Brevet FR2856878A1 — publié le 20041231

Domaine de l'invention La présente invention concerne un système de transmission d'informations entre des téléphones mobiles d'opérateurs de réseau A, B non liés par des accords d'itinérance. Etat de la technique Les accords d'itinérance (voix, données) permettent à un opérateur d'un réseau de mobiles A d'offrir à ses abonnés la possibilité d'utiliser leur téléphone mobile dans un autre réseau B : émettre et recevoir des appels, émettre et recevoir des messages courts, , connexions GPRS, etc... L'utilisation du réseau B par les abonnés de A donne lieu à facturation de service par B à A, ce qui entraîne des complexités de gestion. Les nouveaux opérateurs tels que A sont donc refusés ou traités non prioritairement dans leurs demandes de conclure un accord d'itinérance avec B. En l'absence d'accord d'itinérance entre deux opérateurs de réseau A et B, un mobile M (A) visitant le réseau B c'est-à-dire séjournant dans la zone géographique du réseau B ne pourra pas émettre à partir de là vers un autre mobile car l'opérateur du réseau visité (B) ne pourra pas reconnaître le mobile M (A) et se mettre en relation d'abord avec l'opérateur A du mobile M (A) puis permettre l'établissement de connexion et l'échange ou la transmission d'informations ou de données sous forme vocale, numérique ou autre. Or pour de multiples raisons les réseaux (ou opérateurs) ne sont pas tous liés entre eux par des accords d'itinérance. Il existe un grand nombre de petits opérateurs qui n'ont ni les moyens financiers ni les possibilités d'avoir de tels accords d'itinérance. Pour cette raison les services offerts aux abonnés de ces réseaux sont limités. Pour des raisons de protection du marché ou de concurrence, les opérateurs importants ne souhaitent pas la multiplication de petits réseaux qui sont leurs concurrents et de ce fait ils cherchent à limiter les possibilités de ces réseaux en ne concluant pas d'accord d'itinérance avec eux. A titre préalable, pour comprendre la signification technique des accords d'itinérance il convient d'expliquer de manière plus détaillée le fonctionnement d'un réseau et la coopération entre plusieurs réseaux. Tout d'abord un mobile M (A) est identifié par deux adresses formées chacune de combinaisons de chiffres mais différentes l'une de l'autre : La première adresse dite en codage El 64 (dénomination internationale) se compose d'une succession de chiffres représentant le code pays (CC), le numéro de l'opérateur dans le pays (code NDC) et enfin le numéro de l'abonné (SN1). Ce numéro [CC, NDC, SN1] en codage El 64 est le numéro habituellement utilisé par le titulaire du téléphone mobile M (A). Ce numéro est attribué par l'opérateur à son mobile pour la partie SN1, sachant que le code pays CC est unique et le numéro de l'opérateur NDC dans le pays caractéristique des abonnés d'un même opérateur. Il peut avoir plusieurs NDC. Dans l'ensemble des NDC d'un opérateur, il y en a un pour la tranche MGT qui sert à donner des adresses de type El 64 à tous les équipements (HLR, MSC, etc ...). La seconde adresse invisible pour l'utilisateur est son adresse IMSI ou en codage E212 (dénomination internationale). Cette adresse se compose également de trois parties, un code pays MCC, un code d'opérateur dans le pays MNC et enfin un numéro d'identité SN2 de l'abonné. Le code pays est donné. Ce code MCC est différent du code CC pour désigner un même pays. Il en est de même du code de l'opérateur MNC différent du code NDC pour un même opérateur. Enfin le code d'identification individuel SN2 est propre à la carte SIM. Le code [MCC, MNC, SN2] est inscrit sur la carte SIM. Lorsqu'un mobile M (A) d'un opérateur A visite (séjourne) dans la zone couverte par l'opérateur de réseau B, lorsque le mobile M (A) est mis en marche, une procédure se déroule pour identifier le mobile M (A) dans le réseau visité de l'opérateur B ; celui-ci se met en contact avec l'opérateur A pour identifier le mobile M (A) par un échange d'informations de signalétique avant que la communication puisse s'établir entre le mo- bile M (A) et le mobile ou plus généralement le destinataire que le mobile M (A) cherche à joindre. Une telle procédure est seulement possible si les opérateurs des réseaux A et B ont des accords d'itinérance. Ces accords règlent les modalités de collaboration des deux opérateurs A et B pour permettre précisément à un mobile de l'autre réseau d'utiliser les installations du réseau visité pour communiquer. Inversement, en l'absence d'un tel accord d'itinérance, le réseau visité B ne reconnaît pas le mobile M (A) qui ne pourra pas émettre à partir du réseau B. