CN1243450C - 有代理交换器的无线通信网络的故障处理系统和方法 - Google Patents

Abstract

描述了用于移动网络中的代理交换器、通信方法和通信逻辑。代理交换器部署在基站子系统和移动站中心之间。它接收信令消息而且或重发送、中断、转换这些消息，或将其虹吸至一备用网络。除了提供减少移动通信量的能力，它还可以提供新通信服务的平台。代理交换器包括根据所述移动信令协议处理来自MSC和BS的信令消息的逻辑的信令消息。消息发送逻辑向MSC和BS发送消息。提供FSN和BSN用于与MSC的通信，以及提供另一对FSN/BSN用于与BS一起的通信。逻辑电路检测接收的消息是否是来自MSC和BS的一个的转换命令消息(COO)，指明在代理交换器和MSC及BS间一个之间的第一信令链路有中断，以及逻辑电路生成并发送COA消息到MSC和BS中的一个，该COA消息包含了由交换器维持的用于与MSN和BS中一个通信的BSN。故障模拟逻辑强迫代理交换器和MSC及BS中另一个间的第二信令链路中断，所述第二信令链路配置为对应于第一信令链路，且生成新的COO消息并将其发送到MSC和BS的另一个。

Description

有代理交换器的无线通信网络的故障处理系统和方法

发明领域

本发明涉及无线通信以及，更特定地，涉及在移动通信网内使用代理交换器改进通信网络的容量和性价比且为新移动服务提供平台。

背景技术

所有现代移动通信系统有分层结构，其中地理：覆盖区域被分为许多较小的地理区域称为“小区”。参考图1，每个小区最好是由一个或多个基站收发信机站(BTS)102a-n提供服务。这些BTS102a-n通过固定的链路104a耦合到基站控制器(BSC)106a。BTS和BSC有时合称基站子系统(BS)107。几个BSC106a-n可通过固定链路108a-n耦合到移动交换中心(MSC)110。

MSC110作为一个本地转换交换机(包括处理移动性管理要求附加特征，以下叙述)与通过干线组与电话网(PSTN)120通信。在美国移动网络中，有本地MS和网关MSC的概念。本地MSC是对应于与移动站(MS)交换关联的MSC；这个关联基于电话号码，例如，MS的区号。(本地MSC是与下面讨论的HLR相关)。网关MSC，在另一方面，是用于连接MS到PSTN呼叫的交换。因此，有时本地MSC与网关MSC是同一实体，但有时不是(例如，当MS在漫游时)。一般，访问定位寄存器(VLR)116与MSC110共在一处而且逻辑上奇异的HLR用于移动网络。如下将阐述的，HLR和VLR用于存贮许多用户信息类型和用户情况。

简要地说，许多无线电信道112与整个覆盖区域相关联。无线电信道被分为信道组分配给各个小区。信道用于传送信令信息以建立呼叫连接或类似操作，并用于一建立呼叫连接建立就传送声音或数据信息。

在相对较高抽象层上，移动网络信令至少牵涉两个主要方面。一方面牵涉到MS和网络其他部分间的信令。2G(“2G”是”第二代”的工业上使用的名称)以及以后的技术，这一信令牵涉到MS使用的多址方法(例如，时分多址，TDMA；码分多址，CDMA)，无线电信道的分配，认证等等。第二方面牵涉到移动网络内不同实体的信令，如在MSC，VLR，HLR间的信令等等。第二部分有时被称作移动应用部分(MAP)，特别是在7号信令系统(SS7)环境下使用时。

信令的不同形式(以及数据和声音通信)是根据不同标准传输和接收。例如，电子工业协会(EIA)和通信工业协会(TIA)帮助定义了许多美国标准，如IS-41，一个MAP标准。类似地，CCITT和ITT帮助定义了国际标准，如GSM-MAP，一个国际MAP标准。关于这些标准的信息是广为所知的且可以在相关组织机构和文献内找到，可参见例如，Bosse，SIG NALING IN TELECOMMUNICATIONS NETWORKS(Wiley1998)。

为从MS114呼叫，用户拨号且在移动电话或其他MS上按下”发送”键。MS114发送拨号指明所请求的传递服务是通过BS107到MSC110。MSC110用相关VLR116检查(以面更详述)决定MS114是否允许该请求的服务。网关MSC经路由将该呼叫送至PSTN120内拨号用户的本地交换机上。本地交换机通知被叫用户终端，应答信号经路由通过完成对话路径的服务MSC110回到MS114。一旦这设置完成，通话可以进行了。

为将呼叫传到MS114，(假设呼叫从PSTN120而来)PSTN用户拨MS相关电话号码。至少根据美国标准，PSTN120经路由将呼叫送至MS本地MSC(可能或可能不是服务MS的)。MSC然后询问HLR118决定哪个MSC正在服务MS。这也是通知服务的MSC有呼叫到来。本地MSC经路由将呼叫送至服务MSC处。服务MSC通过合适的BS寻呼MS。MS应答且建立合适的信令链路。

在通话中，BS107和MS114可能联合改变信道或BTS102，如果需要，例如由于信号条件。这些变化称为“切换”，且这牵涉到已知的消息和信令自身类型。

MAP的一方面牵涉到“移动性管理”。简单的说，可能需要不同BS和MSC用于服务MS，如MS114漫游到不同位置。移动性管理保证网关MSC有用户情况和其他MSCs需要的正确地服务通话(记帐)的信息。为实现这点，MSCs使用访问位置寄存器(VLR)116和归属位置寄存器(HLR)118。HLR用于存贮和检索移动识别号(MLN)，电子系列号(ESN)、MS状态和MS服务情况，和其他。VLR除了存贮用于识别网关MSC的MSC识别外还存贮类似的信息。另外，在合适的MAP协议下，进行位置更新过程(注册通知)使得移动用户的本地MSC知道其用户所在。这些过程在MS从一处漫游至另一处时或当MS开机且注册自己接入到网络时应用。例如，一个位置更新过程可以与MS114通过BS107和MSC110发送位置更新消息到HLR118同时进行。VLR116发送位置更新消息到服务MS114的HLR118，且用户情况从HLR118下载到VLR116。MS114送回一个成功位置更新的确认。HLR118请求先前持有情况数据的VLR(如果有的话)，以删除与重定位的MS114相关的数据。

图2以更详细地示出了CDMA移动网络内的信令和BS107和MSC110间用户话务接口。BS107用A1接口进行信令信息通信。A2接口在MSC和BS107间传送用户话务(如声音信号)。A5界面用于提供源BS和MSC间电路交换数据呼叫(与语音呼叫相对)的用户话务路径。

当小区站点数目或用户数目增加时，MSC110上的负载增加了。增加的负载迫使服务提供商增加系统容量。一般，为增加容量，服务提供商的MSC增加更多的交换模块或在网络内部署附加的MSCs。这两个方案都耗资巨大。

