DE60125587T2 - System und verfahren zum umleiten von nachrichten von einem mobilfunknetz zu einem alternativen netzwerk - Google Patents

System und verfahren zum umleiten von nachrichten von einem mobilfunknetz zu einem alternativen netzwerk Download PDF

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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung bezieht sich auf mobile Kommunikationen und im Besonderen auf die Verwendung eines Proxy-Schalters in einem Mobilkommunikationsnetzwerk, um die Kapazität und Kosteneffektivität des Kommunikationsnetzwerkes zu verbessern und eine Plattform für neue mobile Dienste anzubieten.
  • Diskussion ähnlicher Techniken
  • Alle modernen Mobilkommunikationssysteme verfügen über eine hierarchische Anordnung, in der ein geographischer "Versorgungsbereich" in eine Zahl kleinerer geographischer Bereiche aufgeteilt ist, die "Zellen" genannt werden. Es wird auf 1 Bezug genommen, darin wird jede Zelle vorzugsweise durch eine Basistransceiverstation (BTS) 102a versorgt. Mehrere BT5 102b–n werden über die festen Verbin dungen 104a–n in eine Basisstationssteuerung (BSC) 106a vereinigt. Die BTSs und BSC werden manchmal gemeinsam als das Basisstationsuntersystem (BS) 107 bezeichnet. Mehrere BSCs 106b–n können in eine Funkvermittlungsstelle (MSC) 110 über die festen Verbindungen 108a–n vereinigt werden.
  • Die MSC 110 agiert als eine lokale Schaltvermittlung (mit zusätzlichen Merkmalen, um ein Mobilitätsmanagementerfordernis zu handhaben, wie unten diskutiert) und kommuniziert über Fernleitungsgruppen mit dem öffentlichen Telefonnetzwerk (PSTN) 120. Unter den U.S.-Mobilnetzwerken gibt es ein Konzept einer Heim-MSC und einer Gateway-MSC. Die Heim-MSC ist die MSC, die zu einer Vermittlung gehört, die mit einer Mobilstation (MS) verknüpft ist; diese Verknüpfung basiert auf der Telefonnummer, zum Beispiel der Ortsvorwahl, der MS. (Die Heim-MSC ist für das unten diskutierte HLR verantwortlich). Andererseits ist die Gateway-MSC eine Vermittlung, die verwendet wird, um den MS-Anruf mit dem PSTN zu verbinden. Folglich sind die Heim-MSC und die Gateway-MSC manchmal die selbe Funktionseinheit, aber zu anderen Zeiten sind sie es nicht (zum Beispiel wenn die MS Roaming durchführt). Typischerweise ist ein Besuchsregister (VLR) 116 zusammen mit der MSC 110 angeordnet und ein logisches Singulär-HLR wird in dem Mobilnetzwerk verwendet. Wie unten beschrieben, werden das HLR und das VLR zum Speichern vieler Arten von Teilnehmerinformationen und -profilen verwendet.
  • Kurz gesagt, eine Zahl von Funkkanälen 112 ist mit dem gesamten Versorgungsbereich verknüpft. Die Funkkanäle werden in Gruppen von Kanälen unterteilt, die individuellen Zellen zugeordnet sind. Die Kanäle werden verwendet, um Signalisierungsinformationen zu tragen, um Anrufsverbindun gen und dergleichen einzurichten und um Sprach- oder Dateninformationen zu tragen, nachdem eine Anrufsverbindung eingerichtet worden ist.
  • Bei einem relativ hohen Abstraktionspegel umfasst eine Mobilnetzwerkssignalisierung mindestens zwei Hauptaspekte. Ein Aspekt umfasst die Signalisierung zwischen einer MS und dem Rest des Netzwerkes. Mit der 2G ("2G" ist der Industrieausdruck, der für "zweite Generation" verwendet wird) und späteren Technologien betrifft diese Signalisierung durch die MS verwendete Zugriffsverfahren (zum Beispiel Mehrfachzugriff im Zeitmultiplex, oder TDMA; CDMA), Zuweisung von Funkkanälen, Authentifizierung, und so weiter. Ein zweiter Aspekt umfasst die Signalisierung unter den verschiedenen Funktionseinheiten in dem Mobilnetzwerk, wie zum Beispiel die Signalisierung zwischen MSCs, VLRs, HLRs, und so weiter. Dieser zweite Teil wird manchmal als der Mobilanwendungsteil (MAP) bezeichnet, im Besonderen wenn in dem Kontext des Signalisierungssystems Nr. 7 (SS7) verwendet.
  • Die verschiedenen Formen von Signalisierung (sowie die Daten- und Sprachkommunikation) werden gemäß verschiedener Standards übertragen und empfangen. Zum Beispiel helfen der Verband der elektronischen Industrie (EIA) und der Verband der Telekommunikationsindustrie (TIA), viele U.S.-Standards zu definieren, wie zum Beispiel IS-41, der ein MAP-Standard ist. Sinngemäß helfen die CCITT und die ITU internationale Standards zu definieren, wie zum Beispiel den GSM-MAP, der ein internationaler MAP-Standard ist. Informationen über diese Standards sind gut bekannt und können von den relevanten organisierenden Institutionen sowie aus der Literatur bezogen werden, siehe zum Beispiel Bosse, SIGNALING IN TELECOMMUNICATIONS NETWORDS (Wiley 1998).
  • Um einen Anruf von einer MS 114 zuzustellen, wählt ein Anwender die Nummer und drückt "Senden" auf einem Mobiltelefon oder einer anderen MS. Die MS 114 sendet die gewählte Nummer, die den angeforderten Dienst anzeigt, über das BS 107 an die MSC 110. Die MSC 110 prüft mit einem verknüpften VLR 116 (unten mehr), um zu bestimmen, ob der MS 114 der angeforderte Dienst gestattet wird. Die Gateway-MSC führt den Anruf zu der lokalen Vermittlung des angewählten Anwenders auf dem PSTN 120. Die lokale Vermittlung alarmiert das angerufene Anwenderendgerät und ein Antwortsignal wird zurück zu der MS 114 durch die versorgende MSC 110 geführt, was dann den Sprachpfad zu der MS fertig stellt. Nachdem der Verbindungsaufbau abgeschlossen ist, kann der Anruf ablaufen.
  • Um einen Anruf einer MS 114 zuzustellen (angenommen, der Anruf stammt von dem PSTN 120), wählt der PSTN-Anwender die mit der MS verknüpfte Telefonnummer. Zumindest gemäß den US-Standards führt das PSTN 120 den Anruf zu der Heim-MSC der MS (die diejenige sein kann, die die MS versorgt, oder nicht). Die MSC fragt dann das HLR 118 ab, um zu bestimmen, welche MSC aktuell die MS versorgt. Dies dient außerdem dazu, die versorgende MSC zu informieren, dass ein Anruf bevorsteht. Die Heim-MSC führt dann den Anruf zu der versorgenden MSC. Die versorgende MSC ruft die MS über das geeignete BS aus. Die MS antwortet und die geeigneten Signalisierungsverbindungen werden aufgebaut.
  • Während eines Anrufes können das BS 107 und die MS 114 kooperieren, um, wenn nötig, zum Beispiel aufgrund von Signalbedingungen, Kanäle oder BTSs 102 zu wechseln. Diese Wechsel sind als "Handoffs" bekannt und umfassen ihre eigenen Arten von bekannten Nachrichten und Signalisierungen.
  • Ein Aspekt von MAP umfasst "Mobilitätsmanagement". Kurz gesagt, es können verschiedene BSs und MSCs benötigt und verwendet werden, um eine MS zu versorgen, wenn die MS 114 Roaming zu verschiedenen Standorten durchführt. Ein Mobilitätsmanagement stellt sicher, dass die Gateway-MSC über das Teilnehmerprofil und andere Informationen verfügt, die die MSC benötigt, um Anrufe richtig anzubieten (und in Rechnung zu stellen). Zu diesem Zweck verwenden MSCs ein Besuchsregister (VLR) 116 und ein Ausgangsregister (HLR) 118. Das HLR wird verwendet, um unter anderem die Identifizierungsnummer der Mobilstation (MIN), die elektronische Seriennummer (ESN), den MS-Zustand und das MS-Dienstprofil, zu speichern und abzurufen. Das VLR speichert ähnliche Informationen zusätzlich zu einem Speichern einer MSC-Identifizierung, die die Gateway-MSC identifiziert. Zusätzlich werden unter geeigneten MAP-Protokollen Lokalisierungsaktualisierungsverfahren (oder Registrierungsmitteilungen) durchgeführt, sodass die Heim-MSC eines mobilen Teilnehmers den Standort ihrer Anwender kennt. Diese Verfahren werden verwendet, wenn eine MS Roaming von einem Standort zu einem anderen durchführt, oder wenn eine MS eingeschaltet wird und sich selbst registriert, um auf das Netzwerk zuzugreifen. Zum Beispiel kann ein Lokalisierungsaktualisierungsverfahren so ablaufen, dass die MS 114 eine Lokalisierungsaktualisierungsanforderung über das BS 107 und über die MSC 110 an das VLR 116 sendet. Das VLR 116 sendet eine Lokalisierungsnachricht an das HLR 118, das die MS 114 versorgt, und das Teilnehmerprofil wird von dem HLR 118 auf das VLR 116 heruntergeladen. Der MS 114 wird eine Bestätigung einer erfolgreichen Lokalisierungsaktualisierung gesendet. Das HLR 118 fordert das VLR, das vorher Pro fildaten gehalten hat, (wenn überhaupt) auf, die Daten zu löschen, die sich auf die neulokalisierte MS 114 beziehen.
  • 2 zeigt die Signalisierung und die Anwenderverkehrsschnittstellen zwischen einem BS 107 und einer MSC 110 in einem CDMA-Mobilnetzwerk ausführlicher. Das BS 107 kommuniziert Signalisierungsinformationen unter Verwendung der A1-Schnittstelle. Die A2-Schnittstelle trägt den Anwenderverkehr (zum Beispiel Sprachsignale) zwischen der Schalterkomponente 204 der MSC und dem BS 107. Die A5-Schnittstelle wird verwendet, um einen Pfad für einen Anwenderverkehr für leitungsvermittelte Datenanrufe (im Gegensatz zu Sprachanrufen) zwischen dem Quellen-BS und der MSC zur Verfügung zu stellen.
  • Wenn die Zahl von Zellenseiten oder die Zahl von Teilnehmern zunimmt, nimmt die Last auf der MSC 110 zu. Diese gestiegene Last zwingt den Dienstanbieter, dem System mehr Kapazität hinzuzufügen. Um mehr Kapazität hinzuzufügen, fügt der Dienstanbieter typischerweise der MSC mehr Schaltermodule hinzu oder setzt in dem Netzwerk zusätzliche MSCs ein. Beide Alternativen umfassen wesentliche Kosten.
  • Darüber hinaus fordern Teilnehmer neuere Dienste, zum Beispiel "Datenanrufe" in das Internet. Für einige dieser Dienste sind MSCs nicht kosteneffektiv, weil sie in erster Linie für Sprachanrufe konzipiert wurden. Eine Integration von neuen Diensten in die MSC ist, aufgrund der proprietären und geschlossenen Konstruktionen, die durch viele MSC-Software-Architekturen verwendet werden, kompliziert oder undurchführbar. Das heißt, die Softwarelogik, die notwendig ist, um die Dienste zur Verfügung zu stellen, ist der MSC 110 nicht leicht hinzuzufügen. Häufig wird ein Schalterzusatz verwendet, um solche Dienste zur Verfügung zu stellen.
  • Zum Beispiel ist eine Interworking-Funktion (IWF) ein Zusatz, um einen Datenanruf in das Internet zu führen. Beide Ansätze, Integrieren von Funktionalität in die MSC oder Hinzufügen eines Fernleitungsseitenzusatzes, beteiligen die MSC an der Zustellung von Diensten. Da erwartet wird, dass der neue Dienst die Nachfrage anspornen wird, ist es wahrscheinlich, dass ein Integrieren neuer Dienste über MSC-Konstruktionsänderungen oder durch Fernleitungsseitenzusätze die Netzwerküberlastung bei der MSC verschlimmern und teure MSC-Ressourcen erfordern wird.
  • Die WO-A-98 17076 gibt zu offenbaren vor, dass eine Funkvermittlungsstelle (MSC), die nicht mit den erforderlichen Hardware/Software-Vorrichtungen oder -Modulen ausgerüstet ist, mit einem SIWF-Knoten kommuniziert (SIWF = gemeinsam verwendete Interworking-Funktion), um einer bestimmten Mobilstation einen IWF-Dienst zur Verfügung zu stellen (IWF = Interworking-Funktion). Steuerdaten, die mit dem angeforderten IWF-Dienst verknüpft sind, werden von der versorgenden MSC unter Verwendung von Basis- und Zusatz-ISUP-Signalen zu dem SIWF-Knoten transportiert (ISUP = integriertes digitales Fernmeldenetz (ISDN)-Anwenderteil). Die Steuerdaten werden in optionale Parameter innerhalb der übertragenen ISUP-Signale verkapselt und von der versorgenden MSC erkennbar zu dem SIWF-Telekommunikationsknoten transportiert.
