CN1055817C - 蜂窝状无线通信系统的结构 - Google Patents

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Abstract

为与ISDN站通信配备的诸如PBX之类的交换机往/从协议变换器发送/接收ISDN信令消息。协议变换器可与无线网孔现场通信，可ISDN协议与该无线网孔现场通信的协议之间转换消息。该网孔与移动站建立无线链路，PBX与该网孔建立连络。该系统利用协议变换器产生和分配定位请求消息，转接从一个网孔到连接在同一PBX的另一个网孔的呼叫，还处理漫游用户，允许它们在本地登记，并使系统内的话务直接接通它们。

Description

蜂窝状无线通信系统的结构
本发明涉及无线通信系统，具体地涉及可扩增的小型蜂窝状无线电信网的结构。
过去十年，无线电信网迅速发展导致无线电信终端(也称为移动站)价格的大幅度降低。移动站有多种形式，有的安装在汽车上，有的为便携式站，有的为手持式站。蜂窝状原理已容许无线电信总量有大的扩增，它们能乘载在指配的无线电频谱上，而使无线电信用户的数量能有很大的扩增。
虽然在用户设备方面(依靠蜂窝状系统进行通信的无线收发信机)已做到价格大幅度降低，但在用户站之间建立连接所需的中心局设备方面还没有做到价格上类似的下降。尤其是，虽然其内每一用户的成本并不高的大系统已经设计出来，但先有技术中尚无小而价廉、又可扩增的无线蜂窝状交换系统可供使用。然而，在诸如远程服务区的低密度蜂窝状区域，特别希望应用这样的系统。
上述问题可依照本发明来予以解决，其中，一个适度规模的交换系统，例如一个中规模的专用小交换机(PBX)，被用作移动式的电信交换局；与先有技术的背离，该系统借助一种结构而适合应用于蜂窝状场合，该结构允许PBX与蜂窝状系统的网孔现场(cell site)相通那样，仿佛这些网孔现场是经由一个应用带外信令的系统与其它的PBX通信那样，这种带外信令系统诸如综合业务数字网(IS-DN)通信链路中所应用的那种系统，在下文里称为“带外电话站控制(OTSC)”，其中，带外信令与一个协议变换器(PC)相通信，以在ISDN协议与网孔现场协议之间变换。依照本发明，配备该系统用以自理登记和越区切换，以使用户可在一个网孔内从一个定向天线覆盖的区域移动到由另一个定向天线覆盖的区域，并能从一个网孔到另一个网孔。在一个实施例中，外部的用户(漫游用户)可以自行登记，并在该蜂窝状通信系统之内或向外作出呼叫，而且可以接收该系统之外来的呼叫。在一个实施例中，网孔现场(先有技术中存在的网孔现场)从一个插入于ISDN连接的数据链路部分内的协议变换器中接收数据通信；该协议变换器将PBX来的信号从ISDN协议变换至由网孔现场可接受的协议，并将通常为移动交换机指定的一个协议中的网孔现场数据消息从网孔现场协议变换至ISDN协议。这种配置的优点在于，允许PBX建立起蜂窝状连接。实际上，这种连接与PBX已配备的建立ISDN连接是一样的。
在本发明的一个具体实施例中，一个基本速率接口(PRI)载带有多个B信道和一个D信道，它被用来将PBX与一个网孔现场相连接；在这种情况下，协议变换器变换D信道上的消息。多个基本速率接口可以共享在这些接口之一上的一个单一的D信道。其优点在于，该协议变换器只需与小量的数据信道进行通信。其优点还在于，由于已有的PBX、网孔现场协议都被应用，可使研制上的努力减至最小，以致对于协议变换器只需研制有关的软件。
在一个实施例中，所述的PBX由基本速率接口连接到其它的PBX上。这就允许在由两个不同PBX服务的站之间建立起连接，而这两个不同的PBX是由一个这样的基本速率接口连接的。在本发明的一个具体实施例中，PBX是一个System75 DefinityPBX，它是由AT&T公司制造的。这样的一种系统适合于经由基本速率接口的ISDN通信链路与其它的PBX相接口。其优点在于，应用这样一种系统避免了对PBX需要再编程来求得实现本发明的目的。
按照申请人之发明的另一个具体实施例，陆地用户线路也均可连接到PBX上。其优点在于，该PBX因而既可服务于地面站，又可服务于移动站。
这样一种系统的扩增是简捷的。首先，将网孔现场的容量增加至其最大值。然后，在一个PBX的控制下添加上附加的网孔现场。再后，可以添加上另一个PBX及其网孔现场。最后，借助于增加一个控制处理复合体(complex)来控制各PBX和各网孔现场，可以形成一个诸如美国专利4827499中所描述的Autoplex1000系统，或者各PBX可由一个移动通信电信交换机取代，该交换机可
与网孔现场直接通信，百无需使用协议变换器。
根据本发明的一个方面，这里提供一种无线电信系统，包括：
一个电信交换系统(交换机)，用于与陆地站和陆地交换单原交换信令消息，所述的交换机缺少与网孔现场交换信令消息的能力；
一种无线网孔现场；和
协议变换装置，用于按照一个网孔现场控制协议在信令消息之间进行变换，所述的网孔现场控制协议用于对一个无线网孔现场发出信号和接收该现场来的信号，和按照一个带外电话站控制(OTSC)协议发出消息；
