專利名稱：用于提供增加接入本地通信網(wǎng)的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及蜂窩通信系統(tǒng)，具體涉及通過(guò)一條通信信道支持多個(gè)用戶的蜂窩通信系統(tǒng)。
許多地點(diǎn)位置都具有基本上固定的電話網(wǎng)，它們與其它電話網(wǎng)不連接或者連接不好。由于蜂窩無(wú)線電話系統(tǒng)覆蓋的增長(zhǎng)，通過(guò)蜂窩系統(tǒng)提供的無(wú)線電話接入業(yè)務(wù)將這些隔離的網(wǎng)絡(luò)連接到其它網(wǎng)絡(luò)的機(jī)會(huì)出現(xiàn)了，存在著這種連接所需的大規(guī)模和小規(guī)模情況。
例如，在農(nóng)村地區(qū)的工廠中有一個(gè)電話網(wǎng)便于其雇員之間的通信，它需要連接到公共電話網(wǎng)。在一些地區(qū)，連接這個(gè)工廠到交換中心的接線設(shè)施的費(fèi)用很大。當(dāng)一個(gè)蜂窩系統(tǒng)覆蓋這個(gè)工廠時(shí)，利用這個(gè)蜂窩系統(tǒng)可以較便宜地將該工廠的網(wǎng)絡(luò)連接到公用網(wǎng)。
作為一個(gè)較大的例子，把整個(gè)城市看成世界的一個(gè)遠(yuǎn)端部分。將這個(gè)城市連接到全國(guó)的或國(guó)際的網(wǎng)絡(luò)比利用蜂窩通信系統(tǒng)連接它可能昂貴得多。使用衛(wèi)星提供普通覆蓋的系統(tǒng)可用于提供這個(gè)連接，該衛(wèi)星投影到地球表面得到無(wú)線覆蓋圖。
在現(xiàn)有的蜂窩系統(tǒng)中，業(yè)已制造了移動(dòng)的無(wú)線電話機(jī)(用戶單元)和相關(guān)的附件，允許單個(gè)固定電話機(jī)連接到蜂窩網(wǎng)絡(luò)。業(yè)已允許專用電話網(wǎng)從其它網(wǎng)絡(luò)接入它們的業(yè)務(wù)，并從其中接入其它網(wǎng)絡(luò)。多級(jí)撥號(hào)過(guò)程避免在網(wǎng)絡(luò)之間有很多接入，如在它們之間邊界的任一側(cè)那樣。
在現(xiàn)有的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，使用“移動(dòng)通信的全球系統(tǒng)”標(biāo)準(zhǔn)(這里是指GSM)用于用戶控制和網(wǎng)絡(luò)特性，沒(méi)有做出規(guī)定允許支持一個(gè)以上的固定電話機(jī)的分離的網(wǎng)絡(luò)使用有效資源利用率的過(guò)程接入通信網(wǎng)絡(luò)。此外，沒(méi)有作出規(guī)定不使用多級(jí)撥號(hào)過(guò)程這樣做。這些分離的網(wǎng)絡(luò)一般如此之大以至分配專用的無(wú)線接入資源給每個(gè)固定電話機(jī)是經(jīng)濟(jì)上和實(shí)際上禁止的。
據(jù)此，現(xiàn)在需要具有盡可能有效地利用無(wú)線接入資源特性的方法和設(shè)備，還需要避免多級(jí)撥號(hào)過(guò)程并允許分離網(wǎng)絡(luò)中電話機(jī)的號(hào)簿號(hào)碼由其它網(wǎng)絡(luò)中呼叫者直接呼叫的方法和設(shè)備。
還需要用于在衛(wèi)星通信系統(tǒng)與世界一些地區(qū)中的網(wǎng)絡(luò)之間提供話音連接的方法和設(shè)備，由于基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)差、沒(méi)有國(guó)際交換中心(ISL)互連和財(cái)務(wù)的考慮，所述的地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)不能支持完全的網(wǎng)間連接器?，F(xiàn)在還需要用以使多個(gè)電路與移動(dòng)環(huán)境中的單個(gè)移動(dòng)號(hào)碼相關(guān)的方法和設(shè)備。還需要用于與移動(dòng)交換單元通信的信令算法，該移動(dòng)交換單元相關(guān)多個(gè)電路到移動(dòng)環(huán)境中的單個(gè)移動(dòng)號(hào)碼。


圖1示出本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)的基于衛(wèi)星通信系統(tǒng)的高度簡(jiǎn)化示意圖；圖2示出適用于本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的衛(wèi)星無(wú)線通信站的簡(jiǎn)化方框圖；圖3示出適用于本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)控制站和地球終端的簡(jiǎn)化方框圖；圖4示出適用于本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的移動(dòng)交換單元的功能方框圖5示出適用于本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的網(wǎng)間連接器的功能方框圖；和圖6和圖7適用于本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的呼叫建立過(guò)程的流程圖。
除了別的之外，本發(fā)明提供一個(gè)方法和接到本地交換機(jī)的設(shè)備，該本地交換機(jī)利用全局通信系統(tǒng)可有限地接入外部通信系統(tǒng)。除了別的之外，移動(dòng)交換單元(MXU)把全局通信系統(tǒng)中的一條信道相關(guān)到本地交換機(jī)中的許多可能的目的地提供接入本地交換機(jī)。本地交換機(jī)的多個(gè)電路與單個(gè)移動(dòng)號(hào)碼相關(guān)。與MXU相關(guān)的網(wǎng)間連接器相關(guān)可得到的無(wú)線信道與呼叫用戶。多級(jí)撥號(hào)被消除了，以便用戶可直接撥叫本地交換機(jī)中的電話機(jī)號(hào)碼。
這里所用的術(shù)語(yǔ)呼叫不限于電話呼叫，而是指通信設(shè)備之間的任何類型的通信?！靶l(wèi)星”在這里定義為繞地球軌道運(yùn)行的人造物或飛行器，而且包括同步衛(wèi)星和繞軌道運(yùn)行衛(wèi)星以及/或它們的組合，包括低地球軌道運(yùn)行(LEO)衛(wèi)星。這里的“星座”指安排在軌道上用于提供地球的部分或全部的規(guī)定覆蓋(例無(wú)線電通信)的衛(wèi)星群。星座典型地包括衛(wèi)星的多個(gè)環(huán)(或平面)，并且在每個(gè)平面中可有等量的衛(wèi)星，雖然這不是必要的。正如這里所用的術(shù)語(yǔ)“網(wǎng)孔”和“天線方向圖”不是要限定為任何特定的生成模式，而且包括由陸地或衛(wèi)星蜂窩通信系統(tǒng)以及/或其組合產(chǎn)生的模式。本發(fā)明可應(yīng)用于包括具有低地球、中地球軌道和同步軌軌道的衛(wèi)星的系統(tǒng)。另外，本發(fā)明可應(yīng)用于具有任何傾斜角度的軌道(例如極、赤道或其它軌道圖)。
