专利名称：码分多址双归属系统及其业务倒回方法
技术领域：
本发明涉及移动通信领域，特别涉及码分多址(Code Division MultipleAccess，简称“CDMA”)系统。
背景技术：
随着用户需求和通信技术的快速发展，移动通信从模拟技术到第二代移动通信(The Second Generation，简称“2G”)，并正在向第三代移动通信(The Third Generation，简称“3G”)的方向不断发展。在发展过程中引入了软交换架构，依据控制与承载分离的软交换思想，把CDMA移动网络中的移动交换中心(Mobile Switching Center，简称“MSC”)网元拆分为移动软交换中心(Mobile Switching Center emulation，简称“MSCe”)和媒体网关(Media Gateway，简称“MGW”)两个CN网元。
对于A口消息，MGW内置信令网关SG的功能，其协议栈如图1所示。
采用软交换架构后，为了提高系统的容灾能力，引入了双归属。一个MGW可以接两个MSCe，并从属于这两个MSCe。而这两个MSCe可以以主备方式工作，正常运行情况下，一个MGW只能注册到一个MSCe上，此MSCe为MGW的主MSCe；当该MSCe发生故障时候，该MGW可注册到另一个MSCe上，并换由这个MSCe继续为该MGW管理的资源提供服务，接管主MSCe工作的MSCe为备MSCe。这也是所谓的双归属。
在正常情况下，MGW1归属于MSCe1，MGW2归属于MSCe2。配置双归属后，如图2所示，MSCe1为MGW1的主MSCe，MGW1的备MSCe为MSCe2，MSCe2为MGW2的主MSCe，MGW2的备MSCe为MSCe1。也即MSCe1除配置MGW1的资源外，还配置有MGW2的资源，正常情况下MSCe1不使用MGW2的资源；MSCe2除配置MGW2的资源外，还配置有MGW1的资源，正常情况下MSCe2不使用MGW1的资源。在正常工作时，MGW1注册在MSCe1上，MGW2注册在MSCe2上，BSC1经过MGW1转发的信令发送到它注册的MSCe1上，BSC2经过MGW2转发的信令发送到它注册的MSCe2上。
当由于某种原因其中一个MSCe失效时，例如为MSCe1，其下的MGW1将注册到备MSCe2上；备MSCe2检测到心跳中断，激活相关资源，接管主MSCe1的工作。当MSCe1恢复正常后，其下的MGW1重新注册到主MSCe1上，备MSCe2检测到心跳恢复，结束接管主MSCe1的工作。
正常的信令连接控制部分(Signaling Connection Control Part，简称“SCCP”)连接建立过程如图3所示。
在步骤301中，SCCP A(A端)收到上层业务的业务请求，分配自己的连接参考，记录上层业务的连接信息，向对端SCCP B(B端)发起连接建立请求，并携带SCCP A的连接参考。
在步骤302中，SCCP B分配自己的连接参考，记录SCCP A端的连接参考，并把数据发送给上层业务。在收到上层业务的确认消息后，记录上层业务的连接信息。然后，发送连接确认给SCCP A，携带SCCP B端的连接参考和SCCP A端连接参考。
双方知道本端连接参考和对端连接参考后，连接建立完成。
在步骤303中，后续上层业务要发送数据时，发消息给SCCP，例如为A端，即上层业务将消息发送给SCCP A，并携带SCCP的连接信息，由SCCPA将该消息发送给对端，带对端SCCP B的连接参考。
在步骤304中，对端SCCP B收到消息后根据消息中的连接参考找到本端的数据记录，把数据发送给上层业务模块。
把备MSCe接管主MSCe的过程称为倒换过程。把主MSCe恢复正常，重新接管业务的过程称为倒回过程。
在实际应用中，双归属方案存在以下问题在主MSCe恢复工作后，由备MSCe建立的呼叫无法正常保持。
造成这种情况的主要原因在于，当主MSCe失效时，例如如图2所示的MGW1的主MSCe1失效，MGW1注册到备MSCe2，BSC1经过MGW1转发的信令发送到备MSCe2上。主MSCe1恢复正常后，在备MSCe2接管主MSCe1工作期间建立的呼叫的信令在经过MGW1转发到主MSCe1上，但是此时主MSCe1上没有备MSCe2建立的呼叫信息，由于找不到对应的连接参考，因此，相关信令处理无法进行下去，进行异常拆线，该呼叫也无法正常保持下去。