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un système de transmission ou d'échange d'informations entre les téléphones mobiles appartenant à des opérateurs de réseau sans accord d'itinérance de façon à permettre à ces mobiles de communiquer malgré l'absence d'accords d'itinérance. Exposé de l'invention A cet effet l'invention concerne un système du type défini cidessus caractérisé en ce qu' - il comprend un opérateur mandataire lié à des opérateurs de réseau par une liaison d'échange de données permettant à l'opérateur mandataire de recevoir un message de signalisation de l'un quelconque des opérateurs de réseau et d'envoyer ce message de signalisation vers l'opérateur destinataire, l'opérateur mandataire ayant, dans ses tables de conversion, les adresses des opérateurs, - l'opérateur de réseau visité par un mobile d'un autre réseau transformant l'adresse de routage du message de ce mobile pour lui associer l'adresse de routage du mandataire, - le mandataire recevant le message de l'opérateur de réseau, transforme l'adresse de routage du message reçu en rétablissant l'adresse de routage du mobile,selon ses tables de conversion et envoie le message par le réseau international pour permettre à l'opérateur de mettre à jour ses tables et transmettre en retour à travers le mandataire, vers l'opérateur, les informations relatives au mobile visiteur pour permettre l'envoi des données par ce mobile. De façon particulièrement intéressante, - l'opérateur mandataire a, dans ses tables de conversion, les adresses en codage E164 et E212 des opérateurs, - l'opérateur de réseau B visité par un mobile d'un autre réseau A transforme l'adresse de routage du message de ce mobile en codage E214 comprenant le préfixe de routage du mandataire C et comme suffixe, l'adresse en codage E212 du mobile, - le mandataire recevant le message de l'opérateur de réseau, transforme l'adresse de routage reçue en supprimant le préfixe pour récupérer l'adresse en codage du mobile, - le mandataire convertit l'adresse du mobile ainsi récupérée pour y substituer au préfixe en codage,le préfixe de routage de l'opérateur selon ses tables de conversion et envoyer le message par le réseau international pour permettre à l'opérateur de mettre à jour ses tables et transmettre en retour à travers le mandataire, vers l'opérateur, les informations relatives au mobile visiteur pour permettre l'envoi des données par ce mobile. Ainsi chacun des opérateurs de réseau A, B... pourra bénéficier de manière transparente, en général de tous les accords passés entre le mandataire et les différents mandants qui lui sont liés. Cela permet à chaque opérateur de bénéficier d'un nombre en général très important d'accords d'itinérance indirects par l'intermédiaire du mandataire sans que le passage par ce mandataire ne crée une gêne technique ou une contrainte particulière pour la mise en relation puis la communication entre les mobiles des différents opérateurs ayant un mandataire commun. Ce système peut également se décliner de manière arborescente par des accords entre des mandataires permettant aux opérateurs associés à un mandataire de bénéficier des accords d'un ou plusieurs autres mandataires.Le système selon l'invention a ainsi un avantage très important pour les opérateurs associés à un mandataire leur permettant d'attirer de nouveaux abonnés. Ce système permet également d'assurer à chacun des autres opérateurs, des recettes supplémentaires sans augmenter leurs charges administratives ou encore les risques financiers puisque la gestion d'ensemble est assurée par le mandataire commun. La gestion des réseaux ou opérateurs est également simplifiée, le