Schema des erfindungsgemä­ ßen Systems ist,
  • - die Fig. 6 ein erstes dynamisches Routing-Verfahren mit einem SMSC-Center in der Weiterleitungskette zeigt,
  • - die Fig. 7 eine zweites dynamisches Routing-Verfahren mit zwei SMSC-Center in der Weiterleitungskette zeigt,
  • - die Fig. 8 ein Weiterleitungsverfahren mit 3 Relais-SMSC- Center zeigt,
  • - die Fig. 9 ein Schema des Routings einer SMS-Kurznachricht über das Internet zeigt,
  • - die Fig. 10 die Seite für das Senden von Nachrichten über das Internet mit der Identifikation des Zugangsvermittlers ist.
V - Detaillierte Beschreibung
Die Erfindung wird mit Hilfe der Fig. 5 erläutert, unter Einbe­ ziehung des Aufbaus der SMS-Kurznachricht nach Fig. 2.
Nach Fig. 5 betrifft die Erfindung ein System zur Weiterleitung von Kurznachrichten, das es einem zum Netz eines bestimmten, in einer Zone Z1 aktiven Betreibers gehörenden Handy M1e ermög­ licht, seine Kurznachrichten nicht nur zu einem zum Betreiber­ netz des Sendenden gehörenden Handys M1a (Ziel-Handy) oder an ein Handy M2a zu senden, das zu einem Betreibernetz gehört, das ein Interfunktions-Abkommen mit dem Betreibernetz des sendenden Handys hat, sondern auch zu Empfängern M3a und M4a, die zu Net­ zen gehören, die kein Interfunktions-Abkommen mit dem Betreiber des Netzes des Handys M1e haben oder zu einem Empfänger M5a in einem geschlossenen Netz, das man über das Internet erreicht. Die verschiedenen Empfänger sind vereinbarungsgemäß in der Emp­ fangszone Z2 dargestellt.
Die Empfänger M1a, M2a, M3a, M4a können Handys oder Pager sein.
Die verschiedenen Fälle werden nachfolgend untersucht.
Das erfindungsgemäße dynamische Routing-System für SMS- Kurznachrichten umfaßt einen Numerierungsplan PN und einen Ver­ walter des Numerierungsplans GPN.
Der Numerierungsplan enthält, teilweise oder vollständig, die Nummern der Weiterleitungscenter SMSC der Kurznachrichten und die möglichen Interconnections, d. h. Vernetzungen bzw. Zusam­ menschaltungen, zwischen den verschiedenen Weiterleitungscenter SMSC der Netze und der Verwalter des Numerierungsplans GPN ana­ lysiert die Nummer des Empfängers und bestimmt das oder die Re­ lais-Weiterleitungscenter, um das Weiterleitungscenter SMSC des Empfängers M1a, M2a, M3a, M4a, M5a der SMS-Kurznachricht zu be­ stimmen.
Die Weiterleitungscenter SMSC sind die Weiterleitungscenter der verschiedenen Betreibernetze der vorhandenen Handys. Dieses Netz wird durch spezielle SMSC-Kurznachrichten-Center vervoll­ ständigt, die Interfunktions-Abkommen mit den verschiedenen Netzen haben.
Um den Aufbau und die Funktionsweise des erfindungsgemäßen dy­ namischen Routing-Systems zu erklären, zeigt die Fig. 5 schema­ tisch die Weiterleitung einer Kurznachricht von einem Handy M1e über die verschiedenen Wege zu irgendeinem der Empfänger M1a-M5a, der zu irgendeinem Betreibernetz gehört, um eine Kurznach­ richt von einem Handysender M1e zu einem Empfänger zu transpor­ tieren. Der erste Fall ist derjenige eines Empfängers M1a, der zu einem MSC1-Center mit der HLR-Datenbank gehört. Dieses Cen­ ter gehört zu einem Mobiltelefon-Netz, mit dem das Netz des sendenden Handys M1e ein Interfunktionsabkommen geschlossen hat. Gemäß diesem Abkommen fragt das SMSC1-Center, an das sich das Handy M1e wendet, um eine SMS-Kurznachricht (SMS-MO) zu senden, die HLR-Datenbank des MSC1-Centers ab, zu dem das Handy M1a gehört. Dann übermittelt es die SMS-MT-Nachricht.
Der zweite Fall betrifft ein entferntes SMSC2-Center, das nicht zur Zone Z1, sondern zur Empfängerzone oder der Zone Z2 gehört, die aufgrund des Interfunktionsabkommens immer die Nachrichten des Betreibers, bei dem das Handy M1e Teilnehmer ist, annimmt. In diesem Fall sendet das Handy M1e seine SMS-MO-Nachricht di­ rekt an dieses SMSC2-Center, das sie mit Hilfe des MSC-Centers, das Zugang zu einer HLR-Datenbank hat, an den Empfänger M2e weiterleitet.