此外，介绍一下正常的前向切换流程，如图4所示，其中，端点关系如图5所示。
在步骤401中，BSC1向MSCe1发起切换申请，即发送“HANDOFFREQUIRED”消息。
在步骤402中，MSCe1在MGW1中添加端点7。
在步骤403中，端点7被添加成功后，MGW1向MSCe1返回响应消息。
在步骤404中，MSCe1向MSCe2发送“FACDIR2”消息。
在步骤405中，MSCe2根据收到的“FACDIR2”消息，在MGW2中添加端点8、9。
在步骤406中，端点8、9被添加成功后，MGW2向MSCe2返回响应消息。
在步骤407中，MSCe2向BSC2发送“HANDOFF REQUEST”，其中，包含MSCe2侧的连接参考。
在步骤408中，BSC2收到“HANDOFF REQUEST”消息后，分配本端连接参考，并记录MSCe侧的连接参考。在返回的切换请求确认消息(也即“HANDOFF REQUEST ACK”消息)中携带有BSC2侧的连接参考和MSCe2侧的连接参考。MSCe收到后，根据消息中的MSCe侧连接参考找到本端连接信息，并记录BSC侧连接参考。
在步骤409中，MSCe2向MSCe1返回“FACDIR2”的响应消息，即“facdir2”消息。
在步骤410中，MSCe1收到“facdir2”消息后，向BSC1发送切换命令，即“HANDOFF COMMAND”消息。
在步骤411中，BSC1指示切换开始(HANDOFF COMMENCED)。其中，端点间连接关系如图5所示。
在步骤412中，当切换结束时，BSC2通知MSCe2切换完成(HANDOFFCOMPLETE)。
在步骤413中，MSCe2向MSCe1发送“MSONCH”消息。
在步骤414中，MSCe1指示MGW1删除所建立的端点5。
在步骤415中，MGW1删除端点5后，向MSCe1返回响应消息。
在步骤416中，MSCe1向BSC1发送清除命令(CLEAR COMMAND)。
在步骤417中，BSC1清除完成，返回响应消息。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种码分多址双归属系统及其业务倒回方法，使得在主MSCe恢复工作后，由备MSCe建立的呼叫依然能正常保持。
为实现上述目的，本发明提供了一种码分多址双归属系统业务倒回方法，包含以下步骤备MSCe检测到主MSCe恢复正常后，对属于该主MSCe的呼叫发起前向切换流程，将这些呼叫切换到该主MSCe，通过该主MSCe更新或重建这些呼叫的信令连接和电路承载。
其中，在所述前向切换的相关消息中携带表示本次切换为倒回后的模拟切换的标志。
此外在所述方法中，所述前向切换的相关消息为所述备MSCe发送所述主MSCe的“FACDIR2”消息和主MSCe发送给基站控制器BSC的“HANDOFFREQUEST”消息。
此外在所述方法中，所述备MSCe发送给所述主MSCe的“FACDIR2”消息中携带倒回前BSC中的电路标识。
此外在所述方法中，所述主MSCe收到来自所述备MSCe的携带有所述标志的“FACDIR2”消息后，通知下属的媒体网关MGw建立两个端点，分别对应与所述备MSCe之间的电路和与BSC之间的电路，向该BSC发送“HANDOFF REQUEST”消息，其中携带新的电路标识或倒回前BSC中的电路标识。
此外在所述方法中，通过在所述“FACDIR2”中增加参数携带倒回前BSC中的电路标识。
此外在所述方法中，所述BSC收到“HANDOFF REQUEST”消息后，重建信令连接控制部分，如果该消息中携带所述标志，则根据该消息中的用户标识找到原来的呼叫，并更新该呼叫的信令连接控制部分连接信息。
此外在所述方法中，所述BSC收到“HANDOFF REQUEST”消息后，如果其中携带有所述标志，则检查该消息中的电路标识，如果电路标识与原呼叫的电路标识一致，则继续使用原有的A口承载，否则重建A口电路承载。
