專利名稱：帶有代理交換機(jī)的移動(dòng)通信網(wǎng)中流動(dòng)性管理的系統(tǒng)和方法
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及移動(dòng)通信，尤其涉及用移動(dòng)通信網(wǎng)的代理交換機(jī)擴(kuò)展通信網(wǎng)容量，改善經(jīng)濟(jì)效益并對(duì)新的移動(dòng)服務(wù)提供一平臺(tái)。
2.相關(guān)技術(shù)的討論所有現(xiàn)代移動(dòng)通信系統(tǒng)都有一種分層結(jié)構(gòu)，其中把一地理上的“覆蓋區(qū)”劃分成若干較小的稱為“小區(qū)”的地區(qū)。參照

圖1，各小區(qū)最后由收發(fā)基站(BTS)102a服務(wù)，若干BTS102b-n通過固定鏈路104a-n匯集于基站控制器(BSC)106a。有時(shí)把BTS與TSC統(tǒng)稱為基站子系統(tǒng)(BS)107。若干BSC106b-n可通過固定鏈路108a-n匯集于移動(dòng)交換中心(MSC)110。
MSC110用作本地交換局(帶下述的處理流動(dòng)性管理要求的附加特征)，通過中繼群與電話網(wǎng)(PSTN)120進(jìn)行通信。根據(jù)美國的移動(dòng)網(wǎng)，有一種家用MSC與網(wǎng)關(guān)MSC的概念。家用MSC是對(duì)應(yīng)于與移動(dòng)站(MS)有關(guān)的交換機(jī)的MSC，這種關(guān)聯(lián)基于電話號(hào)，如MS的區(qū)碼(家用MSC對(duì)下述的HLR負(fù)責(zé))。另一方面，網(wǎng)關(guān)MSC是用于將MS呼叫接續(xù)到PSTN的交換局。因此，家用MSC與網(wǎng)關(guān)MSC有時(shí)為同一實(shí)體，但有時(shí)不是(如MS在漫游時(shí))。通常，訪問位置寄存器(VLR)116與MAC110處于同一處，移動(dòng)網(wǎng)內(nèi)使用邏輯上的單個(gè)HLR。如下所述，HLR與VLR用于存儲(chǔ)多類用戶信息與分布。
簡言之，若干無線信道112與整個(gè)覆蓋區(qū)有關(guān)。無線信道分成成組分配給各小區(qū)的信道，這些信道用于載送建立呼叫連接的信令信息，呼叫連接一建立，就載送話音或數(shù)據(jù)信息。
在較高觀念層次上，移動(dòng)網(wǎng)信令涉及至少兩大方面。一個(gè)方面涉及MS與網(wǎng)其余部分之間的信令。運(yùn)用2G(2G是用于“第二代”的業(yè)界術(shù)語)和較新的技術(shù)，這種信令涉及MS所用的訪問方法(如時(shí)分多址，即TDMA；碼分多址，即CDMA)、無線信道分配、鑒定等。第二個(gè)方面涉及移動(dòng)網(wǎng)內(nèi)各實(shí)體之間的信令，如MSC、VLR、HLR等之間的信令。該第二部分有時(shí)稱作移動(dòng)應(yīng)用部分(MAP)，尤其在應(yīng)用于信令系統(tǒng)No.7(SS7)范圍內(nèi)時(shí)。
各種形式的信令(和數(shù)據(jù)與話音通信)按各種標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射和接收，如電子工業(yè)協(xié)會(huì)(EIA)與信令行業(yè)協(xié)會(huì)(TIA)幫助制定了許多美國標(biāo)準(zhǔn)，如MAP標(biāo)準(zhǔn)IS-41。同樣的，CCITT與ITU也幫助制定了國際標(biāo)準(zhǔn)，如GSM-MAP，即一種國際MAP標(biāo)準(zhǔn)。有關(guān)這類標(biāo)準(zhǔn)的信息已為眾所周知，可從有關(guān)組織團(tuán)體和文獻(xiàn)里查到，如參閱Bosse，Signaling in Telecommunications Networks(Wiley1998)。
為從MS114發(fā)出呼叫，用戶就在小區(qū)電話或其它MS上撥號(hào)并按“發(fā)送”鍵，MS114通過BS107發(fā)送指明向MSC110請(qǐng)求服務(wù)的撥號(hào)，MSC110用有關(guān)的VLR116(更下面)檢查，判斷是否同意MS114請(qǐng)求的服務(wù)。網(wǎng)關(guān)MSC在PSTN120上把呼叫傳到撥號(hào)用戶的本地交換機(jī)，本地交換機(jī)使呼叫傳到撥號(hào)用戶的本地交換機(jī)，本地交換機(jī)使呼叫的用戶終端處于待機(jī)狀態(tài)，并通過對(duì)MS構(gòu)成語音路徑的服務(wù)MSC110把應(yīng)答信號(hào)傳回MS114。安排停當(dāng)，就可通話。
要對(duì)MS114發(fā)呼叫(設(shè)呼叫源自PSTN120)，PSTN用戶就撥打該MS有關(guān)的電話號(hào)。至少按照美國標(biāo)準(zhǔn)，PSTN120把呼叫傳到MS的家用MSC(可以是或可以不是服務(wù)該MS的一個(gè))，于是MSC就詢問HLR118，判斷當(dāng)前在服務(wù)該MS的MSC。這樣也通知在服務(wù)的MSC有呼叫即將來臨。接著，家用MSC把呼叫傳到服務(wù)的MSC，后者通過合適的BS尋呼該MS，該MS作出響應(yīng)，有關(guān)的信令鏈路就建立。
呼叫期間，如若因信號(hào)狀態(tài)需要，則BS107和MS114可以共同改變信道或BTS102。這類變化稱為“越區(qū)轉(zhuǎn)換”，涉及它們自身類型的已知消息與信令。
MAP的一方面涉及“流動(dòng)性管理”。簡言之，由于MS114漫游到不同地點(diǎn)，可能要用不同的BS和MSC對(duì)MS服務(wù)。流動(dòng)性管理保證網(wǎng)關(guān)具有MSC對(duì)呼叫正確地服務(wù)(和記賬)所需的用戶分布和其它信息。為此，MSC使用了訪問地點(diǎn)寄存器(VLR)116和家庭地址寄存器(HLR)118。HLR用于存儲(chǔ)和檢索移動(dòng)標(biāo)識(shí)號(hào)(MIN)、電子序號(hào)(ESN)、MS狀態(tài)和MS服務(wù)分布等。VLR存儲(chǔ)類似信息，還存儲(chǔ)識(shí)別網(wǎng)關(guān)MSC的MSC標(biāo)識(shí)。另根據(jù)有關(guān)的MAP協(xié)議，要執(zhí)行地點(diǎn)更新步驟(或登錄通知)，讓移動(dòng)用戶的家用MSC知道其用戶的地址。這些步驟在MS從一地點(diǎn)漫游到另一地方或MS上電而寄存器自己訪問網(wǎng)絡(luò)時(shí)使用，如MS114通過BS107與MSC110向VLR116發(fā)出地點(diǎn)更新請(qǐng)求時(shí)，就執(zhí)行地點(diǎn)更新步驟。VLR116向服務(wù)MS114的HLR118發(fā)送地點(diǎn)更新消息，把用戶分布圖從HLR118下載給VLR116。MS114發(fā)出成功地點(diǎn)更新確認(rèn)，HLR118請(qǐng)求先前保持分布數(shù)據(jù)的VLR(有的話)刪去與再定位的MS114相關(guān)的該數(shù)據(jù)。
圖2詳細(xì)示出CDMA移動(dòng)網(wǎng)中BS107與MSC110之間的信令和用戶業(yè)務(wù)接口。BS107用A1接口傳送信令信息。A2接口在MSC與BS107的交換機(jī)元件204之間載送用戶業(yè)務(wù)(如話音信號(hào))。A5接口對(duì)源BS與MSC之間的電路切換數(shù)據(jù)呼叫(與話音呼叫相對(duì))的用戶業(yè)務(wù)提供通路。
隨著區(qū)站數(shù)量或用戶數(shù)量的增長，MSC110的負(fù)荷也增大，迫使服務(wù)提供者增大系統(tǒng)的容量。為增大容量，服務(wù)提供者一般在網(wǎng)內(nèi)對(duì)MSC增添更多的交換機(jī)模塊或部署附加MSC，費(fèi)用很大。
