专利名称：为移动电话用户接通电话的装置和方法
技术领域：
本发明涉及拥有移动电话用户的通信系统，特别是涉及把电话转给这类移动电话用户的转接方法。
在某些通信系统中，例如在某些无线电话系统中，一个系统的整个服务区域划分为一系列局部服务区域或交换局(交换站)，每一局部区域中，在一个或多个基点处设置无线电收发装置以在移动电话用户与移动电话交换中心之间建立无线联系，对每一移动电话用户，都指定一个专一而永久性的、由公共交换网络认可的号码，这样，打给某一个移动电话用户的电话被接到一个询问交换站，后者向该用户的住处交换局询问该用户的电话呼叫应该接至何处的信息，以便接通该移动电话用户的电话。如果电话接过去的地方该移动电话不在(联系不上)，则这次电话呼叫就告失败(丢失)，白白占用通信网络的资源。
虽然现有技术对上述现有的移动电话通信系统的缺陷和不足之处并无解决办法，然而有一些文献其内容涉及本发明申请的主题。这些文献有美国专利No.4，228，319、4，612，415、4，748，655、4，794，635、4，833，701和4，833，702，下面逐一简述这些文献。
De Jager等人的美国专利No.4，228，319涉及一种自动移动电话用户系统，De Jager等提出采用固定站，通过固定站的网络频道反复发送空闲双工语言频道的频道号码，后者存储在接收电话呼叫频道的移动电话站(移动电话用户)的存储器中，De Jager等人还指出，用存储的频道号码以响应建立联系的命令而自动选择空闲双工语言频道。
Zdunek等人的美国专利No.4，612，415涉及一种用于在无线电中继系统中控制电话互连通信的方法和装置，Zdunek等人提出连续监控系统中所有类型的通信来往，且为了应付日益增加的转接延迟，保留一部分中继站在一预定期间内专门用于转接。Zdunek还提出一种系统，在该系统中在预定期间内所允许同时存在的电话互连通话数可以根据(随)系统负载而动态地加以改变。而且，Zdunek等人还提出根据当前的系统转接延迟情况建立一个可变的、周期改变的最大互连通话长度。
Thrower等人的美国专利No.4，748，655涉及便携式电话，Thrower等提出，可以允许个人便携式电话用户经若干不同的通道接到一个分区式无线电网，这些通道包括公用装置、用户移动电话装置、住处电话或办公室的专用自动小交换机(PABX)。该电话还能用作分区式电话网络中的寻呼装置。上述公用无线电装置是一个多频道装置，它能在比普通分区式无线电网络为小的服务区域内对大量个人电话提供服务，公用装置可以是能移动的并可以设置在公共场所如火车站、飞机场、火车上或客车上，该电话装置在进入服务区域时自动向某一通道发送其标识(身份)号码，使电话拨叫者无需知道该用户究竟在哪里就可以与之接通电话。
Hess的美国专利No.4，794，635提出了一种双向无线电通信系统。这种系统具有有限个频道，按照极大-极小方式来分配电话呼叫，Hess的方法还分清电话呼叫类型，不干预或优选分配，并分配给某一给定中央控制器的服务员以在请求方区段内对当前用户的干扰减至最小的通道频率。在他的方法的第二个实施例子中，提出了要求分配有限数量的频道，根据接收信号强度的递增或递减值，用一个或多个阈值来安排这种频道分配，以减少请求方与在系统上的当前用户之间的相邻频道的干扰。
Comroe等人的4833701号美国专利涉及一种可在全国范围流动的中继通信系统，Comroe等提出经选择的区域中继系统具有电话交换能力及具有局部计算机，后者与全国范围的中心计算机连通，在每一选定的中继系统保留几个，标识码(ID'S)作为“流动标识码”，供临时分配给流动电话用户使用。当用户确知他已移动到一个新的中继系统中时，他就请求一个流动标识码。分配了流动标识码并发送给该用户后，该用户就在这一新的中继系统中使用其流动标识码工作。这一流动标识码的指定也传送到全国中心计算机以便正确地进行通话(转接电话)。移动用户一直用该指定的流动标识码工作直至移动/到当前系统以外进入另一个中继系统为止。这样，用户可从一个系统自由移动到另一个系统。
