專利名稱：通信單元位置更新的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及個(gè)人通信服務(wù)(persoral communication services，PCS)，特別涉及個(gè)人通信服務(wù)中，移動(dòng)電話的位置管理(location management)。
背景技術(shù)：
IS-41及全球移動(dòng)通信系統(tǒng)((Global System for Mobilecommunications，以下簡(jiǎn)稱GSM)這兩種通信協(xié)議中制定了個(gè)人通信網(wǎng)路(personal communication network，PCN)間的運(yùn)作方式，以提供個(gè)人通信網(wǎng)路管理。這兩種通信協(xié)議以一共同控制信號(hào)(common control signaling，以下簡(jiǎn)稱CCS)系統(tǒng)在電信網(wǎng)絡(luò)中提供一監(jiān)督、尋址及傳呼信號(hào)的準(zhǔn)備工作。第7號(hào)信號(hào)系統(tǒng)(signaling system No.7，以下簡(jiǎn)稱SS7)為一種CCS系統(tǒng)，可滿足在公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(public switched telephone network，PSTN)和個(gè)人通信網(wǎng)路間傳呼控制和移動(dòng)管理的信號(hào)需求。
個(gè)人通信網(wǎng)路中的位置管理可以追蹤移動(dòng)電話端(mobile station，MS)的位置。IS-41和GSM這兩種通信協(xié)議皆利用一種兩層式的架構(gòu)來(lái)建立移動(dòng)信息的數(shù)據(jù)庫(kù)。這兩層式的架構(gòu)包括了主位置緩存器(home locationregister，HLR)及客位置緩存器(visitor location register，VLR)，此兩種位置緩存器用以儲(chǔ)存移動(dòng)電話端的位置信息。圖1a顯示出在移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)中位置管理的層級(jí)關(guān)系。一個(gè)移動(dòng)服務(wù)區(qū)域(mobile service area)可以分成數(shù)個(gè)位置區(qū)域(location area，LA，或稱注冊(cè)區(qū)域registration area，RA)，如圖1a中的110。每一個(gè)位置區(qū)域110包含有一個(gè)到數(shù)個(gè)基站收發(fā)器(basetransceiver station，BTS)108，可和移動(dòng)電話端以無(wú)線電溝通?；臼瞻l(fā)器108的傳收范圍稱為移動(dòng)通信系統(tǒng)里的一個(gè)單元(cell)?；臼瞻l(fā)器108通過(guò)基站控制器(base station controller，BSC)106與一個(gè)移動(dòng)交換中心(mobile switch center，MSC)104相連。一個(gè)或多個(gè)的移動(dòng)交換中心104連結(jié)到客位置緩存器102，客位置緩存器102再與主位置緩存器100交換移動(dòng)電話端的位置信息。
圖1b顯示出SS7對(duì)照于共同控制信號(hào)的關(guān)系。在SS7里，信息以兩階層式的在移動(dòng)交換中心、客位置緩存器和主位置緩存器之間傳送或交換。在注冊(cè)區(qū)域128內(nèi)的多個(gè)基站皆通過(guò)有線網(wǎng)絡(luò)(wireline network)連到服務(wù)交換點(diǎn)(service switching point，SSP)126。在個(gè)人通信網(wǎng)路中，移動(dòng)交換中心就是對(duì)應(yīng)到服務(wù)交換點(diǎn)126的角色。數(shù)個(gè)服務(wù)交換點(diǎn)126通過(guò)一個(gè)本地A聯(lián)機(jī)(local A link)125連到一本地信號(hào)傳送點(diǎn)(local signal transfer point，LSTP)124。而在本注冊(cè)區(qū)域128所有的本地信號(hào)傳送點(diǎn)126皆通過(guò)一個(gè)本地D聯(lián)機(jī)(local D link)123連到一個(gè)區(qū)域信號(hào)傳送點(diǎn)(region signal transferpoint，RSTP)122。該區(qū)域信號(hào)傳送點(diǎn)122通過(guò)一個(gè)遠(yuǎn)程遙控A聯(lián)機(jī)121連到一個(gè)服務(wù)控制點(diǎn)(service control point，SCP)120。在個(gè)人通信網(wǎng)路中，主位置緩存器就是對(duì)應(yīng)到服務(wù)控制點(diǎn)120的角色。
現(xiàn)今的個(gè)人通信網(wǎng)路中的位置管理程序中，包含兩階段的管理，分別是位置注冊(cè)/更新以及終端呼叫(terminal paging)。當(dāng)移動(dòng)電話端從一個(gè)位置區(qū)域移動(dòng)到另一個(gè)位置區(qū)域時(shí)，該移動(dòng)電話端會(huì)執(zhí)行一個(gè)位置注冊(cè)/更新的動(dòng)作，用來(lái)通知網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)藉此掌握住該位置區(qū)域的位置信息。當(dāng)一個(gè)移動(dòng)電話端被呼叫的時(shí)候，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)必須要能找到該移動(dòng)電話端。為了找到該移動(dòng)電話端，終端呼叫程序會(huì)啟動(dòng)，呼叫所有在此位置區(qū)域的單元。這種位置管理系統(tǒng)是根據(jù)位置區(qū)域來(lái)更新，并且對(duì)所有的移動(dòng)電話端呼叫。
