CN1488226A

CN1488226A - 采用代理交换机为移动通信提供服务的系统和方法

Info

Publication number: CN1488226A
Application number: CNA018221866A
Authority: CN
Inventors: S��A��ɿ�ά; S·A·纳克维; άʲ��̹; K·K·维什瓦纳坦; R·孙达尔; Ŀ�; M·阿拉瓦目丹
Original assignee: Winphoria Networks Inc
Current assignee: Souness Network Inc
Priority date: 2000-11-22
Filing date: 2001-11-21
Publication date: 2004-04-07
Anticipated expiration: 2021-11-21
Also published as: CN100544520C; GB0311612D0; GB2390268A; SE0301484D0; WO2002043415A2; JP2004515137A; KR100849642B1; SE0301484L; AU2002217785B2; BR0115564A; ATE378786T1; MXPA03004507A; DE60131444D1; AU1778502A; EP1338157B1; FI20030755A; GB2390268B; JP4041971B2; CA2429713A1; EP1338157A2

Abstract

讨论了适用于移动网络的代理交换机通信方法和通信逻辑。在基站子系统和移动站中心之间设置了代理交换机。它可以接受信令消息，以及重新传输信令消息、阻塞信令消息，转换信令消息，或者将信令消息虹吸至其他网络。除了提供确保移动业务的能力之外，它还提供适用于新的通信服务的平台。

Description

采用代理交换机为移动通信提供服务的系统和方法

发明背景

1.技术领域

本发明涉及移动通信，更具体地说，本发明设计在移动通信网中使用代理交换机来提高通信网络的容量和成本有效性以及提供适用于新的移动通信服务的平台。

2.相关技术领域的讨论

所有先进的移动通信系统都具有分级结构，其中，将地理的“覆盖区域”分成许多个较小地理区域，称之为“小区”。参照图1，各个小区最好是由一个基站转发站(BTS)102a来服务。若干个BTS 102b-n通过固定的链路104a-n组成基站控制器(BSC)106a。有时，将BTSs和BSC统称为基站子系统(BS)107。若干个BSCs 106b-n通过固定的链路108a-n组成移动交换中心(MSC)110。

MSC 100具有本地交换局(具有处理将在下文中讨论的移动管理要求的其他性能)和通过中继群与电话网(PSTN)120进行通信的功能。在美国的移动网络中，有家用MSC和网关MSC的概念。家用MSC是与移动站(MS)有关交换局相关的MSC，这种相关性是基于MS的电话号码例如区号的。(家用MSC对将在下文中讨论的HLR负责)。另一方面，网关MSC是用于将MS呼叫连接至PSTN的交换局。因而，有时家用MSC和网关MSC是相同的实体，但是有时它们就不再是相同的实体(例如，当MS漫游时)。通常，访问位置寄存器(VLR)116与MSC 110位于同一处，而逻辑上，一个HLR用于移动网。正如下文中将要说明的那样，HLR和VLR用于存储多种类型的用户信息和简介。

简而言之，数个无线信道112与整个覆盖区域相关。无线信道被分成分配在各个单元中的信道组。这些信道用于传递信令信息，以建立呼叫接续等，一旦建立起了呼叫接续，则传递语音或数据信息。

在相当高水平的抽象的基础上，移动网络信令包括至少两个主要方面。一方面包括MS和网络其余部分之间的信令。采用2G(“2G”是指“第二代”的行业术语)和以后的技术，该信令涉及MS所使用的访问方法(例如，时分多址，或TDMA；码分多址，或CDMA)，无线信道的分配，验证，等等。第二方面涉及移动网络中的各种实体之间的信令，例如，MSCs，VLRs，HLRs，等等中的信令。这第二部分有时被称之为“移动应用部分(MAP)”，特别是用在“7号信令系统(SS7)”的内容时。

各种形式的信令(以及数据和语音通信)是根据各种标准来传送和接收的。例如，电子行业协会(EIA)和电信行业协会(TIA)协助制定了许多美国标准，例如，IS-41，这是一个MAP标准。同样，CCITT和ITU协助制定了国际标准，例如，GSM-MAP，这是一个国际MAP标准。有关这些标准的信息都是众所周知的，并且可以从相关的组织以及有关的文献中找到，参见，例如，Bosse，SIGNALING IN THE TELECOMMUNICATIONS NETWORKS(Wiley 1998)。

为了能传递来自MS 114的呼叫，用户拨打号码，并按动呼叫电话或其他MS的“send(发送)”键。MS 114通过BS 107向MSC 110发送表示服务请求的所拨号码。MSC 110采用相关的VLR 116进行校验(以下将作更详细的讨论)，以确认是否允许所请求的服务。网关MSC在PSTN 120上选择呼叫通往被拨用户的本地交换局的路由。本地交换局提醒所呼叫的用户终端，并且通过服务的MSC110选择应答返回信号回到MS 114的路由，接着，MSC 110完成连接MS的语音通路。一旦完成建立之后就可以继续进行呼叫了。

为了能将呼叫传递到MS 114(假定呼叫是起源于PSTN 120)，则PSTN用户拨打MS的相关电话号码。至少根据美国标准，PSTN 120将选择呼叫通往MS的家用MSC(它可以是或者不可以是一个服务于MS)的路由。随后，MSC询问HLR 118，来确定哪一个MSC正用于服务于MS。这也用来通知所服务的MS呼叫即将来临的作用。随后，家庭MSC将呼叫发送至服务的MSC。服务的MSC通过适当的BS来打开BS。MS响应并建立适当的信令连接。

在呼叫的过程中，BS 107和MS 114可以协同操作来改变信道或BTSs，只要有需要，例如，因为信号的条件。这些变化被称之为“越区转换”，并且它们包括它们自己拥有类型的已知消息和信令。

MAP的一个方面包括“移动的信息”。简单的说，当MS 114漫游在不同的位置时，不同的BS和MSC都是需要的并且可以用于服务MS。移动信息确保网关MSC具有MSC所需的用户简介和其他信息，以便于正确服务于(和记费)呼叫。为了能达到这一目的，MSC使用了访问位置寄存器(VLR)116和家用位置寄存器(HLR)。HLR用于存储和恢复在其他事项中的移动识别号码(MIN)，电子序号(ESN)，MS状态，以及MS服务档案。除了存储识别网关MSC的MSC识别信息以外，VLR还存储类似的信息。此外，在适用的MAP协议下，就执行位置更新流程(或注册通知)，以便于移动用户的家用MSC能够知道其用户的位置。当MS从一个位置漫游到另一个位置时或者当开启MSC且注册登记访问网络时都可以使用这些流程。例如，位置更新继续进行，可以采用MS 114通过BS 107和MSC 110向VLR 116发送位置更新信息来执行。VLR 116向服务于MS 114的HLR 118发送位置更新信息，并且用户分布可以从HLR 118下载到VLR 116。MS 114发送出成功位置更新的确认消息。HLR 118请求VLR(如果有的话)能够采用原先保持的分布数据去删除与重新分配的MS 114的数据。

图2更详细地显示了在CDMA移动网络中BS 107和MSC 110之间的信令和用户业务接口。BS 107采用A1接口交换信令消息。A2接口在MSC的交换组件204和BS 107之间传递用户业务(例如，语音信号)。A5接口用于提供在源BS和MSC之间的适用于电路交换的数据呼叫的用户业务的路径(相对于语音呼叫)。

