CN1039615C - 数字微蜂窝业务控制交换机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的交换机1可设在微蜂窝网络中的基站2与集中网管4之间，其外部接口设备包括用于与基站2连接的2B+D或30B+D接口装置5和用于公共电话网连接的AT或DT或PDH/SDH接口装置；其控制设备含有用户数据库、呼叫记录寄存器及管理控制程序，可实现移动终端主叫用户的呼叫鉴权、接续、新业务和特服业务的呼叫处理和远程供电等，可有效提高系统可靠性并节省投资。
Description
本发明涉及电信技术，具体涉及微蜂窝通信技术和程控交换机技术，更具体地说，涉及一种具有数字微蜂窝业务控制功能的交换机接口技术。
在现有的包括CT-2系统在内的微蜂窝结构的通信系统中，基站(BS)有很强独立性和很强的功能，以期达到可接入任何PSTN(公共电话网)交换机的目的，例如，对移动用户的本地鉴权、呼叫记录生成均由基站完成，也就是说，在整个呼叫期间，必须在基站和用户移动终端间保持无线链路，用户一旦离开该基站覆盖范围，呼叫便会被切断，用户不得不在相邻基站重新建立呼叫。这种作法存在以下缺陷：主叫用户鉴权不能保证完全和可靠，极可能出现虚假现象，这是因为每个基站都有自己的鉴权和计费装置，且黑色清单的更新不具有实时性，通常更新周期为一天，因此增加了在鉴权时可能出现的虚假现象。由于该系统无法知道被叫用户的位置，所以对移动用户无法进行入局呼叫的路由选择；如果操作者的数量和基站的数量很大，则呼叫的计费更复杂，并且，只能接通有限数量类型的呼叫。
中国发明专利90106812公开了另一种改进系统，它由分配网络、综合业务网络和业务控制点网络构成。综合业务网络只提供分配网络(基站、网络)与业务控制点网络的信令通道；业务控制点网络由多个网络业务控制点和管理业务控制点构成；每个网络业务控制点都至少含1个移动用户数据库，用于实时处理、呼叫鉴权、建立呼叫以及建立呼叫计费单；管理业务控制点，用于控制移动用户数据库及呼叫计费。这种方法解决了上述第一种方法的不足，是一种全集中的网络管理模式。但是由于网络业务控制点和分配网络的中间环节多，且占用综合业务数字网络的资源也多，因此增加了系统的不可靠性和成本。更难以被接受的是必须以强大的ISDN网作支撑，而PSTN网要真正实现全ISDN化尚需相当时日。
另一方面，微蜂窝系统的基站数量很大，其选址在满足无线覆盖范围尽可能大的同时未必有可靠稳定的市电供应，因此远程供电就变得必需，而上述两种技术方案都不具备远程供电条件。
本发明的目的在于提供一种具有数字微蜂窝业务控制功能的交换系统，这种数字微蜂窝业务控制交换机可以将无线方式的微蜂窝网络与市话网有机地结合成一个系统，并使这种交换机具有对微蜂窝网络业务进行控制和管理功能且有较低的成本和较高的可靠性。
本发明的目的还在于提供一种可对数字微蜂窝业务进行有效控制和管理的交换机系统，具体可以改进的管理和控制活动包括：移动用户的主叫鉴权、移动用户作被叫的路由选择、移动用户呼叫的详细话单生成、计费和话务统计、基站的维护和配置、移动台的空中注册和位置登记、移动台的自动跟踪、远程供电和基站程序加载。
本发明的目的还在于提供可对数字微蜂窝业务进行有效控制和管理的一种数字微蜂窝业务控制交换机，该交换机可以向基站提供可靠稳定的远程供电。
为了实现本发明的目的，即为了简化数字微蜂窝业务控制并降低其成本和提高可靠性，本发明将交换机设在数字微蜂窝网络中的基站(BS)和集中式网管中心之间，用于实现移动终端(MT)主叫用户的呼叫鉴权、接续、新业务和特服业务的呼叫处理，并允许MT的位置登记、保留MT用户的详细呼叫记录，供计费和话务统计用。
本发明的目的是这样实现的，构造一种数字微蜂窝业务控制交换机，可以连接到包含多个基站和一个网管中心的数字微蜂窝通信系统中，其特征在于：
所述交换机是主要由中央控制设备、外部接口设备和交换网络组成的ISDN交换机。
所述交换机中的外部接口设备包括第一通信接口装置、第二通信接口装置，所述交换机通过所述第一通信接口装置与所述基站连接，所述交换机通过所述第二通信接口装置与所述公共电话网连接，所述第一通信接口装置可以是2B+D或30B+D接口装置，所述第二接口装置可以是DT、AT或PDH/SDH、DLINK接口装置。所述基站可通过所述第一通信接口装置由所述交换机远程供电。