而且，用户在要求更新的服务，例如，到因特网的“数据通话”。对这些服务是某些服务，因为MSCs主要是设计用于声音通话的，它们的性价比不高。由于许多MSC软件结构的所有权和封闭的设计使得在MSC中整合入新服务时是复杂的或不可行的。这就是，使得提供服务的软件逻辑并不容易加到MSC110。经常，一个交换附件用来提供这些服务。例如，工作间函数(IWF)是将数据通话经路由到因特网的附件。每个方法—功能整合入MSC和加入一个干线侧附件-包括实现服务中的MSC。由于新服务是为了刺激需求，通过MSC设计变化或干线侧附件整合入新服务可能加重MSC处网络拥塞而且要求昂贵的MSC资源。

发明内容

本发明提供移动通信系统和方法。特别是，交换操作在至少一个移动交换中心(MSC)和至少一个基站子系统(BS)间进行。根据本发明的一方面，交换允许通信话务虹吸至或从备用网络来。因此，从BS送来的消息的数目可能不对应与MSC收到的消息数目，例如，由于它们虹吸至备用网络。因此，对应于发明的一方面，交换在这种环境下，通过在BS和MSN的代理交换器处提供FSN和BSN计数器而提供了故障管理。

根据发明的一方面，提供给移动通信网内的故障管理，包含至少一个基站子系统(BS)、至少一个移动站(MS)、至少一个移动交换中心(MSC)以及与至少一个基站子系统和至少一个MSC通信的至少一个代理交换器。代理交换器提供了MSC通信前向序列号计数器(FSN)和反向序列号计数器(BSN)，以及与BS通信内的FSN和BSN。消息由代理交换器接收和发送，代理交换器根据消息维持FSN和BSN相应对。代理交换器检测接收消息是否是来自MSC和BS中一个的转换命令消息(COO)，指明在代理交换器和MSC及BS间一个之间的第一信令链路有中断，迫使对应于第一信令链路的交换器和MSC和BS中另一个的第二信令链路中断。代理交换器生成并发送到MSC和BS中另一个的新的COO消息。代理交换器接收从MSC和BS中另一个来的转换确认(COA)消息，代理交换器生成并发送一个新COA消息到MSN和BS中一个，其中新COA消息包含了由与MSC和BS中的一个通信的交换器维持的BSN。

本发明的另一方面，代理交换器包括根据所述移动信令协议处理用于接收来自MSC和BS的信令消息的逻辑的信令消息。消息传输逻辑电路向MSC和BS发送消息。提供用于与MSC通信的FSN和BSN和用于与BS通信的另一FSN/BSN对。逻辑电路检测是否接收的消息是来自MSC和BS的一个转换顺序消息(COO)，指明在代理交换器和MSC及BS间一个之间的第一信令链路有中断，逻辑电路生成发送到MSN和BS中一个新COA消息，其中新COA消息包括由交换器维持用于和MSN和BS中一个通信的BSN。故障模拟逻辑电路迫使代理交换器和MSC及BS中另一个间的第二信令链路中断，所述第二信令链路配置为以对应于第一信令链路，且生成发送新的COO消息到MSC和BS的另一个。

附图说明

在图中，

图1是先前技术的移动网络的系统图；

图2说明了先前技术的先前移动网络中的BS和移动交换中心间的界面；

图3A-B说明了按照最优实施例的代理交换器和移动网络内的一些布局；

图4说明了按照本发明的最优实施例的代理交换器的最优数据装置；

图5说明了按照本发明的最优实施例代理交换器的移动性管理逻辑电路；

图6A-B说明了按照本发明的最优实施例代理交换器的附加特征逻辑；

图7A说明了按照本发明的最优实施例代理交换器的故障管理逻辑；

图7B说明了按照本发明的最优实施例的代理交换器的FSN和BSN计数器；

图8说明了按照本发明的最优实施例的代理交换器的消息虹吸逻辑；

图9说明了按照本发明的最优实施例代理交换器的软件处理结构；

图10说明了按照本发明的最优实施例代理交换器的软件处理结构；

图11说明了按照本发明的最优实施例代理交换器的软件模块结构的一些处理；以及

图12-14是表明消息流和软件处理交互动作的简化结构图。

具体实施方式

本发明最优实施例提供代理交换器和在移动通信网络中对其使用的方法。代理交换器最好位于MSC和BS间，对其他组件“透明”，就是说没有BS或MSC由于代理交换器存在而需要知道代理交换器或需要改变它们的功能行为。相反，BS和MSC如往常操作，忽略代理交换器的存在。

在所有好处中，代理交换器可能可以缓解移动网络内的拥塞。例如，代理交换器可能用于(a)在MS始发的通信话务进入MSC之前将其从网络中虹吸走(b)将虹吸走的话务通过备用网络送至期望目的地，如基于分组网络。类似的，代理交换器可能用于从备用网络传递通信到MS。由此，可能避免昂贵的MSC和PSTN资源，代理交换器可能可以经济上有效地用于增加网络的容量。

另外，代理交换器定义一组启动函数，允许提供给网络新的通信服务。例如，使用代理交换器，新的通话等待服务可能整合入移动网络。

图3A示出代理交换器300的最优布局，其中代理交换器300位于BS107和MSC110之间。只有携带用户话务的干线306的子集需终端在代理交换器；其他干线308可能直接连接MSC110和BS107。所有的从BS107的控制链路312都终端在代理交换器300。代理交换器包括控制面板302和数据平面304(称作“承载平面”)。控制平面302处理所有的信号话务，数据平面304为所有连到代理交换器的干线处理用户话务。

在最优布局情况下，代理交换器300根据控制平面302间两边的同一信令协议通信。例如，在适于CDMA技术的实施例中，BS107和代理交换器300间的信令链路312根据IS-634/IOSA1接口传输信息。类似的，MSC110和代理交换器300间的信令链路314根据A1接口传输信息。这种情况与其他移动交换复合体形成对比，如MSC或BS，其中交换器两边的通信使用的是不同的信令标准。例如MSC在复合体的一边有A1接口并且在另一边(也就是交换器的PSTN侧)根据SS7/ISUP通信。

在其他实施例中，CDMA2000中，代理交换器终端端是新的入口接口A8、A9和出口接口A10、A11用于传送基于分组的话务，包括信令的用户话务。当前MSCs不支持入口界面。

代理交换器数据平面304在交换器两侧使用相同标准。BS侧干线306，在CDMA实施例中，根据A2和A5接口通信，分别取决于在干线上是否传送声音或数据。同样的，MSC侧干线307使用同样的接口。相比之下，MSC在一侧有A2/A5但在另一侧则根据PSTN64kb/s脉冲编码调制标准通信。

另外，鉴于在某些实施例中，移动网络的其他所有实体在它们的信令内使用它们自己的点码(“点码”在网络中作为唯一标识符使用)，代理交换器300并不使用其点码而是使用它接收的消息内的点码。使用BS或MSC的点码，而不是代理交换器的点码会方便代理交换器的透明性。

