RU2454828C2

RU2454828C2 - Systems and methods for automated wireless authorisation to enter geographical area

Info

Publication number: RU2454828C2
Application number: RU2009116647/07A
Authority: RU
Inventors: Андреа МОДИАНО (BE); Андреа МОДИАНО
Original assignee: Еурека С.А.
Priority date: 2006-10-05
Filing date: 2006-10-05
Publication date: 2012-06-27
Also published as: RU2009116647A

Abstract

FIELD: information technologies.

SUBSTANCE: basic station of payment accounting is provided, which imitates a signal of a basic station of a telephone network of mobile communication, but which does not create a part of any telephone network of mobile communication and does not connect outgoing calls or upperlink calls. Then a signal is sent, indicating availability of a basic station to account for payment, a request is detected from a mobile station to connect with a basic station of payment accounting, and a signal is sent with a request of identification into a mobile station. Then a signal is detected with a response of identification, which identifies a mobile station, a subscriber identifier is detected, and the subscriber is authorised to enter a geographical area on the basis of the detected subscriber identifier.

EFFECT: invention provides for the possibility of vehicles or people to pay a fee to enter any geographical area without prevention of vehicle or people entrance into this area.

26 cl, 3 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение в целом относится к авторизации для входа в географическую область, например к автоматизированному сбору пошлин для проезда транспорта по дороге. Точнее говоря, настоящее изобретение относится к системам и способам автоматизированного беспроводного сбора пошлин, работающим с сигналами, ассоциированными с существующей Глобальной системой мобильной связи (GSM) или другими сетями, где абоненту выставляется счет на основе мобильной станции, ассоциированной с абонентом.The present invention generally relates to authorization for entering a geographic area, for example, to an automated collection of tolls for traveling vehicles on a road. More specifically, the present invention relates to systems and methods for automated wireless toll collection that work with signals associated with an existing Global System for Mobile Communications (GSM) or other networks where a subscriber is billed based on a mobile station associated with the subscriber.

Предшествующий уровень техникиState of the art

Многие мировые дорожные сети требуют оплаты пошлин для пропуска движения автотранспорта. Традиционно эти пошлины уплачивались наличными, и водителю транспортного средства приходилось останавливаться, часто многократно, на постах взимания оплаты, чтобы оплатить пошлину. Это неизбежно приводит к задержкам движения, так как транспортные средства вынуждены останавливаться и образовывать очереди, чтобы заплатить. Эти задержки движения приводят к увеличенному времени перемещения и неудовлетворенности пассажиров. Кроме того, свойство частых остановок у дорожных заторов усиливает изнашивание компонентов транспортного средства, таких как тормоза, и требует увеличенных объемов бензина, что увеличивает как уровни загрязнения, так и затраты на перемещение, связанные с поездкой. Такая же проблема существует для транспортных средств, которым необходимо платить за въезд в любую обозначенную область, для которой обязателен сбор, и распространяется на ситуации, которые не требуют транспортного средства, например на человека, который обязан ждать в очереди, чтобы добиться входа в театр, который является платным, или в область, где необходима проверка безопасности и вход ограничивается уполномоченными людьми.Many world road networks require payment of tolls for passing traffic. Traditionally, these duties were paid in cash, and the driver of the vehicle had to stop, often many times, at the collection points to pay the fee. This inevitably leads to traffic delays, as vehicles are forced to stop and queues to pay. These traffic delays lead to increased travel times and passenger dissatisfaction. In addition, the feature of frequent stops at traffic congestion increases the wear of vehicle components, such as brakes, and requires increased volumes of gasoline, which increases both pollution levels and travel costs associated with the trip. The same problem exists for vehicles that need to pay entry to any designated area for which collection is required, and applies to situations that do not require a vehicle, for example, a person who must wait in line to get into the theater, which is paid, or to an area where a security check is required and entry is restricted to authorized people.

В последние годы, в попытке смягчить некоторые из этих проблем, разработаны системы автоматизированных пошлин и другие системы, разрешающие вход в конкретную область. Эти системы автоматизированных пошлин, как правило, реализуют технологию Радиочастотной идентификации (RFID) и требуют, чтобы транспортное средство или человек были оснащены уникальным физическим устройством, например транспондером, спроектированным для приема специального сигнала и передачи специального ответа. Эти транспондеры являются отдельными физическими устройствами, используемыми только для одной цели, такой как, например, автоматический сбор пошлин, и пользователь этих устройств обязан приобретать транспондер. Они также являются обычно полупассивными устройствами, которые требуют источник питания, например батарею, которая должна периодически заменяться. Кроме того, если человек использует более одного транспортного средства, то либо разные транспондеры требуются для каждого транспортного средства, либо транспондер необходимо перемещать между транспортными средствами. Более того, транспондер будет работать только в системах, с которыми он совместим, и поэтому может стать бесполезным, если водитель пересекает границы штата, области или государства или иным образом пользуется дорогой, охватываемой, например, другой сетью RFID.In recent years, in an attempt to mitigate some of these problems, automated fee systems and other systems have been developed to allow entry into a specific area. These automated toll systems typically implement Radio Frequency Identification (RFID) technology and require that the vehicle or person be equipped with a unique physical device, such as a transponder, designed to receive a special signal and transmit a special response. These transponders are separate physical devices used for only one purpose, such as, for example, automatic collection of duties, and the user of these devices is required to purchase a transponder. They are also usually semi-passive devices that require a power source, such as a battery, which must be replaced periodically. In addition, if a person uses more than one vehicle, either different transponders are required for each vehicle, or the transponder needs to be moved between vehicles. Moreover, the transponder will only work in systems with which it is compatible, and therefore may become useless if the driver crosses the borders of a state, region or state or otherwise uses the road covered, for example, by another RFID network.

Традиционные системы и способы автоматического сбора пошлин, такие как эти, обычно не требуют, чтобы транспортное средство дошло до полной остановки. Однако они все еще требуют, чтобы транспортные средства значительно замедлялись, например со стандартной скорости по автостраде в 105 км/ч до 25 км/ч. Кроме того, вследствие ограничений этой технологии транспортные средства все еще должны образовывать очередь и проходить через однополосные посты взимания оплаты, чтобы пройти в нескольких метрах от устройства, такого как считыватель RFID, чтобы должным образом принять сигнал для этого устройства от транспондера в транспортном средстве. Эти вынужденные смены полос движения и обязательные замедления увеличивают вероятность транспортных аварий, что может привести к имущественному ущербу или серьезному телесному повреждению. В результате эти процедуры автоматизированного сбора пошлин сильно и отрицательно влияют на движение транспорта и связанные неэффективности и опасности. Другие существующие системы и способы также требуют, чтобы человек или транспортное средство снизили скорость, поменяли направление движения или образовали очередь.Traditional systems and methods of automatic toll collection, such as these, usually do not require the vehicle to come to a complete stop. However, they still require vehicles to slow down significantly, for example from a standard highway speed of 105 km / h to 25 km / h. In addition, due to the limitations of this technology, vehicles still have to queue and go through single-lane charging stations in order to walk a few meters from a device such as an RFID reader in order to properly receive the signal for that device from a transponder in a vehicle. These forced lane changes and mandatory decelerations increase the likelihood of traffic accidents, which can lead to property damage or serious personal injury. As a result, these automated toll collection procedures have a strong and negative effect on traffic and associated inefficiencies and dangers. Other existing systems and methods also require a person or vehicle to slow down, change direction, or line up.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Из вышеупомянутого очевидно, что имеется прямая необходимость в системах и способах для автоматизированного сбора пошлин, в которых транспортным средствам не нужно менять естественно возникающий поток движения или иным образом отвлекаться, чтобы заплатить пошлину во время езды по дороге. Та же самая прямая необходимость существует, чтобы предоставить возможность транспортным средствам или людям оплатить сбор для входа в любую географическую область без препятствования входу транспортных средств или людей в эту область. Для увеличения эффективности и снижения вероятности аварий, связанных с внезапными сменами полос движения, транспортным средствам или людям не нужно снижать их скорость, образовывать очередь или двигаться в специальной полосе. Чтобы дополнительно увеличить эффективность и удобство, желательно избежать требования оплаты и использовать специализированное устройство автоматической уплаты пошлины путем использования многофункционального устройства, которое уже находится в собственности водителей или людей. Это улучшает время перемещения, связанные с этим затраты и безопасность пассажиров транспортного средства.From the above it is obvious that there is a direct need for systems and methods for automated toll collection, in which vehicles do not need to change the naturally occurring traffic flow or otherwise be distracted in order to pay the toll while driving on the road. The same direct need exists to enable vehicles or people to pay a fee to enter any geographical area without preventing vehicles or people from entering that area. To increase efficiency and reduce the likelihood of accidents associated with sudden changes in lanes, vehicles or people do not need to reduce their speed, queue or move in a special lane. In order to further increase efficiency and convenience, it is advisable to avoid the requirement of payment and use a specialized device for automatic payment of duties by using a multifunction device that is already owned by drivers or people. This improves travel time, associated costs and the safety of vehicle passengers.

Таким образом, задача настоящего изобретения - преодолеть вышеупомянутые и другие проблемы путем предоставления способов, относящихся к автоматической электронной авторизации для входа в географическую область на основе обнаружения мобильной станции, работающей в сети Глобальной системы мобильной связи, включающих: передачу с помощью передатчика, ассоциированного с базовой станцией учета оплаты, сигнала, указывающего наличие базовой станции учета оплаты; обнаружение с помощью приемника, ассоциированного с базовой станцией учета оплаты, запроса от мобильной станции на соединение с базовой станцией учета оплаты; передачу с помощью передатчика сигнала с запросом идентификации к мобильной станции; обнаружение сигнала с ответом идентификации, который идентифицирует мобильную станцию; определение идентификатора абонента, ассоциированного с мобильной станцией, на основе обнаруженного сигнала с ответом идентификации; и разрешение абоненту войти в географическую область на основе определенного идентификатора абонента.Thus, the objective of the present invention is to overcome the above and other problems by providing methods related to automatic electronic authorization to enter a geographic area based on the detection of a mobile station operating in the network of the Global System for Mobile Communications, including: transmitting using a transmitter associated with the base payment accounting station, a signal indicating the presence of a payment accounting base station; detecting by a receiver associated with a payment accounting base station a request from a mobile station to connect to a payment accounting base station; transmitting, with a transmitter, a signal requesting identification to a mobile station; detecting an identification response signal that identifies the mobile station; determining a subscriber identifier associated with the mobile station based on the detected signal with an identification response; and allowing the subscriber to enter a geographic area based on a specific subscriber identifier.

Вышеупомянутая и другие задачи также решаются с помощью системы для автоматической электронной авторизации для входа в географическую область на основе обнаружения мобильной станции, работающей в сети Глобальной системы мобильной связи, содержащей: передатчик, ассоциированный с базовой станцией учета оплаты, передающий сигнал, указывающий наличие базовой станции учета оплаты; приемник, ассоциированный с базовой станцией учета оплаты, обнаруживающий запрос от мобильной станции на соединение с базовой станцией учета оплаты; передатчик, передающий сигнал с запросом идентификации к мобильной станции; приемник, обнаруживающий сигнал с ответом идентификации, который идентифицирует мобильную станцию; процессор, определяющий идентификатор абонента, ассоциированного с мобильной станцией, на основе обнаруженного сигнала с ответом идентификации; и процессор, разрешающий абоненту войти в географическую область на основе определенного идентификатора абонента.The above and other tasks are also solved by a system for automatic electronic authorization to enter the geographic area based on the detection of a mobile station operating in the network of the Global System for Mobile Communications, comprising: a transmitter associated with a payment accounting base station, transmitting a signal indicating the presence of a base station payment accounting; a receiver associated with a payment accounting base station detecting a request from a mobile station to connect to a payment accounting base station; a transmitter transmitting an identification request signal to the mobile station; a receiver detecting an identification response signal that identifies the mobile station; a processor determining an identifier of a subscriber associated with the mobile station based on the detected signal with an identification response; and a processor allowing a subscriber to enter a geographic area based on a specific subscriber identifier.

В некоторых вариантах осуществления изобретение также может включать в себя извлечение параметров выставления счета, ассоциированных с абонентом; и обработку сигнала с ответом идентификации для выставления абоненту денежной суммы пошлины вследствие проезда по дороге на основе сигнала с ответом идентификации, ассоциированного с мобильным абонентом. Также можно соединить мобильную станцию с базовой станцией учета оплаты и впоследствии разорвать соединение между мобильной станцией и базовой станцией учета оплаты, где мобильная станция затем соединяется с базовой станцией, которая является частью сети Глобальной системы мобильной связи. Сигнал с запросом идентификации, обнаруженный базовой станцией учета оплаты, также может включать в себя сигнал Международного Идентификатора Мобильного Оборудования, который однозначно идентифицирует мобильную станцию. Кроме того, идентификатор абонента может определяться, когда процессор сравнивает извлеченные характеристики абонента с базой данных, содержащей данные, ассоциированные с множеством абонентов услуги автоматической уплаты пошлины; и проверяет, что обнаруженный сигнал с ответом идентификации является ассоциированным с одним из множества абонентов.In some embodiments, the invention may also include retrieving billing parameters associated with the subscriber; and processing the signal with an identification response to issue the subscriber a toll amount due to travel on the basis of the signal with the identification response associated with the mobile subscriber. It is also possible to connect the mobile station to the payment accounting base station and subsequently break the connection between the mobile station and the payment accounting base station, where the mobile station then connects to the base station, which is part of the network of the Global System for Mobile Communications. An identification request signal detected by a payment accounting base station may also include an International Mobile Equipment Identifier signal that uniquely identifies the mobile station. In addition, the subscriber identifier may be determined when the processor compares the extracted subscriber characteristics with a database containing data associated with a plurality of subscribers of the automatic fee payment service; and verifies that the detected identification response signal is associated with one of the plurality of subscribers.

Слово "пошлина" при использовании по всему этому документу, включая чертежи и формулу изобретения, относится в общих чертах не только к традиционной денежной плате за проезд транспорта по шоссе, но также к сбору, взимаемому за въезд в автостоянку или иную географическую область, а также к сбору, взимаемому с человека за получение услуги или за проход этого человека в любую географическую область.The word "toll" as used throughout this document, including the drawings and the claims, refers in general terms not only to traditional highway tolls, but also to fees charged for entering a car park or other geographical area, as well as to the fee charged per person for receiving the service or for the passage of this person to any geographical area.