所述交换机中的中央控制设备包括：数字微蜂窝通信系统用户数据库、移动用户的呼叫记录寄存器及所述数字微蜂窝业务管理控制程序。
所述交换机通过公共电话网的数字链路与所述微蜂窝通信系统中的网管中心半永久连接，使其间可实时通信。
按照本发明提供的数字微蜂窝业务控制交换机，其特征还在于，所述交换机中的用于所述数字微蜂窝业务管理的控制程序可包括用任何已知方法编制的：移动用户的主叫鉴权程序、移动用户作被叫的路由选择程序、移动用户呼叫的详细话单生成程序、计费和话务统计程序、基站的维护和配置程序、移动终端的空中注册和位置登记程序、移动台的自动跟踪程序、基站程序加载的控制程序。
按照本发明提供的数字微蜂窝业务控制交换机，其特征还在于所述用户数据库包括用户注册数据、所辖基站配置数据、当前移动用户在所辖基站的位置数据等。
按照本发明提供的数字微蜂窝业务控制交换机，其特征还在于，可以有多个所述交换机连接到所述数字微蜂窝通信系统中。
按照本发明提供的数字微蜂窝业务控制交换机，其特征还在于所述交换机可以包含在一个公共电话网中。
按照本发明提供的数字微蜂窝业务控制交换机，其特征还在于所述交换机可通过PCM链路与所述数字微蜂窝系统中的网管中心连接。
按照本发明提供的数字微蜂窝业务控制交换机，其特征还在于所述交换机中的所述2B+D接口装置包括：ADPCM/PCM变换单元、与所述变换单元另一端连接的第一2B+D U接口单元、一端与所述第一2B+D U接口单元连接的第一驱动器、以及以D信道与所述第一2B+D U接口单元连接的微处理器，所述第一驱动器的另一端连接2B+D传输电缆，与所述交换机连接的基站中的所述2B+D接口装置包括：第一微处理器、第二微处理器、一端连接2B+D传输电缆的第二驱动器、连接所述第二驱动器另一端的第二2B+D U接口单元、与所述第二2B+D U接口单元连接的多路复用/分离器、与所述多路复用/分离器连接的收发器，所述第一微处理器以SDLC规程与所述第二微处理器连接，同时以D信道与所述第二2B+D U接口单元连接，所述第二微处理器以D信道与所述收发器连接。
按照本发明提供的数字微蜂窝业务控制交换机，其特征还在于，所述交换机可通过与所述基站的2B+D或30B+D等通信线路实现向所述基站的远程供电。
实施本发明的数字微蜂窝业务控制交换机，由于将交换功能、移动用户鉴权功能和基站管理功能集中由交换机完成，可以提供系统可靠性。在一个包含多个本发明的交换机的大系统中，由于用户鉴权数据分散放在各个交换机上，使移动用户正常通信时无须与网管中心通信，使系统具有分散控制特性，从而提高整个系统可靠性。同时，本发明将对移动用户的计费、话务统计等任务由交换机实现，降低了对数字微蜂窝基站的处理能力的要求、功耗及制造成本，并可以实现由交换机对基站的远端供电。利用本发明的交换机可以无须对现有PSTN网作任何改造，还可大大减轻上级网的话务负荷。交换机以数字接口和基站连接，可节省线路资源，以本发明提供的交换机组网，同样规模下可比现有技术节省投资。
现结合附图和实施例，进一步说明本发明的目的、特点和效果，附图中：
图1是本发明数字微蜂窝业务控制交换机的结构示意性框图；
图2是本发明数字微蜂窝业务控制交换机的另一种结构示意图；
图3是本发明数字微蜂窝业务控制交换机中2B+D接口装置的方框图；
图4是与图3所示2B+D接口装置配合的基站中2B+D接口装置的方框图；
图5是本发明数字微蜂窝业务控制交换机用于PHS系统的应用例示意图；
图6是本发明数字微蜂窝业务控制交换机用于DECT系统的应用例示意图。
本发明的一种数字微蜂窝业务控制交换机和常规ISDN交换机不同的地方在于：
1、它可以连接到包含多个基站2和一个网管中心4的数字蜂窝通信系统中；
2、它是由中央控制设备、外部接口设备和交换网络组成的ISDN交换机1；
3、其中的外部接口设备包括用于与基站2连接的第一通信接口装置5，用于与公共电话网连接的第二通信接口装置6；
4、所述第一通信接口装置5可以是2B+D或30B+D接口装置，所述第二接口装置6可以是DT或PDH/SDH或AT接口装置；
5、其中的中央控制设备包括：数字微蜂窝通信系统用户数据库、移动用户呼叫记录寄存器及所述数字微蜂窝业务管理控制程序；
6、该交换机1可以通过公共电话网3的数字链路7与所述微蜂窝通信系统中的网管中心4半永久连接(见图1)，使其间可实时通信；或者通过PCM与网管中心4连接(见图2)。
