專利名稱:使用固定無線電話網(wǎng)絡的移動通信系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及使用固定無線電話網(wǎng)絡的移動通信系統(tǒng)。
背景技術:
在無線移動通信接入系統(tǒng)和無線固定通信接入系統(tǒng)(下面稱為無線接入系統(tǒng))中,基站控制器包括語音編譯碼處理器。例如,在使用供IS-95-A系統(tǒng)使用的CDMA(碼分多址)方法的無線接入系統(tǒng)中,語音編譯碼處理器和基站控制器的語音編譯碼處理器的外圍應用技術是必不可少的。
目前,希望能夠利用現(xiàn)有的固定通信接入系統(tǒng)網(wǎng)絡,容易地實現(xiàn)移動通信系統(tǒng)。
圖1舉例說明了無線接入系統(tǒng)的結構。
舉例來說,在包含在通用無線接入系統(tǒng)中的無線通信系統(tǒng)(蜂窩系統(tǒng))中,PSTN(公共交換電話網(wǎng)絡)和移動通信網(wǎng)絡由MSC(移動交換中心)連接,BSC(基站控制器)從屬地與MSC連接,并且多個BTS(基站收發(fā)器子系統(tǒng))從屬地與BSC相連,圖解表示為圖1中的CDMA蜂窩/PC網(wǎng)絡。每個BTS與停留在BTS自身的小區(qū)內(nèi)的MS(移動站)通信,以便提供諸如移動站電話服務之類的服務。此時,MS的位置信息由MSC管理,以便MS可在MSC之間移動。
同時,圖1的左下側中圖解說明的固定無線接入系統(tǒng)(WLL)通過LE(本地交換機)與PSTN相連,BSC從屬地與LE相連,并且多個BTS從屬地與BSC相連。每個BTS與駐留在BTS自身的小區(qū)內(nèi)、并且不能移動的SU(用戶單元)通信,從而可提供等同于公共電話服務的電話服務。
在常規(guī)的移動通信系統(tǒng)中,移動交換系統(tǒng)是必不可少的。為了啟動移動系統(tǒng)服務,必須重新設置從屬于交換機的無線移動系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于在固定無線通信系統(tǒng)中,建立簡單并且低成本的移動通信系統(tǒng)的結構。
根據(jù)本發(fā)明的移動通信系統(tǒng)包括在由至少一個固定網(wǎng)絡本地交換機(LE),從屬于所述固定網(wǎng)絡LE的無線BSC和多個BTS構成的固定無線電話網(wǎng)絡中,轉(zhuǎn)發(fā)在無線基站控制器(BSC)和多個無線基站收發(fā)器系統(tǒng)(BTS)之間,在任意無線BSC和任意BTS之間交換的語音數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)的控制器間SW裝置。
根據(jù)本發(fā)明,控制器間交換裝置轉(zhuǎn)發(fā)必需的信息,把所述信息通知移動著的移動站(MS),并把發(fā)自移動目的地的MS的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給所述MS首先登錄的固定網(wǎng)絡LE,而不是不能管理MS的移動的固定網(wǎng)絡LE。于是,在按常規(guī)只可容納一個固定站的固定無線電話網(wǎng)絡中,可容易地容納一個MS。
圖1舉例說明了無線接入系統(tǒng)的結構;圖2表示了根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的結構的原理;圖3進一步說明了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例(No.1)的細節(jié);圖4進一步說明了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例(No.2)的細節(jié);圖5表示了控制器間SW裝置的結構的原理;圖6舉例說明了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的更具體的結構;圖7表示了BSC和BTS之間的協(xié)議體系結構;圖8表示了通信信息的映射方法;圖9表示了控制信息的映射方法;圖10說明了ATM信元(No.1)的結構;圖11說明了ATM信元(No.2)的結構;圖12表示了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例,控制器間SW裝置中的裝置過程序列;圖13表示了控制器間SW裝置的呼叫建立程序;圖14表示了呼叫建立時,裝置過程序列的一個具體例子;
圖15是表示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的LOS過程的流程圖;圖16表示了LOS(No.1)中的數(shù)據(jù)流;圖17表示了LOS(No.2)中的數(shù)據(jù)流;圖18表示了LOS(No.3)中的數(shù)據(jù)流;圖19表示了LOS(No.4)中的數(shù)據(jù)流;圖20說明了包含在ATM(AAL-5型)信元中的控制信息從BSC被傳輸給LOS的情況;圖21表示了說明移動站的呼叫發(fā)起程序的序列;圖22表示了移動站的呼叫終止程序;圖23表示了代表移動站一側的呼叫發(fā)起過程的另一優(yōu)選實施例(No.1)的序列;圖24表示了移動站一側呼叫發(fā)起/終止過程的又一優(yōu)選實施例(No.2)。
圖25說明了分配BTS號碼的方法;圖26表示了代表切換過程的次序(No.1);圖27表示了代表切換過程的次序(No.2);圖28舉例說明了當使用組合信元時,LOS的結構等等;圖29舉例說明了LOS的硬件結構;圖30舉例說明了BSC的硬件結構;圖31舉例說明了在BSC(No.1)中加入控制器間SW裝置的能力的情況下的結構;圖32舉例說明了在BSC(No.2)中加入控制器間SW裝置的能力的情況下的結構;圖33表示了在圖31和32中所示的優(yōu)選實施例中建立呼叫時的次序;圖34更具體地表示了無線接入系統(tǒng)的次序。
具體實施例方式
根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例,在現(xiàn)有的固定網(wǎng)絡無線系統(tǒng)(無線本地環(huán)路系統(tǒng))中,在無線BSC和無線BTS之間插入一個交換裝置(控制器間SW裝置位置選擇器),所述交換裝置使任意無線BSC(基站控制器)和任意無線BTS(基站收發(fā)器子系統(tǒng))互連。從而,路由選擇始終是從MS(移動站)到無論MS停留在哪個BTS區(qū)域中,所述ME以用戶身份向其登錄的LE(本地交換機),從而可使LE認為通信好象是發(fā)送給固定的SU(用戶單元)的,并且能夠配置簡單,并且低成本的移動通信系統(tǒng)。
圖2表示了根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的配置的原理。
圖2中,10表示固定網(wǎng)絡LE(本地交換機),11-1和11-2表示屬于固定網(wǎng)絡LE的無線BSC(基站控制器)。12-1和12-2表示分別屬于無線BSC 11-1和11-2的控制器間(單個)交換裝置(位置選擇器)13-1~13-4表示屬于BSC 11-1和11-2的BTS(基站收發(fā)器子系統(tǒng))。
這里,假定BTS 13-1和13-2,以及BTS 13-3和13-4作為網(wǎng)絡資源,分別被固定分配給BSC 11-1和11-2。
14-1~14-8表示MS(移動站)。如果從LE 10觀察,則MS 14-1和14-2固定地存在于從屬于BSC 11-1的BTS 13-1的無線區(qū)域中。其它MS類似。
另外,由虛線表示的各個橢圓形表示BTS 13-1~13-4分別覆蓋的無線小區(qū)范圍。
由于LE 10不包含掌握MS 14-1~14-8的位置信息的能力,因此,例如當在網(wǎng)絡一側發(fā)起呼叫時(當該呼叫被MS終止時),從LE 10傳輸給BSC 11-1的“同時呼叫信號”只被傳輸給BTS 13-3和13-4。
根據(jù)該優(yōu)選實施例,控制器間SW裝置(位置選擇器)發(fā)送“同時呼叫信號”,以便把所述信號傳播給所有BTS 13-1~13-4。從而,“同時呼叫信號”到達所有BTS,所有BTS同時呼叫它們自身的無線區(qū)域內(nèi)的MS。
接收“同時呼叫信號”的目標MS(例如,14-1)向它所停留的無線區(qū)域的BTS傳送呼叫確認(ACK)信號。BTS根據(jù)接收的確認信號,識別MS的標識號,并把指定MS最初所屬、并向其登記的BSC的路由標記(目的地信息),以及BTS自身的標識號附著到ACK信號上,并把該信號傳輸給其上位的控制器間SW裝置(位置選擇器)12-1。
控制器間SW裝置(位置選擇器)12-1根據(jù)附著于接收的ACK信號上的路由標記,把ACK信號轉(zhuǎn)發(fā)給目的地BSC 11-1。
接收ACK信號的BSC 11-1管理接收的ACK信號的呼叫號碼,并把所述呼叫號碼和對應BTS的標識號存儲到其內(nèi)部存儲器中。之后,BSC11-1附加路由標記,所述路由標記用于把具有將對其執(zhí)行呼叫過程的呼叫號碼的信號轉(zhuǎn)發(fā)給對應的BTS(這種情況下為13-1),并且BSC 11-1把所述信號傳輸給控制器間SW裝置(位置選擇器12-1)??刂破鏖gSW裝置12-1根據(jù)該路由標記,把所述信號轉(zhuǎn)發(fā)給目的地BTS 13-1。
