CN104322084A - 电路交换呼叫传递 - Google Patents

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CN104322084A CN201280073576.XA CN201280073576A CN104322084A CN 104322084 A CN104322084 A CN 104322084A CN 201280073576 A CN201280073576 A CN 201280073576A CN 104322084 A CN104322084 A CN 104322084A
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布拉德利·T·凯荣
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Abstract

本文公开的示例实施例涉及实现移动设备的电路交换(CS)呼叫传递。非结构化补充业务数据(USSD)消息被发送至所述移动设备以返回CS域。如果所述移动设备已返回所述CS域的第一移动交换中心(MSC)，则传递所述呼叫。如果所述移动设备还未返回所述第一MSC，则针对所述移动设备向所述CS域的第二MSC注册设置一段持续时间，并且如果在所述持续时间内完成注册，则传递所述呼叫。

Description

电路交换呼叫传递
背景技术
移动设备已变得越来越流行。而且，技术的进步已引起各种移动通信标准的发展，从而向移动设备传递大容量数据和语音服务。移动设备的用户不断移动，由此在不同网络中漫游及驻扎。当移动设备在网络中漫游及驻扎时，网络服务提供商面临着提供高质量语音及数据服务的挑战。
附图说明
下面详细的描述参考附图，附图中：
图1是根据一个示例的用于实现电路交换(CS)呼叫传递的网络体系结构的框图；
图2是根据一个示例的用于实现CS呼叫传递的归属位置寄存器(HLR)的框图；
图3是根据一个示例的用于实现CS呼叫传递的方法的流程图；
图4是根据一个示例的用于实现CS呼叫传递的方法的流程图；以及
图5是根据一个示例的包括被编码有用于实现CS呼叫传递的指令的机器可读存储介质的HLR。
具体实施方式
许多移动设备能够从一个网络切换到另一网络，以接收期望的服务。例如，移动设备可在用于接收数据的分组交换(PS)网络(例如第三代合作伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)网络)和用于接收语音呼叫的电路交换(CS)网络之间切换。CS网络可包括例如：第三代(3G)网络、全球移动通信系统(GSM)网络、通用移动通讯系统(UMTS)网络、以及码分多址(CDMA)网络。
LTE、PS域网络为高速、大容量数据标准，随着更多的用户需要智能电话且期望高的数据率，这样的网络正变得越来越受欢迎。但是，语音仍然是移动通信中非常重要的服务。因此，移动设备能够在CS域中接收语音呼叫是很重要的，即便当前正在PS域中操作(例如，从PS域回退到CS域以接收语音呼叫)。但是，大多数情况下，当移动设备移动出初始的(或最后可知的)CS移动交换中心(MSC)的无线电足迹外时，移动被叫(例如，对移动设备的呼叫)丢失或不能传递到移动设备，该初始的(或最后可知的)CS移动交换中心(MSC)呼叫移动设备有呼入。这导致如下问题：尽管移动设备已返回CS域，但由于移动设备在与移动设备最初注册的初始MSC不同的新CS MSC中，因此呼叫不能传递。在这样的情形中，即使用户有空并且呼叫应已传递给用户，呼叫也可被路由到语音信箱。
由于被叫漫游重试(MTRR)(一种基于标准的方法)解决方案需要改变网关MSC和归属位置寄存器(HLR)两者，因此利用MTRR解决此问题可能是昂贵的。例如，实现MTRR解决方案可能需要重大的硬件和软件升级。