系統(tǒng)于位置更新的頻率所需的成本和終端呼叫的成本之間需做取舍。大致上來(lái)說(shuō)，位置更新包括在網(wǎng)絡(luò)成員(entity)間傳送信號(hào)信息(signalingmessage)和更新移動(dòng)電話端內(nèi)客位置緩存器和主位置緩存器的紀(jì)錄。雖然網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)掌握了大部分最新的位置信息，當(dāng)一個(gè)移動(dòng)電話每次跨區(qū)域移動(dòng)的時(shí)候需做一次更新，這種以位置區(qū)域?yàn)閷?dǎo)向的更新方式卻耗掉了許多網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)的資源，此現(xiàn)象尤其是那種撥或接電話次數(shù)不多的移動(dòng)電話很多時(shí)更為明顯。若是不以上述方式更新移動(dòng)電話位置，終端呼叫程序必須對(duì)很大范圍做呼叫，也就是說(shuō)，必須同時(shí)對(duì)很多基站做呼叫，才能確保移動(dòng)電話在某個(gè)基站的涵蓋范圍內(nèi)。另外，若這個(gè)移動(dòng)電話端的撥/打的次數(shù)越高，終端呼叫的成本花的越大。所以這種位置區(qū)域?qū)虻母潞偷靥菏降暮艚蟹绞經(jīng)]有很大的成本效益。
移動(dòng)電話端的位置對(duì)移動(dòng)電話系統(tǒng)而言的更新有三種狀況跨位置區(qū)域的移動(dòng)、跨移動(dòng)交換中心的移動(dòng)以及跨客位置緩存器的移動(dòng)(inter-VLRmovements)?？缥恢脜^(qū)域的移動(dòng)發(fā)生時(shí)，信息只在同一個(gè)本地信號(hào)傳送點(diǎn)交換，而跨移動(dòng)交換中心的移動(dòng)和跨客位置緩存器的移動(dòng)發(fā)生時(shí)，則涉及到在不同客位置緩存器或是不同主位置緩存器間的交換信息，也就是說(shuō)，在同一個(gè)區(qū)域信號(hào)傳送點(diǎn)交換信息?？傊诒镜匦盘?hào)傳送點(diǎn)內(nèi)交換信息的成本會(huì)小于在區(qū)域信號(hào)傳送點(diǎn)內(nèi)交換信息的成本。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提出的通信單元位置更新的方法藉由降低客位置緩存器和主位置緩存器間不必要的更新，可以降低區(qū)域信號(hào)傳送點(diǎn)所屬的區(qū)域的信息量。在個(gè)人通信服務(wù)網(wǎng)絡(luò)中，通信單元位置更新方法的實(shí)施方式包括有檢測(cè)移動(dòng)電話端從第一位置區(qū)域移動(dòng)到第二位置區(qū)域的情形。位置更新形式是由一第一客位置緩存器所收到的更新信息來(lái)決定的。位置更新形式包括跨位置區(qū)域移動(dòng)、跨移動(dòng)交換中心移動(dòng)，而這兩種移動(dòng)是看第一位置區(qū)域和第二位置區(qū)域是否同屬于一移動(dòng)交換中心，若屬于同一移動(dòng)交換中心的是跨位置區(qū)域移動(dòng)，而分屬不同移動(dòng)交換中心的是跨移動(dòng)交換中心移動(dòng)。第一客位置緩存器會(huì)根據(jù)第二位置區(qū)域的地址及移動(dòng)電話端目前所在的移動(dòng)交換中心的地址來(lái)更新儲(chǔ)存在該客位置緩存器內(nèi)相對(duì)應(yīng)于該移動(dòng)電話端的紀(jì)錄。如果該移動(dòng)電話端的位置更新形式是一個(gè)跨移動(dòng)交換中心移動(dòng)的話，上述的標(biāo)志會(huì)被設(shè)定。但該標(biāo)志被設(shè)定后，第一客位置緩存器并不會(huì)立刻通知主位置緩存器。該標(biāo)志被設(shè)定后，代表第一客位置緩存器之后必須更新主位置緩存器里的紀(jì)錄。稍后第一客位置緩存器收到一移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼詢問(wèn)或當(dāng)一個(gè)紀(jì)錄存在主位置緩存器過(guò)期時(shí)，第一客位置緩存器才更新主位置緩存器里的紀(jì)錄。而該移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼詢問(wèn)是由一本地交換機(jī)或一網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心向上述主位置緩存器詢問(wèn)上述移動(dòng)電話端的路由所起始。
位置更新形式也包括一跨客位置緩存器移動(dòng)。跨客位置緩存器代表的是第一位置區(qū)域和第二位置區(qū)域分屬于不同的客位置緩存器。當(dāng)一個(gè)跨客位置緩存器移動(dòng)的位置更新被要求的時(shí)候，該第二客位置緩存器(即移動(dòng)電話端移動(dòng)后所屬的客位置緩存器)派遣一個(gè)識(shí)別信息給該第一客位置緩存器，且第一客位置緩存器響應(yīng)其數(shù)據(jù)給第二客位置緩存器。于是，第二客位置緩存器產(chǎn)生一個(gè)該移動(dòng)電話端的紀(jì)錄，并送一個(gè)位置更新信息給主位置緩存器。該主位置緩存器更新該移動(dòng)電話端的數(shù)據(jù)并指示該第一客位置緩存器刪除該移動(dòng)電話的數(shù)據(jù)。
檢查標(biāo)志的程序是由客位置緩存器來(lái)完成的。檢查標(biāo)志是否被設(shè)定可以決定下通電話打來(lái)的時(shí)候，要不要進(jìn)行位置更新。標(biāo)志若有被設(shè)定的話，客位置緩存器里的數(shù)據(jù)就跟主位置緩存器里的數(shù)據(jù)不相符。
