DE112007000778B4

DE112007000778B4 - Verfahren zum Weiterleiten von Anrufen in einem Mobilkommunikationsnetz

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Publication number: DE112007000778B4
Application number: DE112007000778T
Authority: DE
Inventors: Jian-Hua Hou; Yun-Shan Ge; Chao Jiang; Hong Wang; Ying-Xin Zhou
Original assignee: Motorola Mobility LLC
Current assignee: Google Technology Holdings LLC
Priority date: 2006-03-31
Filing date: 2007-03-12
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2027-03-13
Also published as: DE112007000778T5; WO2007117825A3; CN101047969A; WO2007117825A2; CN101047969B

Abstract

Verfahren zum Weiterleiten von Anrufen in einem Mobilkommunikationsnetz, mit folgenden Schritten: Verarbeiten einer ersten Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer, die einer Mobilstation (MS) zugeordnet ist, die von einem Heimatortsregister (HLR) empfangen wird, bei einem Standard-Mobilschaltzentrum (Standard-MSC; Default-MSC), wobei die erste Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer einen Netzressourcenidentifizierer (NRI) aufweist, der ein erstes Sammel-Mobilschaltzentrum (Sammel-MSC; Pool-MSC), bei dem die MS registriert ist, identifiziert; Identifizieren des ersten Sammel-Mobilschaltzentrum unter Verwendung des NRI bei dem Standard-MSC; und Übertragen einer zweiten Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer, die der MS zugeordnet ist, von dem Standard-MSC zu dem ersten Sammel-Mobilschaltzentrum.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Weiterleiten von Telefonanrufen zu Mobilvorrichtungen. Insbesondere, wenngleich nicht ausschließlich, bezieht sich die Erfindung auf ein Weiterleiten von Anrufen in einem Netz des globalen Systems für Mobilkommunikationen (engl.: Global System for Mobile Communications; GSM) durch ein Mobilschaltzentrum (engl.: Mobile Switching Center; MSC) unter Verwendung eines Heimatortsregisters (engl.: Home Location Register; HLR).
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Telefonanrufe, die bei Mobiltelefonen getätigt werden, können aus einer Vielzahl von Gründen nicht durchkommen. Ein angerufenes Mobiltelefon kann belegt, ausgeschaltet, außerhalb des Bereiches eines drahtlosen Netzes oder anderweitig nicht erreichbar sein. In solchen Situationen tätigen Anrufer häufig wiederholt zusätzliche Anrufe bei dem angerufenen Mobiltelefon, bis ein Anruf durchkommt und das angerufene Mobiltelefon beantwortet wird. Das wiederholte Tätigen solcher zusätzlichen Anrufe ist unbequem und problematisch, da es die Zeit von Anrufern verschwendet, die laufend eine Telefonwahlfolge neu eingeben müssen, und weil es Ressourcen des drahtlosen Netzes, die die zusätzlichen Sprachanrufe (die im allgemeinen eine hohe Netzpriorität erhalten) wiederholt weiterleiten und verarbeiten müssen, bis ein angerufenes Telefon beantwortet wird, verschwendet.
In einem Netz des globalen Systems für Mobilkommunikationen (GSM) werden Anrufe unter Verwendung von Heimatortsregistern (HLRs) zu Mobiltelefonen, die in dem Netz in Betrieb sind, weitergeleitet. Die HLRs speichern Daten darüber, wo in dem Netz ein bestimmtes Mobiltelefon in Betrieb ist. Wenn daher ein Mobiltelefon seinen Aufenthaltsort zu einem neuen Funkzugangsnetz-(engl.: Radio Access Network; RAN)Knoten in einem GSM-Netz ändert, verbindet sich das Telefon mit einem Mobilschaltzentrum (MSC), das dem RAN-Knoten zugeordnet ist. Das MSC identifiziert das Telefon und informiert ein HLR, das dem Telefon zugeordnet ist, dass das Telefon nun betriebsfähig mit dem MSC verbunden ist. Wenn dann ein eingehender Anruf, der auf das Telefon gerichtet ist, in dem Netz empfangen wird, kontaktiert das Netz zuerst das HLR, das dem Telefon zugeordnet ist, um die Identität des MSC, das aktuell eine drahtlose Kommunikation mit dem Telefon verwaltet, zu erfahren. Der eingehende Anruf wird dann durch das MSC zu dem Telefon weitergeleitet.
So offenbart die DE 601 05 841 T2 eine Methode zum Betreiben eines Pools von Mobilvermittlungsvorrichtungen, der für ein zellulares Mobilkommunikationsnetz vorgesehen ist.
Weiter offenbart die US 2005/0 192 005 A1 ein Kommunikationsnetzwerk, das durch eine Verbindung mit einem User-Terminal geschaffen wird, welches fähig ist, ein Roaming unter einer Mehrzahl von Servicebereichen durchzuführen. Das Netzwerk beinhaltet eine Steuerungsvorrichtung für jeden Servicebereich, welche fähig ist, eine Verbindung an einen Ort zu routen, welcher durch den Servicebereich abgedeckt ist.