而且，用戶要求更新穎的服務(wù)，如對(duì)因特網(wǎng)的“數(shù)據(jù)呼叫”。對(duì)于某些這類服務(wù)，由于MSC主要設(shè)計(jì)成供話音呼叫使用，故在經(jīng)濟(jì)上不合算。由于許多MSC軟件結(jié)構(gòu)使用了專用而封密的設(shè)計(jì)，所以把新的服務(wù)匯入MSC很復(fù)雜或者不可行，即不易對(duì)MSC110增添提供這些服務(wù)所必需的軟件邏輯。要提供這類服務(wù)，通常使用一種交換機(jī)配件，如交互功能(IWF)就是一種把數(shù)據(jù)呼叫傳給因特網(wǎng)的配件。在提供服務(wù)方面，任一方法——將功能匯入MSC或增添中繼側(cè)配件，都涉及到MSC。由于預(yù)期新的服務(wù)會(huì)刺激需求，因此通過MSC設(shè)計(jì)變化或中繼側(cè)配件匯入新服務(wù)可能加劇MSC的網(wǎng)絡(luò)擁擠，要求高昂的MSC資源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供若干移動(dòng)通信的系統(tǒng)與方法。具體而言，在至少一個(gè)移動(dòng)交換中心(MSC)與至少一個(gè)基站子系統(tǒng)(BS)之間執(zhí)行交換操作。根據(jù)本發(fā)明一方面，交換使通信業(yè)務(wù)與另一網(wǎng)絡(luò)發(fā)生虹吸。在這種環(huán)境中處理呼叫(話音、數(shù)據(jù)等)，本發(fā)明一個(gè)方面必須在網(wǎng)內(nèi)作流動(dòng)性管理。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面，代理交換機(jī)包括按移動(dòng)信令協(xié)議接收來自MSC與BS的信令消息的信令消息處理邏輯。該交換機(jī)還包括狀態(tài)邏輯和消息截獲邏輯，前者保持呼叫過程和移動(dòng)通信網(wǎng)內(nèi)使用的移動(dòng)站(MS)的狀態(tài)信息，后者探測信令消息是否來自MS的越區(qū)轉(zhuǎn)換。若MS涉及呼叫而MSC不涉及呼叫，則消息截獲邏輯就防止把越區(qū)轉(zhuǎn)換傳給MSC。該交換機(jī)還包括消息轉(zhuǎn)換邏輯和消息發(fā)射邏輯，前者在若MS涉及呼叫而MSC不涉及呼叫時(shí)，把越區(qū)轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換成地點(diǎn)更新消息而發(fā)射給MSC；后者在若MS不涉及呼叫時(shí)，則向MSC發(fā)送越區(qū)轉(zhuǎn)換。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)方面，提供的移動(dòng)通信網(wǎng)的至少一個(gè)BS、至少一個(gè)MS、至少一個(gè)MSC和至少一個(gè)交換機(jī)與至少一個(gè)BS和至少一個(gè)MSC通信。該交換機(jī)通過基站子系統(tǒng)接收來自移動(dòng)站的越區(qū)轉(zhuǎn)換，并由越區(qū)轉(zhuǎn)換里的信息形成地點(diǎn)更新消息，再把它送給該越區(qū)轉(zhuǎn)換里被尋址的MSC。
附圖簡介附圖中圖1是現(xiàn)有技術(shù)移動(dòng)網(wǎng)的系統(tǒng)圖；圖2示出原有技術(shù)移動(dòng)網(wǎng)中BS與移動(dòng)交換中心之間的原有技術(shù)的接口；圖3A-B示出本發(fā)明諸較佳實(shí)施例的代理交換機(jī)和在移動(dòng)網(wǎng)中的一些布置方法；圖4示出本發(fā)明一較佳實(shí)施例的代理交換機(jī)的示意數(shù)據(jù)平面；圖5示出本發(fā)明一較佳實(shí)施例的代理交換機(jī)的流動(dòng)性管理邏輯；圖6A-B示出本發(fā)明一較佳實(shí)施例的代理交換機(jī)的增補(bǔ)特征邏輯；圖7A示出本發(fā)明一較佳實(shí)施例的代理交換機(jī)的故障管理邏輯；圖7B示出本發(fā)明一較佳實(shí)施例的代理交換機(jī)的FSN與BSN計(jì)數(shù)器；圖8示出本發(fā)明一較佳實(shí)施例的代理交換機(jī)的消息虹吸邏輯；圖9示出本發(fā)明一較佳實(shí)施例的代理交換機(jī)的軟件處理結(jié)構(gòu)；圖10示出本發(fā)明一較佳實(shí)施例的代理交換機(jī)的軟件處理結(jié)構(gòu)；圖11示出本發(fā)明一較佳實(shí)施例的代理交換機(jī)某些處理的軟件模塊結(jié)構(gòu)；和圖12-14是表示消息流動(dòng)與軟件處理互作用的簡化結(jié)構(gòu)圖。
詳細(xì)描述本發(fā)明諸較佳實(shí)施例提供一種代理交換機(jī)及其在移動(dòng)通信網(wǎng)中的用法。該代理交換機(jī)較佳地位于MSC與BS之間，對(duì)其它元件“透明”，這意味著由于代理交換機(jī)的存在，BS或MSC既無須知道該代理交換機(jī)，也不要求它們改變其行為或功能，BS與MSC像平時(shí)一樣工作，無視代理交換機(jī)的存在。
在其眾多優(yōu)點(diǎn)中，代理交換機(jī)可以幫助減輕移動(dòng)網(wǎng)的擁擠。例如，代理交換機(jī)可用于(a)將MS發(fā)出的通信業(yè)務(wù)在到達(dá)MSC之前吸出網(wǎng)絡(luò)，和(b)通過另一網(wǎng)絡(luò)如基于數(shù)據(jù)包的網(wǎng)絡(luò)，把吸出的業(yè)務(wù)送到期望的目的地。同樣地，該代理交換機(jī)可用于從另一網(wǎng)絡(luò)向MS提供通信。因此，可避免昂貴的MSC與PSTN資源，用代理交換機(jī)經(jīng)濟(jì)地?cái)U(kuò)大網(wǎng)容量。
此外，代理交換機(jī)規(guī)定了一組可向網(wǎng)絡(luò)提供新的通信服務(wù)的使能功能，如應(yīng)用代理交換機(jī)可將新的呼叫等待服務(wù)匯入移動(dòng)網(wǎng)。
圖3A示出代理交換機(jī)300的一較佳部署法，其中代理交換機(jī)300位于BS107與MSC110之間。只有載送用戶業(yè)務(wù)的中繼子組306要求在代理交換機(jī)上端接；其它中繼308直接連接MSC110與BS107。來自BS107的所有控制鏈路312都端接于代理交換機(jī)300。該代理交換機(jī)包括控制平面302和數(shù)據(jù)平面304(也稱為“載體平面”)，前者處理所有的信令業(yè)務(wù)。后者對(duì)接該代理交換機(jī)的中繼處理所有的用戶業(yè)務(wù)。
根據(jù)諸較佳的部署，代理交換機(jī)300在控制平面302的兩側(cè)按同樣的信令協(xié)議通信。如在適合CDMA技術(shù)的實(shí)施例中，BS107與代理交換機(jī)300之間的信令鏈路312按IS-634/IDS A1接口傳送信息。同樣地，MSC110與代理交換機(jī)300之間的信令鏈路314也按A1接口傳送信息。這與MSC或BS等其它移動(dòng)交換設(shè)備的情況相反，其中在交換機(jī)不同側(cè)用不同的信令標(biāo)準(zhǔn)通信，例如MSC在設(shè)備一側(cè)具有A1接口，卻在另一側(cè)(即交換機(jī)的PSTN側(cè))按SS7/ISOP通信。
根據(jù)其它實(shí)施例，對(duì)載送包括信令與用戶業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包業(yè)務(wù)的CDMA2000，代理交換機(jī)端接更新的送入(ingress)接口A8、A9和送出(egress)接口A10、A11，目前的MSC則不支持這些送入接口。
代理交換機(jī)的數(shù)據(jù)平面304在其每一側(cè)采用同樣的標(biāo)準(zhǔn)。在CDMA實(shí)施例中，BS側(cè)中繼306按A2與A5接口通信，取決于中繼上載送的是話音還是數(shù)據(jù)。同樣地，MSC側(cè)中繼307也應(yīng)用同樣的接口。反之，MSC在一側(cè)具有A2/A5，但在另一側(cè)按PSTN64kb/s脈碼調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)通信。
此外，雖然移動(dòng)網(wǎng)內(nèi)所有其它實(shí)體在其信令中使用了它們自己的點(diǎn)碼(“點(diǎn)碼”用作網(wǎng)內(nèi)的獨(dú)特標(biāo)識(shí)符)，但在一些實(shí)施例中，代理交換機(jī)300不使用它的點(diǎn)碼，而是使用包含在其接收消息里的點(diǎn)碼。通過應(yīng)用BS或MSC的點(diǎn)碼取代代理交換機(jī)的點(diǎn)碼，有利于代理交換機(jī)的透明度。
根據(jù)有些實(shí)施例，MSC與代理交換機(jī)之間具有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。若干BS可用單個(gè)代理交換機(jī)工作。
圖3B示出另一種較佳的部署。在圖3B部署中，代理交換機(jī)300可同一個(gè)以上個(gè)MSC110j-110k通信。像圖3A的部署一樣，代理交換機(jī)300的控制平面302可接收來自若干BS107a-n的控制信號(hào)312a-n。此外，數(shù)據(jù)平面304可接收來自若干BS的中繼306a-n。但與圖3A部署不同，圖3B部署還可在信令中繼314j-k上與多個(gè)MSC110j-k收發(fā)信息。