所述的交换机由多个未转接的通信链路连接到所述的网孔现场；
所述的交换机和所述的网孔现场由数据链路装置连接到所述的协议变换装置；
其中，所述的交换机向所述的协议变换装置发送OTSC协议信令消息，用于控制陆地电话站，好像它直接与陆地电话站通信那样，所述的协议变换装置将所述的OTSC协议信令消息变换成为网孔现场控制协议信令消息，以便传送到所述的网孔现场，来控制所述的网孔现场；
其中，所述的网孔现场向所述的协议变换装置发送网孔现场控制协议信令消息，好像它直接与一个与网孔现场通信的移动交换中心相通信那样，所述的网孔现场协议信令消息用于与一个移动交换中心相通信，所述的协议变换装置将所述的网孔现场控制协议信令消息变换成为OTSC协议信令消息，以便传送到所述的交换机。
根据本发明的另一方面，这里提供一种无线电信系统，包括：
一个自动专用小交换机(PBX)，用于与陆地站和陆地交换系统交换信令消息，所述的PBX缺少与网孔现场交换信令消息的能力；
一个无线网孔现场；
协议变换装置，用于按照一个网孔现场控制协议、在信令消息之间进行变换，所述的网孔现场控制协议用于对一个无线网孔现场发出信号和从该网孔现场接收信号，和按照综合业务数字网(ISDN)协议对ISDN站发出信号和接收该站来的信号；
所述的PBX由多个未转接的通信链路连接到所述的网孔现场；
所述的PBX由数据链路装置经由所述的协议变换装置连接到所述的网孔现场；
其中，所述的PBX对所述的协议变换装置发送和接收ISDN信令消息，好像它直接与陆地电话站通信那样，所述的ISDN协议消息用于在陆地电话站与陆地交换系统之间通信，所述的协议变换装置将所述的ISDN信令消息变换成为网孔现场控制消息，以便传送到所述的网孔现场，来控制所述的网孔现场；
其中，所述的网孔现场向所述的协议变换装置发送网孔现场控制协议信令消息，好像它直接与一个移动交换中心相通信那样，该移动交换中心用于与网孔现场通信，所述的协议变换装置将所述的网孔现场控制协议信令消息变换成为ISDN信令消息，以传送到所述的PBX。
根据本发明的又一方面，这里提供一种用于在一个无线电信网中寻呼由一个无线网孔现场服务的一个移动站的方法，所述的无线电信系统含有一个网孔现场，它与一个交换机相连接，该交换机含有一个协议，用于与陆地站和陆地交换机交换综合业务数字网(ISDN)消息，所述的协议由所述的网孔现场用于建立一个无线连接，其特征在于，包括以下步骤：
在一个电信交换机处接收一个来话呼叫，所述的交换机由多个未转接的通信链路连接到所述的网孔现场，所述的交换机用于与陆地站和陆地交换系统交换信令消息，所述的交换机缺少与网孔现场交换信令消息的能力；
将一个综合业务数字网络(ISDN)接通消息从所述的交换机传送到一个协议变换器，所述的协议变换器由控制数据链路而不由用于客户通信的通信链路连接到所述的网孔现场和所述的交换机；
在所述的协议变换器内将所述的接通消息变换成一个寻呼消息；
将一个ISDN呼叫接通控制消息从所述的交换机在数据链路上传送到一个协议变换器；在所述的协议变换器中将所述的呼叫接通消息变换成为可由所述网孔现场使用的一个寻呼消息；
将所述的寻呼消息从所述的协议变换器在一个数据链路上传送到所述的网孔现场；及
响应从所述的网孔现场接收到一个寻呼响应消息，所述的协议变换器将一个移动接通消息传送到所述的网孔现场并通过所述的协议变换器将一个ISDN报警消息传送到所述的交换机；及
在与所述的数据链路分离开的一条通信链路上建立一条话音信道，用于在所述的网孔现场与所述的交换机之间传送话音信号。
根据本发明的再一方面，这里提供一种用于控制由一个电信交换系统和一个网孔现场服务的无线呼叫的方法，所述的网孔现场和所述的电信交换系统通过交换信令消息进行信令信息通信，其特征在于，该方法包括以下步骤：
按照第一协议传送来自所述的网孔现场的第一信令消息；
按照第二协议传送来自所述的网孔现场的第二信令消息；
所述的第二协议用于与陆地站和陆地交换系统交换信令消息，所述的第二协议与所述的第一协议不同，可使所述的交换机缺少与所述网孔现场交换信令消息的能力；
提供一个协议变换器；
在所述的协议变换器中，将按照所述的第一协议的所述第一信令消息变换成为按照所述的第二协议的信令消息，以便传送到所述的交换机；以及
在所述的协议变换器中，将按照所述的第二协议的所述第二信令信息变换成为按照所述的第一协议的信令消息，以便传送到所述的网孔现场；
其中，所述的协议变换器由控制数据链路而不由用于客户通信的通信链路连接到所述的网孔现场和所述的交换机；
其中，所述的交换机由多个未转接的通信链路连接到所述的网孔现场，用于传送话音信号，所述的通信链路与所述的数据链路分离开；及
其中，所述的第二协议是一个综合业务数字网(ISDN)协议。
根据本发明的又一个方面，这里提供一种用于在无线电信网中服务于在一个无线网孔现场所接收的始发的方法，所述的无线电信系统含有连接到一个交换机上的一个网孔现场，所述的交换机含有一个协议，用于与陆地站和陆地交换机交换综合业务数字网(ISDN)消息，所述的协议不由所述的网孔现场用于建立无线连接，该方法包括以下步骤：
