專利名稱：基于分組交換協議的gsm網的基本體系結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及一個通信網，該通信網包括一個例如GSM網(全球移動通信系統)的蜂窩電話網和通過一個接口與所述蜂窩電話網相耦合的另一個網絡，例如一個互聯網協議網絡或一個通用電話交換網(GSTN)，所述接口包括在蜂窩電話網和該另一個網絡之間的一個信令信息交換功能和一個呼叫或凈荷信息交換功能。
近來，人們以越來越多的方式嘗試將一個通常是電路交換網的移動蜂窩電話網(例如GSM網)與另一種網絡(即所謂的分組交換網，例如一個互聯網協議網或VoIP(基于互聯網協議的語音)網)相耦合并集成起來，其中呼叫信息以“分組”的形式在被呼叫者和呼叫者之間傳送，反之亦然。分組交換網用幾種不同的方式或直通連接來傳送用戶間的分組，而在電路交換的世界里，例如GSM網，直通連接在網絡內被建立，只要該直通連接存在，則包含信令和凈荷信息的全部呼叫信息就經電路交換網內的直通連接在用戶間傳送。
在一個包括，例如通過接口裝置彼此相耦合的一個GSM網或類似的蜂窩電話網和一個互聯網協議網或分組交換網的通信網內，直通連接被建立起來，它在傳統蜂窩電話網內經一個基站收發信臺，一個基站控制器和一個移動業務交換中心到達接口，后者進而又與互聯網協議網或分組交換網相耦合。在一個分組交換網內處理凈荷信息的每個節點都會引起凈荷傳輸中的一定的時延。這使得已知的GSM電話網的體系結構不合適或不適于與一個分組交換網，例如一個互聯網協議網或相似的網絡進行互連。
這樣本發明的目的是創建一種具有一個新的蜂窩電話網體系結構的通信網和一種用于這種通信網內信息流的方法以使時延問題和帶寬需求減到最小。
這個目的由權利要求1的通信網和按照權利要求14用于運行該通信網的方法來解決。因而，本發明的通信網具有一個基于分組交換協議的蜂窩電話網，該蜂窩電話網包括一個第一層用于傳送指定給一個由該通信網處理的電話呼叫的信令信息，一個第二層用于傳送指定給該電話呼叫的凈荷信息，和接口裝置用于將蜂窩電話網和另一個網絡相耦合，該接口裝置包括蜂窩電話網與該另一個網絡間的信令信息交換功能和蜂窩電話網與該另一個網絡間的凈荷信息交換功能，該蜂窩電話網的第一層和第二層與接口裝置相耦合，其中蜂窩電話網的第二層在第二層內指定給該電話呼叫的直達路由、路途或直通連接上傳送該電話呼叫的凈荷信息到/自接口裝置。
既然在本發明中，一個呼叫的凈荷是在蜂窩電話網的第二層內被直接路由到/自接口裝置，那么凈荷信息不再經傳統系統，即，例如一個傳統GSM網的移動業務交換中心的更長、更耗時的路途被傳送，因而，對應的蜂窩電話系統內的時延和隨之而來涉及的時延與帶寬問題被減到最小，或者說它們在本發明的通信網內被避免了。
在本發明的一個優選的實施方案中，蜂窩電話網的第二層包括多個基站收發信臺，每個基站收發信臺處理到一個位于指定給相應基站收發信臺的小區區域內移動站的無線鏈路協議功能，其中基站收發信臺直接與接口裝置相連用于第二層內的凈荷信息交換。通過從基站收發信臺到接口裝置，例如媒體網關，直接進行凈荷信息的路由，可使傳送凈荷信息的帶寬需求被減到最小。
接口裝置包括一個媒體網關，用于蜂窩電話網和另一個網絡間的凈荷信息交換，并要直接與基站收發信臺相耦合。因而，在本發明中，目前最新的移動業務交換中心的一部分功能，更具體地是凈荷信息發送功能在本發明的接口裝置，即媒體網關內被建立，然而其它功能，特別是呼叫信令功能和呼叫控制功能仍保留在第一層內并在第一層內，例如移動業務交換中心內執行。在這方面，本發明提供了一個所謂的“分布式移動業務交換中心”，因為凈荷信息的傳送，正如上面提到的，被從傳統的移動業務交換中心移到本發明中接口裝置的媒體網關處。