mandataire assurant sous sa responsabilité technique et financière la gestion et le fonctionnement de ce système. La transmission d'informations selon l'invention est réalisable pour tous les services avec les systèmes actuels (matériels et logiciels) des différents opérateurs de mobiles GSM. Ces services sont ceux des voix, des messages, des services GPRS ou MMS. Enfin ces possibilités offertes par le système selon l'invention sont très importantes dans la perspective des techniques GMS 3G ou UMTS nécessitant la conclusion de nouveaux et nombreux accords d'interconnexion. Dessins La présente invention sera décrite de manière plus détaillée à l'aide des dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 montre schématiquement la procédure d'échange de données entre deux opérateurs liés par des accords d'itinérance, - la figure 2 est un schéma du système reliant le mandataire à divers mandataires, - la figure 3 montre schématiquement la procédure de communication entre deux opérateurs non liés par des accords d'itinérance mais associés tous deux séparément à un mandataire. Mode de réalisation de l'invention Selon la figure 1, pour décrire le système selon l'invention, on explicitera tout d'abord la procédure d'échanges d'informations entre deux réseaux liés par des accords d'itinérance. Pour faciliter l'exposé, on utilisera le suffixe A, B, C pour désigner les adresses ou parties d'adresse associées aux opérateurs A, B, C. Ces échanges d'informations de signalétique, avant tout mise en communication du mobile appelant et du mobile appelé (pour un échange vocal, un échange de messages écrits ou de données) permettent au moment de la mise en route d'un téléphone mobile M (A) visitant le réseau de l'opérateur B d'être identifié puis de fonctionner comme s'il se trouvait dans le réseau de son opérateur A, en parfaite transparence, suivant le principe des accords d'itinérance. Comme déjà indiqué ci-dessus, le mobile M (A) possède deux adresses, l'une en codage E164, l'autre en codage E212. Lorsque le mobile est mis en marche dans la zone d'activité du réseau B, le mobile émet immédiatement son adresse E212 c'est-à-dire : (MCC/MNC)A SN2 Cette adresse composée du préfixe (MCC/MNC)A est analysée par le VLR (B) de l'opérateur B pour acheminer l'information vers le réseau destinataire (A) Dans l'hypothèse où il n'y aurait pas d'accords d'itinérance entre le réseau de l'opérateur B et celui A du mobile visiteur M (A), le registre VLR (B) ne peut trouver le préfixe (MCC/MNC)A dans ses tables. Il ne reconnaît pas cette adresse et la procédure s'arrête. Au contraire, s'il y a un accord d'itinérance entre les opérateurs A et B, le préfixe (MCC/MNC)A qui caractérise l'opérateur A se trouve inscrit dans les tables du registre VLR (B). Le registre VLR (B) peut donc reconnaître le préfixe (MCC/MNC)A (adresse E212). A l'aide des tables de conversion, partant du préfixe (MCC/MNC)A, le registre VLR (B) convertit ce préfixe en codage E212 pour avoir le préfixe (CC./MGT)A. Il remplace alors le préfixe (MCC/MNC)A dans l'adresse : et obtient l'adresse en code E214 c'est-à-dire (CC/MGT) SN2, nécessaire pour passer par le réseau international SS7 : L'entête (CC/MGT)A permet au réseau B l'acheminement vers le réseau A. Le message est ainsi acheminé au réseau A qui reconnaît l'adresse puisqu'elle correspond au suffixe (CC/MGT)A et à l'intérieur du réseau A, le mobile M (A) est reconnu par son code SN2. Le réseau A peut alors retourner à l'opérateur B les informations nécessaires pour effectuer la suite des opérations c'est-à-dire notamment les informations sur les services dont peut bénéficier le mobile M (A). Lorsque ces informations arrivent chez l'opérateur B en suivant le chemin inverse de celui qui vient d'être décrit, l'opérateur B met à jour ses tables et permet au mobile M (A) qui le visite de communiquer soit par voix soit par des messages ou des services GPRS ou MMS. Cette procédure est celle connue, appliquée actuellement. Mais comme déjà indiqué, la procédure ne peut se faire que s'il y a des accords d'itinérance entre A et B. En l'absence de tels accords, aucun échange n'est possible par