Es treten jedoch manchmal technische Probleme bei MSCs auf, die dann zeitweise außer Betrieb gesetzt werden. Wenn technische Probleme bei einem MSC plötzlich auftreten, oder vorübergehend und wiederkehrend sind, werden Anrufe bei Mobiltelefonen, die dem MSC, das außer Betrieb ist, zugeordnet sind, nicht durchkommen. Dies liegt daran, dass ein HLR im allgemeinen lediglich ein einziges MSC für ein bestimmtes Mobiltelefon bestimmt. Wenn daher ein MSC plötzlich außer Betrieb gesetzt wird, kommen alle eingehenden Anrufe, die normalerweise durch das MSC zu Telefonen, die dem MSC zugeordnet sind, weitergeleitet werden, nicht durch.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einem Aspekt ist die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Weiterleiten von Anrufen in einem Mobilkommunikationsnetz. Das Verfahren weist ein Verarbeiten einer ersten Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer, die einer Mobilstation (MS) zugeordnet ist, die von einem Heimatortsregister (HLR) empfangen wird, bei einem Standard-Mobilschaltzentrum (Standard-MSC) auf. Die erste Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer weist einen Netzressourcenidentifizierer (NRI) auf, der ein erstes Sammel-MSC, bei dem die MS registriert ist, identifiziert. Das erste Sammel-MSC wird dann unter Verwendung des NRI bei dem Standard-MSC identifiziert. Das Standard-MSC überträgt dann eine zweite Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer, die der MS zugeordnet ist, zu einem ersten Sammel-MSC.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ermöglichen daher ein Reduzieren einer Häufigkeit fehlgeschlagener Anrufe in einem Mobilkommunikationsnetz. Wenn mehrere Mobilschaltzentren (MSCs) innerhalb eines vorgegebenen Sammelbereichs, der eine angerufene Mobilstation abdeckt, in Betrieb sind, werden alle Anrufe bei Mobilstationen, die in dem Sammelbereich in Betrieb sind, zuerst durch ein Standard-MSC verarbeitet. Das Standard-MSC ist nicht auf das Übertragen von Anfragen nach Aufenthaltsnummern für eine angerufene Mobilstation zu lediglich einem einzigen MSC, bei dem eine angerufene Mobilstation zuletzt registriert war, begrenzt. Vielmehr kann das Standard-MSC jedes MSC einer Mehrzahl von MSCs, die in dem Sammelbereich in Betrieb sind, schrittweise kontaktieren, bis eines der Sammel-MSCs fähig ist, eine Aufenthaltsnummer für eine bestimmte angerufene Mobilfunkstation zu liefern. Durch ein Reduzieren einer Häufigkeit fehlgeschlagener Anrufe ermöglichen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung daher eine verbesserte Dienstqualität (engl.: Quality of Service; QoS) für Netzteilnehmer und eine effizientere Verwendung von Netzressourcen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Damit die Erfindung leichter verstanden und praktisch umgesetzt werden kann, wird nun auf exemplarische Ausführungsbeispiele, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen dargestellt sind, in denen sich gleiche Bezugszahlen auf identische oder funktional ähnliche Elemente in den verschiedenen Ansichten beziehen, Bezug genommen. Die Figuren sind zusammen mit einer detaillierten Beschreibung im Folgenden in diese Spezifikation aufgenommen und bilden einen Teil derselben und dienen dazu, die Ausführungsbeispiele weiter darzustellen und verschiedene Prinzipien und Vorteile gemäß der vorliegenden Erfindung zu erklären. Es zeigen:
1 ein schematisches Diagramm, das Komponenten eines typischen Sprachdatenkommunikationsnetzes des globalen Systems für Mobilkommunikationen (GSM), das eine anrufende Station mit einer Mobilstation (MS) verbindet, darstellt;
2 ein schematisches Diagramm, das Komponenten eines herkömmlichen GSM-Systems, das einen Sammelbereich aufweist, darstellt;
3 ein schematisches Diagramm, das Komponenten eines GSM-Systems, das einen Sammelbereich und ein Standard-Mobilschaltzentrum (Standard-MSC) aufweist, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt;
4 ein schematisches Diagramm, das eine Nachricht MAP_UPDATE_LOCATION, die von einem ersten Sammel-MSC zu einem Heimatortsregister (HLR) übertragen wird, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt;
5 ein Nachrichtenfolgediagramm, das ein Verfahren zum Weiterleiten von Anrufen in einem Mobilkommunikationsnetz, das einen Sammelbereich aufweist, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt; und
6 ein allgemeines Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Weiterleiten von Anrufen in einem Mobilkommunikationsnetz aus der Perspektive eines Standard-MSC gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
Für Fachleute ist offensichtlich, dass Elemente in den Figuren hinsichtlich einer Einfachheit und Klarheit dargestellt sind und nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet sind. Zum Beispiel können die Abmessungen einiger Elemente in den Figuren relativ zu anderen Elementen übertrieben sein, um dazu beizutragen, das Verständnis der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung zu verbessern.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Vor einem Beschreiben von Ausführungsbeispielen gemäß der vorliegenden Erfindung im Detail sei bemerkt, dass die Ausführungsbeispiele primär aus Kombinationen von Verfahrensschritten und Vorrichtungskomponenten, die sich auf ein Weiterleiten von Anrufen in einem Mobilkommunikationsnetz beziehen, zusammengesetzt sind. Demgemäß sind die Vorrichtungskomponenten und Verfahrensschritte dort, wo es geeignet ist, in den Zeichnungen durch herkömmliche Symbole dargestellt, wobei lediglich die spezifischen Details, die sich auf das Verständnis der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen, gezeigt sind, um die Offenbarung nicht aufgrund von Details, die für durchschnittliche Fachleute offensichtlich sind, wenn sie sich die hierin gelieferte Beschreibung zu Nutze machen, unklar wird.