如果MS 14-1從BTS 13-1的無線區(qū)域移動到另一BTS(例如,13-3)的無線區(qū)域,則傳輸自MS 14-1的語音信息由BTS 13-3接收。BTS 13-3按照MS 14-1的標識號,把指定目的地BSC的路由標記和BTS 13-3自身的標識號附加到該語音信息上,并把該語音信息傳輸給控制器間SW裝置(12-2)。
控制器間SW裝置(12-2)根據(jù)路由標記,把該語音信息發(fā)送給目的地BSC 11-1。BSC 11-1根據(jù)附加在接收的語音信息上的源BTS(13-3)的標識號,把對應于呼叫號碼的BTS的標識號從13-1更新為13-3。之后,BSC 11-1把指定目的地BTS 13-3的路由標記附加到來自于網(wǎng)絡一側的語音信息上,并把該信息傳輸給控制器間SW裝置12-1。
通過在現(xiàn)有的固定網(wǎng)絡無線系統(tǒng)(無線本地環(huán)路系統(tǒng))中加入一個單交換裝置(控制器間SW裝置),從MS傳輸來的語音和控制信息總是被發(fā)送給所述MS所屬的,并向其登記的LE。從而,可配置一種簡單,并且成本低的移動通信系統(tǒng)。
圖3和圖4進一步詳細說明了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
這里,15表示PSTN(公共交換電話網(wǎng)絡)。10表示固定網(wǎng)絡LE(本地交換機)。11-1和11-2表示屬于LE10的BSC#1和BSC#2(無線基站控制器)。12-1和12-2表示分別屬于BSC#1(11-1)和BSC#2(11-2)的LOS#1和LOS#2(控制器間SW裝置)。13-1和13-2表示BTS#1和BTS#2(無線基站裝置)。14表示MS(移動站)。虛線代表的橢圓形分別表示BTS#1和BTS#2覆蓋的區(qū)域#1和區(qū)域#2。
這里,MS 14始終被LE 10識別為駐留于從屬于BSC#1(11-1)的BTS#1的區(qū)域中的固定站。
圖3表示了停留在區(qū)域#1中的MS的語音和控制信息的路徑,而圖4表示了當MS 14從區(qū)域#1移動到區(qū)域#2時,語音和控制信息的路徑。
語音和控制信息被轉(zhuǎn)換為可高速發(fā)送的ATM信元格式,并在BTS,LOS和BSC之間被傳輸/接收。
下面說明圖3中所示的語音路徑的建立。
來自于MS 14的上游語音和控制信息通過無線區(qū)域,被傳輸給BTS#1(13-1)。BTS#1搜索由在呼叫發(fā)起/終止過程中得到的MS的MSIN(該系統(tǒng)中管理的一種MS標識符)固定確定的目的地BSC,并通過對目的地BSC的號碼編碼,以路由信息(或者標記)的形式,把該號碼附著到ATM信元的信頭內(nèi)的VCI/VPI上,并把該信元傳輸給LOS#1(12-1)。
LOS#1(12-1)根據(jù)ATM信元的信頭內(nèi)的VCI/VPI,選擇去往目的地BSC的路徑,并在傳輸前,把所述VCI/VPI改變?yōu)樵碆TS的標識號(系統(tǒng)中定義)之后,把ATM信元傳輸給成為目的地BSC的BSC#1(11-1)。
BSC#1(11-1)根據(jù)接收的信元的VCI/VPI,識別源BTS,并以分配給由該ATM信元交換的語音和控制信息的呼叫號碼為單位,記錄BTS的標識號。
BSC#1(11-1)從接收的ATM信元的有效負載中抽取語音和控制信息,把抽取的信息轉(zhuǎn)換為LE一側的格式和協(xié)議,并把語音和控制信息傳輸給LE一側。
LE 10終止接收的控制信息,并把語音信息傳輸給PSTN 15。
來自LE 10的下游語音和控制信息被進行格式轉(zhuǎn)換和協(xié)議轉(zhuǎn)換,隨后,轉(zhuǎn)換后的信息被封裝到ATM信元中。封裝到ATM信元中的語音和控制信息被編碼加入VCI/VPI中,并被傳輸給LOS#1(12-1)。
LOS#1根據(jù)接收的ATM信元的目的地BTS的標識號,選擇路徑,并把ATM信元轉(zhuǎn)發(fā)給目的地BTS(BTS#1(13-1))。
在BTS#1(13-1)從接收的ATM信元的有效負載中抽取語音和控制信息,并把抽取的信息轉(zhuǎn)換為無線信號一側的格式和協(xié)議,它把轉(zhuǎn)換后的信號傳輸給無線區(qū)域。隨后,MS 14拾取尋址發(fā)送給MS 14自身的語音和控制信息。
在圖4中所示的情況下,MS 14移動到BTS#2(13-2)的區(qū)域#2。由于如圖3中所示,MS 14最初屬于BSC#1(11-1),并且登記于BSC#1(11-1),因此控制器間SW裝置把MS 14的語音信息發(fā)送給MS 14所屬的BSC#1。從MS 14傳輸來的語音和控制信息通過無線區(qū)域由BTS#2(13-2)接收。BTS#2(13-2)把接收的語音和控制信息封裝到ATM信元中,并把所述ATM信元傳輸給控制器間SW裝置LOS#2(12-2)。同時,控制器間SW裝置LOS#2(12-2)通過檢測接收的ATM信元的信頭內(nèi)的VCI/VPI,把語音信息發(fā)送給另一LOS裝置(LOS#1(12-1)),所述另一LOS裝置(LOS#1(12-1))成為到達BSC的路徑。同時,LOS#1檢測接收的ATM信元的信頭內(nèi)的VCI/VPI,并把所述ATM信元發(fā)送給BSC#1(11-1)。如果接收的ATM信元是尋址發(fā)送給BSC#1自身的信元,則接收所ATM信元的BSC#1(11-1)終止所述ATM信元,把所述信元插入PCM信號中,并把所述信號傳輸給LE 10。
相反,對于下游語音和控制信息,從LE 10傳輸來的語音信息被傳輸給BSC#1(11-1),被插入ATM信元中,并被傳輸給LOS#1(12-1)。LOS#1(12-1)把接收的語音信息傳輸給BTS#1(13-1),在其內(nèi)存中復制所述信息,并把該信息傳輸給LOS#2(12-2)。接收語音信息的LOS#2(12-2)把語音信息傳輸給從屬于LOS#2自身的BTS#2(13-2)。接收語音信息的BTS#1(13-1)和BTS#2(13-2)以無線方式把語音信息傳輸給BTS它們自身的區(qū)域#1和區(qū)域#2。MS 14接收以無線方式傳輸給區(qū)域#2的語音信息。
圖5表示了控制器間SW裝置(LOS)的構造原理。
這里,20表示無線BSC(基站控制器),21表示BSC接口部件。22表示分組終止部件。29表示抽取/產(chǎn)生傳輸給/接收自BSC 20的控制數(shù)據(jù)分組的部件。30表示控制并監(jiān)視整個控制器間SW裝置的控制器間SW裝置控制部件。23表示交換控制器間SW裝置接收的數(shù)據(jù)分組的分組SW部件。24表示終止分組SW部件23交換的數(shù)據(jù)分組的分組終止部件。25表示與BTS的接口部件。26表示BTS。27也是一個分組終止部件。28表示一個不同的控制器間SW裝置接口部件。31表示一個不同的控制器間SW裝置。
以數(shù)據(jù)分組的形式從BSC 20傳輸?shù)目刂菩畔?,通過BSC接口部件21,被分組終止部件21終止。如果控制信息分組從BSC 20尋址發(fā)送給控制器間SW裝置自身,則控制數(shù)據(jù)分組抽取/產(chǎn)生部件29抽取所述控制信息,并把抽取的信息傳遞給控制器間SW裝置控制部件30。
控制器間SW裝置控制部件30按照接收的控制信息,控制分組SW部件23的信元的路由選擇。
下面,說明從無線BSC 20到無線BTS 26的方向的語音信息的過程。類似于信息信元,以數(shù)據(jù)分組的形式,從無線BSC 20傳輸?shù)恼Z音信息信元通過BSC接口部件21,被分組終止部件22終止,并被傳輸給分組SW部件23。分組SW部件23復制接收的語音信息信元,并把復制的語音信息信元傳輸給分組終止部件24(位于無線BTS一側)和分組終止部件27(位于所述不同的控制器間SW裝置一側)。
分組終止部件24(位于無線BTS一側)產(chǎn)生呈BTS的格式的數(shù)據(jù)分組,并通過BTS接口部件25,把語音信息傳輸給無線BTS 26。同時,接收復制的語音信息信元的分組終止部件27(位于所述不同的控制器間SW裝置一側)附加指定無線BTS一側的目的地信息,產(chǎn)生呈控制器間SW裝置的格式的數(shù)據(jù)分組,并通過不同的控制器間SW裝置接口部件28,把所述數(shù)據(jù)分組傳輸給所述不同的控制器間SW裝置31。
下面說明從BTS 26到BSC 20方向的語音信息的逆過程。以數(shù)據(jù)分組的形式從BTS 26傳輸?shù)恼Z音信息信元,通過BTS接口部件25被分組終止部件24終止,并被傳輸給分組SW部件23。分組SW部件23檢查接收的語音信息信元的目的地號碼。如果目的地號碼是控制器間SW裝置自身所屬的BSC的號碼,則分組SW部件23通過分組終止部件22和BSC接口部件21,把所述語音信息信元傳輸給BSC 20。如果目的地號碼不是控制器間SW部件自身所屬的BSC的號碼,則通過分組終止部件27(位于不同的控制器間SW裝置一側)和不同的控制器間SW裝置接口部件28,分組SW部件23把所述語音信息信元傳輸給不同的控制器間SW裝置31。
從不同的控制器間SW裝置31接收的語音信息信元,通過不同的控制器間SW裝置接口部件28和分組終止部件27(位于不同的控制器間SW裝置一側),被傳輸給分組終止部件23。分組SW部件23檢查接收的語音信息信元的目的地號碼,并且確定所述信元是指向BTS 26,還是指向BSC 20。如果目的地號碼是指向BTS 26,則分組SW部件23復制所述語音信息信元,并把所述信元傳輸給分組終止部件24(位于BTS一側)和分組終止部件27(位于不同的控制器間SW裝置一側)。分組終止部件24(位于BTS一側)產(chǎn)生呈BTS的格式的數(shù)據(jù)分組,并通過BTS接口部件25,把語音信息傳輸給BTS 26。如果語音信息信元指向BSC 20,并且如果目的地號碼是控制器間SW裝置自身所屬的BSC的號碼,則分組SW部件23通過分組終止部件22(位于BSC一側)和BSC接口部件21,把語音信息信元傳輸給BSC 20。另外,如果目的地號碼不是控制器間SW裝置自身所屬的BSC的號碼,則分組交換部件23通過分組終止部件24(位于BTS一側),分組終止部件27(位于不同的控制器間SW裝置一側),和不同的控制器間SW裝置接口部件28,把該信元傳輸給不同的控制器間SW裝置31。