la procédure actuelle. La figure 3 montre le système de transmission d'informations selon l'invention organisé comme schématisé à la figure 2. Le système comprend un opérateur mandataire C lié aux différents opérateurs A, B, Al, A2, A3, Bl qui n'ont entre eux aucun accord d'itinérance. Selon le mode de fonctionnement, l'opérateur mandataire C est lié à chacun des opérateurs de réseau du système par une liaison d'échanges de données permettant à l'opérateur mandataire C de recevoir des données de l'un quelconque des opérateurs de réseau A, Al.. B, Bl.. et d'envoyer ces données vers un autre opérateur de réseau également lié à l'opérateur mandataire C. Ainsi, lorsqu'un téléphone mobile de l'un quelconque des réseaux d'opérateurs visite un autre réseau, le réseau visité, qui ne reconnaît pas l'adresse émise par ce mobile, transmet automatiquement les informations au mandataire C qui reconnaît l'adresse d'un opérateur auquel il est lié par contrat et lui transmet l'adresse ainsi reçue selon la procédure habituelle pour établir la communication entre l'opérateur de réseau destinataire et l'opérateur de réseau émetteur, tout en étant parfaitement transparent pour cette transmission d'informations. Les opérations se déroulent de la manière suivante : on suppose qu'un mobile M (A) d'un opérateur A visite le réseau de l'opérateur B n'ayant pas d'accords d'itinérance avec l'opérateur A mais qui sont liés à un mandataire commun C. Lors de sa mise en marche, le téléphone mobile M (A) émet automatiquement son adresse de mobile en codage E212, comme cela se fait normalement. L'adresse émise est la suivante : Cette adresse reçue par le réseau B est analysée par le registre VLR (B). Dans le cas général et si contrairement à l'hypothèse initiale il y a un accord d'itinérance, l'adresse E212 est reconnue par son préfixe (MCC/MNC)a et la procédure habituelle d'échanges d'informations s'effectue entre les réseaux A et B. Dans le cas contraire qui concerne la présente description, le préfixe (MCC/MNC)A de l'adresse en codage E212 à savoir : n'est pas reconnue puisqu'elle ne figure pas dans les tables du fait de l'absence d'accords d'itinérance entre les réseaux A et B. Dans ces conditions et selon le système de l'invention, l'équipement de l'opérateur B convertit cette adresse E212 selon une table spéciale mise en place par le mandataire C. Selon cette table, tout préfixe non reconnu c'est-à-dire concernant un destinataire d'un opérateur de réseau autre que ceux avec le ou lesquels l'opérateur B a des accords d'itinérance, est remplacé par un suffixe donné par C. Le suffixe est l'équivalent de l'adresse de C soit CC/MGT. Cette substitution de l'adresse reçue MCC/MNC par l'adresse correspondante donnée dans les tables de B en vertu d'accord d'itinérance avec C se fait avec l'équipement de B sans aucune transformation particulière sauf que dans le système selon l'invention, l'adresse de substitution ou préfixe n'est pas l'adresse de C mais une adresse composée donnée par C et que B traite comme une adresse habituelle. De manière plus détaillée : B remplace l'adresse envoyée par M(A) selon la procédure habituelle : en supprimant (MCC/MNC)A et en lui substituant le préfixe donné par C et inscrit dans le HRL de B : Or, dans ce préfixe, outre le code pays CC du mandataire (C), ce préfixe contient à la place du seul code MGTc un complément (MCC/MNC)A, c'est-à-dire l'adresse en codage E212 du mobile M(A) : La nouvelle adresse formée par l'opérateur B est : Or, pour transmettre cette adresse, seul le préfixe CC/MGTc est utilisé alors que la partie restante de l'adresse est considérée comme un message : la partie du message est (MCC/MNC)A SN2. Lorsque l'adresse arrive chez le destinataire C, celui-ci supprime son adresse comme cela se fait normalement. Ainsi, l'adresse reçue donne, après suppression du préfixe : soit Le mandataire (C) interprète cette partie restante comme composée d'une adresse et, à l'aide de ses tables, il transforme cette adresse. Le registre HLR du mandataire C connaît cette adresse (MCC/MNC)A puisque le réseau A est lié au mandataire C : ainsi, C remplace (MCC/MNC)A du message (MCC/MNC)A