In diesem Dokument können Bezugsausdrücke wie links und rechts, erstes und zweites, vorne und hinten und dergleichen lediglich verwendet sein, um ein Element oder eine Handlung von einem anderen Element oder einer anderen Handlung zu unterscheiden, ohne notwendigerweise zu erfordern oder zu implizieren, dass solch eine tatsächliche Beziehung oder Reihenfolge solcher Elemente oder Handlungen vorliegt. Die Ausdrücke „aufweisen”, „aufweisend” oder eine andere Variation derselben sind beabsichtigt, um eine nicht ausschließliche Einschließung abzudecken, derart, dass ein Prozess, ein Verfahren, ein Artikel oder eine Vorrichtung, die jeweils eine Liste von Elementen aufweisen, nicht nur diese Elemente einschließen, sondern andere Elemente, die nicht ausdrücklich aufgeführt sind oder in einem solchen Prozess, Verfahren, Artikel oder einer solchen Vorrichtung inhärent sind, einschließen können. Ein Element, das durch ein „weist ein ... auf” eingeschlossen ist, schließt ohne weitere Einschränkungen nicht die Existenz zusätzlicher identischer Elemente bei dem Prozess, dem Verfahren, dem Artikel oder der Vorrichtung, die das Element aufweisen, aus.
Bezug nehmend auf 1 stellt ein schematisches Diagramm Komponenten eines typischen Sprachdatenkommunikationsnetzes 100 des globalen Systems für Mobilkommunikationen (GSM), das eine anrufende Station 105 mit einer Mobilstation (MS) 110 verbindet, dar. Die anrufende Station 105 kann ein beliebiger Typ einer Station sein, wie ein Mobiltelefon oder ein Drahtleitungsendgerät, die in der Lage ist, sich mit einem öffentlichen landgestützten Mobilnetz (engl.: Public Land Mobile Network; PLMN) 115, in dem die MS 110 in Betrieb ist, zu verbinden.
Um einen Anruf von der anrufenden Station 105 bei der Mobilstation 110 einzuleiten, sendet die anrufende Station 105 zuerst ein Aufbausignal für einen eingehenden Anruf, wie eine Anfangsadressennachricht (engl.: Initial Address Message; IAM), zu einem Netzübergangs-Mobilschaltzentrum (engl.: Gateway Mobile Switching Center; GMSC) 120, das dem PLMN 115 zugeordnet ist. Wenn die anrufende Station 105 eine andere Mobilvorrichtung ist, wird die IAM durch ein anderes PLMN zu dem GMSC 120 weitergeleitet. Wenn die anrufende Station 105 ein Drahtleitungsendgerät ist, dann wird die IAM durch einen lokalen Austausch zu dem GMSC 120 weitergeleitet.
Nach einem Empfangen des Aufbausignals für einen eingehenden Anruf überträgt das GMSC 120 eine Mobilanwendungsteil-(engl.: Mobile Application Part; MAP)Anrufaufbaunachricht zu einem Heimatortsregister (HLR) 125, das der Mobilstation 110 zugeordnet ist. Das HLR 125 hält Teilnehmerdaten, wie eine Nummer eines dienstintegrierten Digitalnetzes für Mobilteilnehmer (engl.: Mobile Subscriber Integrated Service Digital Network; MSISDN), die der angerufenen Mobilstation 110 zugeordnet sind, aufrecht. Das HLR 125 hält ebenfalls eine Identität eines Mobilschaltzentrums (MSC) 130 und eines entsprechenden Besucherortsregisters (MSC/VLR), das der Mobilstation 110 aktuell einen Dienst liefert, aufrecht. Die MAP-Anrufaufbaunachricht, die zu dem HLR 125 gesendet wird, weist beispielsweise eine Nachricht MAP_SEND_ROUTING_INFORMATION (= SENDE WEITERLEITUNGSINFORMATIONEN) auf, die aktuelle Weiterleitungsinformationen, die die Mobilstation 110 betreffen, anfragt.