在许多实施例中，在MSC和代理交换器间有一对一的对应。几个BSs可能与一个代理交换器一起工作。

图3B示出另一种最优布局。在图3B的布局中，代理交换器300可能与多于一个的MSC110_j-110_k通信。代理交换器300的控制平面302，如图3a的布局，可能从几个BSs107a-n接收控制信号。另外，数据平面304可能从几个BSs接收干线306a-n。不同于图3a的布局，图3b的布局也在信令链路314j-k上接收发送信息到多个MSCs110j-k。

图3b的布局配置用于更好地在系统上分配负载，改善可靠性(提供到MS的另一路径)，提供始终与用户情况符合的服务。在一使用图3B布局的实施例中，系统可以配置成使得从某给定呼叫者的呼叫经路由至处理大多数用户话务的MSC(与仅仅限与用户开启其MS114的地理位置相反)。这个决定可能基于统计监测或可能配置在用户情况中。将系统如此配置使得位置更新消息量和类似消息量可能减小。在其他实施例中，代理交换器可能配置成使得呼叫转到相对未充分利用的MSCs。这种情况下，系统管理者可能最好有管理地在整个通信系统分流负载。另外，呼叫可能经路由到提供与给定用户情况始终符合的MSCs上。

代理交换器300包括这样的软件：所述接收所有信令消息，并且取决于消息和系统状态执行至少以下之一：

1.将消息不改变地送到消息内指明地址的MSC或BS；

2.截取MSC和BS间的消息

3.对一些经截取的消息，将经截取消息改变成一不同的消息并发送经改变的消息而不是原消息，经截取的消息发送到该消息内指明地址的MSC或BS；

4.从基于移动和PSTN的网络虹吸走消息到备用网络。

每种情况下执行的这些行动类型连同触发事件将在以下描述。

在许多情况下，特别是当从MS114来的消息被虹吸走后，且话务被导入备用网络，代理交换器300可能作为MSC110而工作。在这一角色中，代理交换器完成一个一般MSC应有的职责和作用。考虑漫游MS的情况；当它从一个小区到另一个小区，它可能漫游到由不同MSC服务的小区内，因此需要在源和目标MSCs间实现“切换”。如果代理交换器300虹吸走了消息而且呼叫/会话已被导入备用网络，切换必须由代理交换器管理，类似于由常规MSC管理的切换方式。代理交换器必须保证合适的数据库用MS新位置来更新。代理交换器的另一功能是资源分配。特别是，当MS初始化请求呼叫/会话的消息时，合适的电路(信道)必须分配给这次会话。取决于系统配置和系统状态，代理交换器进行分配，如同常规的MSC分配电路的方法。

图4示出示范例布局，其中代理交换器300与几个备用网络相连，如IP中枢412或备用的基于电路的网络414，例如，不同的载体。这些备用网络可能用于携带声音和/或数据话务到期望的目的地同时全部或部分避免PSTN120以及昂贵的MSC110资源。换句话说，这些安排可以使用使得电路话务回程转至一不同网络；例如，来自Nashua NH的电路话务可以将其回程转至Waltham MA的MSC。或者，它们可能用于连接至其他网络。例如，IP骨干412可能与IP声音网络418或因特网416通信。如下将述的，当虹吸话务到一备用网络，从链路306来的承载电路控制信息(例如，从信令消息来的)及声音或数据可能通过备用网络发送。

为支持这些示范例布局以及维持透明性，本发明的最优实施例提供一些核心功能。核心功能方便了在它们到达MSC110前从干线306虹吸走话务；方便了从备用网络到干线306的话务注入；方便了透明操作；用于作为更高层应用的构成模块；和/或支持差错恢复过程。

有代理交换器时的移动性管理过程

当MS114在网络中漫游时，移动性管理的标准过程需要MS当从一个小区漫游到另一小区时发出位置更新或注册通知。这些更新由MSC110接收(通过BSC)，且最终，VLR/HLR复合体用MS新位置更新。然而，标准过程可能在一些实施例和本发明的系统状态中不可行。例如，MS可能有不使用MSC而通话的情况(例如，备用网络处理的通话)但是MS可能需要发送位置更新或移切换消息。为此，本发明最优实施例为代理交换器提供移动性管理逻辑，参考图3和5结合描述的。

在步骤505中，如果位置更新或移交消息由代理交换器300从BS107接收到，代理交换器300决定是否MS正由一呼叫占用。在步骤510中，如果MS没有为呼叫占用，代理交换器300允许位置更新消息传送到MSC110。在步骤515中，MSC110然后如常规做法更新VLR116。逻辑流在599处结束。

在步骤520中，如果代理交换器300决定MS114为一呼叫占用，代理交换器检查MSC110是否为该呼叫占用。例如，这可以通过分析由代理交换器维持的呼叫(也称作”会话”)状态信息得知。如果MSC为MS呼叫占用，除了这时将切换消息直接送到MSC110外代理交换器处理如上所述。

在步骤525中，如果MS为呼叫占用而且MSC没有为呼叫占用，代理交换器300从BS107截取切换消息而且，在步骤530中，用切换消息内的信息，转换切换消息成位置更新消息。在步骤535中，位置更新消息然后送到MSC110而且代理交换器更新自己的数据库(未示出)以反应这变化。这本地数据库作为代理交换器的VLR而且包含如VLR包含的所有信息(由于代理交换器有时需要类似MSC工作)。在步骤540中，代理交换器300然后发送确认消息到BS107。逻辑流在599结束。

有代理交换器存在时管理辅助特性的过程

在本发明最优实施例中，MS可能在MSC认为MS是空闲时是忙的；例如，当MSC试图从PSTN120发送一个呼叫到MS时，MS可能正忙于由备用网络处理的数据或声音呼叫。为支持这一情况，代理交换器300提供通知MS这一情况的逻辑。使用这一逻辑，辅助服务，如传统呼叫等待，可能由代理交换器提供。而且，呼叫等待的新形式和其他新服务可能建立在这核心支持功能之上。

结合参考图3和6A，当呼叫从MSC110进入代理交换器300，在步骤602，代理交换器决定在消息进入时是否MS正为呼叫占用。在步骤603，如果MS不忙，那么代理交换器300允许源于MSC的消息送至BS。逻辑流在699处结束。

在步骤604，如果MS为忙，代理交换器决定MS呼叫是否正由代理交换器而不是由MSC处理；例如，呼叫可能由连到代理交换器的备用网络处理(见图4)，其中代理交换器需要处理类似MSC的呼叫行为；代理交换器并不是简单地让消息通过。如果呼叫由代理交换器而不是MSC处理，在步骤605，代理交换器从MSC110截取呼叫，并在步骤606中将经截取消息转变成特性通知消息。在步骤607，代理交换器300然后发送特性消息到BS107用于随后发送到MS114，这将会被用于通知用户关于进入的呼叫。在步骤608，代理交换器截取任何来自BS的对特性通知消息的应答而且作出相应反应。代理交换器如何动作取决于这个逻辑中使用的应用。

