СПОСОБ МЕЖСТАНЦИОННОЙ КОММУТАЦИИ В ПУЛЕ КОНТРОЛЛЕРОВ КОММУТАЦИИ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ Российский патент 2012 года по МПК H04W36/04 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к способу межстанционной коммутации в области мобильной связи, в частности к способу межстанционной коммутации в пуле контроллеров коммутации мобильной связи (MSC-Pool, Mobile Switch Controller Pool).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Пул контроллеров MSC-Pool представляет собой важный режим для организации сети, позволяющий устранить ограничение, существующее в традиционной сети, связанное с тем, что один контроллер базовой станции (BSC, Basic Station Controller) или контроллер радиосети (RNC, Radio Network Controller) может быть соединен только с одним обслуживающим контроллером коммутации мобильной связи (MSC, Mobile Switch Controller), эмулятором контроллера коммутации мобильной связи (MSCe, Mobile Switch Control emulator) или MSC-сервером. При организации сети в режиме MSC-Pool один контроллер BSC или RNC может соединяться со множеством обслуживающих контроллеров MSC, MSCe и MSC-серверов, которые совместно составляют пул ресурсов для предоставления услуг подключенному контроллеру BSC или RNC.

В настоящее время основные функции пула ресурсов включают:

разделение (совместное использование) нагрузки, обеспечение устойчивости к авариям, уменьшение объема обновляемой информации о межстанционном местоположении и уменьшение объема межстанционной коммутации между контроллерами MSC, расположенными в пуле. Однако в режиме MSC-Pool фактически увеличивается объем межстанционной коммутации между контроллерами MSC, находящимися внутри пула, и контроллерами MSC, находящимися вне пула.

В настоящее время существует жесткая взаимосвязь при выполнении межстанционной коммутации, как показано на фиг.1, где для базовой приемопередающей станции BTS1-101, управляемой MSC-103 в Нанкине, и базовой приемопередающей станции BTS2-106, управляемой MSC-104 в Шанхае, задана жесткая межстанционная взаимосвязь при выполнении коммутации друг с другом. Если контроллеры MSC-103 в Нанкине, MSC-107 в Пекине и MSC-108 в Тяньцзине образуют пул MSC, то требуется, чтобы контроллеры MSC-107 в Пекине и MSC-108 в Тяньцзине были связаны с контроллером MSC-104 в Шанхае посредством ретрансляции коммутации, как это показано на фиг.2.

На фиг.3 показана бинарная таблица маршрутизации шлюза сети коммутации. Как показано на фиг.3, бинарная таблица маршрутизации с использованием шлюза сети коммутации содержит MSC-A управляющего терминала, идентификатор соты межстанционной коммутации управляющего терминала (Cl, cell ID), MSC-C целевого терминала, идентификатор соты межстанционной коммутации целевого терминала (Cl), при этом MSC-C целевого терминала и идентификатор Cl межстанционной коммутации целевого терминала идентифицируют и определяют в виде индекса направление пути коммутации.

На существующем уровне техники каждый пул может быть разработан так, чтобы для поддержки коммутации с определенным контроллерами MSC, находящимся вне пула, использовался заданный по умолчанию контроллер MSC, выполняющий, таким образом, функцию шлюза коммутации, для того чтобы избежать ситуации, в которой каждый контроллер MSC в пуле соединяется с контроллером MSC целевого терминала и с этой целью сконфигурирован с помощью соответствующих данных. В принципе, количество контроллеров MSC в пути межстанционной коммутации между пулами не должно превышать трех, то есть в этот путь должны входить MSC управляющего терминала, MSC шлюзового терминала сети коммутации и MSC целевого терминала. Как показано на фиг.4, контроллер MSC-B может выполнять функции шлюза сети коммутации для поддержки жесткой схемы коммутации между контроллерами MSC-A и MSC-C, и далее более подробно описываются шаги для реализации межстанционной коммутации:

L1: базовая приемопередающая станция отправляет сообщение с запросом на межстанционную коммутацию в контроллер MSC-A управляющего терминала;

L2: после приема сообщения с запросом на межстанционную коммутацию указанный контроллер MSC-A анализирует первую соту целевого терминала;

L3: если контроллер MSC-C целевого терминала является контроллером MSC, расположенным во внешнем пуле, выполняется выделение ретрансляционного межстанционного канала и отправка сообщения с запросом на межстанционную коммутацию в контроллер MSC-B шлюзового терминала сети коммутации;