此外在所述方法中，所述BSC收到“HANDOFF REQUEST”消息后，如果其中携带有所述标志，则继续使用原呼叫的BSC与基站间的承载，并继续使用原呼叫的空口信道。
本发明还提供了一种码分多址双归属系统，包含主、备MSCe；所述备MSCe用于检测所述主MSCe的状态，如果主MSCe从故障态恢复为正常态，则对属于该主MSCe的呼叫发起前向切换流程，将这些呼叫切换到该主MSCe；所述主MSCe用于在所述备MSC发起的前向切换流程中，更新或重建所述呼叫的信令连接和电路承载。
通过比较可以发现，本发明的技术方案与现有技术的主要区别在于，备MSCe检测到主MSCe恢复正常后，将属于主MSCe的呼叫通过前向切换流程切换到主MSCe，更新或重建呼叫的电路承载和信令连接。从而避免了在备MSCe接管主MSCe工作期间建立的呼叫在主MSCe恢复正常后被异常拆除，保证了用户业务的连续性，提升了用户的业务使用体验。
通过切换相关消息中特定的标志指示本次切换为倒回后的模拟切换，以及在切换消息中携带倒回前BSC中的电路标识。从而使相关设备最大限度地重用已经建立好的承载和空口信道等资源，减少不必要的“HANDOFFCOMPLETE”等消息的交互，减轻系统的处理负担。
图1是现有技术中A口协议栈示意图；图2是现有技术中CDMA系统双归属结构图；图3是现有技术中正常的SCCP连接建立方法流程图；
图4是现有技术中系统正常切换方法流程图；图5是现有技术中CDMA双归属系统端点关系示意图；图6是根据本发明第一实施方式的CDMA双归属系统业务倒回方法流程图；图7是根据本发明第一实施方式的CDMA双归属系统端点关系示意图；图8是根据本发明第二实施方式的CDMA双归属系统业务倒回方法流程图；图9是根据本发明第二实施方式的CDMA双归属系统端点关系示意图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
本发明第一实施方式的CDMA双归属系统业务倒回方法如图6所示。其中，MSCe1为主MSCe2的备MSCe，MGW1归属于备MSCe1，MGW2归属于主MSCe2，BSC1是MSC1下的BSC，BSC2是MSC2下的BSC。由于某种原因主MSCe2失效，其下的MGW2向备MSCe1发起注册，备MSCe1检测到心跳中断，接管主MSCe2下的接入设备。BSC2发起的呼叫，信令经过MGW2转发的备MSCe1上。
在双归属业务倒回后，也即主MSCe2恢复正常后，备MSCe1检测到主MSCe2心跳恢复，检查属于主MSCe2的局内呼叫，由备MSCe向主MSCe发起前向切换流程。端点关系如图7所示。备MSCe1检测到主MSCe2恢复正常后，将属于主MSCe2的呼叫通过前向切换流程切换到主MSCe2，更新或重建呼叫的电路承载和信令连接。从而避免了在备MSCe1接管主MSCe2工作期间建立的呼叫在主MSCe2恢复正常后被异常拆除，保证了用户业务的连续性，提升了用户的业务使用体验。
在步骤601中，在其中一个局内呼叫，在MSCe2失效期间，占用MGW2上的两个端点3、4，分别对应主、被叫的电路。MSCe1重新向的MGW1发送添加请求消息，建立两个端点5、6，分别对应两条到MSCe2的电路。
在步骤602中，MGW1建好承载后向MSCe1返回响应。
而MSCe1分别发起主、被叫的切换流程。其中，主、被叫切换同时进行，为了描述方便，把它们分开描述。
在步骤603中，MSCe1构造前向切换消息“FACDIR2”，其中携带用户标识，例如，国际移动台识别号码(International Mobile Station Identity，简称“IMSI”)或移动识别号码(Mobile Identification Number，简称“MIN”)。其中的电路标识信息对应端点6，在消息中增加标志表明是双归属业务倒回后发起的模拟前向切换。在消息中可扩展带原来与BSC建承载用的A口电路标识。
在步骤604中，MSCe2收到“FACDIR2”消息后，向MGW2发送添加请求，建立两个端点7、8，其中端点7对应与MSCe1间的电路，端点8对应与BSC2间的电路。如果FACDIR2消息中带有原来与BSC建承载用的A口电路标识，则端点8即对应原来与BSC间的电路。