圖3B的部署可以配置成在系統(tǒng)上更好地分布負(fù)荷，以提高可靠性(對(duì)MS提供另一條路徑)并提供始終符合用戶分布的服務(wù)。根據(jù)應(yīng)用圖3B部署的一實(shí)施例，系統(tǒng)經(jīng)配置，可將指定呼叫者的呼叫傳給處理大多數(shù)用戶業(yè)務(wù)的MSC(只與用戶接通其MS114的地點(diǎn)相對(duì))。這一決定可以基于統(tǒng)計(jì)監(jiān)視，或編入用戶的分布圖。通過如此配置系統(tǒng)，可以減少地點(diǎn)更新消息量等。根據(jù)其它實(shí)施例，可將代理交換機(jī)配置成把呼叫傳給應(yīng)用相對(duì)不多的MSC。以此方式，系統(tǒng)管理員能更好地修正所管理的整個(gè)通信系統(tǒng)的負(fù)荷。此外，可將呼叫傳給按指定用戶的分布提供服務(wù)的MSC。
代理交換機(jī)300包括接收所有信令消息的軟件，并根據(jù)消息和系統(tǒng)狀態(tài)執(zhí)行至少一個(gè)下列任務(wù)1.把未更改的消息傳到消息中尋址的MSC或BS；2.截獲MSC與BS間的消息；3.對(duì)某些截獲的消息，將其轉(zhuǎn)換成不同的消息，并把轉(zhuǎn)換的消息取代原來截獲的消息送到截獲消息里尋址的MSC或BS；4.把來自移動(dòng)網(wǎng)和PSTN基網(wǎng)的消息虹吸到另一網(wǎng)絡(luò)。
下面描述在每種情況下與觸發(fā)事件一起執(zhí)行的幾類動(dòng)作。
在許多場合中，尤其在虹吸(siphoned)MS114的消息并將業(yè)務(wù)傳給另一網(wǎng)時(shí)，代理交換機(jī)300可以當(dāng)作MSC110。在此情況下，該代理交換機(jī)履行傳統(tǒng)MSC應(yīng)盡的責(zé)任與作用，某些功能與作用屬于流動(dòng)性管理。研究一下在漫游的MS；當(dāng)它從一個(gè)小區(qū)漫游到另一小區(qū)時(shí)，可能漫游到由不同MSC服務(wù)的小區(qū)，因而需要在源與目標(biāo)MSC之間作越區(qū)轉(zhuǎn)換。若代理交換機(jī)300虹吸了消息而且呼叫/通話指向另一網(wǎng)，則越區(qū)轉(zhuǎn)換必須由該代理交換機(jī)管理，像普通MSC管理的越區(qū)轉(zhuǎn)換的方法一樣。代理交換機(jī)必須保證用MS的新地點(diǎn)修正有關(guān)數(shù)據(jù)庫。代理交換機(jī)的另一功能是資源分配。具體而言，當(dāng)MS發(fā)出請(qǐng)求新呼叫/通話的消息時(shí)，就要對(duì)這一通話分配有關(guān)的線路(信道)。根據(jù)系統(tǒng)配置與系統(tǒng)狀態(tài)，代理交換機(jī)像普通MSC分配線路那樣實(shí)行分配。
圖4示出一示例性部署，其中代理交換機(jī)300接若干其它網(wǎng)絡(luò)，如IP主干412，或接另一線路網(wǎng)414，如不同的電信局(carrier)。這些其它網(wǎng)用于把話音和/或數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)送到期望的目的地，同時(shí)完全或部分地避開了PSTN120與昂貴的MSC110資源?；蛘?，使用這些結(jié)構(gòu)可將線路業(yè)務(wù)回傳給一不同的網(wǎng)，如可將來自Nashua，NH的線路業(yè)務(wù)回傳給Waltham MA的MSC?；蛘?，可用它們接其它網(wǎng)，如IP主干412可同IP話音網(wǎng)418或因特網(wǎng)416通信。如下所述，在將業(yè)務(wù)虹吸到另一網(wǎng)時(shí)，可通過另一網(wǎng)在鏈路306上發(fā)送來自承載線路的控制信息(如來自發(fā)信消息)和話音或數(shù)據(jù)。
為支持這些示例的部署并保持透明度，來發(fā)明諸較佳實(shí)施例提供一定的核心功能性。核心功能有利于業(yè)務(wù)在到達(dá)MSC110之前從中繼306吸出；有利于把業(yè)務(wù)從其它網(wǎng)注射到中繼306上；有利于透明操作；用作更高級(jí)應(yīng)用的積木塊；和/或支持誤差恢復(fù)步驟。
有代理交換機(jī)的流動(dòng)性管理步驟當(dāng)MS114在網(wǎng)內(nèi)漫游時(shí)，流動(dòng)性管理的標(biāo)準(zhǔn)做法是在MS從一小區(qū)漫游到另一小區(qū)時(shí)，要求MS發(fā)出地點(diǎn)更新或登錄通知，這些更新被MSC110(通過BSC)接收，最后用MS的新地點(diǎn)更新VLR/HLR復(fù)合體(complex)。但標(biāo)準(zhǔn)做法不適用于本發(fā)明的某些實(shí)施例和系統(tǒng)狀態(tài)，如MS可能涉及不用MSC(如另一網(wǎng)操縱的MSC)的呼叫，而且它可能要求發(fā)出地點(diǎn)更新或越區(qū)轉(zhuǎn)換。為此，本發(fā)明的較佳實(shí)施例對(duì)代理交換機(jī)設(shè)置了流動(dòng)性管理邏輯，現(xiàn)參照?qǐng)D3和5描述。
若代理交換機(jī)300收到來自BS107的地點(diǎn)更新或越區(qū)轉(zhuǎn)換，就判斷該MS目前是否涉及呼叫505。若MS不涉及呼叫，代理交換機(jī)300就讓地點(diǎn)更新消息經(jīng)510傳到MSC110，后者像慣常那樣在515更新VLR116，邏輯流在599結(jié)束。
若代理交換機(jī)300斷定MS114涉及呼叫，就在520檢查MSC110是否涉及該呼叫，這可通過對(duì)代理交換機(jī)保持的呼叫(也稱為“通話(session)”)作狀態(tài)信息分析來實(shí)現(xiàn)。若MSC與MS都涉及呼叫，則代理交換機(jī)像上述那樣行進(jìn)，否則在此時(shí)把越區(qū)轉(zhuǎn)換傳給MSC110。
若MS涉及一呼叫而MSC不涉及該呼叫，代理交換機(jī)300就截獲來自BS107的越區(qū)轉(zhuǎn)換(525)，而且運(yùn)用越區(qū)轉(zhuǎn)換里的信息，把該越區(qū)轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換成地點(diǎn)更新消息(530)，再將該地點(diǎn)更新消息在535送給MSC110，代理交換機(jī)更新自己的本地?cái)?shù)據(jù)庫(未示出)而反映該變化。該本地?cái)?shù)據(jù)庫用作代理交換機(jī)的VLR，保存著VLR的所有信息(因?yàn)榇斫粨Q機(jī)有時(shí)要求起到類似于MSC的作用)。然后，代理交換機(jī)300在540將確認(rèn)消息送給BS107，于是邏輯流在599結(jié)束。
有代理交換機(jī)的增補(bǔ)特征管理步驟根據(jù)本發(fā)明諸實(shí)施例，當(dāng)MSC認(rèn)為某個(gè)MS空閑時(shí)，該MS有時(shí)卻可能被占用；例如，當(dāng)MSC正試圖將來自PSTN120的呼叫送給MS時(shí)，該MS可能被另一網(wǎng)處理的數(shù)據(jù)或話音呼叫占用。為支持這種情況，代理交換機(jī)300設(shè)置了向MS通知這一情況的邏輯。利用該邏輯，代理交換機(jī)可以提供增補(bǔ)服務(wù)，如傳統(tǒng)的呼叫等待。而且，還可在該核心支持功能上建立新的呼叫等待形式和其它新的服務(wù)。
參照?qǐng)D3和6A，當(dāng)呼叫從MSC110進(jìn)入代理交換機(jī)300時(shí)，在602，代理交換機(jī)在消息進(jìn)入時(shí)判斷MS是否涉及呼叫。若MS不占用，代理交換機(jī)300就讓源自MSC的消息傳給BS(603)，邏輯流在699結(jié)束。
若MS已占用，代理交換機(jī)則在604判斷MS呼叫是否由該代理交換機(jī)而不是由MSC處理；例如，該呼叫可由連接該代理交換機(jī)的另一網(wǎng)處理(見圖4)，此時(shí)，代理交換機(jī)要求處理類似于MSC的呼叫行為；代理交換機(jī)并非只是讓消息通過。若呼叫由該代理交換機(jī)而不是MSC處理，則代理交換機(jī)在605截獲來自MSC110的呼叫，并把截獲的消息在606轉(zhuǎn)換成特征通知消息。然后代理交換機(jī)300在607向BS107發(fā)出該特征通知消息，以后再發(fā)送給MS114，用于通知用戶到來的呼叫。代理交換機(jī)在608截獲BS對(duì)特征通知消息的任何響應(yīng)并作相應(yīng)的操作。代理交換機(jī)如何操作，取決于應(yīng)用該邏輯的應(yīng)用場合。
若MS既涉及代理交換機(jī)處理的呼叫又涉及MSC處理的呼叫，則代理交換機(jī)在609采取對(duì)這一狀況識(shí)別為某種響應(yīng)的行動(dòng)，該行動(dòng)將取決于涉及的具體場合，傳統(tǒng)的呼叫等待是一種可以在上述核心功能上建立的這類服務(wù)。
