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CN1174654C - 移动通信网中的寻呼控制方法和装置 - Google Patents

移动通信网中的寻呼控制方法和装置 Download PDF

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CN1174654C
CN1174654C CNB988142678A CN98814267A CN1174654C CN 1174654 C CN1174654 C CN 1174654C CN B988142678 A CNB988142678 A CN B988142678A CN 98814267 A CN98814267 A CN 98814267A CN 1174654 C CN1174654 C CN 1174654C
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paging
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travelling carriage
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CNB988142678A
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�쿨��Τ��
朱卡·韦林
��������ķ������
托莫·弗莱兹特罗姆
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Abstract

本发明公开了一种用于连接至少两个非一致核心网的移动通信网中的寻呼控制方法，包括：当从其中一个所述非一致核心网接收到对所述移动台的寻呼消息请求时，检查移动台的连接状态；当所述移动台已经连接到另外一个所述非一致核心网上时，检查所述移动台的业务状态，以便确定将在其上传送群呼寻呼消息的信道；在无线接入网中使用已知的现有信令链路和/或移动台位置信息，在步骤b)所确定的信道上传送所述群呼寻呼消息；其中在根据所述移动台的业务状态所选择的信道上传送所述群呼寻呼消息，当所述移动台处于专用信道工作状态时，在一个专用信道上传送所述群呼寻呼消息，当所述移动台处于共用信道状态时，在一个共用信道上传送所述群呼寻呼消息。

Description

移动通信网中的寻呼控制方法和装置
技术领域
本发明涉及一种用于诸如UTRAN(UMTS无线接入网)系统之类的移动通信网络的寻呼控制方法和装置，诸如GPRS(通用分组无线业务General Packet Radio Service)的SGSN(服务GPRS支持节点Serving GPRS Support Node)和GSM(全球移动通信系统Global System for Mobile Communications)的MSC(移动交换中心Mobile switching Center)或者他们在UMTS(通用移动电信系统Universal Mobile Telecommunications System)中的等价物之类的至少两个非一致(non-coordinated)的核心网节点连接到其上。
背景技术
寻呼系统是一种单向的(有线线路到移动)数字传输系统。消息寻呼系统将随着电子邮件服务的发展而发展，其中，消息通信几乎不打断被呼叫的人。
移动通信系统的移动台(MS)具有三个状态，即空闲，等待，和工作状态。只有在移动台在工作状态时才可以在移动台和移动通信网之间发射数据。在工作状态中，对移动通信网来说移动台的网孔位置是已知的。
查看MS-UTRAN级，一个MS基本上仅仅具有从更高层观察来看的两个业务状态(在下面归为UTRAN业务状态)，即空闲和连接的RRC。连接的RRC状态具有进一步的子状态，其对更高层和/或核心网实体来说是不可见的。这些子状态是基于当前的信道分配情形的并且被称作专用信道(DCH)工作状态和公共信道状态。根据MS的数据动作级来在这两状态之间(以及在这两状态的子状态内部，在下面解释)移动MS。