通過向現(xiàn)有的固定網(wǎng)絡無線系統(tǒng)(固定網(wǎng)絡交換機)中加入包含數(shù)據(jù)分組路由能力的裝置,MS傳輸出的信號總是被發(fā)送給所述MS所屬的固定網(wǎng)絡交換機。從而,可配置一種簡單并且低成本的移動通信系統(tǒng)。
圖6舉例說明了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的更具體的構造。
圖6中,以ATM信元的形式,傳輸在BTS和BSC之間交換的語音和控制數(shù)據(jù)分組。
這里,20表示BSC(無線基站控制器),21表示2M終止部件(在本例中特別稱為2M終止部件,因為LOS和BSC之間,或者LOS和BTS之間的線路為2Mbps)。22表示終止為語音信息信元的ATM信元的ATM終止部件(AAL-2型)。27表示終止為傳輸給/接收自BSC的控制信息信元的ATM信元的ATM(AAL-5型)層終止部件。30-1~30-3表示由CPU 30-1,ROM 30-2和RAM 30-3構成的控制器間SW裝置控制部件。23表示高速交換控制器間SW裝置接收的ATM信元的ATM SW部件。24表示終止傳輸給/接收自BTS的ATM信元的終止部件。25表示終接BTS和控制器間SW裝置之間的2M通信線路的部件。26表示BTS。27表示終止傳輸給/接收自不同的控制器間ATM信元的ATM終止部件。28表示終止為與一個不同的LOS的光學接口的SONET協(xié)議的SONET終止部件。31-1和31-2分別表示LOS#2和LOS#3。
以2M線路ATM信元的形式,從BSC 20發(fā)出的ATM信元通過2M終止部件21,被ATM終止部件22終止。如果ATM(AAL-5型)信元的信頭內(nèi)的VCI/VPI值指示LOS#1為目的地,則ATM終止部件(AAL-5型)27終止該信元。隨后,抽取控制信息,并將其傳遞給LOS控制部件(由CPU,ROM和RAM構成)30-1~30-3。LOS控制部件(由CPU,ROM和RAM構成)30-1~30-3按照接收的控制信息,控制ATM SW部件23的信元路由選擇。
下面說明從BSC 20到BTS 26的方向的語音信息的過程。以ATM(AAL-2型)信元的形式,從BSC 20發(fā)出的語音信息信元通過2M終止部件21被ATM終止部件22終止,并被傳輸給ATM SW部件23。ATMSW部件23復制接收的ATM(AAL-2型)信元,并把該信元傳輸給ATM終止部件(位于BTS一側)和ATM終止部件27(位于不同的LOS一側)。ATM終止部件24(位于BTS一側)產(chǎn)生呈BTS的格式的數(shù)據(jù)分組,并以2Mbps(ATM)的速度把語音信息傳輸給BTS 26。ATM終止部件27(位于所述不同的LOS一側)設置指示BTS一側為目的地的VCI/VPI值,并通過ATM和SONET終止部件27和28,把該信元傳輸給LOS#2(31-1)和LOS#3(31-2)。
下面說明從BTS 26的方向到BSC 20的語音信息的逆過程。以ATM(AAL-CU)信元的形式,從BTS 26發(fā)送的語音信息信元被2M終止部件25和ATM(AAL-CU)終止部件24終止,并被傳輸給ATM SW部件23。ATM SW部件23檢查接收的ATM信元的信頭內(nèi)的VCI/VPI值。如果VPI/VCI值是LSO#1自自所屬的BSC 20的值,則ATM終止部件22(位于BSC一側)產(chǎn)生一個ATM(AAL-2型)信元,所述信元是一個組合信元及現(xiàn)有的BTS-BSC接口,并通過2M終止部件21,把語音信息信元傳輸給BSC 20。如果VPI/VCI值不是LOS#1自身所屬的BSC20的值,則ATM交換部件23通過ATM終止部件27(位于所述不同的LOS一側)和2M終止部件28,把該信元傳輸給LOS#2(31-1)和LOS#3(31-2)。
借助光學接口從LOS#2(31-1)接收的ATM(AAL-CU)信元,通過SONET終止部件28和ATM終止部件(位于所述不同的LOS一側),被傳輸給ATM SW部件23。ATM SW部件23檢查接收的ATM(AAL-2型)信元的VCI/VPI值,并且確定該信元是指向BTS 26,還是指向BSC20。如果該信元是指向BTS 26,則ATM SW部件23復制ATM信元,并把信元傳輸給ATM終止部件24(位于BTS一側)和2M終止部件26(位于BTS一側)。ATM終止部件24(位于BTS一側)產(chǎn)生ATM(AAL-CU)信元,并通過2M終止部件25,把語音信息信元傳輸給BTS26。接收復制的ATM信元的ATM終止部件27(位于所述不同的LOS一側)產(chǎn)生呈LOS的格式的ATM信元,并通過SONET終止部件28,把產(chǎn)生的信元傳輸給LOS#2(31-1)。如果信元被指向BS以20,并且如果ATM信元的信頭內(nèi)的VCI/VPI值是LOS#1自身所屬的BSC的號碼,則通過ATM終止部件22(位于BSC一側)和2M終止部件21,把語音信息信元傳輸給BSC 20。如果ATM信元的信頭內(nèi)的VCI/VPI值不是LOS#1自身所屬的BSC的號碼,則通過ATM終止部件27(位于所述不同的LOS一側)和2M終止部件28,把語音信息信元傳輸給LOS#3(31-2)。
圖7表示了BSC和BTS之間的協(xié)議體系結構。
ATM層位于物理層之上,AAL層位于ATM層之上,并且應用層位于AAL層之上。物理層使用E1。 AAL層把AAL-2用于通信信息傳送,并把AAL-5用于控制信息傳送。
圖8表示了通信信息的映射方法。
通信信息被構造為AAL-CU層中的AAL-CU數(shù)據(jù)分組,并被埋藏在ATM信元的有效負載中。該ATM信元以E1格式被傳送。
圖9表示了控制信息的映射方法。
控制信息被包含在SSCOP-PDU中,被構造為AAL-50中的CPU-PDU,并被埋藏在ATM信元的有效負載中。由于控制信息通常不包含在一個ATM信元的有效負載中,因此該信息被映射到多個ATM信元上。隨后,在物理層中,以E1格式,構造并傳輸ATM信元。
圖10和11說明了ATM信元的結構。
ATM信元由信頭和為信息字段的有效負載組成,并具有固定的長度。圖11中表示了ATM信元的信頭中所包含的相應字段的內(nèi)容。這里,本優(yōu)選實施例中使用的VCI/VPI通常用于在ATM信元中確定傳送目的地。通過檢查VCI/VPI值,LOS確定來自BSC的信號將被傳送給哪個BTS?;蛘撸鳛榱硪环N方法,參考VCI/VPI,在LOS內(nèi)把指示目的地號碼的標記附加到ATM信元上,從而可根據(jù)所述標記進行交換。
圖12表示了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的控制器間SW裝置的裝置過程序列,而圖13表示了控制器間SW裝置的呼叫建立程序。
圖12中,一旦啟動了控制器間SW裝置,則控制器間SW裝置控制部件產(chǎn)生BTS,BSC,不同的控制器間SW裝置接口部件及分組組裝部件的初始設置。隨后,控制器間SW裝置產(chǎn)生控制分組抽取/產(chǎn)生部件的初始設置。
接下來,控制器間SW裝置控制部件產(chǎn)生作為分組SW部件的初始設置的信元路由設置(此時的信元路由設置是不考慮與不同的控制器間SW裝置的接口的直通設置。即,向?qū)儆贐SC的BTS產(chǎn)生信元路由選擇)。在控制器間SW裝置控制部件產(chǎn)生請求控制分組抽取/產(chǎn)生部件中的BSC的啟動的分組信號之后,控制器間SW裝置控制部件通過BTS接口部件和分組組裝部件傳輸該信號。接收請求啟動的分組信號的BSC向控制器間SW裝置控制部件返回一個啟動請求確認信號。此時,屬于BSC的BTS的信息被附加到啟動請求確認信號上。隨后,通過經(jīng)過控制器間SW裝置,執(zhí)行現(xiàn)有的BSC和BTS的啟動序列。
另外,圖13中(呼叫建立時的裝置過程序列),BSC#1通過控制器間SW裝置(LOS#1)和BTS#1,向所有MS傳輸一個同步(尋呼)信號。接收尋呼信號的MS向BTS傳輸一個尋呼ACK信號。此時,BSC#1向控制器間SW裝置(LOS#1)包括路由信息的控制信息(AAL-5型)。通過控制分組抽取/產(chǎn)生部件,該控制信息由控制器間SW裝置控制部件(LOS裝置的CPU)接收。
根據(jù)該路由信息,控制器間SW裝置控制部件(LOS裝置的CPU)產(chǎn)生ATM SW部件的路由設置??刂破鏖gSW裝置控制部件還為不同的控制器間SW裝置(LOS#2等)產(chǎn)生類似的路由設置。這樣,保護了MS和BSC#1之間的硬件路徑。下游語音信息(從BSC到MS)從BSC發(fā)送給BTS,并被ATM SW部件復制和傳輸給不同的控制器間SW裝置(LOS)一側,從而以類似于廣播的方式,把語音信息傳輸給所有的MS。相反地,MS號碼由BTS分配給從MS發(fā)出的語音信息,所述信息由控制器間SW裝置接收。此時,語音信息由ATM SW部件接收。如果分配的MS號碼與如前所述設置的路由信息相符,則把所述語音信息傳輸給BSC。