SN2 par (CC/MGT)A selon la procédure habituelle, comme si M(A) visitait alors le réseau C. Avec ses tables de conversion le mandataire C transforme le code E212 du mobile M (A) en code E214 en remplaçant simplement le préfixe (MCC/MNC) A par le préfixe (CC/MGT) A : Le message peut maintenant être transmis par le réseau international SS7 et parvenir à son destinataire c'est-à-dire d'abord le réseau A qui renvoie les informations concernant le profil de l'abonné M (A) au réseau visité par l'expéditeur du message en suivant le chemin inverse de celui qui vient d'être décrit ci-dessus c'est-à-dire le retour du message de l'opérateur de réseau A vers le mandataire et par celui-ci de nouveau vers l'opérateur B. Lorsque l'opérateur B a reçu le profil de l'abonné M (A), en le considérant comme s'il était du réseau du mandataire C, la procédure de signalétique est terminée et l'échange d'informations entre le mobile M (A) et son l'interlocuteur demandé peut commencer. La présentation générale de l'invention sera explicitée ciaprès de manière plus pratique. Le cas le plus simple est celui où A et B ont avec C un accord qui met en u̇vre le fait que tout message (dans une enveloppe de transport SCCP) adressé à un opérateur avec lequel A ou B n'ont pas d'accord d'itinérance est rerouté vers C et aussi que tout message GPRS est rerouté vers C._Ceci est simple à mettre en service, soit au niveau du GMSC ( MSC passerelle ) de A ou B, soit au niveau, et sur leur demande, de leur fournisseur d'accès au réseau international SS7 (la passerelle SCCP ) par traduction globale d'adresse On prendra, à titre d'exemple, les adresses suivantes pour A, B et C. Celles-ci sont attribuées par les autorités de régulation des différents pays, selon un plan d'ensemble de l' UIT (ITU en anglais), l'Union Internationale des Télécommunications, et sont donc propres à chaque réseau. On va exposer tout d'abord le procédé pour que A visitant B (bien qu'il n'ait de contrat qu'avec C), dispose de tous les services (voix, SMS, GPRS). De même A visitant B dispose de tous les services. A visite B : mise à jour de la localisation Lorsque A visite B, son mobile émet par l'intermédiaire de la liaison radio et du commutateur visité (MSC visité) un UPDATE_LOCATION vers son réseau A pour lui indiquer sa nouvelle localisation (dans B). Le MSC (avec son VLR) visité effectue une traduction d'adresse IMSI (le numéro du mobile dans la carte SIM) vers une adresse E214. Or, C aura dit à B (sous sa responsabilité, et avec un mandat de A) d'utiliser pour réaliser cette traduction des adresses IMSI de A (soit MCC=525 et NCC=02), la table suivante non standard : Le procédé comprend le fait que l'adresse MGT 0 52502 permet 1) de retrouver l'adresse IMSI complète d'un abonné de A , 2) de router le message (concernant A) vers C au lieu de A, 3) avec le logiciel standard de B. La traduction d'adresse E214 consiste à partir de l'IMSI (E212) - à enlever le MCC et le MNC - à ajouter en tête du résultat le CC et le MGT Si B avait un accord d'itinérance avec A (ce qui n'est pas le cas) , cela aurait donné pour un IMSI 525 02 1234567 65 9854 1234567 (le routage échouerait) Mais B n'a un accord qu'avec C qui lui dit d'effectuer la traduction avec la table communiquée, ce qui donne : (enlever le MCC et le MNC de A) (insérer en tête le pseudo CC-MGT donné par C pour le compte de A) Ce qui fait que le message de mise à jour de localisation qui est routé d'après le début de l'adresse E214, soit 32 0 dans les tables de B, arrive en fait à l'opérateur C qui peut enlever 32 0 (son CC-MGT réel) et retrouver l'IMSI complet de l'abonné de A, soit 525 02 1234567 pour calculer la vraie adresse E214 de A. C peut alors adresser la mise à jour de localisation au réseau A avec lequel il a un accord d' itinérance. Celui-ci va répondre avec un INSERT_SUBSCRIBER_DATA (enregistrer les données utilisateur) qui comprend les numéros de HLR de l'abonné (adresse E164) : 6598540015 qui commence, lui aussi par le CCMGT de A obligatoirement (toutes les adresses d'équipement, caractéristique du réseau A, commence par 65 9854). Les échanges ultérieurs du réseau B vers le réseau A , se