CN1095301C - 在个人通讯服务系统中处理位置注册的方法 - Google Patents

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Abstract

公开了在个人通讯服务系统中的BSC呼叫控制处理器的内部处理方法和位置注册处理方法，利用TSB-80面向连接的方法来处理移动站的位置注册。该内部处理方法包括步骤：确定处理位置注册的块；进行面向连接的处理；管理定时器；省略信令连接控制部分。该位置注册处理方法包括步骤：发送注册消息至BCP；发送注册消息；发送位置更新请求消息；发送位置更新结果消息；发送注册结果命令消息。

Description

在个人通讯服务系统中 处理位置注册的方法
本发明涉及处理位置注册(location registration)的方法，详细涉及使用TSB-80面向连接的方法(connection-oriented-method of TSB-80)的移动站的位置注册的处理方法，TSB-80是一个基站控制器(BSC)和移动交换中心(MSC)之间的应用接口标准。
PCS(个人通讯服务)和CDMA(码分多址)包含一组BTS(基站收发信机子系统)，它们为移动站、BSC(基站控制器)、和管理多个BSC、MSC(移动交换中心)、和LR(位置注册)系统的BSM(基端管理系统)提供服务。
在移动通讯系统中，通常，MSC系统和其它的系统被称为BSS(基站子系统)。BSS依次包括BSM、BSC和BTS。
BSC的主处理器称为呼叫控制处理器(此后缩写为CCP)，并且BTS的主处理器称之为BTS控制处理器(此后缩写为BCP)。
通常的位置注册系统都是以服务于呼叫的控制块在CCP中做为核心块的无连接方法(connectionless method)进行管理的。
然而，由于在基站控制器(BSC)和移动交换中心(MSC)之间引入了应用接口标准，应用接口块如呼叫控制块便以该标准中所建议的面向连接的方法进行管理。结果，便需要一种不同于现有方法的位置注册处理方法。
图1说明了个人通讯服务(PCS)系统中位置注册处理的现有方法。如图所示，此方法包括：由移动站110发送注册消息给BCP的步骤；由BCP 120发送注册消息给CCP的步骤；由CCP 130发送位置更新请求消息给MSC的步骤；由MSC 140发送更新的接受消息给CCP的步骤；由CCP 150发送注册接受命令消息给BCP的步骤；以及，由BCP 160发送注册接受命令消息给移动站的步骤。
当在步骤110移动站向BCP发送注册消息以请求位置注册时，则随后在步骤120中，BCP产生位置更新请求消息并且将其发送给CCP。并且在步骤130中，CCP发送位置更新请求消息至MSC。
在步骤140中，移动交换中心(MSC)注册移动站的当前位置，并在此后发送位置更新接受消息至CCP。在步骤150中，CCP发送位置接受命令至BCP。之后，在步骤160中，BCP发送注册接受命令至移动站，通知移动站位置注册的处理结果。
通过上述步骤，移动交换中心识别并且注册了移动站的位置。
在如上位置注册处理的步骤中，CCP，即基站控制器处理器与移动交换中心之间发送和接收消息。该消息中包括已发送位置更新请求消息的BTS(BCP)的地址参数，这样，CCP可以向请求位置注册的BCP发送响应。
为了响应请求位置注册的BCP，用上述无连接的方法，需要发送包括BCP地址、注册类型等消息来做为位置注册信息。
若按如上做法，当CCP操作时，与其它不使用上述参数的系统的MSC连接时，很有可能因其它系统的MSC不能分析相应信息而成为问题。
然而若仅是简单地删除了用于BCP地址的加入参数来解决上述问题，移动交换中心就要以广播的方法发送信息，该广播方法在所有的BCP分散信号，这样就增加了不必要的消息量，便会在系统中发生负荷增加的问题。为解决这个问题，通过使用应用接口标准以面向连接的方法来处理位置注册的问题。