随着呼叫位置的数量或用户的数量增加，对MSC 110的负载也会增加。这增加的负载迫使服务供应商要对系统增加更多的功能。典型的是，要增加更多的功能，服务供应商就要对MSC增加更多的交换模块或在网络中配置额外的MSC。这样的选择都会明显增加成本。

此外，用户期望得到更新的服务，例如，对互联网的“数据呼叫”。某些服务商来说，MSC并不是成本有效的，因为MSC的设计主要用于语音呼叫的。将新的服务集成于MSC中是复杂的或不可实行的，因为许多MSC软件架构都使用各自拥有的和接近的设计。即，提供服务所必需的软件要增加到MSC 110中也不容易。通常，采用交换的附件来提供这样的服务。例如，工作间功能(Inter-Working Function＝IWF)就是一种将数据呼叫传递到互联网的附件。另一种探讨—将功能继承于MSC或者增加中继线边的附件—它涉及在服务传递过程中的MSC。于是，期望新的服务能刺激新的需求，通过MSC的设计变化或者通过中继线边的附件来集成新的服务也会加剧在MSC端的网络拥挤以及增加MSC的成本资源。

发明内容

本发明提供了移动通信的系统和方法。特别是，在至少一个移动交换中心(MSC)和至少一个基站子系统(BS)之间执行交换操作。根据本发明的一个方面，该交换允许通信业务可以虹吸至另一网络或者来自于另一网络。根据本发明的另一方面，该交换是透明的，使得MSC或BS都不需要变化，以创造性的交换进行工作。根据本发明的另一方面，MSC可以映射出与地理位置无关的用户。于是，服务于呼叫的MSC可以映射出在该区域至但不是特殊呼叫的用户。

该交换机包括信令消息处理逻辑，以根据移动信令的协议来接受MSC和BS的信令消息。信息拦截逻辑与信令消息处理逻辑协同操作并向MSC或BS发送已经传输了信令消息的确认消息。信息拦截逻辑也可以防止其他BS和MSC分别转发信令的信息。信息的转换逻辑与信令消息处理逻辑一起协同操作且将来自一个BS和MSC的信令消息分别转换成传输给其他BS和MSC的信令消息。信息传输逻辑与信令消息处理逻辑一起协同操作且将来自一个BS和MSC的信令消息分别传输给其他BS和MSC。

根据本发明的一个方面，分配来自BS的一组载体电路。接收在MSC和BS之间的信令消息，并且分析该信令消息，以确定它们是否对应于所分配的一组载体电路。如果是的话，则在信令消息中的控制信息就传递到另外一个通信网络，并且在该组载体电路中所传递的信息就虹吸至另一网络。

根据本发明的另一方面，在具有至少两个MSC和至少一个BS的移动通信网中可以使用代理交换机。MSC选择逻辑将所识别的用户映射到至少两个MSC中一个，以及信息传输逻辑通过在来自用户的信令消息中插入一个对应于所映射的MSC的指针代码将接受到来自BS的信令消息传输至所映射的MSC。

附图说明

图1是现有技术的移动网络的系统框图；

图2说明了现有技术的移动网络中BS和移动交换中心之间的现有技术接口：

图3A-3B说明了根据本发明较佳实施例的代理交换机和某些配置；

图4说明了根据本发明较佳实施例的代理交换机的典型数据平面；

图5说明了根据本发明较佳实施例的代理交换机的移动管理逻辑；

图6A-6B说明了根据本发明较佳实施例的代理交换机的辅助性能逻辑；

图7A说明了根据本发明较佳实施例的代理交换机的故障管理逻辑；

图7B说明了根据本发明较佳实施例的代理交换机的FSN和BSN计数器；

图8说明了根据本发明较佳实施例的代理交换机的消息虹吸逻辑；

图9说明了根据本发明较佳实施例的代理交换机的软件处理结构；

图10说明了根据本发明较佳实施例的代理交换机的软件处理结构；

图11说明了根据本发明较佳实施例的代理交换机的某些处理的软件模块结构；以及

图12是显示消息流和软件处理相互作用的简化结构图。

具体实施方式

本发明的较佳实施例提供了代理交换机以及代理交换机应用于移动通信网的方法。代理交换机最好是位于在MSC和BS之间，它对其他组件是“透明的”，这意味着：即使代理交换机的存在，但BS和MSC都既不需要了解代理交换机也不需要改变它们的行为或功能。相反，BS和MSC如同它们通常所干的那样进行操作，而忽视代理交换机的存在。

在它的许多优点中，代理交换机有助于减轻移动网络的拥挤状态。例如，代理交换机可以应用于(a)在MS所引发的通信业务进入到MSC之前从网络中虹吸，(b)通过另一网络，例如，基于分组的网络，将所虹吸的业务发送至所期望的目的。同样，代理交换机也可以用于将来自其它网络的通信传递到MS。因而，可以避免昂贵的MSC和PSTN的资源，并且代理交换机可以用于有效地增加网络功能成本比。

此外，该代理交换机定义了一组使能功能，它允许向网络提供新的通信服务。例如，使用代理交换机，就可以将新的呼叫等待服务集成于移动网络中。

图3A显示代理交换机300的一个较佳应用，在该应用中，代理交换机300位于在BS 107和MSC 110之间。只有传递用户业务的中继线306的一个子集需要终止在代理交换机处；而其他中继线308都可以直接连接着MSC 110和BS 107。来自BS 107的所有中继连接312都终止在代理交换机300。代理交换机包括控制平面302和数据平面304(也可称之为“载体平面”)。控制平面302处理所有的信令业务，而数据平面304则处理所有连接着代理交换机的中继线的用户业务。

在较佳的配置中，代理交换机300根据在控制平面302两边的相同信令的协议进行通信。例如，在适用于CDMA技术的实施例中，在BS 107和代理交换机300之间的信令中继连接312根据IS-634/IOS A1的接口来传递信息。同样，在MSC 110和代理交换机300之间的信令中继连接314根据A1接口来传递信息。这种状态于其他移动交换联合体比较，例如，采用不同信令标准的MSC和BS，它可以用于不同交换边的通信。例如，MSC在联合体的一边具有A1的接口，并且根据SS7/ISUP与其它(例如，交换一边的PSTN)进行通信。

在其他实施例中，代理交换机终止较新的入口接口A8，A9，以及出口接口A9，A11，这些接口适用于CDMA2000分组业务的传递，信令和用户业务两者的传递。目前的MSC不能支持这些入口接口。

代理交换机数据平面304在交换的各边都采用相同的标准。在CDMA的实施例中，BS边的中继线306根据A2和A5的接口进行通信，并分别取决于是否是语音或数据在中继线上传递。同样，MSC边中继线307也使用相同的接口。相反，MSC在一边具有A2/A5接口，而在另一边则根据PSTN 64Kb/s脉冲编码调制标准进行通信。

此外，尽管在移动网络中所有其他实体都在它们信令中使用它们自己的指针代码(“指针代码”常用于作为网络中的唯一的标识)，当时在某些实施例中，代理交换机300就可以不使用它的指针代码，而是使用在它所接收到的信息中所包含的指针代码。通过使用BS或MSC的指针代码，而不是代理交换机的指针代码，这就更加便于代理交换机的透明性。

在某些实施例中，在一个MSC和一个代理交换机之间总是存在着一一对应的关系。几个BS可以与单一代理交换机一起工作。

图3B显示了另一较佳实施例。在图3B的应用中，代理交换机300可以与多个MSC 110j-110k通信。代理交换机300的控制平面302，类似于图3A所示，可以接受来自几个服务的BS 107a-n的控制信号。此外，数据平面304可以接受来自几个BS的中继线306a-n。然而，不同于图3A的应用，图3B的应用也可以通过信令中继连接314j-k接受来自于和发送至多个MSC 110j-k的信息。

