WO2007115873A1 - Establishing a connection to a mobile terminal when the responsible switching center is down - Google Patents

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WO2007115873A1
WO2007115873A1 PCT/EP2007/052163 EP2007052163W WO2007115873A1 WO 2007115873 A1 WO2007115873 A1 WO 2007115873A1 EP 2007052163 W EP2007052163 W EP 2007052163W WO 2007115873 A1 WO2007115873 A1 WO 2007115873A1
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WO
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msc
hlr
mobility management
management unit
active
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PCT/EP2007/052163
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German (de)
French (fr)
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Gert Bolz
Bernhard Freitag
Bernhard Friedrich
Original Assignee
Nokia Siemens Networks Gmbh & Co. Kg
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/04Arrangements for maintaining operational condition
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00Connection management
    • H04W76/10Connection setup
    • H04W76/18Management of setup rejection or failure
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/16Communication-related supplementary services, e.g. call-transfer or call-hold
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/14Backbone network devices
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W92/00Interfaces specially adapted for wireless communication networks
    • H04W92/16Interfaces between hierarchically similar devices
    • H04W92/24Interfaces between hierarchically similar devices between backbone network devices

Definitions

  • the invention relates to a method for establishing a connection to a mobile terminal in a mobile radio network in the event of disruption of a switching node currently responsible for the mobile terminal and to a mobility management unit which is designed for carrying out the method.
  • the invention is in the field of mobile telephony and is more particularly applicable for establishing a connection within a mobile radio network to a mobile terminal.
  • GSM Global System for Mobile Communications
  • UMTS Universal Mobile Communications System UMTS
  • a typical mobile network comprises various subareas. Two important subregions implemented practically in each mobile network are the radio network (often referred to as RAN - Radio Access Network), which contains all the elements and functions necessary for the connection between network and mobile subscribers via the radio interface, and the core network (Core Network), which includes the components for the exchange of calls, for the subscriber administration and for the mobility management.
  • the core network within the core network, within the framework of the UMTS architecture (3G TS 23.101), there is still a service-providing network area (Serving Network Domain) and a home network domain (Home Network Domain).
  • the serving network area is the area of the network connected to the radio network. This area includes the functions of the core network, which depend on the position of the subscriber and which are relocated depending on this position. By contrast, functions independent of the position are localized in the home network area or in the home network domain.
  • the traffic originating from the mobile terminal (call data) or the connection initiated there is usually referred to as MO (Mobile Originating), the traffic sent to the mobile terminal or the connections to the mobile terminal with MT (Mobile Termination). ,
  • MO Mobile Originating
  • MT Mobile Termination
  • a typical core network includes mobile switching centers, also known as Mobile Switching Centers (MSC). These exchanges are responsible for the so-called Call Control (CC), ie for the connection establishment (Call Routing) between two subscribers, for the registration of subscribers and also for the forwarding of short messages (SMS). Since subscribers in the mobile network can move freely, the mobile exchange also has to perform a mobility control or a mobility management. For the purposes of mobility management, databases are used that provide relevant mobility-related information. Thus, each mobile switching center is assigned a so-called Visitor Location Register (VLR), which is also called residence register. This register manages information about current subscribers in the coverage area of the corresponding mobile switching center. However, this data is only a temporary copy of the original data located in the Home Location Register (HLR).
  • VLR Visitor Location Register
  • the Home Location Register is the participant merquelbank a mobile network. It contains information for each participant that is relevant to the services provided. For example, the HLR stores the International Mobile Subscriber Identity (IMSI), which identifies a subscriber and in which the country of origin and the network of origin are also coded. This number is closely related to the Mobile Subscriber ISDN Number (MSISDN), the actual telephone number of a subscriber.
  • IMSI International Mobile Subscriber Identity
  • MSISDN Mobile Subscriber ISDN Number
  • G-MSC gateway MSC
  • IAM Initial Address Message
  • V-MSC Visited MSC
  • PRN message Provide Roaming Number message
  • IMSI the IMSI
  • G-MSC Gateway exchange G-MSC, which uses this information for and during the transmission of the connection setup message IAM to the currently responsible switching center V-MCS. Thereafter, a so-called paging method is used to more accurately locate the subscriber and complete the call setup.
  • the connection is set up by means of the responsible mobile switching center (V-MSC) via the radio network to the mobile terminal.
  • V-MSC responsible mobile switching center
  • the call can not be delivered. Since the trend is that individual switching centers serve an increasing number of subscribers - a development that goes hand in hand with the separation of signaling and user data transmission (Bearer) in the course of UMTS Release 4, which the MSC server on the Call Control & Mobility Management Protocols limited and provides for the actual user data transmission media gateways - the failure of an MSC is associated with a lack of MT accessibility of a large number of participants. This is an unacceptable risk for the network operator. In contrast, possibilities have been created for MO connections within the framework of UMTS standards to remedy a fault.
  • the 3GPP TS 23.236 “Intra- Domain Connection of RAN Nodes to Multiple Con- er network Nodes" standard stipulates that the radio network (also the RAN node of a radio network) should be connected to a large number (clusters) of mobile exchanges If one of these nodes fails, the radio network can use another node of this cluster for call transfer, whereas for MT traffic, such a node can only be identified as an alternative node for MT traffic after a successful MO transaction So in case of failure of a node not be delivered successfully in each case.
  • the object of the invention is to improve the accessibility of a mobile subscriber for MT traffic in the event of a disruption of a switching node.
  • the object is achieved by a method according to claim 1 and a mobility management unit according to claim 11.
  • a constellation is assumed in which a mobile subscriber or a mobile terminal is assigned a position according to the position. is responsible for handling connection requests or messages for the mobile terminal.
  • This switching node is also referred to below as the currently responsible switching node. It is further assumed that there is a mobility management unit via which information necessary for a connection to the mobile terminal and touching the responsibility for the exchange can be queried.
  • the failure or malfunction of the currently responsible Vermit- processing node is compensated in that at least one spare switching node is provided and that in the Mo ⁇ bilticiansmanagement A change to this spare node is provided.
  • a mobility management unit eg home location register or HLR
  • a replacement switching node eg, further MSC
  • This can be a 1: 1 redundancy, for example.
  • a failure of a switching node is a one ⁇ position enabled for use of the replacement node. This can also be a disruption of the connection to the switching node, ie lack of accessibility of the node.
  • the mobility management entity In the mobility management entity is requested information (for example, routing information by means of SRI message), the connection set-up message to establish the connection (for example, for routing a locking or Initial Address Message IAM) current device to the mobile terminal by means of for the mobile end ⁇ competent switching node to be used.
  • This query is carried out, for example, by a gateway switching center or gateway MSC, via which connections are established from another network into the mobile radio network to the mobile subscriber.
  • the requested information relates, for example, to the currently or currently responsible exchange and can by means of one to the participant or the terminal-related identifier (eg MSISDN) are performed.
  • the mobility management unit treats the replacement node as the node responsible for the mobile terminal due to the setting.
  • Information is transmitted by the mobility management unit in response to the request (eg by means of SRI Ack message), which includes an information related to the replacement node.
  • This information is, for example, the Mobile Station Roaming Number (MSRN), which comprises a subscriber number SN, which is composed of information relating to a current MSC (Visitor Mobile Switching Center) and the VSN (Visitor Subscriber Number).
  • MSRN Mobile Station Roaming Number
  • the connection establishment is made to the mobile terminal, for example by sending a connection setup message IAM to the replacement node and localized by the latter by means of paging of the subscribers and the connection is subsequently made to it.
  • the mobility management unit transmits to the substitute node a request related to the mobile terminal (e.g., PRN message).
  • the information is then transmitted (e.g., by PRN Ack message) which includes information related to the replacement node.
  • PRN Ack message e.g., PRN Ack message
  • the information is given, for example, by the MRSN, which can be used both to identify the currently responsible exchange and the called terminal when establishing a connection.
  • step c the failure of the currently competent exchange can be determined only after a query in step c), eg in Frame of an unsuccessful request of the requested information at the failed exchange. Then step b) would take place only after step c).
  • the invention makes it possible to establish a connection to a mobile terminal even in the case of faults.
  • the accessibility of the mobile subscriber is protected against interference at the relevant exchange. Smoother operation of a mobile network is thus guaranteed.
  • the mobility management unit comprises a data record related to the mobile terminal, which comprises information related to the switching node currently responsible for the mobile terminal (for example MSC address information).
  • the data record is, for example, the mobile number-specific data stored in the home location register (HLR) and the information about an address information related to the current responsible MSC or to the MSC assigned to the VLN. Then, in the course of setting to use the replacement node in the record, the information related to the failed switching node is replaced with information related to the spare node. That the mobile number-specific data record is adapted to the replacement node in accordance with the changeover.
  • HLR home location register
  • the mobility management unit It makes sense to inform the mobility management unit about the re-accessibility of the first switching node after the end of the disruption, so that the setting for using the replacement node can be deactivated. For example, after the fault has been remedied, the re-operational switching center sends a corresponding message to affected mobility management units.
  • Another possibility is time-limited activation (eg with the help of a timer). If, after expiration of the activation, the malfunction or the failure has not yet been remedied, the next time a connection is established to a terminal which is in the state of range of the faulty exchange, activates the setting again.
  • This solution has the advantage that no shutdown messages need to be sent; On the other hand, there are more re-activations.
  • the fault of the currently competent first switching center can be detected by the mobility management unit (HLR).
  • the recognition takes place, for example, on the basis of a message sent to the first switching node (active MSC) (or a message sent via the first switching node in the direction of the terminal), with which explicitly (dedicated message) or implicitly (conclusion on fault from error message, eg TC-Notice, TC-Abort, SubSystemProhibited, or not regular expiration of the message exchange, eg Timer Expiry) is closed to the disturbance.
  • An algorithm for automatic error detection and redirection may collect, for example, the number of timer expiry, the number of error messages such as TC-Notice and TC-Abort within an administrable time interval. These events can be weighted depending on the type of error (light, medium, heavy). If a preferably manageable upper threshold value is exceeded, transactions can be temporarily, temporarily or permanently redirected depending on the error message MT. This takes account of any signaling bottlenecks or message deletions in the responsible switching node or a participating STP (Signaling Transfer Point) and their effects (short-term, medium-term or long-term fault).
  • STP Signal Transfer Point
  • the termination of the diversion to the substitute node can likewise take place as a function of a threshold value (undershooting).
  • An evaluation of an error message is, for example, immediate rerouting upon receipt of a SubSystemProhibited message that prohibits communication to the node. After receiving a SubSystemAllowed message, the redirect can be stopped.