Задача этого изобретения решается с помощью способов и систем, согласно независимому п. 1 и любым другим независимым пунктам этого изобретения. Дополнительные подробности можно найти в остальных зависимых пунктах формулы изобретения.The objective of this invention is solved using methods and systems, according to the independent p. 1 and any other independent points of this invention. Further details can be found in the remaining dependent claims.

Другие особенности и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из нижеследующего подробного описания, при его рассмотрении в сочетании с прилагаемыми чертежами, иллюстрирующими только в качестве примера принципы изобретения.Other features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description, when considered in conjunction with the accompanying drawings, illustrating, by way of example only, the principles of the invention.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Вышеупомянутые и другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения, а также само изобретение будут полнее осмыслены из нижеследующего описания различных вариантов осуществления при изучении вместе с прилагаемыми чертежами, на которых:The above and other objects, features and advantages of the present invention, as well as the invention itself, will be more fully understood from the following description of various embodiments when studied together with the accompanying drawings, in which:

Фиг. 1 - блок-схема алгоритма, изображающая способ для автоматической электронной авторизации для входа в географическую область на основе обнаружения мобильной станции, в соответствии с вариантом осуществления изобретения;FIG. 1 is a flowchart depicting a method for automatic electronic authorization to enter a geographic area based on detection of a mobile station, in accordance with an embodiment of the invention;

Фиг. 2 - блок-схема, изображающая систему для автоматической электронной авторизации для входа в географическую область на основе обнаружения мобильной станции, в соответствии с вариантом осуществления изобретения; иFIG. 2 is a block diagram depicting a system for automatic electronic authorization to enter a geographic area based on detection of a mobile station, in accordance with an embodiment of the invention; and

Фиг. 3 - схема, указывающая диапазон базовой станции учета оплаты в соответствии с вариантом осуществления изобретения.FIG. 3 is a diagram indicating a range of a billing base station in accordance with an embodiment of the invention.

Способы осуществления изобретенияMODES FOR CARRYING OUT THE INVENTION

Как показано на чертежах, для целей иллюстрации изобретение может быть реализовано в системах и способах для автоматической электронной уплаты пошлины на основе обнаружения мобильной станции. Эти системы и способы позволяют транспортным средствам или людям сохранять их текущую скорость и полосу движения. Варианты осуществления изобретения совместимы с существующими мобильными станциями, которые пассажир транспортного средства имеет при себе, и не требуют отдельного, специализированного устройства.As shown in the drawings, for purposes of illustration, the invention can be implemented in systems and methods for automatically electronic payment of fees based on the detection of a mobile station. These systems and methods allow vehicles or people to maintain their current speed and lane. Embodiments of the invention are compatible with existing mobile stations that a passenger of a vehicle carries with him and do not require a separate, specialized device.

В кратком обзоре фиг. 1 - блок-схема алгоритма, изображающая способ 100 для автоматической электронной авторизации для входа в географическую область на основе обнаружения мобильной станции, в соответствии с вариантом осуществления изобретения. Способ 100 начинается с этапа передачи сигнала базовой станции учета оплаты (ЭТАП 105). Передача сигнала базовой станции учета оплаты (ЭТАП 105) может происходить с помощью использования антенны, например секторной антенны, чтобы точно управлять географической областью, над которой передается сигнал. Однако могут использоваться и другие типы антенн, например ненаправленная антенна. Передача сигнала базовой станции учета оплаты (ЭТАП 105) может включать в себя передачу сигнала в виде радиочастотного (RF) сигнала.In a brief overview of FIG. 1 is a flowchart depicting a method 100 for automatic electronic authorization to enter a geographic area based on detection of a mobile station, in accordance with an embodiment of the invention. The method 100 begins with the step of transmitting a signal to a payment accounting base station (STEP 105). The transmission of the signal to the payment accounting base station (STEP 105) can occur using an antenna, such as a sector antenna, to accurately control the geographical area over which the signal is transmitted. However, other types of antennas may be used, such as an omnidirectional antenna. The signal transmission of the payment accounting base station (STEP 105) may include signal transmission in the form of a radio frequency (RF) signal.

После передачи сигнала базовой станции учета оплаты (ЭТАП 105) способ 100 переходит к этапу обнаружения запроса от мобильной станции на соединение с базовой станцией учета оплаты (ЭТАП 110). Этап обнаружения (ЭТАП 100) может выполняться путем использования приемника, ассоциированного с базовой станцией учета оплаты, и обнаруженный сигнал может включать в себя радиочастотный или другой тип беспроводного сигнала или передачи. Сигнал может обнаруживаться любым способом или в любом положении, если это обнаружение (ЭТАП 110) сообщается логике, ассоциированной с базовой станцией учета оплаты. Как правило, запрос на соединение с базовой станцией учета оплаты исходит от мобильной станции. После обнаружения запроса от устройства, например мобильной станции, на соединение с базовой станцией учета оплаты (ЭТАП 110) способ 100 переходит к передаче сигнала с запросом идентификации (ЭТАП 115). Как правило, целью этой передачи (ЭТАП 115) является запрос информации, которая однозначно идентифицирует исходящий источник запроса на соединение с базовой станцией учета оплаты, который принимался во время этапа приема (ЭТАП 110). Передача запроса идентификации может выполняться с помощью любого средства передачи, включая средство передачи, используемое для передачи сигнала базовой станции учета оплаты (ЭТАП 105).After transmitting the signal to the payment accounting base station (STEP 105), the method 100 proceeds to the step of detecting a request from the mobile station to connect to the payment accounting base station (STEP 110). The detection step (STEP 100) may be performed by using a receiver associated with the payment accounting base station, and the detected signal may include a radio frequency or other type of wireless signal or transmission. The signal can be detected in any way or in any position, if this detection (STEP 110) is reported to the logic associated with the base station accounting payment. Typically, a request for a connection to a payment accounting base station comes from a mobile station. After detecting a request from a device, such as a mobile station, for connecting to a payment accounting base station (STEP 110), method 100 proceeds to transmit an identification request signal (STEP 115). Typically, the purpose of this transmission (STEP 115) is to request information that uniquely identifies the outgoing source of the connection request to the base station of the payment metering station that was received during the reception phase (STEP 110). The transmission of the identification request can be carried out using any transmission medium, including the transmission medium used to transmit the signal to the payment accounting base station (STEP 105).

Передав сигнал с запросом идентификации (ЭТАП 115), способ 100 ожидает обнаружения сигнала с ответом идентификации (ЭТАП 120). Как правило, этот сигнал с ответом идентификации является сигналом, который однозначно идентифицирует устройство, которое запросило соединение с базовой станцией учета оплаты. В различных вариантах осуществления ЭТАП 120 может включать в себя обнаружение Международного Идентификатора Мобильного Оборудования (IMEI), ассоциированного с устройством, где устройство может быть мобильной станцией, например мобильным телефоном.By transmitting an identification request signal (STEP 115), the method 100 waits for a signal with an identification response to be detected (STEP 120). Typically, this signal with an identification response is a signal that uniquely identifies a device that has requested a connection to a payment accounting base station. In various embodiments, STEP 120 may include detecting an International Mobile Equipment Identifier (IMEI) associated with a device, where the device may be a mobile station, such as a mobile phone.

На этом этапе способа 100 базовая станция, которая передает ее сигнал на определенной географической области (ЭТАП 105), приняла запрос от устройства на соединение с базовой станцией учета оплаты (ЭТАП 110) и передала запрос на сигнал идентификации (ЭТАП 115) и приняла (ЭТАП 120) ответ на этот запрос, который идентифицирует устройство. Способ 100, как правило, приступает к этапу аутентификации идентификатора абонента (ЭТАП 125), где идентификатор абонента обычно включает в себя информацию, имеющую отношение к человеку, носящему устройство. Как правило, этот этап влечет за собой проверку ассоциации между устройством и человеком, например владельцем устройства. Другими словами, устройство, которое может быть мобильной станцией, например мобильным телефоном, ассоциируется с человеком, например владельцем мобильного телефона.At this step in method 100, the base station, which transmits its signal in a specific geographic area (STEP 105), has received a request from the device to connect to a base station for billing (STEP 110) and transmitted a request for an identification signal (STEP 115) and received (STEP 120) a response to this request that identifies the device. The method 100 typically proceeds to the step of authenticating the subscriber identifier (STEP 125), where the subscriber identifier typically includes information related to the person wearing the device. Typically, this step entails checking the association between the device and the person, such as the owner of the device. In other words, a device, which may be a mobile station, such as a mobile phone, is associated with a person, such as the owner of a mobile phone.

В некоторых вариантах осуществления идентификатор абонента будет проверяться по базе данных участников в этих системах и способах автоматизированного сбора пошлин. В таком случае, если идентификатор абонентов появляется в базе данных, то автоматизированная процедура взимания пошлины будет продолжена, или абонент будет иным образом уполномочен для входа в географическую область. Если информация об идентификаторе абонента не появляется в базе данных, то абонент не является принимающим участие в этих системах и способах и обязан заплатить любые пошлины традиционным образом. Этот пояснительный вариант осуществления предотвращает несанкционированное выставление счета на пошлину без согласия владельца мобильной станции и может быть полезен в ситуациях, где, например, в семье из четырех человек каждый имеет мобильный телефон и путешествует в одной машине, и только один человек, например водитель, желает получить счет. В таком случае только одному человеку из семьи, например водителю, понадобилось бы включить его или ее идентификатор абонента в базу данных, которая проверяется как часть ЭТАПА 125 для аутентификации идентификатора абонента.In some embodiments, the subscriber identifier will be verified against a database of participants in these systems and automated toll collection methods. In this case, if the subscriber identifier appears in the database, then the automated fee collection procedure will continue, or the subscriber will be otherwise authorized to enter the geographic area. If information about the subscriber’s identifier does not appear in the database, then the subscriber is not involved in these systems and methods and is required to pay any fees in the traditional way. This illustrative embodiment prevents unauthorized billing of the duty without the consent of the owner of the mobile station and can be useful in situations where, for example, in a family of four, everyone has a mobile phone and travels in the same car, and only one person, such as a driver, wants to get an invoice. In this case, only one person in the family, such as a driver, would need to include his or her subscriber identifier in the database, which is checked as part of STEP 125 to authenticate the subscriber identifier.

Как только идентифицирован абонент, ассоциированный с устройством (ЭТАП 125), если пошлина является обязательной, то способ 100 обычно переходит к извлечению параметров выставления счета, ассоциированных с этим абонентом (ЭТАП 130). Эти параметры выставления счета могут включать в себя любую информацию, необходимую для выставления счета абоненту, оплаты или дебетования стоимости любой пошлины, которая может быть обязательна. Извлечение параметров выставления счета (ЭТАП 130) может выполняться с помощью любого средства и может включать в себя процессор, обрабатывающий данные, ассоциированные с абонентом. Этот процессор может быть либо неотъемлемым, либо удаленным от базовой станции учета оплаты. Параметры выставления счета могут извлекаться путем извлечения этой информации из электронной базы данных, где параметры выставления счета ассоциированы с идентифицированным абонентом.Once the subscriber associated with the device is identified (STEP 125), if a fee is mandatory, then method 100 typically proceeds to retrieve the billing parameters associated with that subscriber (STEP 130). These billing options may include any information necessary for billing the subscriber, paying or debiting the cost of any fee that may be required. The extraction of billing parameters (STEP 130) can be performed by any means and may include a processor that processes the data associated with the subscriber. This processor can be either integral or remote from the payment accounting base station. Billing parameters can be retrieved by extracting this information from an electronic database, where billing parameters are associated with the identified subscriber.

Способ 100 затем может приступить к этапу выставления счета абоненту (ЭТАП 135). Как правило, выставление счета абоненту включает в себя взимание с абонента надлежащей денежной суммы за пошлину, вытекающую из проезда по конкретной части дороги. Абоненту может быть выставлен счет (ЭТАП 135) множеством способов. Например, выставление счета абоненту (ЭТАП 135) может включать в себя некоторую форму автоматического дебетования счета или отправку счета электронно или посредством обычной почты. Выставление счета абоненту (ЭТАП 135) может быть также привязано к кредитной карте, ассоциированной с абонентом.Method 100 may then proceed to the step of billing the subscriber (STEP 135). Typically, billing a subscriber includes charging the subscriber the appropriate amount of money for a toll arising from travel on a specific part of the road. A subscriber can be billed (STEP 135) in a variety of ways. For example, billing a subscriber (STEP 135) may include some form of automatic debit of the invoice or sending the invoice electronically or by regular mail. Subscriber billing (STEP 135) can also be linked to a credit card associated with the subscriber.

В кратком обзоре фиг. 2 - блок-схема, изображающая систему 200 для автоматической электронной авторизации для входа в географическую область на основе обнаружения мобильной станции, в соответствии с вариантом осуществления изобретения. Базовая станция 205, которая также может включать в себя приемопередатчик базовой станции и контроллер базовой станции, обычно является компонентом мобильной телефонной сети, например сети Глобальной системы мобильной связи (GSM). Также могут использоваться другие сети, например сеть Универсальной системы мобильных телекоммуникаций (UMTS) или любая сеть третьего поколения (3G) или аналогичная. Базовая станция 205, как правило, предоставляет радиоинтерфейс для мобильной станции, например мобильного или сотового телефона, так что мобильный телефон соединяется с сетью (то есть "в диапазоне") и допускает отправку и прием вызовов. С учетом обширного покрытия GSM и других мобильных телефонных сетей система 200 часто будет находиться в пределах географического расположения, охватываемого одной или несколькими базовыми станциями 205, но не обязательно, что система 200 будет располагаться в диапазоне базовой станции 205. Базовая станция 205, как правило, является частью мобильной телефонной сети, и мобильному телефону необходимо иметь прием, требуемый для заказа или приема телефонного вызова.In a brief overview of FIG. 2 is a block diagram depicting a system 200 for automatic electronic authorization to enter a geographic area based on detection of a mobile station, in accordance with an embodiment of the invention. Base station 205, which may also include a base station transceiver and base station controller, is typically a component of a mobile telephone network, such as a Global System for Mobile Communications (GSM) network. Other networks may also be used, such as the Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) network or any third-generation (3G) network or similar. Base station 205 typically provides a radio interface for a mobile station, such as a mobile or cell phone, so that the mobile phone connects to the network (ie, “in range”) and allows calls to be sent and received. Given the extensive coverage of GSM and other mobile telephone networks, the system 200 will often be within the geographic location covered by one or more base stations 205, but it is not necessary that the system 200 will be located in the range of the base station 205. The base station 205 is typically is part of the mobile telephone network, and the mobile telephone must have the reception required to place or receive a telephone call.