接口裝置包括媒體網關裝置用于蜂窩電話網和另一個網絡間的凈荷信息交換，移動業務交換中心與媒體網關裝置相連以控制該媒體網關裝置。通過選擇移動業務交換中心作為媒體網關控制器，傳統GSM的一大部分功能仍可以在本發明的通信網內再使用，在本發明的通信網內媒體網關功能可以保持是簡單的。
在本發明中，蜂窩電話網的第一層包括至少一個與接口裝置相連的移動業務交換中心用于信令信息交換或通信。本發明中使用的接口裝置包括信令網關裝置用于蜂窩電話網和另一個網絡間的信令信息交換，移動業務交換中心與信令網關裝置相連以便交換信令網關裝置和移動業務交換中心間的信令信息。這就允許在蜂窩電話網內部使用能在，例如TCP/IP(傳輸控制協議/互聯網協議)上承載的傳統的中繼信令協議，例如ISUP(ISDN用戶部分)。
在本發明的一個優選的實施方案中，蜂窩電話網的第一層包括至少一個與多個基站收發信臺相耦合并與第一層的移動業務交換中心相連的基站控制器，其中基站控制器通過一個設備控制協議功能控制第二層的每一個基站收發信臺并通過一個應用信令協議功能與移動業務交換中心進行通信。
作為另一個網絡部分的可以是一個分組交換網或一個電路交換網。例如，另一個網絡部分可以是互聯網，一個VoIP網，一個互聯網協議網，一個ISDN網，一個PLMN網，一個PSTN(公共電話交換網)網，一個GPRS網或一個UMTS網。
本發明的方法用于運行一個通信網，該通信網具有一個基于分組交換協議，特別是互聯網協議的蜂窩電話網，該蜂窩電話網包括一個第一層用于傳送指定給一個由該通信網處理的電話呼叫的信令信息，一個第二層用于傳送指定給該電話呼叫的凈荷信息，和接口裝置用于將蜂窩電話網和另一個網絡相耦合，該接口裝置包括蜂窩電話網與該另一個網絡間的信令信息交換功能和蜂窩電話網與該另一個網絡間的凈荷信息交換功能，蜂窩電話網的第一層和第二層與接口裝置相耦合，其中該電話呼叫的凈荷信息經指定給該電話呼叫并包括在第二層內的一個直達路由或直通連接被傳送到/自接口裝置。
在本發明方法的一個優選的實施方案中，在蜂窩網內初始化一個電話呼叫或一個呼叫的撥號后，在一個指定給所述呼叫的第二層的基站收發信臺(BTS)內，生成標識該基站收發信臺的BTS地址信息并經蜂窩電話網的第一層轉發給接口裝置，并且，進一步，接口地址信息或媒體網關地址信息在接口裝置內生成并經第一層轉發給基站收發信臺以便在基站收發信臺和接口裝置之間建立一個直達的直通連接以允許接口裝置和基站收發信臺間的數據、呼叫和凈荷信息的直接交換，反之亦然。
提供至少一個第二層的基站收發信臺，該基站收發信臺在被指定的小區區域內部處理到移動站或移動電話單元的無線鏈路協議功能，本發明的方法還能夠提供一個凈荷協議功能，用于基站收發信臺和接口裝置之間的凈荷信息經蜂窩電話網的第二層進行直接交換。
在本發明的一個優選的實施方案中，在第一層內提供至少一個移動業務交換中心(MSC)，該方法提供一個MSC設備控制協議，用于控制接口裝置的功能和移動業務交換中心與接口裝置之間信令信息的交換。
接口裝置包括媒體網關裝置，用于蜂窩電話網和另一個網絡間的凈荷信息交換，移動業務交換中心能夠連到媒體網關裝置以便通過MSC設備控制協議功能在媒體網關裝置和移動業務交換中心之間交換信令信息。
在本發明方法的一個優選的實施方案中，蜂窩電話網的第一層包括一個與多個基站收發信臺相耦合的基站控制器，該基站控制器連到移動業務交換中心，并且該方法提供一個在基站控制器和每一個基站收發信臺間建立起來的設備控制協議功能，用于控制基站收發信臺和基站控制器與基站收發信臺間的信息交換，以及，該方法還提供一個在基站控制器和移動業務交換中心間建立起來的應用信令協議功能，例如可能是一個BSSMAP傳統的GSM應用協議。