In einem dritten Fall wird, um eine Nachricht an das Handy M3a zu senden, vom Verwalter GPN1 des Handys M1e mit seinem Nume­ rierungsplan PN eine Nachricht zu einem SMSC-Relais-Center (SMSCR3) gesendet, das einen Numerierungsplan PN2 und einen Verwalter dieses Plans GPN2 hat. Auf Grund des Interfunktions­ abkommen kennt das SMSCR3-Relais-Center die Adresse der HLR- Datenbank des MSC3-Centers, zu dem das Handy M3a gehört. Nach­ dem das SMSCR3-Center die Antwort von der HLR-Datenbank erhal­ ten hat, sendet es die Kurznachricht, jetzt vom Typ SMS-MT, zum MSC3-Center des Empfängers M3a.
Ein anderer Fall von Nachrichtenweiterleitung zu einem Empfän­ ger M4a besteht, bei der derzeitigen Annahme, für das Handy M4a, das weder einen Numerierungsplan noch ein Verwaltungspro­ gramm hat, darin, Nachrichten zu einem SMSC-Center (vom Typ SMSCR4) zu senden, einem Relais, von dem der Benutzer Mel die Nummer kennt und demgegenüber er zur Durchleitung befugt ist. Dieses SMSCR4-Center fragt die HLR-Datenbank des MSC4-Centers des Empfängers ab und leitet die Nachricht, die es in der Form SMS-MO (und nicht als Nachricht, wie sie von einem SMSC-Center gesendet worden wäre, d. h. in der Form SMS-MT) erhalten hat, weiter. Durch diese Weiterleitung zum SMSCR4 ersetzt das SMSCR3-Center seine ursprünglich in das Feld E2 der SMS-MO- Nachricht eingetragene Nummer, die es vom Handy ME1 erhalten hat, durch die Nummer im Feld E2 des SMS-CR4-Centers, weshalb die vom SMS-CR3-Center zum SMS-CR4-Center weitergeleitete Nach­ richt vom Typ SMS-MO ist.
Das SMS-CR4-Center leitet dann die Nachricht zum Empfänger M4a weiter, wie es ein gewöhnliches SMS-Center auch machen würde.
Ein anderer möglicher Fall ist derjenige eines Empfängers M5a, dessen SMSC5-Center nicht direkt, sondern nur über ein mit einem Numerierungsplan GPN5 ausgestattes SMSCR5-Relais-Center zugänglich ist. An das SMSCR5-Relais-Center ist das sendende M1e angeschlossen, und es leitet die Nachricht über ein Netz vom IP-Internet-Typ zum SMSC5 weiter.
Um schließlich einen Empfänger M6a zu erreichen, der zu einem in sich geschlossenen Netz gehört, sendet das Handy M1e eine Nachricht zu einem SMSCR6-Center, einem Relais-Center, das die Nachricht in der Form SMS-MT zu einem zwischengeschalteten Han­ dy M1 weiterleitet, das mit einem SMSC-R6bis verbunden ist, das die Nachricht über das Internet (IP) zum SMSX-Center des ge­ schlossenen Netzes weiterleitet. Dieses SMSX-Center, das be­ rechtigterweise eine SMS-Nachricht erhält, leitet sie dann über das MSC-Center zum Empfänger M5a weiter.
Um die Darstellung zu erleichtern, sind die Zonen Z1, Z2 durch eine Zone Z3 getrennt, in der die verschiedenen SMSCR-Relais- Center dargestellt sind.
Zurückkommend auf die Fig. 2 und um zusammenzufassen, kann der Aufbau der SMS-Nachricht, falls erforderlich, erfindungsgemäß auf die folgende Art und Weise geändert werden:
  • - das Feld E1 bleibt unverändert bis zur abschließenden Benut­ zung;
  • - das Feld E2 wird verändert, sei es durch das sendende Handy, das mit einem Numerierungsplan PN und einem Planverwalter GPN ausgestattet ist, sei es durch den PC, an den es angeschlos­ sen ist und der den Plan PN und den Verwalter GPN enthält.
Das Feld E2 kann auch durch das zum System gehörende spezielle SMSC-R-Center geändert werden.
Der Ausdruck "geändert" bedeutet hier, daß das Feld E2 nicht notwendigerweise und automatisch die Nummer des SMSC1-Centers enthält, an das das Handy M1e aufgrund seiner Teilnahme am Mo­ biltelefon-Betreibernetz angeschlossen ist.
Das Feld E3 enthält normalerweise die Nummer des Handys des Empfängers. Dieses Feld kann aber auch durch den Verwalter GPN1 ersetzt werden, sei es vom sendenden Handy M1e, sei es durch denjenigen eines speziellen SMSC-R-Relais-Centers (SMSCR3), und durch die Nummer des in die für den Nachrichtentext reservierte Zone TM (EE3) verschobenen Schluss-Empfängers, um später durch ein SMSCR4-Relais-Center interpretiert zu werden.