根据专用信道当前配置的无线载体的类型把DCH工作状态进一步分成两个子状态，并被称作用户数据工作状态(User Data Activestate)和控制状态(Control Only state)。
根据在UTRAN中知道一个MS位置的那个精度来把公共信道状态进一步分成两个子状态，其同时直接地与可用于与该MS通信的下行链路公共信道的类型相关。这些子状态被称作RACH(随机接入信道)/FACH(快速接入信道状态和RACH/PCH(寻呼信道)状态。
根据在此状态内部了解该MS位置的精度把RACH/PCH状态进一步分成两个子状态。这些状态被称作单个网孔PCH状态和URA(UTRAN登记区域)状态。
在空闲状态中，MS不具有激活的逻辑网络环境或者任何已分配的相应的地址。在这个状态中，MS只可接收可由任何MS接收的广播消息。由于移动通信网不知道MS的位置，所以从外部网络发送消息到该MS是不可能的。
如果多个非一致核心网连接到移动通信网的一个无线接入网(例如UTRAN)上并且核心网之一与一个MS进行一工作的连接，而一″非工作的″核心网启动对该MS的寻呼，则需要一个特定的程序来把寻呼消息传送给该移动台，因为MS在工作状态期间通常不收听寻呼信道。
在一GSM-GPRS系统中，如果缺少移动交换中心(MSC)和SGSN(服务GPRS支持节点)之间的一个Gs接口的话，只有类别A的移动台(能够同时收听GSM和GPRS控制信道)可以被寻呼。如果Gs接口存在并且该MS被附加到GPRS，则利用GPRS频道可以从电路交换方(GSM)寻呼到它。如果一个GPRS数据信道是有效的，则可以通过那个数据信道路由电路交换寻呼。
然而，针对如果一个电路交换呼叫是有效的并且一个寻呼请求从非一致分组交换网络到达时执行的寻呼控制方法，还没有解决方案被建议。
而且，对于UMTS系统，在此即使两个独立的核心网实体连接到同一UTRAN上时在UTRAN中也仅有一组控制信道是可用的，所以需要一个新方法用于寻呼控制。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种寻呼控制方法和装置，其允许从一个非一致网络到一有效的移动台的寻呼。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于连接至少两个非一致核心网的移动通信网中的寻呼控制方法，包括步骤：
当从其中一个所述非一致核心网接收到对所述移动台的寻呼消息请求时，检查移动台的连接状态；
当所述移动台已经连接到另外一个所述非一致核心网上时，检查所述移动台的业务状态，以便确定将在其上传送群呼寻呼消息的信道；
在无线接入网中使用已知的现有信令链路和/或移动台位置信息，在步骤b)所确定的信道上传送所述群呼寻呼消息；
其中在根据所述移动台的业务状态所选择的信道上传送所述群呼寻呼消息，
当所述移动台处于专用信道工作状态时，在一个专用信道上传送所述群呼寻呼消息，
当所述移动台处于共用信道状态时，在一个共用信道上传送所述群呼寻呼消息。
根据本发明的另一个方面，提供了
一种用于连接至少两个非一致核心网(5，6)的移动通信网中的寻呼控制装置，该寻呼控制装置包括：
当从其中一个所述非一致核心网接收到对所述移动台(1)的寻呼消息请求时，用于检查移动台(1)的业务状态，以及当所述移动台已经连接到另外一个所述非一致核心网上时，检查所述移动台的业务状态，以便确定将在其上传送群呼寻呼消息的信道的检查装置(3)；
当所述移动台已经连接到另外一个所述非一致核心网上时，在无线接入网中使用已知的现有信令链路和/或移动台位置信息，传送所述群呼寻呼消息的传送装置(3)；
其中在根据所述移动台的业务状态以及所述确定的信道所选择的信道上，在无线接入网中使用已知的现有信令链路和/或移动台位置信息，传送所述群呼寻呼消息，
当所述移动台处于专用信道工作状态时，在一个专用信道上传送所述群呼寻呼消息，
当所述移动台处于共用信道状态时，在一个共用信道上传送所述群呼寻呼消息。