  • Another possibility lies in the identification by the substitute node, which notifies the mobility management unit (HLR) or the mobility management units affected by the failure of the other switching node about the disturbance.
  • HLR mobility management unit
  • the invention also includes a mobility management unit (e.g., HLR) adapted for carrying out the method of the invention.
  • This mobility management unit comprises information regarding a substitute switching center for at least one switching center.
  • the mobility management unit is set up to change to a setting on detection of a fault, in which the substitute switching center is treated as responsible instead of the faulty switching center.
  • the mobility management unit is provided with a table that includes an assignment of switching nodes to replacement nodes.
  • the table may include an activation time for the adjustment, i. a time interval beginning with the activation after which the setting is deactivated again.
  • Fig. 1 shows a connection setup according to the prior art
  • Fig. 22 shows a network configuration with duplication of the active switching node
  • FIG. 3 shows a flow chart for an inventive procedure in the event of a failure of the currently competent switching node.
  • FIGS. 10 and 11 are flowcharts showing constellations in the reactivation of a failed switching node.
  • the switching nodes are given by so-called MSCs (Mobile Switching Center). It is assumed that the MSC is assigned a VLR (Visitor Location Register). As a rule, no distinction is made between the two in the sequence (that is, MSC usually stands for MSC / VLR). The person skilled in the art knows the connection of MSC and VLR and can easily assign process steps, information and signaling messages.
  • MSCs Mobile Switching Center
  • VLR Visitor Location Register
  • gateway MSC i.e., an MSC which forms the intersection to another network
  • routing information to deliver a call to a mobile terminal.
  • the request is directed to the home location register or home location register HLR of the corresponding mobile telephone number.
  • the currently responsible MSC is referred to below as the Active MSC and the replacement MSC designated as the standby MSC.
  • the signaling messages shown in the figures are partly transmitted by means of the MAP (mobile application part) of the SS7 (Signaling System No. 7) protocol.
  • FIG. 1 shows typical steps of conventional call setup on a call from the PSTN to the mobile terminal. Problems with calls addressed to the mobile terminal (so-called MT or mobile terminating calls) occur when the active MSC fails or is disturbed. Therefore, as shown in FIG. 2, a duplication of the active MSC or provision of replacement signaling capacity is provided.
  • FIG. 2 shows the gateway MSC G-MSC requesting routing information at the home location register HLR in step 1. At the home location register HLR, the failure of the active MSC has been detected and the setting MT-Flex has been set, which has a Recourse to the spare capacity provided by the standby MSC (step 2).
  • the home location register HLR and the standby MSC exchange the required signaling information in step 3, so that the gateway MSC can continue to signal the call (step 4).
  • the standby MSC triggers a paging procedure towards radio network RAN (Radio Access Network) (step 5).
  • Steps 3, 4 and 5 replace the corresponding steps 3 ', 4' and 5 ', which would be carried out in normal operation (no failure of the active MSC).
  • the home location register HLR receives a request MAP SRE Request (SRE: Send Routing Information) from a gateway MSC G-MSC to obtain information for further connection establishment.
  • SRE Send Routing Information
  • MTC Mobile Terminated Call
  • a table MT-Flex table containing the address of the MSC to be used is arranged in the home location register HLR.
  • a MAP PRN request message (PRN: Provide Roaming Number) is then sent to the standby MSC.
  • the standby VLR address is entered in the PRN transaction register, which is connected to the TCUP (TC Transaction Capabilities Application Part) dialog.
  • the PRN message also contains the information about which Active MSC has failed in a so-called "private extension container.”
  • the following steps apply to authentication (security vector retrieval) and the query of subscriber-related data (MAP Restore Data Request, MAP Insert Subscriber Data, MAP Insert Subscriber Data Ack, MAP Restore Data Response), which are entered into the VLR of the standby MSC of VLR restoration (step (2)).
  • the address of the standby MSC or the assigned standby VLR stored in the PRN transaction register is written into the mobility data of the subscriber in the home location register HLR and the routing information is sent to the gateway server.
  • MSC G-MSC passed (MAP SRI Response).
  • a connection setup message IAM (Initial Address Message) can be sent to the standby MSC by the gateway MSC G-MSC. Thereafter, the standby MSC performs a search procedure to find out the location information associated with the subscriber (LAI: Location Area Information). Then, the exact position of the mobile terminal MS (Mobile Station) can be found with Paging (Page Request and Page Response), so that subsequently the connection can be established (MTC establishment).
  • IAM Initial Address Message
  • a failure of an MSC or the fault is first detected or detected. This detection will activate the setting in the home location register HLR, which will then use the address of the standby MSC instead of the Active MSC. Detection of the disturbance can either take place in the home location register HLR itself (FIG. 5 to FIG. 8) or determined at another location of the network. In the latter case, the setting in the home location register HLR can be activated by remote connection. This is done, for example, as shown in Fig. 4 by means of a location update procedure.
  • step (1) the failure of the Active MSC in the serving network domain is detected and the operator configures the standby MSC so that affected home registers HLR are informed of the failure of the Active MSC.
  • the information about the failure is stored in the in a status table of the standby MSC.
  • step (2) when a subscriber reports on the MO side (ie with his mobile phone), a Location Up Date (LUP) is sent to the HLR based on the status table and the HLR number stored in VLR.
  • LUP Location Up Date
  • This LUP message contains in a so-called private extension container additionally the information, which Active MSC has failed, the lifetime of the activation of the attitude and function of the feature.
  • the feature MT-Flex in the HLR-MT-Flex table is activated in the home location register HLR (step (3)). Thereafter, the home location register HLR sends the message MAP Cancel Location Request to the active MSC. After the messages MAP Insert Subscriber Data and MAP Insert Subscriber Data Ack have been exchanged between the home location register HLR and standby MSC for the transmission of data related to the mobile terminal MS to the standby MSC, in step (4) the home location register HLR is used MAP update location response message, which contains the MT-Flex activation in a private extension container, signaling completion of the setting. After receiving the activation indication in the standby MSC, it is noted in the status table that the corresponding HLR is activated (step (5)). When all the home registers HLR listed in the status table are informed, remote setting is terminated.
  • Figures 5 to 9 show examples of how activation of the redirection setting to the standby MSC can be realized by abnormal responses to messages sent to the failed active MSC.
  • a home location register HLR receives a request from a gateway MSC GMSC where the subscriber is located. It will provide the MAP message Provide
  • step (2) detects a signaling transfer
  • Point STP that it is no longer possible to deliver the message to the Active MSC. Due to the "SCTP Return on Eror" -Flex, the sender HLR is informed via UDTS about it. mized. As a result, the home location register HLR recognizes that the active MSC can no longer be reached. The feature or setting MT-Flex is set so that the stand-by MSC is used instead of the active MSC. The further steps correspond to those of FIG. 3.
  • FIGS. 6 and 7 show further scenarios, such as the failure of an Active MSC detected and the TTA MT Flex feature, d. H. the switch to the standby MSC is made.
  • the home location register HLR receives a request from a gateway MSC where the subscriber resides.
  • the MAP message Provide Rooming Number (PRN) is sent to an STP (Signaling Transfer Point) or to the active MSC, the address of the active MSC being determined by the participant's mobility management data in the HLR register under the entry
  • VLR address is derived.
  • the SCTP Return on Error flag is set.
  • the message is discarded because of the failure of the Active MSC (step (2)).
  • step (3) a timer set for the message MAP PRN or for a response thereto then expires. The expiration of the timer or timer results in activation of the feature, i. about using the standby MSC instead of the Active MSC.
  • FIGS. 8 and 9 show a final example of the activation of the use of the standby MSC. In this
  • Constellation can also be a signaling transfer point STP involved, which is shown in FIG. 8.
  • the home location register HLR receives a request as to where the subscriber resides.
  • the MAP Message Provide Roaming Number PRN
  • PRN MAP Message Provide Roaming Number
  • the signaling transfert point STP recognizes that it is not possible to deliver the message to the Active MSC, in Figure 9 the Active MSC.
  • the Subsystem Prohibited (SSP) message is sent back to the HLR by the STP or Active MSC. Based on this message, the malfunction of the Active-MSC is recognized and the switchover to the substitute exchange Standby MSC made.
  • the steps that take place during this process correspond to those of the previous three figures.
  • Figures 10 and 11 show scenarios in the recovery of the Active MSC.
  • a message SubSystemAllowed (SSA) is sent by the STP (Fig. 10) or by the Active MSC.
  • the further steps correspond to those of the previous figures.
  • the scenarios shown in the exemplary embodiment are examples that are not to be interpreted in a limiting sense.
  • the detection of a disturbance may result in another way or on the basis of other messages.
  • Central to the invention is the provision of redundant resources and the implementation of switching to these resources in the course of mobility management for the implementation of MT traffic to a mobile subscriber.

Abstract

Disclosed are a method and a mobility management unit (HLR) which allow mobile telephones to be reached more easily through mobile terminating (MT) calls when a switching node (Active-MSC) is down. According to the invention, a connection to a mobile terminal (MS) in a mobile radio network is established with the aid of a substitute node (Standby-MSC) which is activated for MT calls following the breakdown of a switching node (Active-MSC) that is currently responsible for the mobile terminal.

Description

Beschreibungdescription
Aufbau einer Verbindung zu einem mobilen Endgerät bei Störung der zuständigen VermittlungsstelleEstablishing a connection to a mobile terminal in case of failure of the relevant exchange
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbindungsaufbau zu einem mobilen Endgerät in einem Mobilfunknetz bei Störung eines aktuell für das mobile Endgerät zuständigen Vermittlungsknotens und eine Mobilitätsmanagementeinheit, die für die Durchführung des Verfahrens ausgestaltet ist.The invention relates to a method for establishing a connection to a mobile terminal in a mobile radio network in the event of disruption of a switching node currently responsible for the mobile terminal and to a mobility management unit which is designed for carrying out the method.
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet des Mobilfunks und ist spezieller für den Verbindungsaufbau innerhalb eines Mobilfunknetzes zu einem mobilen Endgerät anwendbar.The invention is in the field of mobile telephony and is more particularly applicable for establishing a connection within a mobile radio network to a mobile terminal.