Ganz allgemein hat ein erfindungsgemäß mit einem Numerierungs­ plan PN ausgestattetes Relais-Center die Möglichkeit des Rou­ tings entweder einer Nachricht vom Typ SMS-MO oder vom Typ SMS- MT, die:
  • - direkt zum Handy gesendet wird, indem die Adresse der HLR- Datenbank des Handys des Empfängers aus dem Numerierungsplan bekannt ist,
  • - über das Internet gesendet wird, indem die Adresse einer In­ ternet-Seite bekannt ist, die das Senden von Kurznachrichten an einen Empfänger erlaubt.
Die Beschreibung des erfindungsgemäßen dynamischen Routing- Systems wird nachfolgend noch detaillierter mit Hilfe der Be­ schreibung der verschiedenen Weiterleitungsketten unter Heran­ ziehung der Fig. 6 veranschaulicht.
Das Routing der Nachrichten über das Internet wird mit Hilfe der Fig. 9 erläutert.
VI - Dynamische Routing-Verfahren VI - 1 Stationäres Routing
Bei den herkömmlichen Implementierungen enthält das Handy (in der SIM-Karte) die Nummer des Service-Centers seines Anschluss­ betreibers. Eine Abänderung ist möglich, jedoch nicht angenehm, und zwar umso weniger, als ein Benutzer dann, wenn er eine Kurznachricht an einen Teilnehmer eines anders Netzes senden will, nicht weiß, um welches Netz es sich handelt und, wenn er es wüßte, ob es die Nummer des Service-Centers seines Partners ist.
Der Benutzer kann eine Nachricht über sein lokales SMSC an die Teilnehmer derjenigen Netze senden, für die sein Betreiber den SMS-MT-Dienst implementiert hat.
VI - 2 Indirektes dynamisches Routing
In einer Situation, in der es weder ein Roarning-Abkommen zwi­ schen den sendenden Netzen (e) und denen der Empfänger (d), noch eine Zugangsbeschränkung für das Netz des Empfängers oder in diesem kein SMSC gibt, ist es nicht möglich, eine Kurznach­ richt durch dynamisches Routing direkt zu senden (auch nicht durch das stationäre Routing).
Erste Methode (ein einziges SMSC in der Kette) (Fig. 6)
Bei der vorliegenden Erfindung wählt das Programm (im Handy oder in dem durch ein Kabel verbundenen PC) eine anderes "Service-Center" ("Relais" genannt) als dasjenige seines An­ schlussbetreibers (Start) oder dasjenige des Betreibers des empfangenden Teilnehmers (Ziel). Dieses "Relais"-Service-Center wurde wegen des Umstandes gewählt, daß es die von Teilnehmern des Start-Betreibers kommenden Kurznachricht annimmt (keine Be­ schränkung B oder C), und daß bei ihm die Funktion SMS-MT für die Teilnehmer des Ziel-Betreibers implementiert worden ist (und daß dieser keine Beschränkungen installiert hat.)
Bei der vorliegenden Erfindung ist somit das Senden von Kurz­ nachrichten folglich möglich, obwohl die Start- und Ziel- Betreiber kein Interfunktions-Abkommen für Kurznachrichten ab­ geschlossen haben.
Zum Beispiel kann das Relais-SC in einem anderen Land als die Start- und Ziel-Betreiber sein, wie es in Fig. 6 gezeigt ist.
Zweite Methode (2 SMSC in einer Kette) (Fig. 7)
Bei der ersten Methode implementiert das Relais-SMSC direkt die Funktion SMS-MT für das Netz des Ziel-Betreibers, was den Auf­ bau von Adresstabellen des oder der HLR des Start-Betreibers und einen Numerierungsplan des Ziel-Betreibers erfordert, wo­ durch die Adresse des abzufragenden HLR bekannt ist.
Die zweite Methode der Erfindung besteht darin, das Relais-SMSC so zu programmieren, daß es eine Kurznachricht (SMS-MO) an das SMSC des Ziel-Betreibers senden kann. Um das System einzurich­ ten, reicht es dann aus, allein die Adresse des Ziel-SMSC's zu kennen.
Insbesondere, wenn der Empfänger der Kurznachricht zum gleichen Netz gehört wie das sendende Handy, wird die Nachricht zum SMSC des Betreibers (Start oder Ziel), das zu beiden gehört, zurück­ geroutet. Dieses nimmt gezwungenermaßen die Nachricht an, da die Adresse des sendenden Handys zu seinem Netz gehört (s. Fig. 5, der Fall des SMS-CR3, das zum SMSC1 umgeroutet wird). In diesem Fall können die Teilnehmer durch Programmieren einer un­ veränderlichen Adresse des SMSC in ihrem Handy (die des Relais- SMSC anstelle des SMSC ihres Netzes) gleichzeitig an ihr Netz und an andere Netze senden.