圖1示出可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的基于通信系統(tǒng)高度簡(jiǎn)化圖。通信系統(tǒng)10使用六個(gè)極軌道14，每個(gè)軌道14有11個(gè)衛(wèi)星12，總共66個(gè)衛(wèi)星12。但是，這不是必須的，可以使用更多或較少的衛(wèi)星，或者更多或較少的軌道。雖然在使用大量衛(wèi)星時(shí)可有利地采用本發(fā)明，但是它也適用于少至單個(gè)衛(wèi)星。為清楚起見，圖1只示出幾個(gè)衛(wèi)星12。
在優(yōu)選實(shí)施例中，每個(gè)軌道14在約780km的高度上環(huán)繞地球，當(dāng)然可采用較高或較低的軌道高度。由于相對(duì)低的衛(wèi)星12的軌道，在任何情況下從任一個(gè)衛(wèi)星的基本上視線電磁(例如無(wú)線電、光等)傳輸或由任一衛(wèi)星的信號(hào)接收遍及或覆蓋地球的相對(duì)小的面積。
對(duì)于所示的例子中，衛(wèi)星12以約25000km/hr相對(duì)地球運(yùn)行，在約九分鐘的最大期間地面站可看見衛(wèi)星12。
衛(wèi)星12與地面站通信，該地面站可包括一定數(shù)量的無(wú)線通信用戶單元(SU)26和連接到系統(tǒng)控制部分(SCS)28的地球終端(ET)24。ET24也可接到或包括在網(wǎng)間連接器(GW)22內(nèi)，它提供接入公共交換電話網(wǎng)(PSTN)或其它通信設(shè)施。為了清楚和容易理解起見，圖1中僅示出GW22，SCS28和SU26各一個(gè)。ET24與SCS28或GW22可共同放置或分開。與SCS28相連的ET24接收描述衛(wèi)星12軌跡的數(shù)據(jù)和中繼控制信息的數(shù)據(jù)組，而與GW22相連的ET24只中繼數(shù)據(jù)組(例如有關(guān)進(jìn)程中的呼叫)。
SU26可設(shè)置在地球表面的任何地方或者在地球上面的大氣中。SU26最好是能夠發(fā)送數(shù)據(jù)到衛(wèi)星12和從衛(wèi)星12接收數(shù)據(jù)的通信設(shè)備。舉例來(lái)說(shuō)，SU26可以是適于與衛(wèi)星12通信的手持、便攜蜂窩電話機(jī)。通常，SU26不需要對(duì)通信系統(tǒng)10執(zhí)行任何控制功能。
系統(tǒng)10可容納任何數(shù)量的用戶單元26，潛在地為幾百萬(wàn)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，用戶單元26利用用戶鏈路16與接近的衛(wèi)星12通信。鏈路16包含被分為很多信道的有限部分的電磁頻譜。鏈路16最好是L頻段頻率信道的組合而且可包含頻分多址(FDMA)和/或時(shí)分多址(TDMA)通信(見下文)或其組合。至少，衛(wèi)星12經(jīng)過(guò)一條或幾條廣播信道18連續(xù)地發(fā)送。用戶單元26同步到廣播信道18和監(jiān)視廣播信道18以檢測(cè)可能尋址它們的數(shù)據(jù)消息。用戶單元26可通過(guò)一條或幾條捕獲信道19發(fā)送消息到衛(wèi)星12。廣播信道18和捕獲信道19不是專用于任一個(gè)用戶單元26，而是由目前在衛(wèi)星12視線內(nèi)的所有用戶單元26共用。
另一方面，業(yè)務(wù)信道17是雙向信道，這些信道不時(shí)由衛(wèi)星12指定給特定的用戶單元26。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，數(shù)字格式用于通過(guò)信道17—19傳送數(shù)據(jù)，而且業(yè)務(wù)信道17支持實(shí)時(shí)通信。至少一條業(yè)務(wù)信道被指定給每個(gè)呼叫，而且每條業(yè)務(wù)信道17至少有足夠的帶寬支持雙向話音會(huì)話。為了支持實(shí)時(shí)通信，TDMA方案最好用于劃分時(shí)間為幀，優(yōu)選地為60—90毫秒范圍內(nèi)。特定的業(yè)務(wù)信道17被指定在每幀內(nèi)的特定的發(fā)送和接收時(shí)隙，最好具有3—10毫秒范圍持續(xù)期間。模擬音頻信號(hào)被數(shù)字化，使得在所分配的時(shí)隙期間以單個(gè)短的高速脈沖串發(fā)送和接收整個(gè)幀信號(hào)。最好地，每個(gè)衛(wèi)星12支持多達(dá)一千或更多的業(yè)務(wù)信道，使得每個(gè)衛(wèi)星12可同時(shí)地服務(wù)相同數(shù)量的獨(dú)立呼叫。
衛(wèi)星12通過(guò)交叉鏈路23與其它接近的衛(wèi)星12通信。因此，從位于或接近地球表面任一點(diǎn)的用戶單元26的通信可通過(guò)衛(wèi)星12的星座發(fā)送到基本上在地球表面任何其它點(diǎn)的范圍內(nèi)。通信可從衛(wèi)星12使用用戶鏈路16向下發(fā)送到在或接近地球表面的用戶單元26?？蛇x擇地，通信可通過(guò)地球鏈路15向下或從任何ET24向上發(fā)送，圖1只示出兩個(gè)ET24。ET24最好根據(jù)地理政治邊界分布在地球表面。在優(yōu)選的實(shí)施例中，在任何給定情況下每個(gè)衛(wèi)星12可以與多達(dá)四個(gè)ET24通信并且遍及二千個(gè)用戶單元26。
SCS28監(jiān)視系統(tǒng)通信節(jié)點(diǎn)(例如GW22、ET24和衛(wèi)星)的正常情況及狀態(tài)并且最好管理通信系統(tǒng)10的操作。一個(gè)或幾個(gè)ET24提供SCS28與衛(wèi)星12之間的主要通信接口。ET24包括天線和RF收發(fā)信機(jī)并且最好對(duì)衛(wèi)星12的星座進(jìn)行遙測(cè)、跟蹤和控制功能。
GW22可與衛(wèi)星12一起執(zhí)行呼叫處理功能或者GW22可排他地處理呼叫處理和在通信系統(tǒng)10內(nèi)的呼叫處理能力的分配。各種基于陸地的通信系統(tǒng)如PSTN可通過(guò)GW22接入通信系統(tǒng)10。
通信系統(tǒng)10還通過(guò)移動(dòng)交換單元(MXU)13提供到本地交換機(jī)的通信接入。MXU13利用鏈路16鏈接通信系統(tǒng)10的衛(wèi)星12。從通信系統(tǒng)10可把MXU13看成是在固定地點(diǎn)的一個(gè)或幾個(gè)SU26。MXU13接到本地交換機(jī)(未示出)。