如果MS移動到從屬于不同的BSC的區(qū)域,則ATM SW部件把下游(從BSC到MS)語音信息從BSC傳輸給BTS#1,并且所述下游語音信息被復制和傳輸給不同的控制器間SW裝置(LOS#2)一側,從而以類似于廣播的方式,把所述語音信息傳輸給所有MS。相反地,從MS發(fā)出的上游(從MS到BSC)語音信息由BTS#2分配一個MS號碼,并在控制器間SW裝置(LOS#2)一側被接收。此時,所述語音信息由ATMSW部件接收。由于分配的MS號碼和如前所述設置的路由信息不符(該控制器間SW裝置(LOS#2)不能處理該MS),因此所述語音信息被傳輸給不同的控制器間SW裝置(LOS#1)一側。在所述不同的控制器間SW裝置(LOS#1成為在初始協(xié)商過程中負責處理MS的裝置)一側,分配給接收的語音信息的MS編號與如前所述設置的路由信息相符。于是,所述語音信息被傳輸給BTS#1。
圖14表示了呼叫建立時,裝置過程序列的具體例子。
BSC#1向其所有從屬BTS傳輸一個尋呼信號(PAGING CH)。接收所述尋呼信號的MS向相應的BTS傳輸一個ACK信號。根據(jù)該ACK信號,BSC把MS(MS號碼001)看作為從屬于BSC自身的移動站。BSC通過2M線路,利用ATM信元(AAL-5型控制信息)向LOS通知所述MS(MS號碼001)屬于所述BSC。ATM(AAL-5型控制信息)信元被2M終止部件和ATM(AAL-5型)終止部件終止,并由LOS#1的CPU識別。CPU借助CPU總線,產(chǎn)生ATM SW部件的路由設置,從而來自MS(MS號碼001)的上游通道被發(fā)送給BSC#1(ATM信元的VCI/VPI設置00/0001)。另外,CPU通過ATM(AAL-5型)終止部件,ATM(AAL-2型)終止部件,ATM SWVCI/VPI,ATM(AAL-2型)終止部件,以及SONET終止部件,產(chǎn)生LOS#2和LOS#3的ATMSW部件的路由設置(來自具有MS號碼001的MS的信元被設定為將被發(fā)送給BSC 1#)。
這樣,MS和BSC#1之間的硬件路徑受到保護。下游(從BSC#1到MS)語音信息(ATM AAL-2型信元)由2M終止部件接收。該組合信元被分解,并插入ATM信元(AAL-0型VCI/VPI00/0001)中。ATMSW部件把該信元傳輸給BTS,復制該信元,并把復制的信元傳輸給LOS#2和LOS#3,從而以類似于廣播的方式,把語音信息傳輸給所有MS。相反地,MS發(fā)出的上游(從MS到BSC#1)語音信息由相應的BTS插入ATM信元(AAL-0型VCI/VPI00/0001)中,并由LOS#1接收。此時,ATM(AAL-0型)信元由ATM SW部件接收。如果接收到具有VCI/VPI 00/0001的信元,則該信元被ATM(AAL-2型)終止部件轉(zhuǎn)換為2型信元,即,所述信元被壓縮為從LOS#2/LOS#3接收的,并尋址發(fā)送給BSC#1的數(shù)據(jù),并通過2M終止部件被傳輸給BSC#1。
如果MS移動到BTS#2的區(qū)域,則下游(從BSC#1到MS)語音信息(ATM AAL-2型信元)由2M終止部件接收。該組合信元被分解,并被插入ATM信元(AAL-0型VCI/VPI00/0001)中。ATM SW部件把該ATM信元傳輸給BTS,復制所述信元,并把復制的信元傳輸給LOS#2和LOS#3,從而以類似于廣播的方式,同時把語音信息傳輸給所有MS(這種情況下,移動到BTS#2的區(qū)域的MS可接收所述語音信息)。相反地,MS發(fā)出的上游(從MS到BSC#1)語音信息由BTS#2插入ATM信元(AAL-0型VCI/VPI00/0001)中,并被LOS#2接收。此時,ATM(AAL-0型)信元被LOS#2的ATM SW部件接收。如果接收到具有VCI/VPI 00/0001的信元,則該信元被傳輸給LOS#1。接收具有VCI/VPI 00/0001的AAL-0型信元的LOS#1通過SONET終止部件,ATM(AAL-0型)終止部件,以及ATM SW部件,在ATM(AAL-2型)終止部件中,把所述信元插入組合信元中,并通過2M終止部件,把所述組合信元傳輸給BSC#1。
圖15是表示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例中的LOS的過程的流程圖。
在步驟S1中,在打開LOS#1的電源之后,LOS#1進入等待接收尋址發(fā)送給所述LOS的5型信元的狀態(tài)。當從BSC#1接收到5型信元時,在步驟S2中,該LOS告知LOS自身的號碼,并使2型信元通過。在步驟S3中,LOS使2型信元在MS和BSC之間通過,從而實現(xiàn)MS和BSC之間的通信。在步驟S4中,LOS等待接收來自于BSC#1的5型信元。即,等待來自于從屬于所述BSC的新MS的信元。在步驟S5中,LOS接收來自于BSC#1的5型信元,即,具有新加入的MS的VCI/VPI值的信元。此時,在步驟S8中,不同的LOS#2也按照類似的方式,接收來自于BSC的5型信元,即,具有新加入的MS的VCI/VPI值的信元。在步驟S6中,LOS#1的CPU產(chǎn)生新加入的MS的0型信元的VCI/VPI值的路由設置。類似地,在步驟S9中,LOS#2的CPU產(chǎn)生新加入的MS的0型信元的VCI/VPI值的路由設置。這里,LOS#1還設置了相對于一個不同LOS的傳送模式。即,通過使信元經(jīng)過所述LOS自身,LOS#1把通過從屬BTS接收的0型信元傳送給BSC。相反地,LOS#1產(chǎn)生為多個BTS復制從BSC發(fā)出的信元,并把復制的信元傳輸給所述多個BTS的設置。
隨后,LOS#1把具有新加入的MS的VCI/VPI值的0型信元轉(zhuǎn)換為2型信元,并把轉(zhuǎn)換后的信元傳輸給BSC#1。同時,在步驟S10中,當收到具有新加入的MS的VCI/VPI值的0型信元時,LSO#2把這種信元傳送給LOS#1。在步驟S11中,LOS#1把具有新加入的MS的VCI/VPI值的0型信元轉(zhuǎn)換為2型信元,并把轉(zhuǎn)換后的信元傳輸給BSC#1。
圖16~19表示了LOS中的數(shù)據(jù)流。
圖16中,LOS使MS發(fā)出的位置記錄信息和ACK信號通過。同時,如圖17中所示,LOS在其終止部件中,接收來自于BSC的5型信元,并產(chǎn)生ATM SW部件的路由設置。此時,BSC還利用5型信元,建立起到達LOS#1和LOS#2的路徑。在圖17中,虛線代表5型信元的流程。
在圖18中,如果MS從屬于BTS,則語音信息(2型)信元沿著圖18中所示的路徑前進。2型信元被2M終止部件#2分解為0型信元,并由ATM SW部件發(fā)送。以類似于廣播的方式傳輸下游(從BSC到BTS)信元。
在圖19中,如果MS變成從屬于LOS#2,則語音信息(2型)沿著圖19中所示的路徑前進。以類似于廣播的方式傳輸下游(從BSC到BTS)信元。
圖20說明了從BSC向LOS傳送包含在ATM(AAL-5型)信元中的控制信息的情況。
如果LOS可按照來自于BSC的指令改變路由信息,則從BSC傳輸給LOS的控制信息變成尋址發(fā)送給LOS的ATM信元的路由信息。如果控制信息信元被傳輸給從屬于該BSC的LOS,則BSC按照“MS位置記錄”,識別屬于BSC自身的MS。之后,LOS總是把具有分配的MS號碼的ATM信元發(fā)送給所述MS所屬的BSC。即使MS離開該BSC覆蓋的區(qū)域,仍然從該BSC向各個LOS傳輸路由設置信息(控制信息),以便把登錄該LOS的MS的VCI/VPI發(fā)送給該BSC,從而該BSC可接收語音信息。
下面說明移動無線通信系統(tǒng)中,MS一側的呼叫發(fā)起程序。
圖21表示了說明MS的呼叫發(fā)起程序的指令序列。
基本呼叫發(fā)起程序和WLL系統(tǒng)中的呼叫發(fā)起程序近似相同。但是,由于在WLL系統(tǒng)中,從屬于BTS的SU(用戶單元)的位置是固定的,因此如果BSC向MS一樣移動,則BSC不可能具有SU的位置信息。因此,當MS停留在從屬于BSC自身的,該MS最初所屬的一個BTS的小區(qū)內(nèi)時,可發(fā)射/接收呼叫發(fā)起序列的消息。但是,當MS停留在屬于該BSC自身的一個不同BTS的小區(qū)內(nèi),或者停留在從屬于一個不同BSC的一個BTS的小區(qū)內(nèi)時,不能發(fā)送/接收消息,從而不能實現(xiàn)對話。
因此,通過增加從本地BSC,從屬LOS,不同的BTS到MS的路線,或者從本地BSC,從屬LOS,從屬于不同BSC的LOS,BTS到MS的路線,不僅可在從本地BSC,從屬LOS,MS最初所屬的BTS到MS的路線上,甚至當呼叫由在一個不同BTS的小區(qū)內(nèi),或者在從屬于不同的BSC的一個BTS的小區(qū)內(nèi),從屬于本地BSC的MS發(fā)起時,在MS一側的呼叫發(fā)起程序中,可沿LE到MS的方向傳輸/接收消息。因此,可實現(xiàn)對話。通過向LOS的ATM SW部件中的不同LOS中,加入路由設置程序,可實現(xiàn)這種路線增加。
下面描述的是如果MS停留在從屬于BSC的任意BTS的小區(qū)內(nèi),則借助路由設置,可從LE,BSC,所有的從屬BTS到MS傳輸/接收消息的情況,所述BSC不具有MS的位置信息,從而可建立呼叫發(fā)起序列。此外,通過不僅產(chǎn)生本地BSC的路由設置,而且還按照類似的方式,產(chǎn)生從屬于一個不同的BSC的BTS的路由設置,即使MS停留在從屬于所述不同的BSC的BTS的小區(qū)內(nèi),也可傳輸/接收消息,從而可建立呼叫發(fā)起序列。
圖21假定MS從屬于BTS11。
發(fā)起消息從MS傳輸給BTS11,并且BTS11通過LOS 1和BSC向LE傳輸一個發(fā)起指示。當在BSC和LE之間交換分配消息時,BSC產(chǎn)生BSC自身及LOS 1的路由設置,即BSC通過LOS 2設定從LOS 1到BTS11~BTS1n的路線,以及到BTS21~BTS2n的路線。
