有代理交換器的無線通信網絡的故障處理系統和方法
2023-06-28 02:17:56 1
專利名稱：有代理交換器的無線通信網絡的故障處理系統和方法
背景技術：
發明領域本發明涉及無線通信以及，更特定地，涉及在移動通信網內使用代理交換器改進通信網絡的容量和性價比且為新移動服務提供平臺。
相關方法敘述所有現代移動通信系統有分層結構，其中地理覆蓋區域被分為許多較小的地理區域稱為「小區」。參考
圖1，每個小區最好是由基站收發信機站(BTS)102a提供服務。幾個BTS 102b-n通過固定的鏈路104a聚集在一起成為基站控制器(BSC)106a。BTS和BSC有時合稱基站子系統(BS)107。幾個BSC 106b-n可能通過固定鏈路108a-n合起來成為移動交換中心(MSN)110。
MSC 110作為一個本地轉換交換機(包括處理移動性管理要求附加特徵，以下敘述)與通過幹線組與電話網(PSTN)120通信。在美國行動網路中，有本地MS和網關MSC的概念。本地MSC是對應於與移動站(MS)交換關聯的MSC；這個關聯基於電話號碼，例如，MS的區號。(本地MSC是與下面討論的HLR相關)。網關MSC，在另一方面，是用於連接MS到PSTN呼叫的交換。因此，有時本地MSC與網關MSC是同一實體，但有時不是(例如，當MS在漫遊時)。一般，訪問定位寄存器(VLR)116與MSC 110共在一處而且邏輯上奇異的HLR用於行動網路。如下將闡述的，HLR和VLR用於存貯許多用戶信息類型和用戶情況。
簡要地說，許多無線電信道112與整個覆蓋區域相關聯。無線電信道被分為信道組分配給各個小區。信道用於傳送信令信息以建立呼叫連接或類似操作，一旦呼叫連接建立攜傳送聲音或數據信息。
在相對較高抽象層上，行動網路信令至少牽涉兩個主要方面。一方面牽涉到MS和網絡其他部分間的信令。2G(「2G」是」第二代」的工業上使用的名稱)以及以後的技術，這一信令牽涉到MS使用的多址方法(例如，時分多址，TDMA；碼分多址，CDMA)，無線電信道的分配，認證等等。第二方面牽涉到行動網路內不同實體的信令，如在MSC，VLR，HLR間的信令等等。第二部分有時被稱作移動應用部分(MAP)，特別是在信令系統號7(SS7)環境下使用時。
信令的不同形式(以及數據和聲音通信)是根據不同標準傳輸和接收。例如，電子工業協會(EIA)和通信工業協會(TIA)幫助定義了許多美國標準，如IS-41，一個MAP標準。類似地，CCITT和ITT幫助定義了國際標準，如GSM-MAP，一個國際MAP標準。關於這些標準的信息是廣為所知的且可以在相關組織機構和文獻內找到，可參見例如，Bosse，SIG NALING IN TELECOMMUNICATIONS NETWORKS(Wiley1998)。
為從MS 114呼叫，用戶撥號且在行動電話或其他MS上按下」發送」鍵。MS 114發送撥號指明所請求的傳遞服務是通過BS 107到MSC 110。MSC 110用相關VLR 116檢查(以面更詳述)決定MS 114是否允許該請求的服務。網關MSC經路由將該呼叫送至PSTN 120內撥號用戶的本地交換機上。本地交換機通知被叫用戶終端，應答信號經路由通過完成對話路徑的服務MSC 110回到MS 114。一旦這設置完成，通話可以進行了。
為將呼叫傳到MS 114，(假設呼叫從PSTN 120而來)PSTN用戶撥MS相關電話號碼。至少根據美國標準，PSTN 120經路由將呼叫送至MS本地MSC(可能或可能不是服務MS的)。MSC然後詢問HLR 118決定哪個MSC正在服務MS。這也是通知服務的MSC有呼叫到來。本地MSC經路由將呼叫送至服務MSC處。服務MSC通過合適的BS尋呼MS。MS應答且建立合適的信令鏈路。
在通話中，BS 107和MS 114可能聯合改變信道或BTS 102，如果需要，例如由於信號條件。這些變化稱為「切換」，且這牽涉到已知的消息和信令自身類型。
MAP的一方面牽涉到「移動性管理」。簡單的說，可能需要不同BS和MSC用於服務MS，如MS 114漫遊到不同位置。移動性管理保證網關MSC有用戶情況和其他MSCs需要的正確地服務通話(記帳)的信息。為實現這點，MSCs使用訪問位置寄存器(VLR)116和歸屬位置寄存器(HLR)118。HLR用於存貯和檢索移動識別號(MLN)，電子系列號(ESN)、MS狀態和MS服務情況，和其他。VLR除了存貯用於識別網關MSC的MSC識別外還存貯類似的信息。另外，在合適的MAP協議下，進行位置更新過程(註冊通知)使得移動用戶的本地MSC知道其用戶所在。這些過程在MS從一處漫遊至另一處時或當MS開機且註冊自己接入到網絡時應用。例如，一個位置更新過程可以與MS 114通過BS 107和MSC 110發送位置更新消息到HLR 118同時進行。VLR 116發送位置更新消息到服務MS 114的HLR 118，且用戶情況從HLR 118下載到VLR 116。MS 114送回一個成功位置更新的確認。HLR 118請求先前特有情況數據的VLR(如果有)刪除與重定位的MS 114相關的數據。
圖2以更詳細地示出了CDMA行動網路內的信令和BS 107和MSC 110間用戶話務接口。BS 107用A1接口進行信令信息通信。A2接口在MSC的交換器組件204和BS107間傳送用戶話務(如聲音信號)。A5界面用於提供源BS和MSC間電路交換數據呼叫(與語音呼叫相對)的用戶話務路徑。
當小區站點數目或用戶數目增加時，MSC 110上的負載增加了。增加的負載迫使服務提供商增加系統容量。一般，為增加容量，服務提供商的MSC增加更多的交換模塊或在網絡內部署附加的MSCs。這兩個方案都耗資巨大。
而且，用戶在要求更新的服務，例如，到網際網路的「數據通話」。對這些服務是某些服務，因為MSCs主要是設計用於聲音通話的，它們的性價比不高。由於許多MSC軟體結構的所有權和封閉的設計使得在MSC中整合入新服務時是複雜的或不可行的。這就是，使得提供服務的軟體邏輯並不容易加到MSC 110。經常，一個交換附件用來提供這些服務。例如，工作間函數(IWF)是將數據通話經路由到網際網路的附件。每個方法一功能整合入MSC和加入一個幹線側附件-包括實現服務中的MSC。由於新服務是為了刺激需求，通過MSC設計變化或幹線側附件整合入新服務可能加重MSC處網絡擁塞而且要求昂貴的MSC資源。