Shitara等人的美国专利No.4833，702涉及大范围无线电话系统中的电话的登记和取消。具体地说，Shitara等人提出了一种在多个局部服务区域之一内进行无线电话登记和取消这种登记的方法。
为了克服上述已有技术的缺点和不足之处，本发明提出了一种移动通信系统，其中，移动用户的住处交换台保存表明可能在哪里找到用户的信息。住处交换站接收要求提供用户现在所在地以实现与其通话的请求。为了把来话(电话呼叫)接到用户当前所在地的交换站，该住处交换台在回答这一请求前先明确地确定移动用户当前的位置。这里所谓的“明确地确定用户当前的位置”是指已对移动电话用户进行寻呼而且收到了他对寻呼的回答。明确地确定位置还意味着已向移动用户发出指定具体的话音频道的命令，并收到他对这一指定的确认。在明确确定被呼叫的用户所在位置后才转接电话的方法在电话领域中是一全新的概念，它大大增加了呼叫移动电话用户的成功率，减少了昂贵的网络资源的无效使用。
按照本发明的一个特点，移动电话通信系统中至少有一个移动站(移动电话用户)移动，该系统包括至少具有一个移动站(移动电话用户)有可能外出流的住处交换机和具有覆盖该移动站(移动电话用户)可能移动区域的至少一个访问交换机。一个询问交换机接收到与移动站(移动电话用户)通话的请求(来话)，并向住处交换机(站)要求提供把这一呼叫电话接到何处的信息。住处交换机(站)在把该信息返回到询问交换机之前，先要求它认为是该移动站(移动电话用户)当前所在地的交换机对该用户进行寻呼。然后，寻呼交换机(站)在交换机对该移动用户进行寻呼可能找到该移动站(移动电话用户)的区域中对该移动站(用户)进行寻呼，上述区域不一定限制在寻呼交换机的界线之内。在从被寻呼的移动站(用户)收到对寻呼的回答，并在指定可能的话音频道之后，将该移动站(用户)的位置报告给住处交换机，然后住户交换机将该移动站(用户)的位置通知询问交换机以转接和实现通话。
按照本发明的另一特点，并不一定要寻呼交换机收到移动站(用户)的对寻呼的回答才能明确地确定出移动站(用户)的位置，能确定该移动用户住处交换机的任一交换机都可以通知住处换机已从该移动站(用户)收到了寻呼回答并且话音频道已被该移动站(用户)确认以及该移动站(用户)正在等候通话的接通。
本发明的再一个特点是，住处交换机完全无需是一个交换机，而可以是一个用来存储用户数据的存储器，例如住处位置寄存器(登记器)(HLR)。
顺便指出，询问交换机逻辑上与住处交换机和/或访问交换机是独立的，但在实体上则可以是同一个实体。
按照本发明的又一个特点，移动电话通信系统包括至少一个移动用户，一个与该移动用户联系的住处交换机，以及一个或多个可在其内寻找到移动用户(移动用户可能移动去)的另外的交换机，在住处交换机或住处位置寄存器(登记器)中还有用来保存关于移动用户可以找到的交换机的信息的装置。一个寻呼装置，它对移动用户的电话呼叫作出响应，在其登记过的交换机或可能的一个或多个其他交换机中对移动用户有选择地进行寻呼。一个报告装置，它对寻呼装置作出响应，确定移动用户当前所在的交换机，以及把这一当前交换机(的位置)向住处交换机报告。在登记的交换机中有一转接装置，它对报告装置作出响应，将来话接至所报告的当前交换机处的该移动用户。
本发明的目的是更有效和更准确地把来话转给移动用户。
为了更完整地了解本发明及其进一步目的和优点，请参阅下面联系附图所作的叙述，其中
图1是已有技术中一种用来把呼叫电话转给移动电话用户的“先转接后寻呼”系统的方框图，图2是按照本发明提出的一种转接系统的方框图，图3是按照本发明的在转接系统中进行扩大区域寻呼的方框图，图4是按照本发明的在转接系统中非寻呼交换机接收到寻呼回答的方框图。
