CN1346192A - 在码分多址移动通信系统中建立呼叫的方法与系统 - Google Patents

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Abstract

一种在CDMA移动通信系统中建立呼叫的方法和系统,适于在始发移动台与终接移动台之间实时传送诸如视频数据的快速数据,包括步骤:(a)在始发侧移动台与终接侧移动台之间建立呼叫;(b)通过建立的呼叫,在始发基站控制器(BSC)与终接基站控制器(BSC)之间传送承载信息,以在这两个BSC之间建立承载路径;(c)通过建立的承载路径,在始发BSC与终接BSC之间传送移动台数据,然后在传送数据后,清除建立的呼叫和承载路径。

Description

在码分多址移动通信系统中建立呼叫的方法与系统
本发明涉及CDMA移动通信系统，更具体地说，本发明涉及在CDMA移动通信系统中建立呼叫的方法和系统，这种方法与系统适于在始发移动台与终接移动台之间实时传送快速数据，例如视频数据。
通常，在CDMA移动通信系统中的数据交换不是通过电路交换进行就是通过分组交换进行。在电路交换过程中，通过在两个移动台之间建立固定通信路径或线路来交换信息，并且一旦建立了通信路径，该通信路径就专用于传送一种事务的信息，并作为专用线路使用。此外，由于一旦建立通信路径就没有子网能够干扰通过该通信路径的信息，所以电路交换对形式、代码以及传送控制过程不作限制。在分组交换过程中，对始发移动台发出的信息进行累加、拆分为固定长度，然后在给出接收机的地址后以分组的形式发送。
通常，CDMA移动通信系统设置有移动台(MS)、基站收发信机(BTS)、基站控制器(BSC)、移动交换中心(MSC)以及原籍位置寄存器(HLR)。具有为用户接收移动通信服务的终端功能的移动台可以响应以下操作而进行随机接入：始发信号和呼叫的启动、原籍位置寄存、在备用模式进行的系统信息广播以及始发信号的接收、优先呼叫连接、以及对通信过程中链路和相邻蜂窝的链路的质量测量。BTS可以对移动台和在移动台与基站控制器之间的有线连接或无线连接进行无线电访问。位于BTS与MSC之间的基站控制器用于管理并控制BTS以进行BTS运行管理、无线电信道分配控制、越区切换的确定和执行以及传送和接收的停止。MSC为用户提供移动通信服务，它具有在用户之间进行线路交换、输入-输出中继呼叫处理、越区切换、寻呼以及漫游的功能。HLR是一个数据库中心，用于管理包括移动台的当前位置信息在内的用户状态以及与各种服务有关的统计和信息。现在参考附图解释在CDMA移动通信系统中建立呼叫的一种现有技术方法。图1示出在现有技术CDMA移动通信系统中建立呼叫的系统。
参考图1，现有技术CDMA移动通信系统的数据业务网络设置有始发侧移动台10、用户移动终端、用于与始发侧移动台10建立无线电连接的第一BTS12和第二BTS13、用于管理并控制第一BTS12和第二BTS13的BSC16、终接侧移动台11、用户移动终端、用于与终接侧移动台11建立无线电连接的第三BTS14和第四BTS15、用于管理并控制第三BTS14和第四BTS15的终接侧BSC17、用于控制来自始发侧BSC16和终接侧BSC17的呼叫的MSCl8、与MSC18相连的用于存储并处理用户位置信息以建立呼叫的HLR19、与MSC18互锁用于处理电路数据的IWF(互通功能)20、与MSC18相连的PSTN/PLMN ISDN 21、用于在始发BSC16与终接BSC17之间进行交换的路由器22、与路由器22相连用于处理分组数据的分组数据业务节点(PDSN)23、与PDSN23相连用于提供因特网服务的因特网协议(IP)网络24、与IP网络24相连用于管理始发侧MS10和终接侧MS11的位置信息的原籍代理(HA)25，以及与IP网络24相连用于鉴别和确认从其它因特网服务提供商(ISP)或公共陆地移动网络(PLMN)漫游的始发侧MS10和终接侧MS11的AAA服务器26。可以对CDMA移动通信系统中的数据呼叫提供电路数据呼叫或分组数据呼叫。以MSC18与IWF20互锁的形式对14，4bps-64bps范围内的电路数据进行处理，并且PDSN23提供对144k或384k级的分组数据进行处理的业务。