L4: после приема сообщения с запросом на межстанционную коммутацию контроллер MSC-B шлюзового терминала сети коммутации анализирует соту целевого терминала и отправляет сообщение с запросом на коммутацию в контроллер MSC-C целевого терминала согласно сообщению о пути коммутации в таблице маршрутизации коммутации;

L5: после приема сообщения с запросом на коммутацию контроллер MSC-C целевого терминала возвращает сообщение с подтверждением коммутации в контроллер MSC-B шлюзового терминала сети коммутации;

L6: после приема сообщения с подтверждением коммутации контроллер MSC-B шлюзового терминала сети коммутации пересылает его в контроллер MSC-A управляющего терминала;

L7: после приема контроллером MSC-A управляющего терминала сообщения с подтверждением коммутации базовая приемопередающая станция передает в контроллер MSC-C целевого терминала сообщение о завершении коммутации;

L8: после приема сообщения о завершении коммутации контроллер MSC-C целевого терминала пересылает его в контроллер MSC-B шлюзового терминала сети коммутации;

L9: после приема сообщения о завершении коммутации контроллер MSC-B шлюзового терминала сети коммутации пересылает его в контроллер MSC-A управляющего терминала.

В современной системе множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA, Code Division Multiple Access) каждый идентификатор соты Сl межстанционной коммутации является уникальным, и в сообщении о коммутации в контексте, связанном с межстанционной коммутацией, не передается идентификатор MSC-ID управляющего терминала или MSC-ID целевого терминала, или другие соответствующие идентификаторы для различения MSC, к которому относится идентификатор соты Сl межстанционной коммутации.

В настоящее время таблица маршрутизации коммутации в шлюзе сети коммутации содержит контроллер MSC управляющего терминала, идентификатор Сl управляющего терминала, контроллер MSC целевого терминала и идентификатор Сl целевого терминала, при этом контроллер MSC целевого терминала и идентификатор Сl целевого терминала образуют бинарную таблицу маршрутизации коммутации, которая служит в качестве индекса для идентификации и определения направления пути коммутации, как показано на фиг.3. При построении сети может быть гарантирована только единообразность выделения идентификаторов Сl внутри пула, в то время как идентификаторы Сl вне пула могут перекрываться с идентификаторами Сl внутри пула, вследствие чего возможны отказы при межстанционной коммутации в режиме MSC-Pool. Как показано на фиг.4, если идентификатор Сl контроллера MSC-A управляющего терминала и идентификатор Сl контроллера MSC-C целевого терминала одинаковы, то контроллер MSC-B шлюзового терминала сети коммутации не может идентифицировать корректный путь коммутации, что вызывает ошибку коммутации.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Для решения характерной для известного уровня техники проблемы, связанной с возникновением ошибки коммутации вследствие того, что контроллер MSC шлюзового терминала сети коммутации не может корректно идентифицировать маршрут коммутации, когда идентификатор Сl межстанционной коммутации контроллера MSC управляющего терминала совпадает с идентификатором Сl межстанционной коммутации контроллера MSC целевого терминала, в рамках настоящего изобретения предлагается способ межстанционной коммутации в пуле контроллеров мобильной связи (MSC-Pool), который может устранить указанную проблему.

Техническое решение, предлагаемое в настоящем изобретении, заключается в следующем:

Способ межстанционной коммутации в пуле контроллеров коммутации мобильной связи (MSC-Pool) включает следующие шаги:

A) инициирование функции межстанционной коммутации и выполнение предварительной обработки для межстанционной коммутации;

B) заполнение целевого адреса уровня протокола управления соединениями сигнализации (SCCP) центра сообщений коммутации адресом уровня SCCP контроллера коммутации мобильной связи (MSC) шлюзового терминала коммутации;

C) после приема сообщения с запросом на межстанционную коммутацию выполнение межстанционной коммутации контроллером MSC шлюзового терминала коммутации согласно сообщению о пути коммутации, содержащемуся в тернарной таблице маршрутизации коммутации.

При этом тернарная таблица маршрутизации коммутации содержит:

адрес уровня SCCP шлюзового терминала сети коммутации, идентификатор соты межстанционной коммутации управляющего терминала и идентификатор соты межстанционной коммутации целевого терминала.

При этом адрес уровня SCCP включает первый адрес уровня SCCP, второй адрес уровня SCCP, третий адрес уровня SCCP и четвертый адрес уровня SCCP.