如果MS为由代理交换器处理的呼叫占用，也为由MSC处理的呼叫占用，那么在步骤609，代理交换器采取行动作为对此状态的应答。这行动取决于涉及的特定应用。传统呼叫等待只是一个这样可能建立于核心功能之上的服务。

如果有时，MS为备用网络的两个呼叫占用，第三个MS的呼叫从备用网络或MSC过来，代理交换器将会按照应用逻辑引导这第三个呼叫。例如，在呼叫等待应用中，第三个呼叫将按用户情况中包括的指令而路由传送；一般的选择是引导这呼叫到用户的语音信箱。当MS为涉及MSC的两个呼叫占用时，MS的第三个呼叫来自于备用网络，也使用相似的逻辑；再次，用户情况指明第三个呼叫如何处理以及代理交换器如何遵循这一逻辑。最后，要注意如果MS为两个牵涉MSC的呼叫占用而且MS的第三个呼叫到来，MSC自己，在这种情况下，会决定它采用何种逻辑以处理这第三个呼叫。

例如，图3和6B结合起来说明示范性呼叫等待应用。逻辑行动如上所述通过标号为608或609的步骤(注意图6B以模块608或609开始，与600相反)；也就是，虽然图6B帮助描述了以特定辅助特性如传统呼叫等待，辅助特性的初始行为是图6A所描述的那些。

如果逻辑在608处开始，这说明代理交换器已经检测到了MS为呼叫占用，代理交换器在处理呼叫，但MSC不在。在这点上，代理交换器已经截取了从MSC来的呼叫请求，将其转化为特性通知并发送这一特性通知到BS。代理然后接收截取从BS来的对这消息的应答。

在图6B的呼叫等待应用逻辑中，如果用户指明他们愿意接收呼叫，在步骤615，代理交换器转换应答为一消息，指明MS正在接收从MSC来的一新呼叫。在步骤620，代理交换器300然后发送经转换的消息到MSC。本例在这点上，MSC”认为”呼叫是个普通呼叫，这就是，MSC状态反应了仅是对MS的一个会话。实际上，随着接收新的呼叫，用户正在接收两个在呼叫等待模式中的呼叫：一个呼叫正为MSC处理另一个由代理交换器处理。代理交换器状态反应这两个呼叫。在步骤625，代理交换器300帮助MSC110建立一新呼叫。(这最后一步只在用户接收呼叫时完成；如果用户不接受，代理逻辑超时就永不达到步骤625。)例如，代理交换器300可能将从备用网络来的呼叫搁置使得从MSC接收的呼叫能通过到达MS。在步骤630，代理交换器300从MS截取任何随后的特性通知应答并根据需要重定向到MSC或代理交换器。例如，用户可能希望在移动和备用网络服务的呼叫间”切换”。代理交换器可能需要截取这应答以搁置一个呼叫且将另一个呼叫连到用户处，作为截取随后特性通知的行为一部分。在其他情况下，如果MSC由多个呼叫(一些搁置)要连到MS，代理交换器可能需要发送这类应答到MSC。当呼叫结束后，在步骤640，代理交换器300发送正确的计费信息到系统。这样做是当提供了不牵涉MSC的服务时用户能收到正确的帐单。信息保存的方式和送到计费系统的方式取决于使用系统的实现和服务提供商。大多数服务提供商指明了计费信息要被收集，格式化及发送的方式。

如果MS114为一呼叫占用且也为由MSC处理的呼叫占用，而且如果MSC指明到MS的新呼叫，在步骤650，代理交换器300可能配置用于截取从MSC到BS107的特性通知消息。在步骤655，特性通知消息被阻断不能传到BS，由此在步骤660，没有任何应答从BS发送到MSC。逻辑流在699结束。MSC未得到应答而且假设MS并不想接收呼叫。MSC然后使用标准过程结束这次呼叫，例如，用户的语音信箱或播放用户不在的消息。

图6B的呼叫等待应用逻辑限于处理两个同时呼叫。同样一般的方法可以扩展到处理两个以上呼叫的呼叫等待，处理从备用网络而来的多个呼叫，处理数据呼叫和声音呼叫，及类似情况。

有代理交换器时的故障管理过程

在BS107和MSC110间存在信令链路的故障管理标准过程。在这些过程中，BS和MSC认为是同等级，同等级1和同等级2。两个同等级维持两组号码，称为前向序列号(FSN)和反向序列号(BSN)。FSN识别送到同等级的最新消息而BSN识别从同等级收到的最新消息。例如，假设在同等级1和同等级2间存在两个信令链路SLC0和SLC1。如果同等级1有FSN＝5，同等级2有BSN＝3，那么同等级1就知道它已将所有到包括消息5的消息送至同等级2；  同等级2就知道它已接收了所有到包括消息3的消息。如果SLC0中断且同等级1检测到这个中断，同等级1发送转换命令(COO)消息到同等级2，要求同等级2转换到链路SLC1。同等级2用COA(转换确认)响应。包括在这些消息内有基于哪个遗失消息要重发送的BSN号码。例如，在以上例子中，消息4和5需要重新传输到同等级2。

在另一例子中，考虑一例中，其中同等级1有FSN＝10和BSN＝6；同等级2有FSN＝8和BSN＝3。也假设在同等级1和同等级2间存在两个信令链路，由SLC0和SLC1表示，且假设SLC0如同等级1所检测到的有中断。然后，同等级1用链路SLC1发送COO消息到同等级2且包括它的BSN(＝6)在COO消息内。当同等级2接收到这消息时，它将接收到的BSN与内部FSN(＝8)相比较然后决定最后两条消息(8-6＝2)要重发送。同等级2将两条消息排队重发出且发送COA消息包括它的BSN(＝5)。同等级1接收COA消息且比较接收到的BSN与其内部的FSN(＝10)，然后决定最后5条消息(10-5＝5)要重发送。同等级1将两条消息排队重发出到同等级2。

在最优实施例中，BS和MS间的标准重播和恢复机制并不期望可行。简而言之，BS107可能发送消息到代理交换器而从未被MSC收到，例如，虹吸走的消息，反之亦然，例如，被阻断的MSC消息。由此，在BS和MSC的基本FSN/BSN状态不会准确反应整个系统的状态。

相应的，在本发明的最优实施例中，代理交换器提供一种新的故障管理形式。参考图3和图7A-B结合起来，在步骤705，代理交换器为每个到MSC110的链路建立一组FSN和BSN计数器和为每条到BS107链路的一组FSN和BSN计数器。特别参考图7B，该图用单个链路安排来说明这个概念，对于链路785的MSC上的FSN/BSN对787和对于链路786的FSN/BSN对789是常规的。对787跟踪在MSC链路段785发送和确认(或“acked”)消息数目；对789跟踪同样的但是BS情况。代理交换器300包括FSN/BSN对788和790。对788跟踪从代理交换器300到BS107的链路段786发送和确认(或”acked”)消息数目；对790跟踪从代理交换器300到MSC110的链路段785发送和确认(或”acked”)消息数目。