利用66個(gè)衛(wèi)星12的星座，在所有的時(shí)至少一個(gè)衛(wèi)星12是在地球表面每一點(diǎn)的視線內(nèi)(即，獲得地球表面的完全覆蓋)。在理論上，在任何時(shí)間通過(guò)衛(wèi)星12的星座發(fā)送數(shù)據(jù)，任何衛(wèi)星12可以直接或間接與任何SU26或ET24進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。因此，通信系統(tǒng)10可建立一條通信通路，通過(guò)在任何兩個(gè)SU26之間、SCS28與GW22之間、任何兩個(gè)GW22之間或SU26與GW22之間的衛(wèi)星星座中繼數(shù)據(jù)。另外，通信系統(tǒng)10可建立一條通信通路，用于中繼SU26或GW22與MXU13相關(guān)的本地交換機(jī)中電話機(jī)之間的數(shù)據(jù)。
圖2示出適用于本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的衛(wèi)星無(wú)線通信站的簡(jiǎn)化方框圖。最好地，系統(tǒng)10內(nèi)的所有衛(wèi)星12(見圖1)包括圖3的方框圖所示的設(shè)備。衛(wèi)星12包括交叉鏈路收發(fā)信機(jī)72和相關(guān)的天線74。收發(fā)信機(jī)72和相關(guān)的天線74支持到其它鄰近衛(wèi)星12的交叉鏈路。地球鏈路76和相關(guān)天線78支持與地球終端24(圖1)通信的地球鏈路。用戶鏈路收發(fā)信機(jī)80和相關(guān)天線82支持用戶單元26(圖1)。最好地，每個(gè)衛(wèi)星12可同時(shí)支持用于多達(dá)幾千或更多的用戶單元26(圖1)的鏈路。當(dāng)然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員懂得，天線74、78和82可以單個(gè)多方向天線或分離的天線組實(shí)現(xiàn)。希望的是每個(gè)用戶鏈路天線82為能夠同時(shí)接入許多網(wǎng)孔的相控陣列天線。
控制器84接到每個(gè)收發(fā)信機(jī)72、76和80以及存儲(chǔ)器86和定時(shí)器88?？刂破?4可使用一個(gè)或幾個(gè)處理器實(shí)現(xiàn)?？刂破?4包括處理器并使用定時(shí)器88保持當(dāng)前數(shù)據(jù)和時(shí)間，除了其它的之外。存儲(chǔ)器86存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)用作為控制器84的命令和當(dāng)由控制器84執(zhí)行時(shí)使衛(wèi)星12執(zhí)行下面討論的過(guò)程。另外，存儲(chǔ)器86包括在衛(wèi)星12操作期間操作的變量、表和數(shù)據(jù)庫(kù)。
用戶鏈路收發(fā)信機(jī)80最好是多信道FDMA/TDMA收發(fā)信機(jī)，在特定的、可選擇的由控制器84指引的時(shí)隙期間能夠在所有不同的可選擇頻率上發(fā)送和接收。用戶鏈路收發(fā)信機(jī)80包含具有足夠數(shù)量信道的多信道無(wú)線電以便提供所需數(shù)量傳輸和接收頻率，用于信號(hào)接入與控制和用于用戶話音和/或數(shù)據(jù)?？刂破?4可提供頻率分配與時(shí)隙指派，網(wǎng)孔對(duì)網(wǎng)孔切換和其它開銷以及管理與控制功能。用戶鏈路收發(fā)信機(jī)80最好提供在任何頻率信道組上的傳輸和接收，以便需要時(shí)每個(gè)用戶單元收發(fā)信機(jī)80可通過(guò)具有處理所有頻率和時(shí)隙指派的能力使用所有頻率信道組的整個(gè)頻譜能力。
圖3示出適用于本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)控制站和地球終端的簡(jiǎn)化方框圖?？刂普?5和地面站68最好分別是SCS28(圖1)和ET24(圖1)的一部分?？刂普?5和地面站68也可以是GW22的一部分。控制站65包括處理器60，它通過(guò)鏈路61接到相關(guān)存儲(chǔ)媒體62(例如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器或RAM，其它半導(dǎo)體或磁性讀—寫存儲(chǔ)器件、光盤、磁帶、軟盤、硬盤等)。地面站68包括天線70，它利用鏈路69接到發(fā)射機(jī)63和接收機(jī)67。發(fā)射機(jī)63和接收機(jī)67分別利用鏈路64和66接到處理器60。處理器60最好執(zhí)行在下面舉例說(shuō)明并在相關(guān)內(nèi)容中敘述的過(guò)程。例如，除了執(zhí)行適當(dāng)?shù)钠渌蝿?wù)之外，處理器60最好在存儲(chǔ)媒體62中存儲(chǔ)從這些過(guò)程得到的結(jié)果。發(fā)射機(jī)63和/或接收機(jī)67發(fā)送到衛(wèi)星12和/或從衛(wèi)星12接收消息。
處理器60控制和管理用戶接入，消息接收與傳輸，信道建立，無(wú)線電調(diào)諧，頻率與時(shí)隙指配和不由控制器84(圖2)管理或提供的其它蜂窩無(wú)線電通信與控制功能。除了別的之外，處理器60和/或控制器84(圖2)執(zhí)行這些過(guò)程以便允許用戶接入通信系統(tǒng)10。這可包括下面討論的信道建立和其它相關(guān)功能的協(xié)議的過(guò)程。
圖4示出適用于本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的移動(dòng)交換單元(MXU)13的功能方框圖?；鶐卧?BBE)91在蜂窩系統(tǒng)與交換機(jī)之間變換話音業(yè)務(wù)與信令。無(wú)線電設(shè)備(RAD)92包括多信道收發(fā)信機(jī)，它發(fā)送和接收話音信道基帶信息。MXU控制器(CTL)94實(shí)時(shí)地管理所有的通信活動(dòng)。
BBE91功能包括糾錯(cuò)、話音編碼/變換、回聲消除、緩沖、蜂窩系統(tǒng)與交換機(jī)信令、監(jiān)視和呼叫管理。BBE91最好支持第一層和第二層協(xié)議。CTL94提供呼叫建立與拆開順序和RAD92及BBE91資源的管理/過(guò)程。CTL94負(fù)責(zé)第三層及應(yīng)用層協(xié)議；呼叫控制，移動(dòng)性管理和無(wú)線電資源管理。呼叫活動(dòng)由接口73和75監(jiān)視并控制。
RAD92還負(fù)責(zé)時(shí)間與頻率精度、調(diào)制與解調(diào)、頻率變換、放大以及輻射與接收?qǐng)D。RAD92通過(guò)接口71接到BBE91和通過(guò)接口81接到衛(wèi)星12(圖1)。RAD92由MXU控制器(CTL)通過(guò)接口75進(jìn)行控制。
操作、管理、維護(hù)單元(OAM)93保持MXU13的狀態(tài)、配置、測(cè)試和人機(jī)接口。BBE的配置與測(cè)試由OAM93通過(guò)接口85執(zhí)行。BBE91的配置與測(cè)試由OAM93通過(guò)接口85執(zhí)行。OAM93經(jīng)過(guò)接口77與CTL94接口。