在本發明的一個優選的實施方案中，接收到來自媒體網關的媒體網關地址信息以后，BTS地址信息就從移動業務交換中心經基站控制器被轉發給基站收發信臺，以便在媒體網關和基站收發信臺之間根據BTS地址信息和媒體網關地址信息建立起一個直通連接，目的是為了允許在接口裝置的媒體網關和第二層的基站收發信臺之間直接進行信息的交換，反之亦然。
在從屬權利要求中提及了本發明的另外的有利改進。在下面對本發明一個優選的實施方案的描述中，結合附上的附圖
，提到了本發明更多的目的、優點、有利的改進和應用，附圖示出圖-1按照本發明一個實施方案的一個通信網的示意方框圖，該通信網包括一個作為分組交換網部分與另一個網絡，例如一個GSTN網相耦合的GSM網；以及圖-2一個信令流的例子，用于舉例說明并解釋建立在示于圖-1的通信網內的一個直通連接。
在圖-1中，示出本發明中通信網的一個優選實施方案的示意方框圖，該通信網包括一個基于IP的蜂窩電話網1和通過一個接口20與該蜂窩電話網相連的另一個網絡2。下面通過用一個GSM網作為蜂窩電話網1，用一個GSTN網作為另一個網絡來舉例對本發明進行描述。
蜂窩電話網1被分成一個第一層或第一級3，也即所謂的一個應用或信令信息的處理和傳送平臺，它包括應用和網絡業務功能，和一個第二層或第二級4，也即所謂的一個傳輸或凈荷信息的傳送平臺，它包括呼叫信息傳輸或凈荷傳輸，例如以一個互聯網協議格式。還有一個接口裝置20被提供以便將蜂窩電話網1與分組交換網相耦合而在這些網絡或網絡部分之間進行雙向的信息交換。
GSM網的第二層4包括作為基站子系統部分的基站收發信臺(BTS)7、8和9。每個基站收發信臺7、8、9都帶有無線收發信機來定義一個指定給一個小區區域的小區并處理無線鏈路協議6，后者是到存在于對應小區區域內的多個固定或移動站5的連接。
正如圖-1所示，在第二層4內，基站收發信臺8通過一個直達連接11或路由，也即所謂的直通連接與接口裝置20的媒體網關10相連。所以，基站收發信臺包括用于經直接協議連接11發送和接收來自或到媒體網關10的呼叫和凈荷信息的功能和協議。另外，為了服務于基站收發信臺8和基站控制器14間的設備控制協議連接13，根據MGCP(媒體網關控制協議)協議，控制協議軟件既要在基站收發信臺8上執行，也要在基站控制器14上執行。
媒體網關10基本上提供了分組交換GSM網1和作為另一個網絡2的分組交換網、互聯網或一個互聯網協議網或一個電路交換網，或GSTN之間的凈荷轉換。接口裝置20的媒體網關10包括象碼型變換器、調制解調器、一個網絡接入服務器等等這樣的設備。因為碼型變換器在接口20的媒體網關10內被提供，所以帶寬需求被減到最小。媒體網關10還包括為了將凈荷或呼叫信息直接傳送給基站收發信臺7、8、9所需的功能和控制軟件。在從基站收發信臺8到媒體網關10的直達連接11上，凈荷信息以例如13kbps的速率被傳送。在從媒體網關10到另一個網絡2或互聯網協議網的連接上，傳輸速率對應為例如64kbps。
在本發明中使用的GSM蜂窩電話網的第一層3包括多個基站控制器，其中在圖-1中示出了一個基站控制器14，多個移動業務交換中心，其中在圖-1中示出了一個移動業務交換中心16，一個歸屬位置寄存器18(HLR)和多個來訪位置寄存器(VLR)，其中在圖-1中只示出了一個VLR 23。歸屬位置寄存器18包含在GSM網內登記的每個用戶的全部管理信息和移動站5的當前VLR位置。來訪位置寄存器23包含所需的來自歸屬位置寄存器18的選定的管理信息，用于呼叫控制并提供預定的業務給每一個固定站或當前位于來訪位置寄存器23控制的地理區域內的移動站5。歸屬位置寄存器18和來訪位置寄存器23以及移動業務交換中心16一起提供呼叫路由選擇和可能的GSM網的國際漫游能力。還有一些單元，例如包含一張GSM網上有效移動設備的列表的設備標識寄存器和一個認證中心未在圖中示出。