参见图1，图1表示已有技术中一种“先转接后寻呼”的移动电话系统。该系统中，来自PSTN2的来话经话音线6接到询问交换机4，从PSTN送到询问交换机4的部分信息是关于在主叫方(“用户A”)另一端的受话人(“用户B”)的身分标志(“B号”)，询问交换机4根据B号确定用户B的住处交换机8，并经信号线10向住处交换机8询问转接/移动用户号。如果该移动用户在例如图1中访问交换机14的服务区域内移动，则住处交换机8经信号线16向访问交换机14询问转接号，然后，该转接号经信号线18送回到住处交换机8，再从住处交换机8传到询问交换机4(经图中的信号线20)，后者即把电话转接到访问地交换机14(可能是经PSTN，如图中所示)。当访问地交换机14收到到来话时，就开始对移动用户12进行寻呼。
如果接不到移动站(用户)12对寻呼的回答，或设有可用的话音频道或用户正占线且未发出“电话等待”表示，则从询问交换机至访问地交换机的转接和话音线路的使用一直是无效业务。如果不这样做，而是从询问交换机4事先向用户A发出一个电话呼叫失败的信息，则本来是可以大大节省询问和访问地交换机之间的传输费用的。
应当明了上述过程采用了“先转接、后振铃”的经典电话原理，这一原理在用户仅仅是线路一端的固定的电话装置以及电话接通前不振铃的普通电话中是实用的。但是，在移动电话中，这一原理并不完全有效，因为在收到来话之后和振铃之前还需要进行几个步骤，包括对移动站(用户)的寻呼和为其分配话音频道。
在本发明的转接过程中，在明确确定移动站(用户)的位置并证实其能接受通话之前并不转接该电话，该过程如图2所示。和图1的“先转接后寻呼”系统一样，在图2所示的转接系统中，从PSTN来的来话经话音线路6接到询问交换机(站)4，询问交换机(站)4分析B号并向住处交换机8询问转接/移动号，若用户12正在移动，则向访问交换机(站)询问转接号，到这一步，图2中转接系统和图1中“先转接、后寻呼”系统就开始不同了。两系统间的主要不同在于访问交换机(站)14接到对移动号的请求时，不是立即把移动号返回到住处交换机8，而是访问交换机(站)开始对移动站(用户)进行寻呼，图2中，这种寻呼由双向箭头21表示。若访问交换机(站)14成功地找到移动站(用户)12，并有可能把用户置于一话音频道，则该情况就经住处交换机8报告给询问交换机4，然后，把电话转接至访问交换机(站)14的过程在线22上开始。如果寻呼不到，则向住处交换机8报告电话呼叫(寻呼)失败和失败的原因，这时就再采用适当的措施，如“无回答转移”、“忙音转移”等，询问交换机能够对来话方(电话呼叫方)作出必要的措施。
如果移动站(用户)12被确定位置(找到)并置于某话音频道上，该电话转接到访问交换机14，启动对移动站(用户)12的振铃。
本技术领域中技术人员应该理解，上面刚叙述的方法并不造成建立通话的延迟，而是在把呼叫电话转接到访问交换机14并不能实现通话的情况下，该方法显著节约了询问交换机4与访问交换机14之间的传输费用。
用了图2中系统所提出的寻呼转接方法后，住处交换机8在转接呼叫电话之前就得知对用户12的寻呼结果，若该结果是否定的，即移动站(用户)12未在预定时间内对寻呼进行回答或设有可用的话音频道，则把通话失败的原因提供给询问交换机4，该信息由询问交换机直接处理，由此减少了转接无法实现的通话所造成的费用。
参见图3，这里采用了图2中的转接方法但又加上了扩展区域寻呼的特点，即访问交换机可通知另一交换机(站)也对该移动用户进行寻呼，无论哪一个交换机(站)收到来自移动用户的对寻呼的回答都把已明确地确定了(寻找到了)移动用户的位置的信息通知住处交换机，随后，如前所述那样把来话转接给移动用户。