在隨后的序列中,通過LOS 1和LOS 2,從BSC向所有從屬BTS,實現(xiàn)沿LE到MS方向的消息傳輸。
即,當從MS向BTS11傳輸一條發(fā)起消息時,BTS11向該MS返回一條響應消息,所述響應消息被稱為基站ACK命令。同時,BTS11通過LOS 1和BSC,向LE傳輸一個發(fā)起指示,并通知LE該LE將登錄該LE。BSC建立與LE的線路連接,并接收其響應ACK。隨后,通過向BSC傳輸分配消息,LE向MS分配一條線路。BSC響應該消息,返回一條消息(分配完成)。另外,產(chǎn)生BSC和LOS 1及LOS 2之間的路由設置。隨后,BSC傳輸分配資源請求,以便實際連接MS和LOS 1及LOS 2,以及BTS 11~1n和21~2n。當完成資源分配時,通過LOS 1和LOS 2,每個BTS向BSC返回一個分配資源響應。
接下來,BSC通過LOS 1和LOS 2,分別向BTS 11~1n和21~2n傳輸一個通信通道連接請求。當實現(xiàn)通信通道連接時,每個BTS向該BSC返回一個通信通道響應。隨后,通過LOS 1和LOS 2,BSC向BTS 11~1n和21~2n返回一個通知上游通信開始的開始正向通信命令。此外,BSC還通過LOS 1和LOS 2,向BTS 11~1n和21~2n傳輸一個通信通道分配命令。特別地,BTS 11向MS傳輸一條通信通道分配消息。每個BTS 11通過LOS 1向BSC傳輸一個開始反向通信指示,所述開始反向通信指示是啟動下游通信的請求。隨后,BSC向MS傳輸一個基站ACK命令。MS向該BSC返回移動站ACK命令,所述移動站ACK命令是響應信號。接下來,BSC向各個BTS及該MS傳輸一個服務選項響應命令,核實服務選項。隨后BSC向該LE傳輸用于連接線路的信號。當實現(xiàn)線路連接時,向MS傳輸回鈴音。該回鈴音也被傳輸給每個BTS。當LE響應該信號向BSC傳輸信號ACK,并且向BSC傳輸通知終止對話的信號(反向)指令時,對話成為可能。當對話被終止時,BSC向LE傳輸一個信號ACK。
下面說明移動無線通信系統(tǒng)中,MS一側的呼叫終止程序。
圖22表示了代表MS的呼叫終止程序的指令序列。
雖然基本指令序列和WLL系統(tǒng)中的近似相同,但是BSC并不具有MS的位置信息。于是,類似于呼叫發(fā)起,通過加入從本地BSC,從屬LOS,除了MS最初所屬的BTS之外的一個BTS到該MS的路線,或者從本地BSC,從屬LOS,從屬于一個不同LOS的LOS,BTS到該MS的路線,可類似于呼叫發(fā)起程序,向MS傳輸/從MS接收呼叫終止指令序列的消息。通過在LOS內(nèi)的ATM SW部件中,加入一個不同LOS的路由設置程序,可實現(xiàn)這種路線增加。
圖22假定MS從屬于BTS11。
當在LE和BSC之間交換分配消息時,BSC產(chǎn)生BSC自身和LOS 1的路由設置,并通過LOS 2設定從LOS 1到BTS 11~1n的路線,以及到BTS 21~2n的路線。
接下來,BSC通過LOS1和LOS2向所有從屬BTS傳輸尋呼請求,BTS向其從屬MS傳輸尋呼消息。
在隨后的序列中,通過LOS1和LOS2,沿從LE到MS的方向,從BSC向所有從屬BTS傳輸消息。
即,當LE向BSC傳輸一條分配消息,并且分配完成時,BSC將其響應,分配完成,返回給該LE。隨后,從LE發(fā)出一條建立消息,建立ACK被返回該LE。在這段時間內(nèi),產(chǎn)生BSC和LOS1及LOS2之間的路由設置。
之后,通過LOS 1和LSO 2,從該BSC向每個BTS及該MS傳輸一個尋呼請求,以便建立同步。從MS向BTS11傳輸一條尋呼響應消息,并且基站ACK命令被傳輸給該MS。此外,通過LOS 1,尋呼響應從BTS11傳輸給該BSC。
隨后,把分配響應請求傳輸給每個BTS,并把分配資源響應返回該BSC。接下來,通過LOS 1和LOS 2,向每個BTS傳輸一個通信通道連接請求,并把應答上述請求的通信通道連接響應返回給該BSC。隨后,向每個BTS傳輸一條開始正向通信命令。此外,向每個BTS傳輸一條通信通道分配命令,并把通信通道分配消息傳輸給該MS。
從BTS11,把開始反向通信指示傳輸給該BSC。對該指示的響應作為基站ACK命令被返回給每個BTS和該MS。應答該基站ACK命令,從MS向BSC返回一個移動站ACK命令。另外還向每個BTS及該MS傳輸一個帶有信息的報警信號。應答帶有信息的報警信號,從MS向BSC傳輸一個移動站ACK命令,并且向該BSC傳輸一條連接命令消息,所述連接命令消息是連接請求。當BSC應答該消息,返回一個基站ACK命令時,向LE傳輸一個信號。從而,可以進行對話。當對話終止時,從LE向BSC傳輸一個信號ACK。
圖23和24表示了代表MS一側的呼叫發(fā)起/終止過程的另一優(yōu)選實施例的指令序列。
在上面描述的指令序列中,BSC并不具有MS的位置信息。于是,即使LOS的分組SW部件產(chǎn)生路由設置,當沿著從LE到MS的方向傳輸消息時,該消息也將被傳輸給沒有任何相應的MS屬于其的BTS。其結果是降低了傳輸效率。因此,BTS把與該MS相連的BTS的號碼信息分配給沿從MS到LE方向的消息,并把該消息傳輸給BSC。
BSC識別并管理MS的位置信息,并產(chǎn)生從屬LOS的分組SW部件的路由設置。由于只為相應的MS所屬的BTS產(chǎn)生這種路由設置,因此可以高效地實現(xiàn)沿從LE到MS方向的消息傳輸。
圖23假定在呼叫發(fā)起序列中,MS從屬于BTS11。
首先,從MS向BTS11傳輸一條發(fā)起消息。接收該消息的BTS11分配BTS自身的號碼,并把該消息傳輸給LOS1(發(fā)起指示)。
當在LE和BSC之間交換分配消息時,BSC為BSC自身和LOS1產(chǎn)生路由設置。但是,由于BSC認為MS停留在BTS11的小區(qū)內(nèi),因此它只設定從LOS1到BTS11的路線。
在隨后的序列中,在從LE,BSC,LOS1,BTS11到MS的路線上,實現(xiàn)沿從LE到MS方向的消息傳輸。
由于剩余的序列和圖21中所示的相同,因此這里省略對其的說明。
圖24假定在呼叫終止序列中,MS從屬于BTS11。
當在LE和BSC之間交換分配消息時,BSC為BSC自身和LOS1產(chǎn)生路由設置,并通過LOS2設定從LOS1到BTS11~1n的路線,以及到BTS21~2n的路線。由于還未實現(xiàn)從MS的消息傳輸,因此進行所有BTS的路由設置。
接下來,通過LOS1和LOS2,從BSC向所有的從屬BTS傳輸一個尋呼請求。隨后,各個BTS11向其從屬MS傳輸一條尋呼消息。應答該消息,MS向BTS11返回一個尋呼響應。隨后BTS11分配BTS自身的號碼,并把該尋呼響應傳輸給LOS1。
隨后,BSC產(chǎn)生BSC自身和LOS1的路由設置。由于BSC認為MS停留在BTS 11的小區(qū)內(nèi),因此它只設定從LOS1到BTS11的路線。
在隨后的序列中,只在從LE,BSC,LOS1,BTS11到MS的路線上,實現(xiàn)沿從LE到MS方向的消息傳輸。
由于剩余的序列和圖21中所示的相同,因此這里省略對其的說明。
圖25說明了指定BTS號碼的方法。
當從MS向BTS指定BTS號碼時,具體地說,使用下述方法。
例如,在圖25中所示的系統(tǒng)中(16個BTS和4個BSC),如下定義MS的語音信息(0型)信元的VCI/VPI值。
VCI 8位=000A BBBBVPI 16位=CCCC CCCC CCCC CCCCA=標識類型(5型或0型)B=BTS號碼(0-15)C=MS號碼(0-256)當從BTS1接收到屬于BSC 1的MS1發(fā)出的語音信息時,LOS1通過檢測MS1的號碼(=0000 0000),把該語音信息發(fā)送給BSC#1。BSC1按照接收的信元內(nèi)MS的號碼,把該語音信息傳輸給網(wǎng)絡(PSTN)。BSC1保存這次接收的信元的BTS號碼(=0000),把VPI=0000 0000作為目的地分配給接收自PSTN,朝向MS1的下游語音信息,指定相鄰的BTS號碼(例如0001和0002),并傳輸該信息。即,傳輸具有VCI(=0×0,0×1和0×2)及VPI(=0×00)的三個信元。如果從屬于LOS1自身的BTS的號碼存在于下游語音信元的VCI(BTS號碼)中,則LOS1把所述信元傳輸給相應的BTS。如果從屬于LOS1自身的BTS的號碼不存在,則LSO1把所述信元傳送給不同的LOS。
由于在CDMA方法中,多個BTS共用相同的載頻,因此多個相鄰BTS可接收一個MS發(fā)出的無線電波。此外,多個BTS發(fā)出的載波可被一個MS同時接收(RAKE-接收)。
下面首先說明一般的CDMA蜂窩系統(tǒng)中,BTS之間的切換程序。
MS包含通過觀察來自BTS等的引導信號的強度,掌握當前區(qū)域中無線電波狀態(tài)的能力。MS可同時檢測當前區(qū)域及多個不同區(qū)域中,無線電波的強度。如果利用這種能力檢測的,來自除當前區(qū)域之外的某一區(qū)域(BTS)的無線電波的強度超過預定的門限值,則MS向當前區(qū)域BTS發(fā)出切換請求。
接收切換請求的BTS向其上級BSC通告收到切換請求。
接收該通知的BSC選擇傳送目的地BTS,并向選擇的BTS和當前區(qū)域BTS(源BTS)發(fā)出切換指令。同時,BSC保護目的地BTS和BSC自身內(nèi)的BTS的切換資源(呼叫接受資源),并在BSC和BTS之間建立迂回的通信路徑。
接收切換指令的目的地BTS通過利用分配的切換資源,接收目標MS發(fā)出的載波,并把所述載波傳輸給目標MS。