CTL94支持第三層和應(yīng)用層協(xié)議。到達(dá)/來(lái)自通信系統(tǒng)10(圖1)的基帶業(yè)務(wù)通過(guò)接口71在BBE91和RAD92之間傳送，而來(lái)自本地交換機(jī)97的業(yè)務(wù)通過(guò)接口79傳送。OAM93與管理器之間的操作、管理和維護(hù)業(yè)務(wù)經(jīng)過(guò)接口83傳送。接口79和83最好包括各種中繼線和線路類型。BBE91由CTL94通過(guò)接口73進(jìn)行控制。
圖5示出適用于本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的網(wǎng)間連接器22的功能方框圖。網(wǎng)間連接器22最好包括類似于ET24(圖1)的地球終端(ET)202。地球終端202提供到通信衛(wèi)星12(圖1)的RF接口，該通信衛(wèi)星12提供如上所述的用戶單元26的無(wú)線電覆蓋。
網(wǎng)絡(luò)連接器22還包括地球終端控制器(ETC)204，它接口移動(dòng)交換中心(MSC)206到衛(wèi)星12(圖1)。ETC204提供不由MSC206支持的功能，包括提供用戶單元和MSC206之間的邏輯接口。ETC204處理信令數(shù)據(jù)并且發(fā)送用戶單元和MSC206之間交換的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。ETC204的基本功能包括管理無(wú)線電信道和轉(zhuǎn)發(fā)到達(dá)及來(lái)自用戶單元的信令信息。當(dāng)呼叫處理信令不直接影響ETC204時(shí)，它作為用戶單元和MSC206之間的一個(gè)中繼點(diǎn)。
用于網(wǎng)間連接器的操作維持控制器(OMCG)208提供具有諸如配置、診斷、故障隔離和維護(hù)功能的網(wǎng)間連接器。它還提供網(wǎng)間連接器與SCS28(圖1)之間的接口。
MSC206最好類似于一個(gè)電話交換局，用于移動(dòng)始發(fā)的和移動(dòng)終止的呼叫。MSC206提供到PSTN和到ETC204的地面電路的接口。MSC206發(fā)送和傳送信令和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)到ETC204，ETC204提供遠(yuǎn)端交換、分布控制和業(yè)務(wù)連接。MSC206還提供呼叫控制功能，諸如號(hào)碼翻譯與發(fā)送，矩陣通路控制和出中繼分配。MSC206最好收集呼叫計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)，格式該數(shù)據(jù)為記錄并且發(fā)送這些記錄到計(jì)費(fèi)中心。MSC206還可收集話務(wù)統(tǒng)計(jì)，用于性能和管理目的。
歸屬地點(diǎn)寄存器(HLR)210是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，它管理用戶單元數(shù)據(jù)，并且當(dāng)用戶單元在環(huán)境地球漫游時(shí)跟蹤其地點(diǎn)。HLR210是用戶單元參數(shù)的參考數(shù)據(jù)庫(kù)。各種識(shí)別號(hào)碼和地址存儲(chǔ)在HLR210內(nèi)，還存儲(chǔ)鑒別參數(shù)，業(yè)務(wù)預(yù)訂和特別路由信息。目前用戶單元狀態(tài)最好也保持，包括在漫游時(shí)用戶單元的臨時(shí)漫游號(hào)碼和相關(guān)拜訪者地點(diǎn)寄存器(VLR)212。這個(gè)數(shù)據(jù)可由MSC和VLR遠(yuǎn)端地存取。HLR210最好包括一個(gè)鑒別中心，負(fù)責(zé)防止欺騙的系統(tǒng)使用。
VLR212是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，它最好包含存儲(chǔ)在HLR210的大部分?jǐn)?shù)據(jù)的復(fù)份。這個(gè)數(shù)據(jù)是暫時(shí)的項(xiàng)目(entry)，只在直到知道特定用戶單元工作在由VLR212服務(wù)的區(qū)域內(nèi)時(shí)存在。VLR212為用戶單元提供一個(gè)本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，消除了不必要的HLR210的詢問(wèn)。VLR212可包含一些復(fù)制的HLR數(shù)據(jù)以及更精確的地點(diǎn)信息和狀態(tài)。VLR212管理用戶單元數(shù)據(jù)并且跟蹤用戶單元的地點(diǎn)。
網(wǎng)間連接器交換中心(GSC)214提供網(wǎng)間連接器22的交換功能。GSC214可使用GSM(移動(dòng)通信全球系統(tǒng))系統(tǒng)單元，希望包括以下網(wǎng)絡(luò)單元MSC206，HLR210，VLR212和一個(gè)設(shè)備識(shí)別寄存器(未示出)。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)撥號(hào)被叫用戶移動(dòng)用戶單元號(hào)簿號(hào)碼或移動(dòng)用戶單元綜合業(yè)務(wù)號(hào)簿號(hào)碼(MSISDN)，它唯一地識(shí)別一個(gè)而且僅僅一個(gè)用戶單元。當(dāng)用戶單元通過(guò)MXU13接入本地交換機(jī)中的電話機(jī)時(shí)，該用戶單元撥叫本地交換機(jī)的電話機(jī)的號(hào)碼而無(wú)需撥號(hào)與本地交換機(jī)相關(guān)的MXU。從主叫用戶單元的觀點(diǎn)看沒(méi)有涉及，MXU與通信系統(tǒng)10之間的無(wú)線電信道用于通信。在優(yōu)選的實(shí)施例中，每個(gè)MXU13能夠支持到通信系統(tǒng)10(圖1)的多達(dá)100無(wú)線電信道。但是本領(lǐng)域技術(shù)人員懂得，也可支持更多或較少無(wú)線電信道。MXU13提供接入通信系統(tǒng)10(圖1)的無(wú)線電信道。
當(dāng)試圖從用戶單元接入在MXU的陸上側(cè)的PSTN用戶時(shí)許多用戶相關(guān)到幾條無(wú)線電信道提出一個(gè)困難。為了進(jìn)行這個(gè)接入，該用戶單元不知道哪個(gè)MXU電路可用于形成該連接。服務(wù)主叫方的網(wǎng)間連接器不能將被叫號(hào)碼與可用的MXU無(wú)線信道單元相關(guān)。因此，用于呼叫控制信令的單個(gè)接入點(diǎn)(即MXU13)最好與MXU13的所有的無(wú)線電信道相關(guān)。
參見圖4，MXU13的一個(gè)目的是在不能支持整個(gè)網(wǎng)間連接器的地區(qū)中提供衛(wèi)星通信網(wǎng)與公共或?qū)Ｓ镁W(wǎng)之間的話音連接。不能支持網(wǎng)間連接器的例子包括具有差的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的地點(diǎn)、沒(méi)有國(guó)際交換中心(ISC)互連和財(cái)務(wù)考慮。