图1示出同时带2B+D和30B+D接口5的ISDN交换机，该交换机通过DT或PDH/SDH接口6与公共电话网(PSTN)3连接，该交换机设有微蜂窝用户数据库，所述数据库包括用户注册数据库、所辖基站配置数据库并包含当前移动用户在所辖基站的位置数据，所述交换机还配备有移动用户呼叫的记录寄存器，可以将多个这样的交换机设在一个数字微蜂窝通信系统中，所述交换机1可以是PSTN网的组成部分。从图中可见，该交换机和蜂窝系统网管中心4是通过PSTN的数字链路建立半永久联接，使该交换机1和NMC4可实现实时通信。并且该交换机可作市话网的端局，或者远端模块使用。此外，该交换机还可以作为用户交换机，适合于专网应用环境。按照本发明的方案，整个数字微蜂窝网采用集中分散式控制，使集中网管对基站的控制只需要将相关命令或指令传给该交换机即可。
在图1示出的连接有本发明的交换机的微蜂窝CT2系统中，数字微蜂窝业务控制交换机1(BSC)可以由C&C08系列交换机组成，并在其采用2B+D接口通道与基站BS接口，满配置时可控制CT2基站512个。交换机可存放数十万个CT2用户的鉴权数据。交换机以AT、DT或PDH/SDH与现有PSTN连接。网管中心在现有PSTN网上租用1条E1线路，每个BSC都以64KBps的LAPD方式与网管中心通信，其信令格式可为No.7/X.25、中国1号信令等。
所谓2B+D方式，是指在一对普通电话线上实现4路32KBPS话音或2路64KBPS话音或1路64KBPS话音、1路64KBPS数据或1路128KBPS数据和1路16KBPS的信令的传输，话音和信令均为双向传输。
在图1所示系统中，程控交换机1中的可为所接口的数字微蜂窝通信系统提供业务控制及管理的功能包括：移动用户的主叫鉴权、移动用户作被叫的路由选择、移动用户呼叫的详细话单生成、计费和话务统计、基站的维护和配置、移动终端的空中注册和位置登记、移动终端的自动跟踪、基站程序加载。
在图1所示系统中，程控交换机1可以通过与基站2连接的2B+D通信链路实现向基站远程供电。
在图2示出的本发明的另一种形式的结构中，交换机1直接通过PCM链路连接到所述数字微蜂窝系统中的网管中心4。基站2通过2B+D接口5连接到交换机1，交换机1通过DT或AT接口6链接到公共电话网3。MT，也即图1中的B，是移动用户终端。
在图3示出的交换机中2B+D接口装置的方框图中，示出该接口装置包括：ADPCM/PCM变换单元101、与所述变换单元101一端连接的2B+D U接口单元102、一端与所述接口单元102连接的驱动器103、以及以D信道与所述2B+D U接口单元102连接的微处理器104，所述驱动器103的另一端连接2B+D传输电缆5。
在图4示出的基站中的2B+D接口装置的方框图中，示出该装置包括，与所述交换机1连接的基站2中的所述2B+D接口装置包括：第一微处理器201、第二微处理器202、一端连接2B+D传输电缆5的驱动器203、连接所述驱动器203另一端的2B+D U接口204、与所述2B+D U接口204连接的多路复用/分离器205、与所述多路复用/分离器205连接的收发器206，所述第一微处理器201以SDLC规程与所述第二微处理器202连接，同时以D信道与所述U接口204连接，所述第二微处理器202以D信道与所述收发器206连接。
上述各图所示实例以交换机用于CT2微蜂窝通信系统网中为例。随着技术的进步和个人通信的发展，本发明也可以应用于PHS、DECT、CDMA、规范的PACS等或其混合系统。
如图5所示，将本发明的交换机应用于PHS微蜂窝系统中，其中，PHS基站与交换机之间以一对2B+D通信链路连接，交换机与公共网(PSTN)以DT No.7信令信道连接，公共网与网管中心NMC以DLNK(数字链路)连接。PHS基站无线发送采用RCR STD-28空中接口标准。
如图6所示，将本发明的交换机应用于DECT微蜂窝系统中，其中，DECT基站与交换机(C&C08WBSC)之间以3对2B+D通信链路连接，交换机(BSC)与公共网(PSTN)以DT No.7信令信道连接，公共网(PSTN)与网管中心(NMC)以DLINK连接。DECT基站无线发送采用ETS1 ETS300175空中接口标准。
Claims (8)
1、一种数字微蜂窝业务控制交换机(1)可以连接到包含多个基站(2)和一个网管中心(4)的数字微蜂窝通信系统中，其特征在于：