因此，通过执行上面的检查步骤，一存在的RRC连接可以被确定并用于把一个群呼寻呼消息发射到该移动台。从而，不管移动台的工作状态就可把该寻呼请求发射到移动台。通常，应该理解，该群呼寻呼消息不同于空闲方式中用于寻呼移动台的一个正常寻呼消息并且不同于在等待状态(即当前UMTS术语中的RACH/PCH状态)中用于查找移动台的一个分组寻呼消息。最好由所述移动通信网的无线网络控制器通过确定所述移动台是否已经具有一RRC连接来执行该检查步骤，其中，当移动台没有RRC连接时，执行使用一个PCH信道的正常寻呼操作。因此，由于RNC只必须检查对被寻呼的移动台的一RRC连接的条件(provision)，所以可以以一种容易的方式执行该检查步骤。
该检查步骤自然也要求RNC可以与由两个独立的核心网实体用于寻呼同一MS的可能不同的MS身份关联。这里有如何可以实现这一点的至少两个方法。在核心网-RNC接口中一个通用标识(id)总是被加到寻呼请求中(例如IMSI)或者MS告诉RNC所有可能的寻呼身份。
群呼寻呼消息最好可以在根据该移动台的UTRAN业务状态所选择的信道上发射。如果移动台是在DCH工作状态中，则群呼寻呼消息可以在一个专用信道上发射并且可以包括定义被请求的载体、寻呼方式和核心网标识的一信息。
如果移动台是在RACH/FACH状态中，则该群呼寻呼消息可以在一FACH信道上发射。如果该移动台是在RACH/PCH状态中，则该群呼寻呼消息可以在一PCH信道上发射。
在移动台的上面的RACH/FACH状态的情况下，该群呼寻呼消息最好可以包括一信息，该信息定义被请求的载体、核心网标识和寻呼方式。应该注意，因为MS的带内识别包括在携带该群呼寻呼消息的较低层的消息的首标中，所以在此状态中不需要MS身份，即使是在一个通用下行链路信道(FACH)上发送消息时。
在移动台的上面的RACH/PCH状态的情况下，该群呼寻呼消息最好可以包括一信息，该信息定义被请求的载体、核心网标识、寻呼模式和无线网络临时身份(RNTI)。
移动台最好检查创建被请求的载体的可能性并且利用包括关于是否可以创建该被请求的载体的一信息和一适当的协议信息在内的一个群呼寻呼响应消息进行响应。
因此，在无线接入网和移动台之间可以交换用于执行该被请求的寻呼所必需的信息，以使无线接入网的无线网络控制器可以发射一个寻呼响应到请求的非一致核心网实体。
附图说明
在下面，参考附图根据一优选实施例将更详细地叙述本发明，附图中：
图1表示连接到一个电路交换网络和一个分组交换网络上的移动通信网的原理方框图，
图2表示如果被寻呼移动台已经具有与一个核心网CN1的至少一个信号连接，则其表明根据本发明的优选实施例的一个寻呼信息流的原理图，
图3表示如果被寻呼移动台已经具有与一个核心网2的至少一个信号连接，则其表明根据本发明的优选实施例的一个寻呼信息流的原理图，
图4表示根据本发明的优选实施例的一种寻呼控制方法的流程图。
具体实施方式
在下面，当无线接入网(UTRAN)连接到基于GPRS的核心网和基于GSM的核心网上时，在诸如UNTS系统之类的移动通信系统的基础上将叙述根据本发明的寻呼控制方法的一种优选实施例。
根据图1，移动台(MS)1被无线连接到至少一个基站(BS)2上，该至少一个基站连接到UTRAN的无线网络控制器(RNC)3上。在基于CDMA的系统中，由于宏观变化MS 1可以同时地连接到好几个BS 2上。
RNC 3连接到UMTS或者GSM核心网的移动交换中心(MSC)，其提供对诸如公共交换电话网络(PSTN)8之类的电路交换网络的接入或者对诸如互联网9之类的分组交换网络的接入。
另外，RNC 3连接到UMTS或者GPRS核心网的SGSN 6。SGSN6连接到提供对互联网9的接入的网关GPRS支持节点(GGSN)。
因此，RNC 3连接到两个非一致核心网，其二者都可以与MS 1建立一有效的连接。
在下面参考图2和3描述了两种情况，其中，上面的核心网之一具有与MS 1的有效的连接而另外一个核心网启动对MS 1的寻呼。
图2表示如果被寻呼移动台已经具有与一个核心网CN1的至少一个信号连接，则其表明根据本发明的优选实施例的一个寻呼信息流的原理图，其中核心网CN1例如可以是GPRS核心网或者基于GPRS的分组交换UMTS核心网或者任意其他分组交换UMTS核心网或者GSM核心网或者基于GSM的电路交换UMTS核心网或者任意其他电路交换UMTS核心网。
