無線本地環路環境中確保緊急通信的方法和系統的製作方法
2023-05-12 05:21:01
專利名稱：無線本地環路環境中確保緊急通信的方法和系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及確保無線本地環路環境中緊急呼叫的一種方法，在該無線本地環路環境中終端設備通過無線鏈路連接到基站，並進一步連接到接入節點和電話交換機。
在無線本地環路(WLL)中，終端設備通過無線鏈路連接到接入節點或WLL控制器。WLL系統可以基於例如行動電話系統所用技術，例如GSM/DCS1800技術(GSM，移動專家組；DCS，數字蜂窩系統)。終端設備和接入節點之間有基站，通過這些基站，終端設備在無線信道上發送的呼叫信號可以經過接入節點發送到公用電話網，反之亦然。接入節點或WLL控制器可以採用例如V5.1或V5.2協議連接到電話交換機。
接入節點和電話交換機之間的開放接口(V5.1和V5.2)在ETSI(歐洲電信標準委員會)標準ETS300324和ETS300347系列中定義。V5接口使得屬於物理上不同的接入網絡的用戶能夠通過標準接口連接到電話交換機，這些接入網絡可以是有線或無線網絡。與標準ETS300347-1和ETS300347-2一致的動態集線器接口V5.2包括一個或多個(1-16)PCM(脈碼調製)電纜。一個PCM電纜包括32個信道，每個信道的傳送速率為64kbit/s，即共2048kbit/s。V5.2接口支持公用電話網中使用的模擬話機，例如ISDN(綜合業務數字網)基本和系統租用中使用的數字話機，以及基於半固定連接的其它模擬或數字終端。
在無線本地環路中，緊急呼叫僅通過該終端設備所屬的特定網絡發送，如採用GSM/DCS1800技術的網絡中一般都如此處理。但是，在出現故障情況下，例如當終端設備的網絡操作因某種原因而中斷，或者發生成了其它形式的系統拒絕，例如無線信道不足，則無法發送緊急呼叫。在拒絕情況下，來自終端設備的呼叫被抑制。這種情況下，用戶試圖發起連接，即『摘機』時，無法為該用戶生成撥號音。拒絕情況的一個例子是本地交換機和WLL控制器之間的連接失敗的情況。在這種情況下，拒絕終端設備所發起的所有呼叫，包括緊急呼叫。終端設備一般通過不向用戶發送撥號音來表示拒絕。但是，可以提供從WLL控制器到有線網絡中交換機，並進一步到某個緊急號碼的單獨緊急鏈路。另一方面，終端設備可以位於另一功能性網絡的工作範圍內，例如行動電話網，在這種情況下，該另一網絡可用於發送緊急呼叫。但是，現有技術系統的問題在於，在上述兩種情況下，終端設備都不為用戶生成撥號音，這可能導致用戶放棄進行緊急呼叫，儘管這在技術上是可能的。
本發明的目的是消除上述問題。本發明的一個特定目的是提供一種方法，通過該方法用戶在存在到基站的無線鏈路的情況下，總能夠通過無線終端設備進行緊急呼叫，前述基站的功能對應於該終端設備歸屬網絡的基站。
至於本發明的特性，請參看權利要求書。
在本發明確保無線本地環路環境中緊急呼叫的方法中，系統包括電話交換機和例如通過V5接口連接到該電話交換機的接入節點，前述無線本地環路環境可以是例如WLL系統，它基於行動電話網所採用的技術，例如GSM/DCS1S00技術。此外，系統包括連接到該接入節點，並進一步連接到該電話交換機的基站，以及通過無線鏈路與基站通信的終端設備。終端設備的歸屬網絡定義為，歸屬網絡包括給定的基站，給定的接入節點和電話交換機中指定的用戶連接。此外，其它網絡的基站，例如GSM網的基站安置於本地環路環境，終端設備從周圍的基站接收信息信號，根據這些信息信號，確定它正在通信的基站。在正常情況下，終端設備僅與其歸屬網絡的基站通信。因此，可以使用任何可用的基站進行緊急呼叫。
按照本發明，在歸屬網絡的故障或拒絕情況下，即在終端設備和其歸屬網絡的電話交換機之間失去連接的情況下，終端設備生成撥號音，使得該終端設備的用戶知道該設備可以進行呼叫。接著，識別撥入的緊急號碼，例如通常所用的號碼串112，利用行動電話系統中的緊急呼叫功能建立緊急呼叫。
與現有技術相比，本發明具有以下優點在無線系統中，用戶在技術可行的情況下，即在終端設備能夠建立到基站的連接的情況下，總能夠進行緊急呼叫。本發明的另一優點在於，在聽到撥號音之後，用戶確定可以進行呼叫，所以他/她即使在到歸屬網絡電話交換機的連接因某種原因而被阻止的情況下，也可以呼叫緊急號碼。