摘要摘要本發明提供了移動通信的系統和方法。特別地，在至少一個移動交換中心(MSC)和至少一個基站子系統(BS)之間執行轉換操作。按照本發明一個方面的轉換使補充特徵能被加入通信，這些特徵包括、但不限於呼叫等待特徵。
在本發明的一個方面中，補充特徵被提供給移動通信網，該移動通信網包括至少一個BS、至少一個MS、至少一個MSC、以及與至少一個BS和至少一個MSC通信的至少一個交換器。交換器從MSC接收新的呼叫始發消息；並且確定新的呼叫始發消息的受信MS是否被包含在正在由交換器而非MSC處理的呼叫中。如果新的呼叫始發消息的受信MS被包含在呼叫中，則交換器將新的呼叫始發消息轉換成特徵通知消息。交換器將特徵通知消息發送到BS並且攔截對特徵通知消息的應答。交換器將應答轉換成接收新呼叫的消息並且將該接收新呼叫的消息發送到MSC。
在本發明的另一方面中，代理交換器包括按照移動信令協議從MSC和BS接收信令消息的信令消息處理邏輯。狀態邏輯保持呼叫對話以及移動通信網中使用的移動站(MS)的狀態信息。消息攔截邏輯檢測來自MSC的信令消息是否是新的呼叫始發消息，以及這種新的呼叫始發消息的受信MS是否包含在呼叫中。消息攔截邏輯也防止該新的呼叫始發消息被傳遞到服務該受信MS的BS。消息轉換邏輯把該新的呼叫始發消息轉換成特徵通知消息，而消息發送邏輯將該特徵通知消息發送到服務該受信MS的BS。
附圖的簡要描述在圖中，圖1是先前技術的行動網路的系統圖；圖2說明了先前技術的先前行動網路中的BS和移動交換中心間的界面；圖3A-B說明了按照最優實施例的代理交換器和行動網路內的一些布局；圖4說明了按照本發明的最優實施例的代理交換器的最優數據裝置；圖5說明了按照本發明的最優實施例代理交換器的移動性管理邏輯電路；圖6A-B說明了按照本發明的最優實施例代理交換器的附加特徵邏輯；圖7A說明了按照本發明的最優實施例代理交換器的故障管理邏輯；圖7B說明了按照本發明的最優實施例的代理交換器的FSN和BSN計數器；圖8說明了按照本發明的最優實施例的代理交換器的消息虹吸邏輯；圖9說明了按照本發明的最優實施例代理交換器的軟體處理結構；圖10說明了按照本發明的最優實施例代理交換器的軟體處理結構；圖11說明了按照本發明的最優實施例代理交換器的軟體模塊結構的一些處理；以及圖12-14是表明消息流和軟體處理交互動作的簡化結構圖。
詳細描述本發明最優實施例提供代理交換器和在移動通信網絡中對其使用的方法。代理交換器最好位於MSC和BS間，對其他組件「透明」，就是說沒有BS或MSC由於代理交換器存在而需要知道代理交換器或需要改變它們的功能行為。相反，BS和MSC如往常操作，忽略代理交換器的存在。
在所有好處中，代理交換器可能可以緩解行動網路內的擁塞。例如，代理交換器可能用於(a)在MS始發的通信話務進入MSC之前將其從網絡中虹吸走(b)將虹吸走的話務通過備用網絡送至期望目的地，如基於分組網絡。類似的，代理交換器可能用於從備用網絡傳遞通信到MS。由此，可能避免昂貴的MSC和PSTN資源，代理交換器可能可以經濟上有效地用於增加網絡的容量。
另外，代理交換器定義一組啟動函數，允許提供給網絡新的通信服務。例如，使用代理交換器，新的通話等待服務可能整合入行動網路。
圖3A示出代理交換器300的最優布局，其中代理交換器300位於BS 107和MSC 110之間。只有攜帶用戶話務的幹線306的子集需終端在代理交換器；其他幹線308可能直接連接MSC 110和BS 107。所有的從BS 107的控制鏈路312都終端在代理交換器300。代理交換器包括控制面板302和數據平面304(稱作「承載平面」)。控制平面302處理所有的信號話務，數據平面304為所有連到代理交換器的幹線處理用戶話務。
在最優布局情況下，代理交換器300根據控制平面302間兩邊的同一信令協議通信。例如，在適於CDMA技術的實施例中，BS 107和代理交換器300間的信令鏈路312根據IS-634/IOS A1接口傳輸信息。類似的，MSC 110和代理交換器300間的信令鏈路314根據A1接口傳輸信息。這種情況與其他移動交換複合體形成對比，如MSC或BS，其中交換器兩邊的通信使用的是不同的信令標準。例如MSC在複合體的一邊有A1接口並且在另一邊(也就是交換器的PSTN側)根據SS7/ISUP通信。
在其他實施例中，CDMA 2000中，代理交換器終端端是新的入口接口A8、A9和出口接口A10、A11用於傳送基於分組的話務，包括信令的用戶話務。當前MSCs不支持入口界面。
代理交換器數據平面304在交換器兩側使用相同標準。BS側幹線306，在CDMA實施例中，根據A2和A5接口通信，分別取決於在幹線上是否傳送聲音或數據。同樣的，MSC側幹線307使用同樣的接口。相比之下，MSC在一側有A2/A5但在另一側則根據PSTN 64kb/s脈衝編碼調製標準通信。
另外，鑑於在某些實施例中，行動網路的其他所有實體在它們的信令內使用它們自己的點碼(「點碼」在網絡中作為唯一標識符使用)，代理交換器300並不使用其點碼而是使用它接收的消息內的點碼。使用BS或MSC的點碼，而不是代理交換器的點碼會方便代理交換器的透明性。
在許多實施例中，在MSC和代理交換器間有一對一的對應。幾個BSs可能與一個代理交換器一起工作。
圖3B示出另一種最優布局。在圖3B的布局中，代理交換器300可能與多於一個的MSC 110j-110k通信。代理交換器300的控制平面302，如圖3a的布局，可能從幾個BSs 107a-n接收控制信號。另外，數據平面304可能從幾個BSs接收幹線306a-n。不同於圖3a的布局，圖3b的布局也在信令鏈路314j-k上接收發送信息到多個MSCs 110j-k。
圖3b的布局配置用於更好地在系統上分配負載，改善可靠性(提供到MS的另一路徑)，提供始終與用戶情況符合的服務。在一使用圖3B布局的實施例中，系統可以配置成使得從某給定呼叫者的呼叫經路由至處理大多數用戶話務的MSC(與僅僅限與用戶開啟其MS 114的地理位置相反)。這個決定可能基於統計監測或可能配置在用戶情況中。將系統如此配置使得位置更新消息量和類似消息量可能減小。在其他實施例中，代理交換器可能配置成使得呼叫轉到相對未充分利用的MSCs。這種情況下，系統管理者可能最好有管理地在整個通信系統分流負載。另外，呼叫可能經路由到提供與給定用戶情況始終符合的MSCs上。
代理交換器300包括接收所有信令消息的軟體以及，取決於消息和系統狀態，執行至少以下之一1.將消息不改變地送到消息內指明地址的MSC或BS；2.截取MSC和BS間的消息3.對一些經截取的消息，將經截取消息改變成一不同的消息並發送經改變的消息而不是原消息，經截取的消息發送到該消息內指明地址的MSC或BS；4.從基於移動和PSTN的網絡虹吸走消息到備用網絡。