При этом адрес уровня SCCP представляет собой четвертый адрес уровня SCCP.

При этом шаг А дополнительно включает следующие шаги:

А1) отправку базовой приемопередающей станцией сообщения с запросом на межстанционную коммутацию в контроллер MSC управляющего терминала;

А2) после приема сообщения с запросом на межстанционную коммутацию выполнение контроллером MSC управляющего терминала анализа первой соты целевого терминала;

A3) если из анализа следует, что контроллер MSC целевого терминала является другим контроллером MSC, расположенным во внешнем пуле, выделение ретрансляционного межстанционного канала и отправку сообщения с запросом на межстанционную коммутацию в контроллер MSC шлюзового терминала сети коммутации.

При этом шаг С дополнительно включает следующие шаги:

С1) отправку контроллером MSC шлюзового терминала сети коммутации сообщения с запросом на межстанционную коммутацию в контроллер MSC целевого терминала согласно сообщению о пути коммутации.

При этом способ после выполнения шага С1 включает следующие шаги:

С2) возврат контроллером MSC целевого терминала в контроллер MSC шлюзового терминала сети коммутации сообщения с подтверждением коммутации;

С3) пересылку контроллером MSC шлюзового терминала сети коммутации сообщения с подтверждением коммутации в контроллер MSC управляющего терминала после получения сообщения с подтверждением коммутации.

При этом способ после выполнения шага С3 включает следующие шаги:

С4) отправку базовой приемопередающей станцией сообщения о завершении коммутации в контроллер MSC целевого терминала;

С5) пересылку контроллером MSC целевого терминала сообщения о завершении коммутации в контроллер MSC шлюзового терминала сети коммутации после получения сообщения о завершении коммутации;

С6) пересылку контроллером MSC шлюзового терминала сети коммутации сообщения о завершении коммутации в контроллер MSC управляющего терминала.

Путем реализации межстанционной коммутации с использованием сообщения о пути коммутации в тернарной таблице маршрутизации коммутации, содержащей адрес уровня SCCP шлюзового терминала сети коммутации, идентификатор соты межстанционной коммутации управляющего терминала и идентификатор соты межстанционной коммутации целевого терминала, способ межстанционной коммутации в пуле контроллеров коммутации мобильной связи (MSC-Pool), обеспечиваемый с помощью настоящего изобретения, позволяет эффективно решить техническую проблему, характерную для текущего уровня техники, связанную с тем, что контроллер MSC шлюзового терминала сети коммутации не может идентифицировать корректный путь коммутации, когда идентификатор соты межстанционной коммутации контроллера MSC управляющего терминала совпадает с идентификатором соты межстанционной коммутации контроллера MSC целевого терминала, и реализация этого способа позволяет повысить надежность шлюза коммутации и эффективность его функционирования.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг.1 показана архитектура межстанционной коммутации, характерная для известного уровня техники.

На фиг.2 показана существующая архитектура построения сети в режиме MSC-Pool, увеличивающая объем межстанционной коммутации.

На фиг.3 показана бинарная таблица маршрутизации коммутации, используемая в рамках известного уровня техники.

На фиг.4 показан используемый в рамках известного уровня техники алгоритм межстанционной коммутации через шлюз сети коммутации.

На фиг.5 показана тернарная таблица маршрутизации коммутации в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг.6 показан алгоритм межстанционной коммутации на основе тернарной таблицы маршрутизации коммутации в соответствии с настоящим изобретением.

ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЕ ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Обзор функций

Базовая концепция настоящего изобретения состоит в том, что межстанционная коммутация выполняется в соответствии с сообщением о пути коммутации в тернарной таблице маршрутизации коммутации, содержащей GT (Global Title, глобальный заголовок) адреса уровня SCCP контроллера MSC шлюзового терминала сети коммутации, идентификатор соты межстанционной коммутации управляющего терминала и идентификатор соты межстанционной коммутации целевого терминала, подлежащие внесению в сообщение о коммутации, благодаря чему становится возможным решить техническую проблему, характерную для текущего уровня техники и связанную с тем, что контроллер MSC шлюзового терминала сети коммутации не может идентифицировать корректный путь коммутации, когда идентификатор соты межстанционной коммутации контроллера MSC управляющего терминала совпадает с идентификатором соты межстанционной коммутации контроллера MSC целевого терминала, и в результате реализации этого решения можно повысить надежность шлюза коммутации и эффективность его функционирования.