基站控制器14和和移動業務交換中心16經一個應用信令協議連接15相連，并且移動業務交換中心16也和歸屬位置寄存器18經一個應用信令協議連接相連。該信令協議連接15例如，根據已知的MAP或BSSMAP(基站系統管理應用部分)協議可以被實現。
移動業務交換中心16是層3的主要組成部分，它提供處理一個移動用戶或一個移動站5所需的全部功能，例如注冊、認證、位置更新和到一個漫游用戶的呼叫路由選擇。另外，在移動業務交換中心16內，一個MSC設備控制協議被實現以便經一個在媒體網關10和移動業務交換中心16之間的MSC設備控制協議連接17來控制接口裝置20的媒體網關10。例如，這個MSC設備控制協議根據一個媒體網關控制協議(MGCP)或設備控制協議可以在移動業務交換中心16內被實現。
在GSM網的層3上，還有一個信令網關21，例如是一個SS7網關(七號信令系統)作為接口裝置20的一部分被示出，它，例如提供電路或分組交換協議和分組交換協議間的信令承載的轉換，反之亦然。它也提供不同協議間的應用層的信令轉換。信令網關21經一個接口協議連接與互聯網或互聯網協議網相連。用于運行并連接接口裝置到一個互聯網協議網或到另一個網絡2的多項選擇在http//www.ietf.cnri.reston.va.us/ID.html上的、具有“Media GatewayControl Protocol Architecture and Requirements(媒體網關控制協議結構和要求)”標題的，日期為1999年1月的互聯網草案draft-ietf-megaco-reqs-oo.txt中被詳細描述。接口裝置20的信令網關21還通過一個中繼信令協議連接，例如ISUP(ISDN用戶部分)，與移動業務交換中心16相連，正如圖-1中的參考符號22所示。
下面解釋過程和步驟，通過執行該過程和步驟建立起一個從基站收發信臺8到接口裝置20中媒體網關10的直通連接11，其中這個直通連接用于基站收發信臺8和媒體網關10之間的直達連接以便交換呼叫或凈荷信息。在基站收發信臺8和媒體網關10之間建立這個直達直通連接的過程或序列的關鍵步驟在圖-2中由數字1到20示出。
在步驟1“初始呼叫建立”中，一個移動站5通過請求一個經一個協議連接24轉發給移動業務交換中心16的呼叫建立來啟動一個新的呼叫或撥號接入程序。協議連接24由，例如一個DTAP(直接傳送應用部分)協議來支持，它是一個用于在基于分組交換協議的GSM網1中移動站5和移動業務交換中心16之間通信和信令的協議層。實際上，從移動站5到移動業務交換中心16用于交換信令信息的物理連接在上行的方向上經無線鏈路6也就是無線接口，作為GSM網1第二層4的一部分的基站收發信臺8，信令連接13，作為第一層3另一個部分的基站控制器14以及實現一個GSM應用協議的應用信令協議連接15來實現。在從移動業務交換中心16到移動站5的下行方向上信令信息必須通過單元15，14，13，8和6(見圖-1)。
移動業務交換中心16接收到呼叫建立請求后，就生成并存儲一個作為指定給該新呼叫的唯一信息的一個呼叫識別信息。之后，移動業務交換中心16將呼叫識別信息經應用信令協議連接15發送回基站控制器14。這個過程包括在圖2中的步驟2(“創建連接”)中。
基站控制器14從移動業務交換中心16(步驟3.“創建連接”)接收到呼叫識別信息后，就存儲這個呼叫識別信息并經設備控制協議連接13轉發給基站收發信臺8以便在移動業務交換中心16，基站控制器14和基站收發信臺8之間創建連接。
在步驟4“創建連接完成”中，基站收發信臺8接著存儲該呼叫識別信息，基站收發信臺8保留所需的物理和本地設備并生成指定給基站收發信臺8的BTS地址信息或描述，通過該信息或描述能從媒體網關聯系到基站收發信臺8。之后基站收發信臺8經設備控制協議連接13報告并轉發成功的完成到基站控制器14，其中發送回基站控制器14的數據或信息包括基站收發信臺8的BTS地址信息。