Вся система 200 может включаться в диапазон 210 одной или более базовых станций 205. Диапазон 210 базовой станции, как правило, является географической областью, на которой базовая станция 205 передает сигнал, достаточно сильный для использования в мобильной телефонной связи. Обычно имеется один диапазон 210 базовой станции, соответствующий каждой базовой станции 205.The entire system 200 may be included in the range 210 of one or more base stations 205. The range 210 of the base station is typically a geographic area in which the base station 205 transmits a signal strong enough for use in mobile telephony. Typically, there is one base station band 210 corresponding to each base station 205.

Система 200, как правило, также включает в себя по меньшей мере одну базовую станцию учета оплаты 215. Базовая станция учета оплаты 215 обычно обладает такими же функциональными характеристиками, что и базовая станция 205, и в этом документе может называться типом базовой станции. Однако базовая станция учета оплаты 215 в отличие от базовой станции 205 не составляет часть мобильной телефонной сети GSM (или любой другой). Базовая станция учета оплаты 215 имитирует сигналы GSM или других базовых станций, например базовой станции 205, но предназначена для извлечения информации для автоматизированного сбора пошлин, а не для мобильной телефонной связи. Поэтому базовая станция учета оплаты 215, как правило, не соединяет исходящие вызовы или вызовы восходящей линии связи. С помощью отклонения запросов соединения по восходящей линии связи любой мобильный телефон, делающий такие запросы, обычно принуждается к выбору сети, ассоциированной с базовой станцией 205.System 200 typically also includes at least one base station billing 215. The base station billing 215 usually has the same functional characteristics as the base station 205, and in this document may be called the type of base station. However, the payment accounting base station 215, unlike the base station 205, does not form part of the GSM mobile telephone network (or any other). The payment accounting base station 215 simulates the signals of GSM or other base stations, for example base station 205, but is intended to extract information for automated toll collection, and not for mobile telephone communications. Therefore, the base station accounting billing 215, as a rule, does not connect outgoing calls or calls uplink communication. By rejecting uplink connection requests, any mobile phone making such requests is usually forced to select a network associated with base station 205.

Базовая станция учета оплаты 215, как правило, работает как базовая станция 205 по отношению к мобильному телефону, а в отношении базовой станции 205 базовая станция учета оплаты 215 работает как мобильный телефон. Базовая станция учета оплаты 215, как правило, отправляет сигналы в географическом диапазоне 220 базовой станции учета оплаты. Диапазон 220 базовой станции учета оплаты может частично или полностью находиться в пределах географической области диапазона 210 базовой станции. В таком случае диапазон 220 базовой станции учета оплаты может включать в себя географическую область, где сигналы, переданные от базовой станции учета оплаты 215, сильнее сигналов, переданных от базовой станции 205. В качестве альтернативы диапазон 220 базовой станции учета оплаты может не перекрываться полностью с диапазоном 210 базовой станции. В некоторых вариантах осуществления диапазон 220 базовой станции учета оплаты может охватывать конкретный участок дороги, подлежащий движению автотранспорта.Base station accounting billing 215, as a rule, operates as a base station 205 with respect to a mobile phone, and with respect to base station 205, a base station accounting billing 215 operates as a mobile phone. The billing base station 215 typically sends signals in the geographic range 220 of the billing base station. The range 220 of the base station accounting billing may partially or completely be within the geographical area of the range 210 of the base station. In such a case, the range 220 of the billing base station may include a geographical area where the signals transmitted from the billing base station 215 are stronger than the signals transmitted from the base station 205. Alternatively, the range 220 of the billing base station may not overlap completely with a range of 210 base stations. In some embodiments, the range 220 of the base metering station may cover a particular stretch of road to be driven by vehicles.

Диапазон 220 базовой станции учета оплаты и система 200 в целом не ограничена взиманием пошлины за перемещение по конкретному участку дороги. Диапазон 220 базовой станции учета оплаты также может охватывать автостоянку (то есть паркинг), где транспортные средства обычно платят за парковку, или любую географическую область, где платеж является обязательным или где вход ограничен уполномоченными людьми или транспортными средствами. Это включает в себя ситуации, где пошлина (то есть денежный сбор) взимается с транспортных средств или людей за вход в любую ограниченную область. В ситуациях, где диапазон 220 базовой станции учета оплаты спроектирован для охвата автостоянки, базовая станция учета оплаты 215 может располагаться рядом с точками въезда или выезда из автостоянки. Как правило, диапазон 220 базовой станции учета оплаты может охватывать любую географическую область, включая строения, например театры, стадионы или служебные помещения, автостоянки и участки дороги.The range 220 of the base station accounting and payment system 200 as a whole is not limited to levying duties for moving on a specific section of the road. The range 220 of the base metering station may also cover a car park (i.e. parking), where vehicles usually pay for parking, or any geographic area where payment is mandatory or where entry is restricted by authorized people or vehicles. This includes situations where a fee (i.e. a fee) is charged on vehicles or people for entering any restricted area. In situations where the range 220 of the base metering station is designed to cover the parking lot, the base metering station 215 may be located near the points of entry or exit from the parking lot. Typically, the range 220 of the base station accounting billing can cover any geographical area, including buildings, such as theaters, stadiums or office space, parking lots and sections of the road.

Диапазон 220 базовой станции учета оплаты может охватывать часть дороги, где взимается пошлина со всего движения автотранспорта. Диапазону базовой станции учета оплаты не нужно охватывать всю длину дороги. Вместо этого диапазон базовой станции учета оплаты действует обычно как "виртуальный пост взимания оплаты " и охватывает только ширину дороги (например, все три полосы плюс аварийная полоса трехполосной автомагистрали) на достаточную длину дороги, чтобы идентифицировать машину и определить подходящую пошлину.The range 220 of the base station of accounting for payment may cover part of the road where a toll is levied on all traffic. The base station range does not need to cover the entire length of the road. Instead, the base station's billing station range usually acts as a “virtual toll station” and covers only the width of the road (for example, all three lanes plus the emergency lane of a three-lane highway) for a sufficient length of the road to identify the car and determine the appropriate toll.

В одном варианте осуществления сигнал базовой станции учета оплаты 215 может быть самым сильным в течение приблизительно 7 секунд. Когда транспортное средство движется на скорости 120 км/ч, величина диапазона 220 базовой станции учета оплаты должна быть по меньшей мере 234 метра. На скорости 180 км/ч длина диапазона была бы приблизительно 350 метров.In one embodiment, the signal of the billing base station 215 may be strongest for approximately 7 seconds. When the vehicle is traveling at a speed of 120 km / h, the value of the range 220 of the base metering station should be at least 234 meters. At a speed of 180 km / h, the range would be approximately 350 meters.

Базовая станция учета оплаты 215 также может включать в себя один или более передатчиков 225, приемников 230 и процессоров 235. Передатчик 225, как правило, включает в себя электронное устройство, которое формирует и усиливает несущую, модулирует ее с сигналом, например сигналом, полученным от голосовых или иных источников, и излучает результирующий сигнал из антенны. Передатчик 225 может быть неотъемлемым или иным образом связанным с базовой станцией учета оплаты 215.The payment accounting base station 215 may also include one or more transmitters 225, receivers 230, and processors 235. The transmitter 225 typically includes an electronic device that generates and amplifies the carrier, modulates it with a signal, for example, a signal received from voice or other sources, and emits the resulting signal from the antenna. Transmitter 225 may be integral or otherwise connected to payment accounting base station 215.

Приемник 230, как правило, включает в себя устройство, допускающее обнаружение и захват входящих радиочастотных сигналов. Как и передатчик 225, приемник 230 также может быть неотъемлемым или иным образом связанным с базовой станцией учета оплаты 215.Receiver 230 typically includes a device capable of detecting and capturing incoming RF signals. Like transmitter 225, receiver 230 may also be integral or otherwise associated with payment accounting base station 215.

Процессор 235, как правило, включает в себя центральный процессор или другую часть компьютера, которая включает в себя логику по обработке данных для обработки данных, например преобразования данных из одного формата в другой формат. Процессор 235 может быть компонентом базовой станции учета оплаты 215, однако также возможно, что процессор 235 располагается удаленно от базовой станции учета оплаты 215. Процессор 235 может быть ассоциирован непосредственно или косвенно с базовой станцией учета оплаты 215.A processor 235 typically includes a central processing unit or other part of a computer that includes data processing logic for processing data, for example, converting data from one format to another format. The processor 235 may be a component of the billing base station 215, however, it is also possible that the processor 235 is located remotely from the billing base station 215. The processor 235 may be associated directly or indirectly with the billing base station 215.

Система 200 также, как правило, включает в себя по меньшей мере одну мобильную станцию 240. Мобильная станция 240, как правило, включает в себя физическое устройство, например приемопередатчик, экранный монитор, процессоры цифровых сигналов. Как подразумевает ее название, мобильная станция 240 обычно является мобильной, и поэтому может перемещаться по всему или части диапазона 220 базовой станции учета оплаты. В одном варианте осуществления настоящего изобретения мобильная станция 240 является мобильным телефоном (также называемым сотовым телефоном).System 200 also typically includes at least one mobile station 240. Mobile station 240 typically includes a physical device, such as a transceiver, on-screen monitor, digital signal processors. As its name implies, the mobile station 240 is usually mobile, and therefore can move along all or part of the range 220 of the base station accounting billing. In one embodiment of the present invention, the mobile station 240 is a mobile phone (also called a cell phone).

Мобильная станция 240 также может включать в себя Модуль идентификации абонента (SIM), также известный как "смарт-карта" или "SIM-карта". Как правило, мобильная станция 240 обязана иметь SIM, если SIM не доступен, то мобильная станция 240 может осуществлять только экстренные вызовы, и обновление расположения не выполняется. Это обновление расположения обычно необходимо для мобильной станции 240, чтобы переключать ее соединение с одной базовой станции 205 на другую базовую станцию 205 (или на базовую станцию учета оплаты 215), когда мобильная станция 240 меняет местоположение. У мобильной станции 240 без SIM нет основания, чтобы дать сети GSM возможность знать, где она располагается, потому что никто не может связаться с ней. Поэтому в варианте осуществления изобретения SIM может быть необходима для активации сети GSM и обеспечения информированности и обновления расположения. Однако этот вариант осуществления не требует никаких функциональных возможностей SIM или ее оператора.Mobile station 240 may also include a Subscriber Identity Module (SIM), also known as a smart card or SIM card. Typically, the mobile station 240 is required to have a SIM, if the SIM is not available, then the mobile station 240 can only make emergency calls, and the location update is not performed. This location update is usually necessary for the mobile station 240 to switch its connection from one base station 205 to another base station 205 (or to the payment accounting base station 215) when the mobile station 240 changes its location. The mobile station 240 without SIM has no reason to give the GSM network the opportunity to know where it is located, because no one can contact it. Therefore, in an embodiment of the invention, a SIM may be necessary to activate the GSM network and provide awareness and location updates. However, this embodiment does not require any functionality of the SIM or its operator.

Аппаратные средства, которые содержит мобильная станция 240 (то есть сам действующий мобильный телефон, а не смарт-карта), включают в себя уникальный идентификатор, обычно называемый Международным Идентификатором Мобильного Оборудования (IMEI). SIM также включает в себя уникальный идентификатор, известный в качестве Международного идентификатора абонента мобильной связи (IMSI). IMEI и IMSI являются независимыми друг от друга. IMEI идентифицирует мобильный телефон, а IMSI идентифицирует смарт-карту.The hardware that the mobile station 240 contains (i.e., the actual mobile phone itself, not the smart card) includes a unique identifier, commonly referred to as an International Mobile Equipment Identifier (IMEI). The SIM also includes a unique identifier known as the International Mobile Subscriber Identity (IMSI). IMEI and IMSI are independent of each other. IMEI identifies the mobile phone, and IMSI identifies the smart card.

Как правило, мобильная станция 240 регистрируется в GSM или другой сети, ассоциированной с множеством базовых станций 205. Базовая станция учета оплаты 215, как правило, извлекает номер Международного Идентификатора Мобильного Оборудования у каждого мобильного абонента 240, который входит в диапазон 210 базовой станции без значительного вмешательства в функционирование сети GSM.Typically, a mobile station 240 registers with a GSM or other network associated with a plurality of base stations 205. The payment accounting base 215 typically retrieves the International Mobile Equipment Identifier number from each mobile subscriber 240, which is included in the range 210 of the base station without significant interference with the functioning of the GSM network.

Мобильные станции 240 обычно выбирают Наземную сеть мобильной связи общего пользования (PLMN), которая является частью всей сети GSM. Наземные сети мобильной связи общего пользования (PLMN), которые используются базовыми станциями 205, идентифицируются Кодом страны в системе мобильной связи (MCC), а также Кодом мобильной сети (MNC). Эти коды содержат часть Информации о зоне расположения (LAI), передаваемой базовыми станциями 205. Мобильная станция 240 слушает только базовые станции 205, которые являются частью выбранной PLMN, и поэтому базовая станция учета оплаты 215 обязана передавать те же сигналы MCC и MNC, которые передаются базовыми станциями 205, чтобы мобильные станции 240 отвечали должным образом.Mobile stations 240 typically select a Public Land Mobile Network (PLMN), which is part of the entire GSM network. Public Land Mobile Networks (PLMNs) used by base stations 205 are identified by a Country Code in the Mobile Communications System (MCC) as well as a Mobile Network Code (MNC). These codes contain the portion of Location Information (LAI) transmitted by base stations 205. Mobile station 240 only listens to base stations 205, which are part of the selected PLMN, and therefore, base station billing 215 must transmit the same MCC and MNC signals that are transmitted base stations 205 so that the mobile stations 240 respond appropriately.