  • Die WO-A-98 02011 gibt vor, eine Gateway-Einheit zu offenbaren, die eine Interoperabilität zwischen ungleichen Mobilkommunikationsnetzwerken durch ein Bereitstellen der notwendigen Protokollumwandlungen zwischen den verschiedenen Mobilnetzwerken zur Verfügung stellt. Die Gateway-Einheit dient als ein Verbindungspunkt zwischen zwei oder mehr Netzwerken und umfasst die Elemente eines Prozessors, einer Software und eines Speichers. Nachdem die von einem ersten Kommunikationsnetzwerk empfangenen ankommenden Nachrichten umgewandelt worden sind, werden sie nachfolgend an ihr Ziel in dem zweiten Kommunikationsnetzwerk weitergeleitet.
  • Die EP-A-0 888 022 gibt vor, erste und zweite Verbindungsprotokolle zu offenbaren, die eine Flexibilität in Funkvermittlungsstelle/Basisstation-Kommunikationen freigeben. Die Verbindungsprotokolle unterstützen paketvermittelte Nachrichten zwischen der MSC und Basisstationen in drahtlosen Kommunikationssystemen. Im Besonderen richtet ein erstes Paketverbindungsprotokoll eine Schnittstelle zwischen einer Auswahlverbreitungseinheit (SDU) zum Durchführen einer Rahmenauswahl und Sprachumcodierung und einem Basisstationsverbindungsprozessors zum Übertragen von Steuerinformationen, Signalisierung und Anwenderverkehr an Mobilstationen ein. Ein zweites Paketverbindungsprotokoll richtet eine Schnittstelle zwischen der SDU und einer Basisstationssteuerung zum Übertragen von Steuerinformationen ein.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die Erfindung stellt Systeme und Verfahren einer mobilen Kommunikation zur Verfügung. Im Besonderen werden Schaltoperationen zwischen mindestens einer Funkvermittlungsstelle (MSC) und mindestens einem Basisstationsuntersystem (BS) durchgeführt. Das Schalten, gemäß einem Aspekt der Erfindung, gestattet, dass ein Kommunikationsverkehr zu oder von einem alternativen Netzwerk abgezogen ("siphoned") wird. Gemäß einem Aspekt der Erfindung interpretiert eine Logik bei der Schaltseite Nachrichten, um zu folgern, wann das Abziehen ("siphoning") stattfinden soll.
  • Unter einem Aspekt der Erfindung werden Kommunikationen von einem mobilen Kommunikationsnetzwerk, das über mindestens ein BS, mindestens eine MS, mindestens eine MSC und mindestens einen Schalter verfügt, zu einem alternativen Kommunikationsnetzwerk neu ausgerichtet. Der Schalter sendet und empfängt Signalisierungsnachrichten an die, beziehungsweise von der, MSC auf einer ersten Signalisierungsverbindung und sendet und empfängt Nachrichten an das, beziehungsweise von dem, BS auf einer zweiten Signalisierungsverbindung; wobei die zweite Verbindung über eine kartographisch erfasste Beziehung zu der ersten Verbindung verfügt. Der Schalter erfasst, ob eine empfangene Nachricht eine Umschaltbefehlsnachricht (COO = Umschaltbefehl) von der MSC ist, die anzeigt, dass die MSC keine Signalisierungsnachrichten auf der ersten Signalisierungsverbindung empfängt, und der Schalter erzeugt und sendet eine Umschaltbestätigungsnachricht (COA = Umschaltbestätigung) an die MSC. Nach dem Vorgang eines Erfassens des COO empfängt der Schalter Signalisierungsnachrichten auf der zweiten Signalisierungsverbindung und stellt dem alternativen Netzwerk darin enthaltene Steuerinformationen zur Verfügung. Zusätzlich empfängt der Schalter nach dem Vorgang eines Erfassens des COO Informationen von einer Trägerschaltung, die zu der zweiten Signalisierungsverbindung gehört, und führt die Information zu dem alternativen Kommunikationsnetzwerk.
  • Unter einem anderen Aspekt der Erfindung umfasst ein Proxy-Schalter eine Signalisierungsnachrichtenhandhabungs logik zum Senden und Empfangen von Signalisierungsnachrichten an die, beziehungsweise von der, MSC auf einer ersten Signalisierungsverbindung und zum Senden und Empfangen von Nachrichten an das, beziehungsweise von dem, BS auf einer zweiten Signalisierungsverbindung; wobei die zweite Verbindung über eine kartographisch erfasste Beziehung zu der ersten Verbindung verfügt. Eine Nachrichtenüberwachungslogik erfasst, ob eine Signalisierungsnachricht von einer MSC ein COO ist, der anzeigt, dass die MSC keine Signalisierungsnachrichten auf der ersten Signalisierungsverbindung empfängt. Die Nachrichtenüberwachungslogik hindert außerdem den COO daran, an das BS weitergeleitet zu werden, und erzeugt und sendet eine COA-Nachricht (COA = Umschaltbestätigung) an die MSC. Eine Signalisierungsnachrichtenneuausrichtungslogik empfängt Signalisierungsnachrichten auf der zweiten Signalisierungsverbindung und stellt darin enthaltene Steuerinformationen dem alternativen Kommunikationsnetzwerk zur Verfügung, nachdem die Nachrichtenüberwachungslogik den COO erfasst hat; und eine Trägerschaltungsneuausrichtungslogik empfängt Informationen von einer Trägerschaltung, die zu der zweiten Signalisierungsverbindung gehört, und führt die Informationen zu dem alternativen Kommunikationsnetzwerk.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein Systemdiagramm von Mobilnetzwerken nach dem Stand der Technik;
  • 2 stellt eine Schnittstelle nach dem Stand der Technik zwischen einem BS und einer Funkvermittlungsstelle in einem Mobilnetzwerk nach dem Stand der Technik dar;
  • 3A–B stellen einen Proxy-Schalter und bestimmte Einsätze in einem Mobilnetzwerk gemäß bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung dar;
  • 4 stellt eine beispielhafte Datenebene eines Proxy-Schalters gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dar;
  • 5 stellt eine Mobilitätsmanagementlogik eines Proxy-Schalters gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dar;
  • 6A–B stellen eine Zusatzmerkmalslogik eines Proxy-Schalters gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dar;
  • 7A stellt eine Fehlermanagementlogik eines Proxy-Schalters gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dar;
  • 7B stellt FSN- und BSN-Zähler eines Proxy-Schalters gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dar;
  • 8 stellt eine Nachrichtenabzugslogik eines Proxy-Schalters gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dar;
  • 9 stellt eine Software-Prozessarchitektur eines Proxy-Schalters gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dar;
  • 10 stellt eine Software-Prozessarchitektur eines Proxy-Schalters gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dar;
  • 11 stellt eine Software-Modularchitektur von bestimmten Prozessen eines Proxy-Schalters gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dar; und
  • 12–14 sind vereinfachte architektonische Diagramme, um einen Nachrichtenfluss und eine Software-Prozessinteraktion zu zeigen.
  • Ausführliche Beschreibung
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung stellen einen Proxy-Schalter und ein Verfahren zu dessen Verwendung in einem Mobilkommunikationsnetzwerk zur Verfügung. Der Proxy-Schalter wird vorzugsweise, für die anderen Komponenten "transparent", zwischen einer MSC und einem BS angeordnet, was bedeutet, dass das BS oder die MSC den Proxy-Schalter weder kennen, noch ihr Verhalten oder ihre Funktionalität aufgrund der Existenz des Proxy-Schalters ändern müssen. Stattdessen arbeiten das BS und die MSC, wie sie es konventioneller Weise tun, in Unkenntnis der Existenz des Proxy-Schalters.
  • Zu den vielen Vorteilen des Proxy-Schalters gehört, dass er helfen kann, eine Überlastung in einem Mobilnetzwerk zu verringern. Zum Beispiel kann der Proxy-Schalter verwendet werden, (a) um einen von einer MS stammenden Kommunikationsverkehr von dem Netzwerk abzuziehen, bevor er eine MSC erreicht, und (b) um den abgezogenen Verkehr über ein alternatives Netzwerk, wie zum Beispiel ein paketbasiertes Netzwerk, an das gewünschte Ziel zu senden. Genauso kann der Proxy-Schalter verwendet werden, um einer MS Kommunikationen von einem alternativen Netzwerk zuzuführen. Folglich können teure MSC- und PSTN-Ressourcen vermieden werden und der Proxy-Schalter kann verwendet werden, um die Netzwerkkapazität kosteneffektiv zu erhöhen.
  • Zusätzlich definiert der Proxy-Schalter einen Satz von freigebenden Funktionen, die gestatten, dass dem Netzwerk neue Kommunikationsdienste zur Verfügung gestellt werden. Zum Beispiel können unter Verwendung des Proxy-Schalters neue Anklopfdienste in das Mobilnetzwerk integriert werden.
  • 3A zeigt einen bevorzugten Einsatz eines Proxy-Schalters 300, in dem der Proxy-Schalter 300 zwischen dem BS 107 und der MSC 110 positioniert ist. Nur eine Untermenge von Fernleitungen 306, die einen Anwenderverkehr tragen, müssen auf dem Proxy-Schalter enden; andere Fernleitungen 308 können die MSC 110 und das BS 107 direkt verbinden. Alle Steuerverbindungen 312 von dem BS 107 enden bei dem Proxy-Schalter 300. Der Proxy-Schalter umfasst eine Steuerebene 302 und eine Datenebene 304 (auch als einer "Trägerebene" bekannt). Die Steuerebene 302 handhabt den gesamten Signalisierungsverkehr und die Datenebene 304 handhabt den gesamten Anwenderverkehr für die an den Proxy-Schalter angeschlossenen Fernleitungen.
  • Unter den bevorzugten Einsätzen kommuniziert der Proxy-Schalter 300 gemäß dem selben Signalisierungsprotokoll auf beiden Seiten der Steuerebene 302. Zum Beispiel übertragen in Ausführungsformen, die für eine CDMA-Technologie geeignet sind, die Signalisierungsverbindungen 312 zwischen dem BS 107 und dem Proxy-Schalter 300 Informationen gemäß der IS-634/IOS-A1-Schnittstelle. Genauso übertragen die Signalisierungsverbindungen 314 zwischen der MSC 110 und dem Proxy-Schalter 300 Informationen gemäß der A1-Schnittstelle. Diese Situation steht im Gegensatz zu anderen Mobilschaltkomplexen, wie zum Beispiel der MSC oder dem BS, in denen verschiedene Signalisierungsstandards für eine Kommunikation auf den verschiedenen Seiten des Schalters verwendet werden. Die MSC verfügt zum Beispiel auf einer Seite des Komplexes über eine A1-Schnittstelle und kommuniziert auf der anderen Seite (das heißt, der PSTN-Seite des Schalters) gemäß dem SS7/ISUP.
  • Unter anderen Ausführungsformen enden auf dem Proxy-Schalter die neueren Eingangsschnittstellen A8, A9 und die Ausgangsschnittstellen A10, A11 für CDMA 2000 zum Tragen eines paketbasierten Verkehrs, sowohl Sondierungs- als auch Anwenderverkehr. Aktuelle MSCs unterstützen diese Eingangsschnittstellen nicht.
  • Die Datenebene 304 des Proxy-Schalters verwendet auf jeder Seite des Schalters die selben Standards. Die BS-Seiten-Fernleitungen 306, in CDMA-Ausführungsformen, kommunizieren gemäß den A2- und A5-Schnittstellen, in Abhängigkeit davon, ob Sprache beziehungsweise Daten auf den Fernleitungen getragen werden. Die MSC-Seiten-Fernleitungen 307 verwenden ebenso die selben Schnittstellen. Im Gegensatz dazu verfügt die MSC auf einer Seite über A2/A5, kommuniziert auf der anderen Seite jedoch gemäß PSTN-64kb/simpulscodierten Modulationsstandards.
  • Zusätzlich verwendet, während alle anderen Funktionseinheiten in einem Mobilnetzwerk ihre eigenen Punktcodes in ihrer Signalisierung verwenden ("Punktcodes" werden als eindeutige Identifizierer in dem Netzwerk verwendet), der Proxy-Schalter 300 in einigen Ausführungsformen seinen Punktcode nicht und verwendet stattdessen die Punktcodes, die in den Nachrichten enthalten sind, die er empfängt. Durch ein Verwenden der Punktcodes des BS oder der MSC, anstatt des Punktcodes für den Proxy-Schalter, wird eine Transparenz des Proxy-Schalters ermöglicht.
  • Unter bestimmten Ausführungsformen gibt es eine Eins-Zu-Eins-Beziehung zwischen einer MSC und einem Proxy-Schalter. Mehrere BSs können mit einem einzelnen Proxy-Schalter arbeiten.