Die Start- und Ziel-Betreiber müssen, wenn sie sich voneinander unterscheiden, ein Roaming-Abkommen mit dem Relais-SMSC, nicht notwendigerweise aber auch zwischen sich selbst getroffen ha­ ben.
Um das Senden über das Relais-SMSC zu erleichtern (im allgemei­ nen dasjenige des angeschlossenen Betreibers), kann dieses die Nachricht durch SMS-MT an das folgende SMSC (SMS-CR3 in der Fig. 5) senden.
Ein Relais-Center SMS-CR3 verhält sich gleichzeitig entweder wie ein herkömmliches SMSC (das in der Lage ist, SMS-MO zu emp­ fangen) und wie ein HLR und ein integriertes MSC des SMSC1 (und somit in der Lage ist, SMS-MT empfangen können). Dies ermög­ licht dem SMSC1 des Betreibers des Anschlusses einfach SMS-MT- Nachrichten zu senden, indem er die Adresse des SMS-CR3 in sei­ ne hinzufügbare HLR-Liste anfügt.
Damit es sich für alle anderen Empfänger, bis auf diejenigen des SMSC1-Netzes, gegenüber dem SMSC1 wie ein HLR verhält, schickt das SMS-CR3, wenn es eine Lokalisierungsanfrage (SEND- ROUTING-INFO-FOR-MT) vom SMSC1 erhält, die erhaltene MSISDN als IMSI und seine eigene globale Rufnummer (GT) als MSC-Nummer ("MSC number") zurück, wodurch es (wie ein MSC) zum Empfänger der SMS-MT wird, die von dem SMSC1 gesendet werden wird.
Das Relais-Center SMS-CR3 kann das nachgeordnete Relais-Center SMS-CR4 zwingen, seine SMS-MO zu akzeptieren (selbst wenn sie für die Weiterleitung der Kurznachrichten kein Interfunktions­ abkommen haben), indem es in die SMS-MO eine Adresse des Aus­ gangs-Handys einfügt, und zwar entweder "unbekannt" ("unknown") oder diejenige eines Teilnehmers des SMS-CR4 einfügt (z. B. diejenige des Empfängers selbst).
Ein Relais-Center SMS-CR4 kann sich andererseits vor dem Senden von SMS-MO durch ein oder mehrere, nicht berechtigte SMS-CR3 schützen, indem es die in der Adresse ("Calling Party Address" im Format Q713) des anrufenden SMS-CR3 enthaltene globale Ruf­ nummer (GT) analysiert, die es obligatorisch beim Öffnen eines SMS-MO-Sendevorgangs durch SMS-CR3 erhält (Empfang einer MAP- Nachricht vom Typ MAP-OPEN-IND oder der vom SMS-CR3 gesendeten TCAP Begin).
Es kann dann dieses Öffnen anhand einer leicht anzulegenden schwarzen Liste (mit den verbotenen SMS-CR3) oder anhand einer roten Liste mit den berechtigten SMSC verweigern, wobei letzte­ re aber auch alle die MSC der Betreiber enthalten muß, mit der es Roaming-Abkommen hat, um es seinen Teilnehmern zu ermögli­ chen, weiterhin SMS-MO aus den besuchten Netzen senden zu kön­ nen. Diese letzte Methode ermöglicht es ihm, von vornherein das Senden von SMS-MO durch SMS-CR3 zu untersagen, es ist aber schwierig, da hierfür eine umfangreiche Liste von MSCs angelegt werden muß, die immer auf dem Laufenden gehalten werden muß.
Dritte Methode (3 SMSC in einer Kette) (Fig. 8)
Diese ermöglicht es, eine SMS an einen Teilnehmer eines "für SMS geschlossenen Netzes" zu schicken, z. B. mittels der Metho­ de F (die Ziel-IGP bewirkt nicht die vollständige MSISDN-Zuord­ nung), vorausgesetzt, daß das SMSC des Ziel-HPLMN über ein Mit­ tel zum Senden von SMS-MT über das Internet verfügt.
Die SMS-MO (die von einem Betreiber in China kommt) wird an ein SMSC-Relais 1 (in Europa) geschickt, das sie per SMS-MT an ein GSM-Handy schickt, das mit einem "Internet-Relais-SMSC" 2 (in Afrika) verbunden ist und sie an dieses SMSC-Relais-Inter­ net 2 weiterleitet (Empfang der SMS-MT). Dieses schickt die SMS über das Internet an das SMSC des Ziel-HPLMN, das sie an den Empfänger durch eine SMS-MT (Frankreich) weiterleitet.
Es gibt somit 2 SMS-MT und 3 SMSC in der Kette, wie es nachfol­ gend durch die Fig. 8 veranschaulicht wird.
VI - 3 - Beispiel einer weltweiten Realisation (Fig. 9)
Diese verschiedenen erfindungsgemäßen Verfahren ermöglichen es, ein weltweites System nach der Fig. 9 zu realisieren.