在所述的网孔现场接收一个移动站服务请求；
将一个移动始发消息从所述的网孔现场传送到一个协议变换器；
将一个ISDN接通消息从所述的协议变换器传送到一个交换机，所述的交换机由多个未转接的通信链路连接到所述的网孔现场；及
所述的协议变换器将一个移动接通消息从所述的协议变换器传送到所述的网孔现场；
其中所述的协议变换器由控制数据链路连接到所述的网孔现场和所述的交换机，所述的控制数据链路与通信链路分离开，通信链路用于客户通信来传送话音和数据信号。
根据本发明的再一个方面，这里提供一种无线电信系统，包括：
一种无线网孔现场，利用网孔现场控制信令协议消息与交换和装置相通信；
多个未转接的通信链路；
数据传送装置，用于传送数据；
交换机装置，通过所述的数据传送装置与所述的网孔现场交换无线协议信令消息和在陆地电信链路和多个未转接的通信链路之间建立连接，所述的未转接的通信链路用于互连所述的交换机装置和所述的无线网孔现场；
所述的交换机装置包括一个PBX和协议变换器装置；
所述的PBX利用陆地协议信令消息交换与陆地电信站和陆地交换系统的通信；
所述的协议变换器装置，连接到所述的数据传送装置，用于在所述无线网孔现场接收的协议信令消息与所述的陆地协议信令消息之间作变换，以便传送到所述的PBX，还在所述PBX接收的陆地协议信令消息与网孔控制协议消息之间作变换，以便传送到所述的无线网孔现场；
其中，所述的协议变换器由控制数据链路而不由用于客户通信的通信链路连接到所述的网孔现场和所述的交换机。
根据本发明的再一个方面，这里提供一种无线电信系统，用于将呼叫从多个网孔现场中的一个越区切换到另一个，包括：
一个电信交换系统，按照常规适合于只与陆地站和陆地交换系统相通信；
多个无线网孔现场，被设置得用于与一个移动交换中心相通信；
协议变换装置，用于在一个网孔现场控制协议与一个带外电话站控制(OTSC)协议之间作变换，所述的网孔现场控制协议用于对一个无线网孔现场发出信号和接收该网孔现场的信号，所述的OTSC协议用于在一个电信交换系统与一个陆地电话站之间进行通信；
其中，所述的电信交换系统由多个通信链路连接到所述的多个无线网孔现场的每个，而所述的电信交换系统由数据链路装置经由所述的协议变换装置连接到所述的多个无线网孔现场的每个上；
其中，所述的电信交换系统向所述的协议变换装置发送用于控制陆地电话站所使用的一种型式的OTSC协议信令消息，就像直接与陆地电话站相通信那样，而所述的协议变换装置将所述的OTSC协议信令消息变换成为相应的网孔现场控制协议消息，以便传送到所述的网孔现场，来控制所述的网孔现场；
其中，所述的网孔现场向所述的协议变换装置发送用于与一个移动交换中心相通信所使用的一种型式的网孔现场控制协议信令消息，而所述的协议变换装置将所述的网孔现场控制协议信令消息变换成为相应的OTSC协议信令消息，以便传送到所述的电信交换系统；
其中，所述的网孔现场之一经由所述的协议变换装置向多个所述的无线网孔现场发送一个定位请求消息，
所述的协议变换装置从所述的多个无线网孔现场接收定位响应消息，以便由所述的协议变换装置或由传送该定位请求的网孔现场选择一个越区切换的网孔现场。
根据本发明的再一个方面，这里提供一种无线电信系统，包括：
一个电信交换系统，按照常规适合于只与陆地站和陆地交换中心相通信；
一种无线网孔现场，用于与一个移动交换中心相通信；和
协议变换装置，用于在一个网孔现场控制协议与一个带外电话站控制(OTSC)协议之间作变换，所述的网孔现场控制协议用于对一个无线网孔现场发出信号和接收该网孔现场的信号，所述的OTSC协议用于在一个电信交换系统与一个陆地站之间进行通信；
其中，所述的电信交换系统由多个通信链路连接到所述的网孔现场；
所述的电信交换系统由数据链路装置经由所述的协议变换装置连接到所述的现场；
其中，所述的电信交换系统向所述的协议变换装置发送用于控制陆地电话站所使用的一种型式的OTSC协议信令消息，好像它直接与一个陆地电话站相通信那样，而所述的协议变换装置将所述的OTSC协议信令消息变换成为相应的网孔现场控制协议消息，以便传送到所述的网孔现场，来控制所述的网孔现场；
其中，所述的网孔现场向所述的协议变换装置发送用于与一个移动交换中心相通信而使用的一种型式的网孔现场控制协议信令消息，好像它直接与一个移动交换中心相通信那样，该移动交换中心与网孔现场相通信，而所述的协议变换装置将所述的网孔现场控制协议信令消息变换成为相应的OTSC协议信令消息，以便传送到所述的电信交换系统；
其中，所述的网孔现场向所述的协议变换装置发送一个登记请求，以起动一个过程，来确定所述的登记请求是否代表一个漫游者，
其中，响应对于所述登记请求代表一个漫游者的确定，所述的协议起动一个过程，使所述的变换装置通知一个漫游者数据库：发送出所述登记请求的移动站的位置。
根据本发明的再一个方面，这里提供一种无线电信系统，用于将呼叫从多个钢孔现场中的一个越区切换到另一个，包括：