因此，本文公开的各种实施例涉及实现CS呼叫传递。在一个示例中，CS节点(例如，CS网络注册节点)用于实现CS呼叫传递。在一个实施例中，CS节点为HLR。例如，当在HLR处接收到移动被叫时，HLR生成非结构化补充业务数据(USSD)消息，并向CS域的第一MSC发送该USSD消息，其中第一MSC是HLR知道的移动设备最后注册的MSC。USSD消息将告知移动设备该呼入，并指令移动设备返回CS域。在HLR处接收来自第一MSC的USSD应答。如果该应答指示移动设备已返回第一MSC，则经由第一MSC向移动设备传递呼叫。但是，如果应答指示移动设备还未返回第一MSC(例如，用户不存在于第一MSC)，则设置计时器以确定移动设备是否会向CS域中的第二MSC注册。因此，HLR能够确定与移动设备关联的用户是否真的不存在(例如，移动设备断电、在覆盖区域外，等)或移动设备是否将很快向另一MSC注册。如果在计时器设置的一段持续时间内发生向第二MSC的注册，则经由第二MSC向移动设备传递呼叫。
在一个示例中，该持续时间可由HLR配置，且该持续时间是足够移动设备返回CS域以向MSC注册的时间。在一个实施例中，该持续时间是一秒的级数(order)。
在某些示例中，当确认移动设备已返回第一MSC时，从HLR向第一MSC发送提供路由号(PRN)请求，其中PRN请求将获取可用于向移动设备传递呼叫的路由号。在其他示例中，当在持续时间内完成向第二MSC的注册时，从HLR向第二MSC发送第二PRN，其中第二PRN请求将获取可用于向移动设备传递呼叫的第二路由号。
图1是根据一个示例的包括实现CS呼叫传递的HLR的移动通信系统的框图。系统100包括例如：电路交换(CS)网络域102、分组交换(PS)网络域104、以及移动设备106。
在某些示例中，CS域102可包括：3G网络、GSM网络、UMTS网络、W-CDMA网络、TD-SCDMA网络、或任意其他电路交换网络。CS域102能够处理系统100中的语音业务。例如，CS域102可在连接的持续时间内实现两个网络节点之间的专用通信信道。应注意到，在某些实施例中，CS域102还可管理数据业务(例如，短消息服务(SMS))。CS域102可包括第一MSC 112、第二MSC 118、HLR 114以及网关MSC 116。
第一MSC 112、第二MSC 118以及网关MSC 116负责向网络服务提供商的网络内的移动设备路由语音呼叫和其他网络服务(例如，SMS、电话会议、FAX、以及电路交换数据)。此外，MSC 112、116、118还可建立和释放端到端连接，并且处理在呼叫期间的移动和切换要求。MSC 112、116、118可确定用户的移动设备106在CS域102和PS域104内的位置。MSC 112、116、118还可与公共交换电话网络(PSTN)接合，且所有移动到移动的呼叫以及PSTN到移动的呼叫可通过MSC 112、116、118路由。
在一个示例中，在网关MSC 116处接收对用户的移动设备106的移动被叫。例如，网关MSC 116与PSTN和其他网络接合，由此提供CS域102的网关功能。在某些示例中，第一MSC 112为HLR 114最后知道的、移动设备106的最后注册的MSC。例如，第一MSC 112可为移动设备106的当前服务MSC(例如，在驻扎于PS域104之前)。在其他示例中，第二MSC 118为例如移动设备在返回CS域102时正请求注册的MSC(例如，第一MSC 112的邻近MSC)。为了说明，移动设备106可例如为了数据服务而离开CS域102并进入PS域104。返回CS域102(例如，为了语音呼叫)时，移动设备可返回与移动设备106最初注册的MSC不同的MSC。因此，移动设备106可请求向第二MSC 118注册或可能正处于向第二MSC 118注册的过程中。在某些示例中，第二MSC 118为用户当前所在的访问MSC。
HLR 114可存储与网络提供商的网络的移动设备的用户关联的信息。HLR 114维护的信息可包括与用户关联的唯一标识符(例如，用户身份模块(SIM)和国际移动用户身份(IMSI)信息)、用户电话号码、用户移动设备的当前位置、以及用户偏好。因此，HLR 114能够基于所存储的信息识别移动设备106的当前服务MSC。HLR 114可通信地联接至网关MSC 116，以接收去往特定客户的移动被叫。移动被叫是移动设备的呼入。
PS域104可包括例如：LTE网络、WLAN网络、IP网络、或向系统100中的移动设备106提供分组交换服务的任意分组交换网络。分组交换服务可包括网络电话(VOIP)服务和数据服务。PS域104可包括向PS域104提供移动性管理功能的MME 124。例如，MME 124可呼叫在PS域104中驻扎的移动设备106。PS域104可经由MME 124与CS域102通信或接合。例如，MME 124可以经由G和SG可通信地联接至CS域102中的一个或多个MSC，其中G和SG是工业标准接口。
