專利名稱：七號(hào)信令系統(tǒng)的分布式呼叫終端處理器的制作方法
申請(qǐng)?zhí)?8/627,540，由Segal于1996年4月4號(hào)申請(qǐng)，名稱為“分布式七號(hào)信令系統(tǒng)呼叫處理系統(tǒng)”本發(fā)明一般涉及電話網(wǎng)絡(luò)，尤其涉及應(yīng)用了七號(hào)信令系統(tǒng)公共信道信令的網(wǎng)絡(luò)。
公共信道信令(CCS)系統(tǒng)用于電話網(wǎng)絡(luò)以提高它們處理電話業(yè)務(wù)的效率。公共信道信令是一種控制電話網(wǎng)絡(luò)的方法，它用一個(gè)單獨(dú)的信道在電話交換機(jī)之間傳送信息，該信息涉及正連接于別的信道的呼叫的建立和監(jiān)視，及傳輸物理的維護(hù)和管理。有備份的公共信道信令系統(tǒng)用來在發(fā)生傳輸物理故障的情況下確?？煽康男盘?hào)傳輸。
七號(hào)信令系統(tǒng)(SS7)為公共信道信令系統(tǒng)提供了一個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)，它適于電話交換機(jī)、PBX專用電話機(jī)和無線消息網(wǎng)關(guān)(WMG)。在它的實(shí)現(xiàn)中，七號(hào)信令系統(tǒng)采納了OSI七層模型的下面三層，在一個(gè)七號(hào)信令系統(tǒng)信號(hào)網(wǎng)絡(luò)中，一般采用兩個(gè)不同的內(nèi)部交換機(jī)實(shí)際電路中最短的一條信道來在交換機(jī)之間傳送公共信道信令信息。一般的，這兩個(gè)電路被兩個(gè)不同的物理信道中最短的一個(gè)確定路由，但在由于設(shè)備故障或物理損傷而引起的服務(wù)中斷的情況下，這些信道也常常經(jīng)過遠(yuǎn)程交換機(jī)或信號(hào)傳送點(diǎn)而允許替換的路由。
七號(hào)信令系統(tǒng)信息傳遞部分級(jí)一(MTPL1)是最低的物理層。MTPL1包括到網(wǎng)絡(luò)的電接口，并控制數(shù)據(jù)信號(hào)的同時(shí)及電特性。
在七號(hào)信令系統(tǒng)中，這些功能符合內(nèi)部交換機(jī)數(shù)字傳輸信道的要求，且通常是數(shù)字信道接口的一部分。
七號(hào)信令系統(tǒng)信息傳遞部分級(jí)二(MTPL2)是鏈接層。MTPL2包括鏈接控制功能，如信號(hào)單元的描繪、信息分組、加標(biāo)記位、錯(cuò)誤檢測(cè)和修正、信號(hào)鏈接故障的檢測(cè)及信號(hào)鏈接恢復(fù)過程等。
七號(hào)信令系統(tǒng)信息傳遞部分級(jí)三(MTPL3)是網(wǎng)絡(luò)層。MTPL3的功能包括引導(dǎo)信息到正確路由、平均分配信息分組給冗余路由、根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)發(fā)送和接收信息、及控制網(wǎng)絡(luò)配置來保持或恢復(fù)正常的信息傳遞能力。
已有七號(hào)信令系統(tǒng)的交換機(jī)的結(jié)構(gòu)取決于一個(gè)集中式高度復(fù)雜容錯(cuò)的處理系統(tǒng)，它采用了復(fù)雜的軟件算法來提供MTPL2鏈接層和MTPL3網(wǎng)絡(luò)層，及MTPL3網(wǎng)絡(luò)層的容錯(cuò)。這些結(jié)構(gòu)是高度集成的，與信息傳遞部分較低級(jí)的接口緊密連接并很難被擴(kuò)展。因此，它們的尺寸必須小心決定以避免小型或中型的信號(hào)系統(tǒng)的高的初始費(fèi)用，而同時(shí)可以提供增長的容量。然而，當(dāng)容量超出時(shí)，一般交換機(jī)基本上被具有更大容量的交換機(jī)完全替換。更進(jìn)一步的，在諸如尋呼系統(tǒng)中，呼叫只終止于一個(gè)公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)，而沒有呼叫從公共交換電話網(wǎng)絡(luò)發(fā)出，因此為了同時(shí)處理呼叫的發(fā)出和終止，標(biāo)準(zhǔn)的高度集成的結(jié)構(gòu)就變得復(fù)雜了。
對(duì)這樣的只接收的交換機(jī)，需要一個(gè)簡單的可擴(kuò)展的模塊化分布式結(jié)構(gòu)，它包括一個(gè)可提供可靠性高的七號(hào)信令系統(tǒng)呼叫終端處理機(jī)(交換機(jī))的系統(tǒng)擴(kuò)展的簡單方法。
在申請(qǐng)?zhí)?8/627,540，由Segal于1996年4月4號(hào)申請(qǐng)，名稱為“分布式七號(hào)信令系統(tǒng)呼叫處理系統(tǒng)”的專利中描述了一種得到簡單可擴(kuò)展的分布式結(jié)構(gòu)的相關(guān)技術(shù)，它包括了一種提供七號(hào)信令系統(tǒng)呼叫的發(fā)出和接收處理機(jī)的擴(kuò)展的經(jīng)濟(jì)有效方法。
本發(fā)明的目的是提供一種用于處理在一個(gè)七號(hào)信令系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)上接收到的呼叫的分布式七號(hào)信令系統(tǒng)(SS7)呼叫終端處理器，包括一組具有一個(gè)公共信令點(diǎn)代碼的N個(gè)同時(shí)活動(dòng)數(shù)字信道接口(DCIs)，其中所述的一組N個(gè)同時(shí)活動(dòng)數(shù)字信道接口接收公共信道信令信息，且其中N是大于1的正整數(shù)，且其中所述N個(gè)同時(shí)活動(dòng)數(shù)字信道接口的每一個(gè)都包括一個(gè)在一對(duì)一基礎(chǔ)上與一個(gè)公共信道信令鏈路相連的七號(hào)信令系統(tǒng)MTPL1(MTPL1)物理層；一個(gè)與所述七號(hào)信令系統(tǒng)MTPL1物理層相連的七號(hào)信令系統(tǒng)MTPL2(MTPL2)鏈接層；一個(gè)與所述七號(hào)信令系統(tǒng)MTPL2鏈接層相連的，具有公共信令點(diǎn)代碼的七號(hào)信令系統(tǒng)MTPL3(MTPL3)網(wǎng)絡(luò)層；和一個(gè)操作和維護(hù)控制器(OMC)，它包括在所述一組N個(gè)同時(shí)活動(dòng)數(shù)字信道接口中設(shè)置每個(gè)七號(hào)信令系統(tǒng)MTPL3網(wǎng)絡(luò)層，使其具有公共信令點(diǎn)代碼的配置功能部件。