在步驟5“創建連接完成”中，基站控制器14將包括來自基站收發信臺8的BTS地址信息的結果經應用信令協議連接15轉發給移動業務交換中心16以便創建連接完成。
之后，在步驟6“創建連接”中，移動業務交換中心16經MSC設備控制協議連接17向接口裝置20的媒體網關10發送一個請求信息以建立一個直通連接。請求信息包括已存儲的呼叫識別信息和GSM承載能力，用于選擇和配置媒體網關10所需的設備。請求信息還包括來自基站收發信臺8的BTS地址信息和一個直通連接指示以便在媒體網關10中請求一個后向直通連接。
在步驟7“創建連接完成”中媒體網關10接收到來自移動業務交換中心16的請求信息后，就保留必需的物理和邏輯設備并生成對應的媒體網關地址信息。之后媒體網關10通過媒體網關10和移動業務交換中心16之間的MSC設備控制協議連接17向移動業務交換中心16報告并轉發回請求的成功完成，除此之外，它還發送在媒體網關10中生成的媒體網關地址信息或描述。
在下一步驟8“連接更新”中，移動業務交換中心16將從媒體網關10接收到的媒體網關地址信息連同呼叫識別一起經應用信令協議連接15轉發給基站控制器14以便在基站控制器14中尋址移動站5或呼叫個人或用戶。
接下來，在步驟9“修改連接”中，基站控制器14將媒體網關地址信息連同呼叫識別經設備控制協議連接13轉發給基站收發信臺8。
在步驟10“修改連接完成”中，基站收發信臺8接著存儲媒體網關地址信息用于對應的呼叫識別，它將成功的結果經設備控制協議連接13報告回基站控制器14以便確認連接完成。接下來，在步驟11“連接更新完成”中，基站控制器14將結果或確認經應用信令協議連接15轉發給移動業務交換中心16。步驟12“凈荷”指示在基站收發信臺8中接收到媒體網關地址信息后，一個后向直通連接被執行。這意味著媒體網關10已能經MGW/GSTN凈荷連接25將從另一個網絡部分2，例如GSTN或互聯網接收到的數據、凈荷或呼叫信息直接經直達連接11轉發給基站收發信臺8，再從基站收發信臺8經無線鏈路6到達移動站5。這樣的一個呼叫信息可能比如是一個振鈴控制音。
在步驟13“初始中繼信令”中，移動業務交換中心16通過一個經中繼信令協議連接22被轉發給接口20中的信令網關21的初始中繼信令消息(信令網關21經SGW/GSTN信令連接26與另一個網絡2相連)，建立起到另一個網絡2或互聯網協議網的呼叫。初始中繼信令消息包括一個信令信息字段用于指示由信令網關21還有媒體網關10使用的節點、中繼和時隙以便與作為另一個網絡2的GSTN相連。中繼信令協議連接22執行一個中繼信令協議，例如ISUP。
在步驟14，即所謂的初始中繼信令中，信令網關21將來自移動業務交換中心16的信令載體，例如一個TCP/IP轉換成MTP載體，反之亦然，并將包括，例如GSTN信令信息字段的初始中繼信令消息經SGW/GSTN信令連接26轉發給GSTN中的一個節點，該節點由信令信息字段來指示并且它將路由選擇到移動站5呼叫的地址或用戶。
在步驟15，即所謂的B-answer中，被呼叫的用戶主頁或GSTN的實體已經回答，且這個事件從網絡側2經SGW/GSTN信令連接26被指示給信令網關21。還有，在步驟16，即所謂的B-answer步驟中，信令網關21將來自GSTN網的信令載體，例如MTP載體轉換成TCP/IP(傳輸控制協議/互聯網協議)，反之亦然，并將來自GSTN網2的消息經中繼信令協議連接22轉發回移動業務交換中心16。
接下來，在步驟17“修改連接(雙向)”中，移動業務交換中心16經在媒體網關10和移動業務交換中心16之間建立起來的MSC設備控制協議連接17，請求一個來自媒體網關10的雙向直通連接。在下面的步驟18“修改連接完成”中，媒體網關10向移動業務交換中心16報告并確認請求的成功完成。