所述交换机(1)是主要由中央控制设备、外部接口设备和交换网络组成的ISDN交换机；
所述交换机(1)中的外部接口设备包括第一通信接口装置(5)、第二通信接口装置(6)，所述交换机(1)通过所述第一通信接口装置(5)与所述基站(2)连接，所述交换机通过所述第二通信接口装置(6)与所述公共电话网连接，所述第一通信接口装置可以是2B+D或30B+D接口装置，所述第二通信接口装置可以是DT、AT或PDH/SDH、DLNK接口装置；
所述交换机(1)中的中央控制设备包括：数字微蜂窝通信系统用户数据库、移动用户呼叫记录寄存器及所述数字微蜂窝业务管理控制程序；
所述交换机通过公共电话网(3)的数字链路(7)与所述微蜂窝通信系统中的网管中心(4)半永久连接，使其间可实时通信。
2、根据权利要求1所述的数字微蜂窝业务控制交换机，其特征还在于：所述交换机中的用于所述数字微蜂窝业务管理的控制程序可包括：移动用户的主叫鉴权程序、移动用户作被叫的路由选择程序、移动用户呼叫的详细话单生成程序、计费和话务统计程序、基站的维护和配置程序、移动终端的空中注册和位置登记程序、移动台的自动跟踪程序、基站程序加载的控制程序。
3、根据权利要求1所述的数字微蜂窝业务控制交换机，其特征还在于所述用户数据库包括用户注册数据、所辖基站配置数据、当前移动用户在所辖基站的位置数据。
4、根据权利要求1所述的数字微蜂窝业务控制交换机，其特征还在于，连接到所述数字微蜂窝通信系统中的所述交换机(1)可为多个。
5、根据权利要求1所述的数字微蜂窝业务控制交换机，其特征还在于，所述交换机(1)可以包含在一个公共电话网(3)中。
6、根据权利要求1所述的数字微蜂窝业务控制交换机，其特征还在于，所述交换机(1)可通过PCM链路(9)与所述数字微蜂窝系统中的网管中心(4)连接。
7、根据权利要求1所述的数字微蜂窝业务控制交换机，其特征还在于，所述交换机(1)中的所述2B+D接口装置包括：ADPCM/PCM变换单元(101)、与所述变换单元(101)另一端连接的第一2B+D U接口单元(102)、一端与所述第一2B+D U接口单元(102)连接的第一驱动器(103)、以及以D信道与所述第一2B+DU接口单元(102)连接的微处理器(104)，所述第一驱动器(103)的另一端连接2B+D传输电缆(5)，与所述交换机(1)连接的基站(2)中的所述2B+D接口装置包括：第一微处理器(201)、第二微处理器(202)、一端连接2B+D传输电缆(5)的第二驱动器(203)、连接所述第二驱动器(203)另一端的第二2B+D U接口单元(204)、与所述第二2B+D U接口单元(204)连接的多路复用/分离器(205)、与所述多路复用/分离器(205)连接的收发器(206)，所述第一微处理器(201)以SDLC规程与所述第二微处理器(202)连接，同时以D信道与所述第二2B+D U接口单元(204)连接，所述第二微处理器(202)以D信道与所述收发器(206)连接。
8、根据权利要求1所述的数字微蜂窝业务控制交换机，其特征在于，所述基站(2)可通过与所述第一通信接口装置由所述交换机(1)远程供电。
Priority Applications (1)
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| CN95106851A CN1039615C (zh) | 1995-06-13 | 1995-06-13 | 数字微蜂窝业务控制交换机 |
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Publications (2)
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| CN1138277A CN1138277A (zh) | 1996-12-18 |
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1995
- 1995-06-13 CN CN95106851A patent/CN1039615C/zh not_active Expired - Lifetime
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