在一種實施例，如果無法與歸屬網絡基站通信，則利用某個其它網絡的基站建立緊急呼叫。其它網絡可以是在該終端設備移動區域之外的基站，另一無線本地環路中的基站，任一電信運營商所維護的基站，或者與終端設備兼容的某個其它基站。此處，兼容性意味著如果終端設備具有訪問該基站所屬網絡的權利，則該終端設備能夠使用該基站建立呼叫。終端設備和基站之間的信號一般通過無線信道發送，無線信道是該基站所佔用的給定頻段。
在本發明的一種優選實施例中，終端設備中存儲了對應於緊急呼叫所需撥入號碼的號碼串。這可以通過例如讀出存儲在終端設備的用戶標識模塊(SIM)，例如SIM卡中的緊急號碼來實現。另一方面，如果終端設備基於例如GSM系統，則號碼串112總被識別成緊急號碼。此後，撥入終端設備的號碼串與存儲在終端設備中的號碼串相比較，如果比較結果表明正在撥打緊急呼叫，則利用緊急呼叫功能繼續操作，建立緊急呼叫。
在本發明的一種優選實施例中，向終端設備發送數據，表明無法與歸屬網絡交換機通信，根據該信息，終端設備在用戶發起呼叫時生成撥號音。也可以在終端設備試圖進行正常呼叫時，通過網絡發送一個阻塞碼給該終端設備，告知通信故障。此後，在使用該終端設備撥打緊急號碼時，如果歸屬網絡基站和接入節點之間的鏈路正常，如果終端設備可以與基站通信，則呼叫被發送到歸屬網絡的接入節點。嘗試除緊急號碼之外的任一其它號碼的呼叫將被拒絕。然後，利用接入節點中定義的緊急呼叫功能進一步進行該呼叫的連接。在到該終端設備歸屬網絡的電話交換機的連接出現故障時，終端設備生成一個不同於正常情況下聽到的撥號音的撥號音。相應地，如果到歸屬網絡接入節點的連接出現故障，也生成不同於正常情況的撥號音，從而呼叫者知道到歸屬網絡的鏈路失效。如果接入節點和電話交換機之間的鏈路過載，換句話說，沒有空閒時隙可用於緊急呼叫，則接入節點將中斷一個當前呼叫。此後，可用的時隙用於將緊急呼叫進一步從接入節點連接到別處。
下面參照附圖，通過本發明實施例的幾個例子來描述本發明，在附圖中
圖1示出了本發明系統的第一實施例；圖2示出了本發明系統的第二實施例；圖3的流程圖示出了本發明一種實施例中的呼叫處理。
圖1所示無線本地環路系統包括電話交換機1和連接到該電話交換機的接入節點2。接入節點2充當電話交換機1和終端設備3之間的集線元件，將終端設備連接到電話交換機1。在該例中，接入節點2通過V5.2接口6連接到電話交換機1的交換終端(ET)(未示出)，V5.2接口6包括1-16個PCM電纜(2Mbit/s)，該交換終端具有V5接口所需的功能。該圖所示系統還包括基站4，基站4具有給定覆蓋面積5，覆蓋面積5也是終端設備3的歸屬網絡區域和終端設備3的移動區域。在圖1所示系統中，利用無線電波在基站4和終端設備3之間發送信號，從基站通過有線，無線或其它鏈路發送信號到接入節點2，並通過V5接口6進一步發送信號到電話交換機1，從而建立終端設備3和電話交換機1之間的連接。圖1還示出了屬於另一網絡的基站7，並且終端設備3也位於該另一基站的覆蓋區域8中。因此，在正常情況下，終端設備3同時從基站4和基站7接收信號，但僅使用其歸屬網絡的基站4建立呼叫。
圖2所示系統對應於圖1的系統，但是接入節點2通過第二接口，所謂的備用V5接口6a，連接到電話交換機1a，而不是歸屬網絡5的電話交換機。該連接的目的是保證V5接口6故障情況下的成功緊急通信。這種方案在現有技術中眾所周知，其不同應用例如在本發明的同一申請人所提交的規範FI962465和FI962575中描述。因此，可以參看前述規範，本發明中不再詳細描述確保緊急通信的這種方案。
圖3的流程圖給出了圖1和2所例示的情況下的呼叫建立算法。下面參照該圖，描述無線本地環路環境中確保緊急呼叫的本發明方法的一個例子。首先，用戶激活終端設備3啟動呼叫，框21。接著，在框22中，系統檢查是否存在從終端設備3到基站4，到無線本地環路接入節點2，並進一步到電話交換機1的正常連結。如果鏈路正常，則框23中啟動正常的呼叫建立過程。如果鏈路出現故障，如果無線網絡發出拒絕或終端設備受到故障碼或類似表示，則終端設備3生成撥號音(框24)，該撥號音可以不同於正常情況下的撥號音，使得用戶知道到歸屬網絡的連接已經失敗。接著，終端設備3接收撥入的號碼，在框25中與存儲在終端設備中的號碼相比較，如果比較結果表明所撥的號碼不是一個緊急號碼，則框26中中斷該呼叫建立過程。如果所撥號碼是一個緊急號碼，則框27中繼續操作，進行檢查以確認到歸屬網絡基站4，並進一步到WLL元件2的連接是否可用。如果無法建立到歸屬網絡WLL元件的連接，則該過程在框29中繼續，系統檢查到某個其它網絡的基站7的連接是否可用。如果不可用，則控制到達框26，中斷呼叫建立過程。如果到另一網絡的基站的連接可用，則藉助該另一網絡，應用眾所周知的緊急呼叫建立過程建立緊急呼叫，框31。如果在框27中，到WLL元件的連結正常，則控制到達框28，進行檢查以確定是否可以在正常V5接口6出現故障情況下，將緊急呼叫例如通過備份V5接口6a從WLL元件前向連接。如果可以，則框30中建立緊急呼叫。