在此情形下，接收到寻呼请求的交换机根据最新得知的移动用户位置确定最有希望的寻呼区域，这一寻呼区域可以覆盖或不覆盖该交换机的整个范围。此外，所确定的寻呼区域也可以覆盖边界交换机之间的交叉区域，如果这样的话，则通知控制这些扩展的寻呼区域的交换机对移动用户进行寻呼。参见图3，可以V1直接把寻呼请求送到V2。V1的另一种选择是通知住处交换机该寻呼还应当在由V2控制的扩展寻呼区域内进行，随后，住处交换机可把该要求再转给V2，在该处开始寻呼。
对扩展的寻呼区域的寻呼请求可与正在进行的内部寻呼过程同时开始，或者，附加的寻呼请求可以在内部寻呼过程完成之后开始。若扩展寻呼区域也覆盖一个以上的交换机(站)，则每一寻呼请求可依次或同时送出。
本发明转接系统的另外的一个优点如图4所示。后者反映了从寻呼交换机接收到寻呼的移动用户向非该寻呼交换机作回答的可能性，接收到对寻呼回答的交换机将要求移动用户调谐到话音频道，此时，如果话音频道的指定被确认，则随后通知住处交换机该移动用户的位置，并把到来话转接到正确的交换机，如上所述。
图4说明本发明转接系统中应当考虑的一个因素，那就是不明寻呼回答处理。借助于“不明寻呼回答导向重试”程序，在寻呼回答时进入其它交换机范围的移动站(用户)通常被导回到系统认为它们所来自的交换机去。然而这一方法并不是最佳的，这有几个原因，首先，移动站(用户)有权并有责任总是在其最可能进入的频道上发送其进入要求，而不考虑例如交换机边界之类的事情。当导向重试被送回到移动站(用户)时，不但移动站被送到一个它原来并不认为是最好的进入点，而且还会冒失去移动站(用户)和同时失去通话机会的风险。
在使用本发明的转接系统时，就可以较好地处理这类移动站(用户)的进入要求。由于系统知道应答的移动站(用户)显然是被寻呼的并且有可能从移动站(用户)号推断出谁(住处交换机)在等待寻呼答复，这样，就可通知住处交换机移动站(用户)正在话音频道上等待。可再参考图4来理解此过程。假定从访问交换机V114送出寻呼信息，移动站12(用户)有可能接收到这一寻呼但在另一交换中回答，例如在访问交换机V224，并被置于一话音频道。此时，访问交换机V224把移动站(用户)位置信息送到交换机8，后者通知询问交换机4，它再把电话拨叫转接到V2。最后，V1也将通知住处交换机移动站(用户)未在该交换机中回答寻呼。但是，对该移动站的寻呼过程已经结束(因为它已在V2中被确定地址(找到))，因此对来自V1的否定回答不予理会。这种对不明寻呼回答导向重试的处理可以取代目前系统中对“不明寻呼回答导向重试”处理方法。
本发明另一特点是转接过程中对移动站(用户)的处理。具体地说，是在寻呼回答后对移动站(用户)的处理。应该理解，交换机是在收到来自移动站(用户)的对寻呼的回答后才尝试将移动站(用户)置于话音频道上的。这样做有几个原因。首先，不应当经PSTN把来话转接到可能收到错误的进入要求的交换机，如果移动站(用户)接通在某个话音频频道上，则大大减小了寻呼回答为多重进入的风险。第二点是考虑到较长的电话转接时间，移动站送出其寻呼回答后，希望在5秒钟之内得到从系统返回的答复，可能的答复仅是(a)指定话音频道，(b)导向重试，或(c)释放。如果电话拨叫的转接时间大于5秒钟并且在控制频道上毫无作为(音讯)，那就有可能不能成功地建立实现通话。所以，将移动站(用户)置于话音频道上是较为合适的，它可以通过不时传送信息给用户以维持与用户的不受时间限制的联系。
显然，根据本发明的上述内容可作出种种修改和变化，从而，本发明可以以不同于这里所具体描述的方法实施，但根据本发明精神实质的这些不同的实施方法，仍落入本发明的权利要求的范围之内。
权利要求