按照图2，通过UTRAN建立介于MS 1和CN1实体(例如SGSN 6)之间的一个信号连接。在UTRAN中的RNC 3接收来自第二核心网CN2的CN2实体(例如MSC 5)的一个寻呼请求101。RNC3在收到来自CN2实体的寻呼请求101后检测被寻呼的MS 1已经具有一RRC连接(在这种情况下应归于与CN1的信号连接)。因此，RNC 3通过使用该存在的RRC连接把一个群呼寻呼消息102发射到MS 1。
MS 1收到该群呼寻呼消息后，利用包括例如关于创建被RNC 3请求的载体的可能性的信息在内的一个群呼寻呼响应进行响应。因此，如果MS 1没有容量或者能力创建被请求的载体的话，则MS 1可以拒绝该寻呼请求。
RNC 3在收到来自MS 1的该群呼寻呼响应103后，把一个相应的寻呼响应104发射到请求的CN2(例如MSC 5)。
因此，虽然对核心网实体来说MS 1的状态是不可见的，但是来自非一致核心网的一个寻呼请求可以被发射到MS 1。
图3表示如果被寻呼移动台已经具有与一个核心网CN 2的至少一个信号连接，则其表明根据本发明的优选实施例的一个寻呼信息流的原理图CN2其中核心网CN1例如可以是GPRS核心网或者基于GPRS的分组交换UMTS核心网或者任意其他分组交换UMTS核心网或者GSM核心网或者基于GSM的电路交换UMTS核心网或者任意其他电路交换UMTS核心网。
按照图3，通过UTRAN建立介于MS 1和CN2实体(例如MSC 5)之间的一个信号连接。在UTRAN中的RNC 3接收来自CN1实体(例如SGSN 6)的寻呼请求105。RNC 3在收到来自CN1的寻呼请求后检测被寻呼的MS 1已经具有一RRC连接(在这种情况下应归于与CN2的信号连接)。因此，RNC 3通过使用该存在的RRC连接把一个群呼寻呼消息106发射到MS 1。
MS 1在收到该群呼寻呼消息后，利用包括例如关于创建被RNC 3请求的载体的可能性的信息在内的一个群呼寻呼响应107进行响应。因此，如果MS 1没有容量或者能力创建被请求的载体的话，则MS 1可以拒绝该寻呼请求。
RNC 3在在收到来自MS 1的该群呼寻呼响应107后，把一个相应的寻呼响应108发射到请求的CN1(例如SGSN 6)。
在下面，参考图4更详细地描述由RNC 3执行的寻呼控制。
按照图4，在步骤S101，RNC 3接收来自MSC 5或者SGSN 6的一个寻呼请求。随后，如果被寻呼的MS 1已经具有一RRC连接，则在步骤S102，RNC 3进行检查。如果MS 1不具有一RRC连接，则在步骤S103通过寻呼信道PCH对一个通常的寻呼消息的正常寻呼处理将被执行。
如果对于被寻呼的MS 1存在一RRC连接，则在步骤S104 RNC3确定该被寻呼的MS 1的业务状态，以便确定将发射群呼寻呼消息的信道以及包含在该群呼寻呼消息中的信息。
如果已确定的业务状态表示一DCH工作状态，则RNC3利用该存在的信号链路在专用信道上发射一个群呼寻呼消息(步骤S105)。在这种情况下，群呼寻呼消息包括定义被请求的载体、请求的核心网的标识以及寻呼模式的参数。
应该注意，该信号链路是介于MS 1和RNC 3之间的层2连接并提供一公认的模式服务来传送更高层的信息，例如群呼寻呼消息或者群呼寻呼响应消息。信号链路可用于DCH状态和RACH/FACH状态中但是不可用于RACH/PCH状态中。
如果已确定的业务状态表示一随机访问信道(RACH)和正向链路访问信道(FACH)状态，则RNC 3利用该存在的信号无线载体在快速相关的信道FACH上发射一群呼寻呼消息(步骤S106)。在这种情况下，群呼寻呼消息包括表示被请求的载体、请求的核心网的标识以及寻呼模式的参数。另外，该群呼寻呼消息可以包括定义MS 1必须启动来用于发信号的一专用信道。在这种情况下，MS 1切换到表示出的DCH状态并离开RACH/FACH状态。
如果该业务状态表示一随机访问信道(RACH)和寻呼信道(PCH)状态，则RNC 3利用RNC 3已知的该MS 1的位置信息在寻呼信道PCH上一群呼寻呼消息(步骤S107)。特别是，这意味着可以通过属于MS1当前所在的一UTRAN登记区域的一个网孔或者多个网孔发送该群呼寻呼消息。在这种情况下，群呼寻呼消息包括表示被请求的载体、请求的核心网的标识、寻呼模式以及无线网络临时身份(RNTI)的参数，其由RNC分配并且其存在于一RRC连接持续期间并且例如由于服务一RNC再布置可以在该连接期间改变。RNTI更换使用于″正常″寻呼消息中的MS标识符。