图3B的配置可以用来更好地分配系统负载，以提高可靠性(通过提供至MS的另一路径)，以及提供与用户情况完全匹配的服务。在一个实施例中，采用图3B所示的配置，所构成的系统将来自给定呼叫的呼叫转发至MSC，由MSC来处理大多数用户的业务(与之相反，这只能在用户开启他或她的MS 114的地理位置)。这一确认可以是基于统计学的监视或者可以构成在用户情况中。采用如此构成的系统，可以减少位置更新信息等的数据量。在另一实施例中，代理交换机可以构成使呼叫直接连接到未能充分使用的MSC。采用这种方式，系统管理员可以对所管理的整个通信系统的负载进行更好地设计。此外，呼叫可以转发至能够提供指定用户情况的服务内容的MSC。

代理交换机300包括软件，它可以接受所有的信令消息，以及根据该消息和系统的状态，进行下列中的至少一个步骤：

1.将未更改的消息发至消息中寻址的MSC或BS；

2.截取在MSC和BS之间的消息；

3.对于某些截取的消息，将所截取的消息转换成不同的消息，并将取代原始消息的转换消息、截去消息发送至截去消息中寻址的MSC或BS；

4.将消息从移动和PSTN网络虹吸至另一网络。

以下将讨论在与触发事件有关的各种情况下所进行操作的类型。

在许多实例中，特别是在信息从MS 114虹吸和业务直接连接另一网络时，代理交换机300可以起到MSC 110的作用。在该规则中，代理交换机履行传统MSC的职责和规则。其中部分功能适合于移动管理。考虑到漫游MS的情况，随着MS从一个单元漫游到另一单元，它可以漫游到由不同MSC所服务的单元，于是，这就需要在源和目的MSC之间的越区转换。如果代理交换机300具有所虹吸的信息并且呼叫/对话已经直接连接着另一网络，则该越区转换就必须由代理交换机来管理，这类似于由常规MSC所管理额越区转换方法。代理交换机必须确保所使用的数据库采用MS新的位置来更新。代理交换机的另一功能属于资源的分配。特别是，当MS对新的呼叫/对话所需信息进行初始化时，就需要采用适当的电路(信道)来分配这些对话。根据系统的配置和系统的状态，代理交换机采用类似于常规MSC分配电路所采用的方法来进行分配。

图4显示了一个配置的实例，在该实例中，代理交换机300连接了几个其他网络，例如，IP构架412，或其他基于电路的网络414，采用不同的载体。这些其它网络都可以用于将语音和/或数据业务传输至所需要的目的，同时可以在整个或部分的PSTN 120中避免采用昂贵的MSC的资源。另外，这些结构也可以用于使电路业务返回到不同的网络；例如，来自Nashua的电路业务，NH可以将其返回至Waltham MA的MSC。或者，它们可以用于连接其他网络。例如，IP架构412可以与IP语音网络418或互联网416通信。正如以下所解释的那样，当将业务虹吸至另一网络时，来自中继连接306载体电路的控制信息(例如，来自信令的信息)和语音或数据都可以通过另一网络发送。

为了能支持这些实例的应用以及维持透明性，本发明较佳实施例提供了一些内核功能性。内核的功能便于在业务到达MSC 110之前就从中继线306中虹吸；便于来自另一网络的业务能进入中继线306；便于透明的操作；可构成适用于较高层应用的模块；和/或支持错误恢复流程。

适用于存在代理交换机的移动管理流程

当MS 114在网络中漫游时，适用于移动管理的标准流程要求MS从一个单元漫游到另一单元时发布位置更新或注册通知。MSC 110(通过BSC)接受这些更新，以及最后，采用MS新的位置更新VLR/HLR联合体。然而，在本发明的一些实施例和系统状态中，标准流程不可以工作。例如，在不使用MSC的呼叫(例如，一个正由另一个网络处理的呼叫)以及要求MS发布位置更新或越区转换信息中可以包括MS。为了达到这一目的，本发明的实施例提供了适用于代理交换机的移动管理，正如参照图3和5的讨论那样。

如果代理交换机300接收到BS 107的位置更新或越区转换信息，代理交换机300确认MS是否当前正包含在呼叫之中505。如果在呼叫没有包括MS，则代理交换机就允许通过510将位置更新信息发送至MSC 110。MSC 110则更新VLR 116，正如常规的做法515。随后，逻辑流程就结束599。

如果代理交换机300确认在呼叫中包含了MS 114，则代理交换机检验520，以检查在呼叫中是否包含了MSC 110。例如，可以通过分析代理交换机所维持的呼叫(也可称之为“对话(session)”)的状态信息。如果在含有MS的呼叫中包含了MSC，则代理交换机就采用上述讨论的方法来处理，除了此时将越区转换信息发送至MSC 110以外。

如果MS包含在呼叫中，而MSC不包含在该呼叫中，则代理交换机300就截取来自BS 107的越区转换信息，并使用在该越区转换消息中的信息，将越区转换消息转换成位置更新消息530。随后，在535将位置更新消息发送至MSC 110以及代理交换机更新它自己的本地数据库(未显示)来反映这种变化。该本地数据库作为适用于代理交换机的VLR并保持着VLR所应保持的所有数据(因为代理交换机此时需要具有类似于MSC的功能)。代理交换机300随后向BS 107发送确认消息540。逻辑流程在599结束。

适用于存在代理交换机的辅助性能管理流程

在本发明的较佳实施例中，可以在MSC相信MS空闲时，占用MS；例如，当MSC试图将来自PSTN 120的呼叫传递给MS时，MS可以被另一网络正在处理的数据或语音呼叫所占用。为了能支持这一状态，代理交换机300提供了适用于将该状态通知MS的逻辑。要使用该逻辑，代理交换机提供了辅助的服务，类似于传统的呼叫等待。此外，新形式的呼叫等待和其他新的服务都可以构成该内核所支持的功能。

参照图3和6A，当呼叫从MSC 110进入到代理交换机300时，在602代理交换机确认在接受到消息时呼叫中是否包含着MS，如果MS不是忙，则在603代理交换机300就允许MSC所发出的消息能发送到BS。逻辑流程就在699结束。

如果MS是忙，则在604代理交换机确认MS的呼叫是否代理交换机正在进行处理而不是MSC正在处理；例如，呼叫可以是由另一连接着代理交换机的网络正在处理的(见图4)，在这种情况下，代理交换机就需要处理呼叫，这类似于MSC的操作；代理交换机不再是简单地让信息通过。如果呼叫正由代理交换机处理而不是MSC处理，则在605代理交换机截取来自MSC 110的呼叫，并在606将所截取的信息转换成性能标识的信息。随后，在607代理交换机向BS107发布性能表示的信息，以便于后继向MS 114传输，这将是用于提示用户呼叫即将来临的信息。代理交换机在608截取来自BS的任何响应，并转换成性能标识信息和相应的操作。代理交换机是如何根据所使用该逻辑的应用进行操作的。

如果在代理所处理的呼叫中包含了MS，也在MSC处理的呼叫中包含了MS，则在609代理交换机进行识别的操作，作为对该状态的响应。该操作将取决所包含的特殊应用。但传统的呼叫只是构成上述核心功能中的其中一项服务。