下一步，在步驟19“B-answer”中，移動業務交換中心16經協議連接24將一個B-answer消息轉發給移動站5。移動站接收到B-answer消息后，就被告知成功地建立或設立了由移動站5期望并啟動的電話連接。
接下來，在步驟20“凈荷”中，一個在基站收發信臺8和媒體網關10之間經直達連接11的雙向直通連接根據BTS地址信息、媒體網關地址信息和呼叫識別信息在媒體網關10和基站收發信臺8的控制下被建立起來，這意味著媒體網關10和基站收發信臺8都能直接接收和發送從媒體網關10到基站收發信臺8的數據、凈荷或呼叫信息，反之亦然。這意味著一個用于雙向信息交換的直達的直通連接在基站收發信臺8和媒體網關10之間被建立起來。同時，一個從媒體網關10到GSTN網2的凈荷傳送連接被建立起來，反之亦然。這意味著一個用于雙向信息交換的連接也在媒體網關10和GSTN網2之間經MGW/GSTN凈荷連接25被建立起來。換句話說，就是在主叫移動站5和另一個網絡或GSTN2中的一個被呼叫實體之間，一個雙向直通連接經無線鏈路6、基站收發信臺8、直達連接11、媒體網關10和MGW/GSTN凈荷連接25被建立起來。
權利要求
1.一種具有一個基于分組交換協議的蜂窩電話網(1)的通信網，該蜂窩電話網(1)包括一個第一層(3)用于傳送指定給一個由該通信網處理的電話呼叫的信令信息，一個第二層(4)用于傳送指定給該電話呼叫的凈荷信息，和接口裝置(20)用于將蜂窩電話網(1)和另一個網絡(2)相耦合，該接口裝置(20)包括蜂窩電話網(1)與該另一個網絡(2)間的信令信息交換功能和蜂窩電話網(1)與該另一個網絡(2)間的凈荷信息交換功能，蜂窩電話網(1)的第一層(3)和第二層(4)與接口裝置(20)相耦合，其中蜂窩電話網(1)的第二層(4)在第二層(4)內指定給該電話呼叫的直達路由(11)上傳送該電話呼叫的凈荷信息到/自該接口裝置(20)。
2.權利要求1的通信網，其中蜂窩電話網(1)的第二層(4)包括多個基站收發信臺(7，8，9)，每個基站收發信臺(8)處理到位于指定給該相應基站收發信臺(8)的小區區域內移動站(5)的無線鏈路協議功能，其中該基站收發信臺(8)直接與接口裝置(20)相連用于第二層(4)內的凈荷信息交換。
3.權利要求2的通信網，其中接口裝置(20)包括媒體網關裝置(10)用于蜂窩電話網(1)和該另一個網絡(2)間的凈荷信息交換，并且該媒體網關裝置(10)直接與該基站收發信臺(8)相耦合。
4.權利要求1到3之一的通信網，其中蜂窩電話網(1)的第一層包括至少一個與接口裝置(20)相耦合的移動業務交換中心(16)。
5.權利要求4的通信網，其中接口裝置(20)包括媒體網關裝置(10)用于蜂窩電話網部分(1)和該另一個網絡(2)間的凈荷信息交換，并且其中該移動業務交換中心(16)與該接口裝置(20)中的一個媒體網關(10)相連以便控制該媒體網關(10)。
6.前述權利要求之一的通信網，其中第一層(3)包括至少一個與接口裝置(20)相耦合以便進行信令信息交換的移動業務交換中心(16)。
7.權利要求6的通信網，其中接口裝置(20)包括一個信令網關(21)用于蜂窩電話網(1)和該另一個網絡(2)間的信令信息交換，并且其中移動業務交換中心(16)與信令網關(21)相連以便交換信令網關和移動業務交換中心之間的信令信息。
8.前述權利要求之一的通信網，其中蜂窩電話網的第一層包括至少一個移動業務交換中心和至少一個與第二層的多個基站收發信臺(7，8)相耦合且與至少一個移動業務交換中心(16)相連的基站控制器(14)，其中該基站控制器(14)通過一個設備控制協議功能控制各個基站收發信臺(7，8)并通過一個應用信令協議功能與移動業務交換中心(16)進行通信。
