CN1200590C - 一种实现gsm与cdma网络信令互通的方法 - Google Patents

一种实现gsm与cdma网络信令互通的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种实现GSM与CDMA网络信令互通的方法，首先，在GSM网的归属位置寄存器GSM-HLR与CDMA网的归属位置寄存器CDMA-HLR之间建立网络连接，对于支持双重模式的移动电话用户分别在双方HLR中各保存一份签约信息，而使用一个移动用户号码；在全网网络节点中增加对对方网络数据的配置，并制定移动电话用户跨网漫游时在GSM-HLR与CDMA-HLR之间的内部通讯协议，该方法的实施除了必要的网关设备外，无需额外增加其它任何网络实体，而且不进行复杂的信令转换，实施难度小，可广泛支持大多数用户业务，还部分支持跨网后的数据业务。

Description

一种实现GSM与CDMA网络信令互通的方法
技术领域
本发明涉及移动通信技术，尤其涉及一种实现GSM(全球移动通信系统)与CDMA(码分多址移动通信系统)网络信令互通的方法。
背景技术
目前在移动通讯领域占主导地位的GSM网和正在逐渐兴起的CDMA网是相对独立的，即GSM网用户不能享受CDMA提供的服务，CDMA网用户也不能享受GSM提供的服务。为了缩减呼叫盲区，提高网络的利用率，实现移动用户在CDMA/GSM双网间无缝漫游就成为移动通讯领域需要解决的一项任务。双网无缝漫游的必要条件之一是手机能够同时支持CDMA和GSM制式，并能够根据当前的网络的制式选择CDMA或GSM功能，其核心部件双模SIM(身份识别模块)卡已经有了完整的解决方案。而针对网络侧的双网漫游在核心网侧的解决方案，目前主要有CDMA标准组织提出的网络互通单元IIF(Interoperabilityand Interworking Function)，此方案的基本原理是通过在CDMA网和GSM网之间增加网络互通单元，完成CDMA ANSI41(AmericanNational Standard Institute美国国家标准协会)标准和GSM MAP(GSM网移动应用部分)信令的相互转换，从而实现对漫游用户的鉴权、呼叫和短消息等的支持。依照该方法当一个GSM用户漫游到CDMA网络后的执行过程为：双模手机首先从GSM模式切换到CDMA模式，以CDMA标准信令和网络进行业务交互，此时IIF负责将CDMA消息指令转换为GSM指令，提交GSM-HLR(GSM网的归属位置寄存器)进行处理，另一方面，又负责将GSM-HLR的指令转换为CDMA指令，提交移动用户。此刻，IIF系统对于移动用户而言，起到CDMA-HLR(CDMA网的归属位置寄存器)的作用，对于GMS-HLR而言，起到移动交换中心兼虚拟归属位置寄存器的作用。
以上方法是通过IIF进行复杂的信令翻译，使移动用户只用GSM签约数据或者CDMA签约数据中的一套数据便可以实现双网间漫游。目前此方案已经初步解决了CDMA对GSM的单向漫游问题，但其本身还存在以下缺点：
1)该方法需要在网络中单独增设IIF网络实体，其性能要胜任GSM与CDMA之间烦杂的信令转换工作；
2)对已运行系统的影响比较大，由于GSM和CDMA的标准呼叫流程不一致，为了实现双网漫游，要求对现有GSM/CDMA标准协议进行调整，实施难度大，周期长，且不稳定因素也比较多；
3)对非基本类业务的支持比较困难，由于IIF解决方案是通过双网间的信令翻译，对于最基本的鉴权业务、语音业务的支持不难实现，但对于电信市场不断变化、增加的新业务，诸如智能业务、数据业务等，其机制在不同网络中的差异很大，IIF难于跟踪升级实现完整的信令转换，影响业务的双网兼容性；