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的一個(gè)無線電通信系統(tǒng)的電路框圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的一個(gè)無線消息網(wǎng)關(guān)的分布式七號(hào)信令系統(tǒng)呼叫處理系統(tǒng)的電路框圖，它是圖1中所示的無線電通信系統(tǒng)的一部分。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的流程圖，它描述了用于圖2所示的無線消息網(wǎng)關(guān)的分布式七號(hào)信令系統(tǒng)呼叫處理系統(tǒng)的無線消息網(wǎng)關(guān)的操作和維護(hù)功能。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，參照?qǐng)D1，描述了一個(gè)無線電通信系統(tǒng)100的電路框圖。這個(gè)無線電通信系統(tǒng)最好是一個(gè)無線電信息系統(tǒng)，如一個(gè)尋呼系統(tǒng)，它可以是單向或雙向無線電通信系統(tǒng)。這個(gè)無線電通信系統(tǒng)100包括一個(gè)信息輸入設(shè)備，如電話機(jī)106，它通過一個(gè)電話鏈路103連接在被七號(hào)信令系統(tǒng)公共信道信令控制的公共交換電話網(wǎng)絡(luò)105(PSTN/SS7)上。PSTN/SS7105通過一個(gè)電話鏈路110與一個(gè)無線消息網(wǎng)關(guān)102(WMG)相連。無線消息網(wǎng)關(guān)102與一個(gè)射頻控制器113相連，射頻控制器113通過一個(gè)電信鏈路112與一個(gè)射頻發(fā)送器114相連。一個(gè)基站天線116與發(fā)送器114相連。射頻發(fā)送器114又通過基站天線116、一個(gè)射頻信號(hào)118和一個(gè)連在用戶單元122上的用戶天線120與一個(gè)用戶單元122相連。
盡管本發(fā)明的實(shí)施例是在一個(gè)無線消息網(wǎng)關(guān)中描述的，本發(fā)明也可以用于其它的設(shè)備，如一個(gè)電話交換機(jī)、電話遠(yuǎn)程交換設(shè)備及專用分支交換機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，電話鏈路110采用了公共信道信令(CCS)和七號(hào)信令系統(tǒng)(SS7)協(xié)議。
無線消息網(wǎng)關(guān)102包括一個(gè)公共交換電話網(wǎng)絡(luò)接口104，一個(gè)七號(hào)信令系統(tǒng)(SS7)處理系統(tǒng)121，一個(gè)呼叫處理控制器115，和一個(gè)操作及維護(hù)控制器(OMC)108。電話鏈路110連接到公共交換電話網(wǎng)絡(luò)接口104上。每個(gè)電話鏈路110最好是一個(gè)US T1電路(有24個(gè)信道，每個(gè)信道每秒傳送64千比特的如數(shù)字編碼的聲音的二進(jìn)制信息，和一個(gè)公共信道信令)，一個(gè)速度為56或64千比特/秒的V.35同時(shí)串行接口，或一個(gè)歐洲E1電路(有32個(gè)信道，每個(gè)信道每秒傳送64千比特的如數(shù)字編碼的聲音的二進(jìn)制信息，和一個(gè)公共信道信令)，以上任一種都是一個(gè)普通技術(shù)人員所熟悉的。公共交換電話網(wǎng)絡(luò)接口為T1或E1中繼線提供了電終端，且將公共信道信令(CCS)信息送到七號(hào)信令系統(tǒng)處理系統(tǒng)121。七號(hào)信令系統(tǒng)處理系統(tǒng)121為呼叫提供了完全的SS7 CCS處理功能，它通過最好是以太本地網(wǎng)的高速本地網(wǎng)109將如呼叫者的電話號(hào)碼和尋呼識(shí)別碼等的信息送到呼叫處理控制器115。以太網(wǎng)109也將七號(hào)信令系統(tǒng)處理系統(tǒng)121和呼叫處理控制器115與操作及維護(hù)控制器108相連。呼叫處理控制器115也和射頻控制器113相連。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，無線消息網(wǎng)關(guān)102不用公共交換電話網(wǎng)絡(luò)接口104來產(chǎn)生發(fā)送給PSTN/SS7 105的信息。這個(gè)限制允許使用電子的硬件與PSTN/SS7 105的功能部件的唯一的結(jié)合(這在以下將詳細(xì)描述)以接收來自PSTN/SS7 105的信息，這可以用一種很經(jīng)濟(jì)有效的方法來擴(kuò)展。
操作及維護(hù)控制器108在系統(tǒng)建立和運(yùn)行期間提供無線消息網(wǎng)關(guān)102的操作和維護(hù)控制。操作及維護(hù)控制器239也獲取系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、故障報(bào)告及系統(tǒng)元件的報(bào)警。操作及維護(hù)控制器239是一個(gè)程控的部件，它最好在一個(gè)SolarisTM操作系統(tǒng)下，在一個(gè)SPARCTM10/20中央處理器上運(yùn)行。操作及維護(hù)控制器239部件包括常規(guī)的如標(biāo)準(zhǔn)通信、統(tǒng)計(jì)及用戶接口部件，也包括下面參照?qǐng)D3描述的獨(dú)特功能部件。