1.一种至少有着一个可能流动的可移动电话站(移动电话用户)的移动电话通信系统，该系统包括所述至少一个移动电话站(移动电话用户)的住处交换机，至少一个访问交换机，具有所述移动电话站(移动电话用户)可在其中流动的覆盖区域；一个用于接收打给所述移动电话站(移动电话用户)的电话的呼叫的询问交换机，以及在所述询问交换机接收到打给所述移动电话站(移动电话用户)的电话呼叫后，用于在把该电话呼叫从所述询问交换机转接到所述移动站(移动电话用户)所在地的交换机之前先寻找并确定所述移动站(移动电话用户)所在地的装置。
2.如权利要求1的移动电话通信系统，其特征在于，寻找并确定移动站(移动电话用户)所在地的装置包括用于得到被呼叫的移动站(移动电话用户)所在地的信息的装置，根据所述位置信息对被呼叫的移动站(移动电话用户)进行寻呼的装置，用于接收来自被寻呼的移动站(移动电话用户)的对寻呼的回答并把该被呼叫的移动站(移动电话用户)明确的位置的信息提供给询问交换机的装置，在得到所述明确的位置信息后把该电话呼叫从询问交换机转接到被呼叫的移动站(移动电话用户)的装置。
3.如权利要求2的移动电话通信系统，其特征在于包括在接收到从寻呼的移动站(移动电话用户)来的对寻呼的回答后，用以信息直接或经住处交换机送到询问交换机之前，为被呼叫的移动站(移动电话用户)指定一话音通道(频道)和接收对话音通道(频道)指定的确认的装置。
4.如权利要求2的移动电话通信系统，其特征在于包括在接不到从被寻呼的移动站(移动电话用户)的对寻呼的回答时，用于将接不到回答的事实通知询问交换机，从而在电话呼叫转接之前可以将来话终止的装置。
5.如权利要求2的移动电话通信系统，其特征在于所述寻呼装置包括用于在多个不同位置对被呼叫的移动站(移动电话用户)进行寻呼的装置。
6.如权利要求5所述的移动电话通信系统，其特征在于，所述寻呼装置还包括用于对第一交换机发出寻呼请求的装置，所述第一交换机中、用于请求处于扩大寻呼区域内的其它交换机对移动站(移动电话用户)进行寻呼的装置。
7.如权利要求5的移动电话通信系统，其特征在于，所述的寻呼装置还包括用于对第一交换机发出寻呼请求的装置，所述第一交换机中、用于使所述住处交换机请求处于扩大寻呼区域内的其他交换机对移动站(移动电话用户)进行寻呼的装置。
8.如权利要求5的移动电话通信系统，其特征在于，所述寻呼装置还包括用于对一个第一交换机发出寻呼请求的装置，以及，所述第一交换机为所述住处交换机。
9.如权利要求5的移动电话通信系统，其特征在于，所述寻呼装置还包括用于对一个第一交换机发出寻呼请求的装置，以及，所述第一交换机为访问交换机。
10.如权利要求6或7的移动电话通信系统，其特征在于，扩大的寻呼区域覆盖住处交换机。
11.如权利要求6或7的移动电话通信系统，其特征在于，所述扩大寻呼区域覆盖多个协同工作的交换机。
12.如权利要求5的移动电话通信系统，其特征在于，被呼叫的移动站(移动电话用户)同时在所述多个不同位置被寻呼。
13.如权利要求5的移动电话通信系统，其特征在于，被呼叫的移动站(移动电话用户)依次在所述多个不同位置被寻呼。
14.如权利要求2的移动电话通信系统，其特征在于，从住处交换机获得关于被呼叫的移动站(移动电话用户)位置的信息。
15.如权利要求2的移动电话通信系统，其特征在于，从住处位置寄存器(登记器)获得关于被呼叫的移动站(移动电话用户)的位置的信息。
16.在具有多个交换机且其中至少有一移动站(移动电话用户)可能流动的移动电话通信系统中，一种用把来话(进入的呼叫电话)从询问交换机转接到被呼叫的移动站(移动电话用户)的方法，包括得到关于该移动站(移动电话用户)位置的信息，根据接收到的位置信息，在该处对被呼叫的移动站(移动电话用户)进行寻呼，从被寻呼的移动站(移动电话用户)接收对寻呼的回答，把来话从询问交换机转接到从被寻呼的移动站(移动电话用户)接收到对寻呼的回答的交换机。
17.如权利要求16转接呼叫电话的方法，其特征在于，还包括下列步骤在把来话转接之前，先对被呼叫的移动站(移动电话用户)指定具体的话音频道，并接收对该话音频道指定的确认。
