分组数据信道上移动台的因特网协议电话 【发明背景】
【技术领域】
本发明涉及在移动无线电网络里为话音和数据通信信号选择路由,具体地说,涉及一种方法和装置,用于将移动无线电网络收到的话音电话呼叫在数据包信道上,通过因特网协议通信网路由选择至目标移动台。
相关技术
除了话音通信以外,移动无线电网络正在越来越多地支持分组数据业务。常常利用分组数据业务将数字终端设备,例如通过移动无线电网中的移动台进行通信的个人计算机,跟互联网或者内联网这样的因特网协议(IP)通信网连接起来。话音通信任务主要是由使用业务信道上电路交换通信的移动无线电网承载的,而分组数据业务中的数据包则是利用分组信道上分组交换通信在移动无线电网中传递的。例如,数据包可以用传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)在分组信道上传递。
在某些情形下,移动台不支持利用业务信道上电路交换通信所进行的话音连接。比方说,也许移动台只能用分组信道上的分组交换通信方式工作于分组模式,根本不可能利用业务信道的电路交换通信方式工作于话音模式。又比方说,试图跟移动台建立话音连接的时候,移动台可能正在分组信道上跟连接到互联网/内联网地数字终端设备工作于分组模式。此时,除非移动台能够同时工作于分组模式和话音模式,否则移动台就必须释放分组信道上的连接,并在业务信道里注册,以便用话音模式通信。再比如,有可能用于跟移动台进行话音通信的所有业务信道都被占用而无法使用。在这些情况下,以及在其它的类似情况下,移动无线电网都无法支持移动台的话音通信。
因此需要一种方法和装置,用于在工作于分组模式的移动台跟移动无线电网络之间,在非话音业务信道的通信路径上进行话音通信。如果这种方法和装置还能在移动无线电网以外的通信网上传递话音通信信号,那也是有利的。发明简述
本发明提供一种方法和装置,用于在移动台和移动无线电网之间进行话音通信。到移动无线电网的网关服务器接收给目标移动台的话音呼叫,并访问目标移动台的状态和位置信息。判断该目标移动台是否能够用电路交换通信方式通过业务信道工作于话音模式。如果目标移动台能够工作于话音模式,就在移动无线电网和这一目标移动台之间的业务信道上建立电路交换通信。否则,如果目标移动台不能工作于话音模式,但能够支持分组信道上的分组交换通信方式,就将进来的话音呼叫信号传递给话音网关服务器,该服务器将话音呼叫信号转换成数据包,并通过到移动无线电网分组网关服务器的一个IP通信网,将这些数据包传递给移动台,这一分组网关服务器通过移动无线电网的分组数据信道,利用分组数据业务将这一呼叫送到目标移动台。附图简述
为了更全面地理解本发明,将参考以下详细说明和附图,在这些附图中:
图1是本发明一个优选实施方案中在移动台和移动无线电网络之间进行话音通信的装置的框图;
图2是图1所示实施方案中,移动台从移动无线电网接收话音通信信号的方法流程图;和
图3是移动台从移动无线电网接收话音通信信号的信令时序图。发明详述
下面参考图1,它说明了本发明的一个优选实施方案中,在移动台和移动无线电网之间进行话音通信的装置的框图。蜂窝电话网包括网关移动业务交换中心(GMSC)100、归属位置寄存器(HLR)110和访问移动业务交换中心(VMSC)120。该移动无线电网通过空中接口,用任意一种普通的移动无线电网络协议,例如,但不限于,用个人数字蜂窝系统(PDC)、全球移动通信系统(GSM)、高级移动电话业务(AMPS)和数字高级移动电话业务(DAMPS)等等,跟多个移动台通信,包括第一个移动台130和第二个移动台140。虽然本发明可以采用任意一种协议,但是作为例子,在这一说明中将采用PDC协议。
这一移动无线电网通过GMSC100跟公共交换电信网/综合业务数字网(PSTN/ISDN)150和其它通信网160通信。虽然图1将第二个移动台140描述成通过GMSC100跟移动无线电网通信,但是第二个移动台140还能够通过部分移动无线电网170跟移动无线电网连接,而且在移动无线电网中的路由选择方式跟当前使用的移动无线电网协议相同。
为了跟目标移动台进行话音通信,在这个实例中这个移动台是第一个移动台130,来自PSTN/ISDN150或者其它通信网160的话音呼叫都交给GMSC100。GMSC100从HLR110请求获得路由信息,以便为进来的话音呼叫选择路由接续给目标移动台130。HLR110储存了目标移动台130的有关信息,例如它的工作模式、当前服务于目标移动台130的VMSC120的身份以及到目标移动台130的路由信息。利用HLR110提供的路由信息,GMSC100将进来的话音呼叫接续给VMSC120,后者用业务信道上的电路交换通信方式跟目标移动台130通信。
为了在第二个移动台140和目标移动台130之间进行话音通信,来自第二个移动台140的话音呼叫被传送给GMSC100,其处理方式跟来自PSTN/ISDN150的话音呼叫的处理方式一样。或者将来自第二个移动台140的话音呼叫接续给VMSC120,并通过移动无线电网170的其它部分最终传送给目标移动台130,其方式跟当前使用的移动无线电网协议相兼容。
为了在个人计算机这样的数字终端设备180和互联网/内联网190或者其它使用分组数据业务的因特网协议(IP)通信网之间进行通信,数字终端设备180通过移动台130跟移动无线电网通信。分组数据利用TCP/IP这样的分组信道上的分组交换通信协议在移动无线电网传递。在目标移动台130和分组移动业务交换中心(PMSC)210之间通过VMSC120利用本领域里熟知的分组数据业务为分组数据选择路由。PMSC210将移动无线电网跟互联网/内联网190或者其它IP通信网连接起来,其方式也是本领域里所熟知的。