而有關(guān)于短信服務(wù)的實(shí)施方式是采取一個(gè)補(bǔ)償性的措施。若該標(biāo)志已經(jīng)設(shè)定了，該客位置緩存器就知道該主位置緩存器里的數(shù)據(jù)已經(jīng)過(guò)期?？臀恢镁彺嫫飨葌魉鸵粋€(gè)失敗的短信報(bào)告，稍后再開(kāi)始重傳該短信?？臀恢镁彺嫫鱾魉偷氖?bào)告中會(huì)包含一個(gè)傳送錯(cuò)誤的原因。之后該客位置緩存器通信單元更新該移動(dòng)電話端的位置信息用以確保傳給該移動(dòng)交換中心的地址是正確的。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉一較佳實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖1a為在GSM網(wǎng)絡(luò)中位置管理的層級(jí)關(guān)系；圖1b顯示出第7號(hào)信號(hào)系統(tǒng)對(duì)照于共同控制信號(hào)的關(guān)系；圖2a-2c分別顯示跨位置區(qū)域的移動(dòng)、跨移動(dòng)交換中心的移動(dòng)及跨客位置緩存器的移動(dòng)；圖3a-3c分別顯示通信單元位置更新在跨位置區(qū)域移動(dòng)、跨移動(dòng)交換中心移動(dòng)及跨客位置緩存器移動(dòng)的示意圖；圖4顯示出當(dāng)有來(lái)電時(shí)，位置更新流程的一個(gè)實(shí)施方式；圖5為一詢問(wèn)路由的實(shí)施方式；圖6顯示一個(gè)短信傳送到移動(dòng)電話端的流程圖7a、7b顯示出這三種情況下，通信單元更新的實(shí)施方式的流程圖。
附圖符號(hào)說(shuō)明100主位置緩存器102客位置緩存器104移動(dòng)交換中心106基站控制器108基站收發(fā)器 110位置區(qū)域120服務(wù)控制點(diǎn) 121遠(yuǎn)程遙控A聯(lián)機(jī)122區(qū)域信號(hào)傳送點(diǎn) 123本地D聯(lián)機(jī)124本地信號(hào)傳送點(diǎn) 125本地A聯(lián)機(jī)
126服務(wù)交換點(diǎn) 128 注冊(cè)區(qū)域40 公眾電信網(wǎng)絡(luò)或公眾陸地移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)使用者 41網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心42 主位置緩存器 43客位置緩存器441移動(dòng)交換中心1 442 移動(dòng)交換中心2451位置區(qū)域1 452 位置區(qū)域2453位置區(qū)域3 46受話端5A IAM5B傳送routing_infomation5C routing_infomation 5D 提供roaming number5E Roaming number(MSRN) 5F 位置更新5G 傳入用戶數(shù)據(jù) 5H 用戶數(shù)據(jù)輸入確認(rèn)5I 接受位置更新 5J IAM6A 傳送短信 6B 傳送短信的路由信息6C 轉(zhuǎn)送短信 6D 傳送給MT的短信信息6E 呼叫程序 6F 向應(yīng)給MT的短信信息6G 短信傳送 6H 傳遞報(bào)告6I 短信傳遞報(bào)告狀態(tài) 6J 傳遞報(bào)告71A傳送短信 71B 傳送短信的路由信息71C轉(zhuǎn)送短信 71D 傳送給MT的短信信息71E呼叫程序 71F 失敗報(bào)告沒(méi)有響應(yīng)呼叫71G短信傳遞報(bào)告狀態(tài) 71H 失敗報(bào)告71I通信單元位置更新 71J Alter_SC程序72C傳送給MT的短信信息 72D 失敗報(bào)告72G短信傳遞報(bào)告狀態(tài) 72F 失敗報(bào)告IMSI DETACH72I通信單元位置更新 72H 失敗報(bào)告73C傳送給MT的短信信息 72J Alter_SC程序73G短信傳遞報(bào)告狀態(tài) 73D 失敗報(bào)告73JAlter_SC程序 73F 失敗報(bào)告negativeoutcome73I通信單元更新 73H 失敗報(bào)告
具體實(shí)施例方式
在基本的位置管理方法中，當(dāng)一個(gè)移動(dòng)電話端移動(dòng)到一個(gè)不同的位置區(qū)域時(shí)，就必須更新該移動(dòng)電話端的位置區(qū)域，或是向新的位置區(qū)域注冊(cè)?？臀恢镁彺嫫骱椭魑恢镁彺嫫鞫急仨氄莆兆∧壳耙苿?dòng)電話端的移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼(mobile station roaming number，MSRN)，如此才能確保該移動(dòng)電話端不會(huì)漏接電話或短信。然而這種基本的位置管理方法中，若規(guī)劃客位置緩存器和主位置緩存器一起更新位置信息時(shí)，并不符合成本效益的考慮。舉例來(lái)說(shuō)，有些移動(dòng)電話在接聽(tīng)兩通來(lái)電的時(shí)間內(nèi)，移動(dòng)電話會(huì)是呈待機(jī)狀態(tài)，有可能會(huì)頻繁的更換位置區(qū)域，但其實(shí)只有第二通來(lái)電前的路由信息才是真正有利用價(jià)值的。而其它的位置更新信息都導(dǎo)致主位置緩存器與客位置緩存器之間做了許多不必要的更新，也增加了系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的負(fù)擔(dān)以及增加客位置緩存器及主位置緩存器間信息的流量。