Immer leistungsfähigere Mobilfunknetze sind eine der auffälligsten technischen Neuerungen unserer Zeit. Für Sprachverkehr wird derzeit meist das GSM-Netz (GSM: Global System for Mobile Communications) verwendet, welches auf den Anfang der 90er Jahre zurückgeht. Bald darauf wurde eine paketdatenori- entierte Erweiterung GPRS (GPRS: General Packet Radio Service) realisiert, welche neben dem Sprachverkehr Datendienste ermöglicht. Derzeit findet die Umstellung auf das Nachfolgesystem UMTS (UMTS: Universal Mobile Communications System) statt, welches sowohl von der Leistungsfähigkeit als auch vom Dienstspektrum neue Möglichkeiten bietet.More and more powerful mobile networks are one of the most striking technical innovations of our time. For voice traffic, the GSM (Global System for Mobile Communications) network is currently mostly used, which dates back to the beginning of the 90s. Soon after, a packet data-oriented GPRS extension (GPRS: General Packet Radio Service) was implemented, which enables data services in addition to voice traffic. Currently, the conversion to the successor system UMTS (Universal Mobile Communications System UMTS) takes place, which offers both the performance and the range of services new possibilities.
Ein typisches Mobilfunknetz umfasst verschiedene Teilbereiche. Zwei wichtige, praktisch in jedem Mobilfunknetz reali- sierte Teilbereiche sind das Radionetzwerk (häufig bezeichnet mit RAN - Radio Access Network) , welches alle Elemente und Funktionen enthält, die für die Verbindung zwischen Netzwerk und mobilen Teilnehmern über die Funkschnittstelle notwendig sind, und das Kernnetzwerk (Core Network) , welches die Kompo- nenten für die Vermittlung von Gesprächen, für die Teilnehmerverwaltung und für das Mobilitätsmanagement beinhaltet. Innerhalb des Kernnetzwerkes wird im Rahmen der UMTS Architektur (3G TS 23.101) noch ein diensterbringender Netzbereich (Serving Network Domain) und eine Heimat-Netzbereich (Home Network Domain) unterschieden. Der diensterbringende Netzbereich ist der Bereich des Netzes, der mit dem Radionetzwerk verbunden ist. Dieser Bereich umfasst die Funktionen des Kernnetzes, die von der Position des Teilnehmers abhängen und die in Abhängigkeit dieser Position verlagert werden. Von der Position unabhängige Funktionen sind im dagegen im Heimat- Netzbereich bzw. in der Home Network Domain lokalisiert.A typical mobile network comprises various subareas. Two important subregions implemented practically in each mobile network are the radio network (often referred to as RAN - Radio Access Network), which contains all the elements and functions necessary for the connection between network and mobile subscribers via the radio interface, and the core network (Core Network), which includes the components for the exchange of calls, for the subscriber administration and for the mobility management. Within the core network, within the framework of the UMTS architecture (3G TS 23.101), there is still a service-providing network area (Serving Network Domain) and a home network domain (Home Network Domain). The serving network area is the area of the network connected to the radio network. This area includes the functions of the core network, which depend on the position of the subscriber and which are relocated depending on this position. By contrast, functions independent of the position are localized in the home network area or in the home network domain.
Bei der Vermittlung von Gesprächen oder generell der Versendung von Verkehr werden üblicherweise zwei Fälle in Abhängigkeit davon unterschieden, in welche Richtung der Verkehr ü- bermittelt wird. Den vom mobilen Endgerät kommenden Verkehr (Gesprächsdaten) bzw. die von dort eingeleitete Verbindung bezeichnet man üblicherweise mit MO (Mobile Originating) , den zu dem mobilen Endgerät gesendeten Verkehr bzw. die zu dem mobilen Endgerät aufgebauten Verbindungen mit MT (Mobile Ter- minating) .When arranging calls or generally sending traffic, two cases are usually distinguished depending on the direction in which the traffic is transmitted. The traffic originating from the mobile terminal (call data) or the connection initiated there is usually referred to as MO (Mobile Originating), the traffic sent to the mobile terminal or the connections to the mobile terminal with MT (Mobile Termination). ,
Ein typisches Kernnetzwerk umfasst mobile Vermittlungsstellen, die auch Mobile Switching Center (MSC) genannt werden. Diese Vermittlungsstellen sind zuständig für den sog. CaIl Control (CC), d.h. für den Verbindungsaufbau (CaIl Routing) zwischen zwei Teilnehmern, für das Registrieren von Teilneh- mern und auch für das Weiterleiten von Kurznachrichten (SMS) . Da sich Teilnehmer im Mobilfunknetzwerk frei bewegen können, muss die mobile Vermittlungsstelle auch eine Mobilitätskontrolle bzw. ein Mobilitätsmanagement (Mobility Management) durchführen. Zum Zwecke des Mobilitätsmanagements werden Da- tenbanken verwendet, die relevante mobilitätsbezogene Informationen zur Verfügung stellen. So ist jeder mobilen Vermittlungsstelle ein sog. Visitor Location Register (VLR), welches auch Aufenthaltsregister genannt wird, zugeordnet. Dieses Register verwaltet Informationen über aktuelle Teilnehmer in dem Versorgungsbereich der entsprechenden mobilen Vermittlungsstelle. Diese Daten sind jedoch nur eine temporäre Kopie der Originaldaten, die sich im Home Location Register (HLR) befinden. Das Home Location Register (HLR) ist die Teilneh- merdatenbank eines Mobilfunknetzes. Es enthält für jeden Teilnehmer Informationen, welche für die zur Verfügung gestellten Dienste relevant sind. Beispielsweise ist im HLR die International Mobile Subscriber Identity (IMSI) abgespei- chert, die einen Teilnehmer identifiziert und in der auch das Herkunftsland und das Herkunftsnetz kodiert sind. Diese Nummer steht im engen Zusammenhang mit der Mobile Subscriber ISDN-Nummer (MSISDN) , der eigentlichen Telefonnummer eines Teilnehmers .A typical core network includes mobile switching centers, also known as Mobile Switching Centers (MSC). These exchanges are responsible for the so-called Call Control (CC), ie for the connection establishment (Call Routing) between two subscribers, for the registration of subscribers and also for the forwarding of short messages (SMS). Since subscribers in the mobile network can move freely, the mobile exchange also has to perform a mobility control or a mobility management. For the purposes of mobility management, databases are used that provide relevant mobility-related information. Thus, each mobile switching center is assigned a so-called Visitor Location Register (VLR), which is also called residence register. This register manages information about current subscribers in the coverage area of the corresponding mobile switching center. However, this data is only a temporary copy of the original data located in the Home Location Register (HLR). The Home Location Register (HLR) is the participant merdatenbank a mobile network. It contains information for each participant that is relevant to the services provided. For example, the HLR stores the International Mobile Subscriber Identity (IMSI), which identifies a subscriber and in which the country of origin and the network of origin are also coded. This number is closely related to the Mobile Subscriber ISDN Number (MSISDN), the actual telephone number of a subscriber.
Im Folgenden wird anhand eines von einem PSTN-Netz (PSTN: public switched telephone network) in ein Mobilfunknetz übermittelten Rufes mit Hilfe von Fig. 1 näher erläutert, wie ein MT-Ruf zugestellt wird. Der in das Mobilfunknetz übermittelte Ruf wird zunächst an eine sog. Gateway MSC (G-MSC), d.h. eine mobile Vermittlungsstelle, die Schnittstelle für den Netzübergang ist, mittels einer Verbindungsaufbaunachricht IAM (IAM: Initial Address Message) annonciert. Diese IAM- Nachricht enthält die Rufnummer MSISDN. Die Gateway MSC (G- MSC) fragt dann bei dem Heimatregister HLR des Teilnehmers an, welche Vermittlungsstelle MSC zurzeit für den gerufenen Teilnehmer zuständig ist. Dies wird mittels einer Send- Routing-Information Nachricht (SRI-Nachricht) bewerkstelligt. Das Register HLR verfügt über die Information bezüglich der aktuell für den Teilnehmer zuständigen VermittlungsstelleIn the following, using a call transmitted from a PSTN network (PSTN: public switched telephone network) to a mobile radio network, it is explained in more detail with reference to FIG. 1 how an MT call is delivered. The call transmitted to the mobile network is first sent to a so-called gateway MSC (G-MSC), i. a mobile switching center, which is interface for the gateway, advertised by means of a connection setup message IAM (IAM: Initial Address Message). This IAM message contains the telephone number MSISDN. The gateway MSC (G-MSC) then inquires at the subscriber's home location register HLR which exchange MSC is currently responsible for the called party. This is done by means of a Send Routing Information message (SRI message). The register HLR has the information regarding the exchange currently responsible for the subscriber
MSC, welche auch als Visited-MSC (V-MSC) bezeichnet wird, und sendet an diese Vermittlungsstelle V-MSC eine Provide- Roaming-Number Nachricht (PRN-Nachricht) , in welcher der gerufene Teilnehmer mittels der IMSI bezeichnet ist. Mit der Nachricht PRN Ack. und der Nachricht SRI Ack. wird über das Heimatregister HLR die MSRN (Mobile Subscriber Roaming Num- ber) an die Gateway-Vermittlungsstelle G-MSC übermittelt, die diese Information für und bei der Zusendung der Verbindungsaufbaunachricht IAM and die aktuell zuständige Vermittlungs- stelle V-MCS verwendet. Danach wird ein sog. Paging-Verfahren verwendet, um den Teilnehmer genauer zu lokalisieren und der Verbindungsaufbau abgeschlossen. Bei einem MT-Ruf wird also die Verbindung mittels der zuständigen mobilen Vermittlungsstelle (V-MSC) über das Radionetzwerk zu dem mobilen Endgerät aufgebaut. Bei Ausfall bzw. Störung dieser Vermittlungsstelle kann der Ruf nicht zugestellt werden. Da der Trend dazu geht, dass einzelne Vermittlungsstellen eine immer größere Anzahl von Teilnehmern bedienen - eine Entwicklung, die einhergeht mit der Trennung von Signalisierung und Nutzdatenübertragung (Bearer) im Zuge von UMTS- Release 4, welche den MSC-Server auf die CaIl Control & Mobi- lity-Management Protokolle beschränkt und für die tatsächliche Nutzdatenübertragung Media-Gateways vorsieht - ist der Ausfall eines MSCs mit einer fehlenden MT-Erreichbarkeit einer Großzahl von Teilnehmern verbunden. Dies ist für den Netzbetreiber ein nicht akzeptables Risiko. Dagegen sind für MO-Verbindungen im Rahmen von UMTS-Standards Möglichkeiten geschaffen worden, einer Störung abzuhelfen. So ist es im Zuge des Standards 3GPP TS 23.236 „Intra Domain Connection of RAN Nodes to Multiple Conre network Nodes" vorgesehen, dass das Radionetzwerk (genauso genommen der RAN-Knoten eines Ra- dionetzwerkes) mit einer Mehrzahl (Cluster) von mobilen Vermittlungsstellen verbunden ist. Bei Ausfall eines dieser Knoten kann das Radionetzwerk einen anderen Knoten dieses Clusters für die Gesprächsübermittlung verwenden. Dagegen ist für MT-Verkehr ein derartiger Knoten erst nach einer erfolg- reichen MO-Transaktion als Alternativknoten für MT-Verkehr erkennbar. MT-Verkehr kann also bei Ausfall eines Knotens nicht in jedem Fall erfolgreich zugestellt werden.MSC, which is also referred to as Visited MSC (V-MSC), and sends to this exchange V-MSC a Provide Roaming Number message (PRN message), in which the called party is designated by the IMSI. With the message PRN Ack. and the message SRI Ack. Via the home location register HLR, the MSRN (Mobile Subscriber Roaming Number) is transmitted to the gateway exchange G-MSC, which uses this information for and during the transmission of the connection setup message IAM to the currently responsible switching center V-MCS. Thereafter, a so-called paging method is used to more accurately locate the subscriber and complete the call setup. In the case of an MT call, therefore, the connection is set up by means of the responsible mobile switching center (V-MSC) via the radio network to the mobile terminal. In case of failure or disruption of this exchange, the call can not be delivered. Since the trend is that individual switching centers serve an increasing number of subscribers - a development that goes hand in hand with the separation of signaling and user data transmission (Bearer) in the course of UMTS Release 4, which the MSC server on the Call Control & Mobility Management Protocols limited and provides for the actual user data transmission media gateways - the failure of an MSC is associated with a lack of MT accessibility of a large number of participants. This is an unacceptable risk for the network operator. In contrast, possibilities have been created for MO connections within the framework of UMTS standards to remedy a fault. For example, the 3GPP TS 23.236 "Intra- Domain Connection of RAN Nodes to Multiple Con- er network Nodes" standard stipulates that the radio network (also the RAN node of a radio network) should be connected to a large number (clusters) of mobile exchanges If one of these nodes fails, the radio network can use another node of this cluster for call transfer, whereas for MT traffic, such a node can only be identified as an alternative node for MT traffic after a successful MO transaction So in case of failure of a node not be delivered successfully in each case.