Мобильная станция 240, как правило, ассоциируется с абонентом 245. Абонент 245 может быть человеком, который принимает участие в автоматических беспроводных системах и способах, определенных настоящим изобретением. Абонент 245 может перемещаться в транспортном средстве или может идти пешком. В одном варианте осуществления абонент 245 утвердительно соглашается на эти формы автоматической электронной авторизации, и абонент 245 обычно обладает мобильной станцией 240 при себе или рядом с собой при перемещении через диапазон 220 базовой станции учета оплаты.Mobile station 240 is typically associated with subscriber 245. Subscriber 245 may be a person who participates in automatic wireless systems and methods defined by the present invention. Subscriber 245 can move in a vehicle or can walk. In one embodiment, subscriber 245 affirmatively agrees to these forms of automatic electronic authorization, and subscriber 245 typically has a mobile station 240 with or near it when moving through a range 220 of a billing base station.

Мобильная станция 240, как правило, будет соединяться или "закрепится" на базовой станции, ассоциированной с самым сильным сигналом, принимаемым мобильной станцией. Уровень сигнала этого закрепления часто визуально указывается мобильной станцией 240. Например, монитор мобильного телефона (мобильной станции 240) будет указывать уровень сигнала, который мобильный телефон принимает в его текущем местоположении. Когда мобильная станция 240, которая в настоящее время закрепилась на базовой станции 205, перемещается в другое географическое положение, она обычно в итоге встречается с диапазоном другой базовой станции, ассоциированным с другой базовой станцией 205. Если уровень сигнала у этой другой базовой станции 205 становится выше уровня сигнала базовой станции, на которой мобильная станция 240 закрепилась в настоящее время, то мобильная станция 240 переключит свое закрепление с предыдущей базовой станции 205 на новую базовую станцию 205. Здесь мобильная станция 240 закреплена теперь на новой базовой станции 205. Таким образом, мобильная станция 240 обычно закрепляется или соединяется с базовой станцией 205 с самым сильным сигналом в конкретной географической области. Поэтому в диапазоне 220 базовой станции учета оплаты, где сигнал от базовой станции учета оплаты 215 сильнее сигнала от базовой станции 205, мобильная станция 240 прикрепится к базовой станции учета оплаты 215, а не на базовой станции 205.Mobile station 240 will typically be connected or “fixed” at the base station associated with the strongest signal received by the mobile station. The signal strength of this pin is often visually indicated by the mobile station 240. For example, the monitor of a mobile phone (mobile station 240) will indicate the signal strength that the mobile phone is receiving at its current location. When the mobile station 240, which is currently docked at the base station 205, moves to a different geographical location, it usually ends up with the range of another base station associated with another base station 205. If the signal level of this other base station 205 becomes higher the signal level of the base station at which the mobile station 240 is currently fixed, then the mobile station 240 will switch its fixation from the previous base station 205 to the new base station 205. Here mobile antsiya 240 is now attached to the new base station 205. Thus, mobile station 240 is typically secured or connected with the base station 205 with the strongest signal in a particular geographic area. Therefore, in the range 220 of the payment accounting base station, where the signal from the payment accounting base station 215 is stronger than the signal from the base station 205, the mobile station 240 will attach to the payment accounting base station 215, and not at the base station 205.

Аналогичным образом, если мобильная станция 240 не располагается в диапазоне 210 базовой станции (и поэтому находится "вне диапазона" и не имеет услуги сотовой телефонии) и мобильная станция 240 затем входит в диапазон 220 базовой станции учета оплаты, то мобильная станция 240 прикрепится к базовой станции учета оплаты 215.Similarly, if the mobile station 240 is not located in the range 210 of the base station (and therefore is “out of range” and does not have cellular telephony services) and the mobile station 240 is then included in the range 220 of the base station accounting billing, then the mobile station 240 will attach to the base payment accounting stations 215.

Пример, изображающий величину диапазона базовой станции учета оплаты, указывается на фиг. 3. Величина диапазона 220 базовой станции учета оплаты, как правило, определяется по времени, которое нужно базовой станции учета оплаты 215 для получения необходимой идентификации мобильной станции 240, например длительность процедуры извлечения Международного Идентификатора Мобильного Оборудования (IMEI) и время, необходимое для разрешения мобильной станции соединиться с базовой станцией учета оплаты 215. Фиг. 3, как правило, изображает систему 300, которая включает в себя дорогу 305. В этом примере грузовой автомобиль 310 включает в себя абонента 245 (водителя) и мобильную станции 240, например мобильный телефон. Грузовой автомобиль 310 находится в движении и проезжает через диапазон 220 базовой станции учета оплаты, излучаемый от базовой станции учета оплаты 215. В этом пояснительном варианте осуществления отрезок 315 дороги представляет собой время, необходимое для разрешения мобильной станции 240 соединиться с базовой станцией учета оплаты 215. Это время может быть равно, например, не менее 5 секунд. Отрезок 320 дороги представляет собой время, необходимое для извлечения идентифицирующей информации, такой как IMEI, из мобильной станции 240. Это, как правило, требует примерно 1,5-2,0 секунды. Отрезок 325 дороги представляет собой время, прошедшее до того, как мобильная станция 240 выполнит повторный выбор для повторного закрепления на базовой станции 205. В некоторых вариантах осуществления это может занять около 5,3 секунд.An example depicting the range value of a pay accounting base station is indicated in FIG. 3. The value of the range 220 of the base station accounting payment, as a rule, is determined by the time it takes the base station accounting payment 215 to obtain the necessary identification of the mobile station 240, for example, the duration of the procedure for extracting the International Mobile Equipment Identifier (IMEI) and the time required to resolve the mobile stations to connect to the base station accounting payment 215. FIG. 3 typically depicts a system 300 that includes a road 305. In this example, a truck 310 includes a subscriber 245 (driver) and a mobile station 240, such as a mobile phone. A truck 310 is in motion and travels through a range 220 of a billing base station emitted from a billing base station 215. In this illustrative embodiment, the road segment 315 is the time required to allow the mobile station 240 to connect to the billing base station 215. This time may be equal to, for example, at least 5 seconds. Lane 320 of the road is the time required to retrieve identifying information, such as IMEI, from mobile station 240. This typically takes about 1.5-2.0 seconds. The road segment 325 is the time elapsed before the mobile station 240 re-chooses to re-dock at the base station 205. In some embodiments, this may take about 5.3 seconds.

Возвращаясь к фиг. 2, в общем варианте осуществления системы 200 передатчик 225 передает сигнал, указывающий наличие базовой станции учета оплаты 215. Сигнал, как правило, находится в частотной области, соответствующей назначенной Таблице распределения Канала управления широковещанием (Таблица BCCH или Таблица BA). Этот список BA соответствует области частот, в которой базовым станциям разрешено передавать, чтобы обеспечить полосу пропускания для мобильных станций. Передатчик 225 в базовой станции учета оплаты 215, как правило, передает частоты в том же частотном диапазоне, что и передаваемые базовыми станциями 205. Географическая область, охватываемая сигналом, передаваемым передатчиком 225, образует диапазон 220 базовой станции учета оплаты, который обычно является либо областью, где мобильная станция может принимать сигнал, либо областью, где сигнал от передатчика 225 сильнее сигнала из любого диапазона 210 базовой станции. В любом случае мобильная станция 240, как правило, будет прикрепляться к базовой станции учета оплаты 215, когда мобильная станция 240 входит в диапазон 220 базовой станции учета оплаты.Returning to FIG. 2, in a general embodiment of the system 200, the transmitter 225 transmits a signal indicating the presence of the billing base station 215. The signal is typically in the frequency domain corresponding to the assigned Broadcast Control Channel Allocation Table (BCCH Table or BA Table). This BA list corresponds to a frequency domain in which base stations are allowed to transmit in order to provide bandwidth for mobile stations. The transmitter 225 in the payment accounting base station 215 typically transmits frequencies in the same frequency range as those transmitted by the base stations 205. The geographic area covered by the signal transmitted by the transmitter 225 forms the range 220 of the payment accounting base station, which is usually either an area where the mobile station can receive the signal, or in the area where the signal from the transmitter 225 is stronger than the signal from any range 210 of the base station. In any case, the mobile station 240 will typically be attached to the payment accounting base station 215 when the mobile station 240 is included in the range 220 of the payment accounting base station.

Когда мобильная станция 240 входит в диапазон 220 базовой станции учета оплаты, она обычно будет передавать запрос на закрепление, то есть на соединение с базовой станцией учета оплаты 215. Из этого следует, что приемник 230, как правило, обнаружит запрос от мобильной станции 240 на закрепление на базовой станции учета оплаты 215. Затем базовая станция учета оплаты 215 может позволить мобильной станции 240 закрепиться на ней.When the mobile station 240 enters the range 220 of the base station accounting, payment, it will usually send a request for consolidation, that is, to connect with the base station accounting billing 215. It follows that the receiver 230, as a rule, will detect a request from the mobile station 240 on pinning to a payment accounting base station 215. Then, the payment accounting base station 215 may allow the mobile station 240 to fix on it.

После приема запроса от мобильной станции 240 на соединение с базовой станцией учета оплаты 215 передатчик 225 может передать сигнал с запросом идентификации к мобильной станции 240. Этот запрос идентификации может включать в себя запрос Международного Идентификатора Мобильного Оборудования (IMEI) у мобильной станции 240. Мобильная станция 240 после приема этого запроса отправляет идентификационный сигнал в ответ. Приемник 230, как правило, обнаруживает этот сигнал с ответом идентификации, который однозначно идентифицирует мобильную станцию 240. Это может включать в себя обнаружение Международного Идентификатора Мобильного Оборудования, ассоциированного с мобильной станцией 240.After receiving a request from the mobile station 240 for connection with the payment accounting base station 215, the transmitter 225 may transmit an identification request signal to the mobile station 240. This identification request may include a request for an International Mobile Equipment Identifier (IMEI) from the mobile station 240. Mobile station 240 upon receipt of this request sends an identification signal in response. The receiver 230 typically detects this signal with an identification response that uniquely identifies the mobile station 240. This may include the detection of an International Mobile Equipment Identifier associated with the mobile station 240.

Как правило, к идентификационному сигналу, например IMEI, можно обратиться с помощью базовой станции учета оплаты 215 без вмешательства в другие мобильные услуги. Как правило, сигнал с запросом идентификации (иногда называемый сообщением запроса идентификации) состоит из соединения нескольких полей. Одним полем в сигнале с запросом идентификации является поле "Тип Идентификатора", и сигнал с запросом идентификации для запроса IMEI мобильной станции 240 может быть получен путем установки поля "Тип Идентификатора" в двоичный сигнал 010. В таком случае мобильная станция 240 после приема этого сигнала с запросом идентификации ответит путем передачи сигнала с ответом идентификации, который включает в себя IMEI мобильной станции 240.Typically, an identification signal, such as IMEI, can be accessed using a payment accounting base station 215 without interfering with other mobile services. Typically, an identification request signal (sometimes called an identification request message) consists of a combination of several fields. One field in the identification request signal is the Identifier Type field, and the identification request signal for the IMEI request of the mobile station 240 can be obtained by setting the Identifier Type field to the binary signal 010. In this case, the mobile station 240 after receiving this signal with the identification request will respond by transmitting an identification response signal that includes the IMEI of the mobile station 240.

На данном этапе процессор 235 теперь обладает всей необходимой информацией, чтобы однозначно идентифицировать мобильную станцию 240, которая располагается в диапазоне 220 базовой станции учета оплаты. Во многих ситуациях множество мобильных станций 240 может быть идентифицировано как одновременно располагающиеся в диапазоне 220 базовой станции учета оплаты. Процессор 235 также может аутентифицировать идентификатор абонента 245, ассоциированный с мобильной станцией 240. Абонент 245, как правило, является человеком, который согласился (прямо или неявно) на формы автоматизированного сбора пошлин, раскрытые в настоящем изобретении. Абонент 245 может дать согласие, например, путем связывания его имени с идентификатором мобильной станции 240, например IMEI или IMSI, и разрешения хранить эту информацию в базе данных, используемой для целей сбора пошлин. Процессор 235 может затем проверить идентификатор мобильной станции 240 по этой базе данных, чтобы определить, имеет ли право абонент 245 на эту форму автоматизированной уплаты пошлины.At this stage, the processor 235 now has all the necessary information to uniquely identify the mobile station 240, which is located in the range 220 of the base station accounting billing. In many situations, a plurality of mobile stations 240 can be identified as being simultaneously located in a range 220 of a pay accounting base station. The processor 235 may also authenticate the subscriber identifier 245 associated with the mobile station 240. The subscriber 245 is typically a person who has agreed (directly or implicitly) to the forms of automated toll collection disclosed in the present invention. The subscriber 245 may consent, for example, by associating his name with the identifier of the mobile station 240, for example IMEI or IMSI, and permission to store this information in a database used for collection of fees. The processor 235 may then verify the identifier of the mobile station 240 against this database to determine if the subscriber 245 is eligible for this form of automated fee payment.

Если абонент 245 имеет право на эту форму уплаты пошлины, то процессор 235 может затем извлечь параметры выставления счета, ассоциированные с абонентом 245. Эти параметры выставления счета могут включать в себя любое из имени абонента, адреса абонента, номера счета абонента или величины наложенной в настоящее время пошлины, которую абонент обязан уплатить. Параметры выставления счета также могут включать в себя любую из информации об остатке на счете, информации о банковском счете, форм выставления счета или недостающей суммы на счете. Процессор 235, как правило, переходит к выставлению счета абоненту 245 на сумму любой пошлины, которая может причитаться. Это может включать в себя создание и отправку счета абоненту 245 или любую другую форму предварительно разрешенного автоматического снятия или платежа по кредитной карте.If the subscriber 245 is entitled to this form of payment of the fee, the processor 235 may then retrieve the billing parameters associated with the subscriber 245. These billing parameters may include any of the subscriber’s name, subscriber’s address, subscriber’s account number or the amount currently set time of the fee that the subscriber is required to pay. Billing options can also include any of the information about the account balance, information about the bank account, forms of billing or the missing amount on the account. The processor 235, as a rule, proceeds to billing the subscriber 245 in the amount of any fee that may be due. This may include creating and sending an invoice to subscriber 245 or any other form of pre-authorized automatic charge or credit card payment.

