专利名称：由移动交换中心控制基站带内信令机制的增强方法
技术领域：
本发明涉及CDMA2000核心网控制BS带内信令机制的高层信令流程增强方案。
背景技术：
在移动台(以下简称MS)呼叫MS的话音业务中，网络侧通常要对话音数据进行两次连续的编解码处理，话音数据需要经过为始呼MS服务的BS声码器和为被呼MS服务的BS声码器的连续处理。如果两个MS具有相同类型的声码器，网络侧这两次连续的编解码会造成话音质量的下降和处理延迟。
为改进目前CDMA2000移动通信网络的MS呼叫MS的处理性能，3GPP2组织发布A.S0004(Tandem Free Operation)标准定义了BS间通过带内信令协议旁路网络侧的声码器的网络侧操作过程，简称TFO。该标准定义了两种工作模式，一种是BS自发尝试TFO；另一种是MSC通过发送A1接口信令命令BS启动或者禁止BS带内信令机制，控制BS尝试或者禁止TFO，简称MSC控制BS带内信令机制。
3GPP2组织发布的A.S0001(IOS-4.0)标准定义了两条控制BS带内信令机制的A1接口信令Transcoder Control Request message和TranscoderControl Acknowledge message。并定义了这两条信令在MSC与BS之间的简单处理流程。参见图六。
3GPP2组织发布的A.S0001(IOS-4.0)标准定义了两条控制BS带内信令机制的A1接口信令编解码器控制请求消息(Transcoder ControlRequest)和编解码器控制证实消息(Transcoder Control Acknowledge)。图六描述了A.S0001中定义的流程a.MSC向BS发送编解码器控制请求消息(Transcoder Control Request)，请求BS开启带内信令尝试建立TFO，MSC开启定时器T309；b.BS向MSC发送编解码器控制证实消息(Transcoder ControlAcknowledge)响应MSC请求，MSC关闭定时器T309。
目前3GPP2的IOS-4.0，以及TIA/EIA的IS-41D中没有定义MSC控制BS带内信令机制的触发条件和详细的操作流程，尤其缺少跨MSC间的相关流程。
发明内容
本发明的目的是提供一种由移动交换中心控制基站带内信令机制的增强方法，实现运营商控制CDMA2000移动通信系统的TFO功能和开展相应业务的需求。
为实现上述目的，一种MSC控制BS带内信令机制增强的方法，包括步骤a.确定MSC控制BS带内信令机制的触发条件；b.建立MSC控制BS带内信令机制相关的呼叫处理流程；c.建立MSC控制BS带内信令机制相关的硬切换处理流程；本发明增强网络侧控制TFO的能力，便于运营商开展与TFO相关的各项业务。例如某个特定的集团用户需要使用TFO功能，而一般用户没有使用TFO功能的需要时，运营商可以采用本方案在不影响一般用户的前提下为该集团用户提供TFO功能。避免BS自发尝试TFO带来的基站系统资源浪费。TFO功能只能在具有相同声码器类型的MS呼叫MS的话音呼叫中实现，在MS呼叫固定电话和声码器类型不同的MS呼叫MS的话音呼叫中不能实现TFO功能，BS自发尝试TFO工作模式会为所有的话音呼叫尝试TFO功能，从而带来系统资源的浪费。
图1是MSC间呼叫传递；图2是MSC间切换；图3是BS间硬切换；图4是MS始呼；
图5是MS被呼；图6是A.S0001中定义的流程。
具体实施例方式
本发明给出了MSC控制BS带内信令机制的触发条件，定义了在同一MSC内和跨MSC间的情况下支持MSC控制BS带内信令机制的呼叫建立流程和硬切换流程，并定义了新的MAP消息支持跨MSC间的呼叫建立流程和硬切换流程。
本发明主要包括三个部分CDMA2000网络设备要求，CDMA2000网络设备操作定义，以及MAP部分新增操作TFOREQ定义。
一、CDMA2000网络设备要求1.BS的要求a)BS支持3GPP2发布的A.S0004标准定义的TFO；b)BS不自发尝试TFO；c)BS支持3GPP2发布的A.S0001定义的控制BS带内信令机制的A1接口消息。
2.MSC要求a)MSC支持3GPP2发布的A.S0001定义的控制BS带内信令机制的A1接口消息；b)MSC可以通过判断MS始呼时拨打的特服号，或者被叫号码等方法触发本发明定义的MS呼叫建立流程；c)在本发明定义的流程中，如果MSC接收的编解码器控制证实消息(Transcoder Control Acknowledge message)包含成功响应，MSC为本次呼叫处理设置开启BS带内信令机制的标志，该标志可以作为发生硬切换时触发本发明定义的硬切换流程的触发条件。