每種情況下執行的這些行動類型連同觸發事件將在以下描述。
在許多情況下，特別是當從MS 114來的消息被虹吸走後，且話務被導入備用網絡，代理交換器300可能作為MSC 110而工作。在這一角色中，代理交換器完成一個一般MSC應有的職責和作用。考慮漫遊MS的情況；當它從一個小區到另一個小區，它可能漫遊到由不同MSC服務的小區內，因此需要在源和目標MSCs間實現「切換」。如果代理交換器300虹吸走了消息而且呼叫/會話已被導入備用網絡，切換必須由代理交換器管理，類似於由常規MSC管理的切換方式。代理交換器必須保證合適的資料庫用MS新位置來更新。代理交換器的另一功能是資源分配。特別是，當MS初始化請求呼叫/會話的消息時，合適的電路(信道)必須分配給這次會話。取決於系統配置和系統狀態，代理交換器進行分配，如同常規的MSC分配電路的方法。
圖4示出示範例布局，其中代理交換器300與幾個備用網絡相連，如IP骨幹412或基於電路的備用網絡414，例如，不同的載體。這些備用網絡可能用於攜帶聲音和/或數據話務到期望的目的地同時全部或部分避免PSTN 120以及昂貴的MSC110資源。換句話說，這些安排可以使用使得電路話務回程轉至一不同網絡；例如，來自Nashua NH的電路話務可以將其回程轉至Waltham MA的MSC。或者，它們可能用於連接至其他網絡。例如，IP骨幹412可能與IP聲音網絡418或網際網路416通信。如下將述的，當虹吸話務到一備用網絡，從鏈路306來的承載電路控制信息(例如，從信令消息來的)及聲音或數據可能通過備用網絡發送。
為支持這些示範例布局以及維持透明性，本發明的最優實施例提供一些核心功能。核心功能方便了在它們到達MSC 110前從幹線306虹吸走話務；方便了從備用網絡到幹線306的話務注入；方便了透明操作；用於作為更高層應用的構成模塊；和/或支持差錯恢復過程。
有代理交換器時的移動性管理過程當MS 114在網絡中漫遊時，移動性管理的標準過程需要MS當從一個小區漫遊到另一小區時發出位置更新或註冊通知。這些更新由MSC 110接收(通過BSC)，且最終，VLR/HLR複合體用MS新位置更新。然而，標準過程可能在一些實施例和本發明的系統狀態中不可行。例如，MS可能有不使用MSC而通話的情況(例如，備用網絡處理的通話)但是MS可能需要發送位置更新或移切換消息。為此，本發明最優實施例為代理交換器提供移動性管理邏輯，參考圖3和5結合描述的。
如果位置更新或移交消息由代理交換器300從BS 107接收到，代理交換器300決定是否MS正由一呼叫505佔用。如果MS沒有為呼叫佔用，代理交換器300允許位置更新消息經510傳送到MSC 110。MSC 110然後如常規做法更新515 VLR 116。邏輯流在599處結束。
如果代理交換器300決定MS 114為一呼叫佔用，代理交換器檢查520是否MSC110為該呼叫佔用。例如，這可以通過分析由代理交換器維持的呼叫(也稱作」會話」)狀態信息得知。如果MSC為MS呼叫佔用，除了這時將切換消息直接送到MSC 110外代理交換器處理如上所述。
如果MS為呼叫佔用而且MSC沒有為呼叫佔用，代理交換器300從BS 107截取切換消息525而且，用切換消息內的信息，轉換切換消息成位置更新消息530。位置更新消息然後送到535MSC 110而且代理交換器更新自己的資料庫(未示出)以反應這變化。這本地資料庫作為代理交換器的VLR而且包含如VLR包含的所有信息(由於代理交換器有時需要類似MSC工作)。代理交換器300然後發送確認消息540到BS 107。邏輯流在599結束。
有代理交換器存在時管理輔助特性的過程在本發明最優實施例中，MS可能在MSC認為MS是空閒時是忙的；例如，當MSC試圖從PSTN 120發送一個呼叫到MS時，MS可能正忙於由備用網絡處理的數據或聲音呼叫。為支持這一情況，代理交換器300提供通知MS這一情況的邏輯。使用這一邏輯，輔助服務，如傳統呼叫等待，可能由代理交換器提供。而且，呼叫等待的新形式和其他新服務可能建立在這核心支持功能之上。
結合參考圖3和6A，當呼叫從MSC 110進入代理交換器300，代理交換器決定在消息進入602時是否MS正為呼叫佔用。如果MS不忙，那麼代理交換器300允許源於MSC的消息送至BS 603。邏輯流在699處結束。
如果MS為忙，代理交換器決定604如果MS呼叫正由代理交換器而不是由MSC處理；例如，呼叫可能由連到代理交換器的備用網絡處理(見圖4)，其中代理交換器需要處理類似MSC的呼叫行為；代理交換器並不是簡單地讓消息通過。如果呼叫由代理交換器而不是MSC處理，代理交換器從MSC 110截取605呼叫，並將經截取消息轉變成606特性通知消息。代理交換器300然後發送607特性消息到BS 107用於隨後發送到MS 114，這將會被用於通知用戶關於進入的呼叫。代理交換器截取608任何來自BS的對特性通知消息的應答而且作出相應反應。代理交換器如何動作取決於這個邏輯中使用的應用。
如果MS為由代理交換器處理的呼叫佔用，也為由MSC處理的呼叫佔用，那麼代理交換器採取行動609作為對此狀態的應答。這行動取決於涉及的特定應用。傳統呼叫等待只是一個這樣可能建立於核心功能之上的服務。
如果有時，MS為備用網絡的兩個呼叫佔用，第三個MS的呼叫從備用網絡或MSC過來，代理交換器將會按照應用邏輯引導這第三個呼叫。例如，在呼叫等待應用中，第三個呼叫將按用戶情況中包括的指令而路由傳送；一般的選擇是引導這呼叫到用戶的語音信箱。當MS為涉及MSC的兩個呼叫佔用時，MS的第三個呼叫來自於備用網絡，也使用相似的邏輯；再次，用戶情況指明第三個呼叫如何處理以及代理交換器如何遵循這一邏輯。最後，要注意如果MS為兩個牽涉MSC的呼叫佔用而且MS的第三個呼叫到來，MSC自己，在這種情況下，會決定它採用何種邏輯以處理這第三個呼叫。
例如，圖3和6B結合起來說明示範性呼叫等待應用。邏輯行動如上所述通過標號為608或609的行為(注意圖6B以模塊608或609開始，與600相反)；也就是，雖然圖6B幫助描述了以特定輔助特性如傳統呼叫等待，輔助特性的初始行為是圖6A所描述的那些。