Die GSM-Handys können SMS an andere GSM-Handys oder sonstige (CDMA, DAMPS, usw.) (in anderen Netzen) oder an Pagers schic­ ken.
Die Internet-Zugänge ermöglichen es ebenfalls, den gleichen Dienst nutzen zu können.
VII - Durchführen des dynamischen Routings VII - 1 In einem PC oder einem "Palm-Top", jeweils verbunden mit einem Handy
Ein im Zusammenhang mit der Erfindung entstandenes Programm be­ stimmt auf Grund seines weltweiten Numerierungsplans den Ziel- Betreiber und in Abhängigkeit des gewählten Routings (Fähig­ keit, Kosten) die Nummer des Relais-SMSC und benutzt sie, um die SMS zu versenden. Wenn keine Route gefunden werden kann, zeigt es dies an und blockiert das Senden.
Das Programm im PC (oder im Handy, siehe VII.2) kann die Liste der Betreiber, mit denen eine Verbindung möglich ist (Available Operators), anhand seiner dynamischen Routing-Datei anzeigen.
VII - 2 Mit dem Handy
Diese gleiche Software kann alternativ direkt im Handy des Be­ nutzers implementiert werden.
VII - 3 In einem Relais-SMSC
Es gibt zwei Verfahren, damit eine SMS im Relais-SMSC ankommt:
  • a) Der Benutzer ändert entweder manuell oder automatisch für jede Sendung an einen Teilnehmer, der sich nicht im gleichen Netz befindet, die Nummer des Service-Centers und gibt diejeni­ ge des Relais-SMSC ein. Dies ist leicht möglich, wenn er das Programm VII.1 hat, oder wenn dieses, wie in VII.2, in seinem Handy implementiert ist.
  • b) Das übliche SMSC schickt sie an das Relais-SMSC zurück, ent­ weder durch eine SMS-MO-Funktion, wie in der zweiten Methode von VI.2 geschrieben wurde, oder durch eine SMS-MT oder durch eine INTERNET-Nachricht, wenn auch das Relais-SMSC einen INTER­ NET-Zugang hat.
VIII - Routing von SMS über das INTERNET
Zahlreiche SMSC bieten die Möglichkeit, Nachrichten über das INTERNET zu speichern und sie dann per SMS-MT zu verschicken.
In der vorliegenden Erfindung kann ein Relais-SMSC SMS über das INTERNET an ein SMSC schicken, das die zuvor erwähnte Funktion besitzt. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn das SMSC des Emp­ fängers kein Roaming-Abkommen mit dem SMS hat, da es auf Grund dieses Verfahrens möglich ist, SMS zu versenden.
Ebenso kann entsprechend der vorliegenden Erfindung ein Relais- SMSC Nachrichten über das INTERNET zu einem "Pager"-Betreiber schicken und so das Senden von SMS von einem GSM zu einem "PAGER"-Terminal ermöglichen.
Im Bereich der SMSC, die dieses Verfahren benutzen, ist die Funktionalität des ausgeführten Programms diejenige des "SMS per e-mail", da es sich hier darum handelt, gemäß der vorlie­ genden Erfindung eine SMS zu einem Teilnehmer in einem anderen Netz zu schicken.
Sämtliche Verfahren und ihre Ausführung der vorliegenden Erfin­ dung ermöglichen es, ein Netz zur Weiterleitung von Kurznach­ richten zu GSM-Handys oder "Pagern" einzurichten.
In der vorliegenden Erfindung kann ein Relais-SMSC die Berech­ tigungen kontrollieren, Nachrichten versenden zu dürfen, die von INTERNET-Benutzern in Abhängigkeit von ihrem INTERNET-Zu­ gangs-Vermittler kommen.
Ein Relais-Center SMS-CR3 verhält sich auch wie ein INTERNET- Server, der in der Lage ist, von einem INTERNET-Explorer (Brow­ ser) kommenende Nachrichten und die den INTERNET-Zugangsver­ mittler (IAP) kennzeichnende Adresse IP zu empfangen (ohne daß der Verursacher der Nachricht selbst genau identifiziert werden kann), wobei der Zugangsvermittler durch das Relais-Center exakt identifiziert werden kann, indem eine der weltweiten (Amerika, Europa, asiatischer Pazifikraum) INTERNET-Routing- Datenbanken (BD Routes INTERNET) mit der IP-Adresse abfragt werden, um auf diese Weise den Namen des INTERNET-Zugangsver­ mittlers zu erhalten. Das Relais-Center SMS-CR3 kann eine Seite anzeigen, die die Identifikation des Netzzugangs anzeigt (Fig. 10), und kann entsprechend seiner Berechtigungstabellen selek­ tiv die vom INTERNET kommende Nachricht in Abhängigkeit von den von den INTERNET-Zugangsvermittlern getroffenen oder nicht ge­ troffenen Vereinbarungen annehmen oder ablehnen.