基于上述原因，IIF方案的协议大部分仍处于讨论稿阶段，离实际应用还有一定的距离。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过在GSM与CDMA网的归属位置寄存器之间建立内部通讯机制实现信令互通的方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种实现GSM与CDMA网络信令互通的方法，首先，在GSM网的归属位置寄存器GSM-HLR与CDMA网的归属位置寄存器CDMA-HLR之间建立网络连接，对于支持双重模式的移动电话用户分别在GSM-HLR和CDMA-HLR中各保存一份签约信息；并制定移动电话用户跨网漫游时在GSM-HLR与CDMA-HLR之间的内部通讯协议，在双方HLR的用户签约数据中增加用于标识用户当前所在区域属性的动态标识位，并且在全网网络节点中增加对对方网络数据的配置；然后在GSM-HLR与CDMA-HLR内部移动应用部分MAP信令处理流程中增加对上述内部通讯协议及动态标识位的处理，包括：
在位置登记流程中，通过GSM-HLR与CDMA-HLR之间的内部通讯协议，增加由漫游所在网HLR向对方HLR发送漫游状态的过程；在取被叫位置信息流程中，增加对用户当前所在网络的判断，如果被叫号码的归属网和用户当前漫游所在网相同，按标准规范进行被叫流程；否则通过GSM-HLR与CDMA-HLR之间的内部消息，由被叫号码的归属网HLR向漫游所在网HLR获取用户临时漫游号码。
由于采用以上技术方案实现GSM与CDMA网络信令互通，该方法的实施在网络中除了必要的网关设备外，无需额外增加其它任何网络实体，而且不进行复杂的信令转换，保持现有的CDMA和GSM信令协议，实施难度小，可广泛支持大多数用户业务，还部分支持跨网后的数据业务。
附图说明
图1是本发明方法总体方案示意图；
图2是本发明方法中位置登记流程示意图；
图3是本发明方法具体实施方式中移动台跨网被叫流程示意图；
具体实施方式
参照图1，本发明的基础和核心是在GSM网的归属位置寄存器GSM-HLR与CDMA网的归属位置寄存器CDMA-HLR之间建立网络连接，对于支持双重模式的移动电话用户分别在GSM-HLR和CDMA-HLR中各保存一份签约信息；该方法的实质是通过物理通道和内部通讯机制建立兼具GSM-HLR与CDMA-HLR功能的虚拟HLR，而其中的每个HLR的硬件系统和各自的信令点编码保持不变。虚拟HLR对GSM网络的接口仍遵循GSM标准信令，对CDMA网络的接口亦遵循CDMA标准信令。为保证传输的速度和安全性，GSM-HLR与CDMA-HLR之间建立网络连接宜采用专线方式，传输速率应选择2M字节每秒以上。在构建虚拟HLR的基础上，制定移动电话用户跨网漫游时在GSM-HLR与CDMA-HLR之间的内部通讯协议，在双方HLR的用户签约数据中增加用于标识用户当前所在区域属性的动态标识位，并且在全网网络节点中增加对对方网络数据的配置，例如图1所示的作为关口设备的移动交还中心MSC，以及信令转接点STP等；然后在GSM-HLR与CDMA-HLR内部移动应用部分MAP信令处理流程中增加对上述内部通讯协议及动态标识位的处理，包括：
在位置登记流程中增加向非所在网络发送所在网漫游状态的过程；在取被叫位置信息流程中增加对用户当前所在网络的判断，如果所在网络为主网，按正常流程将所在服务移动交换中心MSC反馈的漫游号码反馈给关口移动交换中心GMSC，如果所在网络为辅网，则通过GSM-HLR与CDMA-HLR之间的内部消息将辅网的漫游号码反馈给主网的GMSC。经过上述改进，在两个HLR之间建立了虚拟路由，双网间通过取路由消息向对应HLR索要当前用户的漫游号码，获取到漫游号码后，反馈给所在网GMSC，由GMSC进行跨网后的话路接续。