如果在某些时间的瞬间，在另一网络的两个呼叫中包含了MS；在来自另一网络或MSC的第三个呼叫来到MS，则代理交换机将连接该第三呼叫，作为一个应用的逻辑。例如，在呼叫等待的应用中，第三个呼叫就作为在用户情况(profile)中所包含的一个指令来运行；共同的选择是将呼叫直接连接到用户的语音邮件。如果在涉及两个MSC的两个呼叫中都包含了MS，则可以是用同样的逻辑，以及来自另一网络的第三呼叫到达MS；其次，用户情况表示该第三呼叫是否要处理并且该逻辑跟着代理交换机。最后，应该注意的是，如果在涉及两个MSC的两个呼叫中都包含了MS和第三呼叫到达MS；则在这种情况下，MSC本身要确认在处理该第三呼叫之后的逻辑。

例如，图3和6B一起说明了所距离的呼叫等待应用。逻辑的操作正如以上所讨论的标号608和609的操作(注意，图6B是以方框608或609，而不是600)，即通过图6B有助于讨论类似于传统呼叫等待的图书附加性能，该附加性能的初始化操作将参照图6A讨论。

如果该逻辑开始于608，这就意味着代理交换机已经检测到MS包含了呼叫，代理交换机正在处理呼叫，但MSC没有处理呼叫。这时，代理交换机已经截取了来自MSC的呼叫请求，并将其转换成性能识别以及向BS发布该性能识别。代理随后接受和截取这类来自BS的信息响应。

在图6B所示的呼叫等待应用逻辑中，如果用户表示他们正在接受呼叫，则代理交换机在615将该响应转换成表示MS正在接受来自MSC新的呼叫的消息。代理交换机随后在620向MSC发布该转换的消息。这时，在本实例中，MSC“认为”该呼叫是正常的呼叫，即，MSC状态反映了只向MS发出了一个呼叫对话。事实上，对新的呼叫接受来说，用户可以呼叫等待模式来接受两个呼叫：一个呼叫是MSC正在处理的，而另一个是代理交换机正在处理的。代理交换机的状态反映了两个呼叫。代理交换机300在625协助MSC 110设置新的呼叫。(这最后的步骤只是在用户接受到呼叫时才能到达；如果用户没有接受到呼叫，则代理交换机就终止，且不会再进入625的操作。)例如，代理交换机300可以需要暂停来自另一网络的呼叫，使得所接受来自MSC的呼叫能继续通过MS。代理交换机300随后在630就截取来自MS的任何后续的性能标识响应，并且再根据需要直接连接MSC或代理交换机。例如，用户要在移动正在服务的呼叫和另一网络正在服务的呼叫之间“转换”。代理交换机需要截取暂停一个呼叫的响应并且将另一个网络与被截取或许性能标识的用户相连接。在其他的环境中，如果MSC具有多个试图与MS相连接的呼叫(某些是暂停的)，则代理交换机需要将这类响应发送MSC。当呼叫终止时，代理交换机300就在640向系统发送适当的支付信息。这是必需的，使得用户能够在他们已经完成了涉及MSC的服务之后合理地支付费用。在这种方式中，该信息始终保持着，并且根据使用该系统的实施方法和服务商将该信息发送至计费系统。大多数的服务供应商会指定收集，统一和传递支付信息的方式。

如果MS 114正包含着呼叫并且也包含着由MSC处理的呼叫，以及如果MSC指示试图有MS的新的呼叫，则代理交换机300就在650构成从BS 107所分配的MSC中性能标识信息。该性能标识信息可以在655阻塞去BS的通路，从而不再向MSC发布来自MS的响应，因为已经阻塞了发送至BS的性能标识信息。随后在699终止逻辑流程。MSC不能再得到响应，且假定MS也不要接受呼叫。随后，MSC使用标准流程来终止该呼叫，例如，用户的语音信件，或者播放用户无法启动的信息。

图6B的呼叫等待应用逻辑限制于管理两个同时发生的呼叫。为了便于呼叫的等待，相同的主要讨论也可以扩展至多于两个的呼叫，以管理来自其他网络的多个呼叫，管理数据呼叫和语音呼叫，等等。

适用于存在代理交换机的故障管理流程

对于在BS 107和MSC 110之间信令连接的故障管理有着标准的流程。在该流程下，BS和MSC两者都视为是相同等级的，称之为Peer1和Peer2、两个相同的等级维持着两个组数字，称之为前向序列号(FSN)和后向序列号(BSN)。FSN表示是发送至该等级的最后信息，而BSN则是从该等级中接受到的最后信息。例如，假定在Perr1和Peer2之间存在着两个信令连接SLC0和SLC1。如果Peer1具有FSN＝5和Peer2具有BSN＝3，则Peer1就可以知道它已经发送了所有的信息且包括发给Peer2的信息5；Peer2知道它已经接受到了所有的信息且包括信息3。如果SLC0中断且Peer1检测到该中断，则Peer1就向Peer2发送次序变化(Change Over Order＝COO)的信息，要求Peer2能够改变连接SLC1的次序。Peer2响应COA(Change Over Acknowledged变化确认)。在这些信息中所包括的都是基于将漏发的信息能够重新再发的BSN数字。例如，再上述的例子中，信息4和5都是需要重新再传输至Peer2的。

作为另一个实例，考虑Peer1具有FSN＝10和BSN＝6；Peer2具有FSN＝8和BSN＝5的情况。也假定：在Peer1和Peer2存在着两个信令链接，分别标注为SLC0和SLC1，并且在Peer1检测时，SLC0中断。随后，Peer1使用连接SLC1向Peer2发送COO信息，并且在COO信息中包括了它的BSN(＝6)。当Peer2接受到该信息时，它将所接受到的BSN与它内部的FSN(＝8)进行比较，从而确认最后2个信息(8-6＝2)需要重新传输。Peer2排队等候需要重新传输的最后两个信息，并发送包含它的BSN(＝5)的COA信息。Peer1接受到COA信息以及将所接受到的BSN与它内部的FSN(＝10)进行比较，并确认最后5个信息(10-5＝5)需要重新传输。Peer1排列等候该最后5个信息，将重新传输至Peer2。

在较佳实施例中，并不能期望在BS和MS之间的标准播放和恢复机制能工作。简单地说，BS107可以向代理交换机发送MSC永远不能接受到的信息，例如，排除信息，反之，例如，使之中断的MSC的信息。因此，在BS和MSC中的基本FSN/BSN状态就难以正确地反映整个系统的状态。

因此，在较佳实施例中，代理交换机提供了故障管理的新模式。参照图3和图7A-B，在705代理交换机创建一组适用于各个连接MSC 110的FSN和BSN计数器和创建一组适用于各个连接BS 107的FSN和BSN计数器。特别参照图7B，该图显示了用于说明概念的单一连接的结构，用于连接785的MSC的FSN/BSN对787和用于连接786的FSN/BSN对789都是常规的。对787追踪MSC外部连接部分785发送和确认(或“acked”命令确认)消息的数量；对789进行相同的追踪，但是是BS外部连接部分。代理交换机300包括FSN/BSN对788和790。对788追踪代理交换机300外部连接部分786向BS 107发送和确认(或“acked”命令确认)消息的数量；对790追踪代理交换机300外部连接部分785向MSC 110发送和确认(或“acked”命令确认)消息的数量。