Далее со ссылкой на прилагаемые чертежи подробно описываются предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения.

В примерах осуществления настоящего изобретения глобальный заголовок GT уровня SCCP в соответствующем МАР-сообщении контейнера служит для дифференциации различных контроллеров MSC с одинаковым идентификатором Сl, расположенных в пуле и вне пула.

В примерах осуществления настоящего изобретения адрес уровня SCCP содержит следующие компоненты: GT1, GT2, GT3 и GT4, при этом GT представляет собой наиболее предпочтительную реализацию во всех примерах осуществления настоящего изобретения, поскольку сформированное таким образом сообщение является наиболее полным, и в этом случае достигается наивысший уровень эффективности.

В способе реализации межстанционной коммутации в режиме MSC-Pool согласно настоящему изобретению используется тернарная таблица маршрутизации коммутации, содержащая, как показано на фиг.5, MSC-GT шлюзового терминала сети коммутации, контроллер MSC управляющего терминала, идентификатор Cl управляющего терминала, контроллер MSC целевого терминала и идентификатор Cl целевого терминала и служащая в качестве индекса для идентификации и определения направления пути коммутации. Если имеются два контроллера MSC с одинаковым идентификатором соты Сl вне пула, и этот идентификатор Сl совпадает с идентификатором Сl контроллера MSC, расположенного внутри пула, то различные контроллеры MSC внутри пула могут коммутироваться с каждым контроллером MSC с использованием различных GT. Преимущество такого подхода заключается в том, что контроллер MSC шлюзового терминала сети коммутации может корректно идентифицировать различные пути межстанционной коммутации. На фиг.6 показаны описанные ниже конкретные шаги для реализации указанного способа:

L1) базовая приемопередающая станция отправляет сообщение с запросом на межстанционную коммутацию в контроллер MSC-A управляющего терминала;

L2) после приема сообщения с запросом на межстанционную коммутацию контроллер MSC-A управляющего терминала анализирует первую соту целевого терминала;

L3) если контроллер MSC-C целевого терминала коммутации является контроллером MSC, расположенным вне пула, выполняется выделение ретрансляционного межстанционного канала и отправка сообщения с запросом на межстанционную коммутацию в контроллер MSC-B шлюзового терминала сети коммутации;

L4) в то же время выполняется заполнение заголовка GT целевого адреса уровня SCCP в сообщении о коммутации значением GT адреса уровня SCCP контроллера MSC-B шлюзового терминала коммутации;

L5) после приема сообщения с запросом на межстанционную коммутацию контроллером MSC-B шлюзового терминала сети коммутации выполняется анализ в соответствии с глобальным заголовком GT адреса уровня SCCP шлюзового терминала сети коммутации, Cl межстанционной коммутации управляющего терминала и Cl межстанционной коммутации целевого терминала и отправка сообщения с запросом на коммутацию в контроллер MSC-C целевого терминала согласно сообщению о пути коммутации в таблице маршрутизации коммутации;

L6) контроллер MSC-С целевого терминала возвращает сообщение с подтверждением коммутации в контроллер MSC-B шлюзового терминала сети коммутации;

L7) после приема сообщения с подтверждением коммутации контроллер MSC-B шлюзового терминала сети коммутации пересылает его в контроллер MSC-A управляющего терминала;

L8) базовая приемопередающая станция отправляет сообщение о завершении коммутации в контроллер MSC-C целевого терминала;

L9) после приема сообщения о завершении коммутации контроллер MSC-C целевого терминала пересылает его в контроллер MSC-B шлюзового терминала сети коммутации;

L10) контроллер MSC-B шлюзового терминала сети коммутации пересылает сообщение о завершении коммутации в контроллер MSC-A управляющего терминала.

Путем осуществления межстанционной коммутации с использованием сообщения о пути коммутации в тернарной таблице маршрутизации коммутации, содержащей глобальный заголовок GT адреса уровня SCCP шлюзового терминала сети коммутации, идентификатор соты межстанционной коммутации управляющего терминала и идентификатор соты межстанционной коммутации целевого терминала, способ межстанционной коммутации в пуле контроллеров коммутации мобильной связи (MSC-Pool), обеспечиваемый с помощью настоящего изобретения, позволяет эффективно решить техническую проблему, характерную для текущего уровня техники и связанную с тем, что контроллер MSC шлюзового терминала сети коммутации не может идентифицировать корректный маршрут коммутации, когда идентификатор соты межстанционной коммутации контроллера MSC управляющего терминала совпадает с идентификатором соты межстанционной коммутации контроллера MSC целевого терминала, и реализация этого способа позволяет повысить надежность шлюза коммутации, эффективность его функционирования и обеспечить удобство работы пользователей.

