專利名稱:通用的系統(tǒng)間切換機制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動無線系統(tǒng),并且特別涉及移動無線切換過程。
背景技術(shù):
和概要第一個公共移動無線系統(tǒng)是在二十世紀(jì)七十年代后期和八十年代前期引入的。作為一個組,現(xiàn)在眾所周知的那些系統(tǒng)指的是“第一代”系統(tǒng)。它們包括美國的“高級移動電話系統(tǒng)”(AMPS)、斯堪迪那維亞的“北歐人”、英國的“完全接入通信系統(tǒng)”(TACS)以及日本的“日本移動電話系統(tǒng)”(NAMTS)。它們都有一般為所有系統(tǒng)共有的特定的傳輸特性,如無線的模擬頻率調(diào)制和網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字控制。然而不同的是,每個系統(tǒng)都使用與其他系統(tǒng)相比對它自己獨特的通信標(biāo)準(zhǔn)。
所謂的“第二代”移動無線系統(tǒng)是在二十世紀(jì)八十年代中期和后期開始引入的。其中的第一個是在歐洲成為標(biāo)準(zhǔn)的“組特定移動”(GSM)系統(tǒng)。隨后美國推出“數(shù)字AMPS”(DAMPS),它的TDMA版本有時被稱作其標(biāo)準(zhǔn)的名字“IS-54”。日本的第二代系統(tǒng)叫做“個人數(shù)字蜂窩”(PDC)。這些系統(tǒng)中每種都有它自己特定的傳輸特性和信道狀況。
現(xiàn)在對“第三代”移動無線系統(tǒng)正提出很多提案。歐洲的第三代系統(tǒng)研究正由“通用移動電話系統(tǒng)”(UMTS)提案來協(xié)調(diào),它研究包括寬帶CDMA(WCDMA)、增強TDMA以及兩者混合等等的各種建議。日本的第三代提案稱為“IMT-2000”,正集中于寬帶CDMA?!拔磥砉碴懙匾苿与娦畔到y(tǒng)”(FPLMTS)是另一種建議的第三代網(wǎng)絡(luò)。
第三代系統(tǒng)的移動電話將是可與第一、第二和/或第三代系統(tǒng)通信的智能多模終端。然而在設(shè)計第三代系統(tǒng)時一個基本的問題產(chǎn)生了,即它們必須與所有的第二代系統(tǒng)后向兼容。如果第三代系統(tǒng)只與類似種類的第二代系統(tǒng)通信,則修改可以是很簡單明了的。然而,在使用完全不同的第二代系統(tǒng)的國家間的互操作正不斷增加。歐洲標(biāo)準(zhǔn)組織ETSI和日本標(biāo)準(zhǔn)組織TTC及ARIB提出了第三代系統(tǒng)到歐洲第二代系統(tǒng)(GSM)和日本第二代系統(tǒng)(PDC)的切換能力。
PDC和GSM協(xié)議(以及其他第二代系統(tǒng))相互間有差異。GSM,以及PDC,以每個系統(tǒng)獨特的方式規(guī)定了頻率(f)和時隙(TS),使用CDMA的第二代系統(tǒng)指定合適碼以及其他第二代系統(tǒng)使用其他類型的協(xié)議規(guī)范。第二代系統(tǒng)的這些協(xié)議在行業(yè)內(nèi)眾所周知。在兼容于第三代UTMS的PDC和GSM例子中,PDC和GSM規(guī)范可適應(yīng)于提供前向兼容性。UMTS規(guī)范也能適應(yīng)于后向兼容性。然而UMTS情況下,該標(biāo)準(zhǔn)將必須取決于在某一特定時刻UMTS網(wǎng)絡(luò)與之通信的第二代系統(tǒng)的類型而與多種不同的第二代通信協(xié)議兼容。
涉及到切換過程時問題會變得很突出。當(dāng)一個移動無線設(shè)備從UMTS服務(wù)區(qū)切換到PDC服務(wù)區(qū)時,例如必須適應(yīng)從第三代系統(tǒng)的特性到PDC第二代特性的協(xié)議變化。若移動無線信號連接從UMTS系統(tǒng)切換到任何其他第二代系統(tǒng)時則同樣會出現(xiàn)這一問題。因而,上述例子中要求UMTS與PDC兼容協(xié)議中的PDC網(wǎng)絡(luò)通信,與GSM兼容協(xié)議中的GSM網(wǎng)絡(luò)通信,等等。第三代系統(tǒng)最終支持多種機制即PDC和GSM(以及可能的其他機制)。