正如以上所暗示的，并不能期望对787的数字能等于788的数字。例如，作为正常代理交换机逻辑的一部分，MSC的信息会阻塞向BS 107发送，正如以下所讨论的。提供这样的阻塞，787的FSN数字应该是一个高于788数字的数字。此外，并不能期望在FSN和BSN之间存在着差异并且FSN和BSN的数字是相同的。例如，假定一个来自MSC 110的信息被设想为阻塞了作为正常代理交换机逻辑一部分的代理交换机300，正如以下所讨论的。在787中的差异将是1，直到MSC 10接受到确认的信息，但是在对788中并没有差异，因为并没有信息发送给BS 107。

正如在代理交换机300接受到消息，代理交换机截取该消息和更新FSN/BSN对，正如以上所叙述的。

如果在715代理交换机300检测到来自MSC 110的COO消息，这表示该连接785将终止，随后在720代理交换机300截取消息并不允许该消息传输至BS107。该COO包括了对787的NSC消息并识别信令应该改变位置的新的连接(未显示)。代理交换机随后在725迫使代理交换机和BS(对应于连接785的连接786)之间的连接786的终止。该终止的仿真如下。每间隔几秒，常规的BS和MSC发送出称之为“信号满”的消息，接收器接受该消息并随后知道该连接是可操作的。如果该接收器并没有在指定的时间长度充满信息，则它假定中断了并发送COO信息。所以，仿真中断了，本发明的一个实施例改进了不再发送“信息满”的基于软件的协议状态机制，从而终止该消息并产生COO，以在代理交换机上产生(与常规MSC有关的改进)。

代理交换机向具有对788 BSN的BS 107产生COO信息，且不同于包含对787的原是COO信息中的BSN信息。该新的COO通知BS它接受到(模拟中断的)在连接(即，788的BSN)的消息数量。所产生的COO使用新的连接(在图7B中未显示)，它可以用于调整连接的位置。该新的连接对应于在代理交换机300和MSC 110之间对换位置的连接。

随后，在736将改进的BSN数量以新的COO信息方式发送至BS 107。该COO在未中断的连接中发送。在740代理交换机300随后等待和接受来自BS 107的COA(确认)消息，并且在745产生新的COA消息。新的COA消息将包含对790的BSN的消息，而不同于对789的消息。新的COA在750发送至MSC 110。

随后，代理交换机等待和接受来自MSC和来自BS的需要在新的连接上重新传输的消息。随后在755，将所接受到的任何消息重新传输到各自的目的或以正常事务的流程进行处理(包括潜在的中断，等等，正如以上所讨论的)。逻辑流程将在799终止。

在上述的实施例中，代理交换机设置在BS或MSC上，以检测在各个信令连接中的中断。在信令连接中的中断朴实成为当前BS结构的结果；即，需要中断能产生COO所需要的事件。在本实施例中，代理交换机可以检测到中断，并且响应该中断，代理交换机将与BS有关的MSC或者与MSC有关的BS。

基于COO消息的虹吸自动触发的流程

在本发明的一些实施例中，代理交换机可以动态确定系统何时有利于向另一网络(见，例如，图4所示400)重新指向(或虹吸)消息。例如，在本发明的一些实施例中，代理交换机300直接或间接监视信令的带宽，作为系统带宽的测试(例如，减小信令带宽等同于见效系统的带宽)。在一个实施例中，可以使用来自MSC的变换次序(Change Over Order＝COO)作为MSC的拥挤信号，或者至少是发向/来自MSC的带宽将减弱，直至恢复有效的连接并且业务变化另一连接。于是，代理交换机300截取COO，作为向MSC“减少”业务的触发事件，并响应之后，初始化对连接着代理交换机的另一网络业务的虹吸。

参照图8显示了一种与此相关的逻辑实例。在805代理交换机对各个连接MSC 110和BS 107创建了一组FSN和BSN计数器。截取来去BS的各个消息，随后同样在810更新该数字。如果在815代理交换机300检测到来自MSC 110的COO信息，则在820代理交换机200截取消息并不允许它再传输到BS 107，在该实例中，COO仅仅只反映所要求对换位置的消息并不能指示该信息需要播放。随后，在825代理交换机300产生适用于MSC的具有改进BSN数字的COA信息，并且在830将COA信息发送至MSC 110，该改进的序列数量是代理交换机在消息处理过程中所产生的信息，类似于上述所讨论的。因此，现在MSC可以相信COO已经发生。在MSC和BS之间的通信带宽将低于对换位置的序列，因为只有较小的信令连接是有效的。

然而，尽管在代理交换机300和MSC之间的带宽可以减小，正如以上所讨论的COO的结果那样，在BS 107和代理交换机300之间的带宽是不会减小的。代理交换机有利于将业务排至另一网络。同样，代理交换机在835对来自代理交换机BS一边所产生的业务进行初始化业务的虹吸。可以有许多种用于传递来自MS 114的语音和数据业务(见，例如，图4)的其他网络。如果有多种连接着代理交换机的其他网络，则代理交换机就根据通信的类型来选择一种其他网络，代理交换机将根据需要来构成数据平面，来运行一些载体电路以便于将业务发送至适当的其他网络(正如以下所要解释的那样)。例如，VoIP组件404可以构成从信令消息中提取消息的组件。

业务虹吸将继续指定的部分。代理交换机300随后保持FSN，BSN的数字，正如以上所讨论的。随后截取任何来自BS 107的COO信息，并产生COA以及发送至BS，同时保持FSN和BSN计数器。

在850截取来自MSC 110的任何COO信息并校验是否它们能指示MSC再次准备接受在原先中断连接中的业务，即，看COO是否是返回的信息。如果有这类信息，代理交换机截取了表示MSC能够再次处理更高级业务的消息，并且能操作“重新连接”虹吸连接和业务。(如果COO不是返回的信息，它还可以是指示有利于来自其他业务虹吸的内容的返回消息。)

如果有返回信息，就在855产生新的具有改进BSN的COO并在860发送至BS 107。改进的BSN是有代理所保持的消息，正如以上所讨论的。随后，在870产生新的具有改进BSN数字的COA消息，并且在875向MSC 110发送该消息。代理交换机随后就中断业务的虹吸流程，控制平面同样指令数据平面。

在某些实施例中，虹吸业务的讨论包括了其他考虑。例如，其他网络可以提供QoS担保，且可以认为是代理交换机的逻辑。在一个实施例中，虹吸仅仅只是在边界部分。同样，如果呼叫是要虹吸的话，则它是在呼叫的结构中虹吸的。

上述讨论允许COO作为网络拥挤的指示信息来发送。在本发明的一个实施例中，上述所讨论的适用于自动虹吸的逻辑可以附加于与图7a-b有关讨论的故障管理逻辑。在该实施例中，代理交换机300每次得到来自MSC的COO，它就执行上述讨论的播放逻辑。然而，来自BS的COO消息，始终是作为在信令连接中中断来处理的，且执行播放的逻辑但并不虹吸。

交叉BSC和MSC的保留指针代码的流程

在SS7网络中，所有的网络元件都是采用称之为“指针代码”的唯一数字作为地址。因此，所有的BSC和MSC都具有唯一的指针代码。来自BSC法制MSC的消息一般都包含着目的指针代码，即，分配MSC的指针代码，以及起源指针代码，即，起源消息的BSC的指针代码。

从BSC至MSC的消息，用于来自MS的原始呼叫的另外要求能将载体电路分配给呼叫。载体电路(传递语音或数据的电路)是由电路识别代码(CircuitIdentification Codes＝CIC)来识别的。

为了支持代理交换机的透明操作，对所有的消息都可呈现出在BSC和MSC之间传输的指针代码和CIC。而某些传递载体业务的电路将透明地从BSC传递到MSC的事实，使得该要求变得很复杂，将在代理交换机一边终止来自MSC的其他电路，而MSC就不需要这类终止。