Als Antwort auf die empfangene Anrufaufbaunachricht verwendet das HLR 125 daher die MSISDN der angerufenen Mobilstation 110, um auf Informationen hinsichtlich des aktuellen Orts der Mobilstation 110 zuzugreifen und das MSC 130 zu identifizieren, das die Mobilstation 110 aktuell versorgt. Das HLR 125 überträgt dann eine Nachricht, wie eine Nachricht MAP_PROVIDE_ROAMING_NUMBER (= LIEFERE AUFENTHALTSNUMMER), die eine Aufenthaltsnummer, die der Mobilstation 110 zugeordnet ist, anfragt, zu dem MSC 130. Das MSC 130 antwortet durch Senden einer MAP-Nachricht, die eine Aufenthaltsnummer des MSC 130 aufweist, zurück zu dem HLR 125, und das HLR 125 gibt dann die Aufenthaltsnummer zu dem GMSC 120 weiter. Unter Verwendung der Aufenthaltsnummer ist das GMSC 120 dann fähig, eine Anrufverbindung von der anrufenden Station 105 zu dem GMSC 120 und dann direkt zu dem MSC 130 einzurichten. Schließlich sendet das MSC 130 einen Funkruf zu der Mobilstation 110 und weist Funkkanäle zu, so dass der Anruf zwischen der anrufenden Station 105 und der Mobilstation 110 durchkommen kann.
Bezug nehmend auf 2 stellt ein schematisches Diagramm Komponenten eines herkömmlichen GSM-Systems 200, das einen Sammelbereich 205 aufweist, dar. Gemäß dem Standard 23.236 des Partnerschaftsprojekts der 3. Generation (engl.: Third Generation Partnership Project; 3GPP) ist ein Sammelbereich ein Bereich, in dem eine Mobilstation ihren Aufenthaltsort ändern kann, ohne ihren Kernnetz-(engl.: Core Network; CN)Knoten, wie ein MSC, wechseln zu müssen. Sammelbereiche können daher die Häufigkeit von Aktualisierungen zwischen CN-Knoten, Übergaben und Ortswechseln reduzieren und das Volumen eines HLR-Aktualisierungsverkehrs reduzieren.
Der Sammelbereich 205 wird durch einen oder mehrere CN-Knoten, wie das erste MSC 130, ein zweites MSC 120 und ein drittes MSC 215, die alle parallel in Betrieb sind, versorgt. Alle Mobilstationen, wie die Mobilstation 110, die in dem Sammelbereich 205 in Betrieb sind, werden durch einen Funkzugangsnetz-(engl.: Radio Access Network; RAN)Knoten 220 gesteuert. Ein RAN-Knoten 220 kann beispielsweise eine Funknetzsteuerung (engl.: Radio Network Controller; RNC) oder eine Basisstationsteuerung (engl.: Base Station Contoller; BSC) aufweisen.
Gemäß dem 3GPP-Standard 23.236 werden, wenn ein MSC, wie das MSC 130, nicht betriebsfähig ist, wenn beispielsweise das MSC 130 aufgrund technischer Schwierigkeiten plötzlich außer Betrieb gesetzt wird, Anrufe bei Mobilstationen, die durch das außer Betrieb gesetzte MSC 130 verwaltet werden, nicht durchkommen. Es ist erforderlich, dass Anrufer bei solchen Mobilstationen warten, bis eine angerufene Mobilstation eine periodische Ortsaktualisierung durchführt, was eine Wartezeit von beispielsweise mehr als sechs Minuten erfordern kann, oder dass sie warten, bis eine angerufene Mobilstation einen von der Mobilstation ausgehenden Anruf tätigt. Wenn die angerufene Mobilstation einen von der Mobilstation ausgehenden Anruf tätigt, wird die angerufene Mobilstation zuerst einen Ortsaktualisierungsprozess ausführen, und der angerufenen Mobilstation wird ein neues MSC zugewiesen. Nachdem der angerufenen Mobilstation das neue MSC zugewiesen wurde, werden andere für die Mobilstation bestimmte Anrufe erneut fähig sein, zu der angerufenen Mobilstation durchzukommen.
Bezug nehmend auf 3 stellt ein schematisches Diagramm Komponenten eines GSM-Systems 300, das einen Sammelbereich 305 und ein Standard-MSC 310 aufweist, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar. Im Gegensatz zu dem System 200 nach dem Stand der Technik, das im Vorhergehenden beschrieben ist, wird bei dem System 300 ein HLR 315, das Informationen speichert, die eine Mobilstation, die mit einem bestimmten RAN-Knoten 320 in dem Sammelbereich 305 verbunden ist, betreffen, lediglich Adresseninformationen, die das Standard-MSC 310 betreffen, speichern. Das heißt, ungeachtet dessen, ob ein bestimmter RAN-Knoten 320 aktuell durch ein erstes Sammel-MSC 325 oder ein zweites Sammel-MSC 330 in dem Sammelbereich 305 verwaltet wird, wird das HLR 315 einer Mobilstation, die mit diesem bestimmten RAN-Knoten 320 verbunden ist, lediglich Adresseninformationen speichern, die das Standard-MSC 310 betreffen.