早先,當(dāng)系統(tǒng)從第一代升級到第二代時,后向兼容是已解決的一個問題。比如,從模擬信令到數(shù)字信令的切換機制通過各種技術(shù)進行調(diào)節(jié)。這些技術(shù)比如包括信號捕獲、調(diào)制和重對齊(重同步)等方面。因而這些技術(shù)很大程度上是針對特定內(nèi)容的,要求新一代系統(tǒng)完全徹底地熟悉前一代系統(tǒng)。特定內(nèi)容的AMPS到DAMPS的切換也發(fā)展來適應(yīng)第一代到第二代系統(tǒng)的升級。前面的這種切換系統(tǒng)都沒有解決與從新一代系統(tǒng)切換信號到多種不同的前一代系統(tǒng)有關(guān)的問題。
本發(fā)明提供了高效的方法,能保證從第三代系統(tǒng)到多種不同的第二代系統(tǒng)的切換能有效進行而沒有中斷。因而,比如第三代UMTS系統(tǒng)能保證與包括DAMPS、GSM、PDC等等在內(nèi)的任何類型的第二代系統(tǒng)的通信。
按照本發(fā)明的優(yōu)選實施方案,提供一種通用的機制來調(diào)節(jié)第三代系統(tǒng)與包括任何類型第二代系統(tǒng)在內(nèi)的任何其他類型系統(tǒng)間的系統(tǒng)間切換。該通用機制包含一個標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)“容器”結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)將包括以相鄰小區(qū)系統(tǒng)的通信語言(公共的或外部的)規(guī)定與相鄰小區(qū)系統(tǒng)通信所需的任何信息。因而,比如,如果發(fā)生到GSM相鄰小區(qū)的切換,容器可規(guī)定GSM傳輸?shù)耐ㄐ艆?shù)。另一方面,如果相鄰小區(qū)是特定的PDC,容器可規(guī)定PDC傳輸?shù)耐ㄐ艆?shù)。容器中也可以規(guī)定其他任何類型的第三代、第二代、第一代或其他通信參數(shù)。通過使用容器,切換的接受者可規(guī)定對移動無線設(shè)備的通信參數(shù),并且使用這些適當(dāng)參數(shù),移動無線設(shè)備可規(guī)定其對相鄰小區(qū)的能力。重要地是,現(xiàn)在的小區(qū)(如第三代)如果只是簡單地傳遞容器到相鄰小區(qū)用作評估的話,它就不需要讀和譯容器中的特定第二代參數(shù)的內(nèi)容。這樣,第三代系統(tǒng)不需要理解所有以前各代的協(xié)議并且作為接受的第二(或第一)代系統(tǒng)就會被騙而相信它是在跟另一第二(或第一)代系統(tǒng)通信。
附圖簡述通過結(jié)合伴隨的附圖仔細(xì)研究下面本發(fā)明的目前優(yōu)選典型實施方案的詳細(xì)描述,可更完整地理解和掌握本發(fā)明的上述那些以及其他目的和優(yōu)點,附圖中
圖1A概念性表示了一個作為范例的移動無線系統(tǒng);圖1B概念性描述了一個作為范例的包含多代系統(tǒng)的移動無線系統(tǒng);圖2描述了按照本發(fā)明的優(yōu)選實施方案的一個通信序列;圖3表示了從網(wǎng)絡(luò)到移動臺的廣播系統(tǒng)信息(象異質(zhì)(foreign)代小區(qū)那樣對待第三代小區(qū));圖4表示了從網(wǎng)絡(luò)到移動臺的廣播系統(tǒng)信息(不同于異質(zhì)代小區(qū)地對待第三代小區(qū));圖5表示了由移動臺傳遞而來的移動能力信息(象異質(zhì)代小區(qū)那樣對待第三代小區(qū));圖6表示了由移動臺傳遞而來的移動能力信息(不同于異質(zhì)代小區(qū)地對待第三代小區(qū));圖7表示了由網(wǎng)絡(luò)傳遞而來的相鄰小區(qū)信息(象異質(zhì)代小區(qū)那樣對待第三代小區(qū));圖8表示了由網(wǎng)絡(luò)傳遞而來的相鄰小區(qū)信息(不同于異質(zhì)代小區(qū)地對待第三代小區(qū));圖9表示了由網(wǎng)絡(luò)傳遞而來的測量指示信息(象異質(zhì)代小區(qū)那樣對待第三代小區(qū));
