专利名称：无线市话系统中提高位置更新可靠性的方法
技术领域：
本发明涉及无线市话系统，特别涉及无线市话系统中的位置更新方法。
背景技术：
无线市话系统是在日本的PHS(Personal Handset System个人手持式通信系统)基础上改进的一种无线电话技术，是本地电话网的延伸和补充。由于现有固定市话网提供的电话为固定电话，不具备移动性，造成用户离开电话机时通话量明显下降。无线市话系统提供了用户可随身携带的手机，手机在系统覆盖范围内的任意地方可以发起和接收呼叫，大大增强了用户的移动性，满足了用户随时随地通话的需求，有效解决固定电话的“热装冷用”的问题，为电信部门增加业务收入提供了新的发展机遇。
无线市话系统的用户可以携带移动终端，在一定范围内移动。该系统把基站覆盖的通信范围划分成若干个呼叫区，每个呼叫区下属若干个基站控制器，每个基站控制器包括若干个基站，每个基站和基站控制器只能唯一地属于一个呼叫区。每个移动终端(用户)在某一时刻只能登记在唯一的基站下，也就在此时刻只能唯一地属于一个呼叫区。假设某用户当前属于呼叫区A，该用户移动时，如果还是登记在呼叫区A下属的任一基站下，则该用户的当前呼叫区为A不变。如果该用户移动到另一呼叫区B所属的基站下，则手机终端会给系统发消息，发起位置更新流程，把自己所属的当前呼叫区由A修改为B。当用户做被叫时，系统先获取该用户的当前呼叫区信息，然后对该呼叫区下所有基站发起寻呼消息，最后通过用户当前登记的基站与该用户建立起联系，进行通话。如果用户正常的位置更新失败，导致当前呼叫区信息不正确，比如实际在呼叫区B，由于某些原因系统中登记的该用户的呼叫区为A，则该用户做被叫时，系统会获取该用户的呼叫区为不正确的A，然后对呼叫区A下所有的基站进行寻呼，而此时用户处在呼叫区B下，无法收到对它的寻呼消息，所以不能与系统建立起联系，也就无法做被叫了。造成无线市话系统用户呼叫区信息不正确的原因包括1、无线市话是微蜂窝系统，单个基站覆盖范围小，一个呼叫区中包含大量基站，用户在移动过程中切换比较频繁。另外，如果网络规划不完善，会出现同一区域同时被不同的呼叫区覆盖，导致用户出现异常的跨呼叫区切换。2、在通话繁忙的时段，通信系统消息流量非常大，如果超出了系统的处理能力，会丢弃部分消息。如果某用户移动到了新的呼叫区而系统由于处理能力的原因丢弃了他的位置更新消息，没有进行处理，则他的当前呼叫区信息就是不正确的，没有相应修改为新的值。3、PHS手机因为从节电考虑，大多不会主动定时发起位置更新消息，这点与GSM系统不同，因此即使位置区信息错误，也无法得到即时的纠正。
遇到这种由于用户呼叫区信息不正确，导致无法做被叫的问题，目前的解决办法通常是由用户发现无法做被叫后自己上报给电信局，维护人员通过系统操作维护台删除该用户信息，然后重新增加该用户，相当于重新初始化用户信息。这种方法的缺点是需要用户主动发现自己无法做被叫，然后上报给电信局维护人员解决，系统无法自动检查和修正用户的呼叫区信息以解决该问题，这种情况的产生会降低系统的呼通率，容易引起用户的不满和投诉，并且增加了维护的工作量，给用户和局方都带来了不便。
发明内容
本发明的目的就是提出一种无线市话系统中提高位置更新可靠性的方法，能够解决用户由于呼叫区信息不正确导致无法作被叫的问题，有效保证位置更新流程中HLR上用户呼叫区信息的正确性，且不需要人为的干预。
本发明的核心思想是在HLR上保存用户前次呼叫区的信息，并且在HLR上设置状态机以标识位置更新流程中的各状态，根据对BSC(Base StationController基站控制器)上报消息的判断，进行状态的跃迁和相应的处理，并且在一定的条件下主动向用户发起位置确认消息。