Bezug nehmend auf 4 stellt ein schematisches Diagramm eine Nachricht MAP_UPDATE_LOCATION (= AKTUALISIERE ORT), die von dem ersten Sammel-MSC 325 zu dem HLR 315 übertragen wird, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar. Wenn sich eine Mobilstation zuerst mit dem Sammelbereich 305 verbindet, kann dieselbe durch das erste Sammel-MSC 325 verwaltet werden. Wenn jedoch, wie in 4 gezeigt, das erste Sammel-MSC 325 eine Nachricht MAP_UPDATE_LOCATION zu dem HLR 315, das der Mobilstation zugeordnet ist, überträgt, weist die Nachricht die Adresse des Standard-MSC 310 und nicht die Adresse des erstens Sammel-MSC 325 auf. Die Nachricht MAP_UPDATE_LOCATION weist ebenfalls einen Netzressourcenidendifizierer (NRI) des ersten Sammel-MSC 325 auf. Wie im Folgenden detailliert beschrieben ist, wird das Standard-MSC 310 dann verwendet, um Anfragen nach Aufenthaltsnummern zu bestimmten MSCs, wie dem ersten Sammel-MSC 325, die Kommunikationen mit bestimmten Mobilstationen verwalten, weiterzuleiten.
Bezug nehmend auf 5 stellt ein Nachrichtenfolgediagramm 500 ein Verfahren zum Weiterleiten von Anrufen in einem Mobilkommunikationsnetz, das den Sammelbereich 305 aufweist, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar. Bei Zeile 505 wird eine Anrufaufbaunachricht, wie eine Nachricht MAP_SEND_ROUTING_INFORMATION, von einem Netzübergangs-Mobilschaltzentrum (GMSC) 510 zu dem Heimatortsregister (HLR) 315 übertragen. Die Nachricht identifiziert eine angerufene Mobilstation, die durch das HLR 315 verwaltet wird. Bei Zeile 515 überträgt das HLR 315 dann als Antwort auf die Anrufaufbaunachricht eine erste Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer, die der Mobilstation zugeordnet ist, zu dem Standard-Mobilschaltzentrum (Standard-MSC) 310. Die erste Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer kann beispielsweise eine Nachricht MAP_PROVIDE_ROAMING_NUMBER (= LIEFERE AUFENTHALTSNUMMER) sein. Bei Zeile 520 überträgt dann das Standard-MSC 310 eine zweite Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer zu dem ersten Sammel-MSC 325. Das erste Sammel-MSC 325 ist im allgemeinen das MSC, bei dem die Mobilstation, die der Gegenstand der Anrufaufbaunachricht ist, zuletzt registriert war.
Wenn das erste Sammel-MSC 325 außer Betrieb ist, oder wenn es anderweitig nicht in der Lage ist, die zweite Anfrage von dem Standard-MSC 310 zu verarbeiten, wird bei dem Standard-MSC 310 keine Antwort auf die zweite Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer empfangen. Da jedoch das erste Sammel-MSC 325 in dem Sammelbereich 305 in Betrieb ist, sind andere MSC ebenfalls mit dem RAN-Knoten 320, der die Mobilstation versorgt, bei der das GMSC 510 einen Anruf zu tätigen versucht, betriebsfähig verbunden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung hält das Standard-MSC 310 eine Liste aufrecht, die alternative MSCs, die ebenfalls in dem gleichen Sammelbereich 305 wie das erste Sammel-MSC 325 in Betrieb sind, identifiziert. Wenn daher keine Antwort auf die zweite Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer empfangen wird, wählt das Standard-MSC 310 aus seiner Liste das zweite Sammel-MSC 330 in dem Sammelbereich 305, der die angerufene Mobilstation abdeckt, aus. Bei Zeile 525 überträgt das Standard-MSC 310 eine dritte Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer, die der angerufenen Mobilstation zugeordnet ist, zu dem zweiten Sammel-MSC 330. Wenn das zweite Sammel-MSC 330 nicht außer Betrieb ist, wird dasselbe die dritte Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer empfangen und verarbeiten. Da jedoch die angerufene Mobilstation nicht bei dem Sammel-MSC 330 registriert ist, wird das zweite Sammel-MSC 330 nicht fähig sein, sofort eine Aufenthaltsnummer, die der angerufenen Mobilstation zugeordnet ist, zu liefern. Bei Zeile 530 überträgt daher das zweite Sammel-MSC 330 eine Anfrage, wie eine Nachricht MAP_RESTORE_DATA (= GEWINNE DATEN WIEDER), nach zusätzlichen Teilnehmerdaten, die die angerufene Mobilstation betreffen, zu dem HLR 315. Das HLR 315 überträgt dann zusätzliche Teilnehmerdaten, wie eine Aufzeichnung einer internationalen Mobilteilnehmeridentität (engl.: International Mobile Subscriber Identity; IMSI), die der angerufenen Mobilstation zugeordnet sind, zurück zu dem zweiten Sammel-MSC 330. Bei Zeile 535 überträgt das zweite Sammel-MSC 303 eine Aufenthaltsnummer, die der angerufenen Mobilstation zugeordnet ist, zu dem Standard-MSC 310. Schließlich überträgt das Standard-MSC 310 die Aufenthaltsnummer zu dem HLR 315. Das HLR 315 ist dann fähig, auf die Anrufaufbaunachricht von dem GMSC 310 zu antworten, und durch das GMSC 310 und das zweite Sammel-MSC 330 kann ein Anruf bei der angerufenen Mobilstation eingerichtet werden.