在步骤605中，MGW2建好承载后向MSCe2返回响应。
在步骤606中，MSCe2向BSC2发送“HANDOFF REQUEST”消息，其中的电路标识对应端点8，并携带用户标识，如IMSI，以及双归属业务倒回后的模拟切换的标志。在消息中包含MSCe2侧的连接参考。
在步骤607中，BSC2根据收到的“HANDOFF REQUEST”消息，分配本端连接参考，并记录MSCe侧的连接参考。发现有双归属业务倒回后的模拟切换的标志，则根据用户标识IMSI找到原来的呼叫信息，用新的本端连接参考和对端连接参考更新原来的SCCP连接信息，用“HANDOFFREQUEST”消息中所携带的电路替换原来的A口电路，重新建A口电路承载，BSC与BTS间的承载不用重建，空口信道也采用原来的建立好的空口信道。A口电路重建完成后，BSC2给MSCe2返回“HANDOFF REQUEST ACK”消息。如果HANDOFF REQUEST”消息中带的A口电路标识和原来的A口电路标识一致，则仍然使用原来的A口电路承载，不用重建A口电路承载。
在步骤608中，MSCe2记录BSC侧的连接参考，A口信令连接重新建立。MSCe2给MSCe1返回“FACDIR2”的响应消息“facdir2”。通过切换相关消息中特定的标志指示本次切换为倒回后的模拟切换，以及在切换消息中携带倒回前BSC中的电路标识。从而使相关设备最大限度地重用已经建立好的承载和空口信道等资源，因此，BSC不用给MSC发送“HANDOFFCOMPLETE”消息。减少不必要的“HANDOFF COMPLETE”等消息的交互，减轻系统的处理负担。
步骤609到步骤614分别与步骤603到步骤608相类似，为另一侧用户进行重建，此处不再赘述。
切换完成后，后续的呼叫信令可以通主MSCe2传回备MSCe1继续进行处理。
本发明第二实施方式的CDMA双归属系统业务倒回方法如图8所示。与上述实施方式类似，主MSCe2失效，备MSCe1接管主MSCe2的工作。在备MSCe1接管主MSCe2工作期间建立的呼叫主叫在BSC1、被叫在BSC2。当主MSCe2恢复正常时，备MSCe1检查建立的呼叫，发现被叫侧应该由主MSCe2接管，发起前向切换流程。其中，端点关系如图9所示。
在步骤801中，MSCe1构造前向切换消息“FACDIR2”，并携带用户标识，例如，IMSI或MIN，其中的电路标识信息对应端点3(即仍然用倒回前建立的承载)，在消息中增加标志表明是双归属业务倒回后发起的模拟前向切换。如果MGW和被叫BSC间的承载也用倒回前建立的承载，则在消息中增加参数标识目标侧BSC的电路标识。
在步骤802中，MSCe2收到“FACDIR2”消息后，向MGW2发送添加请求，建立两个端点4、5，其中端点4对应与MSCe1间的电路，端点5对应与BSC2间的电路。
虽然承载仍然用的原来的端点，但MSCe2中并没有相应的承载信息，所以MSCe2仍然需要向MGW2发送建端点的消息，MGW2收到后重新建承载信息。
在步骤803中，MGW2建好承载后返回响应。
在步骤804中，MSCe2向BSC2发送“HANDOFF REQUEST”消息，其中的电路标识对应端点5，携带用户标识IMSI，以及双归属业务倒回后的模拟切换的标志。BSC2收到消息后，根据双归属业务倒回后的模拟切换的标志，重新建立SCCP连接；根据用户标识IMSI找到原来的呼叫信息，更新SCCP连接信息。如果BSC2发现“HANDOFF REQUEST”中带的电路与原来的电路一样，则只更新SCCP连接信息，承载仍然用原来建立的承载。
在步骤805中，信令连接信息更新完成后，BSC2向MSCe2返回“HANDOFF REQUEST ACK”消息。MSCe2记录BSC侧的连接参考，A口信令连接重新建立。
在步骤806中，MSCe2给MSCe1返回“facdir2”，即“FACDIR2”响应消息。由于空口信道不用重建，BSC不用给MSC发送“HANDOFFCOMPLETE”消息。