在某一時(shí)刻，若MS涉及兩個(gè)都與另一網(wǎng)有關(guān)的呼叫，而且來自另一網(wǎng)或MSC的第三呼叫又到達(dá)該MS，則代理交換機(jī)將按應(yīng)用邏輯引導(dǎo)該第三呼叫。如在呼叫等待場合中，應(yīng)按包含在用戶分布圖中的指令傳送第三呼叫；常用選項(xiàng)是將該呼叫導(dǎo)向用戶的語音郵件。若MS涉及兩個(gè)都與MSC有關(guān)的呼叫，而且來自另一網(wǎng)的第三呼叫又到達(dá)該MS，就使用同類邏輯；用戶分布圖再次決定如何處理該第三呼叫，該邏輯的后面是代理交換機(jī)。最后要注意，若MS涉及兩個(gè)都與MSC有關(guān)的呼叫，而且第三呼叫又到達(dá)該MS，此時(shí)，MSC本身應(yīng)確定接著處理該第三呼叫的邏輯。
例如，圖3和6B都示出一示例性的呼叫等待應(yīng)用。上述的邏輯動(dòng)作通過標(biāo)為608或609的動(dòng)作(注意，圖6B以方框608或609開始，與600相對(duì))；即雖然圖6B有助于描述像傳統(tǒng)呼叫等待一樣的特定增補(bǔ)特征，但是該增補(bǔ)特征的初始動(dòng)作是參照?qǐng)D6A描述的那些動(dòng)作。
若邏輯在608開始，表明代理交換機(jī)已探明MS涉及呼叫且正在處理該呼叫，而MSC卻不然。此時(shí)，代理交換機(jī)已截獲來自MSC的呼叫請(qǐng)求，把它們轉(zhuǎn)換成特征通知后發(fā)送給BS，再接收和截獲BS對(duì)這種消息的響應(yīng)。
根據(jù)圖6B的呼叫等待應(yīng)用邏輯，若用戶表明示意接受該呼叫，代理交換機(jī)就在615將該響應(yīng)轉(zhuǎn)換成指示MS正在接受MSC新呼叫的消息。于是代理交換機(jī)300在620向MSC發(fā)出轉(zhuǎn)換的消息。在本例中，此時(shí)MSC“想要”該呼叫是一種普通呼叫，即MSC狀態(tài)反映了對(duì)MS唯一的一種呼叫通話。其實(shí)通過接受新呼叫，用戶在呼叫等待模式中正在接收兩個(gè)呼叫一個(gè)呼叫由MSC處理，另一個(gè)由代理交換機(jī)處理。代理交換機(jī)狀態(tài)反映出這兩個(gè)呼叫。代理交換機(jī)300在625幫助MSC110建立新呼叫(后一步只在用戶接受該呼叫時(shí)才實(shí)現(xiàn)；若用戶不接受，代理交換機(jī)就暫停，決不執(zhí)行625)。例如，代理交換機(jī)300可以要求安排另一網(wǎng)的呼叫，讓接收自MSC的呼叫傳到MS。然后，代理交換機(jī)300在630截獲MS任何后續(xù)的特征通知響應(yīng)，按要求再傳給MSC或代理交換機(jī)，如用戶不能希望在移動(dòng)網(wǎng)和另一網(wǎng)服務(wù)的呼叫之間“拴牢”。作為截獲后續(xù)特征通知?jiǎng)幼鞯慕M成部分，代理交換機(jī)可能要求截獲該響應(yīng)，以便安排一個(gè)呼叫并將另一呼叫接給用戶。在其它場合中，若MSC有多個(gè)通話接到MS的呼叫(某些已安排的)，代理交換機(jī)可能要求把這類響應(yīng)送給MSC。呼叫結(jié)束時(shí)，代理交換機(jī)300在640向系統(tǒng)發(fā)送有關(guān)記賬信息。這時(shí)需要的，從而在服務(wù)不再涉及MSC時(shí)適時(shí)地通知用戶。保存信息并把它送到記賬系統(tǒng)的方式，取決于實(shí)施方法和使用該系統(tǒng)的服務(wù)者。大多數(shù)服務(wù)者規(guī)定的方式是對(duì)記賬信息予以收集，格式化和提供。
若MS114涉及某個(gè)呼叫，同時(shí)也涉及MSC處理的呼叫，而且若該MSC指示一預(yù)定對(duì)該MS的新呼叫，則可將代理交換機(jī)300配置成在650截獲MSC指定對(duì)BS107的特征通知消息。該特征通知消息在655被阻止傳給BS，因而BS在660不對(duì)MSC發(fā)出響應(yīng)，因?yàn)樘卣魍ㄖ⒈蛔柚顾屯鵅S。于是邏輯流699結(jié)束。MSC得不到響應(yīng)，認(rèn)為MS不想接收該呼叫，于是用標(biāo)準(zhǔn)步驟終止該呼叫，如用戶的語音郵件，或者發(fā)一消息，申明找不到用戶。
圖6B的呼叫等待應(yīng)用邏輯限于處理兩個(gè)同時(shí)出現(xiàn)的呼叫，但同樣的一般方法可以擴(kuò)展成對(duì)呼叫等待處理兩個(gè)以上的呼叫，處理另一網(wǎng)的多個(gè)呼叫，處理數(shù)據(jù)呼叫與話音呼叫等。
有代理交換機(jī)的故障管理步驟對(duì)BS107與MSC110之間的信令鏈路有標(biāo)準(zhǔn)的故障管理步驟。根據(jù)這些步驟，把135和MSC二者認(rèn)為匹敵者，比如說匹敵者1與2。二者保持兩組編號(hào)，稱為正向序號(hào)(FSN)與反向序號(hào)(BSN)，前者識(shí)別送給一匹敵者的最新消息，后者識(shí)別接收自一匹敵者的最新消息。例如，假定在匹敵者1與2之間有兩條發(fā)信鏈路SLC0與SLC1，若匹敵者1的FSN＝5而匹敵者2的BSN＝3，則匹敵者1知道已發(fā)出所有消息給匹敵者2，包括消息5；匹敵者2知道已收到所有消息，包括消息3。若SLC0斷開而匹敵者1檢出這一斷開，匹敵者1就向匹敵者2發(fā)送轉(zhuǎn)換指令(COO)消息，請(qǐng)求匹敵者2轉(zhuǎn)換到鏈路SLC1。匹敵者2以COA(確認(rèn)轉(zhuǎn)換)作出響應(yīng)。這些消息里包含BSN編號(hào)，據(jù)此可以重發(fā)遺失的消息，如在上述場合中，要求向匹敵者2重發(fā)消息4和5。
再舉一例，研究一下匹敵者1的FSN＝10，BSN＝6；匹敵者2的FSN＝8而BSN＝5的情況。同樣的，假定在匹敵者1與2之間有兩條標(biāo)為SLC0和SLC1的發(fā)信鏈路，而且匹敵者1已檢出SLC0斷開。于是匹敵者1利用SLC1向匹敵者2發(fā)送COO消息，而該消息里含有它的BSN(＝6)。當(dāng)匹敵者2收到該消息時(shí)，把收到的BSN與其內(nèi)部的FSN(＝8)作比較，并斷定要重發(fā)最新的2個(gè)消息(8-6＝2)。匹敵者2排隊(duì)等候最后兩個(gè)要重發(fā)的消息，并發(fā)出包含其BSN(＝5)的CDA消息。匹敵者1接收該COA消息，并把收到的BSN與其內(nèi)部的FSN(＝10)比較，斷定最后5條消息(10-5＝5)要重發(fā)。這最后5條消息排隊(duì)等候由匹敵者1重發(fā)給匹敵者2。
根據(jù)諸較佳實(shí)施例，不期望BS與MS間普通的中繼與恢復(fù)機(jī)構(gòu)工作。簡言之，BS107可以向代理交換機(jī)發(fā)送塊不被MSC接收的消息，如虹吸的消息和相反的阻塞的MSC消息。因此，BS與MSC基本的FSN/BSN狀態(tài)并不準(zhǔn)確地反映全系統(tǒng)狀態(tài)。
相應(yīng)地，根據(jù)本發(fā)明諸實(shí)施例，代理交換機(jī)提供一種新的故障管理形式。參照?qǐng)D3和7A-B，代理交換機(jī)在705對(duì)MSC110建立一組每條鏈路的FSN與BSN計(jì)數(shù)器，對(duì)BS107建立一組每條鏈路的FSN與BSN計(jì)數(shù)器。具體參照?qǐng)D7B，該圖示出說明該原理的單一鏈路結(jié)構(gòu)，MSC上用于鏈路785的FSN/BSN對(duì)787和用于鏈路786的FSN/BSN對(duì)789均很普通。對(duì)787跟蹤來自MSC在鏈路段785上發(fā)送和確認(rèn)(即acked)的消息號(hào)；對(duì)789同樣對(duì)來自BS的消息號(hào)作跟蹤。代理交換機(jī)300包括FSN/BSN對(duì)788與790。對(duì)788跟蹤自代理交換機(jī)300朝BS107在鏈路段786上發(fā)送和確認(rèn)的消息號(hào)；對(duì)790跟蹤自代理交換機(jī)300朝MSC110在鏈路段785上發(fā)送和確認(rèn)的消息號(hào)。
上面提到，不希望對(duì)787的值與對(duì)788的值一樣。例如，如本文討論的，作為一般代理交換機(jī)邏輯的一部分，可以阻止向BS107發(fā)送MSC消息。如此阻斷消息，787的FSN值將高于788的值。此外，不希望787的FSN與BSN之間的不一致同788的FSN與BSN之間的不一致相同。例如，如本文討論的，作為一般代理交換機(jī)邏輯的一部分，假定一個(gè)消息來自MSC110的簡單情況，認(rèn)為該消息在代理交換機(jī)300處被阻斷。787的偏差將是1，直到MSC110收到確認(rèn)，但在對(duì)788無偏差，因?yàn)椴幌駼S107發(fā)消息。