然而，在现有技术CDMA移动通信系统中处理呼叫的方法存在下列问题。
首先，为了支持384k级数据，要求多址6信道的电路数据业务需要进行复杂的呼叫处理，其中每个信道提供64kbps的MSC信道容量。
其次，在分组数据业务中，不能使用为了通过PDSN在因特网用户之间进行实时数据传送而在因特网上任何地方路由选择实时数据所要求的呼叫控制。通过PDSN使用的分组数据业务不适于在用户(例如图像电话)之间实时发送快速数据的业务，但适于因特网连接。
因此，本发明涉及在CDMA移动通信系统中建立呼叫的方法和系统，它可以解决因为现有技术的局限性和缺点引起的一个或多个问题。
本发明的一个目的是提供在CDMA移动通信系统中建立呼叫的方法和系统，它可以在用户之间实时快速传送视频数据。
我们将在以下的说明中说明本发明的其它特征和优点，并且通过以下的说明本发明的其它特征和优点会更加明显，或可以通过实施本发明得知本发明的特征和优点。利用书面说明书和所附权利要求书以及附图中特别指出的结构，可以实现并获得本发明目的和优点。
为了实现本发明的这些以及其它优点并根据本发明的目的，正如已经概括和广泛说明的那样，在CDMA移动通信系统中建立呼叫的方法包括步骤：(a)在始发侧移动台与终接侧移动台之间建立呼叫，(b)通过建立的呼叫在始发基站控制器(BSC)与终接基站控制器(BSC)之间传送承载信息(bearer information)以在两个BSC之间建立承载路径(bearer path)，(c)通过建立的承载路径在始发BSC与终接BSC之间传送移动台数据，并在传送数据后清除建立的呼叫和承载路径。
根据本发明的另一个方面，提供一种在CDMA移动通信系统中建立呼叫的系统，该系统包括：始发移动台；终接移动台；至少一个第一BTS(基站收发信机)，用于与始发移动台建立无线电连接；始发BSC，用于管理并控制第一BTS；至少一个第二BTS，用于与终接移动台建立无线电连接；终接BSC，用于管理并控制第二BTS；MSC，用于控制始发BSC和终接BSC的呼叫；原籍位置寄存器，与MSC相连用于存储并处理用于寻呼移动台用户的位置信息；以及路由器，用于在始发侧BSC与终接侧BSC之间建立直接链路以建立视频数据呼叫。
显然，上述一般说明和以下的详细说明均是解释性和说明性的，而且它们用于提供对本发明的进一步说明。
所附附图有助于进一步理解本发明，将它们引入本说明书并作为本说明书的一部分。附图示出本发明的实施例并与说明书一起用于解释本发明原理。
附图包括：
图1示出在现有技术CDMA移动通信系统中建立呼叫的系统；
图2示出根据本发明优选实施例在CDMA移动通信系统中建立呼叫的系统；
图3示出根据本发明优选实施例在CDMA移动通信系统中建立呼叫方法的各步骤的流程图；
图4示出在根据本发明在CDMA移动通信系统中建立呼叫的方法中建立承载通路的各步骤的流程图；以及
图5示出在根据本发明的CDMA移动通信系统中清除呼叫的方法的各步骤的流程图。
现在，将参照附图中的例子详细说明本发明的优选实施例。图2示出根据本发明优选实施例在CDMA移动通信系统中建立呼叫的系统。