如果邏輯在608處開始，這說明代理交換器已經檢測到了MS為呼叫佔用，代理交換器在處理呼叫，但MSC不在。在這點上，代理交換器已經截取了從MSC來的呼叫請求，將其轉化為特性通知並發送這一特性通知到BS。代理然後接收截取從BS來的對這消息的應答。
在圖6B的呼叫等待應用邏輯中，如果用戶指明他們願意接收呼叫，代理交換器轉換615應答為一消息，指明MS正在接收從MSC來的一新呼叫。代理交換器300然後發送620經轉換的消息到MSC。本例在這點上，MSC」認為」呼叫是個普通呼叫，這就是，MSC狀態反應了僅是對MS的一個會話。實際上，隨著接收新的呼叫，用戶正在接收兩個在呼叫等待模式中的呼叫一個呼叫正為MSC處理另一個由代理交換器處理。代理交換器狀態反應這兩個呼叫。代理交換器300幫助625 MSC 110建立一新呼叫。(這最後一步只在用戶接收呼叫時完成；如果用戶不接受，代理邏輯超時就永不達到行動625。)例如，代理交換器300可能將從備用網絡來的呼叫擱置使得從MSC接收的呼叫能通過到達MS。代理交換器300從MS截取630任何隨後的特性通知應答並根據需要重定向到MSC或代理交換器。例如，用戶可能希望在移動和備用網絡服務的呼叫間」切換」。代理交換器可能需要截取這應答以擱置一個呼叫且將另一個呼叫連到用戶處，作為截取隨後特性通知的行為一部分。在其他情況下，如果MSC由多個呼叫(一些擱置)要連到MS，代理交換器可能需要發送這類應答到MSC。當呼叫結束後，代理交換器300發送640正確的計費信息到系統。這樣做是當提供了不牽涉MSC的服務時用戶能收到正確的帳單。信息保存的方式和送到計費系統的方式取決於使用系統的實現和服務提供商。大多數服務提供商指明了計費信息是的收集，格式化及發送的方式。
如果MS 114為一呼叫佔用且也為由MSC處理的呼叫佔用，而且如果MSC指明到MS的新呼叫，代理交換器300可能配置用於截取650從MSC到BS 107的特性通知消息。特性通知消息被阻斷655不能傳到BS，由此沒有任何應答從BS發送660到MSC。邏輯流在699結束。MSC未得到應答而且假設MS並不想接收呼叫。MSC然後使用標準過程結束這次呼叫，例如，用戶的語音信箱或播放用戶不在的消息。
圖6B的呼叫等待應用邏輯限於處理兩個同時呼叫。同樣一般的方法可以擴展到處理兩個以上呼叫的呼叫等待，處理從備用網絡而來的多個呼叫，處理數據呼叫和聲音呼叫，及類似情況。
有代理交換器時的故障管理過程在BS 107和MSC 110間存在信令鏈路的故障管理標準過程。在這些過程中，BS和MSC認為是同等級，同等級1和同等級2。兩個同等級維持兩組號碼，稱為前向序列號(FSN)和反向序列號(BSN)。FSN識別送到同等級的最新消息而BSN識別從同等級收到的最新消息。例如，假設在同等級1和同等級2間存在兩個信令鏈路SLC0和SLC1。如果同等級1有FSN＝5，同等級2有BSN＝3，那麼同等級1就知道它已將所有到包括消息5的消息送至同等級2；同等級2就知道它已接收了所有到包括消息3的消息。如果SLC0中斷且同等級1檢測到這個中斷，同等級1發送轉換命令(COO)消息到同等級2，要求同等級2轉換到鏈路SLC1。同等級2用COA(轉換確認)響應。包括在這些消息內有基於哪個遺失消息要重發送的BSN號碼。例如，在以上例子中，消息4和5需要重新傳輸到同等級2。
在另一例子中，考慮一例中，其中同等級1有FSN＝10和BSN＝6；同等級2有FSN＝8和BSN＝3。也假設在同等級1和同等級2間存在兩個信令鏈路，由SLCO和SLC1表示，且假設SLC0如同等級1所檢測到的有中斷。然後，同等級1用鏈路SLC1發送COO消息到同等級2且包括它的BSN(＝6)在COO消息內。當同等級2接收到這消息時，它將接收到的BSN與內部FSN(＝8)相比較然後決定最後兩條消息(8-6＝2)要重發送。同等級2將兩條消息排隊重發出且發送COA消息包括它的BSN(＝5)。同等級1接收COA消息且比較接收到的BSN與其內部的FSN(＝10)，然後決定最後5條消息(10-5＝5)要重發送。同等級1將兩條消息排隊重發出到同等級2。
在最優實施例中，BS和MS間的標準重播和恢復機制並不期望可行。簡而言之，BS 107可能發送消息到代理交換器而從未被MSC收到，例如，虹吸走的消息，反之亦然，例如，被阻斷的MSC消息。由此，在BS和MSC的基本FSN/BSN狀態不會準確反應整個系統的狀態。
相應的，在本發明的最優實施例中，代理交換器提供一種新的故障管理形式。參考圖3和圖7A-B結合起來，代理交換器為每個到MSC 110的鏈路建立705一組FSN和BSN計數器和為每條到BS 107鏈路的一組FSN和BSN計數器。特別參考圖7B，該圖用單個鏈路安排來說明這個概念，鏈路785在MSC上的FSN/BSN對787和鏈路786的FSN/BSN對789是常規的。對787跟蹤在MSC鏈路段785發送和確認(或「acked」)消息數目；對789跟蹤同樣的但是BS情況。代理交換器300包括FSN/BSN對788和790。對788跟蹤從代理交換器300到BS 107的鏈路段786發送和確認(或」acked」)消息數目；對790跟蹤從代理交換器300到MSC 110的鏈路段785發送和確認(或」acked」)消息數目。
如前間接提到的，對787的值並不期望等於對788的值。例如，作為正常代理交換器邏輯一部分，MSC消息到BS 107的傳輸可能被中斷，如在此所述。中斷該消息後，787的FSN值應比788的值大一。另外，787的FSN和BSN之差異以及788的FSN和BSN之差異並不需要相同。例如，假設從MSC 110來消息應由正常代理交換器邏輯的一部分中斷的簡單情況，如這裡所述。在787的差異將會是一，直到在MSC 110收到確認，但在對788不會有差異，由於沒有消息被送到BS 107。
由於消息在代理交換器300處接收，代理交換器截取消息並如上所述更新FSN/BSN對。
如果代理交換器300檢測到715從MSC 110來的COO消息，指明鏈路785不暢，那麼代理交換器300截取消息720且不允許它通過到BS 107。COO包括對787的BSN消息且識別信令應轉換至的新鏈路(未顯示)。代理交換器迫使在代理交換器和BS(鏈路786對應鏈路785)間鏈路786的中斷。該中斷仿真如下。每幾毫秒常規BSs和MSCs發送叫做」填充信號」的消息，接收後接收器知道鏈路在運行。如果接收器沒有在指定時間長度內收到填充信號，它假設中斷且發送COO消息。故為了仿真一個中斷，本發明一實施例修改了基於軟體協議狀態機使得不發送」填充信號」，從而產生中斷，引起代理交換器處COO的生成(該修改與常規MSC相關)。