為了執(zhí)行這個(gè)功能，MXU13可使用公用網(wǎng)或?qū)Ｓ镁W(wǎng)(即本地交換機(jī)或?qū)Ｓ眯〗粨Q機(jī)(PBX))將大量線路集中為到少量共享線路至MXU13。PBX是服務(wù)專用用戶如商業(yè)、學(xué)校等的自動(dòng)電話局。MXU13連接這些共用線路到外部通信網(wǎng)。在優(yōu)選的實(shí)施例中，MXU13經(jīng)過(guò)鏈路16(圖1)連接這些共用線路到全球衛(wèi)星通信系統(tǒng)如系統(tǒng)10(圖1)。
MXU13最好鄰近一個(gè)分離的網(wǎng)絡(luò)配置，而且希望利用標(biāo)準(zhǔn)電話接口如7號(hào)信令系統(tǒng)(SS7)或其它的接入那個(gè)網(wǎng)絡(luò)。SS7是電話信令協(xié)議組，使一個(gè)或幾個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)交換系統(tǒng)機(jī)器之間能合作的互相配合。MXU13最好使用由這里所述的標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程提供到蜂窩系統(tǒng)的入口。
本發(fā)明可應(yīng)用于很多通信系統(tǒng)，包括使用用于用戶單元控制的GSM過(guò)程和網(wǎng)絡(luò)特性的系統(tǒng)，但可以具有不同的無(wú)線電接入格式。為了這個(gè)說(shuō)明的目的，至少一個(gè)而且最好幾個(gè)用戶單元希望地在MXU13中實(shí)施。對(duì)于給定的用戶單元，其用戶單元數(shù)據(jù)駐留的HLR稱為用戶單元的歸屬網(wǎng)間連接器(HGW)。用戶單元登記的VLR稱為用戶單元訪問(wèn)網(wǎng)間連接器(VGW)。VGW是當(dāng)前服務(wù)漫游用戶單元的一個(gè)網(wǎng)間連接器。當(dāng)支持MXU時(shí)，HGW和VGW是相同的，所以在以下面術(shù)語(yǔ)網(wǎng)間連接器用于指任一個(gè)或二者。網(wǎng)間連接器(特別是MSC、HLR和VLR單元)互連，支持它們之間的信令，最好如GSM標(biāo)準(zhǔn)中所敘述的。
網(wǎng)間連接器22執(zhí)行超過(guò)其在通信系統(tǒng)中的傳統(tǒng)作用的過(guò)程，包括翻譯接到MXU13(圖4)的通信網(wǎng)97中電話機(jī)的電話號(hào)碼和分配與MXU13相關(guān)的用戶單元識(shí)別用于呼叫、處理。網(wǎng)間連接器22還處理MXU無(wú)線電接入，好象它是一個(gè)普通用戶單元。網(wǎng)間連接器22還中繼網(wǎng)絡(luò)97中的電話機(jī)的電話號(hào)碼到MXU13。
為了這個(gè)說(shuō)明的目的，在優(yōu)選的實(shí)施例中，上面所述的功能主要分配給ETC204。但是，這些功能可分配給HLR210，MSC206，或者它們的某種組合，而不改變本發(fā)明的性質(zhì)。這些變化是包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。在另一個(gè)實(shí)施例中，MXU13及其相關(guān)網(wǎng)間連接器之間的專用信道用于在該MXU分配終端用戶單元識(shí)別。
MXU電話信令實(shí)現(xiàn)把該MXU內(nèi)的衛(wèi)星鏈路設(shè)備與相關(guān)的邏輯信道指配(即暫時(shí)移動(dòng)用戶識(shí)別(TMSI)分開。這里MXU13支持多達(dá)“n”L頻段用戶業(yè)務(wù)信道，“2n”對(duì)的國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別(IMSI)和MSISDN(IMSI/MSISDN對(duì))被指配給該MXU。每個(gè)IMSI最好唯一地識(shí)別一個(gè)用戶單元，而且最好在業(yè)務(wù)預(yù)訂時(shí)由該業(yè)務(wù)提供者安裝在該MXU中。
在優(yōu)選的實(shí)施例中，每個(gè)MXU是在服務(wù)的網(wǎng)間連接器的管理下。MXU最好在其整個(gè)服務(wù)壽命固定在特定位置(即，建立在特定位置直到不再需要要時(shí)為止，然后移動(dòng)到一個(gè)新位置)。對(duì)于固定的MXU，其服務(wù)網(wǎng)間連接器及其歸屬網(wǎng)間連接器最好是同一個(gè)。
在MXU連接之前，MXU由網(wǎng)間連接器管理器指定其2nIMSI/MSISDN對(duì)進(jìn)行初始化。最好是所有的IMSI/MSISDN對(duì)都分配給該MXU，而且一半分配給該ETC。網(wǎng)間連接器管理器最好由該DMCG將IMSI/MSISDN對(duì)裝入該HLR。分配給該ETC的IMSI/MSISDN對(duì)也由DMCG裝入該ETC。在該ETC復(fù)位時(shí)，這時(shí)IMSI/MSISDN對(duì)最好再裝入該ETC。
該MXU包含所有2n IMSI。在優(yōu)選實(shí)施例中，要求每個(gè)IM-SI登記在該HGW，并被指定一個(gè)相關(guān)的TMSI。用戶單元登記過(guò)程要求該MXU執(zhí)行每個(gè)IMSI的登記過(guò)程。因?yàn)樵揗XU最好在其整個(gè)服務(wù)壽命固定在一個(gè)特定位置，TMSI最好只在該系統(tǒng)的要求時(shí)(即，周期的更新或VLR復(fù)位)改變。
下面并對(duì)于過(guò)程100(圖6和7)討論當(dāng)處理呼叫終止時(shí)由每個(gè)單元執(zhí)行的功能。在優(yōu)選實(shí)施例的用戶單元對(duì)用戶單元呼叫中，主叫GW詢問(wèn)被叫GW的HLR的狀態(tài)和被叫方的移動(dòng)站漫游號(hào)碼(MSRN)。當(dāng)在VLR登記時(shí)，MSRN是暫時(shí)分配給用戶單元的代碼，用于發(fā)送呼叫到該用戶單元。MSRN典型地只在呼叫終止期間由該VLR指定。
在該MXU的情況下，外部通信系統(tǒng)中的用戶單元呼叫在由MXU連接的本地交換機(jī)的一方。最好類似的信令過(guò)程相關(guān)HLR詢問(wèn)與可用的MXU的無(wú)線電信道之一，并且返回這個(gè)信息給主叫GW。主叫GW使用這個(gè)信息始發(fā)一個(gè)呼叫到使用MSRN的被叫GW。在另一個(gè)實(shí)施例中，主叫GW發(fā)送該呼叫到被叫GW，然后詢問(wèn)HLR的MSRN。被叫GW使用MSRN確定暫時(shí)的ID，諸如被叫方的暫時(shí)移動(dòng)用戶識(shí)別(TMSI)。被叫GW進(jìn)行到由該暫時(shí)ID規(guī)定的用戶單元的呼叫建立。TMSI是暫時(shí)分配給訪問(wèn)用戶單元的唯一識(shí)別。TMSI最好是通信系統(tǒng)中用戶單元的網(wǎng)絡(luò)地址并且最好在登記時(shí)由該VLR指定。