无线市话系统中提高位置更新可靠性的方法，包括下列步骤第一步 PHS手机发起位置更新，基站将位置更新消息发送到BSC；第二步 BSC将位置更新消息转发给HLR并设置定时器T1；第三步 HLR收到BSC转发的位置更新消息后，将当前呼叫区变量CurPA的值保存到前一呼叫区变量PrePA，将位置更新消息带上来的呼叫区信息保存在CurPA，并向BSC发送位置更新应答消息；第四步 如果BSC在定时器T1超时之前收到HLR的位置更新应答消息，则清除定时器T1，向基站发送释放完成消息，通知基站位置更新成功；同时向HLR发送位置更新完成消息，参数为SUCCESS，通知HLR进行呼叫区确认处理；否则BSC下行向基站发送释放完成消息，通知手机位置更新失败，上行向HLR发送位置更新完成消息，参数为FAIL；第五步 如果HLC收到参数为SUCCESS的位置更新完成消息，则将PrePA清零，位置更新流程结束；第六步 如果HLC收到参数为FAIL的位置更新完成消息，则HLC主动发起呼叫区确认流程，包括(1)HLR向手机PrePA下所属的所有BSC发起位置确认消息；(2)BSC收到HLR的位置确认消息后，设置定时器T2，对下属所有的基站发出建链消息，基站发起对手机用户的寻呼；(3)如果在定时器T2超时之前，BSC收到基站的建链应答消息，则清除定时器T2，向HLR发送位置确认应答消息，消息结果为TRUE；HLR将消息带上来的呼叫区信息保存在CurPA，清零PrePA；(4)否则BSC向HLR发送结果为FALSE的位置确认应答消息，HLR直接清零PrePA。
由于消息在网络实体间传递并非100％可靠和PHS手机没有定时主动发起位置更新消息的机制，用户位置区信息可能发生错误，导致用户无法作被叫。采用本发明所述的方法，通过对网络侧的流程的改进，在适当地情况下HLC主动发起呼叫区确认流程，系统自动纠正不完整位置更新流程带来的呼叫区信息的错误，这样做提高了无线市话系统中位置更新流程的可靠性，很大程度上避免了由于消息丢失而带来的呼叫区信息错误的问题，降低了被叫时的呼损，提高了整个系统的呼通率和用户的满意度，同时减轻了系统维护人员的工作量。
图1是PHS手机用户跨呼叫区漫游示意图。
图2是本发明方法所述所述方法的总流程图。
图3是图2中HLR主动发起呼叫区确认的流程图。
图4是本发明方法所述方法的消息时序图。
图5是本发明方法所述的HLR的状态迁移图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
图1是PHS手机用户跨呼叫区漫游示意图。如图1所示，呼叫区A下包括基站控制器A1和A2，基站控制器A1下包括基站A1-1、A1-2；A2下包括基站A2-1、A2-2。呼叫区B下包括基站控制器B1，B1下包括基站B1-1和B1-2。PHS手机用户原来登记在呼叫区A1中的基站A1-2下。当该用户移动并登记到基站B1-1下时，手机会通过空中信令获取基站B1-1所属的呼叫区为B，然后就发现自己从呼叫区A移动漫游到了呼叫区B，所以会通过基站给网络侧发消息，发起位置更新过程，要求系统把该用户的位置信息从呼叫区A改为呼叫区B。
图2是本发明方法所述所述方法的总流程图。如图2所示，本发明提出的无线市话系统中提高位置更新可靠性的方法，包括下列步骤第一步PHS手机发起位置更新，基站将位置更新消息发送到BSC；第二步BSC将位置更新消息转发给HLR并设置定时器T1；第三步HLR收到BSC转发的位置更新消息后，将当前呼叫区变量CurPA的值保存到前一呼叫区变量PrePA，将位置更新消息带上来的呼叫区信息保存在CurPA，并向BSC发送位置更新应答消息；第四步如果BSC在定时器T1超时之前收到HLR的位置更新应答消息，则清除定时器T1，向基站发送释放完成消息，通知基站位置更新成功；同时向HLR发送位置更新完成消息，参数为SUCCESS，通知HLR进行呼叫区确认处理；否则BSC下行向基站发送释放完成消息，通知手机位置更新失败，上行向HLR发送位置更新完成消息，参数为FAIL；第五步 如果HLC收到参数为SUCCESS的位置更新完成消息，则将PrePA清零，位置更新流程结束；第六步如果HLC收到参数为FAIL的位置更新完成消息，则HLC主动发起呼叫区确认流程。