代理交換器用788對的BSN生成COO消息到BS 107，與包括對787信息的原始COO消息的BSN信息相反。新的COO通知BS它在(中斷仿真)鏈路上收到的消息數目(也就是，788的BSN)。生成的COO使用要轉換到的新鏈路(圖7B中未示出)。這新鏈路對應代理交換器300和MSC 110間要轉換到的鏈路。
經修改的BSN號碼通過新COO消息送到735 BS 107。COO在一未中斷鏈路上發送。代理交換器300等待並從BS 107接收COA(確認)消息740，並生成745新COA消息。新COA將包括BSN信息對790，與在對789中信息相反。新COA送750至MSC 110。
隨後，代理交換器等待接收從MSC和BS來的在新鏈路上的重發送的信息。任何接收到的信息然後重傳輸755到相應的目的地或按一般方法處理(包括潛在的中斷等等，如上所述)。邏輯流在799結束。
在上面的實施例中，代理交換器依靠BS或MSC檢測相應鏈路中的中斷。信令鏈路中的中斷迫使作為當前BS結構的結果；也就是，中斷需要用來為COOs建立必須事件。在其他實施例中，代理交換器可能檢測中斷，並對此響應，代理交換器會模仿與BS相關的MSC或模仿與MSC相關的BS。
基於COO消息虹吸的自動觸發過程本發明一些實施例中，代理交換器可能動態決定何時系統能受益於將消息重定向(虹吸)到備用網絡(見例如，400，圖4)。例如，在本發明的一實施例中，代理交換器300直接或非直接監視信令帶寬作為系統帶寬測量(例如，減少的信令帶寬變為減少的系統帶寬)。在一實施例中，從MSC來的轉換命令(COO)可能用作MSC的擁塞信號，或至少到/從MSC的帶寬會受損直到受影響的鏈路修復以及話務重回到那條鏈路。因此，代理交換器300將COO理解為觸發事件」減慢」到MSC的話務量，作為應答，開始將話務虹吸至與代理交換器相連的備用網絡。
示範性邏輯的一種形式在這方面在圖8中示出。代理交換器為每個到MSC的鏈路建立805一組FSN和BSN計數器。每個到或從BS來的消息被截取且序列號碼相應810更新。如果代理交換器300檢測815從MSC 110來的COO消息，接著代理交換器300截取消息820且不允許它通過到BS 107。在本例中，COO只反應請求的變化且不指明消息需要重播。代理交換器300然後用MSC的經修改的BSN號碼生成COA消息825，發送COA消息830到MSC 110。經修改的序列號碼是由代理交換器在消息處理過程中建立的，類似於上所述。因此，MSC認為它的COO已經發生了。MSC和BS間的通信帶寬由於轉換的原因會減小，由於少了一個信令鏈路。
然而，雖然代理交換器300和MSC間帶寬可能由於上述COO受損，在BS 107和代理交換器300間的帶寬沒有受損。代理交換器可能通過虹吸話務至備用網絡而利用這點。相應的，代理交換器開始從代理交換器的BS側生成的話務虹吸835。存在許多備用網絡類型，可能用於從MS 114傳送聲音和數據話務(見如圖4)。如果存在多種類型的連到代理交換器的備用網絡，代理交換器可能基於通信類型，例如，數據或聲音選擇備用網絡類型。開始虹吸時，代理交換器配置數據平面用於將一些承載電路話務經路由到合適備用網絡(將會在以下解釋)。例如，VoIP組裝件404可能根據信令消息中提出的信息配置。
某給定會話的話務虹吸繼續。代理交換器300此後如上所述維持FSN，BSN號碼。任何從BS 107的COO消息被截取而且COA生成並送至BS，同時維持FSN和BSN計數器任何從MSC110的COO消息被截取850並檢查它們是否指明MSC再次準備好在前次故障的鏈路上接收話務，也就是，檢查COO是否是變回消息。如果有這樣一個消息，代理交換器將其解釋為MSC能再次處理更高層的話務，並會採取行動」重連」虹吸走的鏈路和話務。(如果COO不是變回消息，可能是一個轉換消息，指明可以進一步受益虹吸話務的情況。)如果有變回消息，新COO由經修改的BSNs生成855並將送860到BS 107。經修改的BSN是前述的由代理維持的那些。代理交換器300然後等待並接收來自BS107的COA消息865。新COA消息由經修改的BSN號碼生成870並將送875到MSC 110。代理交換器然後停止話務虹吸過程。控制平面相應指令數據平面。
在一些實施例中，虹吸話務的決定可能包括其他考慮。例如，備用網絡可能提供由代理交換器邏輯考慮的QoS保證。在一實施例中，虹吸只在會話邊界處。相應的，如果一個呼叫被虹吸，是在呼叫起源處。
上面描述建立在把COO作為網絡擁塞指示的前提上。在本發明一實施例中，上述自動虹吸的邏輯還補充由與圖7a-b的故障管理邏輯電路。在本實施例中，每次代理交換器300從MSC得到一個COO它執行上述重播邏輯。從BS來的COO消息，然而，總是作為信令鏈路的中斷處理，重播邏輯執行但沒有虹吸。
跨越BSC和MSC保存點碼過程在SS7網絡中，所有網絡元件由唯一叫做」點碼」的號碼尋址。由此，所有BSCs和MSCs將會由唯一的點碼。從BSC到MSC的消息一般會包括一目的地點碼，例如，期望的MSC的點碼，以及始發點碼，例如，發送消息的BSC的點碼。
從BSC到MSC的消息，對從MS始發的呼叫，附加要求分配一承載電路給呼叫。承載電路(攜帶聲音和數據)由電路識別碼(CIC)標識。
為支持代理交換器的透明操作，在BSC和MSC間傳輸的點碼和CICs對所有消息都保留。這個要求太複雜了，由於當攜帶承載話務的一些電路透明地橫渡BSC到MSC，其他從BSC發出的電路將在代理交換器處終止，而且MSC不知道這樣的終止。
如上所述，一些幹線308預規定為用於BS和MSC間直接連接，而其他幹線312連到代理交換器。類似的，在最優實施例中，一些承載電路預規定為用於BS和MSC間直接連接(「通過電路」)，剩下的電路在代理交換器處被終止(「可虹吸電路」)。
在一實施例中，在正常操作下，MSC可能不對任何呼叫分配可虹吸電路。當虹吸話務(如上所述)時，代理交換器可能對從BS來的呼叫分配可虹吸電路(通過從合適的CIC到BS的通信)，而且BS會通過在那個電路上發送聲音數據作出應答。如將在下面解釋的，聲音或數據可能從電路中讀出然後相應地通過DACS 402送至備用網絡。
為保證代理交換器故障時MSC信息的一致性，在本發明的一實施例中，網絡管理系統在MSC處訪問CIC資料庫而且標記可虹吸電路可用。該行為的結果是，MSC會認為這些電路可用於分配，網絡的行為將便如常規移動網那樣(也就是，沒有代理的網絡)。