Für Fachleute ist offensichtlich, dass, wenn das zweite Sammel-MSC 330, das in dem Nachrichtenfolgediagramm 500 gezeigt ist, ebenfalls außer Betrieb wäre, wenn das Standard-MSC 310 die dritte Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer überträgt, das Standard-MSC 310 einfach ein drittes MSC (nicht gezeigt), das ebenfalls in dem Sammelbereich 305 ist, der die angerufene Mobilstation abdeckt, auswählen könnte. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist daher das Standard-MSC 310 fähig, schrittweise einen Prozess eines Übertragens einer Mehrzahl von Anfragen nach Aufenthaltsnummern zu einer Mehrzahl von MSCs in dem vorgegebenen Sammelbereich 305 zu durchlaufen, bis eines der MSCs eine geeignete Aufenthaltsnummer zu dem Standard-MSC 310 liefert.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das Standard-MSC 310 potenziell ein kritischer Punkt eines Versagens in dem Sammelbereich 305. Das heißt, wenn das Standard-MSC 310 außer Betrieb gesetzt wird, dann werden Anrufe bei allen Mobilstationen, die in dem Sammelbereich 305 in Betrieb sind, nicht durchkommen. Daher kann die Zuverlässigkeit des Standard-MSC 310 bezüglich der anderen Sammel-MSCs 325, 330 unter Verwendung von Fehlerverwaltungsprozessen, wie Ausrüstungsredundanzen und 1 + 1- oder N + 1-Fehlertoleranzkonfigurationen, die Fachleuten bekannt sind, erhöht werden.
Bezug nehmend auf 6 stellt ein allgemeines Flussdiagramm ein Verfahren 600 zum Weiterleiten von Anrufen in einem Mobilkommunikationsnetz aus der Perspektive des Standard-MSC 310 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar. Bei Schritt 605 verarbeitet das Standard-MSC 310 eine erste Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer einer angerufenen MS, die von dem HLR 315 empfangen wird. Die erste Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer umfasst einen Netzressourcenidentifizierer (NRI), der das erste Sammel-MSC 325 als Anrufe bei der angerufenen MS verwaltend identifiziert. Bei Schritt 610 identifiziert das Standard-MSC 310 das erste Sammel-MSC 325 unter Verwendung des NRI in der ersten Anfrage. Bei Schritt 615 überträgt dann das Standard-MSC 310 eine zweite Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer der MS zu dem ersten Sammel-MSC 325. Bei Schritt 620 wird bestimmt, ob eine Antwort auf die zweite Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer von dem ersten Sammel-MSC 325 empfangen wird. Wenn ja, dann wird bei Schritt 625 die Aufenthaltsnummer bei dem Standard-MSC 310 verarbeitet. Bei Schritt 630 wird die Aufenthaltsnummer zu dem HLR 315 übertragen, der Anruf bei der Mobilstation wird abgeschlossen und das Verfahren 600 endet. Wenn jedoch bei Schritt 620 keine Aufenthaltsnummer von dem ersten Sammel-MSC 325 empfangen wird, dann fährt das Verfahren 600 bei Schritt 635 fort, bei dem eine dritte Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer von dem Standard-MSC 310 zu dem zweiten Sammel-MSC 330 übertragen wird.
Wenn das zweite Sammel-MSC 330 die dritte Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer empfängt, wird das zweite Sammel-MSC 330 die angerufene MS nicht erkennen, da die angerufene MS zuletzt bei dem ersten Sammel-MSC 325 und nicht bei dem zweiten Sammel-MSC 330 registriert war. Daher wird das zweite Sammel-MSC 330 als Antwort auf die dritte Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer eine Anfrage nach zusätzlichen Teilnehmerdaten zu dem HLR 315 übertragen. Das HLR 315 wird dann zusätzliche Teilnehmerdaten, wie eine IMSI-Aufzeichnung, die der angerufenen MS zugeordnet ist, zu dem zweiten Sammel-MSC 330 übertragen. Lediglich dann wird das zweite Sammel-MSC 330 fähig sein, eine Aufenthaltsnummer, die der angerufenen MS zugeordnet ist, zu identifizieren und dieselbe zu dem Standard-MSC 310 zu übertragen.