Die Erfindung hat zur Aufgabe, die Erreichbarkeit eines mobi- len Teilnehmers für MT-Verkehr bei Störung eines Vermittlungsknotens zu verbessern.The object of the invention is to improve the accessibility of a mobile subscriber for MT traffic in the event of a disruption of a switching node.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und eine Mobilitätsmanagementeinheit nach Anspruch 11 gelöst.The object is achieved by a method according to claim 1 and a mobility management unit according to claim 11.
Es wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren von einer Konstellation ausgegangen, bei der für einen mobilen Teilnehmer bzw. ein mobiles Endgerät nach Maßgabe der Position ein Ver- mittlungsknoten zuständig ist, der Verbindungsaufbauanfragen bzw. -nachrichten für das mobile Endgerät behandelt. Dieser Vermittlungsknoten wird im Folgenden auch als der aktuell zuständige Vermittlungsknoten bezeichnet. Weiter wird angenom- men, dass eine Mobilitätsmanagementeinheit vorhanden ist, ü- ber die für einen Verbindungsaufbau zu dem mobilen Endgerät notwendige, die Zuständigkeit für die Vermittlung berührende Informationen abgefragt werden können.In the method according to the invention, a constellation is assumed in which a mobile subscriber or a mobile terminal is assigned a position according to the position. is responsible for handling connection requests or messages for the mobile terminal. This switching node is also referred to below as the currently responsible switching node. It is further assumed that there is a mobility management unit via which information necessary for a connection to the mobile terminal and touching the responsibility for the exchange can be queried.
Der Ausfall bzw. die Störung des aktuell zuständigen Vermit- tungsknotens wird dadurch kompensiert, dass wenigstens ein Ersatzvermittlungsknoten bereitgestellt wird und dass im Mo¬ bilitätsmanagement ein Umstellen auf diesen Ersatzknoten vorgesehen wird.The failure or malfunction of the currently responsible Vermit- processing node is compensated in that at least one spare switching node is provided and that in the Mo ¬ bilitätsmanagement A change to this spare node is provided.
Dabei werden folgende Schritte durchgeführt:The following steps are carried out:
a) Bei einer Mobilitätsmanagementeinheit (z.B. Heimatregister bzw. HLR) wird für einen ersten Vermittlungsknoten (z.B. MSC) ein Ersatzvermittlungsknoten (z.B. weitere MSC) festgelegt. Dabei kann es sich z.B. um eine 1:1 Redundanz handeln. b) Bei einer Störung eines Vermittlungsknotens wird eine Ein¬ stellung zur Verwendung des Ersatzknotens aktiviert. Dabei kann es sich auch um eine Störung der Verbindung zu dem Ver- mittlungsknoten handeln, d.h. fehlende Erreichbarkeit des Knotens . c) Bei der Mobilitätsmanagementeinheit wird eine Information (z.B. Routinginformation mittels SRI Nachricht) abgefragt, die für den Verbindungsaufbau (z.B. für das Routen einer Ver- bindungsaufbaunachricht bzw. Initial Adresse Message IAM) zu dem mobilen Endgerät mittels des aktuell für das mobile End¬ gerät zuständigen Vermittlungsknotens verwendet werden soll. Diese Abfrage erfolgt z.B. durch eine Gateway- Vermittlungsstelle oder Gateway-MSC, über welche Verbindungen von einem anderen Netz in das Mobilfunknetz zu dem mobilen Teilnehmer aufgebaut werden. Die abgefragte Information bezieht sich z.B. auf die gegenwärtig bzw. aktuell zuständige Vermittlungsstelle und kann mittels einer auf den Teilnehmer bzw. das Endgerät bezogenen Kennung (z.B. MSISDN) durchgeführt werden. d) Die Mobilitätsmanagementeinheit behandelt aufgrund der Einstellung den Ersatzknoten als aktuell für das mobile End- gerät zuständigen Knoten. e) Durch die Mobilitätsmanagementeinheit wird als Antwort auf die Anfrage eine Information übermittelt (z.B. mittels SRI Ack. Nachricht), welche eine auf den Ersatzknoten bezogene Information umfasst. Diese Information ist beispielsweise die Mobile Station Roaming Number (MSRN) , welche eine Subscriber Number SN umfasst, die sich aus einer auf ein aktuelles MSC (auch VMSC: Visitor Mobile Switching Center) bezogenen Information und der VSN (Visitor Subscriber Number) zusammensetzt. f) Mittels des Ersatzknotens wird der Verbindungsaufbau zu dem mobilen Endgerät vorgenommen, z.B. indem eine Verbindungsaufbaunachricht IAM zu dem Ersatzknoten gesendet und von diesem mittels Paging der Teilnehmer lokalisiert und die Verbindung anschließend zu ihm hergestellt wird.a) In a mobility management unit (eg home location register or HLR) is determined for a first switching node (eg MSC) a replacement switching node (eg, further MSC). This can be a 1: 1 redundancy, for example. b) In the case of a failure of a switching node is a one ¬ position enabled for use of the replacement node. This can also be a disruption of the connection to the switching node, ie lack of accessibility of the node. c) In the mobility management entity is requested information (for example, routing information by means of SRI message), the connection set-up message to establish the connection (for example, for routing a locking or Initial Address Message IAM) current device to the mobile terminal by means of for the mobile end ¬ competent switching node to be used. This query is carried out, for example, by a gateway switching center or gateway MSC, via which connections are established from another network into the mobile radio network to the mobile subscriber. The requested information relates, for example, to the currently or currently responsible exchange and can by means of one to the participant or the terminal-related identifier (eg MSISDN) are performed. d) The mobility management unit treats the replacement node as the node responsible for the mobile terminal due to the setting. e) Information is transmitted by the mobility management unit in response to the request (eg by means of SRI Ack message), which includes an information related to the replacement node. This information is, for example, the Mobile Station Roaming Number (MSRN), which comprises a subscriber number SN, which is composed of information relating to a current MSC (Visitor Mobile Switching Center) and the VSN (Visitor Subscriber Number). f) By means of the replacement node, the connection establishment is made to the mobile terminal, for example by sending a connection setup message IAM to the replacement node and localized by the latter by means of paging of the subscribers and the connection is subsequently made to it.
Gemäß einer Ausgestaltung wird vor Schritt e) durch die Mobilitätsmanagementeinheit an den Ersatzknoten eine auf das mobile Endgerät bezogene Anfrage übermittelt (z.B. PRN Nachricht) . Als Antwort darauf wird dann die Information übermittelt (z.B. mittels PRN Ack. Nachricht), welche eine auf den Ersatzknoten bezogene Information umfasst. Diese Information wird dann im Schritt e) als Antwort auf die Anfrage zurückgegeben. Wie oben angesprochen, ist die Information beispielsweise durch die MRSN gegeben, welche sowohl zur Identifikation der aktuell zuständigen Vermittlungsstelle als auch des gerufenen Endgeräts beim Verbindungsaufbau herangezogen werden kann.According to one embodiment, prior to step e), the mobility management unit transmits to the substitute node a request related to the mobile terminal (e.g., PRN message). In response, the information is then transmitted (e.g., by PRN Ack message) which includes information related to the replacement node. This information is then returned in step e) in response to the request. As mentioned above, the information is given, for example, by the MRSN, which can be used both to identify the currently responsible exchange and the called terminal when establishing a connection.
Es ist unmittelbar ersichtlich, dass andere Anordnungen der Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich sind. Um- Ordnungen der Verfahrensschritte sind daher nicht als unterschiedliche Verfahren zu verstehen. Beispielsweise kann der Ausfall der aktuell zuständigen Vermittlungsstelle erst nach einer Abfrage gemäß Schritt c) festgestellt werden, z.B. im Rahmen einer erfolglosen Anforderung der abgefragten Information bei der ausgefallenen Vermittlungsstelle. Dann würde Schritt b) erst nach Schritt c) erfolgen.It is immediately apparent that other arrangements of the steps of the method according to the invention are possible. Um- orders of the steps are therefore not to be understood as different methods. For example, the failure of the currently competent exchange can be determined only after a query in step c), eg in Frame of an unsuccessful request of the requested information at the failed exchange. Then step b) would take place only after step c).