一个电信交换系统，按常规适合于只与陆地站和陆地交换系统相通信；
多个无线网孔现场，被设置得与一个移动交换中心相通信；和
协议变换装置，用于在一个网孔现场控制协议与一个带外电话站控制(OTSC)协议之间作变换，所述的网孔现场控制协议用于向一个无线网孔现场发送信号和从该网孔现场接收信号，所述的OTSC协议用于在一个电信交换系统与一个陆地电话站之间进行通信；
其中，所述的电信交换系统由多个通信链路连接到所述的多个网孔现场的每个，所述的电信交换系统由数据链路装置经由所述的协议变换装置连接到所述的多个网孔现场的每个；
其中，所述的电信交换系统向所述的协议变换装置发送用于控制陆地电话站所使用的一种型式的OTSC协议信令消息，好像它直接与陆地电话站相通信那样，所述的协议变换装置将所述的OTSC协议变换成为相应的网孔现场控制协议消息，以便传送到所述的网孔现场，来控制所述的网孔现场；
其中，所述的网孔现场向所述的协议变换装置发送用于与一个移动交换中心相通信而使用的一种型式的网孔现场控制协议信令消息，好像它直接与一个移动交换中心相通信那样，该移动交换中心与网孔现场相通信，所述的协议变换装置将所述的网孔现场控制协议信令消息变换成为相应的OTSC协议信令消息，以便传送到所述的电信交换系统，
其中，所述网孔现场和所述的协议变换装置的组合利用向所述电信交换系统传送信令的OTSC协议信令消息使一些所述网孔现场之间的越区切换生效。
图1示出本发明的操作的一个方框图；
图2和图3示出建立输入和输出呼叫的诸多步骤的流程与消息图；
图4示出越区切换过程的流程与消息图；
图5是处理漫游用户的流程与消息图。
图1示出申请人之发明的操作的方框图。一个网孔现场10经由无线电信道2与一个移动站1进行通信。在这种应用中，网孔现场可使用例如Autoplex系列I Mod II网孔现场。如果欧洲全球系统(European Global Systems)对于移动通信(GSM)需要标准协议，则可使用一种不同的网孔现场。该网孔现场10由一个复用器(MUX)35连接到一个或多个基本速率接口综合业务数字网(PRI-ISDN)通信信道31、32、33上，这些信道与一个专用小交换机(PBX)30相连接。复用器35从PRI信号中提取D信道，并将这些D信道信号经由数据链路38送往协议变换器20，该协议变换器20经由数据链路39连接到网孔现场10上。复用器可以使用例如Tellabs公司制造的Crossnet 442型复用器。由NCR公司制造的NCR 3330型(Intel 486型)计算机可用作为协议变换器(PC)；NCR计算机配置一个例如UNIX系统的DLPI/HDLC控制器板的接口板，以将两个数据链路端接于协议变换器(PC)上。网孔现场10通过数据链路39接收其控制信号，并通过该链路传送其响应和其自身始发的数据消息。协议变换器在CCITT Q。931呼叫控制消息组和与一个网孔现场相接口所需要的消息组规定的ISDN控制消息之间进行变换。这后一消息组可以是独占的，或者它可以符合用于无线通信的欧洲GSM标准中规定的一种标准。
PBX30还由线路例如线路42连接到陆地电话站，例如站48；并由一个或多个PRI 41装置将其连接到一个或多个其它的PBX44上，后者用于连接到其它的网孔现场上；还由一个或多个PRI装置47特其连接到一个或多个与PBX 30相连接的其它网孔现场；以及还由诸如线路或干线43之类的装置将其连接到一个级5的中心局交换机45上，这中心局交换机45连接到一个公共交换电话网络上，以接通由PBX 30和44及中心局45覆盖的直接范围之外的电话和移动站。对级5的中心局可以通过线路装置、一个或多个PRI装置来连接，或甚至是由T载波干线装置来连接；越区切换接口能在一个PBX和一个中心局(尤其是一个较旧的中心局)之间进行通信，并简化了在中心局里记帐的过程。
PBX始终跟踪监视与一个网孔现场目前相关联的全部移动站的忙闲状态。当接收到一个断接信息时，通过从协议变换器(PC)来的一个释放消息，B信道成为可供应用的；这使得B信道及其关联的无线电信道可予应用，并将该移动站的忙闲状态改变到空闲。
图2示出在建立一个无线始发的呼叫过程中由图1所示的协议变换器20行驶的消息和执行的操作。网孔现场10从移动站1接收到一个指示：“移动站想始发呼叫”，还接收到由该始发的移动站拨号的被呼叫用户的号码。网孔现场10给协议变换器20发送消息201，该消息包含有一个呼叫主站识别标记、被呼叫号码和一个表明“哪付定向天线对此呼叫最为适用”的指示。该移动站拾取对应于这最佳定向天线的被接通信道。协议变换器20将该定向天线识别标记变换为合适的D信道39，以在与PBX 30进行通信中使用。如果一个D信道可为所有的PRI服务，使PBX连接到网孔现场，则这种变换就不需要了。然后，协议变换器20传送给PBX 30一个被接通的消息205，该消息包括被呼叫的号码簿的号码和呼叫者的一个识别标记。如图2中操作框206所示，PBX 30选择一个适合于与被识别的定向天线一起使用的B信道，并在D信道38上传送一个用以识别所选定的B信道的呼叫发生消息207。在操作框209中，PC20将B信道识别标记变换为一个无线电话号码，并向网孔现场10传送一个移动接通消息211，以在所选定的B信道与移动站1之间建立通信。网孔现场10在确认这样一种无线电通信建立之后，便向PC 20回送一个话音信道确认消息213。