當代理交換器恢復時，網絡管理系統重新在MSC處訪問CIC資料庫，但這次標誌可虹吸電路為」不可用」。它同時也訪問代理交換器資料庫，並將可虹吸電路標誌為」可用」。這些電路然後如上述對代理交換器可分配。在一些實施例中，可虹吸電路可能逐步在MSC處標誌為」不可用」而在代理交換器處標誌為」可用」使得代理交換器逐步獲得更多對可虹吸電路的控制。
為了處理圖3B的布局，需要添加以上所述的技術，特別是，處理圖3B的布局，代理交換器需要截取從BS來的消息並改變點碼以反應重映射的MSC。在一實施例中，這是在粒度會話層完成的，意味著到新MSC的重新映射可能在會話邊界處決定。作為替換，重新映射可能在其他粒度通話層完成，例如，當MS開啟時。一些實施例通過相關設備序列號實行到MSCs和它們相應點碼的映射(例如，包括在當MS開啟時的消息)。
硬體結構結合參考圖3和4，代理交換器300的最優實施例包括控制平面302和數據平面304。控制平面包括處理硬體和相關軟體的組合。數據平面大部分由響應控制平面命令的硬體組成。
控制平面包括可編程信令卡(例如，來自Force系統的可用的PMC8260)用於接收從信令鏈路312、314來的信令信息並對它執行初始處理。這初始處理包括發送和終止在信令鏈路上的信息以及在程序控制下提取包括在信令消息內的消息信息。一旦消息信息被收集了，信令卡使消息信息傳送通過到可編程處理卡(例如，可從Radisys得到的RPC 3305和3306)，用於如上所述隨後負責對響應而執行代理交換器功能。
控制平面由被動容錯機制組成。這些機制保證在控制平面發生災難性故障時，控制平面一側接收的信令鏈路會被旁路到另一側。因此，如果控制平面出問題了，鏈路會被旁路而跨過控制平面，BSC和MSC可以如常規般通信。
示範性實施例數據平面304如圖4所示。它包括DACS402，IP語音組件404、數據終端模塊406(例如，在CDMA網絡內終端A5數據)、PPP中繼組件408以及PPP中繼組件410。不同組件可能由被打包在一個或多個模塊上。
DACS 402接收幹線306的承載電路且終結幹線上接收的信息；它也在這些幹線上發送聲音和數據。預規定的DACS 402埠連接到VoIP 404和數據終端組件408上。數據終端組件408，接著與PPP中繼408相連，接著與PPP終端組件410通信。而且，數據平面可能也用於連到備用的基於電路的網絡，例如，將話務回程到另一地區網絡的電路MSC上。
所有數據平面實體接收來自通過用於根據H.248和介質網關控制協議(MGCP)攜帶信息的控制信道401的控制平面的控制命令。控制信道，特別用於告知DACS 402如何裝備承載電路。例如，從BS 107的給定輸入電路映射到組件中一個的輸出埠。控制信道也用於傳輸控制信息到不同組件。例如，信令信息包括控制信息如用於建立VoIP組件所需的目的地地址的IP位址。這信息然後將會被用於VoIP組件，通過把信息相應分包且根據合適的協議，如RTP/UDP/IP發送，以發送從DACS接收的聲音信息。
數據平面由被動容錯機制組成。這些機制保證在控制平面發生故障時，DACS一側接收的幹線會被旁路到與MSC相連的輸出幹線。因此，如果數據平面出問題了，幹線會被旁路跨過數據平面，BSC和MSC可以如常規般通信。
軟體結構結合參考圖9-10，在最優實施例中，控制平面軟體執行會話管理器處理和通信處理。會話管理器處理包括代理會話管理器(PSM)904和核心會話管理器(CSM)1002。通信處理包括SS7消息處理器(SS7MsgHdlr)902a-n和IP消息處理(IPMsgHdlr)906a-n。如名字所示，會話管理器包括管理處理呼叫會話邏輯，而消息處理器包括處理消息邏輯。消息處理器封裝了消息處理的邏輯使得其他軟體不需要知道消息處理細節。類似的，會話管理器封裝了通話處理的邏輯使得其他軟體如消息處理器就不需要知道會話狀態或類似狀態。
SS7MsgHdlr和IPMsgHdlr處理負責接收到來消息和發送出去消息。前者對MSC 110和/或BS 107接收和發送信令消息。後者SS7MsgHdlr和IPMsgHdlr接收和發送控制消息到數據平面。PSM處理904處理所有」流經」的呼叫或會話，或未經虹吸的呼叫。CSM處理1002處理所有經代理交換器300虹吸的呼叫或通話。這樣，CSM處理1002提供許多和電路MSC以及BS一樣的功能使得它如MSC一樣對來自BS的消息應答，如BS般應答來自MS的消息。一般存在多個PSM和CSM處理同時運行在不同的處理器卡上以提供必須的可量測性和性能。附加軟體處理提供故障轉換和可靠性。在圖中被稱作PSM』904』和CSM』1002』。這些基本處理的目的在於為其他PSM和CSM提供故障轉換。在一實施例中，每個PSM和CSM有「影像」PSM/CSM提供「影像」覆蓋。在PSM或CSM處理失敗情況下，相對應的影像PSM/CSM處理設計為用於接管失敗的處理。
參考圖9，當信令消息從BSC和MSC到來，由SS7MsgHdlr902a-n處理，在SS7處理卡上執行。有一個SS7MsgHdlr與每個從或到代理交換器的每個信令鏈路相關。SS7處理卡(如上所述)從信令消息提取足夠信息以識別信令消息要被傳送到的對應的SS7MsgHdlr。
SS7MsgHdlr接收消息並分配(最好)給這消息唯一邏輯參考號。這個參考號以後用於識別隨後屬於同一正在進行的呼叫/會話的消息。經分配的邏輯參考號返回通信給在BS或MSC上運行的軟體系統。(例如，SCCP協議堆)，該軟體隨後在所有屬於這一呼叫/會話的後續消息上使用該參考號。
在以上的處理後，SS7MsgHdlr 902選擇PSM 904處理消息。在一實施例中，SS7MsgHdlr檢查消息始發源的點碼並選擇與這個碼相關的PSM。例如，可以用一張表存貯這類關係。
PSM 904然後決定是否這消息是用於要被虹吸的呼叫/會話。在一個實施例中，這個決定通過檢查包含在區別數據會話和聲音呼叫的消息內的服務選項欄位而決定。在另一實施例中，這個決定通過檢查呼叫和被呼叫方號碼以確認是否兩個都是行動電話號碼。在另一實施例中，這個決定由檢查呼叫方電話以決定呼叫方是否選擇VoIP服務提供商。一旦決定虹吸該呼叫/會話，PSM 904將消息送到CSM 1002。如果決定不虹吸這個呼叫/會話，PSM生成用於通過SS7MsgHdlr處理送回到MSC或BS的消息。