這樣,在MS,多個BTS及上級BSC之間,并行建立起當前使用的路徑和切換路徑。
從MS到BSC方向(上游方向)的切換如下所述。
多個相鄰的BTS分別把從MS接收的信號的質(zhì)量信息傳輸給BSC。接收質(zhì)量信息的BSC管理并監(jiān)視這些信息。通過選擇高質(zhì)量的路徑,可實現(xiàn)軟切換(不具有任何瞬時斷續(xù)的切換)。這是因為即使當MS在相鄰的多個BTS的小區(qū)間移動,信號也不會發(fā)生瞬時斷續(xù)。
從BSC到MS方向(下游方向)的切換如下所述。
多個BSC同時向目標MS的多個相關(相鄰)BTS傳輸相同的信息,并且所述多個相鄰BTS同時傳輸具有相同頻率載波的信息。目標MS同時接收(RAKE-接收)這些載波,類似于上游方向的情況,選擇和使用最佳的路徑,從而實現(xiàn)軟切換(不具有任何瞬時斷續(xù)的切換)。
如果來自目的地BTS的引導信號的強度超過預定的門限值,則MS向目的地BTS傳輸成功切換通知。
接收該通知的BTS把所述通知傳送給BSC,隨后BSC向源BTS發(fā)出資源釋放指令。
接收該指令的源BTS釋放通信路徑(資源釋放/載波停止)。
在該優(yōu)選實施例中,通過LOS交換上面所述的軟切換控制消息,從而實現(xiàn)所述軟切換。
圖26和27表示了代表當執(zhí)行切換時,所執(zhí)行的過程的指令序列。
下面借助MS從從屬于本地BSC的BTS的小區(qū)移動到從屬于不同BSC的BTS的小區(qū)中的情況(BSC之間的軟切換),舉例說明該過程。
圖26和27表示了當停留在從屬于BSC1的BTS1的小區(qū)內(nèi)的MS移動到相鄰BTS10(從屬于BSC2)的小區(qū)中時,BSC之間的軟切換的程序。
首先,MS在BTS1的小區(qū)內(nèi)進行對話。當該MS開始朝著BTS10的方向移動時,在該小區(qū)的邊界附近開始捕捉BTS10的引導信號。如果該引導信號的強度超過預定數(shù)值,則從MS向BTS10通知該情況。隨后BTS10利用引導強度測量消息,通知BSC1,MS正在接近BTS10自身的小區(qū)。由于在本例中,該MS最初屬于從屬于BSC1的BTS1,因此通知目標是BSC1。
接收該消息的BSC1確定BTS10是切換的傳送目的地,把指示BTS10的地址附加到信頭上,并向LOS1傳輸切換資源請求(切換資源分配請求)。LOS1按照上面描述的消息的信頭,把該消息傳輸給LOS2一側,所述LOS2是朝向BTS10的輸出線路。同樣,接收該消息的LOS2按照該消息的信頭,以相似的方式,把該消息轉(zhuǎn)發(fā)給朝向BTS10的輸出線路。最后,切換資源請求消息到達BTS10。
接收切換資源請求消息的BTS10利用一條線路保護其用于切換的內(nèi)部電路資源(擴展碼/連接入口線路通道等)。當進入一旦接收來自于BSC的指令,就可建立通信路徑的狀態(tài)時,BTS10向LOS2傳輸切換資源響應(切換資源分配響應)消息,指示BSC1的信頭被附加在所述消息上。
利用和上面所述相似的程序,通過LOS2和LOS1,把切換資源響應消息轉(zhuǎn)發(fā)給BSC1,并且所述消息最后到達BSC1。
同樣假定按照和上面所述消息轉(zhuǎn)發(fā)中相似的方式,實現(xiàn)下述消息轉(zhuǎn)發(fā)。
之后,BSC1借助一條線路保護其用于切換的內(nèi)容電路資源(BTS的入口線路通道/語音編譯碼器)。當BSC1準備就緒時,BSC1把通信通道連接請求消息傳輸給BTS10(通過附加指示BTS10的信頭)。在接收通信通道連接請求消息的BTS10啟動切換資源之后,BTS10向BSC1返回通信通道連接響應(通過附加指示BSC1的信頭)。
接收通信通道連接請求消息的BSC1向BTS10傳輸開始正向通信命令(BTS-MS通信線路傳輸指令)和傳輸?shù)南掠瓮ㄐ畔?通過附加指示BTS 10的信頭)。接收開始正向通信命令消息的BTS10傳輸一個載波,在所述載波上,通過利用作為切換資源被保護的擴展碼,把通信消息擴展到空中(通過空中在MS一側擴展)。
此時,除了成為用戶數(shù)據(jù)的語音信息之外,BSC和MS之間的呼叫過程消息在通信消息內(nèi)被多路復用,并且切換指示(切換指令)被插入該通信消息中。切換指示消息從當前區(qū)域BTS(BTS1)和目的地BTS(BTS10)傳輸給目標MS。當進入能夠從成為目的地BTS的BTS10接收通信消息的狀態(tài)時,接收切換指示消息的MS的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)镽AKE接收狀態(tài),類似于下游通信消息,把切換完成消息插入上游通信消息中,并通知BSC1轉(zhuǎn)變到切換狀態(tài)。
MS具有從每個BTS接收通信信息,并估計其誤碼率的能力。MS多路復用該誤碼率信息,上面描述的切換完成消息和上游語音消息,并傳輸上游通信載波。
上游通信載波被為當前區(qū)域BTS(源BTS)的BTS1和為切換目的地的BTS10接收。這兩個BTS均把所述通信載波傳輸給BSC1。
當收到切換完成消息時,BSC1檢查從BTS1和BTS10傳送來的上游通信消息內(nèi)的誤碼率信息,并選擇質(zhì)量較高(誤碼率較低)的信息。
此時,實現(xiàn)了雙向的切換狀態(tài),例如一個方向從目標MS,BTS1,LOS2到BSC1,一個方向從MS,BTS2,LOS2,LOS1到BSC1。
接下來,在圖27中,MS進一步朝著BTS10的方向移動,并試圖脫離BTS1的小區(qū)。于是,在MS中,BTS1的引導信號的強度變低,MS和BTS1之間的對話變得不連貫。此時,BTS1的切換掉線(drop)計時器工作,MS利用引導強度測量消息通知BSC1,與BTS1的對話可能被斷開。
接收該消息的BSC1向BST1傳輸諸如禁止報警,釋放次序和釋放資源之類的命令,以便釋放MS和BTS1之間的路徑,從而終止MS和BTS1之間的對話。其結果是,只建立從BSC1,LOS1,LOS2到BTS10的路徑。這里,禁止報警消息意圖是不要臨時發(fā)出警報,從而在切換轉(zhuǎn)接時,防止由于噪聲的緣故,產(chǎn)生報警信號。
在目前的移動通信系統(tǒng)中,一般是把要傳輸?shù)恼Z音分組信息等插入ATM信元中。從無線資源的有效使用的觀點看,MS和系統(tǒng)之間的語音通道的帶寬被限制為幾kbps左右。
如果通過搭乘在一個ATM信元上,傳輸一個語音通道,則該信元的有效負載的一部分為空,如果傳輸線的通信容量較小,則這樣是低效率的。于是,通??偸鞘褂脤S糜谝苿油ㄐ诺膮f(xié)議,所述移動通信專用協(xié)議被稱為“組合信元”,并通過捆扎多個語音通道,被配置成一個ATM信元。
但是,當使用組合信元時,ATM信元傳輸線路的發(fā)射端和接收端都必須按照預定的格式,多路復用和多路解調(diào)語音通道。因此,發(fā)射端和接收端都必須包含專用硬件和軟件。特別是,當建立大容量的系統(tǒng)時,裝置和系統(tǒng)傾向于尺寸較大,并且比較昂貴。
圖28舉例說明了當使用組合信元時,LOS和其它組元的構造。
在實現(xiàn)與任意無線BTS相連的無線MS的移動通信的移動無線通信系統(tǒng)中,使一個高速光學接口(例如150MHz SDH等)集中到一個線路上,實現(xiàn)包含數(shù)據(jù)分組路由能力的LOS之間的連接,以及LOS和BSC之間的連接。這里,通過把分組數(shù)據(jù)插入可高速交換的ATM信元中,可傳輸所述分組數(shù)據(jù)。
在本優(yōu)選實施例中,LOS和BSC之間的連接被容量等于或大于BTS和LOS之間的連接線路的整個容量的高速線路代替,在本例中為150MHzSDH狀的光學線路,并且該線路被集中到LOS內(nèi),從而不需要在LOS和BSC中,安排速度轉(zhuǎn)換能力和連接線路分配能力。
下面,參考圖28說明信號過程流。
圖28中,兩個系統(tǒng)的BSC(BSC-1和BSC-2)與相同的固定網(wǎng)絡LE相連,并且通過幾Mbps左右的低速入口線路實現(xiàn)各個BTS和一個LOS之間的連接。同時,通過利用一個系統(tǒng)的光學線路(例如150MHz SDH等),實現(xiàn)LOS和BSC之間,以及多個LOS之間的連接,所述一個系統(tǒng)具有比入口線路的通信帶寬總和大得多的帶寬。
下面首先說明反向鏈路(從BTS,LOS,BSC到LE方向)上的信號流。
當例如BTS-1收到從MS發(fā)線發(fā)出的語音和呼叫控制信號時,這些信號在BTS-1內(nèi)被封裝到一個數(shù)據(jù)分組或者ATM信元中,并被傳輸給上游LOS-1,不過圖28中沒有表示這一點。
在LOS-1中,BTS接口部件接收該數(shù)據(jù)分組或者ATM信元。BTS接口部件對該數(shù)據(jù)分組或者ATM信元,以及來自BTS-2和BTS-3的數(shù)據(jù)分組或者ATM信元進行速度轉(zhuǎn)換,把上述數(shù)據(jù)分組或者ATM信元轉(zhuǎn)換為150MHz,多路復用這些信元,并把多路復用后的信元傳輸給下一級的分組分解部件。之后,接收的信號被集中到150Mbps傳送速度,并被處理。
分組分解部件把組合分組(封裝到相同的數(shù)據(jù)分組或者ATM信元中)分解成單個的數(shù)據(jù)分組。控制器間SW裝置控制部件把傳輸目的地標記附加到分解后的單個數(shù)據(jù)分組上,所述單個數(shù)據(jù)分組被傳輸給下一級的分組SW部件。