9.前述權利要求之一的通信網，其中蜂窩電話網部分(1)是一個GSM網。
10.前述權利要求之一的通信網，其中另一個網絡(2)是一個分組交換網。
11.權利要求10的通信網，其中分組交換網是互聯網、一個VoIP網、一個互聯網協議網、一個GPRS網或一個UMTS網。
12.權利要求9的通信網，其中另一個網絡(2)是一個電路交換網。
13.權利要求12的通信網，其中電路交換網是一個ISDN網、一個公共陸地移動網PLMN網或一個公共電話交換網PSTN網。
14.一種運行一個通信網的方法，該通信網具有一個基于分組交換協議的蜂窩電話網(1)，該蜂窩電話網(1)包括一個第一層(3)用于傳送指定給一個由該通信網處理的電話呼叫的信令信息，一個第二層(4)用于傳送指定給該電話呼叫的凈荷信息，和接口裝置(20)用于將蜂窩電話網(1)與另一個網絡(2)相耦合，該接口裝置(20)包括蜂窩電話網(1)與該另一個網絡(2)間的信令信息交換功能和蜂窩電話網(1)與該另一個網絡(2)間的凈荷信息交換功能，該蜂窩電話網(1)的第一層(3)和第二層(4)與接口裝置(20)相耦合，其中該電話呼叫的凈荷信息經過由第二層(4)指定給該電話呼叫并包括在其內的一個直達路由或直通連接傳送到/自接口裝置(20)。
15.權利要求14的方法，其中在指定給該呼叫的第二層(4)的一個基站收發信臺(8)內初始化電話呼叫后，識別該基站收發信臺(8)的基站收發信臺(BTS)地址信息被生成并經蜂窩電話網(1)的第一層(3)轉發給接口裝置(20)，并且接口地址信息或媒體網關地址信息在接口裝置(20)內被生成并經蜂窩電話網(1)的第一層(3)轉發給基站收發信臺(8)用于在基站收發信臺(8)和接口裝置(20)之間建立一個在第二層(4)內的直達的直通連接(11)以便允許在接口裝置(20)和基站收發信臺(8)之間直接進行數據、凈荷和呼叫信息的交換，反之亦然。
16.權利要求14或權利要求15的方法，其中提供至少一個第二層(4)的基站收發信臺(8)，該基站收發信臺(8)處理到位于一個指定小區區域內的移動站(5)的無線鏈路協議功能，該方法提供一個凈荷協議功能用于在基站收發信臺(8)和接口裝置(20)之間經蜂窩電話網(1)的第二層(4)直接進行凈荷信息的交換。
17.權利要求14到16之一的方法，其中在蜂窩電話網(1)的第一層(3)內提供至少一個移動業務交換中心(16)，該方法提供一個移動業務交換中心(MSC)設備控制協議用于移動業務交換中心(16)和接口裝置(20)之間的信令信息交換。
18.權利要求17的方法，接口裝置(20)包括一個媒體網關(10)用于蜂窩電話網(1)和另一個網絡(2)間的凈荷信息交換，并且移動業務交換中心與媒體網關相連以便通過移動業務交換中心(MSC)設備控制協議功能來交換媒體網關(10)和移動業務交換中心(16)之間的信令信息。
19.權利要求14到18之一的方法，其中蜂窩電話網(1)的第一層(3)包括至少一個與接口裝置(20)相耦合的移動業務交換中心(16)，并且該方法提供一個中繼信令協議功能用于移動業務交換中心(16)和接口裝置(20)之間的信令信息交換。
20.權利要求19的方法，接口裝置包括一個信令網關裝置(21)用于蜂窩電話網(1)和另一個網絡(2)之間的信令信息交換，并且移動業務交換中心(16)與信令網關裝置(21)相連，中繼信令協議功能用于在第一層(3)內信令網關裝置(21)和移動業務交換中心(16)之間交換信令信息。
21.權利要求14到20之一的方法，其中蜂窩電話網(1)的第一層(3)包括至少一個移動業務交換中心(16)和至少一個與第二層的多個基站收發信臺(7，8)相耦合且與該移動業務交換中心(16)相連的基站控制器(14)，該方法提供一個在基站控制器(14)和各個基站收發信臺(7，8)之間建立起來的設備協議控制功能以便控制該基站收發信臺(7，8)和該基站控制器與基站收發信臺之間的信息交換，并且該方法提供一個在基站控制器和移動業務交換中心(16)之間建立起來的應用信令協議功能。