本發(fā)明提出一通信單元位置更新機(jī)制，可避免主位置緩存器中不必要的位置更新。在“來(lái)電更新”(update-at-call)的技術(shù)里，客位置緩存器永遠(yuǎn)掌握住移動(dòng)電話端的移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼。而主位置緩存器只有當(dāng)該移動(dòng)電話端有來(lái)電或是該移動(dòng)電話發(fā)生一跨客位置緩存器間的移動(dòng)才更新移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼?？臀恢镁彺嫫骺梢愿鶕?jù)移動(dòng)電話端送來(lái)的移動(dòng)用戶暫時(shí)識(shí)別碼(temporary mobile subscriber identity，TMSI)來(lái)判斷位置移動(dòng)的類別。
移動(dòng)用戶暫時(shí)識(shí)別碼可能是國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼(international mobilesubscriber identity，IMSI)。而移動(dòng)用戶暫時(shí)識(shí)別碼是由客位置緩存器暫時(shí)配置給移動(dòng)電話端?？臀恢镁彺嫫骺梢愿鶕?jù)國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼辨認(rèn)出該移動(dòng)電話端的主位置緩存器，而主位置緩存器可以用國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼得到移動(dòng)電話端的紀(jì)錄。接著，當(dāng)跨位置區(qū)域移動(dòng)或是跨移動(dòng)交換中心移動(dòng)發(fā)生時(shí)，客位置緩存器會(huì)更新移動(dòng)電話端的移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼，當(dāng)跨客位置緩存器移動(dòng)發(fā)生時(shí)，客位置緩存器會(huì)產(chǎn)生一個(gè)新的移動(dòng)電話端的紀(jì)錄。圖2a-2c分別顯示跨位置區(qū)域的移動(dòng)、跨移動(dòng)交換中心的移動(dòng)及跨客位置緩存器的移動(dòng)。在圖2a中，移動(dòng)電話端由第一位置區(qū)域移動(dòng)到第二位置區(qū)域，而第一、第二位置區(qū)域都屬于同一個(gè)移動(dòng)交換中心。在圖2b中，移動(dòng)電話端由第一位置區(qū)域移動(dòng)到第二位置區(qū)域，而第一、第二位置區(qū)域?qū)儆诓煌囊苿?dòng)交換中心，但屬于同一個(gè)客位置緩存器。在圖2c中，移動(dòng)電話端由第一位置區(qū)域移動(dòng)到第二位置區(qū)域，而第一、第二位置區(qū)域各屬于不同的客位置緩存器，也當(dāng)然各屬于不同的移動(dòng)交換中心。
當(dāng)要對(duì)該移動(dòng)電話端建立一個(gè)通話聯(lián)機(jī)的時(shí)候，有兩種方式可以詢問(wèn)出移動(dòng)電話端的漫游號(hào)碼。移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼不是存在主位置緩存器里就是從客位置緩存器里產(chǎn)生。第一種方式是每次移動(dòng)電話端移動(dòng)的時(shí)候主位置緩存器都更新移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼，而第二種方式是從客位置緩存器里取出移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼，當(dāng)需要詢問(wèn)出該移動(dòng)電話的漫游號(hào)碼時(shí)再改寫主位置緩存器里存的移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼。在本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施例中，客位置緩存器采用來(lái)電更新的技術(shù)以及第二種詢問(wèn)移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼的方式。
在GSM系統(tǒng)里，主位置緩存器和客位置緩存器包含了移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)，用以掌握位置信息和移動(dòng)電話的數(shù)據(jù)?？臀恢镁彺嫫骼锛o(jì)錄的移動(dòng)電話信息包含了該移動(dòng)電話的國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼、移動(dòng)電話暫時(shí)識(shí)別碼、移動(dòng)交換中心位置、位置區(qū)域號(hào)碼(location addressi dentification，LAI)等等。在該客位置緩存器相對(duì)應(yīng)的主位置緩存器里紀(jì)錄了國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼、客位置緩存器位置、移動(dòng)交換中心位置等等。在主位置緩存器里是看不到有關(guān)位置區(qū)域的信息，如圖3a所示。圖3a中的L2、M1、V1等符號(hào)是用來(lái)表示第二位置區(qū)域LA2、第一移動(dòng)交換中心MSC1、第一客位置緩存器VLR1的位置。
圖3a-3c分別顯示通信單元在跨位置區(qū)域移動(dòng)、跨移動(dòng)交換中心移動(dòng)及跨客位置緩存器移動(dòng)位置更新的示意圖。假設(shè)移動(dòng)電話端u1已在第一位置區(qū)域LA1注冊(cè)成功。第一客位置緩存器VLR1有一個(gè)移動(dòng)電話端u1的紀(jì)錄為<M1，L1，null>。第一客位置緩存器VLR1亦有一個(gè)額外的標(biāo)志(1位)用來(lái)標(biāo)注通信單元位置更新是否需要啟動(dòng)。