二、CDMA2000网络设备操作定义本部分定义了由MSC控制BS信令机制的各种操作流程，包括同一MSC内/跨MSC间的呼叫建立和硬切换。
同一MSC内的呼叫建立包括MS始呼(图4)和MS被呼(图5)两个流程，同一MSC内不同BS间的硬切换指BS间硬切换流程(图3)。
跨MSC间的呼叫建立包括MSC间呼叫传递(图1)、MS始呼(图4)和MS被呼(图5)三个流程，跨MSC间的硬切换包括MSC间切换(图2)和BS间硬切换(图3)两个流程。
图1描述了呼叫建立过程中MSC间呼叫传递的消息流程a.MSC-A接收一个MS话音呼叫请求，通过判断被叫MS不在MSC-A的服务区内；b.MSC-A向与被呼MS有关的HLR发送位置申请消息(LOCREQ)；c.HLR向MS登记处的VLR发送路由申请消息(ROUTREQ)；d.VLR向当前为被叫MS服务的MSC-B发送路由申请消息(ROUTREQ)；e.如果MSC-B没有被叫MS的服务项目清单，MSC-B向VLR发送资格申请消息(QUALREQ)，如果已有服务项目清单，步骤e-h可以省略；f.如果VLR中没有被叫MS的信息，VLR发送资格申请消息(QUALREQ)给HLR；g.HLR发送资格申请消息返回结果(qualreq)给VLR；h.VLR向MSC-B发送资格申请消息返回结果(qualreq)；i.MSC-B发送路由申请消息返回结果(routreq)给VLR；j.VLR向HLR发送路由申请消息返回结果(routreq)；k.当HLR收到路由申请消息返回结果(routreq)后，HLR向MSC-A发送带路由信息的位置申请消息返回结果(locreq)；l.MSC-A根据No.7信令协议和路由信息建立至MSC-B的话音通路；m.MSC-A通过本发明给出的机制判断要为本次呼叫启动BS带内信令机制，MSC-A发送包含尝试TFO字段的编解码器控制申请消息(TCREQ)给MSC-B，请求MSC-B为本次呼叫处理启动由MSC控制BS带内信令机制的移动台被呼流程；n.MSC-B发送编解码器控制申请消息返回结果(tcreq)响应MSC-A请求。
图2描述了跨MSC间硬切换过程中MSC间切换的消息流程a.MS(移动台)正在进行一次呼叫；b.发生MSC之间的切换，注意包括MSC间各种类型的切换；c.切换成功后，服务MSC向目标MSC发送包含尝试TFO字段的编解码器控制申请消息(TCREQ)，请求目标MSC-B为本次呼叫处理启动由MSC控制BS带内信令机制的硬切换流程；d.目标MSC向服务MSC发送编解码器控制申请消息返回结果(tcreq)响应；e.如果TFO建立成功，进行支持TFO功能的通话。
图3描述了BS间硬切换的消息流程a.BS-A向MSC发送切换申请(Handoff Required)，请求硬切换至BS-B，并开启定时器T7；b.MSC向BS-B发送切换请求(Hangoff Request)，请求所需要的资源，并开启定时器T11；c.BS-B向MSC发送切换请求证实(HandoffRequest Ack)响应切换请求，分配相应资源，并开启定时器T9，MSC收到响应消息后关闭定时器T11；d.MSC向BS-A发送切换命令(Handoff Command)指示开始切换，BS-A关闭定时器T7；e.BS-A发送HDM指示MS开始切换；f.MS向BS-A发送证实响应消息；g.BS-A向MSC发送切换开始(Handoff Commenced)，并开启定时器T306；h.MS向BS-B发送反向业务帧或者PREAMBLE；i.MS向BS-B发送切换完成消息(Handoff Complete Message)；j.BS-B向MS发送基站证实指令；k.BS-B向MSC发送切换完成(Handoff Complete)，并关闭定时器T9；l.MSC向BS-B发送编解码器控制请求消息(Transcoder Control Request)请求为本次切换的呼叫尝试TFO功能，并开启定时器T309；m.BS-B发送编解码器控制证实消息(Transcoder Control Acknowledge)响应请求，MSC关闭定时器T309，如果为成功响应，呼叫流程继续进行，如果为失败响应，根据网络侧对TFO功能的设定以决定呼叫是否继续；