如前间接提到的，对787的值并不期望等于对788的值。例如，作为正常代理交换器逻辑一部分，MSC消息到BS107的传输可能被中断，如在此所述。中断该消息后，对787的FSN值应比对788的值大一。另外，对787的FSN和BSN之差异以及对788的FSN和BSN之差异并不需要相同。例如，假设从MSC110来消息应由正常代理交换器逻辑的一部分中断的简单情况，如这里所述。在对787的差异将会是一，直到在MSC110收到确认，但在对788不会有差异，由于没有消息被送到BS107。

由于消息在代理交换器300处接收，代理交换器截取消息并如上所述更新FSN/BSN对。

在步骤715，如果代理交换器300检测到从MSC110来的COO消息，指明链路785不畅，那么在步骤720，代理交换器300截取消息且不允许它通过到BS107。COO包括对787的BSN消息且识别信令应转换至的新链路(未显示)。代理交换器迫使在代理交换器和BS(链路786对应链路785)间链路786的中断。该中断仿真如下。每几毫秒常规BSs和MSCs发送叫做”填充信号”的消息，接收后接收器知道链路在运行。如果接收器没有在指定时间长度内收到填充信号，它假设中断且发送COO消息。故为了仿真一个中断，本发明一实施例修改了基于软件协议状态机使得不发送”填充信号”，从而产生中断，引起代理交换器处COO的生成(该修改与常规MSC相关)。

代理交换器用788对的BSN生成COO消息到BS107，与包括对787信息的原始COO消息的BSN信息相反。新的COO通知BS它在(中断仿真)链路上收到的消息数目(也就是，788的BSN)。生成的COO使用要转换到的新链路(图7B中未示出)。这新链路对应代理交换器300和MSC110间要转换到的链路。

在步骤735，经修改的BSN号码通过新COO消息送到BS107。COO在一未中断链路上发送。在步骤740，代理交换器300等待并从BS107接收COA(确认)消息，并在步骤745生成新COA消息。新COA将包括BSN信息对790，与在对789中信息相反。在步骤750，新COA送至MSC110。

随后，代理交换器等待接收从MSC和BS来的在新链路上的重发送的信息。在步骤755，任何接收到的信息然后重传输到相应的目的地或按一般方法处理(包括潜在的中断等等，如上所述)。逻辑流在799结束。

在上面的实施例中，代理交换器依靠BS或MSC检测相应链路中的中断。信令链路中的中断迫使作为当前BS结构的结果；也就是，中断需要用来为COOs建立必须事件。在其他实施例中，代理交换器可能检测中断，并对此响应，代理交换器会模仿与BS相关的MSC或模仿与MSC相关的BS。

基于COO消息虹吸的自动触发过程

本发明一些实施例中，代理交换器可能动态决定何时系统能受益于将消息重定向(虹吸)到备用网络(见例如，400，图4)。例如，在本发明的一实施例中，代理交换器300直接或非直接监视信令带宽作为系统带宽测量(例如，减少的信令带宽变为减少的系统带宽)。在一实施例中，从MSC来的转换命令(COO)可能用作MSC的拥塞信号，或至少到/从MSC的带宽会受损直到受影响的链路修复以及话务重回到那条链路。因此，代理交换器300将COO理解为触发事件”减慢”到MSC的话务量，作为应答，开始将话务虹吸至与代理交换器相连的备用网络。

示范性逻辑的一种形式在这方面在图8中示出。在步骤805，代理交换器为每个到MSC的链路建立一组FSN和BSN计数器。在步骤810，每个到或从BS来的消息被截取且序列号码相应更新。在步骤815，如果代理交换器300检测从MSC110来的COO消息，接着在步骤820，代理交换器300截取消息且不允许它通过到BS107。在本例中，COO只反应请求的变化且不指明消息需要重播。在步骤825，代理交换器300然后用MSC的经修改的BSN号码生成COA消息，在步骤830，发送COA消息到MSC110。经修改的序列号码是由代理交换器在消息处理过程中建立的，类似于上所述。因此，MSC认为它的COO已经发生了。MSC和BS间的通信带宽由于转换的原因会减小，由于少了一个信令链路。

然而，虽然代理交换器300和MSC间带宽可能由于上述COO受损，在BS107和代理交换器300间的带宽没有受损。代理交换器可能通过虹吸话务至备用网络而利用这点。相应的，在步骤835，代理交换器开始从代理交换器的BS侧生成的话务虹吸。存在许多备用网络类型，可能用于从MS114传送声音和数据话务(见如图4)。如果存在多种类型的连到代理交换器的备用网络，代理交换器可能基于通信类型，例如，数据或声音选择备用网络类型。开始虹吸时，代理交换器配置数据平面用于将一些承载电路话务经路由到合适备用网络(将会在以下解释)。例如，VoIP组装件404可能根据信令消息中提出的信息配置。

某给定会话的话务虹吸继续。代理交换器300此后如上所述维持FSN，BSN号码。任何从BS107的COO消息被截取而且COA生成并送至BS，同时维持FSN和BSN计数器

在步骤850，任何从MSC110的COO消息被截取并检查它们是否指明MSC再次准备好在前次故障的链路上接收话务，也就是，检查COO是否是变回消息。如果有这样一个消息，代理交换器将其解释为MSC能再次处理更高层的话务，并会采取行动”重连”虹吸走的链路和话务。(如果COO不是变回消息，可能是一个转换消息，指明可以进一步受益虹吸话务的情况。)

如果有变回消息，在步骤855，新COO由经修改的BSNs生成并在步骤860将其送到BS107。经修改的BSN是前述的由代理维持的那些。在步骤865，代理交换器300然后等待并接收来自BS107的COA消息。在步骤870，新COA消息由经修改的BSN号码生成并在步骤875将其送到MSC110。代理交换器然后停止话务虹吸过程。控制平面相应指令数据平面。

在一些实施例中，虹吸话务的决定可能包括其他考虑。例如，备用网络可能提供由代理交换器逻辑考虑的QoS保证。在一实施例中，虹吸只在会话边界处。相应的，如果一个呼叫被虹吸，是在呼叫起源处。

上面描述建立在把COO作为网络拥塞指示的前提上。在本发明一实施例中，上述自动虹吸的逻辑还补充由与图7a-b的故障管理逻辑电路。在本实施例中，每次代理交换器300从MSC得到一个COO它执行上述重播逻辑。从BS来的COO消息，然而，总是作为信令链路的中断处理，重播逻辑执行但没有虹吸。

跨越BSC和MSC保存点码过程

在SS7网络中，所有网络元件由唯一叫做”点码”的号码寻址。由此，所有BSCs和MSCs将会由唯一的点码。从BSC到MSC的消息一般会包括一目的地点码，例如，期望的MSC的点码，以及始发点码，例如，发送消息的BSC的点码。

从BSC到MSC的消息，对从MS始发的呼叫，附加要求分配一承载电路给呼叫。承载电路(携带声音和数据)由电路识别码(CIC)标识。

为支持代理交换器的透明操作，在BSC和MSC间传输的点码和CICs对所有消息都保留。这个要求太复杂了，由于当携带承载话务的一些电路透明地横渡BSC到MSC，其他从BSC发出的电路将在代理交换器处终止，而且MSC不知道这样的终止。