如圖3a所示，移動(dòng)電話端u1的跨位置區(qū)域移動(dòng)為從第一位置區(qū)域LA1移動(dòng)到第二位置區(qū)域LA2。第一客位置緩存器VLR1通過(guò)第一移動(dòng)交換中心MSC1收到一個(gè)移動(dòng)電話端u1傳來(lái)的的更新信息，這些信息包括移動(dòng)用戶暫時(shí)識(shí)別碼TSMI1、第一位置區(qū)域的地址L1、第二位置區(qū)域的地址L2、第一客位置緩存器的地址V1等等。第一客位置緩存器VLR1發(fā)現(xiàn)舊的移動(dòng)交換中心地址M1與新的移動(dòng)交換中心地址相同，于是判斷這是一個(gè)跨位置區(qū)域的移動(dòng)，故將移動(dòng)電話端u1的數(shù)據(jù)更新為<M1，L2，null>。第一客位置緩存器并不通知主位置緩存器更新路由信息，也就是說(shuō)，該移動(dòng)電話端的移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼并沒(méi)有改變。
在圖3b中，當(dāng)移動(dòng)電話端u1從第二位置區(qū)域LA2移動(dòng)到第三位置區(qū)域LA3時(shí)，移動(dòng)電話端u1通過(guò)第二移動(dòng)交換中心MSC2送一個(gè)更新信息到第一客位置緩存器VLR1。第一客位置緩存器VLR1收到移動(dòng)用戶暫時(shí)識(shí)別碼TSMI1、第二位置區(qū)域的地址L2、第三位置區(qū)域的地址L3、第一移動(dòng)交換中心MSC1、第二移動(dòng)交換中心MSC2、第一客位置緩存器的地址V1等信息。第一客位置緩存器VLR1根據(jù)第二位置區(qū)域的地址L2和第三位置區(qū)域的地址L3判斷出這是一個(gè)跨移動(dòng)交換中心的移動(dòng)。因此，第一客位置緩存器VLR1將移動(dòng)電話端u1的數(shù)據(jù)更新為<M2，L3，*>。第一客位置緩存器VLR1不不會(huì)馬上將移動(dòng)電話端u1的更新信息通知主位置緩存器HLR。移動(dòng)電話端u1的數(shù)據(jù)內(nèi)，標(biāo)志*代表當(dāng)系統(tǒng)在詢問(wèn)該移動(dòng)電話端u1的移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼時(shí)，也就是當(dāng)該移動(dòng)電話端u1有一通來(lái)電或是一個(gè)短信的時(shí)候，客位置緩存器VLR1必須對(duì)主位置緩存器HLR做通信單元更新。在主位置緩存器HLR里移動(dòng)電話端u1的紀(jì)錄仍是<V1，M1>。在某些實(shí)施方式中，HLR里移動(dòng)電話端u1的紀(jì)錄可以周期性的更新。
在圖3c中顯示了跨客位置緩存器VLR的位置注冊(cè)。當(dāng)移動(dòng)電話端u1從第三位置區(qū)域LA3移動(dòng)到第四位置區(qū)域LA4時(shí)，會(huì)送一個(gè)位置更新信息給第二客位置緩存器VLR2。更新信息包括了移動(dòng)用戶暫時(shí)識(shí)別碼TSMI1、第三位置區(qū)域的地址L3、第四位置區(qū)域的地址L4、第二移動(dòng)交換中心MSC2、第三移動(dòng)交換中心MSC3、第一客位置緩存器的地址V1等信息。因?yàn)榈诙臀恢镁彺嫫鱒LR2內(nèi)并沒(méi)有移動(dòng)電話端u1的信息，故第二客位置緩存器VLR2發(fā)一個(gè)識(shí)別信息給第一客位置緩存器VLR1，這個(gè)識(shí)別信息包括了移動(dòng)電話端u1的移動(dòng)用戶暫時(shí)識(shí)別碼TSMI1。第一客位置緩存器VLR1送移動(dòng)電話端u1的數(shù)據(jù)給第二客位置緩存器VLR2，這些移動(dòng)電話端u1的數(shù)據(jù)包括移動(dòng)電話端u1的國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼IMSI1。于是第二客位置緩存器VLR2可以產(chǎn)生一個(gè)移動(dòng)電話端u1的數(shù)據(jù)<M3，L4，null>，并送一個(gè)更新信息給主位置緩存器HLR。主位置緩存器HLR里移動(dòng)電話端u1的紀(jì)錄為<V2，M3>。值得一提的是，第二客位置緩存器VLR2內(nèi)移動(dòng)電話端u1的數(shù)據(jù)標(biāo)志欄里是“null”。
在上述的實(shí)施方式中，當(dāng)移動(dòng)電話端所在的位置區(qū)域與上一通來(lái)電時(shí)的位置區(qū)域相同時(shí)，客位置緩存器可以照樣更新移動(dòng)電話端的位置，但是卻不必要更新主位置緩存器里移動(dòng)電話的紀(jì)錄，因?yàn)橐苿?dòng)電話的路由并沒(méi)有改變。在上述的實(shí)施方式中，當(dāng)客位置緩存器存了該移動(dòng)電話端所在的位置區(qū)域地址LAI時(shí)，位置移動(dòng)即如同宣告結(jié)束，且每一個(gè)客位置緩存器皆需要多一個(gè)位來(lái)紀(jì)錄位置移動(dòng)是否宣告結(jié)束。在上述的實(shí)施方式里，位置更新也多一個(gè)手續(xù)，就是當(dāng)發(fā)現(xiàn)有位置移動(dòng)發(fā)生的時(shí)候，將移動(dòng)電話端的數(shù)據(jù)以一個(gè)標(biāo)志*做記號(hào)，如此便只要等該移動(dòng)電話有來(lái)電的時(shí)候再更新移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼即可。
圖4顯示出當(dāng)有來(lái)電時(shí)，位置更新流程的一個(gè)實(shí)施方式。建立一個(gè)通話聯(lián)機(jī)包含有三個(gè)階段撥出設(shè)定、來(lái)電路由詢問(wèn)、來(lái)電設(shè)定。