22.權利要求21的方法，其中在一個移動站(5)啟動一個新的呼叫后，在移動業務交換中心(16)內生成并存儲一個指定給這個新呼叫的呼叫識別信息，之后該呼叫識別信息就由應用信令協議功能從移動業務交換中心(16)發送給基站控制器(14)。
23.權利要求22的方法，其中來自移動業務交換中心(16)的呼叫識別信息被存儲在基站控制器(14)內，并且一個相應的請求通過在基站控制器和基站收發信臺之間建立起來的設備控制協議功能被轉發給一個基站收發信臺(8)。
24.權利要求23的方法，其中接收到來自基站控制器(14)的呼叫識別信息后，在基站收發信臺(8)內生成基站收發信臺(BTS)地址信息，基站收發信臺(BTS)地址信息標識指定給該呼叫的基站收發信臺(8)和該基站收發信臺(8)內的呼叫以便允許在蜂窩電話網第二層內基站收發信臺(8)和媒體網關(10)之間直接進行凈荷信息交換。
25.權利要求24的方法，其中已生成的基站收發信臺(BTS)地址信息被轉發給基站控制器(14)。
26.權利要求23到25之一的方法，其中來自基站控制器(14)的呼叫識別信息被存儲在基站收發信臺(8)內。
27.權利要求26的方法，其中接收到來自基站收發信臺(8)的基站收發信臺(BTS)地址信息后，基站收發信臺(BTS)地址信息就被從基站控制器(14)轉發給移動業務交換中心(16)。
28.權利要求27的方法，其中在請求一個來自媒體網關(10)的連接后，呼叫識別和基站收發信臺(BTS)地址信息就利用移動業務交換中心(MSC)設備控制協議功能被發送給媒體網關(10)。
29.權利要求28的方法，其中一個直通連接請求從移動業務交換中心(16)通過移動業務交換中心(MSC)設備控制協議功能發送給媒體網關(10)。
30.權利要求26到29之一的方法，其中媒體網關地址信息在媒體網關(10)內被生成來標識媒體網關(10)和媒體網關(10)內的呼叫，之后再通過移動業務交換中心(MSC)設備控制協議被轉發回移動業務交換中心(16)。
31.權利要求30的方法，其中接收到來自媒體網關(10)的媒體網關地址信息后，媒體網關地址信息就從移動業務交換中心(16)經基站控制器(14)被轉發給基站收發信臺(8)，用于在媒體網關(10)和基站收發信臺(8)之間根據BTS地址信息和媒體網關地址信息建立起一個直通連接，以便允許在媒體網關(10)和基站收發信臺(8)之間直接交換信息，反之亦然。
全文摘要
本發明涉及一種通信網和一種對應的運行該通信網的方法,所述的通信網具有一個基于分組交換協議的蜂窩電話網(1),該蜂窩電話網(1)包括一個第一層(3)用于傳送指定給一個由該通信網處理的電話呼叫的信令信息,一個第二層(4)用于傳送指定給該電話呼叫的凈荷信息,和接口裝置(20)用于將蜂窩電話網(1)與另一個網絡(2)相耦合,該接口裝置(20)包括蜂窩電話網(1)與該另一個網絡(2)間的信令信息交換功能和蜂窩電話網(1)與該另一個網絡(2)間的凈荷信息交換功能,該蜂窩電話網(1)的第一層(3)和第二層(4)與接口裝置(20)相耦合,其中蜂窩電話網(1)的第二層(4)在第二層(4)內指定給該電話呼叫的直達路由(11)上傳送該電話呼叫的凈荷信息到/自接口裝置(20)。
文檔編號H04W92/04GK1356001SQ00804518
公開日2002年6月26日 申請日期2000年1月29日 優先權日1999年3月2日
發明者H·哈梅萊爾斯, F·洪德沙伊德, E·瓦倫蒂尼, L·戴維森 申請人:艾利森電話股份有限公司