参考图2，根据本发明优选实施例在CDMA移动通信系统中建立呼叫的装置包括：始发侧移动台30，即用户移动终端；第一BTS32和第二BTS33，用于与始发侧移动台30建立无线电连接；BSC36，用于管理并控制第一BTS32和第二BTS33；终接侧移动台31，即用户移动终端；第三BTS34和第四BTS35，用于与终接侧移动台31建立无线电连接；终接侧BSC37，用于管理并控制第三BTS34和第四BTS35；MSC38，用于控制来自始发侧BSC36和终接侧BSC37的呼叫；HLR39，与MSC38相连用于存储并处理用于寻呼用户的位置信息；以及路由器40，用于在始发BSC36与终接BSC37之间建立直接链路。
现在将解释根据本发明在上述CDMA移动通信系统中建立呼叫的方法。
当始发侧移动台30的用户试图通过提供终接侧移动台31的IMSI进行呼叫时，始发侧移动台30与移动台所在蜂窝区域内的第一BTS32或第二BTS33建立无线电连接。BSC36管理并控制与始发侧移动台30建立无线电连接的第一BTS32或第二BTS33。MSC38通过始发BSC36提供移动通信业务，它确定始发侧移动台30试图呼叫的终接侧移动台31的位置信息，并通过位于位置信息指出的位置的终接侧移动台31的终接侧BSC37以及受控于终接侧BSC37的第三BTS34或第四BTS35，在始发侧移动台30与终接侧移动台31之间建立呼叫。在此情况下，在利用IMSI建立呼叫之前，始发侧移动台30和终接侧移动台31定义实时视频数据的新业务选项(service option)。通过修改与现有语音呼叫和数据呼叫有关的业务选项定义新定义的业务选项。实时视频数据呼叫的通信路径由路由器40建立并用粗实线标记，路由器40在始发侧BSC36与终接侧BSC37之间建立链路，涉及对终接侧移动台31的用户号码的翻译和呼叫的始发和终接的控制路径与用虚线示出的语音呼叫路径相同。可以将相关版本的CDMA CAI标准(IS-95A/B，J-STD-008，IS-2000)应用于与语音呼叫处理过程分别相同的始发和终接无线电信道建立过程。图2所示的CDMA移动通信系统属于IS-2000 1X RTT CDMA移动通信技术，始发BSC与MSC之间以及终接BSC与MSC之间的控制过程适用于北美型TIA/EIA 3G IOS标准。
图3示出根据本发明优选实施例在CDMA移动通信系统中建立呼叫方法的各步骤的流程图。
参考图3，根据本发明优选实施例在CDMA移动通信系统中建立呼叫的方法从利用终接IMSI尝试实时视频数据呼叫开始(S11)。在此情况下，用于速率高于1Mbps的实时视频数据呼叫的新业务选项被定义到与语音呼叫和数据呼叫有关的一个现有业务选项，并且始发侧移动台的用户提供终接侧IMSI。然后，根据现有IS-2000 CAI和3GIOS A1建立呼叫始发和终接(S12)。在此情况下，尽管保持始发BSC与MSC之间、终接BSC与MSC之间以及MSC之间的控制路径，但通信路径并未建立。然后，利用电路控制路径信道，将终接BSC承载路径信息传送到始发BSC(S13)。传送(S13)的结果是，在始发BSC与终接BSC之间建立M-M(移动台到移动台)承载路径(S14)。建立承载路径(S14)之后，在始发BSC与终接BSC之间进行实时视频数据传送，在传送过程中，发送始发移动台和终接移动台的用户数据(S15)。然后，清除呼叫(S16)。现有IS-2000 CAI和3G IOS A1方法适用此呼叫清除。
图4示出在根据本发明在CDMA移动通信系统中建立呼叫的方法中建立承载通路的各步骤的流程图。