  • 3B zeigt einen anderen bevorzugten Einsatz. In dem Einsatz von 3B kann sich der Proxy-Schalter 300 in einer Kommunikation mit mehr als einer MSC 110j –110k befinden. Die Steuerebene 302 des Proxy-Schalters 300 kann, wie der Einsatz von 3a, die Steuersignale 312a–n von mehreren BSs 107a–n empfangen. Zusätzlich kann die Datenebene 304 die Fernleitungen 306a–n von mehreren BS empfangen. Im Gegensatz zu dem Einsatz von 3a jedoch empfängt und sendet die Ausführungsform von 3b außerdem Informationen auf den Signalisierungsverbindungen 314j–k an mehrere MSCs 110j–k.
  • Der Einsatz von 3b kann konfiguriert sein, um die Last auf dem System besser zu verteilen, die Verlässlichkeit zu verbessern (durch Bereitstellen eines alternativen Pfades zu einer MS) und Dienste zur Verfügung zu stellen, die beständig mit dem Profil eines Anwenders übereinstimmen. Unter einer Ausführungsform, die den Einsatz von 3B verwendet, kann das System konfiguriert sein, so dass Anrufe von einem gegebenen Anrufer an eine MSC geführt werden, die den größten Teil des Verkehrs des Anwenders handhabt (im Gegensatz dazu, lediglich der geographische Standart zu sein, wo der Anwender seine oder ihre MS 114 einschaltet). Diese Bestimmung kann auf einer statistischen Überwachung basieren oder in das Profil eines Anwenders konfiguriert sein. Durch ein solches Konfigurieren des Systems kann die Menge an Lokalisierungsaktualisierungsnachrichten und dergleichen verringert werden. Unter anderen Ausführungsformen kann der Proxy-Schalter konfiguriert sein, so dass Anrufe an MSCs gerichtet werden, die relativ unterbeansprucht werden. Auf diese Weise können Systemverwalter die Last auf dem gesamten gehandhabten Kommunikationssystem besser konfektionieren. Zusätzlich können Anrufe zu MSCs geführt werden, die Dienste in Übereinstimmung mit einem gegebenen Anwenderprofil zur Verfügung stellen.
  • Der Proxy-Schalter 300 umfasst eine Software, die alle Signalisierungsnachrichten akzeptiert und in Abhängigkeit von der Nachricht und dem Zustand des Systems mindestens eine der folgenden Handlungen durchführt:
    • 1. sie gibt die Nachricht unverändert an die MSC oder das BS weiter, die in der Nachricht adressiert sind;
    • 2. sie hört Nachrichten zwischen der MSC und dem BS ab;
    • 3. für einige abgehörte Nachrichten wandelt sie die abgehörten Nachrichten in eine andere Nachricht um und sendet die gewandelte Nachricht anstelle der ursprünglichen, abgehörten Nachricht an die MSC oder das BS, die in der abgehörten Nachricht adressiert sind;
    • 4. sie zieht Nachrichten von dem mobilvorrichtungs- und PSTN-basierten Netzwerk zu einem alternativen Netzwerk ab.
  • Die Arten von Handlungen, die in jedem Falle zusammen mit den Ansteuerungsereignissen durchgeführt werden, werden unten beschrieben.
  • In vielen Fällen, im Besonderen wenn eine Nachricht von einer MS 114 abgezogen und der Verkehr zu einem alternativen Netzwerk geführt wird, kann der Proxy-Schalter 300 als eine MSC 110 agieren. In einer solchen Rolle erfüllt der Proxy-Schalter die Pflichten und Rollen, die eine tra ditionelle MSC durchführen würde. Einige dieser Funktionen und Rollen betreffen ein Mobilitätsmanagement. Es wird der Fall einer MS betrachtet, die Roaming durchführt; wenn sie Roaming von einer Zelle zu einer anderen durchführt, kann sie Roaming zu einer Zelle durchführen, die von einer anderen MSC versorgt wird, wodurch ein Handoff zwischen der Quellen- und der Ziel-MSC erforderlich wird. Wenn der Proxy-Schalter 300 die Nachricht abgezogen hat und der Anruf/die Sitzung zu einem alternativen Netzwerk geführt worden ist, dann muss das Handoff durch den Proxy-Schalter analog zu der Art und Weise gehandhabt werden, auf die ein Handoff durch eine konventionelle MSC gehandhabt werden würde. Der Proxy-Schalter muss sicherstellen, dass die geeigneten Datenbanken mit dem neuen Standort der MS aktualisiert werden. Eine andere Funktion des Proxy-Schalters betrifft die Zuweisung von Ressourcen. Im Besonderen wenn eine MS eine Nachricht initiiert, die einen neuen Anruf (eine neue Sitzung) anfordert, müssen für diese Sitzung geeignete Schaltkreise (Kanäle) zugewiesen werden. In Abhängigkeit von der Konfiguration des Systems und des Zustandes des Systems nimmt der Proxy-Schalter solche Zuweisungen in Analogie zu der Art und Weise vor, auf die konventionelle MSCs Schaltkreise zuweisen.
  • 4 zeigt einen beispielhaften Einsatz, in dem der Proxy-Schalter 300 an mehrere alternative Netzwerke angeschlossen ist, wie zum Beispiel ein IP-Basisnetz 412 oder ein alternatives schaltungsbasiertes Netzwerk 414, zum Beispiel einen anderen Träger. Diese alternativen Netzwerke können verwendet werden, um einen Sprach- und/oder Datenverkehr zu gewünschten Zielen zu tragen, während das PSTN 120 vollständig oder zum Teil zusammen mit den teuren Res sourcen der MSC 110 vermieden werden. Alternativ können diese Anordnungen verwendet werden, so dass ein Schaltungsverkehr in ein anderes Netzwerk zurücktransportiert werden kann; zum Beispiel kann ein Schaltungsverkehr von Nashua, NH zu einer MSC in Waltham, MA zurücktransportiert werden, oder sie können verwendet werden, um zu anderen Netzwerken zu schalten. Zum Beispiel kann das IP-Basisnetz 412 mit den IP-Sprachnetzwerken 418 oder dem Internet 416 kommunizieren. Wie unten erklärt wird, können, wenn ein Verkehr zu einem alternativen Netzwerk abgezogen wird, sowohl Steuerinformationen (zum Beispiel von den Signalisierungsnachrichten) als auch Sprache oder Daten von den Trägerschaltungen auf den Verbindungen 306 über ein alternatives Netzwerk gesendet werden.
  • Um diese beispielhaften Einsätze zu unterstützen und um eine Transparenz aufrecht zu erhalten, stellen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung eine bestimmte Kernfunktionalität zur Verfügung. Die Kernfunktionen ermöglichen ein Abziehen von Verkehr von den Fernleitungen 306, bevor er die MSC 110 erreicht; ermöglichen die Einspeisung von Verkehr auf die Fernleitungen 306 von alternativen Netzwerken; ermöglichen einen transparenten Betrieb; dienen als Funktionsbausteine für übergeordnete Anwendungen; und/oder unterstützen Fehlerbehebungsverfahren.
  • Verfahren für ein Mobilitätsmanagement in Gegenwart eines Proxy-Schalters
  • Wenn eine MS 114 in einem Netzwerk Roaming durchführt, erfordern Standardverfahren für ein Mobilitätsmanagement, dass die MS Lokalisierungsaktualisierungen oder Registrie rungsmitteilungen ausgibt, wenn die MS Roaming von einer Zelle zu einer anderen durchführt. Diese Aktualisierungen werden durch die MSC 110 (über die BSC) empfangen und schließlich wird der VLR/HLR-Komplex mit dem neuen Standort der MS aktualisiert. Es kann jedoch sein, dass die Standardverfahren in bestimmten Ausführungsformen und Systemzuständen der Erfindung nicht funktionieren. Zum Beispiel kann die MS mit einem Anruf befasst sein, der die MSC nicht verwendet (zum Beispiel einer, der durch ein alternatives Netzwerk gehandhabt wird), dennoch kann es sein, dass die MS Lokalisierungsaktualisierungs- oder Handoff-Nachrichten ausgeben muss. Zu diesem Zweck stellen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung eine Mobilitätsmanagementlogik für den Proxy-Schalter zur Verfügung, die mit Bezug auf 3 und 5 gemeinsam beschrieben wird.
  • Wenn eine Lokalisierungsaktualisierungs- oder Handoff-Nachricht von dem BS 107 durch den Proxy-Schalter 300 empfangen wird, bestimmt der Proxy-Schalter 300, ob die MS aktuell mit einem Anruf befasst ist 505. Wenn die MS nicht mit einem Anruf befasst ist, lässt der Proxy-Schalter 300 zu, dass die Lokalisierungsaktualisierungsnachricht zu der MSC 110 durchpassiert 510. Dann aktualisiert 515 die MSC 110 das VLR 116, wie sie es konventioneller Weise tut. Der logische Fluss endet dann 599.
  • Wenn der Proxy-Schalter 300 bestimmt, dass die MS 114 mit einem Anruf befasst ist, prüft 520 der Proxy-Schalter, um zu sehen, ob die MSC 110 mit einem Anruf befasst ist. Dies kann zum Beispiel durch ein Analysieren von Zustandsinformationen für den Anruf (auch als eine "Sitzung" bekannt) der durch den Proxy-Schalter gehalten wird, getan werden. Wenn die MSC mit einem Anruf mit der MS befasst ist, verfährt der Proxy-Schalter wie oben beschrieben, mit der Ausnahme, dass diesmal eine Handoff-Nachricht zu der MSC 110 durchpassiert.
  • Wenn die MS mit einem Anruf befasst ist und die MSC nicht mit diesem Anruf befasst ist, hört der Proxy-Schalter 300 die Handoff-Nachricht 525 von dem BS 107 ab und wandelt die Handoff-Nachricht unter Verwendung der Information in der Handoff-Nachricht in eine Lokalisierungsaktualisierungsnachricht 530. Die Lokalisierungsaktualisierungsnachricht wird dann zu der MSC 110 gesendet 535 und der Proxy-Schalter aktualisiert seine eigene lokale Datenbank (nicht gezeigt), die Änderung widerspiegelnd. Diese lokale Datenbank dient als ein VLR für den Proxy-Schalter und hält alle die Informationen, die ein VLR hält (da der Proxy-Schalter zeitweise ähnlich einer MSC funktionieren muss). Der Proxy-Schalter 300 sendet dann eine Bestätigungsnachricht 540 an das BS 107. Dann endet 599 der logische Fluss.
  • Verfahren zur Bewerkstelligung von Zusatzmerkmalen in Gegenwart eines Proxy-Schalters
  • Unter bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung kann eine MS zeitweise besetzt sein, wenn die MSC glaubt, dass sich die MS in einem Ruhezustand befindet; zum Beispiel kann die MS mit einem Daten- oder Sprachanruf beschäftigt sein, der durch ein alternatives Netzwerk gehandhabt wird, wenn die MSC versucht, der MS einen Anruf von dem PSTN 120 zuzustellen. Um eine solche Situation zu unterstützen, stellt der Proxy-Schalter 300 eine Logik zur Verfügung, um die MS über eine solche Situation zu informieren. Bei einem Verwenden dieser Logik können Zusatzdienste, wie zum Bei spiel traditionelles Anklopfen, durch den Proxy-Schalter zur Verfügung gestellt werden. Darüber hinaus können neue Formen von Anklopfen und andere neue Dienste auf diese Kernunterstützungsfunktion aufgebaut werden.
  • Es wird auf 3 und 6A gemeinsam Bezug genommen, darin bestimmt der Proxy-Schalter, wenn ein Anruf von der MSC 110 in den Proxy-Schalter 300 eingeht, ob die MS zu der Zeit, zu der die Nachricht eingeht, mit einem Anruf befasst ist oder nicht 602. Wenn die MS nicht besetzt ist, dann gestattet der Proxy-Schalter 300, dass die von der MSC stammende Nachricht zu dem BS 603 durchpassiert. Der logische Fluss endet dann 699.
  • Wenn die MS besetzt ist, bestimmt 604 der Proxy-Schalter, ob der Anruf durch den Proxy-Schalter, nicht jedoch durch die MSC, gehandhabt wird; zum Beispiel kann der Anruf durch ein alternatives Netzwerk gehandhabt werden, das an den Proxy-Schalter angeschlossen ist (siehe 4), in welchem Falle der Proxy-Schalter den Anruf ähnlich einer MSC handhaben muss; der Proxy-Schalter lässt nicht einfach Nachrichten durchpassieren. Wenn der Anruf durch den Proxy-Schalter, nicht jedoch durch die MSC, gehandhabt wird, hört der Proxy-Schalter den Anruf von der MSC 110 ab 605 und wandelt 606 die abgehörte Nachricht in eine Merkmalsmitteilungsnachricht. Dann gibt der Proxy-Schalter 300 die Merkmalsmitteilungsnachricht an das BS 107 zur nachfolgenden Übertragung an die MS 114 aus 607, die verwendet wird, um dem Anwender den eingehenden Anruf anzukündigen. Der Proxy-Schalter hört jede Antwort von dem BS auf die Merkmalsmitteilungsnachricht ab 608 und handelt entsprechend. Wie der Proxy-Schalter handelt, hängt von der Anwendung ab, die diese Logik verwendet.