作为本发明的具体实施方式，在签约信息中每个用户在GSM-HLR与CDMA-HLR中分别拥有不同的国际移动用户标识，而只使用一个移动用户号码，当移动用户号码为GSM移动用户号码时，该用户以GSM网为主网，以CDMA网为辅网。当移动用户号码为CDMA移动用户号码时，该用户以CDMA网为主网，以GSM网为辅网。所述GSM-HLR与CDMA-HLR之间的内部通讯协议包括漫游状态通知消息及其应答消息、取被叫路由通知消息及其应答消息；
GSM-HLR内部MAP信令处理流程包括：
1)位置登记流程：当GSM-HLR接收到双网漫游手机通过GSM网的移动交换中心GSM-MSC发起的位置登记请求后，记录当前漫游位置，再将用户在GSM网的漫游状态记录到动态标识位中，并向CDMA-HLR发送漫游状态通知消息，通知CDMA-HLR此用户当前在GSM-HLR中的漫游状态；在收到CDMA-HLR的漫游状态应答消息后，再向手机所在地服务MSC下发签约信息；
2)对漫游状态通知消息的响应：当GSM-HLR接收到CDMA-HLR发出的漫游状态通知消息后，根据消息中的漫游状态参数将用户漫游状态记录到动态标识位中，然后向CDMA-HLR反馈漫游状态应答消息；
3)取被叫位置信息流程：GSM-HLR接收到GMSC发出的取被叫位置的消息后，对HLR中的漫游状态参数进行判断，如果用户当前在GSM网络，则向被叫所在服务MSC发送取漫游号码指令，当GSM-HLR收到服务MSC反馈的GSM用户临时号码后，通过取被叫位置应答消息反馈给GMSC；如果用户当前在CDMA网络，则向CDMA-HLR发送取被叫路由通知消息，由CDMA-HLR得到CDMA用户临时号码后，通过取被叫路由应答消息反馈给GSM-HLR，GSM-HLR再通过取被叫位置应答消息反馈给GMSC；
4)对取被叫路由通知消息的响应：GSM-HLR接收到CDMA-HLR发出的取被叫路由通知消息后，首先向用户所在的服务MSC发送取漫游号码指令，获取GSM用户临时号码，然后通过取被叫路由应答消息反馈给CDMA-HLR；
CDMA-HLR内部MAP信令处理流程包括：
1)位置登记流程：当CDMA-HLR接收到双网漫游手机通过CDMA网的移动交换中心CDMA-MSC发起的位置登记请求后，记录当前漫游位置，再将用户在CDMA网的漫游状态记录到动态标识位中，并向GSM-HLR发送漫游状态通知消息，通知GSM-HLR此用户当前在CDMA-HLR中的漫游状态；在收到GSM-HLR的漫游状态应答消息后，再向手机所在地服务MSC下发签约信息；
2)对漫游状态通知消息的响应：当CDMA-HLR接收到GSM-HLR发出的漫游状态通知消息后，根据消息中的漫游状态参数将用户漫游状态记录到动态标识位中，然后向GSM-HLR反馈漫游状态应答消息；
3)取被叫位置信息流程：CDMA-HLR接收到GMSC发出的取被叫位置的消息后，对HLR中的漫游状态参数进行判断，如果用户当前在CDMA网络，则向被叫所在服务MSC发送取漫游号码指令，当CDMA-HLR收到服务MSC反馈的CDMA用户临时号码后，通过取被叫位置应答消息反馈给GMSC；如果用户当前在GSM网络，则向GSM-HLR发送取被叫路由通知消息，由GSM-HLR得到GSM用户临时号码后，通过取被叫路由应答消息反馈给CDMA-HLR，CDMA-HLR再通过取被叫位置应答消息反馈给GMSC；
4)对取被叫路由通知消息的响应：CDMA-HLR接收到GSM-HLR发出的取被叫路由通知消息后，首先向用户所在的服务MSC发送取漫游号码指令，获取CDMA用户临时号码，然后通过取被叫路由应答消息反馈给GSM-HLR；
下面参照图2，以移动台从GSM服务区进入CDMA服务区为例，进一步说明本发明方案的位置登记流程：