如上所述，當(dāng)代理交換機(jī)300收到消息時(shí)，它就截獲它們，并更新FSN/BSN對(duì)。
若代理交換機(jī)300在715檢測來自MSC110的COD消息，表明鏈路785出現(xiàn)故障，則它就截獲消息(720)，不讓它傳給BS107。該COO包括對(duì)787的BSN信息，識(shí)別出發(fā)信將轉(zhuǎn)換的新鏈路(未示出)。然后在725，代理交換機(jī)迫使它與BS之間的鏈路786斷開(鏈路786對(duì)應(yīng)于鏈路785)。斷開模擬如下。BS和MSC一般每隔數(shù)毫秒送出稱為“填充信號(hào)”的消息，接收機(jī)收到后就知道鏈路在工作。若接收機(jī)在規(guī)定的時(shí)段內(nèi)未得到填充信號(hào)，就認(rèn)為斷開，并送出CDO消息。為了模擬斷開，本發(fā)明一實(shí)施例把基于軟件的協(xié)議狀態(tài)機(jī)修改成不發(fā)送“填充信號(hào)”，因而發(fā)出斷開信號(hào)，讓COO在代理交換機(jī)產(chǎn)生(相對(duì)一般MSC的修正)。
代理交換機(jī)對(duì)BS107產(chǎn)生COO消息，對(duì)788的BSN與原始COO消息中為對(duì)787包含的BSN信息相對(duì)。該新的CCO告訴BS它在(被模擬的斷開)鏈路上收到的消息(即788的BSN)。產(chǎn)生的COO使用新的鏈路來轉(zhuǎn)換(圖7B中未示出)，該新鏈路對(duì)應(yīng)于代理交換機(jī)300與MSC110之間的轉(zhuǎn)換鏈路。
然后在735，以新的COO消息向BS107發(fā)送修正的BSN號(hào)，COO在未斷開的鏈路上發(fā)送。于是代理交換機(jī)300等待接收來自BS107的COA(確認(rèn))消息(740)，并產(chǎn)生新的COA消息(745)。新的COA將包含對(duì)790的BSN信息，與對(duì)789的信息相對(duì)。在750，向MSC110發(fā)送該新的COA。
接著，代理交換機(jī)等待接收MSC與BS準(zhǔn)備在新鏈路上發(fā)送的重發(fā)信息。然后在755，將收到的任何信息重發(fā)給各自的目的地，或者像平時(shí)那樣處理(包括如本文所述的潛在的阻斷等)。邏輯流在799結(jié)束。
根據(jù)上述實(shí)施例，為探測各自信令鏈路的斷開，代理交換機(jī)要依靠BS或MSC。鑒于目前的BS結(jié)構(gòu)，信令鏈路的斷開是被迫的；即為了對(duì)COO建立必要的事件，要求斷開。根據(jù)其它實(shí)施例，代理交換機(jī)可以探測斷開，在對(duì)斷開的響應(yīng)方面，代理交換機(jī)應(yīng)相對(duì)于BS模擬MSC，或相對(duì)于MSC模擬BS。
基于COO消息的虹吸自動(dòng)觸發(fā)步驟根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例，代理交換機(jī)可以動(dòng)態(tài)地判斷系統(tǒng)將消息再導(dǎo)(即虹吸)給另一網(wǎng)(如圖4的400)的有利時(shí)間。如根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，代理交換機(jī)300直接或間接地把發(fā)信帶寬當(dāng)作系統(tǒng)帶寬的量度來監(jiān)視(如減小信令帶寬平移以減小系統(tǒng)帶寬)。在一實(shí)施例中，MSC發(fā)出的轉(zhuǎn)換指令(COO)可以用作MSC擁擠的信號(hào)，或至少減小了與MSC往來的帶寬，直到有效鏈路恢復(fù)并把業(yè)務(wù)改回到該鏈路。因此，代理交換機(jī)300截獲作為非作歹能發(fā)事件的COO以防對(duì)MSC“減慢”業(yè)務(wù)，而作為響應(yīng)，啟動(dòng)對(duì)接該代理交換機(jī)的另一網(wǎng)的業(yè)務(wù)虹吸。
圖8示出有關(guān)示例性邏輯的一種形式。代理交換機(jī)對(duì)MSC110和BS107建立每條鏈路的一組FSN與BSN計(jì)數(shù)器(805)，截獲與BS往來的每條消息，并在810相應(yīng)地更新序號(hào)。若代理交換機(jī)300在815檢出來自MSC110的COO消息，就在820截獲該消息，不讓它們傳給BS107。此時(shí)，該COO只反映請(qǐng)求的轉(zhuǎn)換，并不表示要重播該消息。于是代理交換機(jī)300在825產(chǎn)生對(duì)MSC修正了BSN號(hào)的COA消息，并在830把它送給MSC110。修正的序號(hào)是代理交換機(jī)在處理消息期間產(chǎn)生，與上述情況相似。這樣，MSC現(xiàn)在就相信出現(xiàn)了它的COO。由于差一條信令鏈路，因而轉(zhuǎn)換使MSC與BS之間的通信帶寬更小了。
然而，雖因上述的COO損害了代理交換機(jī)300與MSC間的帶寬，但BS107與代理交換機(jī)300間的帶寬未受損。代理交換機(jī)通過把業(yè)務(wù)虹吸到另一網(wǎng)，可以利用這一點(diǎn)。相應(yīng)地，代理交換機(jī)對(duì)其BS側(cè)產(chǎn)生的業(yè)務(wù)啟動(dòng)業(yè)務(wù)虹吸。有多類其它網(wǎng)可用于載送來自MS114的話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(如見圖4)。若有多類接代理交換機(jī)的其它網(wǎng)，則代理交換機(jī)可按通信類型如數(shù)據(jù)或話音來選擇其它網(wǎng)的類型。啟動(dòng)虹吸時(shí)，由于要將某些載體線路業(yè)務(wù)傳給合適的其它網(wǎng)，代理交換機(jī)將編排數(shù)據(jù)平面(下面再說明)，如可用提取自信令消息的信息在404配置VoIP組。
對(duì)指定的通話繼續(xù)業(yè)務(wù)虹吸，之后代理交換機(jī)300保持FSN、BSN號(hào)，如上所述。然后，截獲來自BS107的任何COO消息，產(chǎn)生COA并把它送給BS，同時(shí)保持FSN與BSN計(jì)數(shù)器。
在850，截獲來自MSC110的任何COO消息，檢查它們們是否表示MSC仍準(zhǔn)備在前一下行鏈路上接收業(yè)務(wù)，即該COO是否為轉(zhuǎn)回(changeback)消息。若有這種消息。代理交換機(jī)就將它解釋為該MSC仍能處理更高層次的業(yè)務(wù)，并將采取措施“重接”虹吸的鏈路和業(yè)務(wù)(若COO不是轉(zhuǎn)回消息，則可能是另一種轉(zhuǎn)換消息，表明進(jìn)一步虹吸業(yè)務(wù)的好處)。
若有轉(zhuǎn)回消息，則在855產(chǎn)生BSN修正的新COO，并在860把它送給BS107。如上所述，修正的BSN由代理交換機(jī)保存。于是，代理交換機(jī)300等待接收來自BS107的COA消息(865)。然后在870產(chǎn)生BSN號(hào)修正的新COA消息，在875把它送給MSC110。接著，代理交換機(jī)中斷業(yè)務(wù)虹吸步驟，控制平面相應(yīng)地指揮數(shù)據(jù)平面。
根據(jù)有些實(shí)施例，判斷虹吸業(yè)務(wù)可以包括其它因素，如另一網(wǎng)可以提供由代理交換機(jī)邏輯考慮的QoS保證。在一實(shí)施例中，虹吸只存在于通話邊界處。因而若要虹吸呼叫，就在呼叫方虹吸。
以上描述以COO作為指示網(wǎng)擁擠發(fā)送為前提。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，上述用于自動(dòng)虹吸的邏輯補(bǔ)充了對(duì)圖7A-B描述的故障管理邏輯。在該例中，每次代理交換機(jī)300得到來自MSC的COO，它就執(zhí)行上述的重播邏輯。但來自BS的COO消息總是處理為發(fā)信鏈路的斷開，雖執(zhí)行重播邏輯，但不虹吸。
保持點(diǎn)碼穿過BSC與MSC的步驟在SS7網(wǎng)中，所有網(wǎng)絡(luò)元件都用稱為“點(diǎn)碼”的獨(dú)特號(hào)碼尋址，因而所有的BSC與MSC都有獨(dú)特的點(diǎn)碼。從BSC到MSC的消息一般含一目的地點(diǎn)碼，如預(yù)定MSC的點(diǎn)碼，還有一始發(fā)點(diǎn)碼，如提供該消息的BSC的點(diǎn)碼。
對(duì)MS發(fā)出的呼叫，從BSC到MSC的消息還要求把承載線路分配給該呼叫。承載線路(載送話音或數(shù)據(jù))用線路標(biāo)識(shí)碼(CIC)識(shí)別。
為支持代理交換機(jī)的透明操作，對(duì)所有消息都保存了在BSC與MSC之間傳播的點(diǎn)碼與CIC。由于攜帶承載業(yè)務(wù)的某些線路將從BSC透明地傳到MSC，而其它BSC發(fā)出的線路將端接于代理交換機(jī)，所以該要求變復(fù)雜了，而且MSC將不知道這種端接。