Die Erfindung ermöglicht, dass auch bei Störungen ein Verbindungsaufbau zu einem mobilen Endgerät durchgeführt werden kann. Die Erreichbarkeit des mobilen Teilnehmers ist gegen Störungen bei der zuständigen Vermittlungsstelle abgesichert. Ein reibungsloserer Betrieb eines mobilen Netzes ist somit garantiert.The invention makes it possible to establish a connection to a mobile terminal even in the case of faults. The accessibility of the mobile subscriber is protected against interference at the relevant exchange. Smoother operation of a mobile network is thus guaranteed.
Gemäß einer Weiterbildung umfasst die Mobilitätsmanagementeinheit einen auf das mobile Endgerät bezogenen Datensatz, welcher eine auf den aktuell für das mobile Endgerät zustän- digen Vermittlungsknoten bezogene Information (z.B. MSC Adressinformation) umfasst. Bei dem Datensatz handelt es sich beispielsweise um die im Heimatregister (HLR) abgelegten mo- bilfunknummerspezifischen Daten und bei der Information um eine auf das aktuelle zuständige MSC oder auf das der MSC zu- geordnete VLR bezogene Adressinformation. Dann wird im Zuge der Einstellung zur Verwendung des Ersatzknotens in dem Datensatz die auf den gestörten Vermittlungsknoten bezogene Information durch eine auf den Ersatzknoten bezogene Information ersetzt. D.h. der mobilfunknummerspezifische Datensatz wird entsprechend der Umstellung auf den Ersatzknoten ange- passt .According to a further development, the mobility management unit comprises a data record related to the mobile terminal, which comprises information related to the switching node currently responsible for the mobile terminal (for example MSC address information). The data record is, for example, the mobile number-specific data stored in the home location register (HLR) and the information about an address information related to the current responsible MSC or to the MSC assigned to the VLN. Then, in the course of setting to use the replacement node in the record, the information related to the failed switching node is replaced with information related to the spare node. That the mobile number-specific data record is adapted to the replacement node in accordance with the changeover.
Es ist sinnvoll, nach dem Ende der Störung die Mobilitätsmanagementeinheit über die Wiedererreichbarkeit des ersten Ver- mittlungsknotens zu informieren, so dass die Einstellung zur Verwendung des Ersatzknotens deaktiviert werden kann. Beispielsweise sendet nach Behebung der Störung die wieder betriebsfähige Vermittlungsstelle eine entsprechende Nachricht an betroffene Mobilitätsmanagementeinheiten. Eine andere Mög- lichkeit ist zeitbeschränkte Aktivierung (z.B. mit Hilfe eines Timers) . Wenn nach Ablauf der Aktivierung die Störung bzw. der Ausfall noch nicht behoben ist, wird bei dem nächsten Verbindungsaufbau zu einem Endgerät, das sich im Zustän- digkeitsbereich der gestörten Vermittlungsstelle befindet, die Einstellung erneut aktiviert. Diese Lösung hat den Vorteil, dass keine Nachrichten zur Abschaltung gesendet werden müssen; andererseits kommen aber mehr Neuaktivierungen vor.It makes sense to inform the mobility management unit about the re-accessibility of the first switching node after the end of the disruption, so that the setting for using the replacement node can be deactivated. For example, after the fault has been remedied, the re-operational switching center sends a corresponding message to affected mobility management units. Another possibility is time-limited activation (eg with the help of a timer). If, after expiration of the activation, the malfunction or the failure has not yet been remedied, the next time a connection is established to a terminal which is in the state of range of the faulty exchange, activates the setting again. This solution has the advantage that no shutdown messages need to be sent; On the other hand, there are more re-activations.
Die Störung der momentan zuständigen ersten Vermittlungsstelle kann durch die Mobilitätsmanagementeinheit (HLR) erkannt werden. Die Erkennung geschieht z.B. anhand einer an den ersten Vermittlungsknoten (Active-MSC) gesendeten Nachricht (bzw. einer über den ersten Vermittlungsknoten in Richtung Endgerät gesendeten Nachricht) , mit welcher explizit (dedi- zierte Nachricht) oder implizit (Schluss auf Störung aus Fehlermeldung, z.B. TC-Notice, TC-Abort, SubSystemProhibited, oder nicht regulären Ablauf des Nachrichtenaustausches, z.B. Timer Expiry) auf die Störung geschlossen wird. Ein Algorithmus zur automatischen Fehlererkennung und Umlenkung (bzw. Setzung der Einstellung zur Verwendung des Ersatzknotens) kann z.B. die Anzahl der abgelaufenen Zeitgeber (timer expiry) , die Anzahl von Fehlermeldungen wie TC-Notice und TC- Abort innerhalb eines administrierbaren Zeitintervalls sammeln. Diese Ereignisse können abhängig von der Fehlerart (leicht, mittel, schwer) gewichtet werden. Wenn ein vorzugsweise administrierbarer oberer Schwellenwert überschritten ist, können in Abhängigkeit des Fehlerbildes MT Transaktionen kurzzeitig, mittelfristig oder dauerhaft umgeleitet werden. Damit trägt man etwaigen Signalisierungsengpässen bzw. Nachrichtenverwürfen im zuständigen Vermittlungsknoten oder einem beteiligten STP (Signalling Transfer Point) und deren Auswirkungen (kurzzeitige, mittelfristige oder langfristige Stö- rung) Rechnung. Die Beendigung der Umlenkung zum Ersatzknoten kann ebenfalls in Abhängigkeit eines Schwellenwertes (Unterschreiten) erfolgen. Eine Bewertung einer Fehlermeldung ist z.B. sofortiges Umleiten bei Erhalt einer SubSystemProhibited Nachricht, die ein Verbot, den Knoten anzurouten kommuni- ziert. Nach Erhalt einer SubSystemAllowed Nachricht kann die Umleitung beendet werden. Eine andere Möglichkeit liegt in der Erkennung durch den Ersatzknoten, der die Mobilitätsmanagementeinheit (HLR) bzw. durch den Ausfall des anderen Vermittlungsknotens betroffene Mobilitätsmanagementeinheiten über die Störung benachrich- tigt.The fault of the currently competent first switching center can be detected by the mobility management unit (HLR). The recognition takes place, for example, on the basis of a message sent to the first switching node (active MSC) (or a message sent via the first switching node in the direction of the terminal), with which explicitly (dedicated message) or implicitly (conclusion on fault from error message, eg TC-Notice, TC-Abort, SubSystemProhibited, or not regular expiration of the message exchange, eg Timer Expiry) is closed to the disturbance. An algorithm for automatic error detection and redirection (or setting of the setting for using the replacement node) may collect, for example, the number of timer expiry, the number of error messages such as TC-Notice and TC-Abort within an administrable time interval. These events can be weighted depending on the type of error (light, medium, heavy). If a preferably manageable upper threshold value is exceeded, transactions can be temporarily, temporarily or permanently redirected depending on the error message MT. This takes account of any signaling bottlenecks or message deletions in the responsible switching node or a participating STP (Signaling Transfer Point) and their effects (short-term, medium-term or long-term fault). The termination of the diversion to the substitute node can likewise take place as a function of a threshold value (undershooting). An evaluation of an error message is, for example, immediate rerouting upon receipt of a SubSystemProhibited message that prohibits communication to the node. After receiving a SubSystemAllowed message, the redirect can be stopped. Another possibility lies in the identification by the substitute node, which notifies the mobility management unit (HLR) or the mobility management units affected by the failure of the other switching node about the disturbance.
Die Erfindung umfasst auch eine Mobilitätsmanagementeinheit (z.B. HLR), welche für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens angepasst ist. Diese Mobilitätsmanagementeinheit umfasst für wenigstens eine Vermittlungsstelle eine Information bzgl. einer Ersatzvermittlungsstelle. Zudem ist die Mobilitätsmanagementeinheit dafür eingerichtet, bei Erkennung einer Störung zu einer Einstellung zu wechseln, bei der die Ersatzvermittlungsstelle anstelle der gestörten Vermittlungs- stelle als zuständig behandelt wird.The invention also includes a mobility management unit (e.g., HLR) adapted for carrying out the method of the invention. This mobility management unit comprises information regarding a substitute switching center for at least one switching center. In addition, the mobility management unit is set up to change to a setting on detection of a fault, in which the substitute switching center is treated as responsible instead of the faulty switching center.
Gemäß einer Ausgestaltung ist die Mobilitätsmanagementeinheit mit einer Tabelle versehen, welche eine Zuordnung von Vermittlungsknoten zu Ersatzknoten beinhaltet. Zusätzlich kann die Tabelle eine Aktivierungszeit für die Einstellung umfassen, d.h. ein mit der Aktivierung beginnendes Zeitintervall nach dessen Ablauf die Einstellung wieder deaktiviert wird.According to one embodiment, the mobility management unit is provided with a table that includes an assignment of switching nodes to replacement nodes. In addition, the table may include an activation time for the adjustment, i. a time interval beginning with the activation after which the setting is deactivated again.
Im Folgenden wird der Erfindungsgegenstand im Rahmen eines Ausführungsbeispieles anhand von Figuren näher erläutert.In the following, the subject invention is explained in more detail in the context of an embodiment with reference to figures.
Es zeigen :Show it :
Fig . 1 einen Verbindungsaufbau gemäß dem Stand der TechnikFig. 1 shows a connection setup according to the prior art
FFiigg .. 22 eine Netzwerkkonfiguration mit Doppelung des aktiven VermittlungsknotensFig. 22 shows a network configuration with duplication of the active switching node
Fig. 3 ein Ablaufdiagramm für ein erfindungsgemäßes Vorgehen bei Ausfall des aktuell zuständigen Vermittlungsknotens Fig. 4 ein Ablaufdiagramm mit einer Fernanschaltung der Einstellung zur Umlenkung von Verkehr auf die ErsatzVermittlungsstelle Fig. 5,6,7, 8 und 9 Ablaufdiagramme mit Störungserkennung und Einstellungsaktivierung bei der Managementeinheit3 shows a flow chart for an inventive procedure in the event of a failure of the currently competent switching node. FIG. 4 shows a flow chart with a remote connection of the setting for the redirection of traffic to the replacement switching center Figs. 5, 6, 7, 8 and 9 are flowcharts with fault detection and setting activation at the management unit
Fig. 10 und Fig. 11 Ablaufdiagramme mit Konstellationen bei der Reaktivierung eines ausgefallenen Vermittlungs- knotens .FIGS. 10 and 11 are flowcharts showing constellations in the reactivation of a failed switching node.