n.MSC向BS-A发送清除命令(Clear Command)请求BS-A释放资源，开启定时器T315，BS-A关闭定时器T306。，注意步骤n，o可以在步骤k之后发生，与步骤l、m没有时序关系；o.BS-A向MSC发送清除完成(Clear Complete)响应资源释放请求，MSC关闭定时器T315；p.如果TFO成功建立，进行支持TFO功能的话音通话。
图4描述了MS始呼的消息流程a.MS发起语音呼叫的始呼请求；b.BS发送CM业务请求消息(CM Service Request)给MSC，并开启定时器T303；c.MSC发送指配请求消息(Assignment Request)要求BSC分配相应资源，并开启定时器T10。BSC接收指配请求消息，关闭定时器T303；d.BS分配业务资源，并与MS之间进行业务协商；e.BS发送指配完成消息(Assignment Complete)给MSC，MSC关闭定时器T10；f.MSC发送编解码器控制请求消息(Transcoder Control Request)，指示BS为本次呼叫启动带内信令机制尝试TFO功能，并开启定时器T309；g.BS发送编解码器控制证实消息(Transcoder Control Acknowledge)响应请求，MSC关闭定时器T309，如果为成功响应，呼叫流程继续进行，如果为失败响应，根据网络侧对TFO功能的设定以决定呼叫是否继续；h.如果TFO成功建立，进行支持TFO功能的话音通话。
图5描述了MS被呼的消息流程a.MSC确定要寻呼服务区内的一个MS，MSC发送寻呼请求(PagingRequest)给BS，并开启定时器T3113；b.BS发送寻呼消息(Page Message)，寻呼MS；c.MS发送寻呼响应消息(Page Response Message)给BS；
d.BS发送寻呼响应(Paging Response)给MSC，并开启T303，MSC关闭定时器T3113；e.MSC发送指配请求(Assignment Request)给BS，并开启T10，BS关闭定时器T303；f.BS进行资源分配和业务协商；g.BS发送指配完成(Assignment Complete)给MSC，MSC关闭定时器T10；h.MSC发送编解码器控制请求消息(Transcoder Control Request)请求BS为本次呼叫启动带内信令机制尝试TFO功能，并开启定时器T309；i.BS发送编解码器控制证实消息(Transcoder Control Acknowledge)响应请求，MSC关闭定时器T309，如果为成功响应，呼叫流程继续进行，如果为失败响应，根据网络侧对TFO功能的设定以决定呼叫是否继续；j.如果TFO成功建立，进行支持TFO功能的话音通话。
三、MAP部分新增操作TCREQ定义为了实现跨MSC间的BS带内信令机制控制，本发明定义了新的MAP操作TCREQ。在MS呼叫MS的呼叫建立过程中，为主叫服务的MSC使用这个操作通知为被叫服务的MSC为本次呼叫启动MSC控制BS带内信令机制的操作流程；在硬切换过程中，服务MSC使用这个操作通知目标MSC为本次呼叫启动MSC控制BS带内信令机制的操作流程。
操作TCREQ参数请参见表1。
表1TCREQ参数
表2TFO模式
表3返回结果
权利要求
1.一种MSC控制BS带内信令机制增强的方法，包括步骤a.确定MSC控制BS带内信令机制的触发条件；b.建立MSC控制BS带内信令机制相关的呼叫处理流程；c.建立MSC控制BS带内信令机制相关的硬切换处理流程；
2.按权利要求1所述的方法，其特征在于所述MSC的触发条件包括MSC支持3GPP2发布的A.S0001定义的控制BS带内信令机制的A1接口消息；MSC可以通过判断MS始呼时拨打的特服号或被叫号码。
3.按权利要求1所述的方法，其特征在于所述MSC的触发条件包括如果MSC接收的编解码器控制证实消息包含成功响应，MSC为本次呼叫处理设置开启BS带内信令机制的标志，该标志可以作为发生硬切换时触发硬切换流程的触发条件。
4.按权利要求1所述的方法，其特征在于所述BS的触发条件包括BS支持3GPP2发布的A.S0004标准定义的TFO；BS不自发尝试TFO；BS支持3GPP2发布的A.S0001定义的控制BS带内信令机制的A1接口消息。