如上所述，有些中繼308是為BS與MSC間的直接連接預(yù)先準(zhǔn)備的，而其它中繼312則接至代理交換機(jī)。類似地，根據(jù)諸實(shí)施例，有些承載線路為BS與MSC間的直接連接預(yù)先準(zhǔn)備(“通過線路”)，而其余線路都端接于代理交換機(jī)(“可虹吸線路”)。
根據(jù)一實(shí)施例，正常工作下，MSC可以不對(duì)任何呼叫分配可虹吸線路。在虹吸業(yè)務(wù)時(shí)(如上所述)代理交換機(jī)可對(duì)來自BS的呼叫分配一可虹吸線路(將有關(guān)CIC傳給該BS)，作為響應(yīng)，該BS將在該線路上發(fā)送話音或數(shù)據(jù)。如下所述，該話音或數(shù)據(jù)再從該線路讀出，并經(jīng)DACS402傳給另一網(wǎng)。
為在代理交換機(jī)故障時(shí)確保MSC信息的一致性，根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)訪問MSC的CIC數(shù)據(jù)庫，對(duì)可虹吸線路作出有效標(biāo)記。結(jié)果，該MSC將認(rèn)為這些線路可以分配，而網(wǎng)絡(luò)的行為像普通移動(dòng)網(wǎng)一樣(即無代理交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò))。
在代理交換機(jī)恢復(fù)時(shí)，網(wǎng)管理系統(tǒng)再訪問MSC的CIC數(shù)據(jù)庫，但此時(shí)把可虹吸線路標(biāo)記為“無效”。它還訪問代理交換機(jī)數(shù)據(jù)庫，把可虹吸線路標(biāo)為“有效”，于是代理交換機(jī)像上述那樣可分配這些線路。根據(jù)有些實(shí)施例，可以漸進(jìn)方式在MSC把可虹吸線路標(biāo)為“無效”，而在代理交換機(jī)標(biāo)為“有效”，使代理交換機(jī)逐漸得到對(duì)更多可虹吸線路的控制。
為應(yīng)付圖3B的部署，上述技術(shù)須作補(bǔ)充。具體而言，為應(yīng)付圖3B的部署，代理交換機(jī)要求截獲來自BS的消息并改變點(diǎn)碼，以便反映再映射的MSC。根據(jù)一實(shí)施例，這是通話級(jí)顆粒度實(shí)現(xiàn)的，說明可在通話邊界處確定對(duì)新MSC的再映射?；蛘?，再映射以其它顆粒度級(jí)實(shí)現(xiàn)，如在MS接通時(shí)。有些實(shí)施例的映射方法是使設(shè)備序號(hào)(如在MS接通時(shí)包含在消息中)與MSC及其相應(yīng)的點(diǎn)碼相關(guān)。
硬件結(jié)構(gòu)參照?qǐng)D3和4，代理交換機(jī)300諸實(shí)施例包括控制平面302和數(shù)據(jù)平面304，前者包括處理硬件與有關(guān)軟件的組合，后者主要包括對(duì)來自控制平面的指令作出響應(yīng)的硬件。
控制平面包括可編程信令卡(如Force Systems出售的PMC8260)，可接收來自信令鏈路312、314的信令信息，執(zhí)行其初始處理。初始處理包括在信令鏈路上發(fā)送和端接信息，并在程序控制下提取包含在信令消息里的消息信息。消息信息收集后，信令卡將消息信息傳到可編程處理器卡(如Radisys出售的RPC3305和3306)，后者再負(fù)責(zé)執(zhí)行代理交換機(jī)對(duì)此反應(yīng)的功能，如上所述。
控制平面由無源故障容限機(jī)理構(gòu)制。這些機(jī)理在控制平面出現(xiàn)災(zāi)害性故障時(shí)，保證把控制平面一側(cè)接收的信令鏈路旁接到另一側(cè)。因此，若控制平面故障，鏈路就旁接穿過控制平面，BSC與MSC可像往常一樣通信。
一實(shí)施例的數(shù)據(jù)平面304示于圖4，它包括DACS402、IP上話音組件404、數(shù)據(jù)端接模塊406(如在CDMA網(wǎng)中端接A5數(shù)據(jù))、PPP中繼組件408和PPP端接組件410。各種組件可封裝在一個(gè)或多個(gè)模塊上。
DACS420接收中繼306的承載線路，端接中繼上收到的信息，還在這些中繼上發(fā)射話音與數(shù)據(jù)。為DACS402預(yù)定的端口接VoIP和數(shù)據(jù)端接組件408。數(shù)據(jù)端接組件408又接PPP中繼器408，后者再與PPP端接組件410聯(lián)系。而且，數(shù)據(jù)平面還用于接基于其它線路的網(wǎng)，如將業(yè)務(wù)返回另一地區(qū)網(wǎng)的線路-MSC。
通過按H.248或媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議(MGCP)載送信息的控制信道401，所有數(shù)據(jù)平面實(shí)體接收來自控制平面302的控制指令。其中，控制信道告訴DACS402如何提供承載線路，如把來自BS107的指定輸入線路映射到組件之一的輸出口?？刂菩诺肋€將控制信息傳給各組件，如信令信息含有控制信息，諸如建立VoIP組件所需的目的地址的目的地IP地址。于是，VoIP組件通過信息相應(yīng)的數(shù)據(jù)包并按有關(guān)協(xié)議如RTP/VOP/IP發(fā)送，用該信息提供接收自DACS的話音信息。
數(shù)據(jù)平面由無源故障容限機(jī)理構(gòu)建，這些機(jī)理在數(shù)據(jù)平面故障時(shí)，確保DACS一側(cè)接收的中繼旁接到連接MSC的輸出中繼。因此，若數(shù)據(jù)平面故障，中繼穿過數(shù)據(jù)平面旁接，BSC與MSC可以如常通信。
軟件結(jié)構(gòu)參照?qǐng)D9-10，根據(jù)一實(shí)施例，控制平面軟件執(zhí)行通話管理器處理與通信處理，前者包括代理通話管理器(PSM)904與核心通話管理器(CSM)1002，后者包括SS7消息處理器(SS7Msg-Hdlr)902a-n和IP消息處理器(IPMsHdlr)906a-n。如名稱隱含的，通話管理器包括管理與處理呼叫通話的邏輯，而消息處理器包括處理消息的邏輯。消息處理器封裝了處理消息的邏輯，故其它軟件不必知道具體的消息處理。同樣地，通話管理器封裝(encapsulate)了處理通話的邏輯，故消息處理器等其它軟件也無須知道通話狀態(tài)等。
SS7MsgHdlr和IPMsgHdlr處理負(fù)責(zé)接受進(jìn)入消息并發(fā)送出去的消息。先前對(duì)MSC110和/或BS107接收和發(fā)送發(fā)信消息，以后SS7MsgHdlr與IPMsgHdlr對(duì)數(shù)據(jù)平面收發(fā)控制消息。PSM處理904所有呼叫或“流通”呼叫或不虹吸呼叫的通話。CSM處理1002處理所有被代理交換機(jī)300吸出的呼叫或通話。這樣，CSM處理1002像線路-MSC和BSC一樣在某種意義上提供大量相同的功能，它像MSC一樣響應(yīng)于來自BS的消息，又像BS那樣響應(yīng)于來自MS的消息。一般為了提供必需的可量測性和性能，多種PSM與CSM處理同時(shí)在各種處理器卡上進(jìn)行，這在圖上標(biāo)為PSM‘904‘與CSM’1002。這些“主要”處理旨在對(duì)其它PSM與CSM處理提供故障消除(failover)。在一實(shí)施例中，各PSM與CSM的“影子”PSM’/CSM’處理提供“影子”覆蓋。在PSM或CSM處理故障時(shí)，把相應(yīng)的影子PSM’/CSM’處理設(shè)計(jì)成接管故障的處理。
參照?qǐng)D9，當(dāng)信令消息從BSC和MSC發(fā)出時(shí)，它們被在SS7處理卡上執(zhí)行的SS7MsgHdlr902a-n處理。有一個(gè)SS7MsgHdlr與同代理交換機(jī)往來的每條信令鏈路有關(guān)。SS7處理卡(上述的)從信令消息里的信息，足以識(shí)別向其傳送該信令消息的相應(yīng)SS7MsgHdldlr。
SS7MsgHdlr接收消息并對(duì)其分配(較佳地)獨(dú)特邏輯標(biāo)號(hào)，該標(biāo)號(hào)以后用來識(shí)別屬于同樣正在進(jìn)行的呼叫/通話的后續(xù)消息。把分配的邏輯標(biāo)號(hào)傳回在BS或MSC中運(yùn)行的軟件系統(tǒng)(如SCCP協(xié)議堆棧)，于是后者在所有屬于該呼叫/通話的后續(xù)消息中使用該標(biāo)號(hào)。
上述處理后，SS7MsgHdlr902再選擇處理該消息的PSM904。在一實(shí)施例中，SS7MsgHdlr檢查消息始發(fā)符的點(diǎn)碼，并選擇與該碼有關(guān)的PSM，如可用表格存儲(chǔ)這種關(guān)系。