當(dāng)一個(gè)公眾電信網(wǎng)絡(luò)或是公眾陸地移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)(public land mobilenetwork，PLMN)使用者40播一個(gè)移動(dòng)電號(hào)碼(如圖4中的步驟1)后，這個(gè)通話需求就通過(guò)本地交換機(jī)或是網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心(gateway MSC，GMSC)41發(fā)出去。如果使用者40是公眾陸地移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的使用者，還需要完成識(shí)別設(shè)定、認(rèn)證、加密，并在該移動(dòng)電話端、移動(dòng)交換中心及客位置緩存器間發(fā)送信息。通話聯(lián)機(jī)的建立皆須符合SS7協(xié)議。當(dāng)收到SS7協(xié)議中的數(shù)字用戶整體服務(wù)(ISDN user part，ISUP)層傳送起始地址信息(initial address message，IAM)后，網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心41就暫時(shí)中斷通話聯(lián)機(jī)的傳送，進(jìn)入通話聯(lián)機(jī)的第二階段。
網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心41詢問(wèn)主位置緩存器42受話端46的移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼，如圖4中的步驟2。主位置緩存器42亦將網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心41傳來(lái)的信息轉(zhuǎn)給客位置緩存器43，如步驟3。主位置緩存器42轉(zhuǎn)給客位置緩存器43的信息包括詢問(wèn)受話端的國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼?？臀恢镁彺嫫?3提供了受話端的數(shù)據(jù)，并送國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼給主位置緩存器42，如步驟4。此外，客位置緩存器43還會(huì)確認(rèn)一下該受話端46的數(shù)據(jù)中，標(biāo)志字段有沒(méi)有“*”記號(hào)。如果有的話，代表主位置緩存器42內(nèi)該受話端46的數(shù)據(jù)是舊的，需要做通信單元位置更新。步驟4中，客位置緩存器43亦送一個(gè)通信單元位置更新的信息給主位置緩存器42。步驟5中，主位置緩存器42將受話端46的數(shù)據(jù)更新，保持以主、客位置緩存器的數(shù)據(jù)一致。如果客位置緩存器43中該受話端46的數(shù)據(jù)中，標(biāo)志字段沒(méi)有“*”記號(hào)，那么就不必通知主位置緩存器42做更新。
圖5為一詢問(wèn)路由的實(shí)施方式。在通信單元更新的流程里，客位置緩存器可以順便從主位置緩存器端獲得一些移動(dòng)客戶端的信息，如用戶選購(gòu)的加值服務(wù)的組態(tài)參數(shù)等。圖5中的“傳入用戶數(shù)據(jù)”，如步驟5G，代表的是主位置緩存器將目前的移動(dòng)用戶數(shù)據(jù)傳給客位置緩存器。然而值得注意的是，本處所提的“傳入用戶數(shù)據(jù)”并不是必要在此階段完成的動(dòng)作，亦可以在其它階段完成。一般說(shuō)來(lái)，組態(tài)參數(shù)等數(shù)據(jù)在一改變的時(shí)候即會(huì)通知客位置緩存器。
如圖4的步驟6所示，在主位置緩存器42把移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼送給網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心41后，網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心41把通話的需求路由到移動(dòng)交換中心442，如圖4中的步驟7。而在移動(dòng)交換中心442端，在找到目標(biāo)位置區(qū)域453和受話端46以前，通話的需求會(huì)被中斷。中斷通話需求的時(shí)候，移動(dòng)交換中心442先送一個(gè)信息到客位置緩存器43，用以起始一個(gè)終端呼叫，如圖4中的步驟8?？臀恢镁彺嫫?3通過(guò)移動(dòng)交換中心442和基站收發(fā)器，在位置區(qū)域453里廣播呼叫信號(hào)，如圖4中的步驟9。受話端46收到呼叫以后，立即傳送一個(gè)響應(yīng)給移動(dòng)交換中心442。此時(shí)通話需求又會(huì)繼續(xù)進(jìn)行到下一個(gè)階段-來(lái)電設(shè)定。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，也考慮到通信單元更新對(duì)短信服務(wù)(shortmessage service，SMS)傳遞信息的造成的影響。由于短信服務(wù)是以先儲(chǔ)存再發(fā)送(store-and forward)的方式送短信，所以是根據(jù)非實(shí)時(shí)的中繼協(xié)議來(lái)傳送短信的。因?yàn)椴捎昧送ㄐ艈卧乱院?，短信系統(tǒng)有可能跟網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心要到一個(gè)過(guò)期的移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼，以致短信傳送失敗。移動(dòng)交換中心接著會(huì)送一個(gè)傳送失敗的報(bào)告到主位置緩存器。主位置緩存器再把傳送失敗的結(jié)果傳到短信系統(tǒng)和網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心。主位置緩存器會(huì)發(fā)起一個(gè)“Alert_SC service”信息用以在找到正確的收端時(shí)，重新起始短信遞送服務(wù)。