無線消息網(wǎng)關(guān)102主要利用呼叫處理控制器部件115通過一個(gè)或多個(gè)電信鏈路112來監(jiān)視一個(gè)或多個(gè)射頻發(fā)送器114的操作。電信鏈路112通常是雙絞電話線，但也可以是射頻、微波或其它電信鏈路。射頻發(fā)送器114連在基站天線116上。為達(dá)到不同系統(tǒng)的要求，射頻發(fā)送器114可以與或不與無線消息網(wǎng)關(guān)102并置。
舉例來講，用戶單元122是一個(gè)常規(guī)的選擇呼叫接收器，如Schaumburg，IL的Motora公司生產(chǎn)的Bravo ExpressTM尋呼機(jī)。用戶單元122包括連在一個(gè)用戶天線120上的射頻接收器124。射頻接收器124連在一個(gè)也與一個(gè)用戶接口126相連的控制器/譯碼器128上。用戶接口126提供用戶與用戶單元122之間的接口。用戶接口126包括供用戶輸入指令和信息給控制器/譯碼器128的按鈕和其它控制。用戶接口還可以包括提醒器件，如一個(gè)提醒聲發(fā)生器、一個(gè)發(fā)光二極管(LED)指示燈、和/或一個(gè)用于警報(bào)用戶有關(guān)信息的圖象顯示，及用于傳送聲音信息給用戶的放大和傳感器。
舉例來說，一個(gè)將一條信息傳送到一個(gè)用戶單元122的尋呼系統(tǒng)用戶用電話106啟動(dòng)了通信。用戶通過電話鏈路103、PSTN/SS7105及電話鏈路110，靠輸入適當(dāng)?shù)臄?shù)字與無線消息網(wǎng)關(guān)102相連。無線消息網(wǎng)關(guān)102就提示用戶輸入一個(gè)信息。這個(gè)信息舉例來說可以是一個(gè)數(shù)字信息、字母數(shù)字信息或一個(gè)聲音信息。當(dāng)信息被接收時(shí)，七號(hào)信令系統(tǒng)處理系統(tǒng)121與呼叫處理控制器115聯(lián)系，從由呼叫處理控制器115管理的一個(gè)用戶數(shù)據(jù)庫(未示出)中判斷信息中指定的用戶單元122在無線電信息系統(tǒng)中是否活動(dòng)，及用戶單元122的類型是什么，如一個(gè)單聲尋呼機(jī)、一個(gè)聲音尋呼機(jī)、一個(gè)數(shù)字尋呼機(jī)、或一個(gè)字母數(shù)字尋呼機(jī)。當(dāng)用戶單元122被判斷為是活動(dòng)的，呼叫處理控制器115就決定用戶單元122的系統(tǒng)識(shí)別號(hào)碼(ID)，并將尋呼機(jī)類型傳回給七號(hào)信令系統(tǒng)處理系統(tǒng)121，七號(hào)信令系統(tǒng)處理系統(tǒng)以一種由用戶單元122決定的方式與PSTN/SS7105呼叫發(fā)出器相互作用，以從PSTN/SS7105呼叫發(fā)出器中獲取適當(dāng)?shù)男畔?。?dāng)七號(hào)信令系統(tǒng)處理系統(tǒng)121接收到信息時(shí)，它將信息傳給呼叫處理控制器115，呼叫處理控制器115將系統(tǒng)識(shí)別號(hào)碼加入信息中，并將信息傳給射頻控制器113，在這里信息被放入一隊(duì)列。在一個(gè)恰當(dāng)?shù)臅r(shí)刻，射頻控制器113用常規(guī)的方法將信息編碼，編碼后的信息向前通過電信鏈路112傳到射頻發(fā)送器114供傳送。編碼后的信息通過無線電信號(hào)118，利用基站天線116和用戶天線120，從射頻發(fā)送器114被傳至用戶單元122的射頻接收器124。射頻接收器124將編碼后的信息送到控制器/譯碼器128中，這里信息被譯碼、存儲(chǔ)，控制器/譯碼器128還利用用戶接口126提醒用戶單元122的用戶。然后，用戶單元122的用戶利用用戶接口126輸入一個(gè)將信息傳給用戶的請(qǐng)求給控制器/譯碼器128。然后控制器/譯碼器128用一個(gè)適當(dāng)?shù)姆绞斤@示信息，如用一個(gè)字母數(shù)字的方式顯示字母數(shù)字信息。
參照?qǐng)D2，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例描述了一個(gè)無線消息網(wǎng)關(guān)102的電路框圖。無線消息網(wǎng)關(guān)102是一個(gè)七號(hào)信令系統(tǒng)分布式呼叫終端處理器，包括兩個(gè)或更多的通用通信控制器(UCC)248，一個(gè)呼叫處理控制器115和操作及維護(hù)控制器108，相互之間通過網(wǎng)絡(luò)接點(diǎn)242靠可擴(kuò)展的本地網(wǎng)109(在本例中是一個(gè)以太網(wǎng)240)聯(lián)系在一起。以太網(wǎng)240的每個(gè)端點(diǎn)都是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)終端246。每個(gè)通用通信控制器248包括一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口控制器/公共交換電話網(wǎng)絡(luò)呼叫終端應(yīng)用程序(NIC/CTAP)257和一個(gè)數(shù)字信道接口(DCI)258。每個(gè)NIC/CTAP257最好連到T1或E1中繼線110其中之一上。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，一個(gè)T1或E1中繼線的64千比特/秒的信道中的最快者被用做一個(gè)公共信道信令信道。公共交換電話網(wǎng)絡(luò)接口104包括一個(gè)或多個(gè)與電話線110相連的NIC/CTAP257。七號(hào)信令系統(tǒng)處理系統(tǒng)121包括一組N個(gè)數(shù)字信道接口258，其中N是大于1的整數(shù)。