移动设备106可包括例如：智能电话、移动电话、个人数字助理(PDA)、便携式个人计算机、便携式阅读设备、多媒体播放器、娱乐单元、或能够在CS域102和PS域104中传输语音和数据的数据通信设备。
当在HLR 114处接收到对移动设备106的移动被叫时，HLR 114生成USSD消息，并向第一MSC 112发送该USSD消息。该USSD消息将通知移动设备106该呼叫，并指令移动设备106返回CS域102以接收该呼叫。第一MSC 112可呼叫移动设备106返回CS域102。可替代地或此外，第一MSC 112可与PS域104中的MME 124通信，并且MME 124可呼叫移动设备106。响应于该呼叫，移动设备106可返回第一MSC 112(例如，移动设备106向其注册的MSC)或可返回第二MSC 118(例如，与移动设备106向其注册的MSC不同的MSC)。如果移动设备106返回第一MSC 112，则第一MSC 112发送指示移动设备106已返回第一MSC 112的USSD应答。相应地，HLR 114向第一MSC 112发送PRN请求，以获取向移动设备106传递呼叫的路由号。响应于该PRN请求，第一MSC 112提供用于向移动设备106传递呼叫的移动台路由号(MSRN)。
但是，如果USSD应答不指示移动设备106已返回第一MSC 112，则在HLR处设置计时器，以确定移动设备106在一段持续时间内是否向第二MSC 112注册。例如，来自第一MSC 112的USSD应答可指示不存在用户。因此，HLR 114确定不存在用户是真的不存在用户(移动设备106关闭、不可用、在覆盖范围外，等等)还是假的不存在用户(移动设备106处于向第二MSC 118注册的过程中)。基于该确定，导致不能向可用用户传递呼叫的假的不存在用户的指示可在系统100中显著减少。因此，如果移动设备106在该段时间内向第二MSC 118注册，则HLR114向第二MSC 118发送PRN请求，以获取向移动设备106传递呼叫的MSRN。
图2是根据一个示例的用于实现CS呼叫传递的HLR的框图。在此示例中，HLR 114包括呼叫接收模块202、消息生成模块204、以及呼叫路由模块206。呼叫路由模块206包括注册等待计时器216。
呼叫接收模块202可被配置为接收对移动设备106的移动被叫。例如，该移动被叫可从网关MSC 116处接收。消息生成模块204可被配置为生成USSD消息。例如，消息生成模块204可响应于接收移动被叫而生成USSD消息。USSD消息将通知移动设备106该呼叫，且可包括指令移动设备106返回CS域102以接收呼叫的CS回退命令。在一个示例中，USSD消息为用于移动设备106和CS域102及其中的各组件(例如，HLR 114、第一MSC 112、第二MSC 118以及网关MSC 116)之间的通信的短消息。
呼叫路由模块206可被配置为向移动设备106发送USSD消息。例如，呼叫路由模块206可经由第一MSC 112向移动设备106发送USSD消息。在示例性实施例中，USSD消息由第一MSC 112确认。例如，第一MSC 112可发送指示USSD消息正常完成的应答或不存在客户的应答。正常完成的应答可指示移动设备106已返回第一MSC 112，且不存在用户的应答可指示移动设备106不在第一MSC 112(例如，如果移动设备106未返回第一MSC 112)。
如果应答指示移动设备106已返回第一MSC 112，则呼叫路由模块206从第一MSC 112获取第一路由号，以向移动设备106传递呼叫。但是，如果应答指示移动设备不在第一MSC 112，则呼叫路由模块206等待一段移动设备106向第二MSC 118注册的持续时间。在示例的实施例中，注册等待计时器216被设置以确定移动设备106在该持续时间内是否向第二MSC 118注册。该持续时间可由HLR114配置，且可为一秒的级数。如果移动设备106在该持续时间内向第二MSC 118注册，则呼叫路由模块206从第二MSC 112获取第二路由号，以向移动设备106传递呼叫。在一个示例中，第一路由号和第二路由号不同。在另一个示例中，第一路由号和第二路由号可相同。