正如以上所陈述的，某些中继线308是预先制成在BS和MSC之间的直接连接，而其他中继线312则连接着代理交换机。同样，在较佳实施例中，某些载体电路是预先制成在BS和MSC之间的直接连接(“通过电路”)，其余电路则终止的代理交换机处(“虹吸电路”)。

在一个实施例中，以正常的操作，MSC就不可以对任何呼叫都分配虹吸电路。但虹吸业务时(正如以上所讨论的)，代理交换机可以对来自BS的呼叫分配电路(适当的CIC和BS之间的通信)，并且BS通过在该电路上发送语音或数据作出响应。正如以下所解释的，语音和数据可以从电路中读出，并且同样提供DACS402发送至其他网络。

为了能确保MSC在代理交换机故障事件中的信息，网络管理系统就访问MSC的数据库并且使得虹吸电路有效。作为该操作的结果，MSC可以认为这些电路对定位是有效地，并且网络的行为如同常规移动网络(例如，一个缺乏代理交换机的网络)。

当代理交换机恢复时，网络管理系统再次访问MSC的CIC数据库，但这就将虹吸电路标示为“无效的”。它也访问代理交换机数据库，并且将虹吸电路标示有效。该电路随后由代理交换机来分配，正如以上所讨论的。在某些实施例中，采用逐渐的方式将MSC的虹吸电路标示为“无效的”，而代理交换机的虹吸电路标示为“有效的”，使得代理交换机可以逐渐地获得对更多的虹吸电路的控制。

为了能处理图3B的配置，上述所讨论的技术就需要有所附加。特别是，为了处理图3B的配置，代理交换机需要能截取来BS的信息以及改变反映再次映射的MSC的指针代码。在一个实施例中，这是在过渡的部分层中来完成的，意味着对新MSC的再次映射可以在部分边界处确定。另外，再次映射也可以在其他过渡层来完成，例如，在开启MS时。某些实施例通过校对MSC设备的序列号(即，在开启MS时的信息中所包含的)以及它们所相关的指针代码来进行映射。

硬件结构

一起参照图3和图4，代理交换机300的较佳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所附加软件的组合。数据平面较多地包括响应来自控制平面的命令的硬件。

控制平面包括可变成信令卡(即，ForceSysten出品的PMC 8260)，语音接受来自信令连接312，314信令的信息，以及对其进行初始化处理。该初始化处理包括在信令连接线路上发送和终止信息，以及在可编程的控制下能提取在信令消息中所包含的信息。一旦收集到信息之后，信令卡就使得该信息传递到可变成处理器卡(例如，Radisys所出品的RPC 3305和3306)，随后，该卡对上述做出响应以完成其功能，正如以上所讨论的。

控制平面构成了无源的故障容错机制。这些机制确保在控制平面上的没有灾难性的故障，在控制平面一边所接受到的信令连接都将旁路到另一边。于是，如果控制平面故障，则连接旁路通过控制平面，以及BSC和MSC可以像常规的一样通信。

典型实施例中的数据平面304如图4所示。它包括DACS 402，语音的IP附件404，数据端口模块406(例如，在CDMA网络中的端口A5的数据)，PPP继电器组件408，以及PPP端口组件410。各种组件都可以封装成一个或多个模块。

DACS 402接受中继线306的载体电路并且终止所接受到的在中继线上的信息；它也终止在中继线上的语音和数据。将预先分配的DACS 402的端口与VoIP404和数据终端组件408相连接。数据中断组件408，还依次连接着PPP继电器组件，该继电器组件依次连接着PPP中断组件410。然而，数据平面也可以连接其他基于电路的网络，例如，将回程的业务连接着在其他局域网络中的电路MSC。

所有数据平面的整体都通过控制信道401接受来自控制平面302的控制命令，其中控制信道语音传递基于H.248或媒体网关控制协议(MGCP)的信息。在其他事情中，控制信道用于通知DACS 402如何来预定载体电路。例如，来BS 107的给定输入电路可以映射在一个组件的输出端口。控制信道也可以用于向其他组件传递控制信息。例如，信令消息包含着控制信息，例如目的IP地址，它可以用于创建VoIp组件所需要的目的地址。该信息随后可用于VoIP组件，通过信息的打包来传递来DACS所接受到的语音信息，并根据适当的协议，例如RTP/UDP/IP来发送。

数据平面采用无源故障容错机制来构成。这些机制确保了由DACS一边所接受到的中继线上的数据平面中的故障能够旁路到连接着MSC的输出中继线。于是，如果使得中继线出现故障的数据平面能够在数据平面和BSC和MSC旁路，如同常规的那样通信。

软件结构

一起参照图9-10，在较佳实施例中，控制平面的软件执行部分管理处理和通信处理。部分管理处理包括代理部分管理(Proxy Session Manager＝PSM)904和核心部分管理(Core Session Manager＝CSM)1002。通信处理包括SS7部分管理器(SS7MsgHdlr)902a-n和IP信息管理器(IPMsgHdlr)906a-n。正如名称所提示的那样，部分管理器包括用于管理信息的逻辑和管理呼叫部分，另外，信息管理器包括了用于处理信息的逻辑。这些信息管理器形成了处理信息的逻辑，从而使得其他软件不需要了解信息处理的细节。同样，部分管理形成了处理部分的逻辑，使得诸如部分处理的软件不需要了解部分的状态或其他等等。

SS7MsgHdlr和IPMsgHdlr处理是对所接受到的输入信息和所发送的输出信息的响应。前者可以接受和发送来自或发向MSC 110和/或Bs 107的信令消息。后者SS7MsgHdlr和IPMsgHdlr接受控制信息并将该信息发送至数据平面。PSM处理904管理所有的呼叫或“跟着呼叫”的对换，或没有虹吸的呼叫。CSM处理1002管理所有由代理交换机300所虹吸的呼叫或对换。这样，CSM处理1002在检测对来自BS信息的MSC响应的过程中提供了许多类似于电路MSC和BS的相同功能，并且响应来自MS的信息，只要是BS即可。一般来说，各种处理卡可以同时运行多个PSM和CSM处理，以提供所必需的指标和性能。对于较少故障和可靠性还提高了其他软件处理。在我们的附图中，将其称为PSM’904’和CSM’1002’。这些基本的处理的目的是提供减少其他PSM和CSM处理的故障。在一个实施例中，各个PSM和CSM具有提供“影子”覆盖的“影子”PSM’/CSM’的处理。在PSM或CSM处理故障的情况中，所相对应的影子PSM’/CSM’处理设计成能接管故障的处理。

参照图9，正如来自BSC和MSC的信令消息，它们由SS7MsgHdlr902a-n管理，它在SS7处理卡上执行。存在着一个与发送之或接受于代理交换机的各个信令连接有关的SS7MsgHdlr。SS7处理卡(以上所提及)从信令的信息中提取足够的信息，来识别于所提供的信令消息有关的SS7MsgHdlr。

SS7MsgHdlr接受信息并对该信息(最好能)分配唯一的逻辑参考数字。该参考数字以后用于识别贯穿着相同输入呼叫/对话中的后续信息。所分配的逻辑参考数值再与BS或MSC(例如，SCC协议集)中运行的软件系统相通信，随后在贯穿了该呼叫/对换的所有后续信息中都使用该参考数字。

在上述处理之后，SS7MsgHdlr902随后选择PSM904来管理信息。在一个实施例中，SS7MsgHdlr检查信息起始部分的指针代码并选择与该代码有关的PSM。例如，可以使用表格来存储这类关系。