當接收到附著有目的地標記的數(shù)據(jù)分組或者ATM信元時,分組SW部件硬件交換(hardware-switch)并把數(shù)據(jù)分組或ATM信元傳輸給由目的地標記確定的輸出線路(本地上游BSC一側(這種情況下為BSC-1),或者一個不同的上游BSC一側(這種情況下為BSC-2))。
這里,通過假定確定的輸出線路是本地BSC一側,繼續(xù)進行說明。
如果數(shù)據(jù)分組或者ATM信元被傳輸給本地BSC,則它們被傳輸給本地LOS內(nèi)的BSC接口部件。
BSC接口部件把從分組SW部件接收的數(shù)據(jù)分組或ATM信元轉(zhuǎn)換為光學信號,并把光學信號傳輸給BSC之間的光學傳輸線路。
本地BSC在LOS接口部件中,從它的從屬LOS接收所述光學信號,并在LOS接口部件中,把光學信號恢復成電信號,抽取初始的數(shù)據(jù)分組或ATM信元,并把抽取的數(shù)據(jù)分組或ATM信元傳輸給下一級的分組SW部件。
該分組SW部件按照BSC內(nèi)的控制器控制部件的控制,利用和LOS內(nèi)的分組SW部件的程序相類似的程序,硬件交換接收的數(shù)據(jù)分組或者ATM信元,并把該數(shù)據(jù)分組或ATM信元傳輸給相應的輸出線路(語音編譯碼器/LE接口部件的相應端口)。
語音編譯碼器/LE接口部件把接收的數(shù)據(jù)分組或ATM信元內(nèi)的壓縮并編碼的語音信號轉(zhuǎn)換為標準的公共線路使用的信號格式,例如64-kbpsPCM信號,并把該信號傳輸給LE一側。
接下來說明正向鏈路(從LE,BSC,LOS到BTS方向)上的信號過程流。
對于從公共網(wǎng)絡一側發(fā)送的用戶信息,例如語音信號等,在LE內(nèi)選擇目的地SU(無線固定站)最初應屬于的BSC。隨后用戶信息被傳輸給所述無線固定站所屬的BSC。但是,實際目的地MS(無線移動站),并且所述無線移動站有可能離開它所屬的BSC的區(qū)域。這里,通過假定目的地MS存在于BTS-5的無線區(qū)域內(nèi),進行說明。
當接收到用戶信息,例如上面所述的語音信號等時,在語音編譯碼器/LE接口部件內(nèi),BSC-1把該信息轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)分組或ATM信元,并使語音編譯碼器/LE接口部件把所述數(shù)據(jù)分組或ATM信元傳輸給分組SW部件。類似于反向鏈路一側,同樣在語音編譯碼器/LE接口部件中,對語音信號進行壓縮和編碼。
分組SW部件識別從語音編譯碼器/LE接口部件接收的數(shù)據(jù)分組或ATM信元的屬性。如果屬性是用戶信息,則分組SW部件不作任何改變地把所述數(shù)據(jù)分組或ATM信元交換給LOS接口部件。如果屬性是呼叫過程,監(jiān)視控制等的信息,則分組SW部件把該數(shù)據(jù)分組或ATM信元交換給控制分組抽取/產(chǎn)生部件。當接收到上述呼叫過程,監(jiān)視控制等的信息時,控制分組抽取/產(chǎn)生部件恢復所述數(shù)據(jù)分組或ATM信元的有效負載,并將其傳輸給控制器控制部件,從而接收來自于LE的控制信息等。
LOS接口部件接收的用戶信息分組或ATM信元,例如語音信號等,在LOS接口部件內(nèi)被轉(zhuǎn)換成光學傳輸信號,并被轉(zhuǎn)發(fā)給LOS-1。
在LOS-1中,BSC接口部件把光學信號恢復成電信號,并把電信號傳輸給分組SW部件。此時,以輸出線路標記的形式,附加一個組播通信標記(用于交換到除輸入線路和控制分組抽取/產(chǎn)生部件一側之外的所有輸出線路)。
分組SW部件按照組播通信標記,把接收的數(shù)據(jù)分組或ATM信元引向所有輸出線路(這種情況下為分組分解部件一側和LOS接口部件一側)。
引向分組分解部件的分組或ATM信元被毫無變化地傳輸給BTS接口部件。BTS接口部件把所述數(shù)據(jù)分組或ATM信元轉(zhuǎn)換為各個輸入線路的速度,并同時把所述分組或ATM信元傳輸給BTS-1~BTS-3。
引向控制器間SW裝置接口部件的數(shù)據(jù)分組或ATM信元在LOS接口部件中,被轉(zhuǎn)換成光學傳輸線路信號,并被傳輸給LOS-2一側。
如果組播通信標記被附加到接收的數(shù)據(jù)分組或ATM信元上,則分組SW部件把所述數(shù)據(jù)分組或ATM信元看作正向鏈路一側的用戶信號,并把所述數(shù)據(jù)分組或ATM信元交換給除輸入線路一側,控制分組抽取/產(chǎn)生部件一側及反向鏈路一側(即BSC-2一側)之外的所有輸出線路(這種情況下,只是LOS-2內(nèi)的分組分解部件一側。如果連接LOS-3系統(tǒng),則所述數(shù)據(jù)分組或ATM信元還被輸出給LOS-3一側)。
按照和LOS-1中相同的方式,對到達LOS-2內(nèi)的BTS接口部件的數(shù)據(jù)分組或ATM信元進行速度轉(zhuǎn)換,將其速度轉(zhuǎn)換為各個BTS(BTS-4~BTS-6)的輸入線路的速度,并同時傳輸所述數(shù)據(jù)分組或ATM信元。
這樣,按照類似于廣播的方式,把通過BSC-1從LE傳輸來的用戶信息傳輸給從屬于LE的所有BTS。
上述說明的前提是MS存在于BTS-5的無線區(qū)域內(nèi)。因此,到達BTS-5的用戶數(shù)據(jù)分組或ATM信元從BTS-5被無線發(fā)送,從而可實現(xiàn)從公共網(wǎng)絡到目的地MS的信號連接。
下面說明ATM信元被用作固定無線系統(tǒng)中的傳輸信號,ITU-T/SONET(156Mbps)被用作光學傳輸線路,并且在BTS和LOS之間,以及在BSC和LE之間使用ITU-T G703(2M系統(tǒng)E1接口)的優(yōu)選實施例。
圖29舉例說明了LOS的硬件結構,而圖30舉例說明了BSC的硬件結構。
在圖29中所示的LOS中,在BTS一側如下所述對其信頭編碼的ATM信元從BTS一側被輸入收發(fā)器Tr。
2/5型信元的標識碼對于5型信元,對源BTS號碼編碼。
對于2型信元,對源MS號碼(IMSI)編碼。
按照這種方式輸入收發(fā)器TR的ATM信元輸入被E1線路幀終止部件終止。隨后,上游短數(shù)據(jù)分組分解部件把用戶數(shù)據(jù)從2型格式轉(zhuǎn)換為0型格式,并使控制數(shù)據(jù)以5型信元的形式毫無改變地通過。接下來,標記附加部件1按照BTS號碼,把所屬目的地BSC的端口號碼作為標記附到5型信元上。另外,標記附加部件1按照IMSI號碼,把與所屬目的地BSC相連的LOS的號碼作為標記附到0型信元上。信元隨后被輸入ATMSW部件,所述ATM SW部件根據(jù)標記進行交換。交換后的ATM信元從端口a或端口b輸出,并且它們的標記被分離。隨后所述信元通過SONET驅(qū)動器,以光學信號的形式,從光學模塊傳輸給上游BSC或者下一級的的LOS。
由于來自上游BSC或者下一組的LOS的信號輸入的流動與上面描述的流動相反,因此這里省略對它的基本說明。但是,特別地,如果從下一級的LOS輸入信號,則所述信號由光學模塊接收,并且SONET信號由SONET接收器終止。隨后,標記附加部件3把確定對應于目的地BSC號碼的端口的標記附到5型信元上,把確定除輸入線路端口之外的所有端口的組播通信標記附到0型信元上。隨后信元被輸入ATM SW部件,并被傳輸。
圖30中,在BTS一側,如下所述對作為來自下游LOS的光學信號的ATM信元編碼。
2/5型信元的標識碼對于5型信元,對源BTS號碼編碼。
對于2型信元,對源MS號碼(IMSI)號碼編碼。
隨后,這種ATM信元由光學模塊接收,被SONET終止,并被輸入標記附加部件1中。標記附加部件1按照BTS號碼,把所屬目的地BSC的端口號碼作為標記附到5型信元上,按照IMSI號碼,把與所屬目的地BSC相連的LOS的號碼作為標記附到0型信元上。這些信元隨后被ATM交換部件交換。ATM SW部件的交換由BSC的主控制CPU控制。另外,由于路由控制信息由5型信元攜帶,因此該信元被ATM CLAD 5型終止部件終止。來自ATM SW部件的ATM信元輸出被輸出給端口b或者端口c。在分離所述標記之后,信元被交換機一側的端口多路復用/多路分解部件多路復用。隨后,語音編譯碼器對ATM信元的有效負載內(nèi)的語音數(shù)據(jù)進行壓縮/解壓縮,被配置為E1幀,并從收發(fā)器Tr被傳輸給上游LE。
來自于上游LE的信號輸入的流動與上面描述的流動相反。但是,標記附加部件3把確定對應于目的地BTS號碼的端口的標記附到5型信元上,把確定除輸入線路端口之外的所有端口的組播通信標記附到0型信元上。
在基于現(xiàn)有的固定無線系統(tǒng),并且能夠?qū)崿F(xiàn)與無線移動站(所述無線移動站與任意無線BTS無線連接)的通信的移動無線通信系統(tǒng)中,通過在控制器間SW裝置(LOS)之間,以及在控制器間SW裝置和BSC之間利用高速光學傳輸線路接口,分別實現(xiàn)連接,從而在LOS內(nèi),可集中傳輸路徑。
從而,利用150MHz光學接口,信號可在LOS和BSC之間毫無變化地被傳輸,從而不需要安排用于重復實現(xiàn)在LOS和在BSC中必須進行的速度轉(zhuǎn)換,多路復用/多路分解,接口轉(zhuǎn)換等的硬件和軟件。
另外,如果以ATM信元的形式傳輸信號,則從有效利用ATM信元的有效負載的觀點來看,必須把多個通道放入一個組合信元中,并傳輸該組合信元。由于利用本發(fā)明的集中效果,可實現(xiàn)單個信元情況下的傳輸,因此,當位于反向鏈路上時,BSC一側可轉(zhuǎn)發(fā)在LOS內(nèi)分解組合信元得到的單個信元。
從而,可獲得下述效果。
-減少LOS和BSC的硬件/軟件的效果。
-減少了整個系統(tǒng)中的無用處理,提高了通信效率。