本發明不局限於上述實施例中的例子，在權利要求書定義的創新思想的框架內可以進行許多變化。
權利要求
1．確保無線本地環路環境中緊急呼叫的方法，前述無線本地環路環境基於行動電話系統所採用的技術，它包括電話交換機(1)和連接到該電話交換機的接入節點(2)，終端設備(3)，以及通過接入節點連接到該電話交換機的基站(4)，用以在接入節點和終端設備之間傳送呼叫信號，其中終端設備的歸屬網絡(5)由基站和相關的接入節點確定，其中，其它網絡的基站(7)安置於該本地環路環境中，使得終端設備從周圍的多個基站接收信息信號，根據所述信息信號，確定它正在通信的基站，其特徵在於，在終端設備(3)和其歸屬網絡(5)的電話交換機(1)之間失去連接的情況下，終端設備生成撥號音，識別通過該終端設備撥入的緊急號碼，利用行動電話系統中的緊急呼叫功能建立緊急呼叫。
2．根據權利要求1的方法，其特徵在於，在到歸屬網絡(5)基站(4)的連接失敗的情況下，使用另一網絡的基站(7)建立緊急呼叫。
3．根據權利要求1或2的方法，其特徵在於，終端設備(3)和基站(4,7)之間的信號通過無線信道傳送。
4．根據前述權利要求1-3中任意一項的方法，其特徵在於，終端設備(3)中存儲對應於緊急號碼的號碼串，該號碼串與饋送到終端設備的號碼串相比較，根據比較結果建立緊急呼叫。
5．根據權利要求4的方法，其特徵在於，對應於緊急號碼的號碼串從附在終端設備(3)上的用戶標識單元讀入該終端設備。
6．根據前述權利要求1-6中任意一項的方法，其特徵在於，向終端設備(3)發送信息，表明無法與歸屬網絡(5)的電話交換機(1)建立連接；終端設備生成撥號音；終端設備接收撥入的緊急號碼；呼叫被連接到歸屬網絡的接入節點(2)；利用接入節點中定義的緊急呼叫功能進一步進行該呼叫的連接。
7．根據前述權利要求1-5中任意一項的方法，其特徵在於，如果接入節點(2)和電話交換機(1)之間的接口過載，則接入節點中斷一個當前呼叫，將可用的容量用於將緊急呼叫從接入節點前向連接。
8．根據前述權利要求1-7中任意一項的方法，其特徵在於，在無法與終端設備(3)的歸屬網絡(5)的電話交換機(1)建立連接時，終端設備生成不同於正常情況下所用撥號音的撥號音。
9．根據前述權利要求1-8中任意一項的方法，其特徵在於，緊急呼叫藉助於終端設備能夠與之通信的，且與終端設備兼容的任一基站建立。
10．根據前述權利要求1-9中任意一項的方法，其特徵在於，在故障情況下，拒絕到非緊急號碼的其它號碼的呼叫嘗試。
11．根據前述權利要求1-10中任意一項的方法，其特徵在於，行動電話系統基於GSM/DCS1800技術。
全文摘要
本發明涉及確保無線本地環路環境中緊急呼叫的一種方法，前述無線本地環路環境基於行動電話系統所採用的技術，它包括電話交換機(1)和連接到該電話交換機的接入節點(2)，終端設備(3)，以及通過接入節點連接到該電話交換機的基站(4)，用以在接入節點和終端設備之間傳送呼叫信號，其中終端設備的歸屬網絡(5)定義為基站和相關的接入節點，其中，其它網絡的基站(7)安置於該本地環路環境中，使得終端設備從周圍的多個基站接收信息信號，根據所述信息信號，確定它正在通信的基站，緊急呼叫藉助於與終端設備兼容的任一基站建立。為確保終端設備(3)和其歸屬網絡(5)的電話交換機(1)之間失去連接的情況下緊急呼叫的成功建立，終端設備生成撥號音，識別通過該終端設備撥入的緊急號碼，利用行動電話系統中的緊急呼叫功能建立緊急呼叫。
文檔編號H04W4/22GK1238892SQ97180089
公開日1999年12月15日 申請日期1997年10月20日 優先權日1996年11月26日
發明者海莫·朋緹凱恩, 珠絲·撒勒帕拉, 阿凱·蘇胡恩, 馬克烏·威姆帕裡 申請人:諾基亞電信公司