PSM904随后确认该信息是否适用于将虹吸的呼叫/对话。在一个实施例中，通过检查在数据对话和语音呼叫之间差异的信息所包含的服务选择字段来完成该确认。在另一实施例中，该确认是通过检查呼叫和呼叫部分的数字来完成的，以确认这两个是否都是移动电话的号码。在另外一个实施例中，该确认是通过检查呼叫部分的数字来完成的，以确认呼叫部分是否已经选择VoIP服务供应商。一旦虹吸该呼叫/对话的确认完成之后，PSN904就将该信息发送至CSN1002。如果没有虹吸该呼叫/对话的确认完成之后，PSM产生用于通过SS7MsgHdlr处理将信息发回至MSC或BS的信息。

PSM处理904也可以通过内部协议与CSM处理1002通信，见，例如，图10。较佳实施例的内部协议是无国籍的且基于文本的。正如以上所陈述的，PSM处理这些不能被虹吸的对话/呼叫。一旦遇到了能够虹吸的对话/呼叫之后，就见该对话/呼叫发送至CSM处理。CSM处理对管理正在虹吸的对话/呼叫做出响应。CSM通过标准控制协议，例如，H.248和MGCP(媒体网关控制协议)，与数据平面相通信。

PSM和CSM处理的内部结构是相同的。参照图11，网络接口模块1102接受输入的信息。该网络接口模块随后向协议引擎1104发送信息。例如，在CDMA实施例中，该引擎1104响应根据IS-634协议的编码和解码信息。状态机制模块1106响应所根据协议管理的信息和记录的状态。例如，在给定的协议中，给定的信息标示在协议下的已知状态的转换。状态机制模块1106包括用于记录装和实现状态转换的逻辑。

工作目录模块1108与MSC的外部移动管理功能交互作用并且响应所获得和更新的客户简介和其他用户/客户数据。在传统的MSC中，访问位置寄存器(VLR)一般是与MSC共同定位的；VLR包含着客户的信息(简介)，它是当前漫游在MSC所覆盖的区域中的。另外，MSC与其他数据库向连接，成为本地地址寄存器(HLR)包含所有在当前网络中“本地化”的客户。一般来说，随着客户的漫游和进入到MSC所覆盖的区域，则MSC要求HLR发送客户的简介并将其存储在本地VLR中。但客户漫游出MSC所覆盖的区域(进入到另一MSC所覆盖的区域)时，就删除掉该客户的简介。在代理交换机中的工作目录模块起着HLR数据库的客户的作用，要求来自HLR的客户简介能适用于漫游到代理交换机所覆盖的区域，并且更新本地数据库，即，工作命令模块和它所相关的数据库的工作/行为如同传统的适用于漫游客户的VLR。)

媒体网关控制器(MGC)模块1110通过开放控制协议，例如，H.248和MGCP，与代理交换机的数据平面304交互作用。一旦接受到来自IS-634状态机制模块1106的操作请求，MGC 1110就向数据平面304发送H.248或MGCP协议的信息，以完成所需的操作。在一个实施例中，称为TDM-VoIP情况，从MGC 1110到数据平面的这些操作信息使得数据平面能在入口处接受输入线路(TDM)业务，以及转换成RTP/UDP/IP的数据包并且在它的一个出口处发送出去。于是，在本实施例中，输入电路业务是打包的，并且以包的形式发送出去。本实施例能够用于产生电路呼叫，以语音IP(VoIP)呼叫的方式来传递。在另一实施例中，称之为TDM-TDM的情况，MGC 11110指使数据平面304能在入口处接受输入电路(TDM)的业务并且根据出口处的电路(TDM)业务的输出来交换。在这种情况下，输入电路的业务保存在电路中并交换到其他电路网络。

图12-14采用简化的结构图来说明上述的概念。该图用于显示各种响应信令消息的软件处理的交互作用。出于简化的目的，在这些简图中并没有包括载体电路。此外，出于简化的目的，只显示PSM和CSM的一个实例。

图12用于显示当从BS 107到MSC 110初始化新的呼叫信息时的控制流程，以及显示了“发送呼叫”。发送呼叫是在代理交换机300不能响应呼叫管理以及在呼叫不能发至MSC 110管理时的呼叫。对该呼叫(尽管他可以变更指针代码，例如，处理MSC的重新映射，正如参照图3所说明的)来说，代理交换机300是透明的。BS 107在1203发送服务请求(例如，CSR)，该信息是用于MSC110的。服务请求包含了分配是否请求语音呼叫还是数据呼叫的服务选择字段。代理交换机接受该信息(由于它处于BSC和MSC之间的信令路径上的)；特别是，SS7MsgHdlr处理920接受该呼叫，对该信息分配唯一的本地参考数字(这是用于潜在的输入呼叫请求)，并且转到1210是PSM处理904进行下一步的处理。PSM处理904解码所输入的信息并使用IS-634状态机制(适用于CDMA实施例)来确认该呼叫是否要虹吸(例如，排至其他网络)或者允许MSC 110来处理。由于在该实施例中，呼叫是不能虹吸的，所以对该信息进行编码并在1215发回至SS7MsgHdlr处理920。在一个实施例中，SS7MsgHdlr和PSM处理之间的通信协议是无国籍的文本协议，它提供了采用信令协议的抽象层(相对于对话逻辑)。SS7MsgHdlr处理920随后在1220向MSC 110传输IS-634的信息。MSC处理该信息并且在1225响应。代理交换机300也接受该信息，但是，由于该信息是相对于正在进行的且不能虹吸的呼叫(正如以上所解释的，由本地参考数字来确定初始化CSR的请求信息)，所以SS7MsgHdlr处理920不能再向PSM 940转发该信息。取而代之的是，SS7MsgHdlr在1230向BS 107发送透明的该信息。所有进一步有关该呼叫的交换都允许在BS和MSC之间透明的发送，除了在呼叫结束时的呼叫相关信息。响应了呼叫请求之后，代理交换机300确保呼叫发生的“拆卸”包括本地参考数字的设置。呼叫相关信息也可以由代理交换机发送给BS 107，使得BS可以采用它的拆卸处理来继续。

图13用于显示由BS 107向MSC 110来初始化呼叫信息的情况，以及也用于显示代理中继线，即，由MSC 110所控制和分配的中继线的情况。BS 107在1305向MSC 110发送服务请求的意图。代理交换机接受该信息以及SS7MsgHdlr处理902接受该呼叫，对该信息分配唯一的本地参考数字，以及在1310发送至PSM处理904，以便于进一步的处理。PSM处理940对输入的信息进行解码，以确认该呼叫是否要虹吸(例如，虹吸至其它网络)或者允许由MSC 110来处理。由于在本实施例中呼叫是不能虹吸的，所以该信息编码之后发回SS7MsgHdlr处理902。SS7MsgHdlr处理902随后在1320重新将该信息发送至MC 110。MSC 110在1325通过度呼叫分配信道来响应呼叫设置请求(正如以上所讨论的)。代理交换机300接受到该信道的分配，随后在1330向PSM 904转发该分配，PSM 904依次在1335响应它已经在1330所记录的分配。代理交换机随后在1340向BS 107传输信道分配请求。所有与在BSC和MSC之间的该呼叫有关的交互都允许透明的发送至代理交换机，直至呼叫释放信息为止。该呼叫释放触发代理交换机中的拆卸处理。