這樣七號(hào)信令系統(tǒng)分布式呼叫終端處理器102包括至少兩個(gè)數(shù)字信道接口258、一個(gè)操作及維護(hù)控制器108，和一個(gè)呼叫處理控制器115。七號(hào)信令系統(tǒng)分布式呼叫終端處理器102(無線消息網(wǎng)關(guān)102)可根據(jù)需要用簡單增加更多的數(shù)字信道接口258的方法進(jìn)行擴(kuò)展以容納更多的七號(hào)信令系統(tǒng)信號(hào)信道。這樣，七號(hào)信令系統(tǒng)分布式呼叫終端處理器102是一個(gè)用于處理多終端電話呼叫的獨(dú)特的分布式和堅(jiān)固的系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)易于擴(kuò)展來處理額外的七號(hào)信令系統(tǒng)信號(hào)信道，且不需要復(fù)雜昂貴的軟件和硬件就可提供冗余度。
每個(gè)通用通信控制器248最好包括一個(gè)NIC/CTAP257和一個(gè)數(shù)字信道接口(DCI)258。NIC/CTAP257和數(shù)字信道接口258相互之間用一個(gè)常規(guī)的脈碼調(diào)制(PCM)總線261連接，例如信號(hào)計(jì)算(SC)總線(每個(gè)熟練的技術(shù)人員都熟悉這種總線)來進(jìn)行公共信道信令信息從NIC/CTAP257到數(shù)字信道接口258的傳送。脈碼調(diào)制總線261攜帶T1或E1中繼線的所有數(shù)字化信道到通用通信控制器248中的其它模塊供其它部件(圖中未標(biāo)出)使用。每個(gè)數(shù)字信道接口258的脈碼調(diào)制總線261最好與其它數(shù)字信道接口258的脈碼調(diào)制總線261相連，以允許來自任一NIC/CTAP257及任一T1/E1中繼線的數(shù)字化聲音信息的路由。
每個(gè)數(shù)字信道接口258包括一個(gè)MTPL1259物理層部件，一個(gè)MTPL2256鏈接層部件，一個(gè)MTPL3253網(wǎng)絡(luò)層部件，一個(gè)綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)和電話用戶部分(ISUP/TUP)252部件，一個(gè)七號(hào)信令系統(tǒng)接口部件，(SS7 IP)251，一個(gè)7號(hào)信令系統(tǒng)監(jiān)視部件260，和一個(gè)以太網(wǎng)接口254(也叫做網(wǎng)絡(luò)接口254)。以太網(wǎng)接口254包括一個(gè)控制信息段經(jīng)過以太網(wǎng)240的路由的常規(guī)的TCP路由器255。以太網(wǎng)接口254與以太網(wǎng)240相連。
每個(gè)通用通信控制器248最好包括一個(gè)常規(guī)的安裝在支架上的PC底盤來提供NIC/CTAP257和數(shù)字信道接口258的電源。NIC/CTAP257是一個(gè)由Parsippany，NJ的Dialogic生產(chǎn)的常規(guī)的PCTM兼容計(jì)算機(jī)樣型。NIC/CTAP257提供T1或E1物理層及信號(hào)協(xié)議與脈碼調(diào)制總線261內(nèi)部分布的脈碼調(diào)制(PCM)信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換。NIC/CTAP257還提供常規(guī)的呼叫終止和處理，如用戶在PSTN/SS7105上發(fā)出的尋呼發(fā)端呼叫終止于無線消息網(wǎng)關(guān)102。數(shù)字信道接口258最好是一個(gè)由Schaumburg，IL的Motorola公司生產(chǎn)的基于SDB2模塊的PCTM兼容印刷電路板組件，部件號(hào)碼為72178G06。SDB2模塊結(jié)合了一個(gè)由Schaumburg，IL的Motorola公司生產(chǎn)的68360模型處理器和一個(gè)以太網(wǎng)無線電收發(fā)器集成電路(IC)(通?？蓮膸准抑圃鞆S獲得)，這個(gè)以太網(wǎng)無線電收發(fā)器集成電路與常規(guī)的如隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)和只讀存儲(chǔ)器(ROM)等計(jì)算機(jī)部件相連，但是也可以采用其它通常更復(fù)雜的處理器模塊結(jié)構(gòu)。SDB2具有一個(gè)與網(wǎng)絡(luò)接口控制器的串行通信接口兼容的脈碼調(diào)制總線結(jié)構(gòu)。七號(hào)信令系統(tǒng)MTPL1259物理層，七號(hào)信令系統(tǒng)MTPL2 256鏈接層，七號(hào)信令系統(tǒng)MTPL3 253網(wǎng)絡(luò)層和ISUP/TUP252都是最好在一個(gè)VxWORKSTM操作系統(tǒng)(OS)下，在68360處理器上運(yùn)行的程控部件。VxWORKSTM操作系統(tǒng)是Alameda，CA的Wind RiverSystems提供的。一個(gè)也在VxWORKSTM操作系統(tǒng)(OS)下，在68360處理器上運(yùn)行的常規(guī)的TCP/IP內(nèi)建式堆棧提供了控制以太網(wǎng)無線電收發(fā)器集成電路的TCP路由器255部件。七號(hào)信令系統(tǒng)接口251和七號(hào)信令系統(tǒng)監(jiān)視部件(MF)260都是在VxWORKSTM操作系統(tǒng)(OS)下，在68360上運(yùn)行的專門的軟件。
呼叫處理控制器115包括一個(gè)以太網(wǎng)接口218，又稱一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口。以太網(wǎng)接口218包括一個(gè)控制一個(gè)常規(guī)的以太網(wǎng)集成電路(IC)的操作的TCP路由器217。