18.如权利要求16所述的转接电话呼叫的方法，其特征在于，所述位置信息是从被呼叫的移动站(移动电话用户)的住处交换机得到的。
19.如权利要求16所述的转接电话呼叫的方法，其特征在于所述位置信息是从住处位置寄存器(登记器)得到的。
20.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述寻呼步骤包括在多个不同的可能位置对被呼叫的移动电话用户进行寻呼。
21.如权利要求16的方法，其特征在于所述对寻呼的回答是从对所述移动站(移动电话用户)进行寻呼过的交换机接收的。
22.如权利要求16的方法，其特征在于所述对寻呼的回答是从对所述移动站(移动电话用户)寻呼过的交换机以外的其他交换机接收到的。
23.一种移动通信系统，包括至少一个移动电话用户，与所述至少一个移动电话用户相联系的住处交换机，一个或多个另外的交换机，所述至少一个移动电话用户目前可能处于其内，用于保持表明所述至少一个移动电话用户可能被找到的位置的信息的装置，寻呼装置，在询问交换机收到打给所述至少一个移动电话用户的电话呼叫后，在所述至少一个住处交换机和所述一个或多个其他交换机之一中有选择地对所述至少一个移动电话用户进行寻呼，报告装置，响应于所述寻呼装置，确定所述至少一个移动电话用户当前所在地的当前交换机和向所述住处交换机报告所述当前交换机，以及，转接装置，响应于所述报告装置，把所述电话呼叫转接到所述报告的当前交换机地区内的所述至少一个移动电话用户。
24.如权利要求23的移动电话通信系统，其特征在于，所述报告装置还包括在收到来自所述至少一个移动电话用户的对寻呼的回答后，先为所述用户指定一具体的话音频道和接收对该话音频道指定的确认、随后才改动所述转接装置转接所述呼叫电话的装置。
25.如权利要求23的移动电话通信系统，其特征在于还包括在收到所述报告装置未能确定所述至少一个用户所在地的当前交换机的报告后，通知呼叫方电话转接不出去的装置。
26.如权利要求23的移动电话通信系统，其特征在于，所述寻呼装置能够同时对所述登记过的交换机和所述一个或多个其他交换机内的所述至少一个移动电话用户进行寻呼。
27.如权利要求23的移动电话通信系统，其特征在于;所述寻呼装置可以依次对所述登记过的交换机所述一个或多个其他交换机内对所述至少一个移动电话用户进行寻呼。
28.如权利要求23的移动电话通信系统，其特征在于，所述报告装置响应于所述寻呼装置收到的明确的对寻呼的回答而确定所述当前交换机。
29.如权利要求23的移动电话通信系统，其特征在于，所述寻呼装置可以尝试把话音频道连接到所述至少一个移动电话用户，所述报告装置在对所述至少一个移动电户用户成功地接通所述话音频道后确定所述当前交换机。
30.如权利要求23的移动电话通信系统，其特征在于，所述信息保持装置与所述至少一个移动电话用户的住处交换机设置在一起。
31.如权利要求23的移动电话通信系统，其特征在于，所述信息保持装置为住处位置寄存器(登记器)。
全文摘要
本发明提出一种移动电话通信系统，其中，移动用户的住处交换机保持表明可能在哪里找到移动电话用户的信息，一旦收到电话呼叫，住处交换机要求相信移动电话用户处于其境内的交换机对其寻呼，然后要求应答的交换机命令移动电话用户调谐到话音/话务频道。只有在成功地完成了这一过程之后，应答交换机才向住处交换机报告，后者随之命令通过电话网络将呼叫电话转接过去。
文档编号H04W68/12GK1056392SQ9110291
公开日1991年11月20日 申请日期1991年4月27日 优先权日1990年4月27日
发明者南希布尔, 约翰·阿伊斯, 哈里德·卡林 申请人:L·M·埃利克逊电话股份有限公司, 埃利克逊Ge汽车交通控股股份有限公司