如上所述，一些干线308预规定为用于BS和MSC间直接连接，而其他干线312连到代理交换器。类似的，在最优实施例中，一些承载电路预规定为用于BS和MSC间直接连接(“通过电路”)，剩下的电路在代理交换器处被终止(“可虹吸电路”)。

在一实施例中，在正常操作下，MSC可能不对任何呼叫分配可虹吸电路。当虹吸话务(如上所述)时，代理交换器可能对从BS来的呼叫分配可虹吸电路(通过从合适的CIC到BS的通信)，而且BS会通过在那个电路上发送声音数据作出应答。如将在下面解释的，声音或数据可能从电路中读出然后相应地通过DACS402送至备用网络。

为保证代理交换器故障时MSC信息的一致性，在本发明的一实施例中，网络管理系统在MSC处访问CIC数据库而且标记可虹吸电路可用。该行为的结果是，MSC会认为这些电路可用于分配，网络将像常规移动网(即，没有代理的网络)那样工作。

当代理交换器恢复时，网络管理系统重新在MSC处访问CIC数据库，但这次标志可虹吸电路为”不可用”。它同时也访问代理交换器数据库，并将可虹吸电路标志为”可用”。这些电路然后如上述对代理交换器可分配。在一些实施例中，可虹吸电路可能逐步在MSC处标志为”不可用”而在代理交换器处标志为”可用”使得代理交换器逐步获得更多对可虹吸电路的控制。

为了处理图3B的布局，需要添加以上所述的技术，特别是，处理图3B的布局，代理交换器需要截取从BS来的消息并改变点码以反应重映射的MSC。在一实施例中，这是在粒度会话层完成的，意味着到新MSC的重新映射可能在会话边界处决定。作为替换，重新映射可能在其他粒度通话层完成，例如，当MS开启时。一些实施例通过相关设备序列号实行到MSCs和它们相应点码的映射(例如，包括在当MS开启时的消息)。

硬件结构

结合参考图3和4，代理交换器300的最优实施例包括控制平面302和数据平面304。控制平面包括处理硬件和相关软件的组合。数据平面大部分由响应控制平面命令的硬件组成。

控制平面包括可编程信令卡(例如，来自Force系统的可用的PMC8260)用于接收从信令链路312、314来的信令信息并对它执行初始处理。这初始处理包括发送和终止在信令链路上的信息以及在程序控制下提取包括在信令消息内的消息信息。一旦消息信息被收集了，信令卡使消息信息传送通过到可编程处理卡(例如，可从Radisys得到的RPC3305和3306)，用于如上所述随后负责对响应而执行代理交换器功能。

控制平面由被动容错机制组成。这些机制保证在控制平面发生灾难性故障时，控制平面一侧接收的信令链路会被旁路到另一侧。因此，如果控制平面出问题了，链路会被旁路而跨过控制平面，BSC和MSC可以如常规般通信。

示范性实施例数据平面304如图4所示。它包括DACS402，IP语音组件404、数据终端模块406(例如，在CDMA网络内终端A5数据)、PPP中继组件408以及PPP中继组件410。不同组件可能由被打包在一个或多个模块上。

DACS402接收干线306的承载电路且终结干线上接收的信息；它也在这些干线上发送声音和数据。预规定的DACS402端口连接到VoIP404和数据终端组件408上。数据终端组件408，接着与PPP中继408相连，接着与PPP终端组件410通信。而且，数据平面可能也用于连到备用的基于电路的网络，例如，将话务回程到另一地区网络的电路MSC上。

所有数据平面实体接收来自通过用于根据H.248和介质网关控制协议(MGCP)携带信息的控制信道401的控制平面的控制命令。控制信道，特别用于告知DACS402如何装备承载电路。例如，从BS107的给定输入电路映射到组件中一个的输出端口。控制信道也用于传输控制信息到不同组件。例如，信令信息包括控制信息如用于建立VoIP组件所需的目的地地址的IP地址。这信息然后将会被用于VoIP组件，通过把信息相应分包且根据合适的协议，如RTP/UDP/IP发送，以发送从DACS接收的声音信息。

数据平面由被动容错机制组成。这些机制保证在控制平面发生故障时，DACS一侧接收的干线会被旁路到与MSC相连的输出干线。因此，如果数据平面出问题了，干线会被旁路跨过数据平面，BSC和MSC可以如常规般通信。

软件结构

结合参考图9-10，在最优实施例中，控制平面软件执行会话管理器处理和通信处理。会话管理器处理包括代理会话管理器(PSM)904和核心会话管理器(CSM)1002。通信处理包括SS7消息处理器(SS7MsgHdlr)902a-n和IP消息处理(IPMsgHdlr)906a-n。如名字所示，会话管理器包括管理处理呼叫会话逻辑，而消息处理器包括处理消息逻辑。消息处理器封装了消息处理的逻辑使得其他软件不需要知道消息处理细节。类似的，会话管理器封装了通话处理的逻辑使得其他软件如消息处理器就不需要知道会话状态或类似状态。

SS7MsgHdlr和IPMsgHdlr处理负责接收到来消息和发送出去消息。前者对MSC110和/或BS107接收和发送信令消息。后者SS7MsgHdlr和IPMsgHdlr接收和发送控制消息到数据平面。PSM处理904处理所有”流经”的呼叫或会话，或未经虹吸的呼叫。CSM处理1002处理所有经代理交换器300虹吸的呼叫或通话。这样，CSM处理1002提供许多和电路MSC以及BS一样的功能使得它如MSC一样对来自BS的消息应答，如BS般应答来自MS的消息。一般存在多个PSM和CSM处理同时运行在不同的处理器卡上以提供必须的可量测性和性能。附加软件处理提供故障转换和可靠性。在图中被称作PSM’904’和CSM’1002’。这些基本处理的目的在于为其他PSM和CSM提供故障转换。在一实施例中，每个PSM和CSM有“影像”PSM/CSM提供“影像”覆盖。在PSM或CSM处理失败情况下，相对应的影像PSM/CSM处理设计为用于接管失败的处理。

参考图9，当信令消息从BSC和MSC到来，由SS7MsgHdlr902a-n处理，在SS7处理卡上执行。有一个SS7MsgHdlr与每个从或到代理交换器的每个信令链路相关。SS7处理卡(如上所述)从信令消息提取足够信息以识别信令消息要被传送到的对应的SS7MsgHdlr。

SS7MsgHdlr接收消息并分配(最好)给这消息唯一逻辑参考号。这个参考号以后用于识别随后属于同一正在进行的呼叫/会话的消息。经分配的逻辑参考号返回通信给在BS或MSC上运行的软件系统。(例如，SCCP协议堆)，该软件随后在所有属于这一呼叫/会话的后续消息上使用该参考号。