与此同时，PBX 30一直建立的与另一端的连接，并向PC20传送出一系列呼叫进程消息215，PC 20保持对连接状态的追踪。当该连接建好后，PBX 30向PC 20发送一个告警消息217，以指明“被呼叫用户正被呼叫告警”。呼叫方用户可听到声频音。然后，在操作框219，PBX30检测到该呼叫已应答时，向PC 20传送出一个连接消息221。在操作框223，PC 20响应并记录“这时该连接正处于通话状态”。
图3示出一个无线端接呼叫。操作框301示明，PBX已经接收到一个输入呼叫或一个始发呼叫。该PBX将号码簿的号码变换为合适用于与协议变换器(PC)进行通信的D信道。然后，在操作框305，PBX选择B信道供这个对话使用。在本实施例中，每个PRI只能服务于一个网孔现场地区。但几个PRI可服务于一个地区。然后，该PBX发送一个接通消息307，该消息内含被呼叫主站的识别标记和对此连接要应用的B信道的识别标记。在操作框309，PC20将此B信道号码变换为一个无线电号码，并作为响应而向该PBX回送一个呼叫过程发生消息311。然后，PC 20向网孔现场10传送一个请求“寻呼”通过数据信道39传送的移动通路消息(mo-bile via message)313，网孔现场10对此移动站作寻呼，如果该移动站的响应适当，则向PC 20回送一个寻呼响应消息315。然后，该PC 20向该网孔现场发送一个移动站接通消息319，以请求“在选定的B信道与移动站之间建立起连接”，和“对该连接进行监测以确定被呼叫的移动站是否应答此呼叫”。PC20还给PBX回送一个告警信息，以指明“呼叫方理应接收到声频振铃音”。在操作框322，当无线收端对此呼叫作出应答时，一个应答消息323从网孔现场10发送到PC 20。PC 20转传一个连接消息325，以请求“PBX实现对被呼叫用户的连接，并去掉声频振铃音的连接”。在完成此任务后，PBX向PC 20回送一个连接确认消息327，并且在操作框329，PC 20记录该连接的通话状态。
通常，PBX连接到一个级5的中心局(终端局)或者连接到一个汇接交换系统或长途交换系统，以容许无线用户能访问公共交换电话网络。依靠将PBX连接到一个级5的中心局，便可能以十分简捷的方式处理漫游问题。如果一个漫游用户进入由该示例系统的网孔现场所覆盖的区域，并开通其无线电话以实施登记功能，则像先有技术中周知的，该网孔现场向PBX传送出关于漫游用户的信息，该PBX将此信息转送给一中心局。另外，在初始登记“移动站电源开通”之后，可以周期性地进行登记。然后，中心局对PBX初始化，使之能接收该漫游用户的呼叫，并向一个较大的无线系统网通知漫游用户的位置。然后，呼叫从一个本地(home)交换系统转送到正在服务的网孔现场，而每个网孔现场由一个号码簿的号码来标识。对经由一个无线信道或经由一个直接连接的、对于未连接在该PBX上的用户方的呼叫，均由从该PBX到正在控制的中心局之间连接来处理。然后，该中心局可通过公共交换电话网络对任一目的站建立连接。对输入呼叫可以作类似的处理，即是将此类呼叫端接至所连接的中心局上，通过对PBX的一个连接来完成接通，该PBX直接地或经由一个无线电信道对连接到该PBX上的一个线路作出一个连接。
利用任一个标准中心局的PBX传输和信令装置，可将中心局连接到PBX上。在PBX与中心局之间应用一个共用信道信令配置，可提高系统的灵活性。
图4是示出从一个网孔越区切换无线通信过程的流程图。每一网孔现场的每个定向天线都具有一个号码簿号码。在此情况下，我们示出从网孔现场10选定的天线越区切换到网孔现场9选定的天线。网孔现场10，或者恰当地说是其定向天线，具有号码簿号码777-7000，而网孔现场9，或者恰当地说其定向天线，具有号码簿号码888-8000。移动电话机具有号码簿号码713-1100。网孔现场10承认，从移动电话机713-1100(也即移动站1)来的无线电信号的强度已跌落到一个上界阈值之下，而该阈值假设是进行越区切换希望的。网孔现场10给各自相邻的网孔现场发送一个消息，请求对这特定的移动电话机测量信号强度。这消息是定位消息，它标识出该移动站1当前正在传输所在的无线电信道。
在这个优选的实施例中，该定位消息送往PC 20，作为一个常规的移动无线电定位消息。PC 20(在操作框402)向各相邻网孔现场的每一个所关联的PC发送一个X.25消息。与网孔现场9相关联的、适用的PC也即PC8，接收到此消息，并向网孔现场9发送定位请求。在这个优选实施例中，由AT&T公司的ISDN PRI实施为X.25消息路由提供的广播能力可用于产生多个对话期间，用以向多个目的站传送该定位请求消息。这多个对话期间可用来对各相邻网孔现场产生多个消息。实际上，这种配置为全部相邻网孔现场发送消息提供出所需的包交换。