图2说明了在BSC和MSC之间使用应用接口标准(TSB-80)情况下处理位置注册的方法。如其所示，此方法包括步骤：
(a)由移动站210发送注册消息至基站收发信机子系统控制处理器(BCP)；
(b)由BCP 220发送注册消息至CCP；
(c)由CCP 230发送位置更新请求信号至MSC；
(d)由MSC 240发送位置更新接受信号至CCP；
(e)由CCP 250发送注册接受命令至BCP；
(f)由BCP 260发送注册接受命令至移动站；
(g)由MSC 270发送SCCP(信号连接控制部件)RLSD(释放)请求消息至CCP；以及
(h)由CCP 280执行SCCP RLC(释放完成)。
如上所述信号的处理，而非信息的处理是在CCP的信号连接控部件(之后缩写为SCCP)执行的。SCCP起着建立信号处理节点的作用，并且信号处理的连接称之为SCCP连接。
图2所示操作的详细描述如下；
在步骤220中，CCP从移动站通过BCP收到注册消息。在步骤230中，CCP产生包括BCP的地址的位置更新请求消息该BCP已发送该消息。位置更新请求消息通过用在应用接口标准的网络层之间发送信息的完全网络层信息消息(complete network layer imformation Message)被发送至MSC。之后，CCP设定一个用于与MSC连接的定时器。
完全网络层信息消息位于SCCP连接请求的用户数据域内，并且将其从CCP发至MSC。该消息包括连接管理请求消息、寻呼响应(paging response)或位置注册消息等。
在步骤240中，MSC发送位置更新接受消息至CCP，以通知相应的BCP，该BCP的位置注册请求已被处理。若位置注册请求被拒绝，MSC发送位置更新拒绝消息至CCP。
位置更新接受消息(或位置更新拒绝消息)可以被包含在SCCP指示SCCP连接状态的连接证实原语(primitive)之中，或包含在SCCP连接拒绝原语之中。
收到位置更新接受消息的CCP在步骤250中停止对应连接的定时器，CCP通过BCP发送注册接受命令(若失败，则为位置拒绝命令)至移动站，以通知位置注册已被成功处理。
若SCCP连接中断，则在步骤270中，MSC以MSC向基站发送SCCPRLSD消息的方式中断连接，此消息在应用接口标准中用做为SCCP连接释放过程。
在步骤280中，CCP释放SCCP连接，并且发送SCCP RLC消息至MSC，以响应SCCP RLSD消息。
在步骤240中，若MSC已使用了SCCP连接拒绝原语，则由于SCCP连接已被在MSC中拒绝而省略SCCP RLSD 270的步骤和SCCP RLC 280的步骤。
若类似如上所述的应用接口被采用，则从移动站发出的用于位置注册处理的信号应被通过BCP呼叫控制块、CCP呼叫控制块和CCP协议控制块发送至MSC。
这样，发送消息的步骤会相当多，并且处理过程变得复杂。另外，若使用了上述方法，所需消息量大大增加。结果，系统性能下降。
美国专利No.5,479,481公布了此领域中的现有技术。此专利的目的是提供一种在蜂窝无线系统中更新用户数据(subscriber data)的方法。此专利中，访问者位置寄存器(VLR)从蜂窝无线系统中的主位置寄存器(HLR)中接收重启动指示，并且改变重启动号码(number)(HLR重置号码)。当访问者位置寄存器(VLR)从移动交换中心收到与用户建立无线连接的指示时，访问者位置寄存器将用户的用户特定重启动号码与用户的主位置寄存器重启动号码(HLR重置号码)进行比较，并且在比较的基础上更新用户的位置数据。