另外,通過在現(xiàn)有的固定無線系統(tǒng)中設置一個單分組路由器,可在不安裝大型HLR,BLR等的情況下,實現(xiàn)無線移動系統(tǒng)。
但是,如果從整個系統(tǒng)來看,將造成其中在現(xiàn)有裝置中加入一個新的裝置(分組路由器)的結構過于重復(相應裝置中的速度轉(zhuǎn)換和接口轉(zhuǎn)換能力,多路復用/多路分解部件等)。
因此,在作為現(xiàn)有裝置的BSC中加入控制器間SW裝置(它是分組路由器)的能力,從而可建立效率和費效比更高的系統(tǒng)。
圖31和32舉例說明了在BSC中加入控制器間SW裝置的能力的結構。
這里,采用了把控制器間SW裝置(LOS)的能力加入BSC中的結構。對于該結構來說,組合和配置了分組SW部件,控制分組抽取/產(chǎn)生部件,控制器主控制部件和控制器間SW裝置控制部件(在BSC和LOS中)。分組SW部件被構造成4∶4 SW結構,按照權標控制等,通過多路復用過程,使控制分組抽取/產(chǎn)生部件與該SW部件相連。
圖31中每個部件中的信號流與圖28-30中所示的信號流相似。即,來自于各個BTS的數(shù)據(jù)分組或ATM信元由BTS接口部件接收,被分組分解部件終止,并由分組SW部件交換。隨后,所述數(shù)據(jù)分組或ATM信元從語音編譯碼器/LE接口部件被傳輸給上游LE,或者從控制器間SW裝置接口部件被傳輸給一個不同的BSC。
另外,具有控制信息的數(shù)據(jù)分組由控制分組抽取/產(chǎn)生部件抽取,并且所述控制信息由控制器控制部件使用,從而實現(xiàn)分組SW部件的路由控制。此外,當從BSC發(fā)送控制信息時,控制器控制部件產(chǎn)生控制信息,控制分組抽取/產(chǎn)生部件把所述控制信息加入一個數(shù)據(jù)分組中,并通過分組SW部件傳輸所述數(shù)據(jù)分組。
圖32表示了其中BSC與156MHz SONET光學傳輸線路接口相連的結構。雖然BTS和BSC之間的連接和常規(guī)連接相同,但是在BSC內(nèi)加入了按照本發(fā)明的控制器間SW裝置能力。從BTS接收的ATM信元通過BTS接口部件,并被分組分解部件分解。分解后的信元作為轉(zhuǎn)到一個不同的控制器間SW裝置的信號,語音信元和信令信元的形式,被分給SW部件交換,所述信號,語音信元和信令信元可傳輸給/接收自相應的路徑。BSC可傳輸/接收150MHz接口信號。
由于其它操作類似于圖28-30中所示的相應部件的那些操作,因此這里省略對其的說明。
通過采用上面描述的結構,在整個系統(tǒng)中可防止通過延遲,從而可建立通信效率和費效比更高的系統(tǒng),從所述系統(tǒng)中可消除硬件和固件重復部分。
圖33表示了在圖31和32中所示的優(yōu)選實施例中建立呼叫時的順序。
在圖33中,BSC通過具有圖31中所示硬件結構的控制器間SW裝置,以及BTS向所有MS傳輸一個同步(尋呼)信號。接收所述同步(尋呼)信號的MS向BST傳輸一個ACK信號。同時,BSC向控制器間SW裝置傳輸包括路由信息的控制信息。所述控制信息通過控制分組抽取/產(chǎn)生部件,被控制器間SW裝置控制部件接收。根據(jù)所述路由信息,控制器間SW裝置控制部件產(chǎn)生分組SW部件的路由設置??刂破鏖gSW裝置控制部件還為一個不同的控制器間SW裝置產(chǎn)生相似的路由設置。從而,保護MS和BSC之間類似于硬件的路徑。來自于BSC的下游(從BSC到MS)語音信息由分組SW部件傳輸給BTS,并被復制和傳輸給一個不同的控制器間SW裝置一側,從而以類似于廣播的方式,把所述語音信息傳輸給所有的MS。相反,從MS發(fā)出的上游(從MS到BSC)語音信息由BTS分配一個MS號碼,并在控制器間SW裝置一側被接收。同時,所述語音信息被分組SW部件接收。如果分配的MS號碼和如上所述設定的路由信息相符,則所述語音信息被傳輸給BSC。
當MS移動到一個不同的BSC的區(qū)域中時,借助分組SW部件,下游(從BSC到該MS)語音信息從BSC被傳輸給BTS,并被復制和傳輸給一個不同的控制器間SW裝置一側,從而以類似廣播的方式,把所述語音信息傳輸給所有的MS。相反,從MS發(fā)出的上游(從MS到BSC)語音信息由BTS分配一個MS號碼,并在控制器間SW裝置一側被接收。同時,所述語音信息被分組SW部件接收。由于分配的MS號碼和如上所述設定的路由信息不符(該控制器間SW裝置不能處理該MS),因此該語音信息被傳輸給所述不同的控制器間SW裝置一側。在所述不同的控制器間SW裝置中,分配給接收的語音信息的MS號碼和如上所述設定的路由信息相符(在最初的協(xié)商中,所述不同的控制器間SW裝置負責處理所述MS)。于是,所述語音信息被傳輸給BSC。
圖34更具體地表示了圖33的順序。
由于這種情況下,基本順序和圖14中所示的順序相似,因此這里省略對其的詳細說明。但是,存在的唯一差別是沒有使用組合信元,并且在高速通信的情況下,各個ATM信元毫無變化地被傳輸,即,0型信元被直接從LOS#1的ATM SW部件傳輸給BSC#1。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,可在固定無線通信系統(tǒng)中建立一種簡單并且低成本的移動通信系統(tǒng)。
權利要求
1.一種固定無線電話網(wǎng)絡中的移動通信系統(tǒng),所述固定無線電話網(wǎng)絡由至少一個固定網(wǎng)絡本地交換機,從屬于所述固定網(wǎng)絡本地交換機的一個無線基站控制器,以及從屬于所述無線基站控制器的多個無線基站收發(fā)器子系統(tǒng)構成,所述移動通信系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)發(fā)在無線基站控制器和多個無線基站收發(fā)器子系統(tǒng)之間,以及在任意無線基站控制器和任意無線基站收發(fā)器子系統(tǒng)之間交換的語音數(shù)據(jù)和控制信息的控制器間SW裝置。
2.按照權利要求1所述的移動通信系統(tǒng),其中所述控制器間SW裝置以廣播通信的方式,傳送語音數(shù)據(jù)和控制信息,所述語音數(shù)據(jù)和控制信息從無線基站控制器被傳輸給所述多個無線基站收發(fā)器子系統(tǒng)。
3.按照權利要求1所述的移動通信系統(tǒng),其中所述控制器間SW裝置根據(jù)接收的控制信息,確定語音數(shù)據(jù)的路由方法。
4.按照權利要求1所述的移動通信系統(tǒng),其中無線基站控制器根據(jù)移動站所屬的基站收發(fā)器子系統(tǒng)的標識符,和/或該移動站的標識符,產(chǎn)生控制信息,并把產(chǎn)生的控制信息傳輸給所述控制器間SW裝置。
5.按照權利要求1所述的移動通信系統(tǒng),其中無線基站控制器根據(jù)來自于移動站的語音質(zhì)量信息,借助所述控制器間SW裝置,實現(xiàn)切換控制。
6.按照權利要求1所述的移動通信系統(tǒng),其中多個控制器間SW裝置由一個光學通信路徑相連。
7.按照權利要求1所述的移動通信系統(tǒng),其中利用ATM通信,在無線基站控制器、所述多個無線基站收發(fā)器子系統(tǒng)和所述控制器間SW裝置之間交換信息。
8.按照權利要求7所述的移動通信系統(tǒng),其中利用組合信元交換語音數(shù)據(jù)。
9.一種供固定無線電話網(wǎng)絡使用的移動通信方法,所述固定無線電話網(wǎng)絡由至少一個固定網(wǎng)絡本地交換機,從屬于所述固定網(wǎng)絡本地交換機的一個無線基站控制器,以及從屬于所述無線基站控制器的多個無線基站收發(fā)器子系統(tǒng)構成,所述移動通信方法包括(a)轉(zhuǎn)發(fā)在無線基站控制器和多個無線基站收發(fā)器子系統(tǒng)之間,以及在任意無線基站控制器和任意無線基站收發(fā)器子系統(tǒng)之間交換的語音數(shù)據(jù)和控制信息。
10.按照權利要求9所述的移動通信方法,其中在步驟(a)中,以廣播通信的方式,傳送語音數(shù)據(jù)和控制信息,所述語音數(shù)據(jù)和控制信息從無線基站控制器被傳輸給所述多個無線基站收發(fā)器子系統(tǒng)。
11.按照權利要求9所述的移動通信方法,其中根據(jù)在步驟(a)中接收的控制信息,確定語音數(shù)據(jù)的路由方法。
12.按照權利要求9所述的移動通信方法,其中無線基站控制器根據(jù)移動站所屬的基站收發(fā)器子系統(tǒng)的標識符,和/或該移動站的標識符,產(chǎn)生控制信息,并借助步驟(a)傳輸產(chǎn)生的控制信息。
13.按照權利要求9所述的移動通信方法,其中無線基站控制器根據(jù)通過步驟(a),根據(jù)來自于移動站的語音質(zhì)量信息,實現(xiàn)切換控制。
全文摘要
廣播消息,或者發(fā)送來自于移動站的消息的控制器間SW裝置被設置在固定無線通信系統(tǒng)中的基站控制器和基站收發(fā)器子系統(tǒng)之間,從而當移動站移動時,可形成通信路徑。在所述固定無線通信系統(tǒng)中,所述控制器間SW裝置復制來自于對其作出設置,以使移動站屬于其的基站控制器的消息,并利用控制器間SW裝置之間的通信發(fā)送所述消息,從而還允許從從屬于基站控制器的某一基站收發(fā)器子系統(tǒng),把消息傳輸給除所述移動站所屬的基站控制器之外的,該移動站不屬于的某一基站控制器。
文檔編號H04L12/56GK1359199SQ0114088
公開日2002年7月17日 申請日期2001年9月25日 優(yōu)先權日2000年12月12日
發(fā)明者高島健, 宮川泰 申請人:富士通株式會社