如果移动设备106在该持续时间内未向第二MSC 118注册，则呼叫可传递到移动设备的语音信箱。在此示例中，移动设备106可能真的不能接收移动被叫。例如，移动设备可能被断电、具有较低的电量、或在网络覆盖范围外，等等。
模块202、204和206中的每个可包括例如包含用于实现本文描述的功能的电子电路的硬件设备。此外或作为替代，每个模块202、204和206可被实现为在非暂时性机器可读存储介质上编码的一系列指令。
图3是根据一个示例的用于实现CS呼叫传递的方法300的流程图。尽管下面参照HLR 114描述方法300的执行，但可利用用于执行方法300的其他合适的组件(例如，CS网络注册节点)。此外，用于执行方法300的组件可扩展到多个设备之间。方法300可以存储在一个或多个非暂时性机器可读存储介质上的可执行指令的形式和/或以电子电路的形式被实现。
方法300可起始于框310并继续到框320，在框320处，在归属位置寄存器(HLR)处接收移动被叫。例如，HLR 114可接收来自网关MSC 116的移动被叫。
方法300可继续到框330，在框330处，向移动设备发送USSD消息。USSD消息可指令移动设备106返回CS域102以接收呼叫。例如，HLR 114可经由第一MSC 112向移动设备106发送USSD消息，其中第一MSC 112是最后知道和注册的移动设备106的MSC。
方法300可继续到框340，在框340处，确定移动设备是否已返回CS域中的第一MSC。例如，该确定可基于从第一MSC 112接收的应答。如果指示移动设备106已返回第一MSC 112，则方法300继续到框350，在框350处，从第一MSC获取第一路由号。例如，HLR 114可向第一MSC 112发送PRN以获取第一路由号，第一路由号可用于向移动设备106传递呼叫。但是，如果指示移动设备106还未返回第一MSC 112，则方法继续到框360，在框360处，设置一段持续时间，以确定移动设备是否向CS域中的第二MSC注册。例如，HLR 114可设置注册等待计时器216在特定的时间段(例如，一秒)后到期。如果移动设备106在该持续时间内向第二MSC 118注册，则方法继续到框370，在框370处，从第二MSC获取第二路由号。例如，HLR 114可向第二MSC 118发送PRN以获取第二路由号。然后，方法300可继续到框380，方法300在框380处停止。
图4是根据一个示例的用于实现CS呼叫传递的方法400的流程图。尽管下面参照HLR 114描述方法400的执行，但可利用用于执行方法400的其他合适的组件(例如，CS网络注册节点)。此外，用于执行方法400的各组件可扩展到多个设备之间。方法400可以存储在一个或多个非暂时性机器可读存储介质上的可执行指令的形式和/或以电子电路的形式被实现。
方法400可起始于框402并继续到框404，在框404处，确定移动设备还未返回CS域的第一MSC。例如，HLR 114可基于向第一MSC 112发送的USSD消息的应答，来确定移动设备106还未返回第一MSC 112。
方法400可继续到框406，在框406处，设置计时器以确定移动设备是否已向CS域的第二MSC注册。例如，注册等待计时器216可被设置一段持续时间(例如，一秒)，以确定移动设备106是否将在该段持续时间内向第二MSC 118注册。
方法400可继续到框408，在框408处，确定移动设备是否在该段持续时间内向第二MSC注册。如果确定移动设备106已向第二MSC 118注册，则方法400继续到框410，在框410处，从第二MSC获取第二路由号。然后，方法400可继续到框412，在框412处，经由第二MSC向移动设备传递移动被叫。如果在框408处确定移动设备106在该段持续时间内还未向第二MSC 118注册，则方法400继续到框414，在框414处，不能将呼叫传递到移动设备。例如，可将呼叫放置在移动设备106的语音信箱中。然后，方法400可继续到框416，方法400在框416处停止。
图5是根据一个示例的包括编码有用于实现CS呼叫传递的指令的机器可读存储介质的HLR的框图。HLR 114包括例如：处理器520和机器可读存储介质510，机器可读存储介质510包括用于实现CS呼叫传递的指令512、514和516。