步骤1：用户以CDMA-IMSI(国际移动用户标识)向由GSM-HLR和CDMA-HLR构建的虚拟HLR发起CDMA标准位置登记请求；
步骤2：虚拟HLR利用CDMA-HLR接收位置请求消息，并通过内部消息通知GSM-HLR进行位置取消；
步骤3：GSM-HLR接收到内部状态通知信令后，MSC及VLR发送标准GSM位置取消消息；
步骤4：按照标准的GSM信令反馈位置取消消息的执行结果；
步骤5：GSM-HLR向CDMA-HLR反馈状态执行结果；
步骤6：CDMA-HLR以CDMA标准信令格式下发服务项目清单。
下面结合图3所示的移动用户跨网后的被叫流程说明本实施方式的具体应用，其中移动台1在GSM网以移动台2的GSM移动用户号码呼叫移动台2，此时，移动台2漫游到CDMA网。
步骤11：移动台1在GSM网以移动台2的GSM移动用户号码发起呼叫后，GSM-MSC向移动台2的归属HLR中的GSM-HLR发起标准的GSM路由获取指令；
步骤12：GSM-HLR首先通过漫游状态标识位判断此用户不是在GSM服务区而是在CDMA服务区内，则向CDMA-HLR发送内部取位置信息消息；
步骤13：CDMA-HLR向移动台2的服务MSC及VLR(拜访位置寄存器)发送路由获取指令；
步骤14：服务MSC及VLR将漫游号码TLDN(CDMA格式移动用户临时号码)返给CDMA-HLR；
步骤15：CDMA-HLR将TLDN通过内部消息通知GSM-HLR；
步骤16：GSM-HLR将TLDN做为GSM网标准临时漫游号码(MSRN)，在GSM取位置信息的应答指令中返回给始呼GSM-MSC；
步骤17：GSM-MSC进行号码分析，判断为CDMA网络的临时漫游号码，则将话路接续到关口MSC；
步骤18：CDMA关口MSC判断号码为CDMA网络的临时漫游号码，则建立到对应CDMA-MSC的话路；
由于GSM的MSRN和CDMA的TLDN编码方式完全相同，所以通过相应的信令配置，GSM-MSC能够利用CDMA-MSC分配的漫游号码TLDN发起路由请求。
在本发明方案中，由于每个用户可以只使用一个移动用户号码，可以大大节约号码资源。

Claims (5)

1、一种实现GSM与CDMA网络信令互通的方法，其特征在于：首先，在GSM网的归属位置寄存器GSM-HLR与CDMA网的归属位置寄存器CDMA-HLR之间建立网络连接，对于支持双重模式的移动电话用户分别在GSM-HLR和CDMA-HLR中各保存一份签约信息；并制定移动电话用户跨网漫游时在GSM-HLR与CDMA-HLR之间的内部通讯协议，在双方HLR的用户签约数据中增加用于标识用户当前所在区域属性的动态标识位，并且在全网网络节点中增加对对方网络数据的配置；然后在GSM-HLR与CDMA-HLR内部移动应用部分MAP信令处理流程中增加对上述内部通讯协议及动态标识位的处理，包括：
在位置登记流程中，通过GSM-HLR与CDMA-HLR之间的内部通讯协议，增加由漫游所在网HLR向对方HLR发送漫游状态的过程；在取被叫位置信息流程中，增加对用户当前所在网络的判断，如果被叫号码的归属网和用户当前漫游所在网相同，按标准规范进行被叫流程；否则通过GSM-HLR与CDMA-HLR之间的内部消息，由被叫号码的归属网HLR向漫游所在网HLR获取用户临时漫游号码。
2、如权利要求1所述的实现GSM与CDMA网络信令互通的方法，其特征在于：所述签约信息中每个用户在GSM-HLR与CDMA-HLR中分别拥有不同的国际移动用户标识，而只使用一个移动用户号码，所述GSM-HLR与CDMA-HLR之间的内部通讯协议包括漫游状态通知消息及其应答消息、取被叫路由通知消息及其应答消息；
GSM-HLR内部MAP信令处理流程包括：