PSM處理904可能也通過網際網路協議與CSM處理1002通信，見例如圖10。最優實施例的內部協議是無狀態的且基於文本的。如上所述，PSM處理不可虹吸的會話/呼叫。一旦它遇到可虹吸的會話/呼叫，它將那個會話/呼叫環境傳到CSM處理。CSM處理負責處理所有被虹吸的會話/呼叫。CSM通過標準控制協議如248H和MGCP(介質網關控制協議)與數據平面通信。
PSM和CSM處理的內部結構相似。參考圖11，進入消息由網絡接口模塊1102接收。網絡接口模塊然後發送消息到協議引擎1104。例如，這個引擎1104，在CDMA實施例中，負責根據IS-634協議對消息編碼和解碼。狀態機模塊1106負責處理消息並根據協議記錄狀態。例如，在給定協議下，給定消息意味著在該協議下一已知狀態的轉換。狀態機模塊1106包括記錄狀態和實現狀態轉移的邏輯。
活動目錄模塊1108與MSC的外部移動性管理函數交互，並負責獲取和更新定戶情況和其他用戶/定戶數據。在傳統的MSC中，訪問位置寄存器(VLR)一般與MSC位於同一處；VLR包括當前在MSC覆蓋區域內漫遊的用戶信息(情況)。附加地，MSC連到其他資料庫，稱為歸屬位置寄存器(HLR)，包含所有在當前網絡「歸屬」的用戶。一般，當用戶漫遊且進入MSC覆蓋的區域時，MSC要求HLR發送用戶情況並存儲在(本地)VLR內。當用戶漫遊出MSC覆蓋地區域時(到由另一MSC覆蓋的區域內)，用戶情況被刪除了。代理交換器中的活動目錄模塊作為HLR資料庫的一個客戶機，從HLR要求漫遊入代理交換器覆蓋的區域中的用戶情況，並更新本地資料庫，也就是，活動目錄模塊和器相關資料庫的行動行為如同漫遊用戶的傳統VLR。
介質網關控制器(MGC)模塊1110與代理交換器的數據平面304通過開放的控制協議如H.248和MGCP互動。在從IS-634狀態機模塊1106接收到行動請求時，MGC 1110以H.248或MGCP協議發送消息到數據平面304以執行需要的行動。在一實施例中，所謂的TDM-VoIP情況下，這些到數據平面的MSC 1110的行動消息指令數據平面在進入埠接收進入的電路(TDM)話務並將其轉換成RTP/UDP/IP包並從出埠之一送出。因此，在本實施例中，進入電路話務分包並以包形式送出。這個實施例可用於接收電路呼叫，將它們作為IP上的聲音呼叫傳輸(VoIP)。在另一實施例中，所謂的TDM-VoIP情況，MGC 1110指令數據平面304接收在進入埠接收進入的電路(TDM)話務並作為電路(TDM)話務交換從出埠送出。在此種情況下，進入電路話務保存為電路並交換到備用電路網絡上。
圖12-14用於以簡化的結構圖說明以上概念。該圖用於說明響應信令消息的不同軟體處理的交互動作。承載電路由於簡化的原因未包括於一些圖中。而且，由於簡化的原因，只示出了PSM和CSM處理的單個互動例子。
圖12用於說明從BS 107到MSC 110的初始的新呼叫消息的控制流，同時說明」通過呼叫」。通過呼叫是代理交換器300不負責呼叫管理且呼叫被傳送通過用於由MSC 110處理的呼叫。代理交換器300對該呼叫目的是透明的(可能它會改變點碼，例如，為處理圖3B中解釋的MSCs的重新映射)。BS 107發送1205服務請求(如CSR)至希望的MSC 110。服務請求包括服務選項欄位，指明這是請求聲音呼叫還是數據呼叫。代理交換器接收這條消息(由於它在BSC和MSC的信令路徑上)；特別是，SS7MsgHdlr處理902接收呼叫，分配給這條消息唯一本地參考號碼(這是潛在正在進行呼叫請求的初始消息)，並經路由1210到PSM 904進行進一步處理。PSM處理904對進入消息進行解碼並使用IS-634狀態機(對CDMA實施例)決定這個呼叫是否被虹吸(例如，到備用網絡)和允許由MSC 110處理。由於在本例中，呼叫沒有被虹吸，消息被編碼後送回1215到SS7MsgHdlr處理902。在一個實施例中，SS7MsgHdlr和PSM處理間的通信協議是狀態的基於文本的協議，提供基礎信令協議的抽象層(與會話邏輯相關)。SS7MsgHdlr處理902接著重發送1220該IS-634消息到MSC 110。MSC處理這消息且應答1225。這應答由代理交換器300接收但由於這應答與-正在進行的非虹吸呼叫相關(如前解釋的由分配給初始CSR請求消息所的本地參考號碼決定)，SS7MsgHdlr處理902並不將此消息轉發到PSM904。相反，SS7MsgHdlr透明地向前繼續發送1230此消息至BS 107。所有進一步與此呼叫相關的交換被允許透明地在BS和MSC間通過，除了在呼叫結束時的呼叫釋放消息。對呼叫釋放應答，代理交換器300保證讓呼叫結束並連同對本地參考號碼的處置。呼叫釋放消息也可以通過代理交換器送至BS 107使得BS可以進行釋放處理工作。
圖13用於說明由BS 107始發到MSC 110的呼叫消息情況而且也用於說明代理幹線，也就是，由MSC 110控制和分配的幹線。BS 107發送1305服務請求給所需的MSC 110。代理交換器接收這條消息且SS7MsgHdlr處理902接收該呼叫，分配唯一本地參考號碼給這一消息，並把它路由1310到PSM 904進行進一步處理。PSM處理904對進入消息進行解碼並使用IS-634狀態機(對CDMA實施例)決定這個呼叫是否被虹吸(例如，到備用網絡)或允許由MSC 110處理。由於在本例中，呼叫沒有被虹吸，消息被編碼後送回1315到SS7MsgHdlr處理902。SS7MsgHdlr處理902接著重發送1320消息到MSC 110。MSC 110通過分配一信道給該呼叫來應答132該呼叫設置請求(如上所述)。這信道分配由代理交換器300接收，並將該分配傳送1330給PSM 904，代理交換器300接著應答1335它已記錄了分配1330。代理交換器然後繼續向上發送1340信道分配請求到BS 107。所有BSC和MSC間進一步的與此呼叫相關的交換允許透明地通過代理交換器直到呼叫釋放消息。呼叫釋放觸發代理交換器內的釋放過程。