在上面提到的所有情况(DCH有效的，RACH/FACH，RACH/PCH)中，由于存在的RRC连接已经对UTRAN提供了所需要的位置信息，所以在寻呼请求消息中由核心网提供给UTRAN的位置信息(例如网孔列表)根本不需要UTRAN使用。在大多数情况下，在RRC连接期间UTRAN知道的MS位置比在核心网等级中知道的位置更准确。
当MS 1接收群呼寻呼消息时，它检测它是否可以可以在群呼寻呼消息中表示的被请求的载体。如果MS 1没有容量来创建该被请求的载体，则它拒绝该寻呼请求。否则，它接纳该寻呼请求。随后，MS1利用一包括有关是否可以创建被请求的载体的信息和适当的MM(移动性管理)协议信息在内的一群呼寻呼响应消息来响应从RNC 3收到的群呼寻呼消息。另外，该群呼寻呼响应消息可以包括仅仅与UTRAN相关的信息，例如，UTRAN特定的MS分类标记信息。
在步骤S108 RNC 3接收群呼寻呼响应消息并且把一个相应的寻呼响应消息发射到请求的核心网(步骤S109)。
总的来说，披露了一种用于连接了至少两个非一致核心网的移动通信网中的寻呼控制方法和装置，其中，当从非一致核心网之一已经收到对移动台的寻呼消息的请求时，则在无线接入网中检查移动台的业务状态。然后，当该移动台已经连接到另外一个非一致核心网上时，使用该无线接入网中的一存在的信号链路和/或已知的移动台位置信息来发射该群呼寻呼消息的装置。最好由连接到非一致核心网上的无线网络控制器来执行该检查。因此，从一个非一致核心网收到的寻呼请求可以提供到一个移动台，即使该被寻呼的移动台已经连接到另外一个非一致核心网上。
应该理解，上面优选实施例和附图的描述仅仅是为了举例说明本发明。因此，按照本发明的寻呼控制方法还可以使用于另外一个移动通信系统中。而且，在附加的权利要求的范围内，本发明的优选实施例可以改变。

Claims (9)

1.一种用于连接至少两个非一致核心网的移动通信网中的寻呼控制方法，包括步骤：
a)当从其中一个所述非一致核心网接收到对所述移动台的寻呼消息请求时，检查移动台的连接状态；
b)当所述移动台已经连接到另外一个所述非一致核心网上时，检查所述移动台的业务状态，以便确定将在其上传送群呼寻呼消息的信道；
c)在无线接入网中使用已知的现有信令链路和/或移动台位置信息，在步骤b)所确定的信道上传送所述群呼寻呼消息；
其中在根据所述移动台的业务状态所选择的信道上传送所述群呼寻呼消息，
当所述移动台处于专用信道工作状态时，在一个专用信道上传送所述群呼寻呼消息，
当所述移动台处于共用信道状态时，在一个共用信道上传送所述群呼寻呼消息。
2.如权利要求1所述的寻呼控制方法，其中，由所述移动通信网的无线网络控制器通过确定所述移动台是否已经具有一个连接来执行所述检查步骤，其中，当移动台没有连接时，执行通过使用寻呼信道的一个正常寻呼操作。
3.如权利要求1所述的寻呼控制方法，其中，所述群呼寻呼消息包含一信息，该信息定义被请求的载体、寻呼模式以及核心网标识。
4.如权利要求1所述的寻呼控制方法，其中，当所述移动台是在随机接入信道/前向接入信道状态中时，则在前向接入信道上发射所述群呼寻呼消息。
5.如权利要求1所述的寻呼控制方法，其中，所述群呼寻呼消息包括一信息，该信息定义被请求的载体、核心网标识以及寻呼模式。
6.如权利要求1所述的寻呼控制方法，其中，所述群呼寻呼消息包括一信息，该信息定义移动台不得不启动来用于发信号的专用信道。
7.如权利要求1所述的寻呼控制方法，其中，当移动台是在随机接入信道/寻呼控制信道状态中时，则在寻呼控制信道上发射所述群呼寻呼消息。
8.如权利要求1所述的寻呼控制方法，其中，所述群呼寻呼消息包括一信息，该信息定义被请求的载体、核心网标识以及无线网络临时身份。
9.如权利要求3、5或8所述的寻呼控制方法，其中，所述移动台检查创建被请求的载体的可能性并且利用一个包括关于是否可以创建该被请求的载体的信息和一适当的协议信息在内的群呼寻呼响应消息来响应。
CNB988142678A 1998-10-06 1998-10-06 移动通信网中的寻呼控制方法和装置 Expired - Lifetime CN1174654C (zh)

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