5.按权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤b包括a)MSC-A接收一个MS话音呼叫请求，通过判断被叫MS不在MSC-A的服务区内；b)MSC-A向与被呼MS有关的HLR发送位置申请消息；c)HLR向MS登记处的VLR发送路由申请消息；d)VLR向当前为被叫MS服务的MSC-B发送路由申请消息；e)果MSC-B没有被叫MS的服务项目清单，MSC-B向VLR发送资格申请消息，如果已有服务项目清单，步骤e-h可以省略；f)果VLR中没有被叫MS的信息，VLR发送资格申请消息(QUALREQ)给HLR；g)HLR发送资格申请消息返回结果给VLR；h)VLR向MSC-B发送资格申请消息返回结果；i)MSC-B发送路由申请消息返回结果给VLR；j)VLR向HLR发送路由申请消息返回结果；k)当HLR收到路由申请消息返回结果后，HLR向MSC-A发送带路由信息的位置申请消息返回结果；l)MSC-A根据No.7信令协议和路由信息建立至MSC-B的话音通路；m)MSC-A通过本发明给出的机制判断要为本次呼叫启动BS带内信令机制，MSC-A发送包含尝试TFO字段的编解码器控制申请消息给MSC-B，请求MSC-B为本次呼叫处理启动由MSC控制BS带内信令机制的移动台被呼流程；n)MSC-B发送编解码器控制申请消息返回结果响应MSC-A请求。
6.按权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤c的MSC间硬切换包括a)MS正在进行一次呼叫；b)发生MSC之间的切换；c)切换成功后，服务MSC向目标MSC发送包含尝试TFO字段的编解码器控制申请消息，请求目标MSC-B为本次呼叫处理启动由MSC控制BS带内信令机制的硬切换流程；d)目标MSC向服务MSC发送编解码器控制申请消息返回结果响应；e)如果TFO建立成功，进行支持TFO功能的通话。
7.按权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤c的BS间硬切换包括a)BS-A向MSC发送切换申请，请求硬切换至BS-B，并开启定时器T7；b)MSC向BS-B发送切换请求，请求所需要的资源，并开启定时器T11；c)BS-B向MSC发送切换请求证实响应切换请求，分配相应资源，并开启定时器T9，MSC收到响应消息后关闭定时器T11；d)MSC向BS-A发送切换命令指示开始切换，BS-A关闭定时器T7；e)BS-A发送HDM指示MS开始切换；f)MS向BS-A发送证实响应消息；g)BS-A向MSC发送切换开始，并开启定时器T306；h)MS向BS-B发送反向业务帧或者PREAMBLE；i)MS向BS-B发送切换完成消息；j)BS-B向MS发送基站证实指令；k)BS-B向MSC发送切换完成，并关闭定时器T9；l)MSC向BS-B发送编解码器控制请求消息请求为本次切换的呼叫尝试TFO功能，并开启定时器T309；m)BS-B发送编解码器控制证实消息响应请求，MSC关闭定时器T309，如果为成功响应，呼叫流程继续进行，如果为失败响应，根据网络侧对TFO功能的设定以决定呼叫是否继续；n)MSC向BS-A发送清除命令请求BS-A释放资源，开启定时器T315，BS-A关闭定时器T306；o)BS-A向MSC发送清除完成响应资源释放请求，MSC关闭定时器T315；p)如果TFO成功建立，进行支持TFO功能的话音通话。
8.按权利要求5至7之一所述的方法，其特征在于在呼叫建立和硬切换过程中，采用MSC间的新增MAP操作。
全文摘要
一种MSC控制BS带内信令机制增强的方法，确定MSC控制BS带内信令机制的触发条件；建立MSC控制BS带内信令机制相关的呼叫处理流程；建立MSC控制BS带内信令机制相关的硬切换处理流程。本发明增强网络侧控制TFO的能力，如果某个特定的集团用户需要使用TFO功能，而一般用户没有使用TFO功能的需要时，运营商可以采用本方案在不影响一般用户的前提下为该集团用户提供TFO功能。避免BS自发尝试TFO带来的基站系统资源浪费。
文档编号H04W88/18GK1784067SQ20041009737
公开日2006年6月7日 申请日期2004年11月29日 优先权日2004年11月29日
发明者李芳 , 李崑, 彭哲 申请人:北京三星通信技术研究有限公司, 三星电子株式会社