为了在移动无线电网和目标移动台130之间建立另外的通信链路,话音网关200这样的话音网关服务器将GMSC100和互联网/内联网190或者其它IP通信网连接起来。虽然图1中话音网关200远离GSMC100和VMSC120,但是,话音网关200还可以跟网络里的其它节点放在一起。GMSC100收到给目标移动台130的话音电话呼叫。GMSC100向HLR110发出请求,请求获得路由信息,将这一话音电话呼叫接续给目标移动台130,并根据HLR110提供的信息判断该目标移动台130是否能够工作于话音模式。如果目标移动台130能够工作于话音模式,HLR110就为GMSC100提供一个响应,其中包括了到VMSC120的一个路由选择号,并通过业务信道用电路交换方式将进来的呼叫接续到目标移动台130。另一方面,如果目标移动台无法工作于话音模式,而且目标移动台130能够支持分组信道上的分组交换通信模式,HLR110的响应就包含到VMSC120的一个路由选择号。到话音网关200的这一个路由选择号表明目标移动台130无法工作于话音模式,于是GMSC100将入话音呼叫信号,以及HLR110的响应,一起传递给话音网关200。
HLR110、GMSC100或者话音网关200里的处理器201利用查阅表或者通过计算,将目标移动台130的身份变换成分配给目标移动台130用于分组数据连接的当前IP地址。话音网关200根据目标移动台的当前IP地址,将进来的话音呼叫接续到目标移动台130。进来的话音呼叫就这样在话音网关200和PMSC210之间通过互联网/内联网190,以及通过VMSC120在PMSC210和目标移动台130之间接续。通过互联网/内联网190的IP连接是利用例如ITU-T H.323协议建立起来的。PMSC210和目标移动台130之间的连接利用了移动无线电网提供的分组数据业务。
话音网关200里的处理器201还利用例如5300bps或者6300bps用户数据报协议/因特网协议上的ITU-T G.723.1编码规范,将来自GMSC100的进来的话音信号,通常是64kbps的脉码调制信号,转换成IP电话信号。又例如,如果进来的话音呼叫来自第二个移动台140,那么入话音信号可以按照移动网络里的编码协议进行编码。这也就是例如目前使用的矢量和激励线性预测(VSELP)编码协议。话音网关200将这一信号(VSLEP)转换成ITU-T G.723.1。类似地,话音网关200里的处理器201将通过互联网/内联网190从目标移动台130收到的IP电话信号转换成跟进来的话音信号相兼容的话音信号。PMSC210从互联网/内联网190收到被转换成IP电话信号的进来的话音呼叫,利用移动无线电网提供的分组数据业务将这一呼叫接续给目标移动台130。
下面再参考图2和图3,它们分别是图1所示的实施方案中,移动台从移动无线电网接收话音通信信号的方法流程图,以及移动台从移动无线电网接收话音通信信号的信令时序图。GMSC100收到例如利用移动用户号码(MSN)发送给目标移动台130的话音电话呼叫(步骤300)。GMSC100向HLR110请求获得路由信息,将进来的话音电话呼叫接续给目标移动台130(步骤310)。
GMSC100从HLR110收到一个响应(步骤315),GMSC100判断目标移动台130是否能够在业务信道上建立电路交换通信连接(步骤320)。如果目标移动台130能够用话音模式建立连接,HLR110就为GMSC100提供一个响应,其中包括一个到VMSC120的路由选择号,进来的呼叫就被作为业务信道上的电路交换通信接续给目标移动台130(步骤330)。相反,如果目标移动台不能建立话音连接,但目标移动台130支持分组信道上的分组交换通信,那么HLR110的响应就包含一个到话音网关200的路由选择号。这一到话音网关200的路由选择号表明目标移动台130无法工作于话音模式,于是GMSC100将进来的话音呼叫跟HLR110的响应一起传递给话音网关200(步骤340)。
通过查表或者计算,目标移动台130的身份被转换成分配给该目标移动台130用于分组数据连接的当前IP地址(步骤350)。这一转换是由HLR110、GMSC100或者话音网关200里的处理器201完成的。话音网关200根据目标移动台130的当前IP地址将进来的话音呼叫传送给它(步骤360)。这进来的话音呼叫就这样通过互联网/内联网190在话音网关200和PMSC210之间(步骤360a),以及通过VMSC120在PMSC210和目标移动台130之间接续(步骤360b)。通过互联网/内联网190的IP连接是用例如ITU-T H.323协议建立的。
话音网关200的处理器201还利用例如ITU-T G.723.1指定的语音编码方案,在5300bps或者6300bps的用户数据报协议/因特网协议上,将来自GMSC100的输入话音信号,通常是64kbps的脉码调制(PCM)信号,转换成IP电话信号(步骤370)。这可以是例如目前PDC里采用的矢量和激励线性预测(VSELP)编码协议。话音网关200将这一信号(VSLEP)转换成ITU-T G.723.1信号。类似地,话音网关200将通过互联网/内联网190从目标移动台130收到的IP电话信号转换成跟进来的话音信号相兼容的话音信号。要转换成IP电话信号的进来的话音呼叫,是由PMSC210从互联网/内联网190收到的,利用移动无线电网提供的分组数据业务接续给目标移动台130。
虽然介绍本发明中装置和方法的优选实施方案时利用了前面的发明详述并参考了附图,但是显而易见,本发明并不局限于这里公开的实施方案,而是能够有数不清的重新布局、改进和替换,而不会偏离下面的权利要求说明的本发明的实质。