图3是图2中HLR主动发起呼叫区确认的流程图。如图3所示，HLC主动发起呼叫区确认流程包括(1)HLR向手机PrePA下所属的所有BSC发起位置确认消息；(2)BSC收到HLR的位置确认消息后，设置定时器T2，对下属所有的基站发出建链消息，基站发起对手机用户的寻呼；(3)如果在定时器T2超时之前，BSC收到基站的建链应答消息，则清除定时器T2，向HLR发送位置确认应答消息，消息结果为TRUE；HLR将消息带上来的呼叫区信息保存在CurPA，清零PrePA；(4)否则BSC向HLR发送结果为FALSE的位置确认应答消息，HLR直接清零PrePA。
图4是本发明方法所述方法的消息时序图，图5是本发明方法所述的HLR的状态迁移图。图5中HLR的状态与图4中的时序是相关连的。如图4所示，在BSC侧第一步收到基站上报的位置更新消息(101)，将其向HLR转发(102)。设置定时器T1。在本发明的一个最佳实施例中，T1的定时时间设为6秒。
第二步如果在定时器T1超时之前收到HLR的位置更新应答消息(103)，则清除定时器，向基站发送释放完成消息(104)，通知基站位置更新成功；向HLR发送位置更新完成消息(105)，参数为SUCCESS(成功)，通知HLR进行呼叫区确认处理。
如果定时器T1超时，还没有收到HLR的位置更新应答消息，则下行向基站发送释放完成消息(104)，通知手机位置更新失败。上行向HLR发送位置更新完成消息(105)，参数为FAIL(失败)。
第三步如果由于HLC收到参数为FAIL的位置更新完成消息(105)，HLR向BSC主动发起位置确认消息(106)，则BSC向下属所有的基站下发建链消息(107)，同时设置定时器T2，在本发明的一个最佳实施例中，T1的定时时间设为5秒。
第四步如果在定时器T2超时之前收到基站的建链应答消息(108)，则向HLR发送位置确认应答消息(109)，消息结果为TRUE(成功)。
如果定时器T2超时，同样向HLR发送位置确认应答消息(109)，消息结果为FALSE(失败)。
如图5所示，在HLR侧，HLR状态机的初始状态为0。在位置更新流程中状态会发生跃迁，状态1和2都是中间状态，是不稳定的，最终状态将迁移到0，标志着位置更新流程的结束。
1、由状态0迁移到状态1，如图5中的201所示状态迁移触发条件HLR收到位置更新消息(102)。
状态迁移处理过程将CurPA(当前呼叫区信息)值保存到PrePA(前一呼叫区信息)，将位置更新消息带上来的呼叫区信息保存到CurPA。向BSC发送位置更新应答消息(103)。
2、由状态1迁移到状态0，如图5中的202所示状态迁移触发条件HLR接收到位置更新完成消息(105)，消息参数为SUCCESS。
状态迁移处理过程HLR将PrePA清零，位置更新流程正常结束。CurPA中保存的是正确的用户当前呼叫区信息。
3、由状态1迁移到状态2，如图5中的203所示状态迁移触发条件HLR接收到位置更新完成消息(105)，消息参数为FAIL。
状态迁移处理过程这是一种异常情况。发生这种情况的原因是因为HLR发往BSC的位置更新应答消息(103)没有在BSC的T1定时时间内被接收到所致。此时HLR主动向PrePA下所有BSC发起位置确认消息(106)，BSC对所有下属的基站发起建链消息(107)，对用户位置进行确认。为防止位置确认消息或者位置确认应答消息丢失，HLR设置主动重复发起呼叫区确认流程数次，直至收到位置确认应答消息为止。在本发明的一个最佳实施例中，HLR设置的重复发起次数为3次。
4、由状态0迁移到状态2，如图5中的204所示状态迁移触发条件HLR接收到位置更新完成消息(105)，消息参数为FAIL。
状态迁移处理过程这是一种异常情况。发生这种情况的原因是因为BSC发往HLR的位置更新消息(102)丢失所致。此时HLR(1)将CurPA值保存到PrePA；(2)将位置更新完成消息(102)带上来的呼叫区信息保存到CurPA(3)HLR主动向PrePA下所有BSC发起位置确认消息(106)，BSC对所有下属的基站发起建链消息(107)，对用户位置进行确认。HLR设置重发次数为3。