Bei Schritt 640 wird bei dem Standard-MSC 310 eine Aufenthaltsnummer, die von dem zweiten Sammel-MSC 330 empfangen wird, verarbeitet. Bei Schritt 645 überträgt dann das Standard-MSC 310 die Aufenthaltsnummer zu dem HLR 315. Der Anruf bei der MS kann dann abgeschlossen werden, und das Verfahren 600 endet.
Vorteile der vorliegenden Erfindung umfassen daher ein Reduzieren von fehlgeschlagenen Anrufen in einem Mobilkommunikationsnetz. Wenn mehrere Mobilschaltzentren (MSCs) in einem vorgegebenen Sammelbereich, der eine angerufene Mobilstation abdeckt, in Betrieb sind, werden alle Anrufe bei Mobilstationen, die in dem Sammelbereich in Betrieb sind, zuerst durch ein Standard-MSC verarbeitet. Das Standard-MSC ist nicht auf ein Übertragen von Anfragen nach Aufenthaltsnummern für eine angerufene Mobilstation zu lediglich einem einzigen MSC, bei dem die angerufene Mobilstation zuletzt registriert war, begrenzt. Vielmehr kann das Standard-MSC schrittweise jedes MSC einer Mehrzahl von MSCs, die in dem Sammelbereich in Betrieb sind, kontaktieren, bis eines der Sammel-MSCs fähig ist, eine Aufenthaltsnummer für eine bestimmte angerufene Mobilstation zu liefern. Durch ein Reduzieren einer Häufigkeit von fehlgeschlagenen Anrufen ermöglichen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung daher eine verbesserte Dienstqualität (QoS) für Netzteilnehmer und eine effizientere Verwendung von Netzressourcen.
Die vorhergehende detaillierte Beschreibung liefert lediglich ein exemplarisches Ausführungsbeispiel und ist nicht beabsichtigt, um den Schutzbereich, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der vorliegenden Erfindung zu begrenzen. Vielmehr liefert die detaillierte Beschreibung des exemplarischen Ausführungsbeispiels Fachleuten eine Beschreibung, die ihnen ermöglicht, das exemplarische Ausführungsbeispiel der Erfindung zu implementieren. Es versteht sich von selbst, dass verschiedene Änderungen der Funktion und der Anordnung von Elementen und Schritten vorgenommen werden können, ohne von dem Geist und dem Schutzbereich der Erfindung, wie er in den angefügten Ansprüchen dargelegt ist, abzuweichen. Es ist offensichtlich, dass Ausführungsbeispiele der Erfindung, die hierin beschrieben sind, einen oder mehrere herkömmliche Prozessoren und eindeutige gespeicherte Programmanweisungen, die den einen oder die mehreren Prozessoren steuern, um in Verbindung mit bestimmten Nichtprozessorschaltungen einige, die meisten oder alle der Funktionen eines Weiterleitens von Anrufen in einem Mobilkommunikationsnetz, die hierin beschrieben sind, zu implementieren, aufweisen können. Die Nichtprozessorschaltungen können einen Funkempfänger, einen Funksender, Signaltreiber, Taktschaltungen, Leistungsquellenschaltungen und Benutzereingabevorrichtungen aufweisen, sind jedoch nicht auf dieselben begrenzt. Diese Funktionen als solche können als Schritte eines Verfahrens zum Weiterleiten von Anrufen in einem Mobilkommunikationsnetz interpretiert werden. Alternativ könnten einige oder alle Funktionen durch eine Zustandsmaschine, die keine gespeicherten Programmanweisungen hat, oder durch eine oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (engl.: Application Specific Integrated Circuits; ASICs), bei denen jede Funktion oder einige Kombinationen bestimmter Funktionen als eine individuell angepasste Logik implementiert sind, implementiert sein. Natürlich könnte eine Kombination der beiden Ansätze verwendet sein. Daher sind Verfahren und Einrichtungen für diese Funktionen hierin beschrieben. Ferner wird erwartet, dass ein durchschnittlicher Fachmann, ungeachtet möglicherweise eines signifikanten Aufwands und vieler Entwurfswahlen, die beispielsweise durch eine verfügbare Zeit, eine aktuelle Technologie und ökonomische Überlegungen motiviert sind, wenn er durch die Konzepte und Prinzipien, die hierin offenbart sind, angeleitet wird, ohne Weiteres in der Lage sein wird, solche Software-Anweisungen und Programme und ICs mit minimalen Experimentieraufwand zu erzeugen.