呼叫處理控制器115包括常規(guī)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件，最好是如Fremont，CA的Themis Computer生產(chǎn)的VME SPARCTM型10/20中央處理單元(CPU)的一個(gè)處理器，一個(gè)或多個(gè)如常規(guī)的硬盤驅(qū)動(dòng)的大容量存儲(chǔ)裝置，一個(gè)或多個(gè)常規(guī)的以太網(wǎng)和或光纖數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接口FDDI，和相應(yīng)的常規(guī)的電纜和電源。最好用一個(gè)由Mountain View，CA的Sun Microsystems公司生產(chǎn)的SolarisTM操作系統(tǒng)來控制呼叫處理控制器115的程控部件?？刂埔蕴W(wǎng)無線電收發(fā)器集成電路的TCP路由器部件是由運(yùn)行在SolarisTM操作系統(tǒng)上的一個(gè)常規(guī)的TCP/IP內(nèi)建堆棧提供的。
本地網(wǎng)240可以是一種替換的類型，如FDDI，在這種情況下，以太網(wǎng)接口254和218中要用到一種不同的無線電收發(fā)器集成電路和相應(yīng)的不同軟件。
其它的處理器硬件和操作系統(tǒng)也可用來提供這里描述的部件，盡管可能更昂貴。分段舉例來說，一個(gè)從一個(gè)遠(yuǎn)程交換中心傳來的七號(hào)信令系統(tǒng)公共信道信令信息，一個(gè)用來提醒無線消息網(wǎng)關(guān)102有一個(gè)尋呼系統(tǒng)的用戶利用一個(gè)電話接線110的聲音電話電路試圖建立一個(gè)聲音電話尋呼到無線消息網(wǎng)關(guān)102的公共信道信令信息被傳到與鏈路266相連的一個(gè)公共信道信令信道，并被接到數(shù)字信道接口265內(nèi)的NIC/CTAP257模塊。這個(gè)信息分組含了聲音電話電路的信息和一個(gè)發(fā)端代碼(OPC)，一個(gè)收端代碼(DPC)，及用戶單元識(shí)別號(hào)碼(看起來象一個(gè)電話號(hào)碼)，并被用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)七號(hào)信令系統(tǒng)信息分組絡(luò)來傳送它。發(fā)端代碼和收端代碼被包含在七號(hào)信令系統(tǒng)信息分組絡(luò)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)七號(hào)信令系統(tǒng)標(biāo)記段中。當(dāng)其中包含的信息量超出預(yù)定的限制時(shí)，用MTPL1、2和3層來傳送的七號(hào)信令系統(tǒng)信息分組絡(luò)就作為多數(shù)據(jù)包通過數(shù)據(jù)鏈路110發(fā)送。數(shù)字信道接口258接收到一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)包并用MTPL1、2和3協(xié)議部件對(duì)其譯碼并重編。MTPL3網(wǎng)絡(luò)層253判定接收到的公共信道信令信息的收端代碼是否與存在于MTPL3網(wǎng)絡(luò)層253中的信令點(diǎn)代碼(SPC)相符。如果兩者相符，MTPL3網(wǎng)絡(luò)層就判定信息是一個(gè)信令信息，被重編的公共信道信令信息被ISUP/TUP252連到NIC/CTAP257，這里CTAP判定呼叫處理控制器115需要用戶信息。NIC/CTAP257將信息通過以太網(wǎng)240連到呼叫處理控制器115。呼叫處理控制器115的以太網(wǎng)接口218接收數(shù)據(jù)包。呼叫處理控制器115從一個(gè)用戶數(shù)據(jù)庫中用公共信道信令信息來判定信息對(duì)應(yīng)的用戶單元(尋呼機(jī))的類型。在本例中，尋呼機(jī)是一個(gè)數(shù)字尋呼機(jī)。呼叫處理控制器115通過以太網(wǎng)接口240將這個(gè)消息與信息消息一起傳回給CTAP，相應(yīng)地CTAP257與公共信道信令信息中識(shí)別的聲音電話電路相連以處理呼叫，這里包括給呼叫者發(fā)出聲音提示并恢復(fù)呼叫者輸入的數(shù)字。在另一個(gè)尋呼機(jī)是聲音尋呼機(jī)的例子中，聲音電話電路的處理包括恢復(fù)和存儲(chǔ)呼叫者發(fā)出的聲音信息-通常以數(shù)字形式。當(dāng)電話完成以后，信息從與公共信道信令信息識(shí)別的聲音電話電路相連的NIC/CTAP257被傳回到呼叫處理控制器115，以通過射頻控制器113和發(fā)送器114傳給用戶單元122通信。上例中描述過的部件可以由與一個(gè)設(shè)計(jì)用于無線消息網(wǎng)關(guān)102的呼叫處理控制器115的接口的七號(hào)信令系統(tǒng)接口部件結(jié)合在一起的常規(guī)的七號(hào)信令系統(tǒng)MTPL1、2、3部件提供。然而，當(dāng)常規(guī)的七號(hào)信令系統(tǒng)交換機(jī)被用時(shí)，有一個(gè)限制，即每一個(gè)MTPL3網(wǎng)絡(luò)層253具有一個(gè)與同一網(wǎng)絡(luò)(如一個(gè)全國網(wǎng))中其它所有MTPL3網(wǎng)絡(luò)層253的信令點(diǎn)代碼不同的信令點(diǎn)代碼。這個(gè)限制的目的是信令點(diǎn)(電話交換機(jī))發(fā)出的公共信道信令信令信息是不會(huì)含糊的。