在以上的处理后，SS7MsgHdlr902选择PSM904处理消息。在一实施例中，SS7MsgHdlr检查消息始发源的点码并选择与这个码相关的PSM。例如，可以用一张表存贮这类关系。

PSM904然后决定是否这消息是用于要被虹吸的呼叫/会话。在一个实施例中，这个决定通过检查包含在区别数据会话和声音呼叫的消息内的服务选项字段而决定。在另一实施例中，这个决定通过检查呼叫和被呼叫方号码以确认是否两个都是移动电话号码。在另一实施例中，这个决定由检查呼叫方电话以决定呼叫方是否选择VoIP服务提供商。一旦决定虹吸该呼叫/会话，PSM904将消息送到CSM1002。如果决定不虹吸这个呼叫/会话，PSM生成用于通过SS7MsgHdlr处理送回到MSC或BS的消息。

PSM处理904可能也通过因特网协议与CSM处理1002通信，见例如图10。最优实施例的内部协议是无状态的且基于文本的。如上所述，PSM处理不可虹吸的会话/呼叫。一旦它遇到可虹吸的会话/呼叫，它将那个会话/呼叫环境传到CSM处理。CSM处理负责处理所有被虹吸的会话/呼叫。CSM通过标准控制协议如248H和MGCP(介质网关控制协议)与数据平面通信。

PSM和CSM处理的内部结构相似。参考图11，进入消息由网络接口模块1102接收。网络接口模块然后发送消息到协议引擎1104。例如，这个引擎1104，在CDMA实施例中，负责根据IS-634协议对消息编码和解码。状态机模块1106负责处理消息并根据协议记录状态。例如，在给定协议下，给定消息意味着在该协议下一已知状态的转换。状态机模块1106包括记录状态和实现状态转移的逻辑。

活动目录模块1108与MSC的外部移动性管理函数交互，并负责获取和更新定户情况和其他用户/定户数据。在传统的MSC中，访问位置寄存器(VLR)一般与MSC位于同一处；VLR包括当前在MSC覆盖区域内漫游的用户信息(情况)。附加地，MSC连到其他数据库，称为归属位置寄存器(HLR)，包含所有在当前网络“归属”的用户。一般，当用户漫游且进入MSC覆盖的区域时，MSC要求HLR发送用户情况并存储在(本地)VLR内。当用户漫游出MSC覆盖地区域时(到由另一MSC覆盖的区域内)，用户情况被删除了。代理交换器中的活动目录模块作为HLR数据库的一个客户机，从HLR要求漫游入代理交换器覆盖的区域中的用户情况，并更新本地数据库，也就是，活动目录模块和其相关数据库表现为漫游用户的传统VLR。

介质网关控制器(MGC)模块1110与代理交换器的数据平面304通过开放的控制协议如H.248和MGCP互动。在从IS-634状态机模块1106接收到行动请求时，MGC1110以H.248或MGCP协议发送消息到数据平面304以执行需要的行动。在一实施例中，所谓的TDM-VoIP情况下，这些到数据平面的MSC1110的行动消息指令数据平面在进入端口接收进入的电路(TDM)话务并将其转换成RTP/UDP/IP包并从出端口之一送出。因此，在本实施例中，进入电路话务分包并以包形式送出。这个实施例可用于接收电路呼叫，将它们作为IP上的声音呼叫传输(VoIP)。在另一实施例中，所谓的TDM-VoIP情况，MGC1110指令数据平面304接收在进入端口接收进入的电路(TDM)话务并作为电路(TDM)话务交换从出端口送出。在此种情况下，进入电路话务保存为电路并交换到备用电路网络上。

图12-14用于以简化的结构图说明以上概念。该图用于说明响应信令消息的不同软件处理的交互动作。承载电路由于简化的原因未包括于一些图中。而且，由于简化的原因，只示出了PSM和CSM处理的单个互动例子。

图12用于说明从BS107到MSC110的初始的新呼叫消息的控制流，同时说明”通过呼叫”。通过呼叫是代理交换器300不负责呼叫管理且呼叫被传送通过用于由MSC110处理的呼叫。代理交换器300对该呼叫目的是透明的(可能它会改变点码，例如，为处理图3B中解释的MSCs的重新映射)。BS107发送1205服务请求(如CSR)至希望的MSC110。服务请求包括服务选项字段，指明这是请求声音呼叫还是数据呼叫。代理交换器接收这条消息(由于它在BSC和MSC的信令路径上)；特别是，SS7MsgHdlr处理902接收呼叫，分配给这条消息唯一本地参考号码(这是潜在正在进行呼叫请求的初始消息)，并经路由1210到PSM904进行进一步处理。PSM处理904对进入消息进行解码并使用IS-634状态机(对CDMA实施例)决定这个呼叫是否被虹吸(例如，到备用网络)和允许由MSC110处理。由于在本例中，呼叫没有被虹吸，消息被编码后送回1215到SS7MsgHdlr处理902。在一个实施例中，SS7MsgHdlr和PSM处理间的通信协议是状态的基于文本的协议，提供基础信令协议的抽象层(与会话逻辑相关)。SS7MsgHdlr处理902接着重发送1220该IS-634消息到MSC110。MSC处理这消息且应答1225。这应答由代理交换器300接收但由于这应答与一正在进行的非虹吸呼叫相关(如前解释的由分配给初始CSR请求消息所的本地参考号码决定)，SS7MsgHdlr处理902并不将此消息转发到PSM904。相反，SS7MsgHdlr透明地向前继续发送1230此消息至BS107。所有进一步与此呼叫相关的交换被允许透明地在BS和MSC间通过，除了在呼叫结束时的呼叫释放消息。对呼叫释放应答，代理交换器300保证让呼叫结束并连同对本地参考号码的处置。呼叫释放消息也可以通过代理交换器送至BS107使得BS可以进行释放处理工作。

图13用于说明由BS107始发到MSC110的呼叫消息情况而且也用于说明代理干线，也就是，由MSC110控制和分配的干线。BS107发送1305服务请求给所需的MSC110。代理交换器接收这条消息且SS7MsgHdlr处理902接收该呼叫，分配唯一本地参考号码给这一消息，并把它路由1310到PSM904进行进一步处理。PSM处理904对进入消息进行解码并使用IS-634状态机(对CDMA实施例)决定这个呼叫是否被虹吸(例如，到备用网络)或允许由MSC110处理。由于在本例中，呼叫没有被虹吸，消息被编码后送回1315到SS7MsgHdlr处理902。SS7MsgHdlr处理902接着重发送1320消息到MSC110。MSC110通过分配一信道给该呼叫来应答132该呼叫设置请求(如上所述)。这信道分配由代理交换器300接收，并将该分配传送1330给PSM 904，代理交换器300接着应答1335它已记录了分配1330。代理交换器然后继续向上发送1340信道分配请求到BS107。所有BSC和MSC间进一步的与此呼叫相关的交换允许透明地通过代理交换器直到呼叫释放消息。呼叫释放触发代理交换器内的释放过程。