此专利改善了具有主位置寄存器(HLR)和访问者位置寄存器(VLR)的蜂窝无线系统中更新用户数据的方法。然而，此专利不包括在基站(BS)中处理位置注册的方法。即，位置注册是HLR/VLR和MS之间的通讯，BS(BSC和BTS)仅在中间执行发送消息，因此需要一个BS的处理方法。
本发明基本上接受应用接口标准，在可能的限度内减少了消息量，并且简化了处理步骤。实际上，本发明意在提供一种在个人通讯服务(PCS)系统中处理位置注册的改进方法，此方法满足标准并且很有效。
即，本发明的目的是提供用于BSC的呼叫控制处理器(CCP)的内部处理的方法，以及用于个人通讯服务(PCS)系统中的位置注册处理方法。
按本发明的一个实施例，BSC的呼叫控制处理器(CCP)的内部处理方法包括如下步骤：
(a)确定负责处理位置注册的块，做为用于处理基站收发信机子系统控制处理器(BCP)呼叫控制和呼叫控制处理器(CCP)协议控制块之间的块，以减少内部处理通讯(IPC)的量；
(b)进行面向连接的处理，其中，当PCX(个人通讯交换中心)从基站收发信子系统控制处理器(BCP)收到位置更新请求时，CCP协议控制块参照连接标识(connection id)存储BCP地址或BCP的任务(job)地址，此连接标识是由CCP协议控制块赋与的关键字，之后，当来自个人通讯交换中心(PCX)的对CCP协议控制块的响应发生时，CCP协议控制块发送消息至相应连接标识的BCP地址；
(c)进行定时器管理，其中，与处理的启动一同设定一永久工作的定时器，此项管理在消息发送后增加时间，并且在设定的时间内释放资源；以及
(d)利用SCCP连接拒绝原语省去信令连接控制部分(SCCP)释放步骤，这个可用在PCX向SCCP发送响应消息时。
按照本发明的另一个实施例实现本发明时，BSC的呼叫控制处理器(CCP)的内部处理方法包括如下步骤：
(a)由移动站发送注册消息至基站收发信机子系统控制处理器(BCP)；
(b)由基站收发信机子系统(BTS)发送注册消息至做为基站控制器(BSC)处理器的呼叫控制处理器(CCP)协议处理块；
(c)由呼叫控制处理器(CCP)发送位置更新请求消息至移动交换中心(MSC)；
(d)由移动交换中心(MSC)发送位置更新结果消息至呼叫控制处理器(CCP)；
(e)由呼叫控制处理器(CCP)发送位置更新结果消息至基站收发信机子系统控制处理器(BCP)；
(f)由基站收发信机子系统控制处理器(BCP)发送注册结果命令消息至移动站；以及
(g)使用信令连接控制部分(SCCP)的连接拒绝原语让MSC向基站发送位置注册结果消息。
本发明的目的和优点在参考附图进行详细说明后将更加明显。
图1是说明按照现有技术的个人通讯服务(PCS)系统中的位置注册处理的框图。
图2是说明按照现有技术的在使用应用接口标准的个人通讯服务(PCS)系统中的位置注册处理的框图。
图3是说明按照本发明的个人通讯服务(PCS)系统中位置注册处理的框图。
以下将参照附图对本发明进行详细说明。
本发明的特征在于，它基本上接受了应用接口标准(TSB-80)所设定的处理步骤消息和参数，并且为基站控制器(BSC)的呼叫控制处理器(CCP)的内部处理增做了一些改善。
按本发明的方法是在图2所示的应用接口标准所提议的方法基础上改进的方法，它包括步骤：
(1)改变负责处理的块
通过将通常的将消息通过BCP呼叫控制块、CCP呼叫控制块和CCP协议控制块发送到MSC的步骤，改变成能将消息从BCP呼叫控制块直接发送至CCP协议控制块的步骤，减少了处理步骤的数量。
(2)用面向连接的方法处理
若位置注册信息类型的增加参数被删除，则CCP无法知道CCP应该向哪一个BCP发消息，这样它应该向所有的基站收发信机子系统广播消息。因此，使用面向连接的方法处理消息。