  • Wenn die MS mit einem Anruf befasst ist, der durch den Proxy gehandhabt wird, und außerdem mit einem Anruf befasst ist, der durch die MSC gehandhabt wird, dann ergreift der Proxy-Schalter eine Maßnahme 609, die als eine Antwort auf einen solchen Zustand identifiziert wird. Diese Maßnahme hängt von der beteiligten bestimmten Anwendung ab. Traditionelles Anklopfen ist nur ein solcher Dienst, der auf die oben beschriebene Kernfunktion aufgebaut werden kann.
  • Wenn die MS augenblicklich mit zwei Anrufen befasst ist, die beide das alternative Netzwerk einbeziehen, und ein dritter Anruf für die MS entweder von dem alternativen Netzwerk oder der MSC ankommt, dann richtet der Proxy-Schalter diesen dritten Anruf gemäß der Logik der Anwendung aus. Zum Beispiel würde der dritte Anruf in Anklopfanwendungen gemäß Anweisungen weitergeführt, die in dem Teilnehmerprofil enthalten sind; eine gebräuchliche Option besteht darin, den Anruf zu der Voicemail des Teilnehmers zu führen. Eine ähnliche Logik wird verwendet, wenn die MS mit zwei Anrufen befasst ist, die beide die MSC einbeziehen, und ein dritter Anruf für die MS von dem alternativen Netzwerk ankommt; wieder schreibt das Teilnehmerprofil vor, wie dieser dritte Anruf zu handhaben ist, und diese Logik wird durch den Proxy-Schalter befolgt. Schließlich ist zu beachten, dass, wenn die MS mit zwei Anrufen befasst ist, die beide die MSC einbeziehen, und ein dritter Anruf für die MS ankommt, in diesem Falle die MSC selbst die Logik bestimmt, der sie folgt, um diesen dritten Anruf zu handhaben.
  • Zum Beispiel stellen 3 und 6B gemeinsam eine beispielhafte Anklopfanwendung dar. Die Logik agiert, wie oben beschrieben, durch die mit 608 oder 609 bezeichneten Handlungen (es ist zu beachten, dass 6B mit den Blö cken 608 oder 609, im Gegensatz zu 600, beginnt); das heißt, obwohl 6B hilft, ein bestimmtes Zusatzmerkmal, wie zum Beispiel traditionelles Anklopfen, zu beschreiben, sind die Eingangshandlungen für dieses Zusatzmerkmal jene, die mit Bezug auf 6A beschrieben wurden.
  • Wenn die Logik bei 608 beginnt, das heißt, dass der Proxy-Schalter bereits erfasst hat, dass die MS mit einem Anruf befasst ist, handhabt der Proxy-Schalter, nicht jedoch die MSC, den Anruf. An diesem Punkt hat der Proxy bereits Anrufanforderungen von der MSC abgehört, sie in eine Merkmalsmitteilung gewandelt und gibt die Merkmalsmitteilung an das BS aus. Der Proxy empfängt und hört dann Antworten auf eine solche Nachricht von der BS ab.
  • Unter der Anklopfanwendungslogik von 6B, wandelt 615 der Proxy-Schalter, wenn die Anwender anzeigen, dass sie bereit sind, den Anruf entgegenzunehmen, die Antwort in eine Nachricht, die anzeigt, dass die MS den Anruf von der MSC annimmt. Der Proxy-Schalter 300 gibt dann die gewandelte Nachricht an die MSC aus 620. An diesem Punkt in diesem Beispiel "denkt" die MSC, dass der Anruf ein gewöhnlicher Anruf ist, das heißt, der MSC-Zustand spiegelt der MS nur eine Anrufsitzung wider. Tatsächlich empfängt der Anwender mit der Annahme des neuen Anrufes zwei Anrufe in einer Anklopfbetriebsart: wobei ein Anruf durch die MSC und ein anderer durch den Proxy-Schalter gehandhabt wird. Der Zustand des Proxy-Schalters spiegelt die zwei Anrufe wider. Der Proxy-Schalter 300 hilft 625 der MSC 110 bei dem Verbindungsaufbau eines neuen Anrufes. (Dieser letzte Schritt wird nur erreicht, wenn der Anwender den Anruf entgegennimmt; wenn der Anwender ihn nicht entgegennimmt, erreicht die Proxy-Logik ein Zeitlimit und kommt nie mehr dazu, zu agieren 625). Zum Beispiel kann es sein, dass der Proxy-Schalter 300 Anrufe von einem alternativen Netzwerk parken muss, so dass der angenommene Anruf von der MSC zu der MS durchgehen kann. Der Proxy-Schalter 300 hört dann jede beliebige nachfolgende Merkmalsmitteilungs-Antwort von der MS ab 630 und richtet auf die MSC oder den Proxy-Schalter, wie benötigt, neu aus. Zum Beispiel kann es sein, dass der Anwender zwischen Anrufen, die durch das mobile und das alternative Netzwerk versorgt werden, "hin- und herschalten" möchte. Es kann sein, dass der Proxy-Schalter diese Antwort interpretieren muss, um einen Anruf zu parken und einen anderen mit dem Anwender als ein Teil der Handlung eines Abhörens von nachfolgenden Merkmalsmitteilungen zu verbinden. Unter anderen Umständen kann es sein, dass der Proxy-Schalter diese Art von Antwort an die MSC senden muss, wenn die MSC über mehrere Anrufe verfügt (einige geparkt), die sich mit der MS verbinden möchten. Wenn der Anruf endet, sendet 640 der Proxy-Schalter 300 eine geeignete Gebührenerfassungsinformation an das System. Diese wird benötigt, so dass der Anwender angemessen fakturiert wird, wenn Dienste erbracht werden, die die MSC nicht einbeziehen. Die Art und Weise, auf die die Information gehalten und an ein Gebührenerfassungssystem gesendet wird, hängt von der Implementierung und dem Dienstanbieter ab, der das System verwendet. Die meisten Dienstanbieter spezifizieren die Art und Weise, auf die Gebührenerfassungsinformationen gesammelt, formatiert und zugeführt werden.
  • Wenn die MS 114 mit einem Anruf befasst ist und außerdem mit einem Anruf befasst ist, der durch die MSC gehandhabt wird, und wenn die MSC anzeigt, dass ein neuer Anruf für die MS vorgesehen ist, dann kann der Proxy-Schalter 300 konfiguriert sein, um die Merkmalsmitteilungsnachricht von der MSC abzuhören 650, die für das BS 107 bestimmt ist. Die Merkmalsmitteilungsnachricht wird gesperrt 655 und daran gehindert, an das BS geführt zu werden, und folglich wird keine Antwort an die MSC von dem BS ausgegeben 660, weil die Merkmalsmitteilungsnachricht gesperrt und daran gehindert wurde, an das BS geführt zu werden. Der logische Fluss endet dann 699. Die MSC erhält keine Antwort und nimmt an, dass die MS keinen Anruf empfangen möchte. Die MSC verwendet dann Standardverfahren, um diesen Anruf zu beenden, zum Beispiel Voicemail eines Teilnehmers, oder spielt eine Nachricht ab, die erklärt, dass der Teilnehmer nicht erreichbar ist.
  • Die Anklopfanwendungslogik von 6B ist auf eine Handhabung von zwei gleichzeitigen Anrufen beschränkt. Der selbe allgemeine Ansatz kann auf ein Handhaben von mehr als zwei Anrufen für ein Anklopfen, auf ein Handhaben von mehreren Anrufen von einem alternativen Netzwerk, auf ein Handhaben von Datenanrufen und Sprachanrufen und dergleichen erweitert werden.
  • Verfahren für ein Fehlermanagement in Gegenwart eines Proxy-Schalters
  • Es gibt Standardverfahren für ein Fehlermanagement der Signalisierungsverbindungen zwischen dem BS 107 und der MSC 110. Unter diesen Verfahren werden sowohl das BS als auch die MSC als Partner, angenommen als Partner 1 und Partner 2, angesehen. Beide Partner unterhalten zwei Sätze von Zahlen, die die Vorwärtsfolgenummer (FSN) und die Rückwärtsfolgenummer (BSN) genannt werden. Die FSN identifiziert die letzte an einen Partner gesendete Nachricht und die BSN identifiziert die letzte von einem Partner empfangene Nachricht. Nehmen wir zum Beispiel an, es gibt die zwei Signalisierungsverbindungen SLC0 und SLC1 zwischen dem Partner 1 und dem Partner 2. Wenn der Partner 1 die FSN = 5 und der Partner 2 die BSN = 3 haben, dann weiß der Partner 1, dass er alle Nachrichten bis einschließlich hinauf zu Nachricht 5 an den Partner 2 gesendet hat; der Partner 2 weiß, dass er alle Nachrichten bis einschließlich hinauf zu Nachricht 3 empfangen hat. Wenn die SLC0 unterbrochen wird und der Partner 1 eine solche Unterbrechung erfasst, sendet der Partner 1 eine COO-Nachricht (COO = Umschaltbefehl) an den Partner 2, die den Partner 2 auffordert zu der Verbindung SLC1 umzuschalten. Der Partner 2 antwortet mit einer COA (Umschaltbestätigung). In diesen Nachrichten sind die BSN-Nummern enthalten, basierend darauf, welche fehlenden Nachrichten neu übertragen werden können. In dem obigen Fall müssen zum Beispiel die Nachrichten 4 und 5 an den Partner 2 neu übertragen werden.
  • Als ein weiteres Beispiel wird ein Fall angenommen, in dem der Partner 1 die FSN = 10 und die BSN = 6 hat; der Partner 2 hat die FSN = 8 und die BSN = 5. Es wird außerdem angenommen, dass es zwei Signalisierungsverbindungen zwischen dem Partner 1 und dem Partner 2 gibt, die als SLC0 und SLC1 bezeichnet werden, und dass die SLC0 unterbrochen wird, wie durch den Partner 1 erfasst. Dann sendet der Partner 1 eine COO-Nachricht unter Verwendung der Verbindung SLC1 an den Partner 2 und fügt seine BSN(=6) in die COO-Nachricht ein. Wenn der Partner 2 diese Nachricht empfängt, vergleicht er die empfangene BSN mit seiner internen FSN(=8) und bestimmt somit, dass die letzten 2 Nachrichten (8 – 6 = 2) neu übertra gen werden müssen. Der Partner 2 ordnet die zwei letzten neu zu übertragenden Nachrichten in eine Warteschlange an und gibt eine COA-Nachricht aus, die seine BSN(=5) enthält. Der Partner 1 empfängt die COA-Nachricht und vergleicht die empfangene BSN mit seiner internen FSN(=10) und bestimmt, dass die letzten 5 Nachrichten (10 – 5 = 5) neu übertragen werden müssen. Diese letzten 5 Nachrichten werden durch den Partner 1 in eine Warteschlange angeordnet, um an den Partner 2 neu übertragen zu werden.
  • Unter bevorzugten Ausführungsformen wird nicht erwartet, dass die Standardwiedergabe- und -wiederherstellungsmechanismen zwischen dem BS und der MS funktionieren. Kurz gesagt, kann das BS 107 Nachrichten an den Proxy-Schalter senden, die niemals durch die MSC empfangen worden sind, zum Beispiel abgezogene Nachrichten, und umgekehrt, zum Beispiel Nachrichten, die gesperrt sind. Folglich spiegelt der Basis-FSN/BSN-Zustand bei dem BS und der MSC nicht genau den Zustand des gesamten Systems wider.
  • Dementsprechend stellt der Proxy-Schalter, unter bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung, eine neue Form von Fehlermanagement zur Verfügung. Es wird gemeinsam auf 3 und 7A–B Bezug genommen, darin erzeugt 705 der Proxy-Schalter einen Satz von FSN- und BSN-Zählern für jede Verbindung zu der MSC 110 und einen Satz von FSN- und BSN-Zählern für jede Verbindung zu dem BS 107. Unter besonderem Bezug auf 7B, die eine Einzelverbindungsanordnung zeigt, um das Konzept darzustellen, sind das FSN/BSN-Paar 787 auf der MSC für die Verbindung 785 und das FSN/BSN-Paar 789 für die Verbindung 786 konventionell. Das Paar 787 verfolgt die Zahl von Nachrichten, die aus der MSC heraus auf dem Verbindungssegment 785 gesendet und bestätigt werden; das Paar 789 verfolgt das selbe, aber aus dem BS heraus. Der Proxy-Schalter 300 umfasst die FSN/BSN-Paare 788 und 790. Das Paar 788 verfolgt die Zahl von Nachrichten, die aus dem Proxy-Schalter 300 heraus auf dem Verbindungssegment 786 in Richtung auf das BS 107 gesendet und bestätigt werden; das Paar 790 verfolgt die Zahl von Nachrichten, die aus dem Proxy-Schalter 300 heraus auf dem Verbindungssegment 785 in Richtung auf die MSC 110 gesendet und bestätigt werden.