这定位请求消息按如下方式分配。每个PC经由一个X.25永久虚拟电路连接到所有的相邻网孔上，这些网孔都是越区切换可能目标。这种设施能方便地被实施，例如，应用一个AT&T U-niprism卡作为协议变换器的一个部分。该网孔现场经由其LAPC连接，向其所连接的协议变换器发送信号(图1中网孔现场10的连接39)。此LAPB消息由协议变换器应用来产生ISDN消息并借助X.25永久虚拟电路传送到其每一个相邻网孔现场，该LAPB消息通过一个或多个ISDN D信道链路传送。
网孔现场9执行信号强度测量，并向其协议变换器PC 8回送一个定位响应消息。协议变换器PC 8回送一个定位响应消息。协议变换器PC 8将此定位响应消息转送给协议变换器20。协议变换器20从接收上述阈值信号的全部相邻网孔现场上接收到各测量值，并从中选择一个具有足够信号强度的网孔现场。
越区切换的最后一些步骤依照任一种常规越区切换的原则来执行，要考虑到使用协议变换器PC 8和PC 20，可以在由网孔现场产生或接收的消息与由PBX或其它交换系统产生或接收的消息之间进行了变换。在本实施例中，这些步骤示明于图4中的其余部分上。在这种情况下，假定越区切换选定的网孔现场是网孔现场9。PC 20给PBX 30发送一个请求消息，以在两个B信道之间建立一个呼叫转移配置，两个B信道其中一个正由移动站1在其上通信的特定的B信道，另一个是由号码簿号码888-8000标识的网孔现场9上基本速率接口的B信道。呼叫转移配置可使得当移动无线电台一被再调谐好就能迅速地与网孔现场9进行随后的一个新连接。该PBX在对网孔现场9的基本速率接口中选择一个B信道(在本情况下是B信道501)，并经由与其关联的协议变换器向网孔现场9发送一个接通消息。协议变换器PC 8给网孔现场9传送越区切换请求消息，请求将目前在B信道500上传送的移动站1(由号码簿号码713-1100标识出)转移到一个PRI的信道，以便对网孔现场9所关联号码簿号码进行访问。PC 20对网孔现场9的特定通道501发送一个接通请求，以进行接通。该接通请求由协议变换器PC  8变换到一个对信道501越区切换请求。作为对越区切换请求确认的响应(图中未示出)，PC20给网孔现场10发送一个越区切换指令，以使得移动站1再调谐至信道501。当该移动站1已被再调谐和移动信号在新信道上被检测到时，网孔现场9响应确认消息以识别出该移动站1和新信道号码(在本情况下假定为信道501)。在再调谐成功地完成后，相对于基本速率接口信道B1，从网孔现场10给PX 20发送一个挂机消息，且该挂机消息传送到PBX 30。然后，PBX 30改变呼叫转移配置以为该呼叫到对网孔现场9制定路由。
另一方面，还能应用于会议连接，其中网孔现场9和网孔现场10两者同时都连接到另外的对话方；这为较平稳的过渡创造了条件，但较为费钱。
虽然在这个实施例中将对于控制越区切换是使用了一个PBX，但在其它实施例中可以使用一个中心局例如中心局45。还应指出，另一个PBX，例如PBX 44，可通过一个或多个基本速率接口连接到PBX 30上，且PBX 44可被连接到越区切换标网孔现场。在这一情况下，每当一个目标网孔现场被连接到另一个PBX时，在协议变换器与它们所相关的PBX之间的消息还必须传送到其它的PBX，以将消息传送到它们相关的协议变换器。
为了确保对被转移的呼叫记帐于当事方，对于所有的转移呼叫采用被叫方付费，以将计费与移动站的号码簿号码相联系，而不是与越区切换网孔现场的号码簿号相联系。
图5示出对漫游用户登记的过程和对于此类移动站的呼叫处理。在这一具体情况下，该漫游用户具有号码簿号码700-979-5400。数字700标识移动站为一漫游用户。当从一个移动站最初接收到一个登记请求时(这发生在该移动站开通其电源时)，一个自动登记请求网孔现场10传送到其相关的PC 20。该PC 20对此移动站进行核查，核查它在该网孔现场10中是否已被登记，如果未曾登记，则发送一个消息给PBX 30，表明所对于700-979-5400的呼叫应转送到777-7000；即网孔现场10的号码簿号码。此外，PBX核查700-979-5400是否在其漫游用户表上，如果不是，则发送一个消息给一个集中的“700”局数据库，以检验该漫游用户700-979-5400是一个有效的漫游用户，此时对它可提供服务，并将该漫游用户的当前位置(网孔现场的号码簿号码)通知一集中的“700”局数据库。PBX 30发送一个有效消息给协议变换器20以作响应，表明哪一个协议变换器登记了该移动站。该有效消息包括有该移动站的序列号码。