参考图4，正如在BSC与MSC之间的现有3G IOS呼叫建立方法那样，收到包括在始发移动台新定义的实时数据业务选项和终接数字在内的呼叫建立消息时，始发BSC通过控制路径信道对MSC的始发侧请求CM业务，即呼叫建立请求(S20)。请求(S10)的结果是，MSC翻译在始发侧包括的终接号码，参考HLR以发现终接移动台的位置，然后通过控制路径信道请求从MSC的始发侧向终接侧BSC的寻呼(S21)。MSC的始发侧根据IS-2000 CAI对移动台请求无线电链路建立资源，还通过控制路径信道对始发BSC请求资源分配(S22)。请求寻呼(S21)的结果是，从终接移动台收到寻呼响应后，终接BSC通过控制路径信道将对寻呼的响应传送到MSC的终接侧(S23)。终接侧的MSC根据IS-2000 CAI对移动台请求无线电链路建立资源，还通过控制路径信道对终接BSC请求资源分配(S24)。资源分配请求(S24)的结果是，始发BSC从其控制路径信道通知在其始发侧的MSC到始发移动台的无线电链路的完成(S25)，并且终接BSC从其控制路径信道通知在其终接侧的MSC到终接移动台的无线电链路的完成(S26)。完成(S26)的结果是，分别在始发BSC与MSC之间、以及终接BSC与MSC之间分配控制信道，但是不分配通信信道。当对始发侧控制信道和终接侧控制信道进行分配建立控制路径时，利用作为BSC信息的新业务选项，将包含终接侧承载地址的承载信息通过控制路径信道从终接BSC传送到在始发侧的MSC(S27)。将在MSC的终接侧接收的BSC信息通过控制路径从MSC的始发侧传送到始发侧BSC(S28)。为了在传送步骤(S17)(S18)确实传送承载通路信息，为终接BSC和始发MSC设置计时器，这样就可以在预定时段内传送包括承载地址的承载信息信号，并且如果出现错误，重新传送预定次数。传送(S27)的结果是，通过控制路径，将对BSC信息的响应从MSC的终接侧传送到终接BSC(S29)，并且传送(S28)的结果是，通过控制路径，将对BSC信息的响应从始发BSC传送到MSC的始发侧(S30)。传送(S29)(S30)之后，计时器停止工作。始发BSC具有包括通过MSC从终接BSC接收的终接BSC的承载地址的承载信息，它将包含从终接BSC接收的终接BSC的承载地址的承载信息传送到始发BSC的承载处理器(即无线电CDMA帧处理器)。通过利用接收的终接BSC的承载地址，承载处理器还将始发BSC承载信息和同步信息从始发BSC传送到终接BSC(S31)。为了确定传送始发BSC承载信息和同步信息，为始发BSC设置计时器以在预定时段内传送信息，并在出现错误时重新传送该信息预定次数。传送(S31)的结果是，通过承载路径信道将终接BSC承载信息和同步信息从终接BSC传送到始发BSC(S32)。传送(S32)的结果是，在始发BSC与终接BSC之间建立承载路径，以便实时双向传送视频数据，即属于始发BSC和终接BSC的移动台的用户数据，并且与ISDN网络中的电路数据处理类似，在始发移动台与终接移动台之间，在同层协议内进行上层协议处理。附图中的T303和T10代表标准计时器，对各计时器分别设置阈值。
图5示出根据本发明在CDMA移动通信系统中清除呼叫的方法中各步骤的流程图。
参考图5，根据本发明在CDMA移动通信系统中清除呼叫的方法从始发BSC通过控制路径信道请求MSC的始发侧进行清除开始(S40)。发出请求(S40)之后，通过控制路径信道，将清除命令从MSC的终接侧传送到终接BSC(S41)，并通过控制路径信道将清除命令从MSC的始发侧传送到始发BSC(S42)。传送(S41)的结果是，通过控制路径信道，将在IS-2000 CAI协议内从终接移动台对建立的无线电链路的清除从终接BSC通知MSC的终接侧(S43)。传送(S42)的结果是，通过控制路径信道，将在IS-2000 CAI协议内从始发移动台对建立的无线电链路的清除从始发BSC通知MSC的始发侧(S44)。一旦呼叫被清除，将始发BSC与终接BSC之间的承载路径信道恢复为控制路径信道。
如上所述，在CDMA移动通信系统中建立呼叫的方法和系统具有下列优点。
第一，使用始发BSC与终接BSC之间的直接路径可以避免浪费MSC的通信资源并可以避免使用复杂的多址64K资源。