圖10表示了由網(wǎng)絡(luò)傳遞而來的測量指示信息(不同于異質(zhì)代小區(qū)地對待第三代小區(qū));圖11表示了由移動臺傳遞而來的小區(qū)測量報告信息(象異質(zhì)代小區(qū)那樣對待第三代小區(qū));圖12表示了由移動臺傳遞而來的小區(qū)測量報告信息(不同于異質(zhì)代小區(qū)地對待第三代小區(qū));圖13表示了由網(wǎng)絡(luò)傳遞而來的切換命令信息(象異質(zhì)代小區(qū)那樣對待第三代小區(qū));圖14表示了由網(wǎng)絡(luò)傳遞而來的切換命令信息(不同于異質(zhì)代小區(qū)地對待第三代小區(qū));圖15表示了從RAN傳遞到CN的網(wǎng)絡(luò)間切換信息(象異質(zhì)代小區(qū)那樣對待第三代小區(qū));圖16表示了從RAN傳遞到CN的網(wǎng)絡(luò)間切換信息(不同于異質(zhì)代小區(qū)地對待第三代小區(qū));目前優(yōu)選實施方案詳述下面作為范例的實施方案是參照如GSM和PDC的第二代系統(tǒng)和如UMTS的第三代系統(tǒng)來描述的。然而,本發(fā)明的基本部分能更一般地適用于各種異質(zhì)系統(tǒng)切換。本發(fā)明的優(yōu)選實施方案是與多模移動電話相組合實行的,多模移動電話即移動電話能與至少兩種不同類型的移動電話系統(tǒng)在相應(yīng)的多種不同類型的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)下進行通信。這種多模移動電話可與兩種或更多系統(tǒng),如GSM、PDC、UMTS等等進行通信。本發(fā)明的優(yōu)選實施方案可等同地應(yīng)用于現(xiàn)在可用的和將來發(fā)展的所有類型的多模移動電話。即,本發(fā)明提供了用于系統(tǒng)間切換的通用機制,而不管切換中涉及的系統(tǒng)的通信協(xié)議規(guī)范或使用的多模移動無線設(shè)備的類型。
本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方案涉及一種提供UMTS系統(tǒng)與GSM或PDC系統(tǒng)間進行系統(tǒng)間切換的通用機制。這在當(dāng)比如UMTS服務(wù)區(qū)內(nèi)的移動電話切換到正由GSM或PDC系統(tǒng)支持的小區(qū)時發(fā)生。這種情況下,雙(或多)模移動電話按照UMTS協(xié)議與UMTS系統(tǒng)進行通信并且也能按照各自相應(yīng)協(xié)議與GSM和PDC系統(tǒng)進行通信。
這里所用的多模移動電話這個詞意味著雙模移動電話和其他能按兩種或更多種不同的通信協(xié)議進行通信的移動電話。
圖1a示意了一個作為范例的移動無線系統(tǒng)。在這一特定結(jié)構(gòu)下,示意了一個第三代UMTS系統(tǒng)10,它包括經(jīng)由無線接口與基站28通信的移動臺30?;?8是包含在UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò)UTRAN之內(nèi)的,該網(wǎng)絡(luò)包括無線網(wǎng)絡(luò)控制器26和基站28。類似地,移動臺30通過基站23與基站控制器BSC 22進行通信。然而如圖1B所示,基站23和BSC 22不是UMTS的一部分。
BSC 22和UTRAN 24經(jīng)由接口“A”和“Gb”以及“RAN IF”與各自的核心網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)節(jié)點通信。這些節(jié)點包括用于電路交換業(yè)務(wù)的移動交換中心MSC 18和用于分組交換業(yè)務(wù)的通用分組無線業(yè)務(wù)節(jié)點GPRS 20。這些節(jié)點又與公共業(yè)務(wù)電話網(wǎng)絡(luò)/ISDN節(jié)點12或因特網(wǎng)節(jié)點14分別通信。
如圖1A所示,基站系統(tǒng)22和基站23可組成如GSM或PDC之類的第二代蜂窩系統(tǒng)。與基站23通信的移動臺30可使用適當(dāng)?shù)挠糜诖送ㄐ诺腉SM或PDC協(xié)議格式。相似地,與UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò)24即一個第三代蜂窩系統(tǒng)通信的移動臺30,是經(jīng)由UMTS標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)通信的。當(dāng)移動臺從基站28服務(wù)的小區(qū)移動到基站23服務(wù)的小區(qū)時,就在一個第三代系統(tǒng)與第二代系統(tǒng)間建立一個切換。這樣情況下,移動臺30必須是能按第二代協(xié)議和第三代協(xié)議通信的多模移動無線設(shè)備。