在上例中無線消息網(wǎng)關(guān)102接收到的七號(hào)信令系統(tǒng)公共信道信令信息是一個(gè)信令信息，它傳送與電話網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)電話電路有關(guān)的信息，如用做電話網(wǎng)絡(luò)的聲音鏈路的鏈路情況。它在與電話網(wǎng)絡(luò)相連的七號(hào)信令系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中從一個(gè)信令點(diǎn)被傳到另一個(gè)信令點(diǎn)。信息的第二類型被稱為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理信息，也在信令點(diǎn)之間傳送。這種類型的信息用于網(wǎng)絡(luò)管理部件，如信號(hào)業(yè)務(wù)管理信息(它用于重新配置公共信道信令信息的路由以在可用的鏈路之間拉平公共信道信令信息業(yè)務(wù)量)，及控制信號(hào)鏈路的信號(hào)鏈路管理信息。信號(hào)業(yè)務(wù)管理信息的例子有“轉(zhuǎn)接”和“轉(zhuǎn)回”信息，它們將公共信道信令信息轉(zhuǎn)接到另一個(gè)信號(hào)鏈路或從其轉(zhuǎn)回。信號(hào)鏈路管理信息的其它例子有“信號(hào)鏈路接通”和“信號(hào)鏈路斷開”，它們用于為公共信道信令信息業(yè)務(wù)準(zhǔn)備信號(hào)鏈路。在一個(gè)常規(guī)的電話交換機(jī)中，只有一個(gè)具有一個(gè)信令點(diǎn)代碼的MTPL3，它被并入整個(gè)呼叫處理系統(tǒng)(交換機(jī))。這個(gè)MTPL3通常具有處理多個(gè)公共信道信令信息鏈路的結(jié)構(gòu)。然而，這種交換機(jī)通常是復(fù)雜與昂貴的。當(dāng)MTPL3的容量被超出時(shí)，擴(kuò)展的唯一方法是通過增加額外的七號(hào)信令系統(tǒng)交換機(jī)來增加額外的MTPL3，這種方法通常相當(dāng)昂貴并且不是容量的逐漸增加，而是增加很多。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，無線消息網(wǎng)關(guān)102交換機(jī)是獨(dú)特的，在于1)盡管MTPL3網(wǎng)絡(luò)層程序部件是常規(guī)的，一組N個(gè)數(shù)字信道接口258(每個(gè)包含一個(gè)MTPL3網(wǎng)絡(luò)層253)是同時(shí)活動(dòng)的；2)每個(gè)MTPL3網(wǎng)絡(luò)層253具有一個(gè)信令點(diǎn)代碼，它為一個(gè)無線消息網(wǎng)關(guān)102中的所有活動(dòng)的MTPL3網(wǎng)絡(luò)層253所共有；3)每個(gè)數(shù)字信道接口258(它包括一個(gè)在一對(duì)一基礎(chǔ)上與一個(gè)MTPL2鏈接層相連的MTPL3網(wǎng)絡(luò)層，MTPL2鏈接層在一對(duì)一基礎(chǔ)上與一個(gè)MTPL1物理層相連)在一對(duì)一基礎(chǔ)上與一個(gè)公共信道信令鏈路相連；及4)多層的MTPL3網(wǎng)絡(luò)層由一個(gè)操作及維護(hù)控制器108管理，它使同時(shí)活動(dòng)的MTPL3網(wǎng)絡(luò)層253具有同樣的信令點(diǎn)代碼。當(dāng)無線消息網(wǎng)關(guān)102只接收來自一個(gè)STN/SS7網(wǎng)絡(luò)105的呼叫時(shí)，無線消息網(wǎng)關(guān)102的獨(dú)特性提供了經(jīng)濟(jì)有效的逐漸擴(kuò)展無線消息網(wǎng)關(guān)102的容量的技術(shù)。這是因?yàn)榕c只有一個(gè)MTPL3 253的常規(guī)七號(hào)信令系統(tǒng)交換機(jī)相比，數(shù)字信道接口可以設(shè)計(jì)為容量較小的低成本模塊。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，無線消息網(wǎng)關(guān)102的另一獨(dú)特性在于操作及維護(hù)控制器108可以對(duì)MTPL3網(wǎng)絡(luò)層253和操作及維護(hù)控制器108接收的特定的網(wǎng)絡(luò)管理信息作出響應(yīng)。例如，當(dāng)一條鏈路出故障時(shí)，一個(gè)遠(yuǎn)程交換機(jī)通過一條替換的鏈路發(fā)送公共信道信令網(wǎng)絡(luò)管理信息。公共信道信令網(wǎng)絡(luò)管理信息只有一個(gè)MTPL3的常規(guī)的電話交換機(jī)，通過MTPL3管理的另一條鏈路，也被管理故障鏈路的同一個(gè)MTPL3網(wǎng)絡(luò)層接收。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，公共信道信令網(wǎng)絡(luò)管理信息被與替換鏈路相連的一個(gè)第二數(shù)字信道接口258的一個(gè)第二MTPL3網(wǎng)絡(luò)層253接收。這時(shí)，第二MTPL3不對(duì)公共信道信令網(wǎng)絡(luò)管理信息作出響應(yīng)，而是將接收到的公共信道信令網(wǎng)絡(luò)管理信息傳給操作及維護(hù)控制器108，操作及維護(hù)控制器108處理信息并顯示給一個(gè)操作者(下面將更詳細(xì)地描述)。當(dāng)一條鏈路出故障時(shí)，這種網(wǎng)絡(luò)管理的方法將導(dǎo)致部分傳給無線消息網(wǎng)關(guān)102的特定的公共信道信令信息的暫時(shí)丟失，利用額外的數(shù)字信道接口258來逐漸擴(kuò)展無線消息網(wǎng)關(guān)102的方法可以將這種情況的可能性經(jīng)濟(jì)有效地降低。因此，與常規(guī)的交換機(jī)相比，無線消息網(wǎng)關(guān)102可以更簡單地得到高容錯(cuò)度。