Glossar
E164 eine MSISDN-Adresse (Mobile Station ISDN Number), üblicherweise in der Form CC (Ländercode, Frank­ reich = +33) und der Nummer im jeweiligen Land (NDC + SN);
E214 eine Adresse, die man aus der E212-Adresse (IMSI) erhält; die Felder MCC (Mobile Contry Code (Frank­ reich = 208)) und MNC (Mobile Network Code (France Telecom = 0)) werden in CC + NDC übertragen, wobei das Feld MSIN (National Mobile Subscriber Identity) mit der Kennung des Teilnehmers gleichbleibt und die ersten beiden Ziffern H1, H2 die Kennung des HLR des Teilnehmers angeben;
GMSC Gateway MSC: ein MSC, das in der Lage ist, eine An­ frage für eine Sprechverbindung an das internatio­ nale Fernsprechnetz zu richten und umgekehrt;
HLR Home Location Register: zentrale Datenbank des Net­ zes des Teilnehmers, in der sein Aufenthaltsort (Lokalisation) (selbst in einem anderen besuchten Netz) und sein Daten-Profil abgelegt sind;
HPLMN Home Public Land Mobile Network: das PLMN des Netz­ betreibers des Teilnehmers (wo er Teilnehmer ist);
IAP Internet Access Provider: Internet-Zugangs-Vermitt­ ler; in Frankreich z. B. Wanadoo, Compuserve, AOL;
IGP International Gateway: internationale Schnittstel­ le, die es einem PLMN ermöglicht, für die Kurznach­ richtendienste mit den anderen Netzen verbunden zu werden; sie führt das Routing der SCCP-Nachrichten zu den nationalen "Semaphor-Punkt"-Systemen mit Hilfe von Numerierungsplänen durch, die die Über­ einstimmung der MGT-Adresse mit der Semaphor-Punkt- Adresse herbeiführt;
IMSI International Mobile Subscriber Identity (in Ver­ bindung mit MSISDN und enthalten im HLR und in der SIM-Karte des Teilnehmers im Format ITU E212, be­ ginnend mit 208 für Frankreich);
ISP Internet Service Provider: Anbieter von Internet- Dienstleistungen;
MAP Mobile Application Part (GSM 09.02-Norm);
MGT Mobile Global Title oder weltweite Rufnummer (in­ ternationale Adresse der Systeme in ITU E214 (ITU E212 in der ANSI-Norm) oder in ITU E164);
MS Mobile Subscriber: die GSM-Endeinrichtung/-Endge­ rät;
MTP3 Protokollschicht (ITU Q704), die die Netzschicht für den Transport der Nachrichten bildet; die Adressierung erfolgt in Foxm der Adresse des "Sema­ phor-Punkts" (ITU Q 713);
MSC oder Mobile Switching Center oder
SGSN Service GPRS Support Node: Vermittlungseinrichtung;
MSISDN Mobile Subscriber ISDN: Nummer cles Teilnehmers RNIS im internationalen Format ITU E1.64 (z. B. für Frankreich beginnend mit 33);
PAGER Endgerät für einseitig gerichteten Funkruf-Dienst (z. B. Tatoo, Kobby in Frankreich);
PLMN Public Land Mobile Network: Übertragungs(-Fest-)netz des Mobilfunk-Betreibers;
RPLMN Relay Public Land Mobile Network: ein PLMN, das SMS-MO eines dritten Teilnehmers empfangen kann (beim Roaming oder Übergang in ein anderes Netz); es kann RPLMN = HPLMN sein (der Teilnehmer benutzt den SMS seines Anschlussbetreibers);
Q713 SCCP-Adresse mit drei Feldern: Nummer des Semaphor- Punktes, Nummer des Sub-Systems, Globale Rufnummer (GT) im Format E214 oder E164;
Roaming ein Dienst, der es einem Teilnehmer eines Netzes ermöglicht, von einem anderem Netz aus zu telefo­ nieren (Anrufe zu tätigen und entgegenzunehmen);
SC Service-Center: hat die Aufgabe, Kurznachrichten zu speichern und Wiederholungen zu verwalten;
SCCP Protollschicht, die das Routing von Nachrichten mit oder ohne aufgebauter Verbindung übernimmt, wobei die Adressierung in der Form Q713 mit einer MGT (E164 oder E214) erfolgt;
SMSC Short Message Service Center: Zusammenfassung von SC + SMS-GMSC + SMS-IWMSG;
SMS-GMSC SMS Gateway MSC: hat die Funktion einer Schnitt­ stelle mit dem das SC verbindenden MSC und ermög­ licht das Senden von SMS-MTs;
SMS-IWMSC SMS Interworking MSC: hat die Funktion einer Schnittstelle mit dem das SC verbindenden MSC und ermöglicht den Empfang von SMS-MOs;
SMS-MO Short Message Service Mobile Originated: ein Dienst für das Weiterleiten von Kurznachrichten, die von einem mobilen "Sender" kommen;
SMS-MT Short Message Service Mobile Terminated: ein Dienst für das Weiterleiten von Kurznachrichten von einem Service-Center zu einem Handy;
UI Unit Information: nützliche Information der Kurz­ nachricht, die die Nummer des mobilen Senders (SMS- MT) oder Empfängers (SMS-MO) enthält;
VLR Visited Location Register: lokale Datenbank des be­ suchten Netzes, die eine Kopie des vom HLR des Net­ zes des Teilnehmers übermittelten Daten-Profils enthält;
VPLMN Visited Public Land Mobile Network: das PLMN des von einem Teilnehmer beim Roaming besuchten Betrei­ bers; wenn ein Teilnehmer kein Roaming praktiziert, ist VPLMN = HPLMN;
d Index für "Empfänger";
e Index für "Sender" (z. B. ist VPLMNe
das VPLMN, das der Sender einer Kurznachricht besucht).