Как правило, системы и способы из настоящего изобретения совместимы с существующими мобильными станциями 240, которые включают в себя мобильные телефоны для использования с Глобальной системой мобильной связи (GSM) или другими сетями. Системы и способы для автоматизированного электронного сбора пошлин, раскрытые в этом документе, как правило, включают в себя несколько точек доступа учета оплаты, которые охватываются диапазоном 220 базовой станции учета оплаты вдоль дорог, например шоссе. Когда транспортное средство въезжает в окрестность такой точки доступа, водитель идентифицируется на основе его или ее мобильной станции 240 без необходимости снижения скорости. В некоторых вариантах осуществления центральная база данных может отслеживать местоположения, где идентифицирована мобильная станция 240 водителя, и это запускает автоматическую биллинговую систему. Как правило, идентификация зависит только от аппаратных средств мобильной станции, а не существующих мобильных услуг (предлагаемых операторами мобильной связи). Поэтому системы и способы из изобретения, как правило, не требуют использования Модуля идентификации абонента (смарт-карта или SIM-карта) или его ассоциированной информации о Международном идентификаторе абонента мобильной связи (IMSI). В одном варианте осуществления системы и способы из изобретения могут идентифицировать абонента 245 исключительно на основе информации IMEI (Международного Идентификатора Мобильного Оборудования), ассоциированной с самим мобильным телефоном (мобильной станцией 240).Typically, the systems and methods of the present invention are compatible with existing mobile stations 240, which include mobile phones for use with the Global System for Mobile Communications (GSM) or other networks. The systems and methods for automated electronic toll collection disclosed in this document typically include multiple billing access points that are covered by a range 220 of a billing base station along roads, such as a highway. When a vehicle enters the vicinity of such an access point, the driver is identified based on his or her mobile station 240 without the need for speed reduction. In some embodiments, the central database can track locations where the driver’s mobile station 240 has been identified, and this launches an automatic billing system. As a rule, identification depends only on the hardware of the mobile station, and not on the existing mobile services (offered by mobile operators). Therefore, the systems and methods of the invention generally do not require the use of a Subscriber Identity Module (smart card or SIM card) or its associated information about the International Mobile Subscriber Identifier (IMSI). In one embodiment, the systems and methods of the invention can identify the subscriber 245 solely based on IMEI (International Mobile Equipment Identifier) information associated with the mobile phone itself (mobile station 240).

Системы и способы из настоящего изобретения, как правило, обращаются к номеру IMEI мобильного телефона, ассоциированному с мобильной станцией 240, без вмешательства в стандартные мобильные услуги, предоставляемые GSM или другими сетями. Это может выполняться путем временного разрешения мобильной станции 240 соединиться (то есть закрепиться) с базовой станцией учета оплаты, достаточно длительного для идентификации абонента 245. Если перед входом в диапазон 220 базовой станции учета оплаты мобильная станция 240 закрепилась на базовой станции 205, то мобильная станция 240 отсоединится от базовой станции 205 и соединится с базовой станцией учета оплаты 215, как только уровень сигнала базовой станции учета оплаты 215 превысит уровень сигнала базовой станции 205. Как правило, после того как приемник 230 принимает данные, идентифицирующие мобильную станцию 240 (например, сигнал IMEI), это соединение разъединяется, и мобильная станция 240 может затем повторно соединиться с сигналом от базовой станции 205, если мобильная станция 240 находится в диапазоне 210 базовой станции. Таким образом, мобильная станция 240 обычно соединяется только с самой сильной "сотой", которая может быть либо базовой станцией 205, либо базовой станцией учета оплаты 215.The systems and methods of the present invention typically refer to the IMEI number of the mobile phone associated with the mobile station 240, without interfering with the standard mobile services provided by GSM or other networks. This can be accomplished by temporarily allowing the mobile station 240 to connect (that is, secure) with a payment accounting base station long enough to identify the subscriber 245. If, before entering the range 220 of the payment accounting base station, the mobile station 240 has fixed on the base station 205, then the mobile station 240 disconnects from the base station 205 and connects to the payment accounting base station 215 as soon as the signal level of the payment accounting base station 215 exceeds the signal level of the base station 205. As a rule, after the receiver 230 receives data identifying the mobile station 240 (e.g., an IMEI signal), this connection is disconnected, and the mobile station 240 can then reconnect with the signal from the base station 205 if the mobile station 240 is in the range 210 of the base station. Thus, the mobile station 240 is usually connected only with the strongest "cell", which can be either a base station 205 or a payment accounting base station 215.

Мобильная станция 240, как правило, имеет ряд рабочих состояний. Например, мобильная станция 240 может быть неактивна (то есть в режиме ожидания), может находиться в процессе установления соединения, в процессе приема вызова или в режиме разговора во время вызова. Когда мобильная станция 240 уже закрепилась на базовой станции 205, обычно выполняется алгоритм повторного выбора несущей, который может разрешить мобильной станции 240 отсоединиться от базовой станции 205 и соединиться с базовой станцией учета оплаты 215. Как правило, это требует, чтобы базовая станция учета оплаты 215 работала на частоте по Таблице распределения Канала управления широковещанием (BCCH) у базовой станции 205. Базовая станция учета оплаты 215, как правило, также должна включать в себя тот же Код страны в системе мобильной связи и Код мобильной сети, что и базовая станция 205. Кроме того, базовая станция учета оплаты должна иметь Критерий потери на трассе ("C1"), который больше нуля, как указывается в нижеследующем отрывке машинного кода:Mobile station 240 typically has a number of operational states. For example, the mobile station 240 may be inactive (i.e., in standby mode), may be in the process of establishing a connection, in the process of receiving a call, or in talk mode during a call. When the mobile station 240 has already docked to the base station 205, a carrier re-selection algorithm is typically performed that can allow the mobile station 240 to disconnect from the base station 205 and connect to the billing base station 215. Typically, this requires the billing base station 215 worked at a frequency according to the Distribution Table of the Broadcast Control Channel (BCCH) at the base station 205. The base accounting station for payment 215, as a rule, should also include the same Country Code in the mobile communication system and the Mobile Code area network as the base station 205. In addition, the base station registration payment must be the path loss criterion ( "C1"), which is greater than zero, as indicated in the following passage of the machine code:

Параметр C1 критерия потери на трассе, используемый для выбора и повторного выбора соты, определяется посредством:
C1 = (A - Max(B,0)),
где A = Средний принимаемый уровень - RXLEV_ACCESS_MIN
B = MS_TXPWR_MAX_CCH - P
RXLEV_ACCESS_MIN = Минимальный принимаемый уровень на MS, обязательный для доступа к системе
MS_TXPWR_MAX_CCH = Максимальный уровень TXPWR, который MS может использовать при обращении к системе, пока не указано иное
P = максимальная выходная мощность радиочастоты у MS.
Все значения выражаются в dBm.The path loss criterion parameter C1 used to select and reselect a cell is determined by:
C1 = (A - Max (B, 0)),
where A = Average accepted level - RXLEV_ACCESS_MIN
B = MS_TXPWR_MAX_CCH - P
RXLEV_ACCESS_MIN = Minimum accepted level on MS, required to access the system
MS_TXPWR_MAX_CCH = Maximum TXPWR level that MS can use when accessing the system, unless otherwise specified
P = maximum radio frequency output power of MS.
All values are expressed in dBm.

Параметры RXLEV_ACCESS_MIN и MS_TXPWR_MAX_CCH транслируются по BCCH обслуживающей соты. Если базовая станция учета оплаты 215 остановлена для обслуживания или не функционирует должным образом, она может иметь состояние "закрыта". Чтобы открыть базовую станцию учета оплаты 215, должен быть отправлен параметр Cell Bar Access.The parameters RXLEV_ACCESS_MIN and MS_TXPWR_MAX_CCH are broadcast on the BCCH of the serving cell. If the payment accounting base station 215 is stopped for maintenance or does not function properly, it may have a “closed” state. To open the billing base station 215, the Cell Bar Access parameter must be sent.

Базовая станция учета оплаты 215 может обладать другим Кодом зоны расположения, чем у базовой станции, например базовой станции 205, на которой может закрепиться мобильная станция 240, когда она вошла в диапазон 220 базовой станции учета оплаты. Как правило, это дает возможность базовой станции учета оплаты 215 осознавать тот факт, что на ней закрепляется новая мобильная станция, например мобильная станция 240.The billing base station 215 may have a different location zone code than the base station, for example, the base station 205, on which the mobile station 240 can be fixed when it has entered the range 220 of the billing base station. Typically, this enables the base station accounting billing 215 to realize the fact that it is fixed to a new mobile station, for example a mobile station 240.

Мобильная станция 240, как правило, соединяется с базовой станцией учета оплаты 215, если вычисленное значение C1 для базовой станции учета оплаты 215 превышает значение C1 у текущей обслуживающей базовой станции, например базовой станции 205, по меньшей мере на CELL_RESELECT_HYSTERESIS дБ за некий период времени, например 5 секунд. Этот последний параметр предоставляется посредством данных BCCH от обслуживающей базовой станции. Перед закреплением на базовой станции учета оплаты 215 мобильная станция 240 может попытаться декодировать все множество данных (системную информацию) в BCCH, чтобы проверить MCC/MNC и CELL_BAR_ACCESS.The mobile station 240 typically connects to the billing base station 215 if the calculated value C1 for the billing base station 215 exceeds the C1 value of the current serving base station, for example base station 205, by at least CELL_RESELECT_HYSTERESIS dB for a period of time, for example 5 seconds. This last parameter is provided through BCCH data from the serving base station. Before being pinned to the billing accounting base station 215, the mobile station 240 may attempt to decode the entire set of data (system information) in the BCCH to check the MCC / MNC and CELL_BAR_ACCESS.

Как правило, после того как установлено соединение между мобильной станцией 240 и базовой станцией учета оплаты 215, сообщения с системной информацией передаются между этими устройствами по SACCH (Медленный канал контроля доступа). Системная информация, как правило, содержит информацию о распределении BCCH в соседних базовых станциях, а также информацию, например идентификацию зоны расположения и идентификатор базовой станции.Typically, after a connection has been established between the mobile station 240 and the payment accounting base station 215, messages with system information are transmitted between these devices via SACCH (Slow Access Control Channel). System information typically contains BCCH distribution information in neighboring base stations, as well as information, such as location zone identification and base station identifier.

В общем варианте осуществления мобильная станция 240, как правило, соединяется с любой базовой станцией (одной из базовых станций 205 или мобильных станций 240), от которой она принимает самый сильный сигнал. Если код зоны расположения (LAC) базовой станции учета оплаты 215 отличается от LAC базовой станции 205, на которой мобильная станция 240 может в настоящее время закрепиться, то мобильная станция 240 может тогда установить соединение с базовой станцией учета оплаты 215 и отправить запрос обновления расположения, на который базовая станция учета оплаты 215 может ответить путем отправки к мобильной станции 240 сигнала с запросом идентификации, например запросом данных IMEI.In a general embodiment, the mobile station 240 typically connects to any base station (one of the base stations 205 or mobile stations 240) from which it receives the strongest signal. If the location area code (LAC) of the billing base station 215 is different from the LAC of the base station 205 at which the mobile station 240 can currently be fixed, then the mobile station 240 can then establish a connection with the billing base station 215 and send a location update request, to which the payment accounting base station 215 can respond by sending a signal to the mobile station 240 with an identification request, for example, an IMEI data request.

В пояснительном варианте осуществления в рамках предопределенной базовой станции C1 у базовой станции учета оплаты 215 должен быть на CELL_RESELECT_HYSTERIS больше, чем C1 у базовой станции, с которой мобильная станция 240 соединена в настоящее время. Это, как правило, вызывает рассылку сообщения с Идентификатором зоны расположения (LAI). В качестве минимального условия для выбора базовой станции учета оплаты 215 LAC базовой станции учета оплаты 215 может отличаться от такового у базовой станции, с которой мобильная станция 240 соединена в настоящее время. Частота, используемая базовой станцией учета оплаты 215, как правило, является элементом Таблицы BA (Таблицы распределения BCCH) в текущей базовой станции, например базовой станции 205, и LAI у базовой станции учета оплаты 215 обычно содержит MCC и MNC сети, ассоциированной с базовой станцией, с которой мобильная станция 240 соединена в настоящее время. Мобильная станция 240 может только сканировать все из 124 доступных частот, если не может быть принята никакая из частот, которые являются элементами Таблицы BA.In the explanatory embodiment, within the framework of the predetermined base station C1, the payment accounting base station 215 should be CELL_RESELECT_HYSTERIS more than C1 at the base station to which the mobile station 240 is currently connected. This typically causes a message to be sent with a Location Area Identifier (LAI). As a minimum condition for selecting a payment accounting base station 215, the LAC of the payment accounting station 215 may differ from that of the base station with which the mobile station 240 is currently connected. The frequency used by payroll base station 215 is typically an element of Table BA (BCCH Distribution Tables) in the current base station, such as base station 205, and the LAI of payroll base station 215 typically contains an MCC and MNC network associated with the base station with which the mobile station 240 is currently connected. Mobile station 240 can only scan all of 124 available frequencies if none of the frequencies that are elements of Table BA can be received.

Продолжая с этим пояснительным вариантом осуществления, мобильная станция 240 может обнаружить базовую станцию учета оплаты 215 и попытаться соединиться с ней путем установления соединения RR (радиоресурсов), то есть путем отправки сообщения с Запросом канала RR в интервале доступа по RACH (канал с произвольным доступом) у базовой станции учета оплаты 215.Continuing with this explanatory embodiment, the mobile station 240 can detect the payment accounting base station 215 and try to connect to it by establishing an RR (radio resource) connection, that is, by sending an RR channel Request message in the RACH access interval (random access channel) at the base station accounting payment 215.