feront sur cette adresse dite E164 . Comme A n'a pas d'accord d'itinérance avec B, il les envoie vers C (hypothèse) qui peut à son tour les envoyer vers A. Le message INSERT_SUBSCRIBER_DATA , qui permet la mise en u̇vre de l'itinérance, arrive donc de B vers A via C. Le principe de l'invention exposée ci-dessus s'applique également à la transmission des messages courts SMS par des abonnés du réseau A visitant le réseau B, en l'absence d'accord d'itinérance entre les réseaux A et B. L'application pour les connections GPRS d'abonnés du réseau A visitant le réseau B se fait dans les mêmes conditions par substitution d'adresses en utilisant, dans ce cas, l'adresse du nom de domaine (adresse apn). De manière pratique, on décrira ci-après le cas de l'émission d'un message SMS et celui d'une connexion GPRS. Cas de l'émission de SMS (SMS MO) par les abonnés de A visitant B Les abonnés de A, visitant B envoient le SMS vers leur Message Service Centre , par exemple 65 9854 0003. Comme B n'a pas de roaming avec A, il les renvoie vers C (hypothèse), le mandataire, qui peut l'envoyer à son tour vers le Message Service Centre de A. Ils arrivent alors vers le Message Service Centre (SMSC) de A. Cas de connexion GPRS d'abonnés de A visitant B Si l'abonné de A dispose de GPRS, le mobile contient l'adresse de son domaine (appelé apn ). Quand l'abonné A, dans le réseau B, veut établir une connexion IP, le SGSN visité B, veut établir une liaison vers son GGSN (celui de A) à travers le GGSN de B. Mais celui-ci (B) (qui a reçu l'instruction du mandataire C), change l'adresse d' apn et met à la place celle de C, le mandataire, Donc toute la signalisation générée par B quand il visite A, est reroutée vers C et les connexions GPRS aussi. REVENDICATIONS 1.) Système de transmission d'informations entre des téléphones mobiles d'opérateurs de réseau A, B non liés par des accords d'itinérance caractérisé en ce qu' - il comprend un opérateur mandataire (C) lié à des opérateurs de réseau (A), (B) par une liaison d'échange de données permettant à l'opérateur mandataire (C) de recevoir un message de signalisation de l'un quelconque des opérateurs de réseau (A, B) et d'envoyer ce message de signalisation vers l'opérateur destinataire (B, A), l'opérateur mandataire (C) ayant, dans ses tables de conversion, les adresses des opérateurs (A, B), - l'opérateur de réseau B visité par un mobile M (A) d'un autre réseau A transformant l'adresse de routage du message de ce mobile pour lui associer l'adresse de routage du mandataire C, - le mandataire C recevant le message de l'opérateur de réseau B,transforme l'adresse de routage du message reçu en rétablissant l'adresse de routage du mobile A, selon ses tables de conversion et envoie le message par le réseau international SS7 pour permettre à l'opérateur A de mettre à jour ses tables HLR et transmettre en retour à travers le mandataire C, vers l'opérateur B, les informations relatives au mobile visiteur M (A) pour permettre l'envoi des données par ce mobile. 2.) Système de transmission d'informations selon la revendication 1, caractérisé en ce que - l'opérateur mandataire (C) a, dans ses tables de conversion, les adresses en codage E164 et E212 des opérateurs (A, B), - l'opérateur de réseau B visité par un mobile M (A) d'un autre réseau A transforme l'adresse de routage du message de ce mobile en codage (E214) comprenant le préfixe (CC/MGTc) de routage du mandataire C et comme suffixe, l'adresse en codage (E212) du mobile M (A), - le mandataire C recevant le message de l'opérateur de réseau B, transforme l'adresse de routage reçue en supprimant le préfixe pour récupérer l'adresse en codage E212 du mobile A, - le mandataire C convertit l'adresse E212 du mobile ainsi récupérée pour y substituer au préfixe en codage E212, le préfixe de routage de l'opérateur A selon ses tables de conversion et envoyer le message par le réseau international SS7 pour permettre à l'opérateur A de mettre à jour ses tables HLR et transmettre en retour à travers le mandataire C, vers l'opérateur B, les informations relatives au mobile visiteur M (A) pour permettre l'envoi des données par ce mobile.