面向连接的方法允许每个连接相应地有一个标识符(identifier)。通过使用这个标识符，当CCP首先从BCP收到位置更新请求消息时，CCP在存储器中为由CCP分配的连接标识符存储每一BCP地址(若必要的话，为任务标识符)。
(3)定时器管理
发送位置更新请求消息之后，为每一连接设定一个定时器，这样有一个风险，即同时设定很多的定时器。
所以，永久工作的定时器是在位置注册处理启动时设定的，并且在消息发送之后的时间通过使用该定时器来检验。若自消息发送时开始的时间达到了一指定时间，定时器为对应的连接释放时间计数器。
(4)使用SCCP连接拒绝原语
从可以被MSC用来发送响应消息的SCCP连接接受原语和SCCP连接拒绝原语中，通过使用SCCP连接拒绝原语，SCCP释放步骤被省略。表1说明了按照本发明的用在位置注册当中的CCP表的实施例。
如表1所示，CCP存储对应于每一连接标识符的BCP地址。表1
    连接标识符     BCP地址     时间计数
    0     0×18300000     5
    1     0×18400000     6
    2     0×18100000     2
                
如上所述，连接标识符识别BCP地址。发送之后，它有一个时间计数值，这个计数值是从用于每个BCP位置注册请求的消息发送开始至消息接受的计数值。
图3说明了按照本发明的位置注册处理方法。如其所示，此方法包括步骤如下：
由移动站(MS)310发送注册消息至基站收发信机子系统控制处理器(BCP)；
由基站收发信机子系统控制处理器(BCP)320发送注册消息至做为基站控制器(BSC)处理器的呼叫控制处理器(CCP)协议处理块；
由呼叫控制处理器(CCP)330发送位置更新请求消息至移动交换中心(MSC)；
由移动交换中心(MSC)使用SCCP连接拒绝原语340发送位置更新接受消息至呼叫控制处理器(CCP)；
由呼叫控制处理器(CCP)350发送注册接受命令消息至基站收发信机子系统控制处理器(BCP)；以及
由基站收发信机子系统控制处理器(BCP)360发送注册接受命令消息至移动站。
下面详细说明包括上述步骤的本发明：
若启动位置注册处理，CCP设定一个定时器，这个定时器持久工作。在步骤310和320中，CCP协议控制块从移动站通过BCP呼叫控制块收到注册消息。CCP为已发送消息的BCP地址分配一个新的连接标识符，并且，使用这个标识符的连接，CCP在缓冲器中存储响应于位置注册处理的信息。
之后，CCP产生位置更新请求消息，并且，将其放置在完全网络层信息消息上，之后在步骤330中，使用SCP连接请求原语将其发送至MSC。
从此时开始，CCP增加与连接标识符相连的时间计数器。
在步骤340中，执行位置注册，并且按此结果，发送位置更新接受消息或位置注册拒绝消息至CCP。
位置更新接受消息(或位置注册拒绝消息)通过使用SCCP连接拒绝原语被发送。
在步骤340中，CCP接受位置更新接受消息，通过具有对应标识符地址的BCP发送注册接受命令(若失败，则为注册拒绝命令)至移动站，以通知位置注册被成功处理，并且释放与连接标识符有关的资源如时间计数器、BCP地址、注册类型等。
若自CCP发送位置更新请求消息至MSC开始，在时间计数器的指定时间期间内响应没有到达，CCP释放分配给位置注册处理的资源。
即，CCP每当其发送一个按照位置注册处理的连接请求消息时都使用定时器。而CCP周期性地为当前建立的连接检查时间计数器值。并且当该值达到指定值时，CCP认为其超时并且执行重发送或资源释放的步骤。
按如上说明的本发明基本采用了作为标准确定的消息类型和步骤，所以它可以容易地与其它系统互联工作，并且它可以通过省略不必要的消息发送步骤而减少系统负荷。
并且，如标准中所建议的为每一个连接使用一个定时器。而持久操作的定时器用来增加和检查时间计数器的值。这样，不会发生多达定时器指定数量的定时器被同时设置使系统过载的问题。