只有在主位置緩存器有最新的移動(dòng)客戶端位置信息時(shí)，短信才會(huì)重送成功。故本發(fā)明另提出一個(gè)補(bǔ)償措施以維持短信系統(tǒng)的傳遞正常。
藉由從主位置緩存器問(wèn)來(lái)的移動(dòng)交換中心地址，短信系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心(SMS-GMSC)送一個(gè)信息給受話端所在地的移動(dòng)交換中心。圖6顯示一個(gè)短信傳送到移動(dòng)電話端的流程。該移動(dòng)交換中心送一個(gè)“send info.for MTSMS”的信息給客位置緩存器，如步驟6E。當(dāng)客位置緩存器收到此信息時(shí)，會(huì)確認(rèn)代表該受話端的數(shù)據(jù)里標(biāo)志欄里的值，假如標(biāo)志欄里是“null”，客位置緩存器會(huì)把短信傳給受話端。假如標(biāo)志欄里是“*”，客位置緩存器則知道移動(dòng)交換中心的地址是錯(cuò)誤的。于是短信系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心和主位置緩存器都收到一個(gè)傳送失敗的報(bào)告，而稍后會(huì)再重送一次未送達(dá)的短信。在這里，客位置緩存器是故意造成一次失敗的傳送。此時(shí)，客位置緩存器也會(huì)將主位置緩存器里收短信端的移動(dòng)電話的位置數(shù)據(jù)更新，以讓下次重送的時(shí)候，短信可以成功送達(dá)。
客位置緩存器會(huì)選擇三個(gè)理由之一來(lái)回報(bào)短信傳送失敗。這三個(gè)理由分別是用戶沒(méi)有響應(yīng)呼叫、客位置緩存器里登記的移動(dòng)電話端已經(jīng)與GSM網(wǎng)絡(luò)結(jié)束連結(jié)(IMSI DETACH)及客位置緩存器內(nèi)檢索結(jié)果的負(fù)面回應(yīng)(negativeoutcome)。其中客位置緩存器里登記的移動(dòng)電話端已經(jīng)與GSM網(wǎng)絡(luò)結(jié)束連結(jié)可能為用戶將移動(dòng)電話關(guān)機(jī)，而客位置緩存器內(nèi)檢索結(jié)果的負(fù)面響應(yīng)是客位置緩存器內(nèi)數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)生錯(cuò)誤造成的。圖7a、7b顯示出這三種情況下，通信單元更新的實(shí)施方式的流程圖。值得注意的是，此處所提的補(bǔ)償措施完全符合短信服務(wù)的協(xié)議，也仍維持短信可以正常遞送。
用其它的重送短信機(jī)制也是可行的，只是其它的重送短信機(jī)制需要仔細(xì)檢驗(yàn)其正確性。舉例來(lái)說(shuō)，客位置緩存器可以故意將呼叫程序延后，直到移動(dòng)交換中心的定時(shí)器過(guò)時(shí)。移動(dòng)交換中心送一個(gè)錯(cuò)誤報(bào)告給短信系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心。此外，如果短信服務(wù)系統(tǒng)夠完備的話，客位置緩存器可以重新發(fā)送短信到正確的收短信端，而通信單元更新也不需考慮到短信傳送方面的問(wèn)題。而短信服務(wù)的流量也可以降低下來(lái)。
總而言之，本發(fā)明所提出用于位置管理的通信單元更新機(jī)制有許多特色。第一，本發(fā)明是符合標(biāo)準(zhǔn)化的傳送協(xié)議(IS-41及GSM)，也與現(xiàn)有位置區(qū)域的分層符合。第二，本發(fā)明是以成本效益為考慮，并且也對(duì)通話形式、移動(dòng)性較不敏感。采用通信單元更新的方式時(shí)，客位置緩存器和主位置緩存器間的溝通流量也會(huì)降低許多。且客位置緩存器和主位置緩存器間的溝通流量所花的成本會(huì)本身就遠(yuǎn)大于其它較低階層的節(jié)點(diǎn)間溝通所花的成本。第三，除了客位置緩存器以外，不需要對(duì)通信網(wǎng)路中的節(jié)點(diǎn)移動(dòng)及對(duì)電話端做更動(dòng)就可以實(shí)施。最后，本發(fā)明兼顧通話以及短信服務(wù)的協(xié)議。
本發(fā)明雖以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此項(xiàng)技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可做些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的中請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種通信單元位置更新的方法，適用一個(gè)人通信網(wǎng)路，上述個(gè)人通信網(wǎng)路包括一第一客位置緩存器、一主位置緩存器、一第一移動(dòng)交換中心、一第二移動(dòng)交換中心以及一移動(dòng)電話，上述方法包括檢測(cè)上述移動(dòng)電話在上述個(gè)人通信網(wǎng)路中從一第一位置區(qū)域移動(dòng)到一第二位置區(qū)域；根據(jù)上述第一客位置緩存器所接收到由上述移動(dòng)電話發(fā)出的一更新信息，決定上述移動(dòng)電話的一位置更新形式，上述位置更新形式可為一跨位置區(qū)域或一跨移動(dòng)交換中心的移動(dòng)，而上述跨位置區(qū)域的移動(dòng)代表上述第一和第二位置區(qū)域皆屬于上述第一移動(dòng)交換中心，跨移動(dòng)交換中心的移動(dòng)代表上述第一和第二位置區(qū)分別屬于上述第一移動(dòng)交換中心及上述第二移動(dòng)交換中心；更新上述第一客位置緩存器里相對(duì)應(yīng)上述移動(dòng)電話的紀(jì)錄，其中，上述紀(jì)錄是有關(guān)于上述第二位置區(qū)域的地址以及目前移動(dòng)電話所在的移動(dòng)交換中心的地址，且如果是上述跨移動(dòng)交換中心的移動(dòng)的話，上述紀(jì)錄更包括一標(biāo)志；以及預(yù)防一主位置緩存器實(shí)時(shí)更新上述紀(jì)錄，直到上述主位置緩存器向上述客位置緩存器詢問(wèn)上述移動(dòng)電話的一移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼或是上述主位置緩存器里的紀(jì)錄已經(jīng)過(guò)期時(shí)，才會(huì)使上述主位置緩存器更新上述紀(jì)錄。