為進(jìn)一步提高無線消息網(wǎng)關(guān)102的性能，每個(gè)數(shù)字信道接口258包括一個(gè)監(jiān)視部件260，它周期性的發(fā)出一個(gè)心跳信息，通過以太網(wǎng)接口254路由到操作及維護(hù)控制器108。當(dāng)操作及維護(hù)控制器檢測(cè)到一個(gè)丟失的心跳時(shí)，操作及維護(hù)控制器108作出相應(yīng)的響應(yīng)，下面將做更詳細(xì)的描述。例如，配置并啟動(dòng)一個(gè)后備的數(shù)字信道接口258來替換出故障的數(shù)字信道接口258。這可以進(jìn)一步提高無線消息網(wǎng)關(guān)102的可靠性。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，參照?qǐng)D3，描述了操作及維護(hù)控制器(OMC)108的框圖。操作及維護(hù)控制器108包括一個(gè)心跳監(jiān)視部件305，一個(gè)警報(bào)及性能服務(wù)器330，一個(gè)結(jié)構(gòu)服務(wù)器315，一個(gè)操作者服務(wù)器320，及一個(gè)操作終端325。心跳監(jiān)視器305連到以太網(wǎng)240以從N個(gè)數(shù)字信道接口121的監(jiān)視部件260接收非七號(hào)信令系統(tǒng)信息的心跳信息301，并與警報(bào)及性能服務(wù)器330相連。心跳監(jiān)視部件305包括一個(gè)與每個(gè)數(shù)字信道接口258相連的心跳定時(shí)器，當(dāng)通過以太網(wǎng)240從連接的數(shù)字信道接口258接收到一個(gè)心跳信息時(shí)，它就會(huì)復(fù)位。在連接的定時(shí)器失效前沒有從一個(gè)數(shù)字信道接口接收到心跳信息時(shí)，心跳部件會(huì)產(chǎn)生一個(gè)心跳警報(bào)信息給相連的數(shù)字信道接口258，并被路由到警報(bào)及性能服務(wù)器330。
警報(bào)及性能服務(wù)器330又通過以太網(wǎng)240和N個(gè)同時(shí)活動(dòng)數(shù)字信道接口121相連以接收七號(hào)信令系統(tǒng)信息302，并與操作者服務(wù)器320、結(jié)構(gòu)服務(wù)器315、操作者服務(wù)器320相連。警報(bào)及性能服務(wù)器330對(duì)特定的公共信道信令網(wǎng)絡(luò)管理信息302、心跳警報(bào)信息及其它硬件警報(bào)303作出響應(yīng)。當(dāng)從心跳監(jiān)視部件接收到一個(gè)心跳警報(bào)且警報(bào)及性能服務(wù)器330從結(jié)構(gòu)服務(wù)器315判定沒有額外后備的數(shù)字信道接口258時(shí)，警報(bào)及性能服務(wù)器330就產(chǎn)生一個(gè)操作者警報(bào)指令。與操作終端325相連的操作者服務(wù)器320對(duì)操作者警報(bào)指令作出響應(yīng)，即產(chǎn)生一個(gè)送到操作終端325并在其圖形接口上顯示的警報(bào)。其它可使操作者感知的技術(shù)也可用于將警報(bào)顯示給操作者，如一個(gè)警報(bào)聲或一個(gè)尋呼信息。當(dāng)接收到一個(gè)心跳警報(bào)且警報(bào)服務(wù)器從結(jié)構(gòu)服務(wù)器(也叫結(jié)構(gòu)部件)315判定有一個(gè)可用的后備的數(shù)字信道接口258時(shí)，警報(bào)及性能服務(wù)器330就產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)接指令給結(jié)構(gòu)服務(wù)器315以啟動(dòng)一個(gè)當(dāng)時(shí)不活動(dòng)的數(shù)字信道接口258并給它配置1)與其它活動(dòng)的數(shù)字信道接口258一樣的信令點(diǎn)代碼及2)曾接在出故障的數(shù)字信道接口258上的鏈路，并發(fā)送一個(gè)撤銷信息給丟失心跳信息的出故障的數(shù)字信道接口258。
警報(bào)及性能服務(wù)器330對(duì)從一個(gè)遠(yuǎn)程交換機(jī)接收到的轉(zhuǎn)接指令并指示有一條鏈路可能出故障的公共信道信令網(wǎng)絡(luò)管理信息302作出響應(yīng)。警報(bào)及性能服務(wù)器330對(duì)轉(zhuǎn)接指令的響應(yīng)首先是指示結(jié)構(gòu)服務(wù)器315產(chǎn)生一個(gè)重新啟動(dòng)指令來試圖重新啟動(dòng)與出故障的鏈路相連的數(shù)字信道接口258。如果鏈路的重建是成功的，維護(hù)過程就結(jié)束了。如果不成功，警報(bào)及性能服務(wù)器330就產(chǎn)生一個(gè)如上所述的轉(zhuǎn)接指令，導(dǎo)致后備數(shù)字信道接口258的配置和啟動(dòng)及原先與出故障的鏈路相連的數(shù)字信道接口258的撤銷，如上面描述過的。如上所述，警報(bào)部件產(chǎn)生一個(gè)警報(bào)指令以啟動(dòng)一個(gè)可使操作者感知的警報(bào)。警報(bào)及性能服務(wù)器330也包含系統(tǒng)參數(shù)統(tǒng)計(jì)，如信息丟失、信息的排序錯(cuò)誤、網(wǎng)絡(luò)隊(duì)列延遲，及傳播延遲，它們可供操作者在操作終端325上檢查。
操作者服務(wù)器320包括一個(gè)系統(tǒng)啟動(dòng)部件，它對(duì)從操作終端325接收到的一個(gè)啟動(dòng)輸入指令作出響應(yīng)，即命令結(jié)構(gòu)服務(wù)器315給一組所選的N個(gè)數(shù)字信道接口258配置公共的信令點(diǎn)代碼，并啟動(dòng)所選的這組N個(gè)數(shù)字信道接口258。