在該MXU的GW內(nèi)的ETC攔截包含該被叫號(hào)碼的HLR詢問(wèn)。ETC重新格式這個(gè)消息為重新格式的HLR詢問(wèn)，以空閑MSIS-DN代替該被叫號(hào)碼?？臻eMSISDN是從內(nèi)部IMSI/MSISDN表中選擇的。重新格式的HLR詢問(wèn)被發(fā)送到該MXU的HGW內(nèi)的該HLR。該HLR返回被叫(和預(yù)留的)MSISDN的相關(guān)MSRN。被叫GW進(jìn)行呼叫建立好象該呼叫是用戶單元到用戶單元的呼叫。信道分配是由該MXU在收到與MSRN相關(guān)的TMSI時(shí)進(jìn)行的。
下面說(shuō)明MXU呼叫終止并假定本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的100信道MXU。在ETC/MXU登記過(guò)程期間，該MSC已分配200TMSI給HGW ETC和MXU內(nèi)的相關(guān)IMSI/MSISDN對(duì)。HGWETC保持100IMSI/MSISDN的表，它們預(yù)留用于到該MXU的呼叫終止。HGW ETC最好也能夠相關(guān)來(lái)話被叫號(hào)碼與這些IMSI之一。服務(wù)一個(gè)以上MXU的每個(gè)HGW ETC通過(guò)分析該被叫號(hào)碼確定合適的MXU。對(duì)于來(lái)話呼叫(到該MXU)，HGW ETC選擇一個(gè)空閑IMSI形成用于發(fā)信號(hào)到該MXU的可用IMSI的表。該MXU識(shí)別與這些IMSI/MSISDN相關(guān)的所有TMSI，并且分配資源/即無(wú)線電信道)給在使用的邏輯TMSI。
最好給每個(gè)ETC分配一個(gè)點(diǎn)碼(PC)，該點(diǎn)碼唯一地識(shí)別該網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的那個(gè)ETC。該P(yáng)C最好與指定給包含ETC的GSC的PC不同。
在被叫號(hào)碼的始發(fā)GW MSC的翻譯得到該MXU的HGW的起始地址消息(IAM)，如象在正常呼叫終止一樣。IAM是一個(gè)消息，傳送提供給目的地交換機(jī)的呼叫。HGW MSC翻譯IAM內(nèi)的被叫號(hào)碼，并且識(shí)別該被叫方為一個(gè)用戶單元。IAM內(nèi)的這個(gè)被叫號(hào)碼最好是位于MXU后面的PSTN用戶的地址。
在HGW MSC被叫號(hào)碼的整體名稱翻譯得到與HGW ETC相關(guān)的點(diǎn)碼。HGW MSC發(fā)送一個(gè)“發(fā)送路由選擇信息”請(qǐng)求到包含該被叫號(hào)碼的HGW ETC。
被叫號(hào)碼的HLR在該MXU的HGW的ETC中被模擬。當(dāng)該ETC支持多個(gè)MXU時(shí)，該ETC最好翻譯該被叫號(hào)碼以便確定其MXU中的哪一個(gè)可處理該呼叫。該ETC為從其IMSI/MSISDN表選擇的一個(gè)空閑IMSI/MSISDN，標(biāo)記那個(gè)入口為“忙”，相關(guān)被叫號(hào)碼與該入口，并且使用那個(gè)IMSI/MSISDN開始呼叫建立。HLR詢問(wèn)使用預(yù)留的MSISDN從該ETC發(fā)送到該HLR。該HLR翻譯該MSISDN給MSRN(通過(guò)對(duì)該VLR詢問(wèn))，并且返回該MSRN到該MSC。該MSC翻譯該MSRN給TMSI，并且使用這個(gè)TMSI發(fā)信號(hào)通知該MXU。當(dāng)終止的MXU識(shí)別該TMSI時(shí)，它指定無(wú)線電信道收發(fā)信機(jī)給該TMSI。
在與該網(wǎng)絡(luò)連接建立以后，該MXU最好從一個(gè)信號(hào)響應(yīng)來(lái)響應(yīng)ETC的信令消息。在優(yōu)選實(shí)施例中，MXU可以一個(gè)尋呼響應(yīng)對(duì)ETC振鈴?fù)ㄖ甘鞠㈨憫?yīng)。該ETC轉(zhuǎn)送該被叫號(hào)碼到“MXU被叫號(hào)碼”消息中的該MXU。該MXU使用這個(gè)被叫號(hào)碼建立到基本地交換機(jī)接口的連接。信令和具有本地交換機(jī)的監(jiān)視消息被翻譯為特別通信系統(tǒng)的消息。由于一個(gè)用戶單元終止呼叫，故呼叫建立繼續(xù)進(jìn)行。
對(duì)于MXU呼叫發(fā)出，本地交換機(jī)用戶首先以被叫號(hào)碼接入該MXU。一旦本地交換機(jī)用戶接入該MXU時(shí)，被叫號(hào)碼被發(fā)送到通信系統(tǒng)10(圖1)，好象它在用戶單元鍵盤上輸入一樣。
如前所討論的，MXU保持一個(gè)IMSI/MSISDN的表，IMSI/MSISDN是預(yù)留用于從該MXU的呼叫始發(fā)。對(duì)于去話呼叫(即從MXU)，MXU從其可用的IMSI的表選擇一個(gè)空閑IMSI，用于發(fā)信號(hào)給該網(wǎng)間連接器。該MXU指定一條無(wú)線電信道給該IMSI，用于從該MXU始發(fā)的呼叫。在該MXU內(nèi)始發(fā)的這些呼叫好象是到通信系統(tǒng)10(圖1)的用戶單元始發(fā)的呼叫。
圖6和圖7表示適用于本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的呼叫建立過(guò)程的流程圖。這個(gè)MXU信號(hào)實(shí)施是基于MXU內(nèi)的無(wú)線電信道設(shè)備與相關(guān)的邏輯信道指配(即TMSI)分開。MXU和ETC二者都保持一個(gè)唯一的表IMSI/MSISDN。
對(duì)于來(lái)話呼叫(到MXU)，ETC從其可用的IMSI表中選擇一個(gè)空閑IMSI用于發(fā)信號(hào)給該MXU。該MXU識(shí)別與這些IM-SI/MSISDN有關(guān)的所有TMSI并且指定L頻段資源給在用的邏輯TMSI。對(duì)于去話呼叫(從該MXU來(lái))，該MXU一樣從其IMSI表中選擇空閑IMSI。
參見圖6，任務(wù)101，在MXU連機(jī)之前，由網(wǎng)間連接器管理器給該MXU指定2n IMSI/MSISDN對(duì)(假定一個(gè)n信道MXU)。所有這些IMSI/MSISDN對(duì)都分配給該MXU。一半還分配給ETC。該網(wǎng)間連接器管理器最好將這些IMSI/MSISDN對(duì)裝入到該HLR。分配給該ETC IMSI/MSISDN最好也裝入該ETC。要求該MXU將每個(gè)IMSI登記在該VLR，亦對(duì)每個(gè)分配一個(gè)相關(guān)的TMSI。
在任務(wù)102，始發(fā)的GW MSC接收被叫號(hào)碼，該號(hào)碼是接到該MXU的網(wǎng)絡(luò)中電話機(jī)的號(hào)碼。它翻譯這個(gè)號(hào)碼來(lái)確定該呼叫的終止點(diǎn)。