在上述各实施方式中，在前向切换的相关消息中携带表示本次切换为倒回后的模拟切换的标志。其中，前向切换的相关消息以备MSCe发送主MSCe的“FACDIR2”消息和主MSCe发送给BSC的“HANDOFF REQUEST”消息为例进行说明的，本领域普通技术人员容易理解，采用其它类似消息，来携带表示本次切换为倒回后的模拟切换的标志，均不偏离本发明精神。
本发明第三实施方式的CDMA双归属系统，其中，包含主、备MSCe。
具体地说，备MSCe用于检测主MSCe的状态，如果主MSCe从故障态恢复为正常态，则对属于该主MSCe的呼叫发起前向切换流程，将这些呼叫切换到该主MSCe；而主MSCe用于在备MSC发起的前向切换流程中，更新或重建呼叫的信令连接和电路承载。
虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种码分多址双归属系统业务倒回方法，其特征在于，包含以下步骤备MSCe检测到主MSCe恢复正常后，对属于该主MSCe的呼叫发起前向切换流程，将这些呼叫切换到该主MSCe，通过该主MSCe更新或重建这些呼叫的信令连接和电路承载。
2.根据权利要求1所述的码分多址双归属系统业务倒回方法，其特征在于，在所述前向切换的相关消息中携带表示本次切换为倒回后的模拟切换的标志。
3.根据权利要求2所述的码分多址双归属系统业务倒回方法，其特征在于，所述前向切换的相关消息为所述备MSCe发送所述主MSCe的“FACDIR2”消息和主MSCe发送给基站控制器BSC的“HANDOFFREQUEST”消息。
4.根据权利要求3所述的码分多址双归属系统业务倒回方法，其特征在于，所述备MSCe发送给所述主MSCe的“FACDIR2”消息中携带倒回前BSC中的电路标识。
5.根据权利要求4所述的码分多址双归属系统业务倒回方法，其特征在于，所述主MSCe收到来自所述备MSCe的携带有所述标志的“FACDIR2”消息后，通知下属的媒体网关MGW建立两个端点，分别对应与所述备MSCe之间的电路和与BSC之间的电路，向该BSC发送“HANDOFF REQUEST”消息，其中携带新的电路标识或倒回前BSC中的电路标识。
6.根据权利要求5所述的码分多址双归属系统业务倒回方法，其特征在于，通过在所述“FACDIR2”中增加参数携带倒回前BSC中的电路标识。
7.根据权利要求3所述的码分多址双归属系统业务倒回方法，其特征在于，所述BSC收到“HANDOFF REQUEST”消息后，重建信令连接控制部分，如果该消息中携带所述标志，则根据该消息中的用户标识找到原来的呼叫，并更新该呼叫的信令连接控制部分连接信息。
8.根据权利要求3所述的码分多址双归属系统业务倒回方法，其特征在于，所述BSC收到“HANDOFF REQUEST”消息后，如果其中携带有所述标志，则检查该消息中的电路标识，如果电路标识与原呼叫的电路标识一致，则继续使用原有的A口承载，否则重建A口电路承载。
9.根据权利要求3所述的码分多址双归属系统业务倒回方法，其特征在于，所述BSC收到“HANDOFF REQUEST”消息后，如果其中携带有所述标志，则继续使用原呼叫的BSC与基站间的承载，并继续使用原呼叫的空口信道。
10.一种码分多址双归属系统，其特征在于，包含主、备MSCe；所述备MSCe用于检测所述主MSCe的状态，如果主MSCe从故障态恢复为正常态，则对属于该主MSCe的呼叫发起前向切换流程，将这些呼叫切换到该主MSCe；所述主MSCe用于在所述备MSC发起的前向切换流程中，更新或重建所述呼叫的信令连接和电路承载。
全文摘要
本发明涉及移动通信领域，公开了一种码分多址双归属系统及其业务倒回方法，使得在主MSCe恢复工作后，由备MSCe建立的呼叫依然能正常保持。本发明中，备MSCe检测到主MSCe恢复正常后，将属于主MSCe的呼叫通过前向切换流程切换到主MSCe，更新或重建呼叫的电路承载和信令连接。通过切换相关消息中特定的标志指示本次切换为倒回后的模拟切换，以及在切换消息中携带倒回前BSC中的电路标识，使相关设备最大限度地重用已经建立好的承载和空口信道等资源。
文档编号H04W76/02GK1901749SQ200610106658
公开日2007年1月24日 申请日期2006年7月21日 优先权日2006年7月21日
发明者李云飞 申请人:华为技术有限公司