In der vorhergehenden Beschreibung sind spezifische Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beschreiben. Für einen durchschnittlichen Fachmann ist jedoch offensichtlich, dass verschiedene Modifikationen und Änderungen daran vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung, wie er in den folgenden Ansprüchen dargelegt ist, abzuweichen. Demgemäß sind die Beschreibungen und die Figuren als erläuternd und nicht als einschränkend zu betrachten, und es ist beabsichtigt, dass alle solchen Modifikationen in dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung umfasst sind. Die Vorteile, Merkmale, Lösungen für Probleme und beliebigen Elemente, die einen Nutzen, einen Vorteil oder eine Lösung erscheinen oder deutlicher hervortreten lassen, sollen nicht als kritische, erforderliche oder essenzielle Merkmale oder Elemente eines oder aller der Ansprüche aufgefasst werden. Die Erfindung ist allein durch die Ansprüche definiert.

Claims

Verfahren zum Weiterleiten von Anrufen in einem Mobilkommunikationsnetz, mit folgenden Schritten: Verarbeiten einer ersten Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer, die einer Mobilstation (MS) zugeordnet ist, die von einem Heimatortsregister (HLR) empfangen wird, bei einem Standard-Mobilschaltzentrum (Standard-MSC; Default-MSC), wobei die erste Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer einen Netzressourcenidentifizierer (NRI) aufweist, der ein erstes Sammel-Mobilschaltzentrum (Sammel-MSC; Pool-MSC), bei dem die MS registriert ist, identifiziert; Identifizieren des ersten Sammel-Mobilschaltzentrum unter Verwendung des NRI bei dem Standard-MSC; und Übertragen einer zweiten Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer, die der MS zugeordnet ist, von dem Standard-MSC zu dem ersten Sammel-Mobilschaltzentrum.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit folgenden Schritten: Verarbeiten einer Aufenthaltsnummer, die der MS zugeordnet ist und von dem ersten Sammel-Mobilschaltzentrum empfangen wird, bei dem Standard-MSC als Antwort auf die zweite Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer; und Übertragen der Aufenthaltsnummer, die der MS zugeordnet ist, von dem Standard-MSC zu dem HLR.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit folgendem Schritt: Übertragen einer dritten Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer, die der MS zugeordnet ist, von dem Standard-MSC zu einem zweiten Sammel-Mobilschaltzentrum, nachdem von dem ersten Sammel-Mobilschaltzentrum als Antwort auf die zweite Anfrage keine Aufenthaltsnummer, die der MS zugeordnet ist, empfangen wurde, wobei sich das erste Sammel-Mobilschaltzentrum und das zweite Sammel-Mobilschaltzentrum in einem einzigen Sammelbereich befinden.
Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das zweite Sammel-Mobilschaltzentrum als Antwort auf die dritte Anfrage eine Anfrage nach zusätzlichen Teilnehmerdaten, die sich auf die MS beziehen, zu dem HLR überträgt.
Verfahren nach Anspruch 4, bei dem das HLR als Antwort auf die Anfrage nach zusätzlichen Teilnehmerdaten, die sich auf die MS beziehen, eine Aufzeichnung einer internationalen Mobilteilnehmeridentität (IMSI) der MS, die von dem HLR empfangen wurde, zurück zu dem zweiten Sammel-Mobilschaltzentrum überträgt.
Verfahren nach Anspruch 5, ferner mit folgenden Schritten: Verarbeiten einer Aufenthaltsnummer der MS, die von dem zweiten Sammel-Mobilschaltzentrum empfangen wurde, bei dem Standard-MSC; und Übertragen der Aufenthaltsnummer der MS von dem Standard-MSC zu dem HLR.
Verfahren nach Anspruch 4, bei dem die Anfrage nach zusätzlichen Teilnehmerdaten eine Mobilanwendungsteilnachricht MAP_RESTORE_DATA aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Standard-MSC eine 1 + 1- oder eine N + 1-Fehlertoleranzkonfiguration aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die erste Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer, die von dem HLR empfangen wird, eine Antwort auf eine Anrufaufbaunachricht ist, die eine Mobilanwendungsteilnachricht MAP_SEND_ROUTING_INFORMATION, die von einem Netzübergangs-Mobilschaltzentrum (GMSC) zu dem HLR übertragen wird, aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die erste Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer, die der MS zugeordnet ist, eine Mobilanwendungsteilnachricht MAP_PROVIDE_ROAMING_NUMBER aufweist.
Verfahren nach Anspruch 3, bei dem als Antwort auf die zweite Anfrage von dem ersten Sammel-Mobilschaltzentrum keine Aufenthaltsnummer, die der MS zugeordnet ist, empfangen wird, da das erste Sammel-Mobilschaltzentrum außer Betrieb ist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die erste Anfrage nach einer Aufenthaltsnummer, die der MS zugeordnet ist, einem Standard Third Generation Partnership Project (3GPP) entspricht.