Базовая станция учета оплаты 215 может затем назначить SDCCH (автономный выделенный канал управления) мобильной станции 240 путем отправки Непосредственного выделения RR по ее AGCH (канал предоставления доступа), что обычно заставляет мобильную станцию 240 отправить Запрос обновления расположения к базовой станции учета оплаты 215 по назначенному SDCCH и начать отправку Отчетов об измерениях по ее SACCH. Базовая станция учета оплаты 215 может затем отправить запрос идентификации с полем "Тип идентификатора", равным 2, который действует в качестве запроса к мобильной станции 240 на передачу ответа идентификации с ее данными IMEI к базовой станции учета оплаты 215. В конечном счете базовая станция учета оплаты может отправить Прием обновления расположения и Освобождение канала RR.The billing base station 215 can then assign the SDCCH (Autonomous Dedicated Control Channel) to the mobile station 240 by sending a Direct RR allocation on its AGCH (access channel), which typically causes the mobile station 240 to send a location update request to the billing base station 215 for the designated SDCCH and start sending Measurement Reports by its SACCH. The payment accounting base station 215 may then send an identification request with an “Identifier Type” field of 2, which acts as a request to the mobile station 240 to transmit an identification response with its IMEI data to the payment accounting base station 215. Ultimately, the accounting base station Payment can send Reception location updates and RR channel release.

В одном варианте осуществления после приема базовой станцией учета оплаты 215 данных, например данных IMEI, указывающих идентификатор мобильной станции 240, мобильной станции 240 уже не нужно оставаться соединенной с базовой станцией учета оплаты 215. Поэтому мобильная станция 240 может отсоединиться от базовой станции учета оплаты 215, где мобильная станция 240 может соединяться (или повторно соединяться) с базовой станцией 205. Есть несколько ситуаций, где мобильная станция 240 может выбирать базовую станцию для соединения. Например, если критерий потери на трассе (C1) для базовой станции или базовой станции учета оплаты 215, соединенной с мобильной станцией 240, опускается ниже нуля в течение ограниченного периода времени, например пяти секунд. Сбой сигнализации нисходящей линии связи или данные BCCH, указывающие, что подключенная базовая станция закрыта, также заставят мобильную станцию 240 выбирать другую базовую станцию 205 или базовую станцию учета оплаты 215 для соединения. Кроме того, если значение C1 для неподключенной базовой станции 205 (или базовой станции учета оплаты 215) превышает значение C1 у подключенной базовой станции 205 (или базовой станции учета оплаты 215) в течение периода времени, например пяти секунд, то обнаружен более сильный сигнал. Если новая базовая станция (или базовая станция учета оплаты 215) находится в другой зоне расположения, то может потребоваться, чтобы значение C1 превышало значение C1 у подключенной базовой станции (или базовой станции учета оплаты 215) по меньшей мере на CELL_RESELECT_HYSTERESIS дБ, как определено данными BCCH от подключенных в настоящее время базовых станций за период времени, например пять секунд. В некоторых вариантах осуществления попытка произвольного доступа, которая безуспешна после некоторого количества попыток, например количества, определенного на BCCH как "*MAX retrans", потом может возникнуть повторный выбор базовой станции или базовой станции учета оплаты 215.In one embodiment, after the payment accounting station 215 has received data, such as IMEI data indicating the identifier of the mobile station 240, the mobile station 240 no longer needs to remain connected to the payment accounting station 215. Therefore, the mobile station 240 may disconnect from the payment accounting base station 215 where the mobile station 240 may connect (or reconnect) with the base station 205. There are several situations where the mobile station 240 may select a base station for connection. For example, if the path loss criterion (C1) for a base station or payment accounting base station 215 connected to mobile station 240 falls below zero for a limited period of time, for example five seconds. A downlink signaling failure or BCCH data indicating that the connected base station is closed will also cause the mobile station 240 to choose another base station 205 or a billing base station 215 for the connection. In addition, if the C1 value for the unconnected base station 205 (or the billing base station 215) exceeds the C1 value of the connected base station 205 (or the billing base station 215) for a period of time, for example five seconds, a stronger signal is detected. If the new base station (or payment accounting base station 215) is in a different location zone, then it may be necessary that the C1 value exceeds the C1 value of the connected base station (or payment accounting station 215) by at least CELL_RESELECT_HYSTERESIS dB, as determined by the data BCCH from currently connected base stations over a period of time, such as five seconds. In some embodiments, a random access attempt that is unsuccessful after a number of attempts, for example, an amount determined on the BCCH as “* MAX retrans,” then re-selection of the base station or payment accounting base station 215 may occur.

В общем варианте осуществления после того, как принят и буферизован сигнал с ответом идентификации, например IMEI, идентифицирующим мобильную станцию 240, мобильной станции 240 желательно отсоединиться от базовой станции учета оплаты 215 и соединиться или повторно соединиться с базовой станцией 205 как можно быстрее. Это, как правило, называется повторным выбором к оригинальной сети. Как правило, это наиболее эффективно выполняется путем передачи сообщения о сбое сигнализации нисходящей линии связи от базовой станции учета оплаты 215 к мобильной станции 240.In a general embodiment, after an identification response signal is received and buffered, for example, an IMEI identifying the mobile station 240, the mobile station 240 desires to disconnect from the payment accounting base station 215 and reconnect or reconnect to the base station 205 as quickly as possible. This is usually called re-selection to the original network. Typically, this is most efficiently accomplished by transmitting a downlink signaling failure message from a payment accounting base station 215 to a mobile station 240.

Критерий сбоя сигнализации нисходящей линии связи обычно основывается на Счетчике сбоев сигнализации нисходящей линии связи (DSC). Когда мобильная станция 240 закрепляется на базовой станции учета оплаты 215 или базовой станции 205, DSC может быть инициализирован значением, равным ближайшему целому числу к 90/N, где N - параметр BS_PA_MFRMS для этой базовой станции 205 или базовой станции учета оплаты 215. После этого успешное декодирование мобильной станцией 240 в подканале пейджинга вызывает увеличение DSC на 1 (однако никогда не выше ближайшего целого числа к 90/N), в противном случае DSC уменьшается на 4. Если DSC становится равным нулю, объявляется сбой сигнализации нисходящей линии связи и начинается процесс повторного выбора.The downlink signaling failure criterion is typically based on the Downlink Signaling Error Counter (DSC). When the mobile station 240 is fixed at the payment accounting base station 215 or the base station 205, the DSC can be initialized with the value equal to the nearest integer to 90 / N, where N is the BS_PA_MFRMS parameter for this base station 205 or the payment accounting base station 215. After that successful decoding by the mobile station 240 in the paging subchannel causes the DSC to increase by 1 (but never higher than the nearest integer to 90 / N), otherwise the DSC decreases by 4. If the DSC becomes zero, a downlink signaling failure is declared and the re-selection process begins.

В одном варианте осуществления процесс повторного выбора занимает приблизительно 5,3 секунды в соответствии со следующим уравнением:In one embodiment, the reselection process takes approximately 5.3 seconds in accordance with the following equation:

ГдеWhere

• N - параметр BS_PA_MFRMS (отправленный в системной информации 3, в описании канала управления) для этой базовой станции 205 или базовой станции учета оплаты 215;• N - parameter BS_PA_MFRMS (sent in system information 3, in the description of the control channel) for this base station 205 or base station accounting payment 215;

• F - количество поврежденных пейджинговых сообщений, которое мобильная станция 240 хочет принять;• F is the number of damaged paging messages that the mobile station 240 wants to receive;

• N.∆P - время между двумя пейджинговыми сообщениями для мобильной станции 240;• N.∆P - time between two paging messages for mobile station 240;

• ∆C - время, необходимое для формирования сбоя сигнализации нисходящей линии связи; и• ∆C is the time required for the formation of a downlink signaling failure; and

• ∆P=(51×8)×15/26 мс (длительность мультикадра из 51 кадра) ≈ 235 мс.• ∆P = (51 × 8) × 15/26 ms (multi-frame duration of 51 frames) ≈ 235 ms.

В случае Вызова с мобильной станции (вызова восходящей линии связи) процесс повторного выбора может быть дополнительно ускорен. Повторный выбор базовой станции может возникать, когда мобильная станция 240 получила количество "MAX retrans" (параметр BCCH) безуспешных попыток произвольного доступа. Это, как правило, требует проведения различий между запросом канала, отправленным мобильной станцией 240 для выполнения обновления расположения (здесь часто поле ESTABL_CAUSE в запросе канала равно нулю), и запросами канала, используемыми для установления мобильного исходящего соединения или экстренного вызова (как правило, в этих случаях поле ESTABL_CAUSE не будет равным нулю).In the case of a Call from a mobile station (uplink call), the reselection process can be further accelerated. Re-selection of the base station may occur when the mobile station 240 has received the number of "MAX retrans" (parameter BCCH) of unsuccessful random access attempts. This typically requires a distinction between the channel request sent by the mobile station 240 to perform a location update (here often the ESTABL_CAUSE field in the channel request is zero) and the channel requests used to establish a mobile outgoing connection or emergency call (typically in in these cases, the ESTABL_CAUSE field will not be zero).

Другим способом ускорения процесса повторного выбора после того, как базовая станция учета оплаты 215 приняла данные идентификатора абонента, например IMEI мобильной станции 240, может быть отправка сообщения с Отклоненным обновлением расположения от базовой станции учета оплаты 215 к мобильной станции 240. Это заставляет мобильную станцию 240 "думать", что она не соединена с базовой станцией учета оплаты 215, и, соответственно, мобильная станция 240 немедленно ищет другую базовую станцию для соединения, например базовую станцию 205.Another way to speed up the reselection process after the payment accounting base station 215 has received subscriber identifier data, such as IMEI of the mobile station 240, may be to send a message with a Rejected location update from the payment accounting base station 215 to the mobile station 240. This forces the mobile station 240 to “think” that it is not connected to the payment accounting base station 215, and accordingly, the mobile station 240 immediately searches for another base station for connection, for example, the base station 205.

В различных других сигналах повторного выбора также может использоваться, при условии что мобильная станция 240 не становится закрытой или помечает базовую станцию учета оплаты 215 как недействительную. Некоторые примеры дополнительных сигналов повторного выбора включают в себя отправку сообщения, что IMSI неизвестен Реестру исходного положения (HLR), сообщения, указывающего недопустимого мобильного абонента или недопустимое мобильное оборудование; сообщения, указывающего, что запрещен доступ к Наземной сети мобильной связи общего пользования (PLMN), ассоциированной с сетью GSM. Аналогичные сообщения также могут указывать, что не разрешен роуминг в этой конкретной области или что не разрешена зона расположения, что может вызвать сохранение LAI в списке запрещенных зон расположения. Списки "запрещенная зона расположения для роуминга" и "запрещенные зоны расположения для регионального предоставления услуги" обычно стираются, тогда когда мобильная станция 240 выключается или когда извлекается SIM либо периодически (например, каждые 12-24 часа). Другой возможностью может быть использование другого основания отклонения, чем описанные выше, например "повторная попытка при входе в новую базовую станцию" (то есть соту). Например, основания отклонения могут быть указанными ниже: Various other reselection signals may also be used, provided that the mobile station 240 does not become closed or marks the base station billing 215 as invalid. Some examples of additional reselection signals include sending a message that the IMSI is unknown to the Home Position Register (HLR), a message indicating an invalid mobile subscriber, or invalid mobile equipment; a message indicating that access to the Public Land Mobile Network (PLMN) associated with the GSM network is prohibited. Similar messages may also indicate that roaming in this particular area is not allowed or that a location zone is not allowed, which may cause LAI to be stored in the list of prohibited location zones. Lists of the “restricted location zone for roaming” and the “prohibited zone areas for regional service provision” are usually deleted when the mobile station 240 is turned off or when the SIM is removed or periodically (for example, every 12-24 hours). Another possibility may be to use a different reason for the deviation than those described above, for example, “retry at the entrance to a new base station” (ie cell). For example, the reasons for the deviation may be as follows:

Значение основания отклонения (октет 2)
Разряды
87654321Deviation base value (octet 2)
Discharges
87654321 0000001000000010 IMSI неизвестен в HLRIMSI unknown in HLR 0000001100000011 Недопустимая MSInvalid MS 0000010000000100 IMSI неизвестен в VLRIMSI unknown in VLR 0000010100000101 IMEI не принятIMEI not accepted 0000011000000110 Недопустимое MEInvalid ME 0000101100001011 PLMN не разрешенаPLMN not allowed 0000110000001100 Зона расположения не разрешенаLocation zone not allowed 0000110100001101 Роуминг не разрешен в этой зоне расположенияRoaming is not allowed in this location area. 0001000100010001 Ошибка сетиNetwork error 0001011000010110 ПерегрузкаOverload 0010000000100000 Вариант обслуживания не поддерживаетсяService Option Not Supported 0010000100100001 Запрошенный вариант обслуживания не подписанThe requested service option is not signed 0010001000100010 Вариант обслуживания временно неисправенService Option Temporarily Defective 0010011000100110 Вызов не может быть идентифицированCall cannot be identified 0011000000110000 -- повторная попытка при входе в новую сотуretry when entering a new cell 0011111100111111 0101111101011111 Семантически неверное сообщениеSemantically incorrect message 0110000001100000 Недопустимая обязательная информацияInvalid required information 0110000101100001 Несуществующий тип сообщения или не реализованMessage type nonexistent or not implemented 0110001001100010 Тип сообщения не совместим с состоянием протоколаMessage type not compatible with protocol state 0110001101100011 Несуществующий элемент информации или не реализованNon-existent item of information or not implemented 0110010001100100 Условная ошибка IEIE conditional error 0110010101100101 Сообщение не совместимо с состоянием протоколаMessage is not compatible with protocol state 0110111101101111 Ошибка протокола, неустановленнаяProtocol error, not installed Любое другое значение, принятое мобильной станцией, должно расцениваться как 0010 0010 "Вариант обслуживания временно неисправен". Любое другое значение, принятое сетью, должно расцениваться как 0110 1111 "Ошибка протокола, неустановленная".Any other value accepted by the mobile station shall be regarded as 0010 0010 "Service option is temporarily defective." Any other value accepted by the network shall be regarded as 0110 1111 "Protocol error, unspecified."