处理器510可为微处理器、基于半导体的微处理器、适合于获取及执行存储在机器可读存储介质510中的指令的其他硬件设备或处理元件或其任意组合。处理器520可取得、解码并执行存储在机器可读存储介质510中的指令，以实现下面详细描述的功能。作为获取及执行指令的替代或除了获取及执行指令之外，处理器520可包括包含用于执行机器可读存储介质510中存储的指令512、514和516的功能的多个电子部件的至少一个集成电路(IC)、其他控制逻辑、其他电子电路或其任意组合。此外，处理器520可包括芯片上的一个或多个核，包括多个设备上的多个核或其任意组合。
机器可读存储介质510可为包含或存储可执行指令的任意非暂时性电子存储设备、磁性存储设备、光学存储设备或其他物理存储设备。因此，机器可读存储介质510可为例如：NVRAM、随机存取存储器(RAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、存储驱动、光盘只读存储器(CD-ROM)，等等。此外，机器可读存储介质510可为计算机可读的以及非暂时性的。如下面详细描述的，机器可读存储介质510可被编码有用于实现CS呼叫传递的一系列可执行指令。其他合适格式的可执行指令对本领域的技术人员将是显而易见的。
机器可读存储介质510可包括呼叫接收指令512，呼叫接收指令512可被配置为接收移动被叫。例如，移动被叫可从网关MSC 116接收。
机器可读存储介质510可包括消息生成指令514，消息生成指令514可被配置为生成USSD消息。例如，USSD消息将通知移动设备106呼叫，并指令移动设备106返回CS域102。
机器可读存储介质510还可包括呼叫路由指令515，呼叫路由指令515可被配置为向CS域的第一MSC发送USSD消息。例如，USSD消息可被发送至第一MSC 112(最后知道的移动设备106注册过的MSC)。呼叫路由指令516可被配置为在USSD响应的应答指示移动设备已返回第一MSC时从第一MSC获取第一路由号。第一路由号可用于向移动设备路由或传递呼叫。呼叫路由指令516可进一步被配置为在应答指示移动设备还未返回第一MSC时等待一段持续时间，以确定移动设备是否已向第二MSC注册。例如，呼叫路由指令516可设置计时器在一段时间(例如，一秒)后到期。如果移动设备在该段时间内已向第二MSC注册，则呼叫路由指令可被配置为从第二MSC获取第二路由号，第二路由号可用于向移动设备传递呼叫。

Claims (20)

1.一种用于实现电路交换(CS)呼叫传递的方法，包括：
在归属位置寄存器(HLR)处接收移动被叫；
向移动设备发送非结构化补充业务数据(USSD)消息，所述USSD消息指令所述移动设备返回CS网络域以接收所述被叫；
如果对所述USSD消息的应答指示所述移动设备已返回所述CS域的第一移动交换中心(MSC)，则从所述第一MSC获取第一路由号以向所述移动设备传递所述被叫；
如果所述应答不指示所述移动设备已返回所述第一MSC，则等待一段持续时间以确定所述移动设备是否已向所述CS域的第二MSC注册；以及
如果所述移动设备在所述持续时间内已向所述第二MSC注册，则从所述第二MSC获取第二路由号以向所述移动设备传递所述被叫。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一MSC是所述HLR知道的所述移动设备最后注册的MSC。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二MSC为所述移动设备正在注册的MSC。
4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
当所述移动设备已返回所述第一MSC时，经由所述第一MSC向所述移动设备传递所述被叫；以及
当所述移动设备已向所述第二MSC注册时，经由所述第二MSC向所述移动设备传递所述被叫。
5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：经由所述第一MSC向所述移动设备发送所述USSD消息。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述持续时间能由所述HLR配置，以允许所述移动设备向所述第二MSC注册。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述持续时间为一秒。