虽然对本发明以举例方式对其实施例进行了详细说明，本发明还可做各种的修改和替换。应当理解本发明不限于所公开的特定形式，相反，本发明将覆盖所有落入所附权利要求所定义的本发明实质及范围内的修改、等效和替代方案。

Claims (9)

1.一种基站控制器(BSC)的呼叫控制处理器(CCP)的内部处理方法，用于使用TSB-80的面向连接的方法来处理移动站的位置注册，该TSB-80的面向连接的方法是在个人通讯服务(PCS)系统中的基站控制器(BSC)和移动交换中心(MSC)之间的应用接口标准，该方法包括：
确定负责处理位置注册的块，做为用于处理基站收发信机子系统控制处理器(BCP)呼叫控制和呼叫控制处理器(CCP)协议控制块之间的块，以减少内部处理通讯(IPC)的量；
进行面向连接的处理，其中，当PCX(个人通讯交换中心)从基站收发信子系统控制处理器(BCP)收到位置更新请求时，CCP协议控制块参照连接标识存储BCP地址或BCP的任务地址，此连接标识是由CCP协议控制块赋与的关键字，之后，当来自个人通讯交换中心(PCX)的对CCP协议控制块的响应发生时，CCP协议控制块发送消息至相应连接标识的BCP地址；
进行定时器管理，其中，与处理的启动一同设定一永久工作的定时器，此项管理在消息发送后增加时间，并且在设定的时间内释放资源；以及
利用SCCP连接拒绝原语省去信令连接控制部分(SCCP)释放步骤，这个可用在PCX向SCCP发送响应消息时。
2.用于处理个人通讯服务(PCS)系统中的位置注册的方法，包括步骤：
由移动站发送注册消息至基站收发信机子系统控制处理器(BCP)；
由基站收发信机子系统控制处理器(BCP)发送注册消息至做为基站控制器(BSC)处理器的呼叫控制处理器(CCP)协议处理块；
由呼叫控制处理器(CCP)发送位置更新请求消息至移动交换中心(MSC)；
由移动交换中心(MSC)发送位置更新结果消息至呼叫控制处理器(CCP)；
由呼叫控制处理器(CCP)发送位置更新结果消息至基站收发信机子系统控制处理器(BCP)；
由基站收发信机子系统控制处理器(BCP)发送注册结果命令消息至移动站；以及
使用信令连接控制部分(SCCP)的连接拒绝原语让MSC向基站发送位置注册结果消息。
3.按照权利要求2所述的方法，其中所述位置更新结果消息是当位置更新在MSC中被接受时的位置更新接受消息，并且所述位置更新结果消息是当位置更新在MSC中被拒绝时的位置更新拒绝消息。
4.按照权利要求2所述的方法，其中所述注册结果命令消息是当位置更新在MSC中被接受时的注册接受命令消息，并且所述注册结果命令消息是当位置更新在MSC中被拒绝时的注册拒绝命令消息。
5.按照权利要求2所述的方法，其中所述CCP通过所述BCP从移动站接收注册消息，一个新的连接标识符被赋与已发送消息的BCP地址，以及为响应位置注册的与该标识符有关的信息如BCP地址、注册类型等被存入缓冲器。
6.按照权利要求2所述的方法，其中已接收位置更新结果消息的所述CCP通过具有与所述连接标识符对应的地址的BCP发送注册结果命令消息至移动站，并且释放与该连接标识符有关的资源。
7.按照权利要求6所述的方法，其中与所述连接标识符有关的资源包括时间计数器、BCP地址、注册类型等。
8.按照权利要求2所述的方法，其中CCP协议控制块在所述位置注册处理步骤开始前设定一个持久操作的定时器。
9.按照权利要求8所述的方法，其中所述定时器，当其位置更新请求消息从CCP到MSC发送之后开始计时，并且当计时达到指定值时，CCP重发送位置更新请求消息或释放要分配给位置注册处理的资源，并且终止位置注册的步骤。
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