Claims (14)

1. System zum dynamischen Routing von Kurznachrichten (SMS), die von einem Sender, der ein zu einem Neaz eines Mobiltele­ fon-Betreibers gehörendes GSM-Mobiltelefon benutzt, für ei­ nen Empfänger von Kurznachrichten (andere GSM-Mobiltelefon- Teilnehmer oder ein Pager) gesendet werden, der weder zum selben Mobiltelefonnetz wie der Sender, noch notwendigerwei­ se zu Netzen gehört, die durch Roaming-Abkommen noch notwen­ digerweise durch Interconnection-Abkommen für die Weiterlei­ tung von Kurznachrichten (SMS) verbunden sind, wobei
  • - die Kurznachricht (SMS) aus einem Routing-Mantel besteht mit einem ersten Feld (E1), das die Nummer des sendenden Mobiltelefons enthält, einem zweiten Feld (E2), das dazu bestimmt ist, die Nummer des ersten Kurznachrichten- Weiterleitungs-Centers (SMSC) des Netzes des Betreibers des sendenden Mobiltelefons aufzunehmen, einem dritten Feld (E3), das die Nummer des empfangenden Mobiltelefons enthält, sowie einem für den Nachrichtentext (TM) reser­ vierten Feld,
  • - das System Kurznachrichten-Weiterleitungs-Center (SMSC) aufweist, die zum gleichen Netz oder zu einem anderen Netz gehören und
das System gekennzeichnet ist durch
  • A) einen Numerierungsplan (PN), der die Nummern der Kurz­ nachrichten-Weiterleitungs-Center (SMSC) und die mögli­ chen Interconnections zwischen den verschiedenen Weiter­ leitungs-Center (SMSC) und den Vermittlungsstellen (MSC) der Netze der Empfänger (M1a, . . . M4a) enthält,
  • B) einen Numerierungsplan-Verwalter (GPN), der, ausgehend von der Nummer des Empfängers, das oder die Relais- Weiterleitungs-Center (SMSC) bestimmt, um die vom Empfän­ ger der Kurznachricht (SMS) besuchte Vermittlungsstelle (MSC) zu erreichen.
2. Routing-System nach Ansgruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der GPN den PN-Plan dahingehend überprüft, ob der Anschluss­ betreiber in der Lage ist, SMS an das Netz des Schluss- Empfängers zu versenden, und im Falle der Bestätigung das Center (SMSC1) des Anschlussbetreibers auswählt.
3. Routing-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn das SMSC des Netzes des Empfängers (SMSC1) die Weiterleitung der Kurznachrichten des Netzes des Senders (M1e) akzeptiert, dieses die Kurznachricht per SMS-MT direkt an der Empfänger schickt.
4. Routing-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn das sendende Mobiltelefon und das empfangende Mo­ biltelefon zum selben Netz gehören, das Relais-Center (SMSCR3) die Nachricht per SMS-MO an das SMSC des Netzes zu­ rückschickt.
5. Routing-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn ein Relais-SMSC existiert, das in der Lage ist, Kurznachrichten (SMS-MT) an ein empfangendes Mobiltelefon zu senden, der Verwalter (GPN) dieses Center (SMSCR3) auswählt, das einen Numerierungsplan und einen Numerierungsplan-Ver­ walter hat.
6. Routing-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Relais-Center (SMSC) mit einem Numerierungsplan und einen Programm-Verwalter hat, der Zugang zu einem anderen nachgeordneten Relais-Center (SMSC) hat, indem er die Nummer dieses neuen SMSC in das Feld E2 der Nachricht einfügt, wo­ bei das nachgeordnete Relais-Center ebenfalls einen Numerie­ rungsplan und einen Numerierugnsplan-Verwalter hat, und das Relais-Center (SMSCr3) die Nachricht (SMS-MO) an ein ande­ res, ebenfalls mit einem Numerierungsplan. (PN4) und einem Numerierungsplan-Verwalter (GPN4) ausgestattetes Relais- Center (SMSCR4) schickt, das die Nachricht zum Netz des emp­ fangenden Mobiltelefons schickt.