Im Zuge des Ausführungsbeispiels sind die Vermittlungsknoten durch sogenannte MSCs (Mobile Switching Center) gegeben. Dabei wird angenommen, dass der MSC ein VLR (Visitor Location Register) zugeordnet ist. Zwischen beiden wird in der Folge in der Regel nicht unterschieden (d.h. MSC steht meist für MSC/VLR) . Der Fachmann kennt die Verbindung von MSC und VLR und kann Verfahrenschritte, Informationen und Signalisie- rungsnachrichten problemlos zuordnen.In the course of the embodiment, the switching nodes are given by so-called MSCs (Mobile Switching Center). It is assumed that the MSC is assigned a VLR (Visitor Location Register). As a rule, no distinction is made between the two in the sequence (that is, MSC usually stands for MSC / VLR). The person skilled in the art knows the connection of MSC and VLR and can easily assign process steps, information and signaling messages.
Es fordert eine sogenannte Gateway-MSC (d.h. eine MSC die den Schnittpunkt zu einem anderen Netz bildet) eine Routing- Information an, um einen Ruf zu einem mobilen Endgerät zuzustellen. Die Anfrage wird gerichtet an das Heimatregister o- der Home Location Register HLR der entsprechenden Mobilfunknummer. Die aktuell zuständige MSC wird im Folgenden als Ac- tive-MSC und die dafür vorgesehene Ersatz-MSC als Standby-MSC bezeichnet. Die in den Figuren gezeigten Signalisierungsnach- richten werden teilweise mittels des MAP (mobile application part) des SS7 (Signalling System No. 7) Protokolls übertragen .It requests a so-called gateway MSC (i.e., an MSC which forms the intersection to another network) routing information to deliver a call to a mobile terminal. The request is directed to the home location register or home location register HLR of the corresponding mobile telephone number. The currently responsible MSC is referred to below as the Active MSC and the replacement MSC designated as the standby MSC. The signaling messages shown in the figures are partly transmitted by means of the MAP (mobile application part) of the SS7 (Signaling System No. 7) protocol.
Fig. 1 zeigt typische Schritte herkömmlichen Verbindungsaufbau bei einem Ruf aus dem PSTN an das mobile Endgerät. Prob- lerne bei an das mobile Endgerät adressierten Rufen (sogenannte MT bzw. Mobile Terminating Rufe) treten auf, wenn die Ac- tive-MSC ausfällt bzw. gestört ist. Daher wird - wie in Fig. 2 ersichtlich - eine Doppelung der Active-MSC bzw. eine Bereitstellung von Ersatzsignalisierungskapazität vorgesehen. Fig. 2 zeigt den Gateway-MSC G-MSC, der in Schritt 1 bei der dem Heimregister HLR eine Routing-Information anfragt. Bei dem Heimatregister HLR ist der Ausfall der Active-MSC erkannt und die Einstellung MT-Flex gesetzt worden, welche einen Rückgriff auf die durch die Standby-MSC bereitgestellte Ersatzkapazität bewirkt (Schritt 2). Infolgedessen tauschen das Heimatregister HLR und die Standby-MSC die erforderlichen Signalisierungsinformationen in Schritt 3 aus, so dass die Gateway-MSC die Signalisierung des Gespräches fortsetzen kann kann (Schritt 4) . Schließlich stößt die Standby-MSC in Richtung Radio-Netzwerk RAN (Radio Access Network) eine Paging- Prozedur an (Schritt 5) . Dabei ersetzen die Schritte 3, 4 und 5 die entsprechenden Schritte 3 ' , 4 ' und 5 ' , welche bei nor- malern Betrieb (kein Ausfall der Active-MSC) vorgenommen würden .Fig. 1 shows typical steps of conventional call setup on a call from the PSTN to the mobile terminal. Problems with calls addressed to the mobile terminal (so-called MT or mobile terminating calls) occur when the active MSC fails or is disturbed. Therefore, as shown in FIG. 2, a duplication of the active MSC or provision of replacement signaling capacity is provided. FIG. 2 shows the gateway MSC G-MSC requesting routing information at the home location register HLR in step 1. At the home location register HLR, the failure of the active MSC has been detected and the setting MT-Flex has been set, which has a Recourse to the spare capacity provided by the standby MSC (step 2). As a result, the home location register HLR and the standby MSC exchange the required signaling information in step 3, so that the gateway MSC can continue to signal the call (step 4). Finally, the standby MSC triggers a paging procedure towards radio network RAN (Radio Access Network) (step 5). Steps 3, 4 and 5 replace the corresponding steps 3 ', 4' and 5 ', which would be carried out in normal operation (no failure of the active MSC).
Die in Fig. 2 vorgestellte Funktionsweise wird in Fig. 3 anhand der einzelnen Schritte genauer dargestellt. In Schritt (1) empfängt das Heimatregister HLR eine Anfrage MAP SRE Re- quest (SRE: Send Routing Information) von einer Gateway-MSC G-MSC, um eine Information für den weiteren Verbindungsaufbau zu erhalten. Zur Unterstützung des Features MT-Flex im Heimatregister HLR ist dort die Behandlung von MTC-Verbindungen (MTC: Mobile Terminated CaIl) erweitert. Es wird geprüft, ob die Einstellung zur Fehlerbehebung aktiviert ist oder nicht. Es ist im Heimatregister HLR eine Tabelle MT-Flex-Tabelle angeordnet, welche die Adresse des zu verwendenden MSCs enthält. Es wird festgestellt, dass das Feature aktiviert ist, d.h. dass die in der Tabelle eingetragene Standby-MSC-Adresse (im E .164-Format) zum Routing verwendet werden soll. Es wird dann eine MAP PRN Request Nachricht (PRN: Provide Roaming Number) zum Standby-MSC gesendet. Zudem wird die Standby-VLR- Adresse in das PRN-Transaction Register, welches mit dem TCUP-Dialog (TCUP: Transaction Capabilities Application Part) verbunden ist, eingetragen. Die PRN-Nachricht enthält in einem so genannten „Privat Extension Container" zusätzlich die Information, welche Active-MSC ausgefallen ist. Die folgenden Schritte gelten der Authentifizierung (Security Vector Ret- rieval) und der Abfrage von Teilnehmer-bezogenen Daten (MAP Restore Data Request, MAP Insert Subscriber Data, MAP Insert Subscriber Data Ack, MAP Restore Data Response) , die in das VLR der Standby-MSC eingetragen werden. Man spricht hier auch von VLR-Restoration (Schritt (2)) . Nach Empfang der Quittierung dieser Schritte durch die Nachricht MAP PRN Response wird die im PRN-Transaction Register gespeicherte Adresse des Standby-MSC bzw. der zugeordneten Standby-VLR in die Mobility Daten des Teilnehmers im Heimatregister HLR geschrieben und die Routing Information an die Gateway-MSC G-MSC durchgereicht (MAP SRI Response) . Anschließend kann von der Gateway- MSC G-MSC eine Verbindungsaufbaunachricht IAM (Initial Adress Message) an die Standby-MSC geschickt werden. Danach führt die Standby-MSC eine Searching Procedure bzw. Suchprozedur durch, um die dem Teilnehmer zugeordnete Lokalisierungsinformation (LAI: Location Area Information) herauszufinden. Daraufhin kann mit Paging (Page Request und Page Response) die genaue Position des Mobilen Endgerätes MS (Mobile Station) gefunden werden, so dass anschließend die Verbindung hergestellt werden kann (MTC establishment) .The presented in Fig. 2 mode of operation is shown in more detail in Fig. 3 on the basis of the individual steps. In step (1), the home location register HLR receives a request MAP SRE Request (SRE: Send Routing Information) from a gateway MSC G-MSC to obtain information for further connection establishment. To support the feature MT-Flex in the home location register HLR, the treatment of MTC connections (MTC: Mobile Terminated Call) has been extended there. It is checked whether the setting for troubleshooting is enabled or not. A table MT-Flex table containing the address of the MSC to be used is arranged in the home location register HLR. It is determined that the feature is enabled, ie that the standby MSC address (in E.164 format) entered in the table should be used for routing. A MAP PRN request message (PRN: Provide Roaming Number) is then sent to the standby MSC. In addition, the standby VLR address is entered in the PRN transaction register, which is connected to the TCUP (TC Transaction Capabilities Application Part) dialog. The PRN message also contains the information about which Active MSC has failed in a so-called "private extension container." The following steps apply to authentication (security vector retrieval) and the query of subscriber-related data (MAP Restore Data Request, MAP Insert Subscriber Data, MAP Insert Subscriber Data Ack, MAP Restore Data Response), which are entered into the VLR of the standby MSC of VLR restoration (step (2)). After receipt of the acknowledgment of these steps by the MAP PRN Response message, the address of the standby MSC or the assigned standby VLR stored in the PRN transaction register is written into the mobility data of the subscriber in the home location register HLR and the routing information is sent to the gateway server. MSC G-MSC passed (MAP SRI Response). Subsequently, a connection setup message IAM (Initial Address Message) can be sent to the standby MSC by the gateway MSC G-MSC. Thereafter, the standby MSC performs a search procedure to find out the location information associated with the subscriber (LAI: Location Area Information). Then, the exact position of the mobile terminal MS (Mobile Station) can be found with Paging (Page Request and Page Response), so that subsequently the connection can be established (MTC establishment).