响应公共电话交换网络来的输入呼叫，借助“700”局数据库，该呼叫正被完成传送，此个呼叫在PBX 30中被接收。PBX30发送一个接通消息给网孔现场10(号码簿号码777-7000)，以为700-979-5400传送该呼叫，并对正在供该消息使用的B信道作出标识，为B信道8。PC 20给网孔现场10发送一个寻呼请求消息，以寻呼移动站700-979-5400。该移动站的序列号(根据登记，它先前被记录下了)作为寻呼消息的一部分，被发送出去。该寻呼响应返送到PC 20，PC 20再发送一个告警消息给PBX 30，使得PBX 30回送一个声频音给呼叫方，并为移动站700-979-5400发送一个接通消息给网孔现场10。当该移动站应答时，一个应答消息从网孔现场10发送到PC 20，PC 20传送一个连接消息给PBX 30，PBX 30完成此连接，并向PC20回送一个连接确认消息。
公共交换电话网络依靠查询集中的“700”局数据库，每当对一漫游用户有一个呼叫时，将外部呼叫转送给该漫游用户，以供漫游用户和具有“跟随我”服务的用户应用。于是，从公共电话交换网络来的呼叫均简直地被转送给该漫游用户。由于该漫游用户已在PBX中登记，所以由该PBX服务的各网孔现场之一来的各呼叫均直接地连接至该漫游用户。
对于此种系统的扩增是很简捷的。首先，将网孔现场的容量增加至其最大值。然后，在一个PBX的控制下添加上附加的网孔现场。再后，可添加上另一个PBX，并连同其各网孔现场。最后，借助于加上一个控制处理复合体来控制各PBX和各网孔现场，可以形成一个诸如美国专利U.S.4827499中所描述的Autoplex1000系统，或者各PBX可由一个移动通信电信交换系统取代，此种交换系统可与各网孔现场直接通信而不需应用一个协议变换器。
这种系统的一个优点是对PBX所要求的功能比较简单。由于在PBX上能较容易地提供出先进的功能，所以应用在先有技术中实质上已经熟知的那些同样的方法，可以增强此PBX的功能来控制各越区切换。
这个具体的实施例已示例出ISDN协议和对于PBX从而可与协议变换器和网孔现场接口，就如同这些都是对PBX的普通连接。对于容许带外信令用于控制电话站使之方便地端接至PBX上的任一种其它配置，也能是满足此个要求的。
还应理解到，上面的描述仅是本发明的一个优选实施例。在此技术领域中的技术人员可能设想出许多其它的配置，但都偏离不开本发明的范畴。因此，本发明仅受所附的权利要求书的限定。

Claims (21)

1.一种无线电信系统，其特征在于，包括：
一个电信交换系统(交换机)，用于与陆地站和陆地交换系统交换信令消息，所述的交换机缺少与网孔现场交换信令消息的能力；
一种无线网孔现场；和
协议变换装置，用于按照一个网孔现场控制协议在信令消息之间进行变换，所述的网孔现场控制协议用于对一个无线网孔现场发出信号和接收该现场来的信号，和按照一个带外电话站控制(OTSC)协议发出消息；
所述的交换机由多个未转接的通信链路连接到所述的网孔现场；
所述的交换机和所述的网孔现场由数据链路装置连接到所述的协议变换装置；
其中，所述的交换机向所述的协议变换装置发送OTSC协议信令消息，用于控制陆地电话站，好像它直接与陆地电话站通信那样，所述的协议变换装置将所述的OTSC协议信令消息变换成为网孔现场控制协议信令消息，以便传送到所述的网孔现场，来控制所述的网孔现场；
其中，所述的网孔现场向所述的协议变换装置发送网孔现场控制协议信令消息，好像它直接与一个与网孔现场通信的移动交换中心相通信那样，所述的网孔现场协议信令消息用于与一个移动交换中心相通信，所述的协议变换装置将所述的网孔现场控制协议信令消息变换成为OTSC协议信令消息，以便传送到所述的交换机。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述交换机是一个自动专用小交换机(PBX)，
所述OTSC协议是ISDN(综合业务数字网)协议。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述的多个通信链路包含有一个ISDN基本速率接口(PRI)的B信道，而所述的PBX与所述的协议变换装置之间的数据链路装置是一个所述的PRI的D信道。
4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括：
陆地用户线路，连接到所述的PBX，用于与由所述的网孔现场服务的移动站相通信。
5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述的PBX可经由一个中心局交换系统连接到一个公共交换电话网络上。
6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述的PBX可连接到另外的PBX，而所述的另外的PBX服务于另一个网孔现场，其中，可连接到所述的PBX的各用户均可连接到与所述的另外的PBX相连接的各用户。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述协议转换器和所述交换机包括一个单一实体，其中用于将所述交换机与所述协议转换器相连的所述数据链路装置是一个内部数据链路。
8.根据权利要求1所述的系统，进一步用于将呼叫从多个网孔现场中的一个越区切换到另一个，包括：