  • Wie oben erwähnt, gibt es keine Erwartung, dass die Werte für das Paar 787 gleich den Werten für 788 sind. Zum Beispiel kann eine MSC-Nachricht als ein Teil einer normalen Proxy-Schalter-Logik, wie hierin diskutiert, gesperrt und daran gehindert werden, an das BS 107 übertragen zu werden. Durch ein solches Sperren der Nachricht sollte der FSN-Wert von 787 um Eins höher sein als der von 788. Zusätzlich gibt es keine Erwartung, dass die Abweichung zwischen der FSN und der BSN von 787 und der FSN und der BSN von 788 gleich sind. Zum Beispiel wird der einfache Fall einer Nachricht von der MSC 110 angenommen, die bei dem Proxy-Schalter 300 als ein Teil einer normalen Proxy-Schalter-Logik gesperrt werden soll, wie hierin diskutiert. Die Abweichung bei 787 ist Eins, bis bei der MSC 110 eine Bestätigung empfangen wird, aber es gibt keine Abweichung bei dem Paar 788, weil keine Nachrichten an das BS 107 gesendet werden.
  • Wenn Nachrichten bei dem Proxy-Schalter 300 empfangen werden, hört der Proxy-Schalter sie ab und aktualisiert die FSN/BSN-Paare wie oben ausgeführt.
  • Wenn der Proxy-Schalter 300 eine COO-Nachricht von der MSC 110 erfasst 715, die anzeigt, dass die Verbindung 785 unterbrochen wurde, dann hört der Proxy-Schalter 300 diese Nachricht ab 720 und gestattet ihr nicht, zu dem BS 107 zu passieren. Der COO umfasst die BSN-Information des Paares 787 und identifiziert eine neue Verbindung (nicht gezeigt), auf die die Signalisierung umschalten soll. Der Proxy-Schalter erzwingt 725 dann eine Unterbrechung auf einer Verbindung 786 zwischen dem Proxy-Schalter und dem BS (die Verbindung 786 entspricht der Verbindung 785). Die Unterbrechung wird wie folgt simuliert. Alle paar Millisekunden senden konventionelle BSs und die MSCs Nachrichten heraus, die "Signale eingeben" genannt werden, die empfangen werden, und der Empfänger weiß dann, dass die Verbindungen betriebsbereit sind. Wenn der Empfänger in der spezifizierten Zeitspanne kein "Signale eingeben"-Signal erhält, nimmt er eine Unterbrechung an und sendet eine COO-Nachricht. Um also eine Unterbrechung zu simulieren, modifiziert eine Ausführungsform der Erfindung die softwarebasierte Protokollzustandmaschine dahingehend, das "Signal eingeben"-Signal nicht zu senden, und somit eine Unterbrechung zu signalisieren und zu bewirken, dass ein COO bei dem Proxy-Schalter erzeugt wird (wobei sich die Modifizierung auf eine konventionelle MSC bezieht).
  • Der Proxy-Schalter erzeugt eine COO-Nachricht an das BS 107 mit der BSN des Paares 788, im Gegensatz zu der BSN-Information in der ursprünglichen COO-Nachricht, die Informationen für das Paar 787 enthielt. Dieser neue COO informiert das BS über die Zahl von Nachrichten, die es auf der (nachgeahmt unterbrochenen) Verbindung empfing (das heißt, BSN von 788). Der erzeugte COO verwendet eine neue Verbindung (in 7B nicht gezeigt), die verwendet wird, um darauf umzuschalten. Diese neue Verbindung entspricht der darauf umzuschaltenden Verbindung zwischen dem Proxy-Schalter 300 und der MSC 110.
  • Die modifizierten BSN-Nummern werden dann mit der neuen COO-Nachricht an das BS 107 gesendet 735. Der COO wird auf einer nicht unterbrochenen Verbindung gesendet. Der Proxy-Schalter 300 erwartet und empfängt dann eine COA (Bestätigung)-Nachricht 740 von dem BS 107 und erzeugt 745 eine neue COA-Nachricht. Die neue COA enthält die BSN-Information des Paares 790, im Gegensatz zu der Information in dem Paar 789. Die neue COA wird an die MSC 110 gesendet 750.
  • Der Proxy-Schalter erwartet und empfängt dann eine neu übertragene Information, die auf der neuen Verbindung von der MSC und von dem BS zu senden ist. Jede beliebige empfangene Information wird dann an das jeweilige Ziel übertragen 755 oder so gehandhabt, wie dies in dem gewöhnlichen Ablauf der Dinge der Fall wäre (den Umstand umfassend, potentiell gesperrt zu werden, und so weiter, wie hierin beschrieben). Der logische Fluss endet 799.
  • Unter der obigen Ausführungsform ist der Proxy-Schalter darauf angewiesen, dass das BS oder die MSC Abbrüche in entsprechenden Signalisierungsverbindungen erfassen. Der Abbruch in der Signalisierungsverbindung wird als ein Ergebnis von aktuellen BS-Architekturen erzwungen; das heißt, die Abbrüche werden benötigt, um die erforderlichen Ereignisse für COOs zu erzeugen. Unter anderen Ausführungsformen kann der Proxy-Schalter Abbrüche erfassen und in Reaktion darauf würde der Proxy-Schalter eine MSC in Beziehung zu einem BS oder ein BS in Beziehung zu einer MSC nachahmen.
  • Verfahren zum automatischen Triggern von Abziehen basierend auf COO-Nachrichten
  • Unter bestimmten Ausführungsformen der Erfindung kann der Proxy-Schalter dynamisch bestimmen, wann das System einen Vorteil aus einem Neuausrichten (oder Abziehen) von Nachrichten auf ein alternatives Netzwerk ziehen kann (siehe zum Beispiel 400, 4). Zum Beispiel überwacht der Proxy-Schalter 300 unter einer Ausführungsform der Erfindung die Signalisierungsbandbreite direkt oder indirekt als ein Maß der Systembandbreite (zum Beispiel Übertragen einer verringerten Signalisierungsbandbreite in eine verringerte Systembandbreite). In einer Ausführungsform kann ein Umschaltbefehl (COO) von der MSC als ein Signal einer Überlastung bei der MSC verwendet werden, oder mindestens als ein Signal, dass die Bandbreite zu/von der MSC verschlechtert ist, bis die betroffene Verbindung wiederhergestellt ist und der Verkehr zu dieser Verbindung zurückgeschaltet ist. Somit interpretiert der Proxy-Schalter 300 einen COO als ein Triggerereignis von einem "Abschwächen" eines Verkehrs zu der MSC und initiiert in Reaktion darauf ein Verkehrs-Abziehen zu einem mit dem Proxy-Schalter verknüpften alternativen Netzwerk.
  • Eine Form einer beispielhaften diesbezüglichen Logik wird mit Bezug auf 8 gezeigt. Der Proxy-Schalter erzeugt 805 einen Satz von FSN- und BSN-Zählern für jede Verbindung zu der MSC 110 und zu dem BS 107. Jede Nachricht an oder von dem BS wird abgehört und die Folgenummern werden entsprechend aktualisiert 810. Wenn der Proxy-Schalter 300 eine COO-Nachricht von der MSC 110 erfasst 815, dann hört der Proxy-Schalter 300 diese Nachricht ab 820 und gestattet ihr nicht, zu dem BS 107 zu passieren. In diesem Falle spiegelt der COO nur die angeforderte Umschaltung wider und zeigt nicht an, dass Nachrichten wiedergegeben werden müssen. Der Proxy-Schalter 300 erzeugt dann eine COA-Nachricht 825 mit modifizierten BSN-Nummern für eine MSC und sendet die COA-Nachricht 830 an die MSC 110. Die modifizierten Folgenummern sind diejenigen, die durch den Proxy-Schalter während der Verarbeitung von Nachrichten erzeugt werden, ähnlich den oben beschriebenen. Somit glaubt die MSC nun, dass ihr COO stattgefunden hat. Die Kommunikationsbandbreite zwischen der MSC und dem BS ist als eine Konsequenz der Umschaltung niedriger, da eine Signalisierungsverbindung weniger zur Verfügung steht.
  • Obwohl die Bandbreite zwischen dem Proxy-Schalter 300 und der MSC als ein Ergebnis des oben beschriebenen COO verschlechtert sein kann, ist jedoch die Bandbreite zwischen dem BS 107 und dem Proxy-Schalter 300 nicht verschlechtert. Der Proxy-Schalter kann durch Abziehen eines Verkehrs zu einem alternativen Netzwerk einen Vorteil aus diesem Kontext ziehen. Dementsprechend initiiert der Proxy-Schalter ein Verkehrs-Abziehen 835 für einen Verkehr, der von der BS-Seite des Proxy-Schalters erzeugt wird. Es gibt viele Arten von alternativen Netzwerken, die verwendet werden können, um einen Sprach- sowie Datenverkehr von einer MSC 114 zu tragen (siehe zum Beispiel 4). Wenn mehrere Arten von alternativen Netzwerken an den Proxy-Schalter angeschlossen sind, dann kann der Proxy-Schalter die Art eines alternativen Netzwerkes basierend auf der Art einer Kommunikation, zum Beispiel Daten oder Sprache, auswählen. Bei einem Initiieren des Abziehens konfiguriert der Proxy- Schalter die Datenebene wie benötigt, um einen bestimmten Trägerschaltungsverkehr zu geeigneten alternativen Netzwerken zu führen (wie unten beschrieben). Zum Beispiel kann die VoIP-Anordnung 404 mit Informationen konfiguriert werden, die aus den Signalisierungsnachrichten extrahiert werden.
  • Das Abziehen von Verkehr fährt für die gegebene Sitzung fort. Danach erhält der Proxy-Schalter 300 die FSN-, BSN-Nummern, wie oben beschrieben, aufrecht. Jede beliebige COO-Nachricht von dem BS 107 wird dann abgehört und eine COA wird erzeugt und an das BS gesendet, während die FSN- und BSN-Zähler aufrechterhalten werden.
  • Jede beliebige COO-Nachricht von der MSC 110 wird abgehört 850 und geprüft, um zu sehen, ob sie anzeigt, dass die MSC wieder bereit ist, einen Verkehr auf der vorherigen Abwärtsverbindung zu empfangen, das heißt, um zu sehen, ob der COO eine Rückschaltnachricht ("changeback message") ist. Wenn es eine solche Nachricht gibt, interpretiert der Proxy-Schalter dies dahingehend, dass die MSC wieder einen höheren Pegel an Verkehr handhaben kann, und wird Maßnahmen ergreifen, um die abgezogenen Verbindungen und den abgezogenen Verkehr "neu zu verbinden". (Wenn der COO keine Rückschaltnachricht ist, kann er noch eine andere Umschaltnachricht sein, die einen Kontext anzeigt, der einen Nutzen aus einem weiteren Abziehen von Verkehr ziehen kann.) Wenn es eine Rückschaltnachricht gibt, wird ein neuer COO mit modifizierten BSNs erzeugt 855 und an das BS 107 gesendet 860. Die modifizierten BSNs sind diejenigen, die durch den Proxy, wie oben diskutiert, aufrechterhalten werden. Der Proxy-Schalter 300 erwartet und empfängt dann eine COA-Nachricht 865 von dem BS 107. Eine neue COA-Nachricht wird dann mit modifizierten BSN-Nummern erzeugt 870 und an die MSC 110 gesendet 875. Der Proxy-Schalter unterbricht dann das Verkehrsabzugsverfahren. Die Steuerebene weist die Datenebene entsprechend an.
  • Unter bestimmten Ausführungsformen kann die Entscheidung, einen Verkehr abzuziehen, die anderen Erwägungen umfassen. Zum Beispiel kann das alternative Netzwerk QoS-Garantien zur Verfügung stellen, die durch die Proxy-Schalter-Logik berücksichtigt werden können. In einer Ausführungsform findet ein Abziehen nur bei Sitzungsgrenzen statt. Dementsprechend wird ein Anruf, wenn er abgezogen werden soll, bei dem Anrufsursprung abgezogen.
  • Die obige Beschreibung beruht auf der Voraussetzung, dass der COO gesendet wird, um eine Netzwerküberlastung anzuzeigen. Unter einer Ausführungsform der Erfindung wird die oben für ein automatisches Abziehen beschriebene Logik durch die in Bezug auf 7a–b beschriebene Fehlermanagementlogik ergänzt. In dieser Ausführungsform führt der Proxy-Schalter 300, jedes mal wenn er einen COO von der MSC erhält, die oben diskutierte Wiedergabelogik durch. COO-Nachrichten von dem BS werden jedoch immer als eine Unterbrechung in der Signalisierungsverbindung behandelt und eine Wiedergabelogik, nicht jedoch ein Abziehen, wird durchgeführt.
  • Verfahren zur Bewahrung von Punktcodes über BSC und MSC
  • In SS7-Netzwerken werden alle Netzwerkkomponenten durch eindeutige Zahlen adressiert, die "Punktcodes" genannt werden. Folglich verfügen alle BSCs und MSCs über eindeutige Punktcodes. Eine Nachricht von einer BSC an eine MSC enthält im Allgemeinen einen Zielpunktcode, zum Beispiel den Punktcode der vorgesehenen MSC, und einen Ursprungspunktcode, zum Beispiel den Punktcode der BSC, die die Nachricht ausgab.