1)位置登记流程：当GSM-HLR接收到双网漫游手机通过GSM网的移动交换中心GSM-MSC发起的位置登记请求后，记录当前漫游位置，再将用户在GSM网的漫游状态记录到动态标识位中，并向CDMA-HLR发送漫游状态通知消息，通知CDMA-HLR此用户当前在GSM-HLR中的漫游状态；在收到CDMA-HLR的漫游状态应答消息后，再向手机所在地服务MSC下发签约信息；
2)对漫游状态通知消息的响应：当GSM-HLR接收到CDMA-HLR发出的漫游状态通知消息后，根据消息中的漫游状态参数将用户漫游状态记录到动态标识位中，然后向CDMA-HLR反馈漫游状态应答消息；
3)取被叫位置信息流程：GSM-HLR接收到GMSC发出的取被叫位置的消息后，对HLR中的漫游状态参数进行判断，如果用户当前在GSM网络，则向被叫所在服务MSC发送取漫游号码指令，当GSM-HLR收到服务MSC反馈的GSM用户临时号码后，通过取被叫位置应答消息反馈给GMSC；如果用户当前在CDMA网络，则向CDMA-HLR发送取被叫路由通知消息，由CDMA-HLR得到CDMA用户临时号码后，通过取被叫路由应答消息反馈给GSM-HLR，GSM-HLR再通过取被叫位置应答消息反馈给GMSC；
4)对取被叫路由通知消息的响应：GSM-HLR接收到CDMA-HLR发出的取被叫路由通知消息后，首先向用户所在的服务MSC发送取漫游号码指令，获取GSM用户临时号码，然后通过取被叫路由应答消息反馈给CDMA-HLR；
CDMA-HLR内部MAP信令处理流程包括：
1)位置登记流程：当CDMA-HLR接收到双网漫游手机通过CDMA网的移动交换中心CDMA-MSC发起的位置登记请求后，记录当前漫游位置，再将用户在CDMA网的漫游状态记录到动态标识位中，并向GSM-HLR发送漫游状态通知消息，通知GSM-HLR此用户当前在CDMA-HLR中的漫游状态；在收到GSM-HLR的漫游状态应答消息后，再向手机所在地服务MSC下发签约信息；
2)对漫游状态通知消息的响应：当CDMA-HLR接收到GSM-HLR发出的漫游状态通知消息后，根据消息中的漫游状态参数将用户漫游状态记录到动态标识位中，然后向GSM-HLR反馈漫游状态应答消息；
3)取被叫位置信息流程：CDMA-HLR接收到GMSC发出的取被叫位置的消息后，对HLR中的漫游状态参数进行判断，如果用户当前在CDMA网络，则向被叫所在服务MSC发送取漫游号码指令，当CDMA-HLR收到服务MSC反馈的CDMA用户临时号码后，通过取被叫位置应答消息反馈给GMSC；如果用户当前在GSM网络，则向GSM-HLR发送取被叫路由通知消息，由GSM-HLR得到GSM用户临时号码后，通过取被叫路由应答消息反馈给CDMA-HLR，CDMA-HLR再通过取被叫位置应答消息反馈给GMSC；
4)对取被叫路由通知消息的响应：CDMA-HLR接收到GSM-HLR发出的取被叫路由通知消息后，首先向用户所在的服务MSC发送取漫游号码指令，获取CDMA用户临时号码，然后通过取被叫路由应答消息反馈给GSM-HLR；
3、如权利要求2所述的实现GSM与CDMA网络信令互通的方法，其特征在于：所述每个用户使用的一个移动用户号码为GSM移动用户号码，该用户以GSM网为主网，以CDMA网为辅网。
4、如权利要求2所述的实现GSM与CDMA网络信令互通的方法，其特征在于：所述每个用户使用的一个移动用户号码为CDMA移动用户号码，该用户以CDMA网为主网，以GSM网为辅网。
5、如权利要求1所述的实现GSM与CDMA网络信令互通的方法，其特征在于：所述在GSM网的归属位置寄存器GSM-HLR与CDMA网的归属位置寄存器CDMA-HLR之间建立网络连接采用专线方式。
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