8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在发送所述USSD消息之前确定所述移动设备在分组交换(PS)网络域中，其中所述PS域包括长期演进(LTE)网络、互联网协议(IP)网络以及无线局域网(WLAN)中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述CS域包括第三代(3G)网络、全球移动通信系统(GSM)网络、通用移动通讯系统(UMTS)网络、宽带码分多址(W-CDMA)网络、以及时分同步码分多址(TD-SCDMA)网络中的至少一种。
10.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
如果所述移动设备在所述持续时间内还未向所述第二CS注册，则向所述移动设备的语音信箱传递所述移动被叫、返回所述移动被叫为不能传递的、或识别所述移动被叫以不存在用户的状态完成。
11.一种用于实现电路交换(CS)呼叫传递的CS网络节点，包括：
呼叫接收模块，用于接收移动被叫；
消息生成模块，用于生成非结构化补充业务数据(USSD)消息，所述USSD消息用于通知移动设备所述被叫，其中所述USSD消息包括返回CS域的CS回退命令；
呼叫路由模块，用于：
向第一移动交换中心(MSC)发送所述USSD消息；
当对所述USSD消息的应答指示所述移动设备已返回所述第一MSC时，从所述第一MSC获取第一路由号以传递所述被叫；
当所述应答指示所述移动设备还未返回所述第一MSC时，等待一段持续时间以确定所述移动设备是否已向第二MSC注册；以及
当移动设备在所述持续时间内已向所述第二MSC注册时，从所述第二MSC获取第二路由号以传递所述被叫。
12.根据权利要求11所述的CS网络节点，其中所述呼叫路由模块包括用于跟踪所述持续时间的注册等待计时器。
13.根据权利要求12所述的CS网络节点，其中所述注册等待计时器在所述应答指示所述移动设备还未返回所述第一MSC时开始跟踪。
14.根据权利要求13所述的CS网络节点，其中如果在所述持续时间内未完成向所述第二MSC的注册，则所述被叫是不能传递的。
15.根据权利要求11所述的CS网络节点，其中所述CS网络节点为第三代(3G)网络、全球移动通信系统(GSM)网络、通用移动通讯系统(UMTS)网络、宽带码分多址(W-CDMA)网络、以及时分同步码分多址(TD-SCDMA)网络中的至少一种的归属位置寄存器(HLR)。
16.根据权利要求11所述的CS网络节点，其中所述移动被叫从网关MSC接收。
17.根据权利要求11所述的CS网络节点，其中所述CS回退命令包括指令所述移动设备退出分组交换(PS)域并返回所述CS域以接收所述被叫的指令，并且其中所述PS域包括与所述CS域接合的移动性管理实体(MME)。
18.根据权利要求11所述的CS网络节点，其中所述移动设备包括智能电话、移动电话、个人数字助理(PDA)、便携式个人计算机、台式计算机、多媒体播放器、娱乐单元、数据通信设备、以及便携式阅读设备中的至少一种。
19.一种非暂时性计算机可读介质，所述计算机可读介质包括指令，所述指令在由处理器执行时引起所述处理器：
接收对移动设备的移动被叫；
生成非结构化补充业务数据(USSD)消息，所述USSD用于通知移动设备所述被叫并指令所述移动设备返回CS域；
向所述CS域的第一移动交换中心(MSC)发送所述USSD消息；
当对所述USSD消息的应答指示所述移动设备已返回所述第一MSC时，从所述第一MSC获取第一路由号，所述第一路由号能用于向所述移动设备传递所述被叫；
当所述应答指示所述移动设备还未返回所述第一MSC时，等待一段持续时间以确定所述移动设备是否已向第二MSC注册；以及
当所述移动设备在所述持续时间内已向所述第二MSC注册时，从所述第二CSMSC获取第二路由号，所述第二路由号能用于向所述移动设备传递所述被叫。
20.根据权利要求19所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述处理器集成到所述CS域的归属位置寄存器(HLR)中。
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