在任務(wù)103，由始發(fā)的GW MSC翻譯被叫號(hào)碼以便得到提供(最好以SS7用戶單元開始地址消息(IAM)實(shí)現(xiàn))給支持該MXU的網(wǎng)間連接器的呼叫，如在正常用戶單元到PSTN呼叫那樣。該呼叫被發(fā)送到該MXU。
在任務(wù)104，該MXU翻譯IAM中的被叫號(hào)碼。這表明該呼叫應(yīng)看成好象該號(hào)碼是一個(gè)普通移動(dòng)用戶單元的號(hào)碼一樣。在該MSC被叫號(hào)碼的整個(gè)名稱翻譯得到與該ETC相關(guān)的點(diǎn)碼。該MSC發(fā)射“發(fā)送路由選擇信息”(SRI)請(qǐng)求給那個(gè)點(diǎn)碼，它包含被叫號(hào)碼。SRI是到HLR的消息請(qǐng)求，以得到規(guī)定的移動(dòng)用戶的MSRN。注意，目的地通常是一個(gè)HLR，因?yàn)樵揈TC起著在該MXU“后面”(behind)的那些號(hào)碼的HLR的作用。
在任務(wù)105，該ETC接收SRI詢問(wèn)，并且檢查其IMSI/MSIS-DN表以便找到空閑入口。當(dāng)可找到空閑入口時(shí)，執(zhí)行任務(wù)107。當(dāng)不能找到空閑入口時(shí)，執(zhí)行任務(wù)106。
在任務(wù)106，當(dāng)不能找到空閑入口時(shí)，ETC返回一個(gè)SRI故障消息給該MSC。沒(méi)有空閑入口表示對(duì)于該MXU所有的電路都忙。
當(dāng)空閑入口可用時(shí)執(zhí)行任務(wù)107。在任務(wù)107，ETC標(biāo)記該入口為忙，相關(guān)該被叫號(hào)碼與這個(gè)入口，并且使用這個(gè)入口的MSIS-DN詢問(wèn)該HLR。
在任務(wù)108，該ETC使用MSISDN詢問(wèn)該HLR。這是通過(guò)發(fā)出一個(gè)“發(fā)送路由選擇信息”請(qǐng)求給包含該MSISDN的HLR實(shí)現(xiàn)的。在任務(wù)109，該HLR使用MSISDN索引其內(nèi)部表以表翻譯該MSISDN為IMSI。在任務(wù)119，HLR利用一個(gè)“提供漫游號(hào)碼”消息用IMSI詢問(wèn)該VLR。
在任務(wù)111，該VLR翻譯該IMSI為MSRN，并且返回這個(gè)給該HLR。該HLR轉(zhuǎn)發(fā)該MSRN給該ETC(從HLR的觀點(diǎn)是詢問(wèn)源)，該ETC又將它發(fā)送到該MSC。該ETC對(duì)該MSRN沒(méi)有用，但是停留在該環(huán)路中以保證根據(jù)GSM標(biāo)準(zhǔn)適當(dāng)?shù)靥幚硎聞?wù)處理識(shí)別符。
在任務(wù)112，通過(guò)對(duì)VLR詢問(wèn)，該MSC翻譯該MSRN為TM-SI。參見圖7，在任務(wù)113，然后該MSC發(fā)送一個(gè)“尋呼”消息給該ETC。這個(gè)消息包含IMSI和相關(guān)的TMSI。根據(jù)所用的特定蜂窩系統(tǒng)合適的無(wú)線電過(guò)程，該ETC轉(zhuǎn)發(fā)這個(gè)指示到該MXU。
在任務(wù)114，該MXU監(jiān)視合適的無(wú)線電信道關(guān)于指定給該MXU的任何TMSI情況。該MXU最好將所接收的TMSI與其TMSI的內(nèi)部表比較。在這個(gè)消息包含有效TMSI時(shí)，該MXU最好將這個(gè)消息識(shí)別為預(yù)定給它的。該MXU最好證實(shí)這個(gè)TMSI是與這個(gè)MXU相關(guān)的。在任務(wù)115，該MXU檢驗(yàn)何時(shí)物理資源是可用的。當(dāng)它們是可用時(shí)，執(zhí)行任務(wù)117。如果不可用，執(zhí)行任務(wù)116。
在任務(wù)116，當(dāng)物理資源不可用時(shí)，該MXU不響應(yīng)于該TMSI。這使該MSC超時(shí)等待響應(yīng)。當(dāng)超時(shí)時(shí)，MSC開始對(duì)“用戶不能到達(dá)”的呼叫處理并且啟動(dòng)如由MXU管理器預(yù)定的合適業(yè)務(wù)。這些業(yè)務(wù)可包括對(duì)呼叫始發(fā)者的通知(呼叫者不能到達(dá))，或者該呼叫可轉(zhuǎn)發(fā)到另一號(hào)碼。
在任務(wù)117，該MXU指定該TMSI給無(wú)線電收發(fā)信機(jī)。在任務(wù)118，該無(wú)線電收發(fā)信機(jī)如正常用戶單元終止呼叫那樣繼續(xù)呼叫建立。該無(wú)線電收發(fā)信機(jī)最好在功能上等效于所使用的蜂窩系統(tǒng)的移動(dòng)站。在任務(wù)119，該ETC轉(zhuǎn)發(fā)與該呼叫相關(guān)的被叫號(hào)碼轉(zhuǎn)發(fā)到該MXU。該被叫號(hào)碼尋址接到該MXU的網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)電話機(jī)而不是該MXU本身。
在任務(wù)120，該MXU產(chǎn)生合適的信令到該交換機(jī)以便傳送被叫號(hào)碼到該交換機(jī)。因此該MXU允許交換機(jī)連接到由被叫號(hào)碼規(guī)定的被叫方。在任務(wù)121，該MXU如像移動(dòng)終止呼叫那樣，完成該呼叫終止處理。
雖然利用具體例子和具體的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)敘述了本發(fā)明，根據(jù)這里的敘述本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)行很多替換和變化是顯而易見的，而且本發(fā)明預(yù)定要包括在權(quán)利要求書中的這些變化和替代。
如這里所敘述的，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本領(lǐng)域的技術(shù)人員是清楚的，并且提供操作通信系統(tǒng)各部分的改進(jìn)方法。這些優(yōu)點(diǎn)包括使一個(gè)被叫號(hào)碼與很多可能的目的地相關(guān)，改進(jìn)接入分離的通信網(wǎng)絡(luò)和簡(jiǎn)化接入過(guò)程。
權(quán)利要求