操作及維護(hù)控制器的這些部件用簡單而有效的方法為無線消息網(wǎng)關(guān)102提供了高容錯(cuò)度。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例在一個(gè)不是公共STN/SS7而是專用STN/SS7的電話網(wǎng)絡(luò)中具有同樣的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)不是一個(gè)尋呼呼叫終端處理器的一個(gè)呼叫終端處理器這些優(yōu)點(diǎn)也存在。
總之，無線消息網(wǎng)關(guān)102是一個(gè)獨(dú)特的分布式七號(hào)信令系統(tǒng)(SS7)呼叫終端處理器，用于處理在一個(gè)七號(hào)信令系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)上接收到的呼叫。由于采用了同時(shí)活動(dòng)、具有公共信令點(diǎn)代碼的簡單的多層七號(hào)信令系統(tǒng)級(jí)三網(wǎng)絡(luò)層，與現(xiàn)有技術(shù)的交換機(jī)處理系統(tǒng)相比，它提供了經(jīng)濟(jì)有效且是逐漸的系統(tǒng)增長、高的鏈路利用率和容錯(cuò)度。
權(quán)利要求
1.一種用于處理在一個(gè)七號(hào)信令系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)上接收到的呼叫的分布式七號(hào)信令系統(tǒng)(SS7)呼叫終端處理器，包括一組具有一個(gè)公共信令點(diǎn)代碼的N個(gè)同時(shí)活動(dòng)數(shù)字信道接口(DCI)，其中所述的一組N個(gè)同時(shí)活動(dòng)數(shù)字信道接口接收公共信道信令信息，且其中N是大于1的正整數(shù)，且其中所述N個(gè)同時(shí)活動(dòng)數(shù)字信道接口的每一個(gè)都包括一個(gè)在一對(duì)一基礎(chǔ)上與一個(gè)公共信道信令鏈路相連的七號(hào)信令系統(tǒng)信息傳遞部分級(jí)一(MTPL1)物理層；一個(gè)與所述七號(hào)信令系統(tǒng)MTPL1物理層相連的七號(hào)信令系統(tǒng)信息傳遞部分級(jí)二(MTPL2)鏈接層；一個(gè)與所述七號(hào)信令系統(tǒng)MTPL2鏈接層相連的，具有公共信令點(diǎn)代碼的七號(hào)信令系統(tǒng)信息傳遞部分級(jí)三(MTPL3)網(wǎng)絡(luò)層；和一個(gè)操作和維護(hù)控制器(OMC)，它包括一個(gè)配置功能部件，該配置功能部件將所述一組N個(gè)同時(shí)活動(dòng)數(shù)字信道接口中的每個(gè)七號(hào)信令系統(tǒng)MTPL3網(wǎng)絡(luò)層配置成具有公共信令點(diǎn)代碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的分布式七號(hào)信令系統(tǒng)呼叫終端處理器，其中每個(gè)所述N個(gè)同時(shí)活動(dòng)數(shù)字信道接口還包括一個(gè)七號(hào)信令系統(tǒng)監(jiān)視部件，它產(chǎn)生一個(gè)周期性的心跳信息，且其中操作及維護(hù)控制器還包括一個(gè)報(bào)警部件，當(dāng)沒有從所述一組N個(gè)同時(shí)活動(dòng)數(shù)字信道接口之一接收到心跳信號(hào)時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生響應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的分布式七號(hào)信令系統(tǒng)呼叫終端處理器，其中響應(yīng)是可被操作者感覺的警報(bào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的分布式七號(hào)信令系統(tǒng)呼叫終端處理器，其中響應(yīng)是將一個(gè)非活動(dòng)的數(shù)字信道接口重新配置為活動(dòng)的且具有公共信令點(diǎn)代碼。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的分布式七號(hào)信令系統(tǒng)呼叫終端處理器，其中操作及維護(hù)控制器還包括一個(gè)報(bào)警部件，它對(duì)從一個(gè)遠(yuǎn)程信號(hào)傳遞點(diǎn)傳來的一個(gè)七號(hào)信令系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理信息發(fā)出響應(yīng)，將一個(gè)非活動(dòng)的數(shù)字信道接口重新配置為活動(dòng)的且具有公共信令點(diǎn)代碼。
全文摘要
一種用于處理在一個(gè)七號(hào)信令系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)上接收的呼叫的分布式七號(hào)信令系統(tǒng)呼叫終端處理器,包括一組N個(gè)具有一個(gè)公共信令點(diǎn)代碼的接收公共信道信令信息的同時(shí)活動(dòng)數(shù)字信道接口,其每一個(gè)包括在一對(duì)一基礎(chǔ)上與一個(gè)公共信道信令鏈路相連的物理層,一個(gè)鏈接層和一個(gè)具有公共信令點(diǎn)代碼的網(wǎng)絡(luò)層。一個(gè)操作與維護(hù)控制器包括一個(gè)結(jié)構(gòu)部件,它將這組N個(gè)同時(shí)活動(dòng)數(shù)字信道接口中每個(gè)MTPL3網(wǎng)絡(luò)層設(shè)置為具有公共信令點(diǎn)代碼。
文檔編號(hào)H04Q3/00GK1171689SQ9710547
公開日1998年1月28日 申請(qǐng)日期1997年6月3日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月4日
發(fā)明者尼蘭彥·瑟格爾 申請(qǐng)人:摩托羅拉公司