图14用于说明”经虹吸呼叫”情况。被虹吸的呼叫由BS107始发经截取后由代理交换器重定向到备用网络的呼叫。在这一例中，所有信令由代理交换器处理且传送用户话务的干线要受代理交换器控制。BS107发送1405服务请求到MSC110。代理交换器接收这条消息并分配一唯一本地参考号码给这消息，并把它路由1410到PSM 904作进行进一步处理。PSM处理904对进入消息进行解码并使用IS-634状态机(对CDMA实施例)决定这个呼叫是否要被虹吸。由于在本例中，呼叫被虹吸到备用网络，PSM发送1415该消息到CSM处理1002。CSM处理1002现在开始如常规MSC那样的处理行为并为该呼叫发出1420一个信道分配，在BS和代理交换器的数据平面间分配干线。信道分配然后发送1435到SS7MsgHdlr。SS7MsgHdlr处理发送1430这信道分配信息到BS使得BS可把它用于用户话务。CSM还发送消息到代理交换器的数据平面(如上所述使用H.248或MGCP协议)指引入在经分配的信道上接收进入的用户话务且将其导入备用网络。如上解释，在一实施例中备用网络可能是IP网络。所有在BSC和CSM间的进一步交换发生直到MSC发出呼叫释放命令引起资源释放(释放过程)。

在另一实施例中，软件结构可能只使用单一处理而不是使用两个不同处理(PSM和CSM)来执行代理功能。在这一个实施例中，PSM处理单独决定，如前，呼叫是否被虹吸走。如果这不是一个虹吸呼叫，则允许处理进行到MSC。如果是一个虹吸呼叫，PSM自己处理呼叫且发送和接收来自BS107和MSC110的消息。换句话说，PSM在这一实施例中如MSC和BS107那样动作并处理所有与此有关的信令。这样，PSM处理在如下意义上提供如电路MSC和BS107许多相同的功能，即它如MSC一般应答从BS107来的消息，如BS107般应答从MS来的消息。一般由多个PSM处理同时运行在不同处理器卡上以提供需要的可量测性和性能。附加软件处理提供故障转换和可靠性。这些处理目的在于为其他PSM提供故障转换。在一实施例中，每个PSM有“影像”处理提供“影像”覆盖。在PSM处理失败情况下，相对应的影像处理设计为用于接管失败的处理。

变化

以上的所有实施例都便于透明交换器的实现。然而，功能子集比现有技术状态更提供优势。例如，对网络部分地可见的交换器可能仍提供以上讨论的许多优点。

另外，实施例是以与CDMA协议部分相关情况下描述的，但实施例可能被修改以便和GSM、IS-136和/或其他2G和3G协议一起工作。

从代理交换器到MSC的干线连接是可任选项。

在描述了示范例实施例后，这些实施例的各种不偏离本发明的宗旨和范围的修改对于本领域的技术人员来说是显而易见。

Claims (5)

1.一种在移动通信网内提供故障管理的方法，所述移动通信网具有至少一个基站子系统BS、至少一个移动站MS、至少一个移动交换中心MSC以及至少一个代理交换器，所述代理交换器与所述至少一个基站子系统BS和至少一个移动交换中心MSC进行通信，其特征在于该方法包括以下步骤：

所述代理交换器提供用于与移动交换中心MSC通信的前向序列号计数器以及反向序列号计数器；

所述代理交换器提供用于与基站子系统BS通信的前向序列号计数器以及反向序列号计数器；

所述代理交换器从移动交换中心MSC和基站子系统BS接收消息且根据消息维持对应的前向序列号和反向序列号对；

所述代理交换器检测接收的消息是否是来自移动交换中心MSC和基站子系统BS之一的转换命令消息，所述转换命令消息指明在代理交换器和所述移动交换中心MSC和基站子系统BS之一之间的第一信令链路有中断；

所述代理交换器强迫在所述代理交换器和移动交换中心MSC和基站子系统BS中的另一个间的第二信令链路中断，所述第二信令链路配置为对应于第一信令链路；

所述代理交换器生成新的转换命令消息并将其发送到所述移动交换中心MSC和基站子系统BS中的另一个；

所述代理交换器从所述移动交换中心MSC和基站子系统BS中的另一个接收转换确认消息；以及

所述代理交换器生成新的转换确认消息并将其发送到所述移动交换中心MSC和基站子系统BS之一，其中新的转换确认消息包括由代理交换器维持用于和所述移动交换中心MSC和基站子系统BS之一通信的反向序列号。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括以下步骤：

所述代理交换器从移动交换中心MSC和基站子系统BS之一接收重发送的消息并将该重发送的消息发送到移动交换中心MSC和BS中的另一个。

3.如权利要求1所述的方法，来自所述移动交换中心MSC和基站子系统BS之一的转换命令消息指明消息应被从中接收的第一新信令链路，以及来自所述移动交换中心MSC和基站子系统BS中的另一个的转换命令消息指明消息应被从中接收的第二新信令链路，以及所述的方法还包括以下步骤：

所述代理交换器分析来自所述移动交换中心MSC和基站子系统BS中的另一个的转换确认消息中的反向序列号以与第二信令链路的前向序列号比较；以及

所述代理交换器重发送对应于所述移动交换中心MSC和基站子系统BS中的另一个的转换确认消息中的反向序列号以及第二信令链路的前向序列号之差的消息。

4.用于在至少有一个移动交换中心MSC和至少一个基站子系统BS的移动通信网内的代理交换器，所述移动交换中心MSC和基站子系统BS每个根据移动信令协议进行信令消息通信，代理交换器包括：

用于根据所述移动信令协议从移动交换中心MSC和基站子系统BS接收信令消息的信令消息处理逻辑电路；

用于向移动交换中心MSC和基站子系统BS发送消息的消息发送逻辑电路；

用于与移动交换中心MSC通信的前向序列号计数器以及反向序列号计数器；

用于与基站子系统BS通信的前向序列号计数器以及反向序列号计数器；

检测接收的消息是否是来自移动交换中心MSC和基站子系统BS之一的转换命令消息的逻辑电路，所述转换命令消息指明在代理交换器和所述移动交换中心MSC和基站子系统BS之一之间的第一信令链路有中断，该逻辑电路还生成转换确认消息并将其发送到所述移动交换中心MSC和基站子系统BS之一，该转换确认消息包括由代理交换器维持的用于和所述移动交换中心MSC和基站子系统BS之一通信的反向序列号；以及

故障模拟逻辑电路，强迫在所述代理交换器和移动交换中心MSC及基站子系统BS中的另一个间的第二信令链路中断，所述第二信令链路配置为对应于第一信令链路，且生成新的转换命令消息并将其发送到所述移动交换中心MSC和基站子系统BS中的另一个。

5.如权利要求4所述的代理交换器，其特征在于还包括：

消息重传输逻辑电路，用于将转换确认消息中的反向序列号和相应链路的前向序列号比较以及重传与转换确认消息中的反向序列号和前向序列号之差相对应的消息。

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