接著，PSM904判斷該消息是否用于準(zhǔn)備虹吸的呼叫/通話。在一實(shí)施例中，判斷方法是檢查包含在該消息里可區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)通話與話音呼叫的服務(wù)選項(xiàng)場。在另一實(shí)施例中，這種判斷是檢查呼叫方與被呼方的號(hào)碼，以查明二者是否為移動(dòng)電話號(hào)碼。在又一實(shí)施例中，這種判斷是檢查呼叫方號(hào)碼，以判斷呼叫方是否選擇了某個(gè)VoIP服務(wù)者。一旦斷定要虹吸該呼叫/通話，PSM904就向CSM1002傳遞該消息。若斷定不虹吸該呼叫/通話，PSM則產(chǎn)生一消息，并通過SS7MsgHdlr處理把它送回MSC或BS。
PSM處理904還通過內(nèi)部協(xié)議與CSM處理1002通信，如參見圖10。一實(shí)施例的內(nèi)部協(xié)議來作陳述，以文本為基礎(chǔ)。如上所述，PSM處理那些不可虹吸的通話/呼叫。一旦遇到可虹吸通話/呼叫，就將該通話/呼叫內(nèi)容傳到CSM處理。CSM處理負(fù)責(zé)處理所有虹吸的呼叫/通話，并通過H.248與MGCP(媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議)等標(biāo)準(zhǔn)控制協(xié)議與數(shù)據(jù)平面通信。
PSM和CSM的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相似。參照?qǐng)D11，網(wǎng)接口模塊1102接收進(jìn)入的消息，再把該消息送到協(xié)議引擎1104，如根據(jù)CDMA實(shí)施例，引擎1104按IS-634協(xié)議負(fù)責(zé)消息的編譯碼。狀態(tài)機(jī)模塊1106負(fù)責(zé)按該協(xié)議處理該消息并記錄狀態(tài)，如根據(jù)一指定協(xié)議，一指定消息表明在該協(xié)議下的已知狀態(tài)轉(zhuǎn)換。狀態(tài)機(jī)模塊1106包括記錄狀態(tài)并執(zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換的邏輯。
有源查詢模塊1108與MSC的外部流動(dòng)性管理功能互作用，負(fù)責(zé)獲取和更新用戶分布和其它使用者/用戶數(shù)據(jù)。在傳統(tǒng)MSC中，訪問地點(diǎn)寄存器(VLR)一般與MSC共同定位；VLR包含目前在MSC覆蓋區(qū)內(nèi)漫游的用戶信息(分布圖)。另外，將MSC接另一稱為居住地點(diǎn)寄存器(HLR)的數(shù)據(jù)庫，后者包含“居住”在當(dāng)前網(wǎng)內(nèi)的所有用戶。通常，當(dāng)用戶游入MSC覆蓋區(qū)時(shí)，MSC請(qǐng)求HLR發(fā)送用戶分布圖并把它存入(本地)VLR。在用戶游出MSC覆蓋區(qū)9到另一MSC覆蓋區(qū))時(shí)，就刪除該用戶分布圖。代理交換機(jī)里的有源查詢模塊作為HLR數(shù)據(jù)庫的顧客，從HLR里對(duì)游入該代理交換機(jī)覆蓋區(qū)的用戶請(qǐng)求用戶分布圖，并更新本地?cái)?shù)據(jù)庫，即有源查詢模塊及其有關(guān)的數(shù)據(jù)庫充當(dāng)/起到漫游用戶的傳統(tǒng)VLR。
媒體網(wǎng)關(guān)控制器(MGC)模塊1110通過H.248與MGCP等公開控制協(xié)議與代理交換機(jī)的數(shù)據(jù)平面304互作用。一旦從IS-634狀態(tài)機(jī)模塊1106收到行動(dòng)請(qǐng)求，MGC1110就以H.248或MGCP協(xié)議向數(shù)據(jù)平面304發(fā)送消息，以執(zhí)行所需的行動(dòng)。在一實(shí)施例中，在所謂的TDM-VoIP情況下，從MGC1110到數(shù)據(jù)平面的這些行動(dòng)消息，命令數(shù)據(jù)平面在入口接收進(jìn)入線路(TDM)業(yè)務(wù)，并把它轉(zhuǎn)換成RTP/VOP/IP包后從出口之一送出。因而在該例中，進(jìn)入線路業(yè)務(wù)被分組后送出。該例可以用于獲取線路呼叫并把它們作為話音越過IP(VoIP)呼叫傳送。在另一實(shí)施例中，在所謂的TDM-TDM情況下，MGC1110命令數(shù)據(jù)平面304在入口接收進(jìn)入線路(TDM)業(yè)務(wù)，并轉(zhuǎn)為線路(TDM)業(yè)務(wù)而離開出口，此時(shí)把進(jìn)入線路業(yè)務(wù)保留為線路而切換另一線路網(wǎng)。
圖12-14以簡化結(jié)構(gòu)圖說明上述原理，表明諸軟件響應(yīng)于信令消息的各種互作用。為簡明起見，有些圖不包括承載線路，而且只示出PSM和CSM處理的單一情況。
圖12示出把新的呼叫消息從BS107發(fā)向MSC110時(shí)的控制流和“通過呼叫”。通過呼叫是代理交換機(jī)300不負(fù)責(zé)管理呼叫而讓它通過供MSC110處理的呼叫，代理交換機(jī)300對(duì)這種呼叫呈透明(雖然可以改變點(diǎn)碼，如參照?qǐng)D3B說明的處理MSC的再映射)。BS107在1205發(fā)出預(yù)定給MSC110的服務(wù)請(qǐng)求(如CSR)，內(nèi)含一服務(wù)選場，規(guī)定是否為話音呼叫或是數(shù)據(jù)呼叫請(qǐng)求。代理交換機(jī)接收該消息(因它位于BSC與MSC間的信令通路內(nèi))；具體而言，SS7MsgHdlr處理902接收該呼叫，對(duì)該消息分配一獨(dú)特的本地標(biāo)號(hào)(這對(duì)可能進(jìn)行中的呼叫請(qǐng)求是初始消息)，并在1210把它傳給PSM處理904進(jìn)一步處理。PSM處理904對(duì)進(jìn)入消息譯碼，用IS-634狀態(tài)機(jī)(對(duì)CDMA實(shí)施例)判斷該呼叫準(zhǔn)備虹吸(如吸到另一網(wǎng))還是讓MSC110處理。由于該側(cè)不準(zhǔn)備虹吸呼叫，因而該消息編碼后在1215送回SS7MsgHdlr處理902。在一實(shí)施例中，SS7MsgHdlr與PSM處理間的通信協(xié)議是未陳述的基于文本的協(xié)議，提供抽象級(jí)的基本信令協(xié)議(相對(duì)于通話邏輯)。于是SS7MsgHdlr處理902在1220將IS634重發(fā)給MSC110，后者在1225處理該消息并作出響應(yīng)。該響應(yīng)也被代理交換機(jī)300接收，但因它與進(jìn)行中的不可虹吸呼叫相關(guān)(如按照分配給上述初始CSR請(qǐng)求消息的本地標(biāo)號(hào)判定)，故SS7MsgHdlr處理902不將該消息傳給PSM904，而是在1230透明地明前傳給BS107。與該呼叫有關(guān)的所有進(jìn)一步交換可以透明地在BS與MSC之間通過，但在呼叫結(jié)束時(shí)的呼叫解除消息除外。對(duì)呼叫解除作出響應(yīng)，代理交換機(jī)300確保發(fā)生呼叫“拆除”，包括處理本地標(biāo)號(hào)。代理交換機(jī)還把呼叫解除消息送給BS107，使BS作其拆除處理。
圖13示出BS107向MSC110發(fā)呼叫消息的情況，還示出代理中繼，即MSC110控制和分配的中繼。VS107間發(fā)送預(yù)定給MSC110的服務(wù)請(qǐng)求(1305)，代理交換機(jī)接收該消息，SS7MsgHdlr處理902接收該呼叫，對(duì)該消息分配獨(dú)特的本地標(biāo)號(hào)，并在1310把它傳給PSM處理904進(jìn)一步處理。PSM處理904譯碼該進(jìn)入消息，判斷該呼叫準(zhǔn)備虹吸(如吸到另一網(wǎng))還是讓MSC110處理。因該例不準(zhǔn)備虹吸呼叫，故消息編碼后發(fā)回SS7MsgHdlr處理902(1315)，于是后者在1320把消息重發(fā)給MSC110。MSC110在1325通過對(duì)呼叫分配信道而對(duì)呼叫建立請(qǐng)求作出響應(yīng)(如上所述)。代理交換機(jī)300接收該信道分配，在1330把分配傳給PSM904，后者接著在1335對(duì)在1330記錄的該分配作出響應(yīng)。然后，代理交換機(jī)在1340向BS107發(fā)送該信道分配請(qǐng)求。BSC與MSC之間與該呼叫相關(guān)的所有其它交換，都被允許透明地通過代理交換機(jī)，直到出現(xiàn)呼叫解除消息。該呼叫解除觸發(fā)代理交換機(jī)中的拆除處理。