至少一个无线网孔现场；
其中，所述的电信交换系统由多个通信链路连接到所述的多个网孔现场的每个，所述的电信交换系统由数据链路装置经由所述的协议变换装置连接到所述的多个网孔现场的每个；
其中，所述网孔现场和所述的协议变换装置的组合利用向所述电信交换系统传送信令的OTSC协议信令消息使一些所述网孔现场之间的越区切换生效。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述的协议变换装置判定所述的登记请求是否代表一个漫游者。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，响应所述的登记请求，所述的漫游者被登记在所述的电信交换系统中，其中，在所述的电信交换系统中始发并端接到所述的漫游者的随后呼叫被完结，而无需询问所述的漫游者数据库。
11.根据权利要求8所述的系统，其中，所述的无线网孔现场之一经由所述的协议变换装置向多个所述的无线网孔现场发送定位请求消息，所述的协议变换装置从所述的多个无线网孔现场接收定位响应消息，以便由所述的协议变换装置或由传送该定位请求的网孔现场选择一个越区切换的网孔现场。
12.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述的协议变换装置产生多个定位请求消息，用于询问所述多个无线网孔现场。
13.根据权利要求11的系统，其特征在于，所述的OTSC协议是一个综合业务数字网(ISDN)协议。
14.根据权利要求1所述的系统，
其中，所述的网孔现场向所述的协议变换装置发送一个登记请求，以起动一个过程，来确定所述的登记请求是否代表一个漫游者，
其中，响应对于所述登记请求代表一个漫游者的确定，所述的协议起动一个过程，使所述的变换装置通知一个漫游者数据库：发送出所述登记请求的移动站的位置。
15.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述的OTSC协议是一个综合业务数字网(ISDN)协议。
16.一种用于控制由一个电信交换系统和一个网孔现场服务的无线呼叫的方法，所述的网孔现场和所述的电信交换系统通过交换信令消息进行信令信息通信，其特征在于，该方法包括以下步骤：
按照第一协议通过来自所述的网孔现场的第一信令消息进行通信；
按照第二协议通过来自所述的网孔现场的第二信令消息进行通信；
所述的第二协议用于与陆地站和陆地交换系统交换信令消息，所述的第二协议与所述的第一协议不同，可使所述的交换机缺少与所述网孔现场交换信令消息的能力；
提供一个协议变换器；
在所述的协议变换器中，将按照所述的第一协议的所述第一信令消息变换成为按照所述的第二协议的信令消息，以便传送到所述的交换机；以及
在所述的协议变换器中，将按照所述的第二协议的所述第二信令信息变换成为按照所述的第一协议的信令消息，以便传送到所述的网孔现场；
其中，所述的协议变换器由控制数据链路而不由用于客户通信的通信链路连接到所述的网孔现场和所述的交换机；
其中，所述的交换机由多个未转接的通信链路连接到所述的网孔现场，用于传送话音信号，所述的通信链路与所述的数据链路分离开；及
其中，所述的第二协议是一个综合业务数字网(ISDN)协议。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述第二协议是综合业务数字网(ISDN)协议，进一步包括步骤：
在所述的协议变换器内将所述的呼叫接通消息变换成一个可由所述网孔现场使用的寻呼消息；
将所述的寻呼消息从所述的协议变换器通过一个数据链路上传送到所述的网孔现场；及
响应从所述的网孔现场接收到一个寻呼响应消息，所述的协议变换器将一个移动接通消息传送到所述的网孔现场并通过所述的协议变换器将一个ISDN报警消息传送到所述的交换机；及
在与所述的数据链路分离开的一条通信链路上建立一条话音信道，用于在所述的网孔现场与所述的交换机之间传送话音信号。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述的交换机是一个自动的专用小交换机(PBX)。
19.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述的ISDN消息是通过一个基本速率接口(PRI)的D信道发送的。
20.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述的交换机是一个自动的专用小交换机(PBX)。
21.根据权利要求16所述的方法，其中所述第二协议是综合业务数字网(ISPN)协议，进一步包括步骤：
在所述的网孔现场接收一个移动站服务请求；
将一个ISDN接通消息从所述的协议变换器传送到所述交换机；及
所述的协议变换器将一个移动接通消息传送到所述的网孔现场。
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