Следует понимать, что, хотя выше подробно описаны конкретные примеры, они не направлены на ограничение настоящего изобретения, которое определяется прилагаемой формулой изобретения.

Изобретение относится к области мобильной связи. Технический результат заключается в обеспечении корректной идентификации маршрута коммутации при совпадении идентификаторов межстанционной коммутации контроллера MSC управляющего терминала и межстанционной коммутации контроллера MSC целевого терминала. Сущность изобретения заключается в том, что способ межстанционной коммутации в пуле контроллеров коммутации мобильной связи (MSC-Pool) включает следующие шаги: инициирование функции межстанционной коммутации и выполнение предварительной обработки для межстанционной коммутации; заполнение целевого адреса уровня протокола управления соединениями сигнализации (SCCP) центра сообщений коммутации адресом уровня SCCP контроллера коммутации мобильной связи (MSC); после приема сообщения с запросом на межстанционную коммутацию выполнение межстанционной коммутации контроллером MSC шлюзового терминала сети коммутации согласно сообщению о пути коммутации, содержащемуся в тернарной таблице маршрутизации коммутации. 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Способ межстанционной коммутации в пуле контроллеров коммутации мобильной связи (MSC-Pool), включающий следующие шаги:
A) инициирование функции межстанционной коммутации и выполнение предварительной обработки для межстанционной коммутации;
B) заполнение целевого адреса уровня протокола управления соединениями сигнализации (SCCP) центра сообщений коммутации адресом уровня SCCP контроллера коммутации мобильной связи (MSC) шлюзового терминала коммутации;
C) после приема сообщения с запросом на межстанционную коммутацию выполнение межстанционной коммутации контроллером MSC шлюзового терминала коммутации согласно сообщению о пути коммутации, содержащемуся в тернарной таблице маршрутизации коммутации.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что тернарная таблица маршрутизации коммутации содержит адрес уровня SCCP шлюзового терминала сети коммутации, идентификатор соты межстанционной коммутации управляющего терминала и идентификатор соты межстанционной коммутации целевого терминала.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что адрес уровня SCCP включает первый адрес уровня SCCP, второй адрес уровня SCCP, третий адрес уровня SCCP и четвертый адрес уровня SCCP.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что адрес уровня SCCP представляет собой четвертый адрес уровня SCCP.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг А также включает следующие шаги:
А1) отправка базовой приемопередающей станцией сообщения с запросом на межстанционную коммутацию в контроллер MSC управляющего терминала;
А2) после приема сообщения с запросом на межстанционную коммутацию выполнение контроллером MSC управляющего терминала анализа первой соты целевого терминала;
A3) если из анализа следует, что контроллер MSC целевого терминала является другим контроллером MSC, расположенным вне пула, выделение ретрансляционного межстанционного канала и отправка сообщения с запросом на межстанционную коммутацию в контроллер MSC шлюзового терминала сети коммутации.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг С также включает следующий шаг:
С1) отправка контроллером MSC шлюзового терминала сети коммутации сообщения с запросом на межстанционную коммутацию в контроллер MSC целевого терминала согласно сообщению о пути коммутации.

7. Способ по п.6, также включающий после выполнения шага С1 следующие шаги:
С2) возврат контроллером MSC целевого терминала в контроллер MSC шлюзового терминала сети коммутации сообщения с подтверждением коммутации;
С3) пересылка контроллером MSC шлюзового терминала сети коммутации сообщения с подтверждением коммутации в контроллер MSC управляющего терминала после приема сообщения с подтверждением коммутации.

8. Способ по п.7, также включающий после выполнения шага С3 следующие шаги:
С4) отправка базовой приемопередающей станцией сообщения о завершении коммутации в контроллер MSC целевого терминала;
С5) пересылка контроллером MSC целевого терминала сообщения о завершении коммутации в контроллер MSC шлюзового терминала сети коммутации после приема сообщения о завершении коммутации;
С6) пересылка контроллером MSC шлюзового терминала сети коммутации принятого сообщения о завершении коммутации в контроллер MSC управляющего терминала.