Как правило, когда мобильная станция 240 принимает сообщение Отклонения обновленного расположения с непредусмотренным основанием отклонения, она может среагировать путем остановки таймера, например Таймера T3210, если он еще работает. Таймер T3210 обычно запускается, когда мобильной станцией 240 отправляется Сообщение с Запросом обновления расположения, и обычно останавливается, когда в ответ принимается сообщение с Приемом обновления расположения или Отклонением обновления расположения. Соединение Радиоресурсов, как правило, прекращается, когда истекает таймер T3210. В этом случае счетчик попыток увеличивается. Следующие действия обычно зависят от Идентификаторов зон расположения (сохраненных и принятых от BCCH в текущей обслуживающей соте) и значения счетчика попыток. Если состояние обновления равно UPDATED, и сохраненный LAI равен принятому по BCCH от текущей обслуживающей соты, и счетчик попыток меньше 4, то мобильная станция 240 может оставаться в состоянии обновления, равном UPDATED, субсостояние IDLE у ММ (управление мобильностью) после освобождения соединения радиоресурсов (RR) является NORMAL SERVICE (см. далее). Мобильная станция может запоминать тип обновления расположения, используемый в процедуре обновления расположения, и обычно запускает таймер T3211, когда освобождается соединение RR.Typically, when the mobile station 240 receives the Rejected location update message with an unforeseen rejection basis, it can respond by stopping a timer, such as Timer T3210, if it is still running. The T3210 timer usually starts when the Location Update Request Message is sent by the mobile station 240, and usually stops when the message with the Location Update Receive or Location Update Reject is received. The Radio Resource Connection typically terminates when the T3210 timer expires. In this case, the attempt counter is incremented. The following actions typically depend on the Location Zone Identifiers (stored and received from the BCCH in the current serving cell) and the attempt counter value. If the update state is UPDATED, and the stored LAI is equal to the received BCCH from the current serving cell, and the retry count is less than 4, then the mobile station 240 may remain in the update state of UPDATED, the IDLE sub-state of the MM (mobility management) after releasing the radio resource connection ( RR) is a NORMAL SERVICE (see below). The mobile station can memorize the type of location update used in the location update procedure, and typically starts the T3211 timer when the RR connection is released.

Когда таймер T3211 истекает, процедура обновления расположения может быть инициирована снова с запомненным типом обновления расположения, как правило, либо состояние обновления отличается от UPDATED, либо сохраненный LAI отличается от принятого по BCCH от текущей обслуживающей соты, или счетчик попыток больше или равен 4.When the T3211 timer expires, the location update procedure can be initiated again with the stored location update type, as a rule, either the update status is different from UPDATED, or the saved LAI differs from the received BCCH from the current serving cell, or the attempt counter is greater than or equal to 4.

Мобильная станция 240 обычно удаляет любые LAI, TMSI или порядковый номер ключа шифрования, сохраненные в SIM, устанавливает состояние обновления в NOT UPDATED и входит в субсостояние IDLE MM, равное ATTEMPTING TO UPDATE, когда освобождается соединение RR. Если счетчик попыток меньше 4, то мобильная станция 240 может запомнить, что таймер T3211 нужно запустить, когда освобождается соединение RR, в ином случае она может запомнить, что таймер T3212, который может использоваться для выполнения периодического обновления, может запускаться, когда освобождается соединение RR. Обычное значение тайм-аута для T3211 равно 15 секундам. Такой же процедуре обычно следуют, если возникает сбой соединения RR, соединение RR освобождается до нормального окончания процедуры или истекает Таймер T3210.Mobile station 240 typically deletes any LAI, TMSI, or encryption key sequence number stored in the SIM, sets the update state to NOT UPDATED, and enters the IDLE MM sub-state equal to ATTEMPTING TO UPDATE when the RR connection is released. If the attempt counter is less than 4, then the mobile station 240 may remember that the timer T3211 needs to be started when the RR connection is released, otherwise it can remember that the timer T3212, which can be used to perform periodic updates, can start when the RR connection is released . The usual timeout value for T3211 is 15 seconds. The same procedure is usually followed if the RR connection fails, the RR connection is released before the normal end of the procedure, or the T3210 timer expires.

Когда мобильная станция 240 принимает обычную услугу, она может, как правило, выполнить обычное обновление расположения, когда входит в новую зону расположения; выполнить процедуру обновления расположения при истечении таймера T3211; выполнить периодическое обновление при истечении таймера T3212; выполнить отвязку IMSI; поддержать запросы с уровня СМ (управления соединениями); или ответить на пейджинг. Когда мобильная станция 240 находится в субсостоянии ATTEMPTING TO UPDATE, мобильная станция 240 может выполнить процедуру обновления расположения при истечении таймера T3211, выполнить обычное обновление расположения, когда изменяется идентификация зоны расположения у обслуживающей соты, или, если вход в это состояние был вызван сбоем произвольного доступа (с основанием, отличным от "непредусмотренное освобождение, невыяснено") или сообщением с Отклоненным обновлением расположения (с основанием "повторная попытка при входе в новую соту"), то обновление расположения может выполняться, когда входят в новую базовую станцию 205 или базовую станцию учета оплаты 215. Если вход в это состояние был вызван условием "непредусмотренное освобождение, невыяснено", или сообщением с Отклоненным обновлением расположения (с непредусмотренным основанием, отличным от "повторная попытка при входе в новую соту"), то обновление расположения может не выполняться, так как вошли в новую соту.When the mobile station 240 receives the regular service, it can typically perform a normal location update when it enters a new location area; Perform the location update procedure when timer T3211 expires; Perform periodic updates when timer T3212 expires; Disconnect IMSI support requests from the CM level (connection management); or answer the paging. When the mobile station 240 is in the ATTEMPTING TO UPDATE sub-state, the mobile station 240 can perform a location update procedure when timer T3211 expires, perform a normal location update when the identification of the location area of the serving cell changes, or if the entrance to this state was caused by random access failure (with a basis other than "unintended release, unclear") or a message with a rejected location update (with a basis of "retrying to enter a new cell"), then update Location can be performed when entering a new base station 205 or payment accounting base station 215. If the entry to this state was caused by the condition "unexpected release, unclear", or by a message with the rejected location update (with an unexpected reason other than "retry when you enter the new cell "), then the location update may not be performed, as they entered the new cell.

Кроме того, мобильная станция 240 может выполнить обычное обновление расположения при истечении таймера T3212 (инициировать периодическое обновление); может не выполнять отвязку IMSI; может поддержать запрос на экстренные вызовы; может использовать другие запросы с уровня СМ в качестве запускающих процедуру обычного обновления расположения (если процедура обновления расположения успешна, то принимается запрос на соединение ММ); или может ответить на пейджинг, например, с помощью IMSI.In addition, the mobile station 240 may perform a routine location update upon expiration of a timer T3212 (initiate a periodic update); May not perform IMSI decoupling can support emergency call request; can use other requests from the SM level as triggering the routine location update procedure (if the location update procedure is successful, then the connection request MM is accepted); or can respond to paging, for example, using IMSI.

Другие возможности для разрешения мобильной станции 240 соединиться или повторно соединиться с базовой станцией 205 после отправки идентификационной информации, например IMEI, к базовой станции учета оплаты 215, включают в себя использование процедуры аварийного завершения. Процедура аварийного завершения может вызываться сетью GSM, ассоциированной с базовой станцией 205 или с базовой станцией учета оплаты 215, чтобы прервать любое действующее или установленное соединение управления мобильностью (ММ). Мобильная станция 240, как правило, рассматривает сообщение завершения как совместимое с текущим состоянием протокола, если оно принимается, когда существует по меньшей мере одно соединение ММ или устанавливается соединение ММ.Other options for allowing mobile station 240 to connect or reconnect with base station 205 after sending identification information, such as IMEI, to payment accounting base station 215, include the use of abnormal termination. The abort procedure can be called by the GSM network associated with the base station 205 or with the base station accounting billing 215, to interrupt any existing or established mobility management connection (MM). Mobile station 240 typically considers the completion message to be compatible with the current state of the protocol if it is received when at least one MM connection exists or an MM connection is established.

Процедура аварийного завершения может инициироваться сетью GSM или базовой станцией учета оплаты 215 и может включать в себя сообщение завершения, отправляемое из сети GSM к мобильной станции 240. Перед отправкой сообщения завершения сеть, как правило, локально освобождает любое действующее соединение ММ. После отправки сообщения завершения сеть может начать процедуру обычного освобождения соединения RR. Информационный элемент основания обычно указывает причину для завершения, например недопустимое мобильное оборудование или ошибка сети.The abnormal termination procedure may be initiated by the GSM network or the payment accounting base station 215 and may include a termination message sent from the GSM network to the mobile station 240. Before sending the termination message, the network typically locally releases any valid MM connection. After the completion message is sent, the network may begin the routine of releasing the RR connection normally. The base information element usually indicates a reason for termination, for example, invalid mobile equipment or a network error.

Мобильная станция 240 также может инициировать процедуру аварийного завершения. Как правило, после приема сообщения завершения мобильная станция 240 завершает любую процедуру установления соединения ММ или повторного установления соединения и освобождает любые соединения ММ. Мобильная станция 240 также может удалить любые IMSI, LAI и порядковые номера ключей шифрования, сохраненные в SIM, установить состояние обновления в ROAMING NOT ALLOWED, сохранить это состояние в SIM и рассматривать SIM как недействительный до выключения или удаления SIM. В результате мобильная станция 240 входит в состояние IDLE ММ и субсостояние NO IMSI после освобождения соединения RR. Мобильная станция 240 затем может ожидать от сети освобождения соединения RR. Как правило, Информационный элемент основания, указывающий ошибку сети, не освободил бы все действующие соединения ММ на базовой станции учета оплаты 215.Mobile station 240 may also initiate a crash procedure. Typically, after receiving the completion message, the mobile station 240 terminates any procedure for establishing an MM connection or re-establishing a connection and releases any MM connections. Mobile station 240 can also delete any IMSI, LAI, and encryption key sequence numbers stored in the SIM, set the update status to ROAMING NOT ALLOWED, save this status in SIM, and treat the SIM as invalid until the SIM is turned off or deleted. As a result, the mobile station 240 enters the IDLE MM state and the IMSI sub-state NO after releasing the RR connection. The mobile station 240 can then wait for the RR connection to be released from the network. As a rule, the Base Information Element, indicating the network error, would not release all valid MM connections at the payment accounting base station 215.

Если мобильная станция 240 прикрепляется к базовой станции учета оплаты 215, она может быть не в состоянии принимать вызовы нисходящей линии связи. Поэтому, как только базовая станция учета оплаты 215 получила идентифицирующую информацию, например IMEI мобильной станции 240, мобильная станция 240 должна повторно соединиться с сетью GSM как можно быстрее, чтобы слушать правильный канал пейджинга. В типовом варианте осуществления на основе сбоя сигнализации нисходящей линии связи мобильная станция 240 может быть недоступна для сети GSM в течение 5,3 с. Если мобильная станция 240 остается в диапазоне 220 базовой станции учета оплаты, она может снова прикрепиться к базовой станции учета оплаты 215 после 15 секунд, и она может остаться прикрепленной к базовой станции учета оплаты 215 в течение других 5,3 секунд перед очередным прикреплением к сети GSM. В этом пояснительном варианте осуществления данный цикл может повторяться так долго, как мобильная станция 240 остается в диапазоне 220 базовой станции учета оплаты и может быть недоступна вызывающему примерно 26% времени. Для минимизации этого явления диапазон 220 базовой станции учета оплаты обычно является минимально необходимой областью для закрепления мобильной станции 240 и передачи сигнала идентификации, чтобы во время процесса повторного выбора мобильная станция 240 прикрепилась к базовой станции 205, а не прикрепилась повторно к базовой станции учета оплаты 215.If the mobile station 240 is attached to the base station accounting billing 215, it may not be able to receive calls downlink. Therefore, once the payment accounting base station 215 has received identifying information, for example IMEI of the mobile station 240, the mobile station 240 must reconnect to the GSM network as soon as possible in order to listen to the correct paging channel. In a typical embodiment, based on a downlink signaling failure, the mobile station 240 may not be available for the GSM network for 5.3 s. If the mobile station 240 remains in the range 220 of the base metering station, it can again attach to the base metering station 215 after 15 seconds, and it can remain attached to the base station metering 215 for another 5.3 seconds before the next attachment to the network GSM In this explanatory embodiment, this cycle may be repeated as long as the mobile station 240 remains in the range 220 of the base station accounting billing and may not be available to the caller about 26% of the time. To minimize this phenomenon, the range 220 of the payment accounting base station is usually the minimum required area for securing the mobile station 240 and transmitting the identification signal so that during the reselection process, the mobile station 240 is attached to the base station 205 rather than reattached to the payment accounting base 215 .

В ситуациях, где мобильная станция 240 находится в специальном режиме, например, когда абонент 245 говорит по мобильному телефону, соединение между мобильной станцией 240 и базовой станцией учета оплаты 215 может устанавливаться путем прослушивания отчетов об измерениях у выделенной мобильной станции 240, декодирования их и сохранения Временного идентификатора мобильного абонента (TMSI) во временном буфере. Если мобильная станция 240 позже соединяется со второй базовой станцией учета оплаты в сети учета оплаты, она может отправить тот же TMSI вместе с обновлением расположения. Затем система учета оплаты определила бы, наложить ли пошлину на основе времени и расстояния между двумя регистрациями.In situations where the mobile station 240 is in a special mode, for example, when the subscriber 245 is talking on a mobile phone, the connection between the mobile station 240 and the base station billing 215 can be established by listening to the measurement reports from the dedicated mobile station 240, decoding them and saving Temporary Mobile Subscriber Identity (TMSI) in a temporary buffer. If the mobile station 240 later connects to the second base station accounting billing in the network accounting billing, it can send the same TMSI along with the update location. The payment accounting system would then determine whether to impose a fee based on the time and distance between the two registrations.

В некоторых ситуациях, если мобильная станция 240 находится в специальном режиме и проходит в диапазон 220 базовой станции учета оплаты, системы и способы из изобретения также выбирают контрольный BSIC (идентификационный код базовой станции) и частоту контрольного BSIC, чтобы они не разрывали действующий вызов из-за сбоя передачи обслуживания.In some situations, if the mobile station 240 is in a special mode and enters the range 220 of the base station of the payment metering, the systems and methods from the invention also select the control BSIC (identification code of the base station) and the frequency of the control BSIC so that they do not interrupt the current call from for a handover failure.