图14用于显示“虹吸呼叫”的情况。虹吸呼叫是由BS 107初始化的呼叫，它是截取后由代理交换机再发送至其他网络的信息。在这类实施例中，所有的信令都由代理交换机来处理并且中继线传递用户业务是由代理交换机所控制。BS 107在1405向MSC 110发送服务请求的意向。代理交换机接受该信息，对该信息分配唯一的本地参考数字，并在1410发回至PSM处理904，用于进一步的处理。PSM处理904解码输入的信息，以及使用IS-634状态机制(适用于CDMA实施例)来确认该呼叫是要虹吸的。由于在该实施例中，呼叫是要虹吸至其他网络的，PM在1415将该信息传输至CSM 1002。CSM 1002现在开始类似常规MSC的行为并且在1420发布适用于该呼叫的信道分配，分配在BS和代理交换机数据平面之间的中继线。信分配随后在1435发送至SS7MsgHdlr。SS7MsgHdlr处理随后在1430将该信道分配的信息传输至BS，使得BS可以将其用于用户的业务。CSM也将该信息发送至代理交换机的数据平面(正如以上所讨论的，使用H.248和MGCP协议)，使得它能接受所分配信道上的输入用户业务并且将其转发至其他网络。正如以上所解释的，在一个实施例中，其他网络可以似IP网络。处理所有在BSC和CSM之间所发生的其他交换，直至MSC发布呼叫释放命令，，从而引起资源的释放(拆卸处理)。

在另一实施例中，软件结构可以仅仅使用单一的处理，该处理只传递代理功能，而不再使用两种不同的处理(PSM和CSM)。在该实施例中，PSM处理单一的确认，正如以上所讨论的，只要呼叫可以是要虹吸的或者是不要虹吸的即可。如果它不是要虹吸的呼叫，它就允许转入到MSC。如果是要虹吸的呼叫，则PSM自身处理该呼叫并且发送和接受来自BS 107和MSC 110的信息。换句话说，在这类实施例中，PSM如同MSC和BS 107一样工作并且处理它所关心的所有信令消息。正是如此，PSM处理提供了许多类似于电路MSC和BS 107的相同功能，在检测过程中，它像MSC一样响应来自BS 107的信息，以及正如它是BS 107那样响应来自MS的信息。一般来说，各种处理卡会有多种同时运行的PSM处理，以提供所需的可测性和性能。这些处理的目的是为其他PSM处理提供减少故障。在一个实施例中，各个PSM都具有提供“影子”覆盖的“影子处理”。在PSM处理故障的情况下，相对于的影子处理设计成能接管故障处理。

变化

上述实施例都是为了便于透明交换的实现。然而，功能的子集还提供了超越本领域现状的优点。例如，对网络的交换部分是可视的，且还提供了许多上述讨论的优点。

另外，实施例部分讨论了有关CDMA协议，但实施例也可以改进采用GSM，IS-634和/或其它2G和3G协议工作。

从代理交换机至MSC的中继线连接是可选的。

已经讨论了举例的实施例，应该理解的是对也那的熟练技术人士都可以在没有脱离本发明的精神和范围的条件下对所讨论的实施例作出改进。

Claims

1.一种用于具有至少一个移动交换中心(MSC)和至少一个基站子系统(BS)的移动通信网的代理交换机，其中，所述MSC和BS都根据移动信令协议交换信令消息，其特征在于，所述代理交换机包括：

信令消息处理逻辑，用于根据所述移动信令协议从所述MSC和BS接收信令消息；

消息截取逻辑，与所述信令消息处理逻辑协同工作，用于向MSC或BS发送确认消息，所述MSC或BS发送由信令消息处理逻辑所接收到的信令消息，并用于避免将信令消息分别转发至其它BS和NSC；

消息转换逻辑，与信令消息处理逻辑协同工作，用于将信令消息处理逻辑所接收到的来自一个MSC和BS的信令消息转换成用于分别向其他BS和MSC传送的转换后的信令消息；以及

信息传输逻辑，它与所述信令消息处理逻辑协同工作，用于将来自一个MSC和BS的信令消息分别传送至其他BS和MSC。

2.如权利要求1所述的代理交换机，其特征在于，所述消息转换逻辑包括用于将第一类信令消息转换成第二类信令消息的逻辑。

3.如权利要求1所述的代理交换机，其特征在于，所述消息转换逻辑包括用于分析所接收的消息，并产生相对应的指针代码，以及用于通过采用相对应的指针代码来取代所接收的消息转换所接收的消息的逻辑。

4.如权利要求1所述的代理交换机，其特征在于，它进一步包括用于保持有关代理交换机和有关呼叫对话的状态信息的状态逻辑，其中，所述消息转换逻辑包括用于与所述状态逻辑协同工的逻辑，以考虑确认信令消息是否应该从第一类信令消息转换成第二类信令消息的状态信息。

5.如权利要求1所述的代理交换机，其特征在于，所述代理交换机根据载体电路的结构，通过发送信息的中继线与至少一个BS相连，其中，所述代理交换机与另一通信网进行通信，并且其中的所述代理交换机进一步包括：

另一网络控制平面逻辑，用于中断与可识别的一组载体电路有关的信令消息，并且用于将相关信令消息中所包含的控制信息提供给所述另一通信网；以及

另一网络数据平面逻辑，用于将可识别的一组载体电路中所包含的信息提供给另一通信网，使得它可以由所述另一通信网来传送。

6.一种在移动网和另一通信网之间进行消息交换的方法，其中，所述移动网包括至少一个移动交换中心(MSC)和至少一个基站(BS)，其特征在于，所述方法包含以下动作：

接收MSC和BS之间的信令消息；

分配来自BS的一组载体电路；

分析所述信令消息，以确定它们是否对应于所分配的一组载体电路，并且如果是，则将在对应于所分配的一组载体电路的信令消息中的控制信息传递到所述另一通信网络；

将所述一组载体电路上所载送的信息虹吸(siphoning)至所述另一网络。

7.一种在移动网和另一通信网之间交换消息的方法，其中，所述移动网络包括至少一个移动交换中心(MSC)和至少一个基站子系统(BS)，其特征在于，所述方法包含下述作用：

根据移动信令协议，接收来自MSC和BS中的一个的信令消息；

保持有关移动网和另一网络的状态信息；

根据所述状态信息，响应于所接收到的信令消息，执行至少一项下列动作：

向发送信令消息的MSC或BS发送确认消息，并避免向BS和MSC中的另一个分别转发所接收到的信令消息；

将所接收到的信令消息转换成适用于发送到BS和MSC中的另一个的信令消息；以及

将来自MSC和BS的信令消息分别传送至BS和MSC。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，转换所接收到的信令消息的动作包括将第一类信令消息转换成第二类信令消息。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，转换所接收到的信令消息的动作包括分析所接收到的信令消息、产生相对应的指针代码，并通过用相应的指针代码取代所接收信息的指针代码，转换所接收的信息。

10.一种用于具有至少一个移动交换中心(MSC)和至少一个基站子系统(BS)的移动通信网的代理交换机，其中，至少两个MSC和BS中的每一个都根据移动信令协议进行信令消息的交换，其特征在于，所述代理交换机包括：

信令消息处理逻辑，用于根据所述移动信令协议，接收来自MSC和BS的信令消息；

MSC选择逻辑，用于将所识别的用户变换成至少两个MSC中的一个；

消息传送逻辑，与所述信令消息处理逻辑和MSC选择逻辑协同工作，通过在信令消息中插入指针代码，将从BS接收的信令消息传送到所变换的MSC，其中，所述指针代码对应于所变换的MSC。