第二，对实时视频数据的处理甚至可以应用于对如IMT-2000业务等领域的1Mbps和2Mbps级的控制，只要能保证始发BSC与终接BSC之间的网络容量。
第三，通过使用在承载路径建立过程中在BSC与MSC之间的检验控制路径和在呼叫建立过程中建议的附加控制程序，能够增强呼叫建立成功率。
第四，本发明可以应用于采用IS-2000 1X RTT CDMA移动通信技术的数字蜂窝式系统、个人手机系统、本地回路系统以及在CDMA移动通信系统中建立呼叫的方法和系统的IMT-2000系统。
显然，本技术领域的技术人员可以在本发明的实质范围内对根据本发明在CDMA移动通信系统中建立呼叫的方法和系统进行修改和变换。因此，本发明意欲涵盖包括在所附权利要求及其等效物的实质范围内的各种修改和变换。

Claims (11)

1.一种在CDMA移动通信系统中建立呼叫的方法，该方法包括步骤：
(a)在始发侧移动台与终接侧移动台之间建立呼叫；
(b)通过建立的呼叫在始发基站控制器(BSC)与终接基站控制器(BSC)之间传送承载信息，以在这两个BSC之间建立承载路径；
(c)通过建立的承载路径，在始发BSC与终接BSC之间传送移动台数据；以及
(d)传送数据后，清除建立的呼叫和承载路径。
2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(a)包括步骤：
定义用于与语音呼叫和数据呼叫相关的实时视频呼叫的一个新选项；
始发侧用户在新定义的选项中输入终接侧号码以尝试实时视频数据呼叫；以及
各移动台、各BSC以及MSC建立始发呼叫和终接呼叫。
3.根据权利要求1所述的方法，其中在呼叫建立过程中，不建立通信路径，而仅在步骤(a)建立控制路径。
4.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(b)包括步骤：
从始发移动台收到呼叫建立消息后，始发BSC对MSC请求携带所需信息的CM业务，以与始发移动台建立无线电链路；
MSC对终接号码的终接BSC请求呼叫，以在终接BSC与终接移动台之间建立无线电链路；以及
将终接BSC的承载信息传送到始发BSC，然后始发BSC将对承载信息的响应传送到终接BSC以形成承载路径。
5.根据权利要求4所述的方法，其中传送到始发BSC和MSC的承载信息和响应信号是在一个时段内传送的。
6.根据权利要求4所述的方法，其中当出现错误时，将在终接BSC与始发BSC之间传送的承载信息和响应信号重复传送多次。
7.根据权利要求4所述的方法，其中终接BSC的承载信息含有终接BSC的承载地址。
8.根据权利要求4所述的方法，其中对终接BSC的承载信息的响应包括承载地址和同步信息。
9.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(d)包括步骤：
始发BSC请求MSC清除承载路径；
MSC将清除命令传送到始发BSC和终接BSC；以及
始发BSC和终接BSC将清除的完成通知MSC。
10.根据权利要求9所述的方法，其中在始发BSC/终接BSC与MSC之间进行通信时使用控制路径信道。
11.一种在CDMA移动通信系统中建立呼叫的系统，该系统包括：
始发移动台和终接移动台；
至少一个第一BTS(基站收发信机)，用于与始发移动台建立无线电连接；
始发BSC，用于管理并控制第一BTS；
至少一个第二BTS，用于与终接移动台建立无线电连接；
终接BSC，用于管理并控制第二BTS；
MSC，用于控制始发BSC和终接BSC的呼叫；
原籍位置寄存器，连接到MSC用于存储并处理用于寻呼移动台用户的位置信息；以及
路由器，用于在始发侧BSC与终接侧BSC之间建立直接链路以建立视频数据呼叫。
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