5、由状态2迁移到状态0，如图5中的205所示状态迁移触发条件HLR接收到位置确认应答消息(109)。
状态迁移处理过程(1)如果确认用户位置成功(消息结果为TRUE)，把消息带上来的呼叫区信息作为CurPA，清零PrePA。
(2)如果确认用户位置失败(消息结果为FALSE)，则清零PrePA。
(3)清零重发次数。至此状态机迁移至初始状态，整个位置更新流程结束。
为防止位置确认消息和位置确认应答消息丢失，HLR可以定时启动状态检查进程。对状态值为2并且重发次数大于0的PHS用户主动进行位置确认。方法是HLR主动向PrePA下所有BSC发起位置确认消息(106)，BSC对所有下属的基站发起建链消息(107)，对用户位置进行确认。同时将重发次数减1。
权利要求
1.无线市话系统中提高位置更新可靠性的方法，其特征在于包括下列步骤第一步PHS手机发起位置更新，基站将位置更新消息发送到BSC；第二步BSC将位置更新消息转发给HLR并设置定时器T1；第三步HLR收到BSC转发的位置更新消息后，将当前呼叫区变量CurPA的值保存到前一呼叫区变量PrePA，将位置更新消息带上来的呼叫区信息保存在CurPA，并向BSC发送位置更新应答消息；第四步如果BSC在定时器T1超时之前收到HLR的位置更新应答消息，则清除定时器T1，向基站发送释放完成消息，通知基站位置更新成功；同时向HLR发送位置更新完成消息，参数为SUCCESS，通知HLR进行呼叫区确认处理；否则BSC下行向基站发送释放完成消息，通知手机位置更新失败，上行向HLR发送位置更新完成消息，参数为FAIL；第五步如果HLC收到参数为SUCCESS的位置更新完成消息，则将PrePA清零，位置更新流程结束；第六步 如果HLC收到参数为FAIL的位置更新完成消息，则HLC主动发起呼叫区确认流程，包括(1)HLR向手机PrePA下所属的所有BSC发起位置确认消息；(2)BSC收到HLR的位置确认消息后，设置定时器T2，对下属所有的基站发出建链消息，基站发起对手机用户的寻呼；(3)如果在定时器T2超时之前，BSC收到基站的建链应答消息，则清除定时器T2，向HLR发送位置确认应答消息，消息结果为TRUE；HLR将消息带上来的呼叫区信息保存在CurPA，清零PrePA；(4)否则BSC向HLR发送结果为FALSE的位置确认应答消息，HLR直接清零PrePA。
2.根据权利要求1所述的无线市话系统中提高位置更新可靠性的方法，其特征在于所述第六步中，为防止位置确认消息或者位置确认应答消息丢失，HLR设置主动重复发起呼叫区确认流程数次，直至收到位置确认应答消息为止。
3.根据权利要求2所述的无线市话系统中提高位置更新可靠性的方法，其特征在于所述的HLR设置的重复发起次数为3次。
4.根据权利要求1所述的无线市话系统中提高位置更新可靠性的方法，其特征在于所述第二步中的定时器T1的定时时间为6秒。
5.根据权利要求1所述的无线市话系统中提高位置更新可靠性的方法，其特征在于所述第六步的(2)中的定时器T2的定时时间为5秒。
全文摘要
本发明公开了一种无线市话系统中提高位置更新可靠性的方法，核心思想是在HLR上保存用户前次呼叫区的信息，并且在HLR上设置状态机以标识位置更新流程中的各状态，根据对BSC上报消息的判断，进行状态的跃迁和相应的处理，在不完整位置更新流程带来的呼叫区信息的错误时HLR将主动向用户发起位置确认流程。采用本发明所述的方法，提高了无线市话系统中位置更新流程的可靠性，很大程度上避免了由于消息丢失而带来的呼叫区信息错误的问题，降低了被叫时的呼损，提高了整个系统的呼通率和用户的满意度，同时减轻了系统维护人员的工作量。
文档编号H04W84/14GK1523905SQ20031011710
公开日2004年8月25日 申请日期2003年12月3日 优先权日2003年9月5日
发明者陈皞, 黎云华, 陈 申请人:中兴通讯股份有限公司