圖14示出“被虹吸呼叫”的情況。被虹吸呼叫是BS107啟動(dòng)的呼叫，由代理交換機(jī)截獲后再導(dǎo)向另一網(wǎng)。在這種實(shí)例中，所有信令都被代理交換機(jī)處理，而且載送用戶業(yè)務(wù)的中繼也由代理交換機(jī)控制。BS107在1405發(fā)送預(yù)定給MSC110的服務(wù)請(qǐng)求，代理交換機(jī)接收該消息并對(duì)其分配獨(dú)特的本地標(biāo)號(hào)，在1410把它傳給PSM處理904再處理。PSM處理904譯碼進(jìn)入的消息，用IS-634狀態(tài)機(jī)(對(duì)CDMA實(shí)施例)判定要虹吸該呼叫。因該例要把呼叫虹吸給另一網(wǎng)，故PSM在1415向CSM處理1002發(fā)射該消息?，F(xiàn)在CSM處理1002像普通MSC一樣在1420對(duì)該呼叫發(fā)布信道分配，在BS與代理交換機(jī)數(shù)據(jù)平面之間分配一中繼，然后在1435把信道分配送給SS7MsgHdlr，后者在1430將該信道分配信息發(fā)送到BS，讓BS將它用于用戶業(yè)務(wù)。CSM還向代理交換機(jī)數(shù)據(jù)平面發(fā)一消息(如上述應(yīng)用H.248或MGCP協(xié)議)，指導(dǎo)其在分配的信道上接收進(jìn)入的用戶業(yè)務(wù)并導(dǎo)入另一網(wǎng)。如上所述，在一實(shí)施例中，該另一網(wǎng)可能是IP網(wǎng)。BSC與CSM處理間的所有進(jìn)一步交換一直到MSC發(fā)出呼叫解除命令解除諸資源(拆除處理)為止。
在另一實(shí)施例中，軟件結(jié)構(gòu)只用單一處理執(zhí)行代理功能，不用兩種不同的處理(PSM與CSM)。在這種實(shí)施例中，PSM處理獨(dú)自像以前一樣判斷呼叫是否要虹吸。若不是可虹吸呼叫，就讓它進(jìn)到MSC。若是可虹吸呼叫，PSM就自己處理該呼叫，收發(fā)來自BS10)和MSC110的消息。換言之，在該例中，PSM起著MSC與BS107的作用，處理所有這方面的發(fā)信消息。這樣，在某種意義上說，PSM處理提供大部分像線路-MSC和BS107一樣的功能，它像MSC一樣對(duì)來自BS107的消息作出響應(yīng)，又像BS107那樣響應(yīng)來自MS的消息。一般在各種處理器卡上有多個(gè)同時(shí)運(yùn)行的PSM處理，以提供必要的可量測性與性能。對(duì)故障越過和可靠性還設(shè)置了其它軟件處理，以對(duì)其它PSM處理提供故障越過。在一實(shí)施例中，各PSM有一提供“影子”覆蓋的“影子”處理，在PSM處理失效時(shí)，設(shè)計(jì)的相應(yīng)影子處理可接管失效的處理。
變型上述諸實(shí)施例都便于實(shí)現(xiàn)透明的交換機(jī)，但功能小組仍對(duì)現(xiàn)有技術(shù)狀況提供若干優(yōu)點(diǎn)，如對(duì)網(wǎng)部分可見的交換機(jī)仍可提供上述許多優(yōu)點(diǎn)。
此外，諸實(shí)施例的描述部分與CDMA協(xié)議有關(guān)，但也可把它們修改成與GSM、IS-136和/或其它2G與3G協(xié)議工作。
中繼從代理交換機(jī)到MSC的接續(xù)可隨意選擇。
對(duì)一示例實(shí)施例作了描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)明白，可對(duì)所述實(shí)施例作更改而不違背本發(fā)明的精神與范圍。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)通信網(wǎng)中處理流動(dòng)性管理消息的方法，所述移動(dòng)通信網(wǎng)具有至少一個(gè)基站子系統(tǒng)(BS)、至少一個(gè)移動(dòng)站(MS)、至少一個(gè)移動(dòng)交換中心(MSC)以及至少一個(gè)與至少一個(gè)基站子系統(tǒng)和至少一個(gè)MSC通信的交換機(jī)，其特征在于，所述方法包括下述動(dòng)作交換機(jī)通過基站子系統(tǒng)接收來自移動(dòng)站的越區(qū)轉(zhuǎn)換消息；交換機(jī)按越區(qū)轉(zhuǎn)換消息中的信息形成地點(diǎn)更新消息；向越區(qū)轉(zhuǎn)換消息中尋址的MSC發(fā)送所述地點(diǎn)更新消息。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括下述動(dòng)作交換機(jī)向發(fā)出越區(qū)轉(zhuǎn)換消息的移動(dòng)站發(fā)送確認(rèn)消息。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括下述動(dòng)作交換機(jī)判斷發(fā)出越區(qū)轉(zhuǎn)換消息的移動(dòng)站是否涉及呼叫；交換機(jī)判斷所述MSC是否涉及移動(dòng)站所涉及的呼叫；并且其中，若移動(dòng)站涉及呼叫而MSC不涉及該呼叫，就向MSC發(fā)送地點(diǎn)更新消息，并阻斷越區(qū)轉(zhuǎn)換消息傳送給MSC。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，還包括下述動(dòng)作交換機(jī)接收來自移動(dòng)站的地點(diǎn)更新消息；若移動(dòng)站不涉及呼叫，則交換機(jī)向MSC發(fā)送收到的地點(diǎn)更新消息；以及交換機(jī)更新反映地點(diǎn)更新消息中地點(diǎn)信息變化的本地?cái)?shù)據(jù)庫。
5.一種用于具有至少一個(gè)移動(dòng)交換中心(MSC)和至少一個(gè)基站子系統(tǒng)(BS)的移動(dòng)通信網(wǎng)的代理交換機(jī)，其中，所述MSC和BS各自按移動(dòng)信令協(xié)議傳送信令消息，其特征在于，所述代理交換機(jī)包括信令消息處理邏輯，用于按所述移動(dòng)信令協(xié)議接收來自MSC和BS的信令消息；狀態(tài)邏輯，用于保持移動(dòng)通信網(wǎng)內(nèi)使用的呼叫通話(session)和移動(dòng)站(MS)的狀態(tài)信息；消息截獲邏輯，與信令消息處理邏輯和狀態(tài)邏輯合作，用于探明所述信令消息是否為來自MS的越區(qū)轉(zhuǎn)換消息，若MS涉及該呼叫而MSC不涉及該呼叫，則防止越區(qū)轉(zhuǎn)換消息傳送給MSC；消息轉(zhuǎn)換邏輯，用于若MS涉及呼叫而MSC不涉及呼叫，就把越區(qū)轉(zhuǎn)換消息轉(zhuǎn)換成地點(diǎn)更新消息而傳給MSC；以及消息發(fā)送邏輯，若MS不涉及呼叫，則用于把越區(qū)轉(zhuǎn)換發(fā)送給MSC。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種用在移動(dòng)網(wǎng)中的代理交換機(jī)、通信方法和通信邏輯。代理交換機(jī)介于基站子系統(tǒng)和移動(dòng)站中心之間。它接收信令消息，并且再發(fā)送、阻止轉(zhuǎn)回這些信令消息，或者將這些消息虹吸至(siphon)另一網(wǎng)絡(luò)。除了能夠提供使移動(dòng)業(yè)務(wù)卸載的能力以外，它還提供了一個(gè)用于新通信業(yè)務(wù)的平臺(tái)。除此之外，為了能夠在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行移動(dòng)管理，代理交換機(jī)包括按照移動(dòng)信令協(xié)議從MSC和BS接收信令消息的信令消息處理邏輯。交換機(jī)包括狀態(tài)邏輯和消息竊聽邏輯，前者用于保留移動(dòng)通信網(wǎng)中使用的呼叫通話和移動(dòng)站(MS)的狀態(tài)信息，而后者則用于檢測信令消息是否是來自MS的越區(qū)轉(zhuǎn)換消息。消息竊聽邏輯防止在MS涉及呼叫而MSC不涉及呼叫時(shí)，將越區(qū)轉(zhuǎn)換消息傳遞到MSC。交換機(jī)還包括在MS涉及呼叫但MSC不涉及呼叫時(shí)將越區(qū)轉(zhuǎn)換消息轉(zhuǎn)換成用于傳送到MSC的位置更新消息的消息轉(zhuǎn)換邏輯；以及如果MS不涉及呼叫時(shí)將越區(qū)轉(zhuǎn)換消息傳送到MSC的消息傳送邏輯。
文檔編號(hào)H04W88/18GK1484927SQ01821668
公開日2004年3月24日 申請(qǐng)日期2001年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月22日
發(fā)明者S·A·納克維, K·K·維什瓦納坦, R·孫達(dá)爾, M·阿拉瓦目丹, S A 納克維, 吣康, 維什瓦納坦, 鋃 申請(qǐng)人:溫福利亞網(wǎng)絡(luò)股份有限公司