  • Nachrichten von der BSC an die MSC, für Anrufe, die von der MS stammen, fordern zusätzlich eine für den Anruf zuzuweisende Trägerschaltung an. Trägerschaltungen (die Sprache oder Daten tragen) werden durch Schaltungsidentifizierungscodes (CIC) identifiziert.
  • Um einen transparenten Betrieb durch den Proxy-Schalter zu unterstützen, werden die Punktcodes und CICs, die zwischen der BSC und der MSC reisen, für alle Nachrichten aufbewahrt. Dieses Erfordernis wird durch die Tatsache kompliziert, dass, während einige der trägerverkehrtragenden Schaltungen transparent von der BSC zu der MSC ziehen, andere Schaltungen, die aus der BSC entspringen, bei dem Proxy-Schalter enden, und die MSC solche Beendigungen nicht kennt.
  • Wie oben dargelegt, werden einige Fernleitungen 308 für eine direkte Verbindung zwischen dem BS und der MSC voreingerichtet, während andere Fernleitungen 312 an den Proxy-Schalter angeschlossen sind. Auf analoge Weise sind unter bevorzugten Ausführungsformen einige Trägerschaltungen für eine direkte Verbindung zwischen dem BS und der MSC voreingerichtet ("Durchlaufschaltung") und die restlichen Schaltungen enden bei dem Proxy-Schalter ("abziehbare Schaltungen").
  • Unter einer Ausführungsform kann es sein, dass unter Normalbetrieb die MSC die abziehbaren Schaltungen für keine Anrufe zuweist. Wenn der Proxy-Schalter einen Verkehr abzieht (wie oben beschrieben), kann er eine abziehbare Schaltung für einen Anruf von dem BS zuweisen (durch Kommunizieren der geeigneten CIC an das BS) und das BS wird dadurch reagieren, dass es die Sprache oder Daten auf dieser Schaltung sendet. Wie unten beschrieben, können dann die Sprache oder Daten aus der Schaltung gelesen und entsprechend über das DACS 402 zu einem alternativen Netzwerk geführt werden.
  • Um in dem Falle eines Proxy-Schalter-Ausfalls die Konsistenz von Informationen bei der MSC zu gewährleisten, greift unter einer Ausführungsform der Erfindung ein Netzwerkmanagementsystem auf die CIC-Datenbank bei der MSC zu und markiert die abziehbaren Schaltungen als verfügbar. Als ein Ergebnis einer solchen Handlung denkt die MSC, dass diese Schaltungen zur Verfügung stehen, um zugeordnet zu werden, und das Netzwerk wird sich verhalten wie ein konventionelles Mobilnetzwerk (das heißt, wie eines, dem ein Proxy-Schalter fehlt).
  • Wenn sich der Proxy-Schalter wieder einbringt, greift das Netzwerkmanagementsystem wieder auf die CIC-Datenbank bei der MSC zu, markiert jedoch diesmal die abziehbaren Schaltungen als "unverfügbar". Es greift außerdem auf die Proxy-Schalter-Datenbank zu und markiert die abziehbaren Schaltungen als "verfügbar". Diese Schaltungen sind dann durch den Proxy-Schalter zuweisbar, wie oben beschrieben. Unter einigen Ausführungsformen können die abziehbaren Schaltungen schrittweise als "unverfügbar" bei der MSC und "verfügbar" bei dem Proxy-Schalter markiert werden, so dass der Proxy-Schalter schrittweise Kontrolle über mehr von den abziehbaren Schaltungen gewinnt.
  • Um den Einsatz von 3B zu handhaben, müssen die oben beschriebenen Techniken ergänzt werden. Im Besonderen muss, um den Einsatz von 3B zu handhaben, der Proxy-Schalter Nachrichten von dem BS abhören und Punktcodes ändern, um eine neu kartierte MSC widerzuspiegeln. Unter einer Ausführungsform wird dies bei einem granularen Sitzungspegel getan, was bedeutet, dass das Neuabbilden auf eine neue MSC bei Sitzungsgrenzen bestimmt werden kann. Alternativ kann das Neuabbilden bei anderen Pegeln von Körnung durchgeführt werden, zum Beispiel, wenn eine MS eingeschaltet wird. Einige Ausführungsformen führen die Kartierung durch ein Korrelieren von Ausrüstungsseriennummern (die zum Beispiel in Nachrichten enthalten sind, wenn eine MS eingeschaltet wird) mit MSCs und ihren entsprechenden Punktcodes durch.
  • Hardware-Architektur
  • Es wird gemeinsam auf 3 und 4 Bezug genommen, darin umfassen bevorzugte Ausführungsformen des Proxy-Schalters 300 eine Steuerebene 302 und eine Datenebene 304. Die Steuerebene umfasst eine Kombination von Verarbeitungshardware und verknüpfter Software. Die Datenebene umfasst im Wesentlichen Hardware, die auf Befehle von der Steuerebene anspricht.
  • Die Steuerebene umfasst programmierbare Signalisierungskarten (zum Beispiel PMC 8260, zu beziehen von Force Systems), um die Signalisierungsinformationen von den Signalisierungsverbindungen 312, 314 zu empfangen und deren Eingangsverarbeitung durchzuführen. Diese Eingangsverarbeitung umfasst ein Senden und Beenden von Informationen auf den Signalisierungsverbindungen und ein Extrahieren, unter programmatischer Steuerung, der Nachrichteninformationen, die in den Signalisierungsnachrichten enthalten sind. Nachdem die Nachrichteninformationen erfasst worden sind, bewirken die Signalisierungskarten, dass die Nachrichteninformationen zu einer programmierbaren Prozessorkarte geführt werden (zum Beispiel RPC 3305 und 3306, zu beziehen von Radisys), die dann in Reaktion darauf für ein Ausführen der Funktionalität des Proxy-Schalters, wie oben beschrieben, verantwortlich ist.
  • Die Steuerebene ist mit passiven Fehlertoleranzmechanismen ausgestattet. Diese Mechanismen gewährleisten, dass nach katastrophalen Fehlern der Steuerebene die durch eine Seite der Steuerebene empfangenen Signalisierungsverbindungen zu der anderen Seite überbrückt werden. Somit werden, wenn die Steuerebene versagt, die Verbindungen quer über die Steuerebene überbrückt und die BSC und MSC können kommunizieren, wie sie es konventioneller Weise tun.
  • Die Datenebene 304 einer beispielhaften Ausführungsform wird in 4 gezeigt. Sie umfasst ein DACS 402, eine Sprache-über-IP-Anordnung 404, ein Datenabschlussmodul 406 (zum Beispiel, um A5-Daten in CDMA-Netzwerken abzuschließen), eine PPP-Relay-Anordnung 408 und eine PPP-Abschlussanordnung 410. Die verschiedenen Anordnungen können auf ein oder mehrere Module zusammengepackt werden.
  • Das DACS 402 empfängt die Trägerschaltungen der Fernleitungen 306 und beendet die auf den Fernleitungen empfangenen Informationen; sie überträgt außerdem Sprache und Daten auf solchen Fernleitungen. Voreingerichtete Anschlüsse für das DACS 402 sind an die VoIP 404 und die Datenabschlussanordnung 408 angeschlossen. Die Datenabschlusseinrichtung 408 ist ihrerseits an das PPP-Relay 408 angeschlossen, das seinerseits in Kommunikation mit der PPP- Abschlussanordnung 410 steht. Darüber hinaus kann die Datenebene außerdem verwendet werden, um auf alternative schaltungsbasierte Netzwerke zu schalten, um zum Beispiel einen Verkehr zu einer Schaltungs-MSC in einem anderen Regionalnetzwerk zurückzutransportieren.
  • Alle Datenebenenfunktionseinheiten empfangen Steuerbefehle von der Steuerebene 302 über die Steuerkanäle 401, die verwendet werden, um Informationen gemäß H.248 oder MGCP zu tragen (MGCP = Mittel-Gateway-Steuerprotokoll). Der Steuerkanal wird unter anderem verwendet, um das DACS 402 zu informieren, wie die Trägerschaltungen einzurichten sind. Zum Beispiel wird eine gegebene Eingangsschaltung von der BS 107 auf einen Ausgangsanschluss zu einer der Anordnungen abgebildet. Der Steuerkanal wird außerdem verwendet, um Steuerinformationen an die verschiedenen Anordnungen zu übertragen. Zum Beispiel enthalten die Signalisierungsinformationen Steuerinformationen, wie zum Beispiel Ziel-IP-Adressen, die verwendet werden können, um Zieladressen zu erzeugen, die durch die VoIP-Anordnung benötigt werden. Diese Informationen werden dann durch die VoIP-Anordnung verwendet, um die von dem DACS empfangene Sprachinformation durch ein entsprechendes Paketisieren und Senden der Information gemäß den geeigneten Protokollen, zum Beispiel RTP/UDP/IP, zuzustellen.
  • Die Datenebene wird mit passiven Fehlertoleranzmechanismen konstruiert. Diese Mechanismen gewährleisten, dass nach Ausfällen der Datenebene die durch eine Seite des DACS empfangenen Fernleitungen zu Ausgangsfernleitungen überbrückt werden, die an die MSC angeschlossen sind. Somit werden, wenn die Datenebene versagt, die Fernleitungen quer über die Datenebene überbrückt und die BSC und MSC können kommunizieren, wie sie es konventioneller Weise tun.
  • Software-Architektur
  • Es wird gemeinsam auf 9–10 Bezug genommen, darin führt, unter einer bevorzugten Ausführungsform, die Steuerebenensoftware Sitzungsmanager- und Kommunikationsprozesse aus. Die Sitzungsmanagerprozesse umfassen einen Proxy-Sitzungsmanager (PSM) 904 und einen Kernsitzungsmanager (CSM) 1002. Die Kommunikationsprozesse umfassen die SS7-Nachrichten-Routine (SS7MsgHdlr) 902a–n und die IP-Nachrichten-Routine (IPMsgHdlr) 906a–n. Wie die Namen andeuten, umfassen die Sitzungsmanager eine Logik zum Bewerkstelligen und Handhaben von Anrufsitzungen, während die Nachrichtenroutinen eine Logik zum Handhaben von Nachrichten umfassen. Die Nachrichtenroutinen kapseln die Logik zur Handhabung von Nachrichten ein, so dass eine andere Software die Nachrichtenhandhabungseinzelheiten nicht zu kennen braucht. Genauso kapseln die Sitzungsmanager die Logik zur Handhabung von Sitzungen ein, so dass eine andere Software, wie zum Beispiel die Nachrichtenroutinen, einen Sitzungszustand oder dergleichen nicht zu kennen braucht.
  • Die SS7MsgHdlr- und IPMsgHdlr-Prozesse sind für ein Akzeptieren von ankommenden Nachrichten und Senden von ausgehenden Nachrichten zuständig. Ersterer akzeptiert und sendet Signalisierungsnachrichten von, beziehungsweise zu, der MSC 110 und/oder dem BS 107. Letztere SS7MsgHdlr und IPMsgHdlr akzeptieren und senden Steuernachrichten an die Datenebene. Der PSM-Prozess 904 handhabt alle Anrufe oder Sitzungen, die "Durchfluss"-Anrufe, oder nicht abgezogene Anrufe sind. Der CSM-Prozess 1002 handhabt alle Anrufe oder Sitzungen, die durch den Proxy-Schalter 300 abgezogen werden. Als solcher stellt der CSM-Prozess 1002 viel von der selben Funktionalität zur Verfügung, wie die Schaltungs-MSC und ein BS, in dem Sinne, dass er auf Nachrichten von dem BS wie eine MSC anspricht und auf Nachrichten von dem MS, als ob sie ein BS wäre. Im Allgemeinen laufen mehrere PSM- und CSM-Prozesse, gleichzeitig auf verschiedenen Prozessorkarten, um die erforderliche Skalierbarkeit und Leistung zur Verfügung zu stellen. Zusätzliche Softwareprozesse werden für eine Ausfallsicherung und Funktionssicherheit zur Verfügung gestellt. Diese werden in unseren Diagrammen als PSM' 904' und CSM' 1002' bezeichnet. Der Zweck dieser "Haupt"-Prozesse besteht darin, eine Ausfallsicherung für andere PSM- und CSM-Prozesse zur Verfügung zu stellen. In einer Ausführungsform verfügt jeder PSM und CSM über einen "Schatten"-PSM'/CSM'-Prozess, der eine "Schatten"-Versorgung zur Verfügung stellt. In dem Falle, dass ein PSM- oder CSM-Prozess versagt, ist der entsprechende PSM'/CSM'-Prozess konstruiert, um von dem fehlgeschlagenen Prozess zu übernehmen.