2.如權(quán)利要求1所述的通信單元位置更新的方法，更包括由上述第一客位置緩存器接收上述移動(dòng)電話的移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼的詢問(wèn)；確認(rèn)上述標(biāo)志是否被設(shè)定；以及若上述標(biāo)志已設(shè)定，則藉由傳送一通信單元位置更新的信息到上述主位置緩存器來(lái)更新一主位置緩存器里相對(duì)應(yīng)于上述移動(dòng)電話的紀(jì)錄。
3.如權(quán)利要求2所述的通信單元位置更新的方法，更包括在更新上述主位置緩存器里相對(duì)應(yīng)于上述移動(dòng)電話的紀(jì)錄后，重置上述標(biāo)志。
4.如權(quán)利要求2所述的通信單元位置更新的方法，其中，上述通信單元位置更新的信息包括上述移動(dòng)電話的國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼、上述移動(dòng)電話所在的移動(dòng)交換中心的地址及上述第一客位置緩存器。
5.如權(quán)利要求1所述的通信單元位置更新的方法，其中，上述位置更新形式更包括一跨客位置緩存器的移動(dòng)，其中上述跨位置緩存器的移動(dòng)代表上述第一和第二位置區(qū)域所屬的移動(dòng)交換中心分屬于不同的客位置緩存器，且上述第二位置區(qū)域?qū)?yīng)到一第二客位置緩存器。
6.如權(quán)利要求5所述的通信單元位置更新的方法，其中，當(dāng)上述位置更新形式為上述跨客位置緩存器的移動(dòng)時(shí)，上述方法更包括發(fā)送一識(shí)別信息到上述第一客位置緩存器；收到上述識(shí)別信息以后，將上述第一客位置緩存器里的紀(jì)錄響應(yīng)上述第二客位置緩存器；在上述第二客位置緩存器里產(chǎn)生上述移動(dòng)用戶的紀(jì)錄；傳送一位置更新信息給上述主位置緩存器；根據(jù)上述位置更新信息，更新上述主位置緩存器里相對(duì)應(yīng)于上述移動(dòng)電話的紀(jì)錄；及指示上述第一客位置緩存器刪除儲(chǔ)存在上述客位置緩存器里相對(duì)應(yīng)于上述移動(dòng)電話的紀(jì)錄。
7.如權(quán)利要求1所述的通信單元位置更新的方法，更包括藉由向主位置緩存器詢問(wèn)出上述移動(dòng)電話所在的移動(dòng)交換中心的地址，一短信服務(wù)的網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心傳送一短信到上述移動(dòng)電話所在的移動(dòng)交換中心；向上述第一客位置緩存器傳送一需求信息；根據(jù)上述需求信息，確認(rèn)上述第一客位置緩存器里相對(duì)應(yīng)于上述移動(dòng)電話的紀(jì)錄的標(biāo)志是否被設(shè)定；若上述第一客位置緩存器里相對(duì)應(yīng)于上述移動(dòng)電話的紀(jì)錄的標(biāo)志被設(shè)定，更新上述主位置緩存器里上述移動(dòng)電話的位置信息；以及在更新上述主位置緩存器里上述移動(dòng)電話的位置信息后，起始一重送短信的程序。
8.如權(quán)利要求7所述的通信單元位置更新的方法，更包括當(dāng)上述客位置緩存器通信單元更新上述主位置緩存器里相對(duì)應(yīng)于上述移動(dòng)電話的紀(jì)錄時(shí)，亦傳送一失敗報(bào)告到上述短信服務(wù)的網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心及上述主位置緩存器，其中，上述失敗報(bào)告包含上述客位置緩存器所制造的一原因。
9.如權(quán)利要求1所述的通信單元位置更新的方法，其中，上述第一客位置緩存器里相對(duì)應(yīng)于上述移動(dòng)電話的紀(jì)錄的標(biāo)志包含一位。
10.如權(quán)利要求1所述的通信單元位置更新的方法，其中，直到上述主位置緩存器向上述客位置緩存器詢問(wèn)上述移動(dòng)電話的移動(dòng)電話端漫游號(hào)碼時(shí)的步驟是由一本地交換機(jī)或一網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心向上述主位置緩存器詢問(wèn)上述移動(dòng)電話的路由所起始。
全文摘要
本發(fā)明提出一種通信單元位置更新的方法，用來(lái)在無(wú)線個(gè)人通信服務(wù)網(wǎng)絡(luò)中提供通信單元位置管理。本發(fā)明中，客位置緩存器采用一個(gè)預(yù)設(shè)的處理程序用以決定不同形式的位置更新需求，并在收到一通來(lái)電或是短信時(shí)，才在主位置緩存器端登錄一個(gè)更新的位置紀(jì)錄。因此，可以避免對(duì)主位置緩存器不必要的位置更新程序。
文檔編號(hào)H04W8/06GK1703112SQ20051007372
公開(kāi)日2005年11月30日 申請(qǐng)日期2005年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月21日
發(fā)明者胡志麟 申請(qǐng)人:明基電通股份有限公司