Auf diese Weise hat man den Ausfall einer MSC abgefangen. Ein Ausfall einer MSC bzw. die Störung wird zunächst detektiert bzw. erkannt. Diese Erkennung führt zur Aktivierung der Einstellung bei dem Heimatregister HLR, das dann die Adresse des Standby-MSC anstelle die der Active-MSC verwendet. Eine Erkennung der Störung kann entweder im Heimatregister HLR selber stattfinden (Fig. 5 bis Fig. 8) oder an einer anderen Stelle des Netzes festgestellt werden. Im letzteren Fall kann die Einstellung im Heimatregister HLR durch Fernanschaltung aktiviert werden. Dies wird beispielsweise wie in Fig. 4 dargestellt mittels einer Location-Update-Prozedur bewerkstelligt. In Schritt (1) ist der Ausfall der Active-MSC in der Serving Network Domain erkannt und der Operator bzw. Betreiber konfiguriert die Standby-MSC derart, dass betroffene Heimatregister HLR über den Ausfall der Active-MSC informiert werden. Dazu wird beispielsweise die Information über den Ausfall in der in einer Statustabelle des Standby-MSCs abge- legt. In Schritt (2) wird dann, wenn sich ein Teilnehmer MO- seitig (d.h. mit seinem Mobiltelefon) meldet, aufgrund der Statustabelle und der in VLR-gespeicherten HLR-Nummer ein Location Up-Date (LUP) zum HLR gesendet. Diese LUP-Nachricht enthalt in einem sogenannten Privat Extension Container zusatzlich die Information, welche Active-MSC ausgefallen ist, die Lebensdauer der Aktivierung der Einstellung und Funktionsweise des Features. Durch diese Nachricht, nämlich MAP Up- date Location Request, wird im Heimatregister HLR das Feature MT-Flex in der HLR-MT-Flex-Tabelle aktiviert (Schritt (3)). Danach sendet das Heimatregister HLR an die Aktiv MSC die Nachricht MAP Cancel Location Request. Nachdem zwischen Heimatregister HLR und Standby-MSC die Nachrichten MAP Insert Subscriber Data und MAP Insert Subscriber Data Ack zur Übermittlung von auf das mobile Endgerat MS bezogene Daten an die Standby-MSC ausgetauscht wurden, wird in Schritt (4) von dem Heimatregister HLR mittels einer MAP Update Location Response Nachricht, welche in einem Privat Extension Container die MT- Flex-Aktivierung enthalt, der Abschluss der Einstellung signalisiert. Es wird nach Empfang der Aktivierungsindikation in der Standby-MSC in der Statustabelle vermerkt, dass das entsprechende HLR aktiviert ist (Schritt (5) ) . Wenn alle in der Statustabelle aufgeführten Heimatregister HLR informiert sind, wird die Ferneinstellung beendet.In this way you have intercepted the failure of an MSC. A failure of an MSC or the fault is first detected or detected. This detection will activate the setting in the home location register HLR, which will then use the address of the standby MSC instead of the Active MSC. Detection of the disturbance can either take place in the home location register HLR itself (FIG. 5 to FIG. 8) or determined at another location of the network. In the latter case, the setting in the home location register HLR can be activated by remote connection. This is done, for example, as shown in Fig. 4 by means of a location update procedure. In step (1), the failure of the Active MSC in the serving network domain is detected and the operator configures the standby MSC so that affected home registers HLR are informed of the failure of the Active MSC. For this purpose, for example, the information about the failure is stored in the in a status table of the standby MSC. In step (2), when a subscriber reports on the MO side (ie with his mobile phone), a Location Up Date (LUP) is sent to the HLR based on the status table and the HLR number stored in VLR. This LUP message contains in a so-called private extension container additionally the information, which Active MSC has failed, the lifetime of the activation of the attitude and function of the feature. With this message, namely MAP Update Location Request, the feature MT-Flex in the HLR-MT-Flex table is activated in the home location register HLR (step (3)). Thereafter, the home location register HLR sends the message MAP Cancel Location Request to the active MSC. After the messages MAP Insert Subscriber Data and MAP Insert Subscriber Data Ack have been exchanged between the home location register HLR and standby MSC for the transmission of data related to the mobile terminal MS to the standby MSC, in step (4) the home location register HLR is used MAP update location response message, which contains the MT-Flex activation in a private extension container, signaling completion of the setting. After receiving the activation indication in the standby MSC, it is noted in the status table that the corresponding HLR is activated (step (5)). When all the home registers HLR listed in the status table are informed, remote setting is terminated.
Figuren 5 bis 9 zeigen Beispiele, wie durch anormale Reaktionen auf an die gestörte Aktiv-MSC gesendeten Nachrichten die Aktivierung der Einstellung zur Umleitung zu dem Standby-MSC realisiert werden kann. Als zusatzliche Instanz kommt zumFigures 5 to 9 show examples of how activation of the redirection setting to the standby MSC can be realized by abnormal responses to messages sent to the failed active MSC. As an additional instance comes to
Teil in den folgenden Figuren ein in einen Austausch von Sig- nalisierungsinformationen einbezogener signaling transfer point STP vor. In Fig. 5 erhalt in Schritt (1) ein Heimatregister HLR eine Anfrage von einer Gateway-MSC GMSC, wo sich der Teilnehmer aufhalt. Es wird die MAP Nachricht ProvidePart in the following figures before a included in an exchange of Sigalisierungsinformationen signaling transfer point STP before. In Fig. 5, in step (1), a home location register HLR receives a request from a gateway MSC GMSC where the subscriber is located. It will provide the MAP message Provide
Roaming Number (PRN) zur Active-MSC gesendet, wobei die Adresse der Active-MSC aus den Mobility Management Daten des Teilnehmers im HLR Mobility Management Record "VLR-Adresse" abgeleitet wird. Der User PRN setzt das "STCP Return on Er- ror" Flag. In Schritt (2) erkennt ein Signaling TransferRoaming Number (PRN) sent to the Active MSC, wherein the address of the Active MSC from the Mobility Management data of the subscriber in the HLR Mobility Management Record "VLR address" is derived. The user PRN sets the "STCP Return on Eror" flag. In step (2) detects a signaling transfer
Point STP, dass es nicht mehr möglich ist, die Nachricht an die Active MSC auszuliefern. Aufgrund des "SCTP Return on Er- ror"-Flex wird der Sender HLR mittels UDTS darüber infor- miert. Dadurch wird im Heimatregister HLR erkannt, dass die Active-MSC nicht mehr erreicht werden kann. Das Feature bzw. die Einstellung MT-Flex wird gesetzt, so dass die Stand-by MSC anstelle der Active-MSC verwendet wird. Die weiteren Schritte entsprechen denen aus Fig. 3.Point STP that it is no longer possible to deliver the message to the Active MSC. Due to the "SCTP Return on Eror" -Flex, the sender HLR is informed via UDTS about it. mized. As a result, the home location register HLR recognizes that the active MSC can no longer be reached. The feature or setting MT-Flex is set so that the stand-by MSC is used instead of the active MSC. The further steps correspond to those of FIG. 3.
Fig. 6 und Fig. 7 zeigen weitere Szenarien, wie der Ausfall einer Active-MSC erkannt und das TTA-MT-Flex Feature, d. h. die Umschaltung auf das Standby-MSC vorgenommen wird. In Schritt (1) empfängt das Heimatregister HLR eine Anfrage einer Gateway-MSC, wo sich der Teilnehmer aufhält. Die MAP Nachricht Provide Rooming Number (PRN) wird zu einem STP (Signalling Transfer Point) bzw. zur Active-MSC gesendet, wobei die Adresse der Active-MSC anhand der Mobilitätsmanage- mentdaten des Teilnehmers im HLR-Register unter dem EintragFIGS. 6 and 7 show further scenarios, such as the failure of an Active MSC detected and the TTA MT Flex feature, d. H. the switch to the standby MSC is made. In step (1), the home location register HLR receives a request from a gateway MSC where the subscriber resides. The MAP message Provide Rooming Number (PRN) is sent to an STP (Signaling Transfer Point) or to the active MSC, the address of the active MSC being determined by the participant's mobility management data in the HLR register under the entry
VLR-Adresse abgeleitet wird. Es wird das SCTP Return on Error Flag gesetzt. Die Nachricht wird wegen der Störung von der Active-MSC verworfen (Schritt (2)). In Schritt (3) läuft dann ein für die Nachricht MAP PRN bzw. für eine Reaktion darauf gesetzter Timer ab. Der Ablauf des Timers bzw. des Zeitgebers führt zur Aktivierung des Features, d.h. zu der Verwendung der Standby-MSC anstelle der Active-MSC.VLR address is derived. The SCTP Return on Error flag is set. The message is discarded because of the failure of the Active MSC (step (2)). In step (3), a timer set for the message MAP PRN or for a response thereto then expires. The expiration of the timer or timer results in activation of the feature, i. about using the standby MSC instead of the Active MSC.
In Fig. 8 und Fig. 9 ist ein letztes Beispiel für die Akti- vierung der Verwendung des Standby-MSCs gezeigt. In dieserFIGS. 8 and 9 show a final example of the activation of the use of the standby MSC. In this
Konstellation kann ebenfalls ein signaling transfer point STP beteiligt sein, welcher in der Fig. 8 gezeigt ist. Wieder empfängt in Schritt (1) das Heimatregister HLR eine Anfrage, wo sich der Teilnehmer aufhält. Es wird analog zu den Fällen vorher die MAP-Message Provide Roaming Number (PRN) zum STP bzw. zur Active-MSC gesendet. In Fig.8 erkennt der signaling transfert point STP, dass es nicht möglich ist, die Nachricht an die Active-MSC auszuliefern, in. Fig. 9 die Active-MSC. Als Folge davon wird von dem STP bzw. der Active-MSC die Nachricht Subsystem Prohibited (SSP) an das HLR zurückgesendet. Anhand dieser Nachricht wird die Störung der Active-MSC erkannt und die Umschaltung auf die Ersatzvermittlungsstelle Standby-MSC getätigt. Die dabei bzw. danach ablaufenden Schritte entsprechen denen der vorigen drei Figuren.Constellation can also be a signaling transfer point STP involved, which is shown in FIG. 8. Again, in step (1), the home location register HLR receives a request as to where the subscriber resides. Analogous to the cases, the MAP Message Provide Roaming Number (PRN) is sent beforehand to the STP or to the active MSC. In Figure 8 the signaling transfert point STP recognizes that it is not possible to deliver the message to the Active MSC, in Figure 9 the Active MSC. As a result, the Subsystem Prohibited (SSP) message is sent back to the HLR by the STP or Active MSC. Based on this message, the malfunction of the Active-MSC is recognized and the switchover to the substitute exchange Standby MSC made. The steps that take place during this process correspond to those of the previous three figures.
Fig.10 und Fig.11 zeigen Szenarien bei dem Wiederanlauf der Active-MSC. Es wird vom STP (Fig. 10) bzw. von der Active-MSC eine Nachricht SubSystemAllowed (SSA) gesendet. Die weiteren Schritte entsprechen denen vorhergehender Figuren.Figures 10 and 11 show scenarios in the recovery of the Active MSC. A message SubSystemAllowed (SSA) is sent by the STP (Fig. 10) or by the Active MSC. The further steps correspond to those of the previous figures.