  • Es wird auf 9 Bezug genommen, darin werden Signalisierungsnachrichten, wenn sie von der BSC und der MSC ankommen, durch eine SS7MsgHdlr 902a–n gehandhabt, die auf der SS7-Verarbeitungskarte ausführt. Es gibt eine SS7MsgHdlr, die mit jeder Signalisierungsverbindung zu oder von dem Proxy-Schalter verknüpft ist. Die SS7-Verarbeitungskarten (oben erwähnt) extrahieren genügend Informationen aus der Signalisierungsnachricht, um eine entsprechende SS7MsgHdlr zu identifizieren, zu der die Signalisierungsnachricht geführt wird.
  • Die SS7MsgHdlr empfängt die Nachrichten und weist dieser Nachricht eine (vorzugsweise) eindeutige logische Referenznummer zu. Diese Referenznummer wird später verwendet, um nachfolgende Nachrichten zu identifizieren, die zu dem/der selben laufenden Anruf/Sitzung gehören. Die zugewiesene logische Referenznummer wird zu dem Software-System zurück kommuniziert, das in dem BS oder der MSC läuft (zum Beispiel dem SCCP-Protokollstapel), das dann diese Referenznummer in allen nachfolgenden Nachrichten, die zu diesem Anruf/dieser Sitzung gehören, verwendet.
  • Nach dem obigen Verarbeiten wählt die SS7MsgHdlr 902 einen PSM 904, um die Nachricht zu handhaben. In einer Ausführungsform prüft die SS7MsgHdlr den Punktcode des Nachrichtenurhebers und wählt einen PSM aus, der mit diesem Code verknüpft ist. Zum Beispiel kann eine Tabelle verwendet werden, um solche Beziehungen zu speichern.
  • Der PSM 904 bestimmt dann, ob diese Nachricht für einen Anruf/eine Sitzung bestimmt ist, der/die abzuziehen ist. In einer Ausführungsform wird diese Bestimmung durch ein Prüfen des in der Nachricht enthaltenen Dienstoptionsfeldes vorgenommen, das zwischen Datensitzungen und Sprachanrufen unterscheidet. In einer anderen Ausführungsform wird diese Bestimmung durch ein Prüfen der Nummern der anrufenden und angerufenen Partei durchgeführt, um festzustellen, ob beide Mobiltelefonnummern sind. In noch einer anderen Ausführungsform wird diese Bestimmung durch ein Prüfen der Nummer der anrufenden Partei vorgenommen, um zu bestimmen, ob die anrufende Partei einen VoIP-Dienstanbieter gewählt hat. Nachdem die Bestimmung vorgenommen worden ist, diesen Anruf/diese Sitzung abzuziehen, führt der PSM 904 die Nachricht zu dem CSM 1002. Wenn eine Be stimmung vorgenommen worden ist, diesen Anruf/diese Sitzung nicht abzuziehen, erzeugt der PSM eine Nachricht, die verwendet wird, um zu der MSC oder dem BS über die SS7MsgHdlr-Prozesse zurück zu senden.
  • Die PSM-Prozesse 904 können außerdem über ein internes Protokoll zu den CSM-Prozessen 1002 kommunizieren, siehe zum Beispiel 10. Das interne Protokoll einer bevorzugten Ausführungsform ist zustandslos und textbasiert. Wie oben ausgeführt, befasst sich der PSM mit solchen Sitzungen/Anrufen, die nicht abziehbar sind. Nachdem er eine Sitzung/einen Anruf angetroffen hat, die/der abziehbar ist, führt er den Kontext dieser Sitzung/dieses Anrufes zu einem CSM-Prozess. Der CSM-Prozess ist für eine Handhabung aller Anrufe/Sitzungen zuständig, die abgezogen werden. Der CSM kommuniziert mit der Datenebene über Standardsteuerprotokolle, wie zum Beispiel H.248 und MGCP (Mittel-Gateway-Steuerprotokoll).
  • Die interne Architektur der PSM- und CSM-Prozesse ist ähnlich. Es wird auf 11 Bezug genommen, darin werden ankommende Nachrichten durch das Netzwerkschnittstellenmodul 1102 empfangen. Das Netzwerkschnittstellenmodul sendet dann die Nachricht an die Protokollmaschine 1104. Zum Beispiel ist diese Maschine 1104, unter CDMA-Ausführungsformen, für ein Codieren und Decodieren von Nachrichten gemäß dem IS-634-Protokoll zuständig. Das Zustandsmaschinenmodul 1106 ist für ein Handhaben der Nachricht und ein Aufzeichnen des Zustandes gemäß dem Protokoll zuständig. Zum Beispiel bezeichnet, unter einem gegebenen Protokoll, eine gegebene Nachricht einen bekannten Zustandübergang unter diesem Protokoll. Das Zustandsmaschinenmodul 1106 umfasst die Logik zur Aufzeichnung des Zustandes und Implementierung der Zustandsübergänge.
  • Das aktive Verzeichnismodul 1108 interagiert mit den externen Mobilitätsmanagementfunktionen der MSC und ist für ein Erhalten und Aktualisieren von Teilnehmerprofilen und anderen Anwender-/Teilnehmerdaten zuständig. In einer traditionellen MSC ist das Besuchsregister (VLR) typischerweise gemeinsam mit der MSC angeordnet; das VLR enthält die Teilnehmerinformationen (-profile), die aktuell innerhalb des durch die MSC versorgten Bereiches Roaming durchführen. Zusätzlich ist die MSC an eine andere Datenbank angeschlossen, die Ausgangsregister (HLR) genannt wird, das alle Teilnehmer enthält, die in dem aktuellen Netzwerk "beheimatet" sind. Typischerweise fordert die MSC, wenn ein Teilnehmer Roaming durchführt und in einen durch die MSC versorgten Bereich eintritt, das HLR auf, das Profil des Teilnehmers zu senden, und speichert es in dem (lokalen) VLR. Wenn der Teilnehmer Roaming aus dem Bereich heraus durchführt, der durch die MSC versorgt wird (in einen Bereich, der durch eine andere MSC versorgt wird), wird dieses Teilnehmerprofil gelöscht. Das aktive Verzeichnismodul in dem Proxy-Schalter agiert als ein Klient der HLR-Datenbank, fordert Teilnehmerprofile von dem HLR für Teilnehmer an, die in den Bereich Roaming durchführen, der durch den Proxy-Schalter versorgt wird, und aktualisiert die lokale Datenbank, das heißt, das aktive Verzeichnismodul und seine verknüpfte Datenbank agieren/verhalten sich als ein traditionelles VLR für Roaming-durchführende Teilnehmer.
  • Das Mittel-Gateway-Steuermodul 1110 (MGC = Mittel-Gateway-Steuerung) interagiert mit der Datenebene 304 des Proxy-Schalters über offene Steuerprotokolle, wie zum Bei spiel H.248 und MGCP. Nach einem Empfangen einer Handlungsanforderung von dem IS-634-Zustandsmaschinenmodul 1106 sendet die MGC 1110 eine Nachricht in einem H.248- oder MGCP-Protokoll an die Datenebene 304, um die benötigten Handlungen auszuführen. In einer Ausführungsform, dem sogenannten TDM-VoIP-Fall, weisen diese Handlungsnachrichten von der MGC 1110 zu der Datenebene die Datenebene an, einen ankommenden Schaltungs(TDM)-Verkehr bei einem Eingangsanschluss zu empfangen und ihn in RTP/UDP/IP-Pakete zu wandeln und ihn von einem der Ausgangsanschlüsse auszusenden. Somit wird in dieser Ausführungsform ein ankommender Schaltungsverkehr paketisiert und als Pakete ausgesendet. Diese Ausführungsform kann für Sprechschaltungsanrufe und dazu verwendet werden, sie als VoIP-Anrufe (VoIP = Sprache-über-IP) zu transportieren. In einer anderen Ausführungsform, dem sogenannten TDM-TDM-Fall, weist die MGC 1110 die Datenebene 304 an, einen ankommenden TDM-Schaltungsverkehr bei einem Eingangsanschluss zu empfangen und als TDM-Schaltungsverkehr aus einem Ausgangsanschluss auszusenden. In diesem Fall wird ein ankommender Schaltungsverkehr als Schaltung aufbewahrt und zu einem alternativen Schaltungsnetzwerk geschaltet.
  • 12–14 werden verwendet, um die obigen Konzepte mit vereinfachten architektonischen Diagrammen darzustellen. Die FIGs. werden verwendet, um die verschiedenen Interaktionen der Software-Prozesse in Reaktion auf Signalisierungsnachrichten zu zeigen. Der Einfachheit halber sind Trägerschaltungen von einigen der FIGs. ausgenommen worden. Darüber hinaus werden der Einfachheit halber nur einzelne Beispiele der PSM- und CSM-Prozesse gezeigt.
  • 12 wird verwendet, um den Steuerfluss zu zeigen, wenn eine neue Anrufsnachricht von dem BS 107 an die MSC 110 initiiert wird, und um einen "Durchlaufanruf" zu zeigen. Ein Durchlaufanruf ist ein Anruf, in dem der Proxy-Schalter 300 nicht für ein Bewältigen des Anrufes zuständig ist und in dem der Anruf für eine Handhabung durch die MSC 110 durchzuführen ist. Der Proxy-Schalter 300 ist für Zwecke dieses Anrufes transparent (obwohl er Punktcodes ändern kann, zum Beispiel, um ein Neuabbilden von MSCs zu handhaben, wie mit Bezug auf 3B erklärt). Das BS 107 sendet 1205 eine Dienstanforderung (wie zum Beispiel ein CSR) die für die MSC 110 vorgesehen ist. Die Dienstanforderung enthält ein Dienstoptionsfeld, das spezifiziert, ob dies eine Anforderung für einen Sprachanruf oder einen Datenanruf ist. Der Proxy-Schalter empfängt diese Nachricht (da er sich in dem Signalisierungspfad zwischen der BSC und der MSC befindet); im Besonderen empfängt der SS7MsgHdlr-Prozess 902 den Anruf, weist dieser Nachricht eine eindeutige lokale Referenznummer zu (dass dies die ursprüngliche Nachricht für eine möglicherweise laufende Anrufanforderung ist) und führt 1210 ihn zur weiteren Verarbeitung zu dem PSM-Prozess 904. Der PSM-Prozess 904 decodiert die ankommende Nachricht und bestimmt unter Verwendung der IS-634-Zustandsmaschine (für CDMA-Ausführungsformen), ob dieser Anruf abzuziehen ist (zum Beispiel zu einem alternativen Netzwerk), oder ihm zu gestatten ist, durch die MSC 110 gehandhabt zu werden. Da in diesem Beispiel der Anruf nicht abzuziehen ist, wird die Nachricht codiert und an den SS7MsgHdlr-Prozess 902 zurück gesendet 1215. In einer Ausführungsform ist das Kommunikationsprotokoll zwischen dem SS7MsgHdlr- und dem PSM-Prozess ein zustandloses textba siertes Protokoll, das einen Pegel von Abstraktion (im Verhältnis zur Sitzungslogik) des zugrundeliegenden Signalisierungsprotokolls zur Verfügung stellt. Der SS7MsgHdlr-Prozess 902 überträgt 1220 dann die IS-634-Nachricht an die MSC 110 neu. Die MSC verarbeitet diese Nachricht und antwortet 1225. Diese Antwort wird außerdem durch den Proxy-Schalter 300 empfangen, aber da sich diese Antwort auf einen laufenden aber nicht abziehbaren Anruf bezieht (wie aus der lokalen Referenznummer bestimmt, die der ursprünglichen CSR-Anforderungsnachricht, die oben erklärt wird, zugewiesen ist), leitet der SS7MsgHdlr-Prozess 902 diese Nachricht nicht an den PSM 904 weiter. Stattdessen sendet 1230 die SS7MsgHdlr diese Nachricht transparent zu dem BS 107 weiter. Allen weiteren Austäuschen bezüglich dieses Anrufes wird gestattet, transparent zwischen dem BS und der MSC zu passieren, außer einer Anruffreigabenachricht bei dem Abschluss des Anrufes. In Reaktion auf eine Anruffreigabe stellt der Proxy-Schalter 300 sicher, dass der "Abbruch" des Anrufes unter Einschluss der Disposition der lokalen Referenznummer stattfindet. Die Anruffreigabenachricht wird außerdem durch den Proxy-Schalter an das BS 107 gesendet, so dass das BS mit seinem Abbruchprozess fortfahren kann.