圖14用於說明」經虹吸呼叫」情況。被虹吸的呼叫由BS 107始發經截取後由代理交換器重定向到備用網絡的呼叫。在這一例中，所有信令由代理交換器處理且傳送用戶話務的幹線要受代理交換器控制。BS 107發送1405服務請求到MSC 110。代理交換器接收這條消息並分配一唯一本地參考號碼給這消息，並把它路由1410到PSM 904作進行進一步處理。PSM處理904對進入消息進行解碼並使用IS-634狀態機(對CDMA實施例)決定這個呼叫是否要被虹吸。由於在本例中，呼叫被虹吸到備用網絡，PSM發送1415該消息到CSM處理1002。CSM處理1002現在開始如常規MSC那樣的處理行為並為該呼叫發出1420一個信道分配，在BS和代理交換器的數據平面間分配幹線。信道分配然後發送1435到SS7MsgHdlr。SS7MsgHdlr處理髮送1430這信道分配信息到BS使得BS可把它用於用戶話務。CSM還發送消息到代理交換器的數據平面(如上所述使用H.248或MGCP協議)指引入在經分配的信道上接收進入的用戶話務且將其導入備用網絡。如上解釋，在一實施例中備用網絡可能是IP網絡。所有在BSC和CSM間的進一步交換發生直到MSC發出呼叫釋放命令引起資源釋放(釋放過程)。
在另一實施例中，軟體結構可能只使用單一處理而不是使用兩個不同處理(PSM和CSM)來執行代理功能。在這一個實施例中，PSM處理單獨決定，如前，呼叫是否被虹吸走。如果這不是一個虹吸呼叫，則允許處理進行到MSC。如果是一個虹吸呼叫，PSM自己處理呼叫且發送和接收來自BS 107和MSC 110的消息。換句話說，PSM在這一實施例中如MSC和BS 107那樣動作並處理所有與此有關的信令。這樣，PSM處理在如下意義上提供如電路MSC和BS 107許多相同的功能，即它如MSC一般應答從BS 107來的消息，如BS 107般應答從MS來的消息。一般由多個PSM處理同時運行在不同處理器卡上以提供需要的可量測性和性能。附加軟體處理提供故障轉換和可靠性。這些處理目的在於為其他PSM提供故障轉換。在一實施例中，每個PSM有「影像」處理提供「影像」覆蓋。在PSM處理失敗情況下，相對應的影像處理設計為用於接管失敗的處理。
變化以上的所有實施例都便於透明交換器的實現。然而，功能子集比現有技術狀態更提供優勢。例如，對網絡部分地可見的交換器可能仍提供以上討論的許多優點。
另外，實施例是以與CDMA協議部分相關情況下描述的，但實施例可能被修改以便和GSM、IS-136和/或其他2G和3G協議一起工作。
從代理交換器到MSC的幹線連接是可任選項。
在描述了示範例實施例後，這些實施例的各種不偏離本發明的宗旨和範圍的修改對於本領域的技術人員來說是顯而易見。
權利要求
1.移動通信網中一種提供補充特徵的方法，移動通信網包括至少一個基站子系統(BS)、至少一個移動站(MS)、至少一個移動交換中心(MSC)、以及與至少一個BS和至少一個MSC通信的至少一個交換器，該方法包括下列行為交換器從MSC接收新的呼叫始發消息；交換器確定該新的呼叫始發消息中的受信MS是否被包含在正在由交換器而非MSC處理的呼叫中；如果新的呼叫始發消息中的受信MS被包含在呼叫中，則交換器將該新的呼叫始發消息轉換成特徵通知消息；交換器將特徵通知消息發送到BS；交換器攔截對該特徵通知消息的應答；交換器將該應答轉換成接收新呼叫的消息；以及交換器將該接收新呼叫的消息發送到MSC。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，交換器連接到另一通信網絡，且其中該方法還包括交換器建立從所述可選網絡到帶有新的呼叫始發消息的受信MS的BS的呼叫連接。
3.如權利要求2所述的方法，其特徵在於還包括交換器攔截對特徵通知消息的第二應答；交換器在來自MS和一個MSC的連接、從可選網絡到MS和其它MSC的呼叫連接、以及來自可選網絡的呼叫連接之間切換。
4.如權利要求1所述的方法，其特徵在於還包括交換器在呼叫終止後將計費信息發送到計費系統，反映所提供的補充特徵。
5.移動通信網中一種提供補充特徵的方法，移動通信網包括至少一個基站子系統(BS)、至少一個移動站(MS)、至少一個移動交換中心(MSC)、以及與至少一個基站子系統和至少一個MSC通信的至少一個交換器，該方法包括下列行為交換器接收來自MSC的新的呼叫始發消息；交換器確定新的呼叫始發消息中的受信MS是否被包含在正在由交換器處理的呼叫中並且也被包含在正在由MSC處理的呼叫中。如果MS被包含在用交換器進行的呼叫以及用MSC進行的呼叫中，則攔截該新的呼叫始發消息並且不將其發送到BS。
6.一種用於移動通信網中的代理交換器，其中移動通信網包括少一個移動交換中心(MSC)和至少一個基站子系統(BS)，其中MSC和BS各按照移動信令協議來傳遞信令消息，該代理交換器的特徵在於包括信令消息處理邏輯，用於按照所述移動信令協議從MSC和BS接收信令消息；狀態邏輯，用於保持呼叫對話和移動通信網內使用的移動站(MS)的狀態信息；消息攔截邏輯，與信令消息處理邏輯和狀態邏輯合作，用於檢測來自MSC的信令消息是否是新的呼叫始發消息以及這種新的呼叫始發消息中的受信MS是否被包含在呼叫中，並且用於防止新的呼叫始發消息被傳送到服務該受信MS的BS；消息轉換邏輯，用於將新的呼叫始發消息轉換成特徵通知消息來發送到服務受信MS的BS；以及消息發送邏輯，用於將特徵通知消息發送到服務受信MS的BS。
7.如權利要求6所述的代理交換器，其特徵在於還包括呼叫連接邏輯，用於建立從連接到代理交換器的可選網絡到服務新的呼叫始發消息的受信BS的呼叫連接。
8.如權利要求6所述的代理交換器，其特徵在於還包括切換邏輯，用於從服務MS的BS接收對特徵通知消息的應答，並且用於將呼叫連接從一組呼叫連接中切換到MS，該組呼叫連接包括至少一個來自行動網路的呼叫和一個來自可選網絡的呼叫。
全文摘要
描述了用於行動網路中的代理交換器、通信方法和通信邏輯。代理交換器用在基站子系統和移動站中心之間。它接收信令消息並且或重發它們、阻止它們、轉換它們，或將它們輸送到可選網絡。除了提供卸載移動話務的能力，它還為新的通信服務提供平臺。代理交換器包括按照移動信令協議從MSC和BS接收信令消息的信號消息處理邏輯。狀態邏輯保持呼叫對話以及移動通信網中使用的移動站(MS)的狀態信息。消息攔截邏輯檢測來自MSC的信令消息是否是新的呼叫始發消息，以及這種新的呼叫始發消息的受信MS是否包含在呼叫中。消息攔截邏輯也防止該新的呼叫始發消息被傳遞到服務該受信MS的BS。消息轉換邏輯把該新的呼叫始發消息轉換成特徵通知消息，而消息發送邏輯將該特徵通知消息發送到服務該受信MS的BS。
文檔編號H04W92/02GK1493164SQ01821510
公開日2004年4月28日 申請日期2001年11月21日 優先權日2000年11月22日
發明者S·A·納克維, K·K·維什瓦納坦, R·孫達爾, M·阿拉瓦目丹, S A 納克維, 唚康, 維什瓦納坦, 鋃 申請人:溫福利亞網絡股份有限公司