Die im Rahmen des Ausführungsbeispiels gezeigten Szenarien sind Beispiele, die nicht im Sinne einer Beschränkung zu interpretieren sind. Beispielsweise kann die Detektierung einer Störung noch auf anderer Weise bzw. anhand anderer Nachrichten sich ergeben. Zentral ist der Erfindung dabei die Bereitstellung von redundanten Ressourcen und die Vornahme der Um- Schaltung auf diese Ressourcen im Zuge des Mobilitätsmanagements zur Durchstellung von MT-Verkehr zu einem mobilen Teilnehmer . The scenarios shown in the exemplary embodiment are examples that are not to be interpreted in a limiting sense. For example, the detection of a disturbance may result in another way or on the basis of other messages. Central to the invention is the provision of redundant resources and the implementation of switching to these resources in the course of mobility management for the implementation of MT traffic to a mobile subscriber.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Verbindungsaufbau zu einem mobilen Endgerät (MS) in einem Mobilfunknetz bei Störung eines aktuell für das mobile Endgerät zuständigen Vermittlungsknotens (Active-MSC) , bei dem1. A method for establishing a connection to a mobile terminal (MS) in a mobile network in case of disruption of a currently responsible for the mobile terminal switching node (Active-MSC), in which
- bei einer Mobilitätsmanagementeinheit (HLR) für einen ersten Vermittlungsknoten (Active-MSC) ein Ersatzvermittlungsknoten (Standby-MSC) festgelegt wird, - bei der Mobilitätsmanagementeinheit (HLR) bei einer Störung des ersten Vermittlungsknotens (Active-MSC) eine Einstellung zur Verwendung des Ersatzknotens (Standby-MSC) aktiviert wird,in the case of a mobility management unit (HLR) for a first switching node (Active MSC), a replacement switching node (standby MSC) is defined, - in the mobility management unit (HLR) in the event of a failure of the first switching node (Active MSC), a setting for using the replacement node (Standby MSC) is activated,
- bei der Mobilitätsmanagementeinheit (HLR) eine Information (MSRN) abgefragt wird, die zur Verwendung für den Verbindungsaufbau zu dem mobilen Endgerät (MS) mittels des aktuell für das mobile Endgerät zuständigen Vermittlungsknoten bestimmt ist,the mobility management unit (HLR) queries information (MSRN) intended for use for connection establishment to the mobile terminal (MS) by means of the switching node currently responsible for the mobile terminal,
- die Mobilitätsmanagementeinheit aufgrund der Einstellung den Ersatzknoten (Standby-MSC) als aktuell für das mobilethe Mobility Management Unit, due to the setting of the standby MSC, is current for the mobile
Endgerät (MS) zuständigen Knoten behandelt,Treated terminal (MS) node,
- durch die Mobilitätsmanagementeinheit (HLR) als Antwort (MAP SRI response) auf die Anfrage (MAP SRI request) eine Information (MSRN) übermittelt wird, welche eine auf den Er- satzknoten (Standby-MSC) bezogene Information (VMSC) umfasst, und- by the mobility management unit (HLR) in response (MAP SRI response) to the request (MAP SRI request) an information (MSRN) is transmitted, which on the standby MSC related information (VMSC) includes, and
- mittels des Ersatzknotens (Standby-MSC) der Verbindungsaufbau zu dem mobilen Endgerät (MS) vorgenommen wird.- By means of the replacement node (standby MSC) of the connection establishment is made to the mobile terminal (MS).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass2. The method according to claim 1, characterized in that
- durch die Mobilitätsmanagementeinheit (HLR) an den Ersatzknoten (Backup-MSC) eine auf das mobile Endgerät (MS) bezogene Anfrage (MAP PRN request) übermittelt wird, und - als Antwort (MAP PRN response) auf die Anfrage (MAP PRN request) die Information (MSRN) übermittelt wird, welche eine auf den Ersatzknoten (Standby-MSC) bezogene Information (VMSC) umfasst. a request to the mobile terminal (MS) is transmitted by the mobility management unit (HLR) to the substitute node (backup MSC) (MAP PRN request), and - as a response (MAP PRN response) to the request (MAP PRN request) the information (MSRN) is transmitted, which comprises a standby MSC related information (VMSC).
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that
- die Mobilitätsmanagementeinheit (HLR) einen auf das mobile Endgerät (MS) bezogenen Datensatz umfasst,the mobility management unit (HLR) comprises a data record related to the mobile terminal (MS),
- der Datensatz eine auf den aktuell für das mobile Endgerät (MS) zuständigen Vermittlungsknoten (Active-MSC) bezogene Information umfasst, und- The record includes a related to the currently for the mobile terminal (MS) switching node (Active-MSC) related information, and
- im Zuge der Einstellung zur Verwendung des Ersatzknotens (Standby-MSC) in dem Datensatz eine auf den ersten Vermittlungsknoten (Active-MSC) bezogene Information durch eine auf den Ersatzknoten (Standby-MSC) bezogene Information ersetzt wird.- In the course of the setting for the use of the replacement node (standby MSC) in the record an information related to the first switching node (Active-MSC) information is replaced by a reference to the standby MSC related information.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that
- die Mobilitätsmanagementeinheit (HLR) nach dem Ende der Störung über die Wiedererreichbarkeit des ersten Vermittlungsknotens (Active-MSC) informiert wird, und - die Einstellung zur Verwendung des Ersatzknotens (Standby- MSC) deaktiviert wird.- the mobility management unit (HLR) is informed of the re-accessibility of the first switching node (Active MSC) after the end of the malfunction, and - the setting for using the standby MSC is deactivated.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - die Störung des ersten Vermittlungsknotens (Active-MSC) durch die Mobilitätsmanagementeinheit (HLR) erkannt wird.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that - the disturbance of the first switching node (Active-MSC) by the mobility management unit (HLR) is detected.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Störung mittels einer an den ersten Vermittlungsknoten (Active-MSC) gesendeten Nachricht erkannt wird.6. The method according to claim 5, characterized in that the fault is detected by means of a message sent to the first switching node (Active-MSC).
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - die Störung des ersten Vermittlungsknotens (Active-MSC) durch den Ersatzknoten (Standby-MSC) wird, und7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that - the interference of the first switching node (Active-MSC) by the backup node (standby MSC) is, and
- durch den Ersatzknoten (Standby-MSC) die Mobilitätsmanagementeinheit (HLR) über die Störung benachrichtigt wird. - the standby MSC notifies the mobility management unit (HLR) of the failure.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Vermittlungsknoten (Active-MSC) und der Ersatzkno- ten (Standby-MSC) Mobile Switching Center sind.8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the first switching node (Active-MSC) and the spare nodes (standby MSC) are Mobile Switching Center.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mobilitätsmanagementeinheit (HLR) ein Heimatregister ist oder ein Heimatregister umfasst.9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the mobility management unit (HLR) is a home location register or includes a home location register.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Mobilitätsmanagementeinheit (HLR) eine Information zur Verwendung für den Verbindungsaufbau zu dem mobilen Endgerät (MS) mittels des aktuell für das mobile Endgerät (MS) zuständigen Vermittlungsknoten durch einen Vermittlungsknoten mit Gateway-Funktionen (GMSC) für den Nachrichtenaustausch mit einem anderen Netz abfragt wird.10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that at the mobility management unit (HLR) information for use for connection establishment to the mobile terminal (MS) by means of the currently for the mobile terminal (MS) switching node by a switching node with gateway Functions (GMSC) for exchanging messages with another network.
11. Mobilitätsmanagementeinheit (HLR), insbesondere Heimatregister, dadurch gekennzeichnet, dass sie für die Durchführung eines Verfahrens nach einem der An- sprüche 1 bis 10 angepasst ist, wobei im Zuge dieser Anpassung11. Mobility Management Unit (HLR), in particular home register, characterized in that it is adapted for carrying out a method according to one of the claims 1 to 10, wherein in the course of this adaptation
- sie für wenigstens eine Vermittlungsstelle (Active-MSC) eine Information bzgl. einer Ersatzvermittlungsstelle (Backup- MSC) umfasst, und - sie dafür eingerichtet ist, bei Erkennung einer Störung zu einer Einstellung zu wechseln, bei der die Ersatzvermittlungsstelle (Backup-MSC) anstelle der gestörten Vermittlungsstelle (Active-MSC) als zuständig behandelt wird.it comprises for at least one switching center (Active MSC) information relating to a backup exchange (backup MSC), and it is set up to switch to a setting in which the backup exchange (backup MSC) instead of the faulty switching center (Active-MSC) is treated as responsible.
12. Mobilitätsmanagementeinheit (HLR) nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Tabelle aufweist, welche eine Zuordnung von Vermittlungsknoten zu Ersatzknoten beinhaltet. 12. Mobility Management Unit (HLR) according to claim 11, characterized in that it has a table which includes an assignment of switching nodes to spare nodes.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009056073A1 (en) * 2007-11-01 2009-05-07 Huawei Technologies Co., Ltd. A method and device for accessing an original network by using a temporary identifier of an evolution network
EP2418890A1 (en) * 2010-08-09 2012-02-15 Telefonaktiebolaget L M Ericsson AB (Publ) Mobile Location Recovery for MSC Pooling
CN101895913B (en) * 2009-05-19 2012-10-31 中国移动通信集团公司 User data backup and acquisition methods, systems and devices
US11350317B2 (en) 2008-06-18 2022-05-31 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and device for accessing and obtaining user equipment context and user equipment identity

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6408182B1 (en) * 1999-07-16 2002-06-18 Ericsson, Inc. Redundant mobile switching center (MSC) architecture for a radio telecommunications network
US20050192005A1 (en) * 2004-02-27 2005-09-01 Nokia Corporation Communication network

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6408182B1 (en) * 1999-07-16 2002-06-18 Ericsson, Inc. Redundant mobile switching center (MSC) architecture for a radio telecommunications network
US20050192005A1 (en) * 2004-02-27 2005-09-01 Nokia Corporation Communication network

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009056073A1 (en) * 2007-11-01 2009-05-07 Huawei Technologies Co., Ltd. A method and device for accessing an original network by using a temporary identifier of an evolution network
US8483166B2 (en) 2007-11-01 2013-07-09 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and apparatus for accessing legacy networks through temporary ID of evolved network
US9084159B2 (en) 2007-11-01 2015-07-14 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and apparatus for accessing legacy networks through temporary ID of evolved network
US9838918B2 (en) 2007-11-01 2017-12-05 Huawei Technologies Co., Ltd Method and apparatus for accessing legacy networks through temporary ID of evolved network
US11350317B2 (en) 2008-06-18 2022-05-31 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and device for accessing and obtaining user equipment context and user equipment identity
CN101895913B (en) * 2009-05-19 2012-10-31 中国移动通信集团公司 User data backup and acquisition methods, systems and devices
EP2418890A1 (en) * 2010-08-09 2012-02-15 Telefonaktiebolaget L M Ericsson AB (Publ) Mobile Location Recovery for MSC Pooling
US8634832B2 (en) 2010-08-09 2014-01-21 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Mobile location recovery for MSC pooling

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