  • 13 wird verwendet, um den Fall einer Anrufsnachricht zu zeigen, die durch das BS 107 an die MSC 110 initiiert wird, und außerdem verwendet, um Proxy-Fernleitungen zu zeigen, das heißt, Fernleitungen, die durch die MSC 110 gesteuert und zugewiesen werden. Das BS 107 sendet 1305 eine Dienstanforderung, die für die MSC 110 bestimmt ist. Der Proxy-Schalter empfängt diese Nachricht und der SS7MsgHdlr-Prozess 902 empfängt den Anruf, weist dieser Nachricht eine eindeutige lokale Referenznummer zu und führt 1310 ihn zur weiteren Verarbeitung zu dem PSM-Prozess 904. Der PSM-Prozess 904 decodiert die ankommende Nachricht und bestimmt, ob dieser Anruf abzuziehen ist (zum Beispiel zu einem alternativen Netzwerk) oder ihm zu erlauben ist, durch die MSC 110 gehandhabt zu werden. Da in diesem Beispiel der Anruf nicht abzuziehen ist, wird die Nachricht codiert und an den SS7MsgHdlr-Prozess 902 zurück gesendet 1315. Der SS7MsgHdlr-Prozess 902 überträgt 1320 die Nachricht dann an die MSC 110 neu. Die MSC 110 reagiert 1325 auf die Anrufsverbindungsaufbauaufforderung durch Zuweisen eines Kanals zu dem Anruf (wie oben beschrieben). Diese Kanalzuweisung wird durch den Proxy-Schalter 300 empfangen, der die Zuweisung zu dem PSM 904 weiterführt 1330, der seinerseits antwortet 1335, dass er diese Zuweisung 1330 aufgezeichnet hat. Der Proxy-Schalter überträgt 1340 dann die Kanalzuweisungsanforderung weiter zu dem BS 107. Allen weiteren Austäuschen bezüglich dieses Anrufes zwischen der BSC und der MSC wird gestattet, bis zu der Anruffreigabenachricht transparent durch den Proxy-Schalter zu passieren. Die Anruffreigabe triggert die Abbruchprozesse in dem Proxy-Schalter.
  • 14 wird verwendet, um den Fall eines "abgezogenen Anrufes" zu zeigen. Ein abgezogener Anruf ist ein durch das BS 107 initiierter Anruf, der durch den Proxy-Schalter abgehört und an ein alternatives Netzwerk neu ausgerichtet wird. In einem solchen Beispiel sind alle Signalisierungen durch den Proxy-Schalter zu handhaben und die Fernleitungen, die einen Anwenderverkehr tragen, durch den Proxy-Schalter zu steuern. Das BS 107 sendet 1405 eine Dienstanforderung, die für die MSC 110 vorgesehen ist. Der Proxy-Schalter empfängt diese Nachricht und weist dieser Nach richt eine eindeutige lokale Referenznummer zu und führt 1410 sie zur weiteren Verarbeitung zu dem PSM-Prozess 904. Der PSM-Prozess 904 decodiert die ankommende Nachricht und bestimmt unter Verwendung der IS-634-Zustandsmaschine (für CDMA-Ausführungsformen), dass der Anruf abzuziehen ist. Da in diesem Beispiel der Anruf zu einem alternativen Netzwerk abzuziehen ist, überträgt 1415 der PSM die Nachricht an den CSM-Prozess 1002. Der CSM-Prozess 1002 beginnt nun, sich wie eine konventionelle MSC zu verhalten, und gibt eine Kanalzuweisung für diesen Anruf aus 1420, wodurch eine Fernleitung zwischen dem BS und der Datenebene des Proxy-Schalters zugewiesen wird. Die Kanalzuweisung wird dann an die SS7MsgHdlr gesendet 1435. Der SS7MsgHdlr-Prozess überträgt 1430 diese Kanalzuweisungsinformation an das BS, so dass das BS sie für einen Anwenderverkehr verwenden kann. Der GSM sendet ebenfalls eine Nachricht an die Datenebene des Proxy-Schalters (wie oben beschrieben, unter Verwendung von H.248- oder MGCP-Protokollen) und richtet sie aus, um einen ankommenden Anwenderverkehr auf dem zugewiesenen Kanal zu empfangen und richtet sie auf ein alternatives Netzwerk aus. Wie oben beschrieben, kann das alternative Netzwerk in einer Ausführungsform ein IP-Netzwerk sein. Alle weiteren Austäusche finden zwischen der BSC und dem CSM-Prozess statt, bis der Anruffreigabebefehl durch die MSC ausgegeben wird, wodurch eine Freigabe von Ressourcen verursacht wird (der Abbruchprozess).
  • In einer anderen Ausführungsform kann es sein, dass die Software-Architektur nur einen einzelnen Prozess zum Ausführen der Proxy-Funktionen verwendet, anstatt zwei verschiedene Prozesse zu verwenden (PSM und CSM). In einer solchen Ausführungsform bestimmt der PSM-Prozess alleine, wie zuvor, ob ein Anruf abzuziehen ist oder nicht. Wenn er kein abziehbarer Anruf ist, wird ihm gestattet zu der MSC fortzufahren. Wenn er ein abziehbarer Anruf ist, handhabt der PSM selbst den Anruf und sendet und akzeptiert Nachrichten von dem BS 107 und der MSC 110. Mit anderen Worten, der PSM in einer solchen Ausführungsform agiert wie eine MSC und ein BS 107 und handhabt alle Signalisierungsnachrichten in dieser Beziehung. Als solcher stellt der PSM-Prozess viel von der selben Funktionalität wie die Schaltungs-MSC und eine BS 107 zur Verfügung, in dem Sinne, dass er auf Nachrichten von dem BS 107 wie eine MSC reagiert und auf Nachrichten von der MS reagiert, als ob er ein BS 107 wäre. Im Allgemeinen laufen mehrere PSM-Prozesse gleichzeitig auf verschiedenen Prozessorkarten, um die erforderliche Skalierbarkeit und Leistung zur Verfügung zu stellen. Zusätzliche Softwareprozesse werden für eine Ausfallsicherung und Funktionssicherheit zur Verfügung gestellt. Der Zweck dieser Prozesse besteht darin, eine Ausfallsicherheit für andere PSM-Prozesse zur Verfügung zu stellen. In einer Ausführungsform verfügt jeder PSM über einen "Schatten"-Prozess, der eine "Schatten"-Versorgung zur Verfügung stellt. In dem Falle, dass ein PSM-Prozess versagt, ist der entsprechende Schattenprozess konstruiert, um von dem fehlgeschlagenen Prozess zu übernehmen.
  • Andere Ausführungsformen
  • Die obigen Ausführungsformen ermöglichen alle die Realisierung eines transparenten Schalters. Untersätze der Funktionalität stellen jedoch nach wie vor Vorteile über den Stand der Technik zur Verfügung. Zum Beispiel kann ein Schalter, der zum Teil für das Netzwerk einsehbar ist, immer noch viele der oben diskutierten Vorteile zur Verfügung stellen.
  • Zusätzlich wurden die Ausführungsformen zum Teil in Beziehung zu CDMA-Protokollen beschrieben, aber die Ausführungsformen können außerdem modifiziert werden, um mit GSM-IS-136- und/oder anderen 2G- und 3G-Protokollen zu arbeiten.
  • Die Verbindung von Fernleitungen von einem Proxy-Schalter zu einer MSC ist optional.
  • An den beschriebenen Ausführungsformen können Änderungen vorgenommen werden, ohne von dem Umfang der Erfindung, wie in den angehängten Ansprüchen definiert, abzuweichen.

Claims (5)

  1. Verfahren zum Umleiten einer Kommunikation an ein alternatives Kommunikationsnetzwerk von einem mobilen Kommunikationsnetzwerk, das über mindestens ein Basisstationsuntersystem BS (107), mindestens eine Mobilstation MS (114), mindestens eine Funkvermittlungsstelle MSC (110) und mindestens einen Proxy-Schalter verfügt, der sich in einer Kommunikation mit mindestens einem der Basisstationsuntersysteme, der mindestens einen der MSCs (110) und dem alternativen Kommunikationsnetzwerk befindet, wobei das Verfahren durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: durch den Proxy-Schalter Senden und Empfangen von Signalisierungsnachrichten an die beziehungsweise von der MSC (110) auf einer ersten Signalisierungsverbindung und Senden und Empfangen von Nachrichten an das beziehungsweise von dem BS (107) auf einer zweiten Signalisierungsverbindung; wobei die zweite Signalisierungsverbindung über einen abgebildeten Bezug zu der ersten Signalisierungsverbindung verfügt; durch den Proxy-Schalter Erfassen, ob eine empfangene Nachricht eine erste Umschaltbefehlsnachricht (COO = Umschaltbefehl) von der MSC (110) ist, wodurch angezeigt wird, dass die MSC (110) keine Signalisierungsnachrichten auf der ersten Signalisierungsverbindung empfangen wird; nach dem Schritt eines Erfassens des ersten COO, durch den Proxy-Schalter Erzeugen und Senden einer Umschaltbestätigungsnachricht (COA = Umschaltbestätigung) an die MSC (110); nach dem Schritt eines Erfassens des ersten COO, durch den Proxy-Schalter Empfangen von Signalisierungsnachrichten auf der zweiten Signalisierungsverbindung und Bereitstellen einer darin enthaltenen Steuerinformation an das alternative Kommunikationsnetzwerk; und nach dem Schritt eines Erfassens des ersten COO, durch den Proxy-Schalter Empfangen einer Information von einem Trägerschaltkreis, der zu der zweiten Signalisierungsverbindung in Beziehung steht, und Leiten der Information zu dem alternativen Kommunikationsnetzwerk.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Schritte eines Bereitstellens von Steuerinformationen an das alternative Netzwerk und eines Leitens der Informationen in dem Trägerschaltkreis zu dem alternativen Netzwerk nach dem Schritt eines Erfassens des ersten COO und bei einer Anrufsitzungsgrenze durchgeführt werden.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1, weiterhin die folgenden Schritte umfassend: durch den Proxy-Schalter Erfassen, ob eine empfangene Nachricht ein zweiter COO von der MSC (110) ist, wodurch angezeigt wird, dass die erste Signalisierungsverbindung wieder Signalisierungsnachrichten empfangen kann; durch den Proxy-Schalter Erzeugen und Senden einer neuen COO-Nachricht an das BS (107); durch den Proxy-Schalter Empfangen einer COA-Nachricht von dem BS (107); durch den Proxy-Schalter Erzeugen und Senden einer COR-Nachricht an die MSC (110); und durch den Proxy-Schalter Neueinrichten einer Kommunikation zwischen dem Trägerschaltkreis und dem alternativen Kommunikationsnetzwerk.
  4. Proxy-Schalter zur Verwendung in einem mobilen Kommunikationsnetzwerk, das über mindestens eine Funkvermittlungsstelle MSC (110) und mindestens ein Basisstationsuntersystem BS (107) verfügt, wobei die MSC (110) und das BS (107) jeweils Signalisierungsnachrichten gemäß einem mobilen Signalisierungsprotokoll kommunizieren und wobei sich das BS (107) über mindestens einen Trägerschaltkreis in Kommunikation mit dem Proxy-Schalter befindet, und wobei sich der Proxy-Schalter in Kommunikation mit einem alternativen Kommunikationsnetzwerk befindet, wobei der Proxy-Schalter gekennzeichnet ist durch: eine Signalisierungsnachrichthandhabungslogik zum Senden und Empfangen von Signalisierungsnachrichten an die beziehungsweise von der MSC (110) auf einer ersten Signalisierungsverbindung und Senden und Empfangen von Nachrichten an das beziehungsweise von dem BS (107) auf einer zweiten Signalisierungsverbindung; wobei die zweite Signalisierungsverbindung über einen abgebildeten Bezug zu der ersten Signalisierungsverbindung verfügt; eine Nachrichtenüberwachungslogik, die mit der Signalisierungsnachrichtenhandhabungslogik kooperiert, zum Er fassen, ob eine Signalisierungsnachricht von einer MSC (110) eine Umschaltbefehlsnachricht (COO = Umschaltbefehl) ist, wodurch angezeigt wird, dass die MSC (110) keine Signalisierungsnachrichten auf der ersten Signalisierungsverbindung empfangen wird, und in Reaktion auf ein Erfassen der COO-Nachricht, zum Verhindern, dass der COO an das BS (107) weitergeleitet wird, und zum Erzeugen und Senden einer Umschaltbestätigungsnachricht (COA Umschaltbestätigung) an die MSC (110); eine Signalisierungsnachrichtumleitungslogik, die mit der Nachrichtenüberwachungslogik kooperiert, zum Empfangen von Signalisierungsnachrichten auf der zweiten Signalisierungsverbindung und zum Bereitstellen einer darin enthaltenen Steuerinformation an das alternative Kommunikationsnetzwerk in Reaktion darauf, dass die Nachrichtenüberwachungslogik den COO erfasst; und eine Trägerschaltkreisumleitungslogik zum Empfangen einer Information von einem Trägerschaltkreis, der mit der zweiten Signalisierungsverbindung in Beziehung steht, und zum Leiten der Information zu dem alternativen Kommunikationsnetzwerk.
  5. Proxy-Schalter gemäß Anspruch 4, der weiterhin eine Zustandslogik zum Halten einer Sitzungszustandsinformation von Anrufen umfasst und in der eine Signalisierungsnachrichtenneuausrichtungslogik und die Trägerschaltkreisneuausrichtungslogik angeordnet sind, um mit der Zustandslogik zu kooperieren, um eine Steuerinformation zur Verfügung zu stellen und dem alternativen Netzwerk nach einer Anrufsitzungsgrenze eine Trägerschaltkreisinformation zuzuführen.
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