1.一種提供通信系統(tǒng)(10)和本地交換機(jī)(98)之間接口的方法，其特征在于，包括以下步驟(a)請(qǐng)求在所述通信系統(tǒng)中的用戶單元與在所述本地交換機(jī)中的目的地之間通信通路的路由選擇信息；(b)預(yù)留所述通信通路的無(wú)線電信道，所述無(wú)線電信道連接所述接口到所述通信系統(tǒng)；(c)發(fā)送所述路由選擇信息和無(wú)線電信道識(shí)別符到一個(gè)始發(fā)網(wǎng)間連接器，所述無(wú)線電信道識(shí)別符識(shí)別所述無(wú)線電信道；和(d)使用所述無(wú)線電信道識(shí)別符和所述路由選擇信息繼續(xù)進(jìn)行所述始發(fā)網(wǎng)間連接器與所述接口之間的建立過(guò)程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述的步驟(a)包括請(qǐng)求到在所述本地交換機(jī)中所述目的地的路由選擇信息的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于，所述接口包括連接所述通信系統(tǒng)與所述本地交換機(jī)的一個(gè)移動(dòng)交換單元(MXU)，和所述方法還包括步驟指定信令號(hào)碼給所述MXU，所述MXU相應(yīng)于連接所述MXU與所述通信系統(tǒng)的多條無(wú)線電信道，所述無(wú)線電信道是所述多條無(wú)線電信道之一，和其中步驟(d)還包括步驟使用與所述無(wú)線電信道有關(guān)的所述信令號(hào)之一繼續(xù)進(jìn)行建立過(guò)程；和建立所述用戶單元與所述目的地之間的所述通信通路。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于，在所述始發(fā)網(wǎng)間連接器翻譯被叫號(hào)碼，以便確定所述被叫號(hào)碼的所述目的地，所述被叫號(hào)碼是從所述用戶單元接收的。
5.根據(jù)權(quán)利權(quán)2的方法，其特征在于，還包括以下步驟(e)接收一個(gè)請(qǐng)求，以便建立所述用戶單元與所述目的地之間的所述通信通路，所述請(qǐng)求是在所述始發(fā)網(wǎng)間連接器收到的；(f)從包含被叫號(hào)碼的所述始發(fā)網(wǎng)間連接器發(fā)送一個(gè)詢問(wèn)，所述詢問(wèn)請(qǐng)求所述路由選擇信息；(g)由被叫網(wǎng)間連接器截取所述詢問(wèn)，所述被叫網(wǎng)間連接器是與所述MXU相關(guān)的；和(h)從所述被叫網(wǎng)間連接器向所述MXU發(fā)送所述詢問(wèn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其特征在于，還包括以下步驟(i)響應(yīng)所述詢問(wèn)從所述MXU向所述被叫網(wǎng)間連接器發(fā)送表明所述目的地和所述無(wú)線電信道的一個(gè)識(shí)別符；和(j)從所述被叫網(wǎng)間連接器向所述始發(fā)網(wǎng)間連接器發(fā)送包括所述無(wú)線電信道識(shí)別符和所述路由選擇信息的消息。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征在于，所述的步驟(g)包括發(fā)送移動(dòng)用戶號(hào)簿號(hào)碼到所述被叫網(wǎng)間連接器的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述的步驟(a)包括在所述用戶單元與所述目的地之間請(qǐng)求路由選擇信息的步驟，其中所述通信系統(tǒng)是一個(gè)全球通信系統(tǒng)，其特征在于沿軌道運(yùn)行的通信節(jié)點(diǎn)，和所述本地交換機(jī)具有到外部通信網(wǎng)絡(luò)的有限接入口。
9.一種連接通信系統(tǒng)(10)中的用戶單元與在本地交換機(jī)(98)中的目的地的方法，其特征在于，包括以下步驟(a)指定信令號(hào)給移動(dòng)交換單元(MXU)(13)，所述信令號(hào)相應(yīng)于連接所述MXU與所述通信系統(tǒng)的無(wú)線電信道(15)，所述MXU提供所述本地交換機(jī)(98)與所述通信系統(tǒng)(10)之間的接口;(b)在始發(fā)網(wǎng)間連接器(22)接收被叫號(hào)碼，所述被叫號(hào)碼與所述目的地相關(guān)；(c)發(fā)送路由選擇信息的請(qǐng)求到支持所述MXU的目的地網(wǎng)間連接器，所述請(qǐng)求包含所述被叫號(hào)碼；(d)預(yù)留連接所述MXU與所述通信系統(tǒng)的空閑信道；(e)相關(guān)所述空閑信道與所述被叫號(hào)碼；(f)從所述目的地網(wǎng)間連接器向所述MXU發(fā)送識(shí)別所述空閑信道的無(wú)線電信道識(shí)別符；(g)在所述MXU指定所述無(wú)線電信道識(shí)別符給所述MXU的一個(gè)可用的收發(fā)信機(jī)；(h)從所述目的地網(wǎng)間連接器轉(zhuǎn)發(fā)所述被叫號(hào)碼到所述MXU；(i)使用所述無(wú)線電信道識(shí)別符作為用戶識(shí)別，繼續(xù)進(jìn)行所述始發(fā)網(wǎng)間連接器與所述目的地網(wǎng)間連接器之間的呼叫建立過(guò)程；(j)提供所述被叫號(hào)碼給所述本地交換機(jī)，使得所述本地交換機(jī)可通過(guò)所述MXU連接在所述目的地的被叫方與所述空閑信道；和(k)在所述始發(fā)網(wǎng)間連接器翻譯所述被叫號(hào)碼以便確定所述被叫號(hào)碼的所述目的地。
10.一個(gè)與本地交換機(jī)(98)接口的全球通信系統(tǒng)，其特征在于一個(gè)通信節(jié)點(diǎn)(12)；一個(gè)移動(dòng)交換單元(13)，利用多條無(wú)線電信道(15)連接所述本地交換機(jī)(98)與所述通信節(jié)點(diǎn)(12)；和連接到所述通信節(jié)點(diǎn)(12)的一個(gè)網(wǎng)間連接器(22)，所述網(wǎng)間連接器包括對(duì)在所述通信系統(tǒng)中的用戶單元與在所述本地交換機(jī)的目的地之間的通信通路請(qǐng)求路由選擇信息的裝置；預(yù)留所述多條無(wú)線電信道的一條無(wú)線電信道作為所述通信通路的裝置；和。使用所述無(wú)線電信道識(shí)別所述目的地，在所述網(wǎng)間連接器與在所述本地交換機(jī)中的被叫方之間建立通信鏈路的裝置；其中所述通信節(jié)點(diǎn)是繞地球運(yùn)行的多個(gè)衛(wèi)星通信站之一。
全文摘要
利用一個(gè)移動(dòng)交換單元(13)將具有到外部通信系統(tǒng)有限接入口的本地交換機(jī)(97)連接到全球衛(wèi)星通信系統(tǒng)(10)。將全球通信系統(tǒng)(10)中的一條信道(15)與本地交換機(jī)中許多可能的目的地(98)相關(guān)，可使移動(dòng)交換單元(13)提供接通該交換機(jī)(97)。本地交換機(jī)的多個(gè)電路與一個(gè)移動(dòng)號(hào)相關(guān)。與交換單元(13)相關(guān)的網(wǎng)間連接器(22)將一條可用的無(wú)線電信道與主叫用戶(26)相關(guān)。多級(jí)撥號(hào)消除了而且用戶可直接撥本地交換機(jī)中一方的號(hào)碼。
文檔編號(hào)H04B7/185GK1123507SQ9511680
公開日1996年5月29日 申請(qǐng)日期1995年8月31日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月26日
發(fā)明者彼得·J·安布拉斯特, 小詹姆斯·W·畢曉普 申請(qǐng)人:摩托羅拉公司