7. Routing-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Relais-Center (SMSCR5) die Nachricht über das Internet zum SMSC des Empfänger-Netzes schickt.
8. Routing-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Relais-Center (SMSCR6) die Nachricht zum zwischenge­ schalteten Mobiltelefon (M1) schickt, das zu einem Netz ge­ hört, das ein Speichern der Nachricht im SMSC des Empfängers mit Hilfe des Internets ermöglicht.
9. Routing-System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Relais-Center SMS-CR3 sich gleichzeitig entweder wie herkömmliches SMSC verhält (das in der Lage ist, SMSMO zu empfangen) oder wie ein HLR und ein in dass SMSC1 integrier­ tes MSC (das in der Lage ist, SMS-MT zu empfangen); dadurch ist es dem SMSC1 des Anschlussbetreibers auf einfache Weise möglich, Nachrichten (SMS-MT) zu versenden, indem es in sei­ ner Liste hinzufügbarer HLR die Adresse des SMS-CR3 anfügt.
10. Routing-System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das SMS-CR3, um sich gegenüber dem SMSC1 für alle an­ deren Empfänger bis auf die des SMSC1-Netzes wie ein HLR zu verhalten, dann, wenn es eine Lokalisierungs-Sendeanfrage (SEND-ROUTING-INFO-FOR-MT) des SMSC1 erhält, die erhaltene MSISDN als IMSI oder eine andere Nummer mit einer Korre­ spondenztabelle und seine eigene globale Rufnummer (GT) (oder eine andere unveränderliche) als MSC-Nummer ("MSC number") zurücksenden kann, was es (wie ein MSC) zum Emp­ fänger der MSM-MT werden läßt, die durch das SMSC1 gesendet wird.
11. Routing-System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass, das Relais-Center (SMS-CR3) das nachgeordnete Relais- Center (SMS-CR4) zwingen kann, seine SMS-MO anzunehmen (selbst wenn sie kein Interconnection-Abkommen für die Wei­ terleitung von Kurznachrichten haben), indem im Feld SM-RP- OA (GSM 09.02-Norm) der SMS-MO eine Adresse des Ausgangs- Mobiltelefons eingefügt wird, sei es als "unbekannt" ("unknown") oder indem die eines der Teilnehmer des SMS-CR4 eingefügt wird, z. B. die des Empfängers selbst.
12. Routing-System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Relais-Center SMS-CR3 sich auch wie ein INTERNET- Server verhält und in der Lage ist, Nachrichten, die von einem INTERNET-Explorer (browser) kommen, sowie die identi­ fizierende IP-Adresse des INTERNET-Zugangsvermittlers zu empfangen (ohne daß der Ausgangspunkt der Nachricht selbst exakt identifiziert werden kann), wobei der Vermittler durch das Relais-Center exakt identifiziert werden kann, das hierzu eine der weltweiten Datenbanken (BD Routes IN­ TERNET) des INTERNET-Routings (Amerika, Europa, asiatischer Pazifikraum) mit der IP-Adresse abfragt und daraufhin den Namen des INTERNET-Zugangs-Vermittlers erhält.
13. Routing-System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Relais-Center SMS-CR3 eine Seite anzeigen kann, die die Identifikation des Netzzugangs enthält (Fig. 10), und gemäß seinen Berechtigungstabellen die vom INTERNET kommende Nachricht in Abhängigkeit von den mit den INTER­ NET-Zugangsvermittlern getroffenen oder nicht getroffenen Abkommen annimmt oder wahlweise nicht annimmt.
14. Routing-System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Relais-Center SMS-CR4 sich vor dem Zusenden von SMS-MO von einem oder mehreren, nicht berechtigten Center (SMS-CR3) schützen kann, indem es die in der Adresse ("Calling Party Address" im Q713-Format) des anrufenden Centers (SMS-CR3) enthaltene globale Rufnummer (GT) analy­ siert, die es obligatorisch beim Öffnen (Empfang einer vom SMS-CR3 gesendeten MAP-Nachricht vom Typ MAP-OPEN-IND oder TCAP BEGIN) eines SMS-MO-Sendevorgangs erhält. Es kann dann aufgrund einer schwarzen Liste (die verbotenen SMS-CR3), die leicht anzulegen ist, dieses Öffnen verweigern oder aufgrund einer roten Liste der berechtigten SMS, die aber auch alle die MSC derjenigen Betreiber enthalten muß, mit denen es Roaming-Abkommen hat, um es seinen Teilnehmern zu ermöglichen, weiterhin SMS-MO von besuchten Netzen aus zu versenden.
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