В типовом варианте осуществления процедура Отклоненного обновления расположения, включающая "повторную попытку при входе в новую соту", является наилучшим возможным основанием отклонения. Когда используется это основание, мобильная станция 240 выполняет Процедуру обновления расположения, когда входит в новую Зону расположения, или, например, после 4 неудачных попыток Обновления расположения, когда входит в новую соту (то есть диапазон 210 базовой станции или диапазон 220 базовой станции учета оплаты).In a typical embodiment, the Rejected location update procedure, including “retry when entering a new cell”, is the best possible reason for the rejection. When this base is used, the mobile station 240 performs a Location Update Procedure when it enters a new Location Zone, or, for example, after 4 unsuccessful attempts to Update a Location when it enters a new cell (i.e. base station range 210 or payment accounting base station range 220 )

Системы и способы из настоящего изобретения достаточно устойчивы, чтобы справляться с вариантами осуществления, где базовая станция 205 аутентифицирует себя для мобильной станции 240 в качестве части GSM или другой сети. В этом варианте осуществления базовая станция учета оплаты 215 сначала запрашивает идентифицирующую информацию от мобильной станции 240, и происходит процедура аутентификации или шифрования. Таким образом, базовая станция учета оплаты 215 все еще может принимать нужную идентифицирующую информацию.The systems and methods of the present invention are robust enough to cope with embodiments where the base station 205 authenticates itself to the mobile station 240 as part of a GSM or other network. In this embodiment, the payment accounting base station 215 first requests identification information from the mobile station 240, and an authentication or encryption procedure occurs. Thus, the payment accounting base station 215 can still receive the necessary identification information.

Системы и способы из настоящего изобретения обеспечивают доступ к номеру IMEI у мобильной станции 240 без существенного вмешательства в стандартные мобильные услуги. Как правило, с помощью адаптации и оптимизации средств захвата IMSI для создания средств захвата IMEI системы и способы, раскрытые в этом документе, допускают автоматизированный беспроводной сбор платежей на основе совместимой с сетью GSM технологии. В предпочтительном варианте осуществления мобильный абонент 240 находится в неактивном (ожидающем) режиме. Однако возможны другие режимы работы. Путем увеличения количества требуемого измерительного оборудования минимизируется количество пропущенных регистраций специальных мобильных станций 240.The systems and methods of the present invention provide access to the IMEI number of the mobile station 240 without significant interference with standard mobile services. Typically, by adapting and optimizing IMSI capture tools to create IMEI capture tools, the systems and methods described in this document allow automated wireless payment collection based on GSM-compatible technology. In a preferred embodiment, the mobile subscriber 240 is in an inactive (standby) mode. However, other modes of operation are possible. By increasing the number of required measuring equipment, the number of missed registrations of special mobile stations 240 is minimized.

Как правило, способ 100 и система 200 могут включать в себя ситуации, где транспортное средство проезжает по дороге, где должен быть уплачен сбор за каждый проезд по той дороге. Способ 100 и система 200 также охватывают варианты осуществления, при которых сбор взимается с транспортного средства за въезд (или выезд) в любую географическую область, например автостоянку или многоэтажную автостоянку. Кроме того, эти системы и способы не требуют наличия транспортного средства и могут включать в себя ситуации, при которых человек входит в географическую область, где либо требуется сбор, либо доступ ограничивается уполномоченными людьми. Примеры областей, где сбор взимается с человека, включают в себя вход на стадионы, арены, театры и т.п. Примеры областей, где вход ограничивается уполномоченным персоналом, включают в себя военные базы, офисные здания и т.п. В случаях, где вход ограничивается уполномоченным персоналом, но никакой пошлины не причитается, абонента (то есть человека) можно аутентифицировать и затем позволить войти в географическую область без сбора пошлины с человека.Typically, method 100 and system 200 may include situations where the vehicle is traveling on a road, where a toll for each ride on that road is to be paid. Method 100 and system 200 also encompass embodiments where a vehicle is charged for entering (or leaving) any geographic area, such as a car park or multi-story car park. In addition, these systems and methods do not require a vehicle and may include situations in which a person enters a geographic area where either collection is required or access is limited to authorized people. Examples of areas where fees are charged per person include entrance to stadiums, arenas, theaters, etc. Examples of areas where entry is restricted to authorized personnel include military bases, office buildings, etc. In cases where entry is limited to authorized personnel, but no fee is due, the subscriber (i.e. person) can be authenticated and then allowed to enter the geographic area without collecting a person fee.

На фиг. с 1 по 3 пронумерованные элементы показаны как отдельные элементы. В реальных реализациях изобретения, однако, они могут быть неотделимыми компонентами других электронных устройств, например цифрового компьютера. Таким образом, описанные выше действия могут быть реализованы в программном обеспечении, которое может быть воплощено в промышленном изделии, которое включает в себя носитель для хранения программ. Носитель для хранения программ включает в себя сигналы данных, реализованные в одном или более из несущей, компьютерного диска (магнитного или оптического (например, CD или DVD, или их обоих)), энергонезависимого запоминающего устройства, пленки, системной памяти и компьютерного жесткого диска.In FIG. 1 through 3 numbered elements are shown as separate elements. In real implementations of the invention, however, they can be inseparable components of other electronic devices, such as a digital computer. Thus, the steps described above can be implemented in software that can be embodied in an industrial product that includes a program storage medium. The storage medium for programs includes data signals implemented in one or more of a carrier, a computer disk (magnetic or optical (for example, CD or DVD, or both)), non-volatile storage device, film, system memory, and computer hard disk.

Из вышеупомянутого будет принято во внимание, что системы и способы, предоставляемые изобретением, дают простой и эффективный автоматизированный беспроводной сбор платежей. Системы и способы, согласно вариантам осуществления изобретения, способны использовать существующие мобильные телефоны и ассоциированные сети и не требуют специализированного транспондера. Это увеличивает эффективность и совместимость и снижает стоимость.From the foregoing, it will be appreciated that the systems and methods provided by the invention provide a simple and efficient automated wireless payment collection. Systems and methods, according to embodiments of the invention, are capable of using existing mobile phones and associated networks and do not require a specialized transponder. This increases efficiency and compatibility and reduces cost.

Специалист в данной области техники поймет, что изобретение может быть реализовано в других частных формах без отклонения от его сущности либо от существенных признаков. Вышеупомянутые варианты осуществления поэтому нужно рассматривать во всех отношениях как пояснительные, а не ограничивающие описанное в этом документе изобретение. Объем изобретения, соответственно, указывается прилагаемой формулой изобретения, а не вышеупомянутым описанием, и поэтому все изменения, которые подпадают под смысл и диапазон эквивалентности формулы изобретения, предназначены для включения в нее.The person skilled in the art will understand that the invention can be implemented in other particular forms without deviating from its essence or from essential features. The aforementioned embodiments are therefore to be considered in all respects as illustrative, and not limiting, of the invention described herein. The scope of the invention, respectively, is indicated by the attached claims, and not by the above description, and therefore all changes that fall within the meaning and range of equivalence of the claims are intended to be included in it.

Claims

1. A method of automatic electronic authorization to enter a geographic area based on the detection of a mobile station operating in a mobile telephone network, comprising the steps of:
provide a payment accounting base station that simulates a base station signal of a mobile telephone network, but which does not form part of any mobile telephone network and does not connect outgoing or uplink calls;
transmit, using a transmitter associated with the payment accounting base station, a signal indicating the presence of the payment accounting base station;
detecting by a receiver associated with a payment accounting base station a request from a mobile station to connect to a payment accounting base station;
transmit, using a transmitter, an identification request signal to the mobile station;
detecting an identification response signal that identifies the mobile station;
determining an identifier of a subscriber associated with the mobile station based on the detected signal with an identification response, and
authorize the subscriber to enter the geographic area based on a specific subscriber identifier.

2. The method according to claim 1, additionally containing stages in which:
retrieving the billing parameters associated with the subscriber; and
processing an identification response signal to expose the subscriber to a sum of money to pay for entering the geographic area based on the identification response signal associated with the mobile subscriber.

3. The method according to claim 1, further comprising the step of connecting the mobile station to the base station accounting billing.

4. The method according to claim 3, additionally containing a stage on which release the connection between the mobile station and the base station accounting payments, and the mobile station is then connected to the base station associated with the telephone network of mobile communications.

5. The method according to claim 1, in which the step of transmitting a signal indicating the presence of a base station accounting payment includes a step in which transmit a signal with an identifier of the location area, including the first location area code, which differs from the location area code at the geographically nearest base station associated with a mobile telephone network.

6. The method according to claim 1, wherein the step of detecting a connection request to a payment accounting base station comprises the step of receiving a radio resource connection including a signal requesting a radio resource channel in an access interval over a random access channel, associated with the base station accounting billing.

7. The method according to claim 1, wherein the step of detecting a connection request to a payment accounting base station comprises the step of receiving a signal requesting a location update via an autonomous dedicated control channel.

8. The method according to claim 1, wherein the step of transmitting the identification request signal to the mobile station comprises the step of transmitting the signal requesting the international mobile equipment identifier (IMEI).

9. The method according to claim 1, wherein the step of detecting the signal with an identification response comprises the step of detecting a signal with an international identifier of the mobile equipment associated with the mobile subscriber.

10. The method according to claim 1, in which the step of determining the subscriber identifier comprises the steps of:
comparing the extracted characteristics of the subscriber with a database containing data associated with a plurality of subscribers of the automatic fee payment service; and
verify that the detected identification response signal is associated with one of the plurality of subscribers.

11. The method according to claim 2, wherein the step of retrieving the billing parameters comprises the step of retrieving at least one of the subscriber name, subscriber address, and subscriber account.

12. An automatic electronic authorization system for entering a geographic area based on the detection of a mobile station operating in a mobile telephone network, comprising:
a payment accounting base station that simulates a signal of a base station of a mobile telephone network, but which does not form part of any mobile telephone network and does not connect outgoing calls or uplink calls;
a transmitter associated with a payment accounting base station transmitting a signal indicating the presence of a payment accounting base station;
a receiver associated with a payment accounting base station detecting a request from a mobile station to connect to a payment accounting base station;
a transmitter transmitting an identification request signal to the mobile station;
a receiver detecting an identification response signal that identifies the mobile station;
a processor determining an identifier of a subscriber associated with the mobile station based on the detected signal with an identification response; and
a processor authorizing a subscriber to enter a geographic area based on a specific subscriber identifier.

13. The system of claim 12, further comprising:
a processor extracting billing parameters associated with the subscriber; and
a processor that processes an identification response signal to issue a subscriber a sum of money to pay for tolls on the basis of a signal with an identification response associated with a mobile subscriber.

14. The system according to item 12, in which after the receiver detects a signal with an identification response, the mobile station is connected to the base station accounting payment.

15. The system of claim 14, wherein the connection between the mobile station and the payment accounting base station is released, and the mobile station is then connected to the base station associated with the mobile telephone network.

16. The system according to item 12, in which the signal indicating the presence of the base station accounting billing, contains a signal with the identifier of the location area, including the first location area code, which differs from the location area code of the geographically nearest base station associated with the telephone network mobile communications.

17. The system of claim 12, wherein the connection request to the payment accounting base station comprises a radio resource connection including a signal for requesting a radio resource channel in an access interval on a random access channel associated with a payment accounting base station.

18. The system of claim 12, wherein the connection request to the payment accounting base station comprises a signal requesting a location update via an autonomous dedicated control channel.

19. The system of claim 12, wherein the identification request signal to the mobile station comprises a signal requesting an international mobile equipment identifier (IMEI).

20. The system of claim 12, wherein the identification response signal comprises a signal with an international identifier of the mobile equipment associated with the mobile station.

21. The system of claim 13, further comprising:
a processor comparing the extracted billing parameters of the subscriber with a database containing data associated with a plurality of subscribers of the automatic fee payment service; and
a processor verifying that the detected identification response signal is associated with one of the plurality of subscribers.

22. The system of claim 13, wherein the billing parameters include at least one of a subscriber name, a subscriber address, and a subscriber account.

23. An automatic electronic authorization system for entering a geographic area based on the detection of a mobile station operating in a mobile telephone network, comprising:
a payment accounting base station that simulates a signal of a base station of a mobile telephone network, but which does not form part of any mobile telephone network and does not connect outgoing calls or uplink calls;
means for transmitting from a base station a payment metering signal indicating the presence of a base station metering bills;
means for detecting a request from the mobile station for a connection with a base station for accounting billing;
means for transmitting an identification request signal to a mobile station;
means for detecting a signal with an identification response that identifies the mobile station;
means for determining a subscriber identifier associated with the mobile station based on the detected signal with an identification response; and
means for authorizing a subscriber to enter a geographic area based on a specific subscriber identifier.

24. The system of claim 23, further comprising:
means for retrieving billing parameters associated with the subscriber; and
means for processing a signal with an identification response for issuing a subscriber a sum of money to pay for tolls on the basis of a signal with an identification response associated with a mobile subscriber.

25. A program storage medium having a computer-readable program code implemented therein for automatic electronic payment of a fee based on the detection of a mobile station operating in a mobile telephone network, the computer-readable program code comprising:
a machine-readable code instructing the computer to transmit a signal indicating the presence of a base payment metering station from a payment accounting base station;
a machine-readable code instructing the computer to detect a request from the mobile station to connect to a payment accounting base station;
a machine-readable code directing a computer to transmit an identification request signal to a mobile station;
a machine-readable code directing the computer to detect a signal with an identification response that identifies the mobile station;
a machine-readable code directing the computer to determine the identifier of the subscriber associated with the mobile station based on the detected signal with an identification response; and
A machine-readable code instructing a computer to authorize a subscriber to enter a geographical area based on a specific subscriber identifier.

26. A storage medium for programs according to claim 25, further comprising:
a machine-readable code instructing the computer to retrieve the billing parameters associated with the subscriber; and
a machine-readable code instructing the computer to process the signal with an identification response to issue the subscriber a sum of money to pay for the journey on the basis of the signal with the identification response associated with the mobile subscriber.