圖1B是圖1A的一個擴展的概念性表示,其中移動無線設(shè)備與第二代系統(tǒng)、第三代系統(tǒng)和現(xiàn)在或?qū)砜赡艿玫降娜魏纹渌愋头涓C系統(tǒng)進行通信。這樣的情況下,通過使用本發(fā)明這些系統(tǒng)間的通信協(xié)調(diào)更有用和有效。
本發(fā)明認(rèn)識到如圖1A和圖1B中的第三代蜂窩系統(tǒng)為了實行切換過程,必須能向發(fā)生切換的全異的蜂窩系統(tǒng)傳遞和從其傳回切換要求。做這個的一種方法是教給第三代系統(tǒng)關(guān)于可能發(fā)生切換的每個前代蜂窩系統(tǒng)的通信協(xié)議。給出第三代蜂窩系統(tǒng)可能要向其切換移動無線通信的第二代系統(tǒng)(和其他以前系統(tǒng))的可能數(shù)目時,上述任務(wù)是令人膽怯的。
本發(fā)明提供一種允許系統(tǒng)從第三代蜂窩系統(tǒng)切換到任何其他類型系統(tǒng)的更通用的機制。
在網(wǎng)絡(luò)與移動無線設(shè)備間有幾種不同類型的通信,它們將帶有為解決上面的問題而由本發(fā)明提供的通用支持。圖2中討論了這些類型的通信中的一些。參考圖2,圖的左邊示意了一個第二代基站而右邊示意了一個雙模(或多模)移動臺。雙模移動臺與第二代基站間是UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò)UTRAN,該網(wǎng)絡(luò)為移動臺目前通信的小區(qū)提供服務(wù)。在圖2所示的實施方案中,移動臺準(zhǔn)備從UMTS小區(qū)經(jīng)由核心網(wǎng)絡(luò)CN結(jié)構(gòu)切換到圖2左邊示意的第二代基站服務(wù)的小區(qū)去。為了示意本發(fā)明使用的關(guān)于其中特定通信的通用機制,圖2描述了十三種不同的通信。
圖2中通信步驟1是從UMTS系統(tǒng)到活動于不同空閑模式中的移動臺,即到單模移動臺以及多模移動臺的系統(tǒng)信息的廣播。通信步驟1中,網(wǎng)絡(luò)向空閑模式下的移動臺(即除了在小區(qū)的控制信道接收廣播信息外不與網(wǎng)絡(luò)通信)提供用于至少是圖2左邊第二代基站服務(wù)的小區(qū)的相鄰小區(qū)信息。如步驟1所示,來自第三代UTRAN的廣播系統(tǒng)信息可包含在所謂的“容器”(在后面詳述)中的信息,該信息告訴雙模移動臺可以得到在WCDMA模式(第三代)或其他類型第二代模式(GSM/PDC)中的切換能力。當(dāng)然,UTRAN與第三代寬帶CDMA模式(WCDMA)中的雙模移動臺進行通信,不是以GSM/PDC/其他協(xié)議,而只是簡單地向該雙模移動臺標(biāo)識通過UTRAN可以得到容器能力以切換到第三代系統(tǒng)以外的系統(tǒng)。
步驟1中發(fā)送廣播系統(tǒng)信息后,步驟2中在UTRAN與移動臺間進行一個連接建立過程。隨后是網(wǎng)絡(luò)與移動臺間的標(biāo)準(zhǔn)連接建立過程。
步驟3中,移動無線設(shè)備向網(wǎng)絡(luò)提供其無線相關(guān)能力的指示。移動無線設(shè)備將它傳遞給第三代UTRAN,本例中是WCDMA模式下。作為其能力信息的一部分,移動臺還向網(wǎng)絡(luò)傳遞信息,告之它也能在GSM/PDC/其他模式下通信。包含移動臺的雙模部分的這一信息被包括在從移動臺到網(wǎng)絡(luò)的返回“容器”中,如下面的詳細(xì)描述所示。
圖2的步驟4中,網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在基于步驟3提供給它的能力知道移動臺能在雙模下操作,網(wǎng)絡(luò)向移動臺提供相鄰小區(qū)信息。該傳輸?shù)揭苿优_的信息包括用于相鄰小區(qū)的容器信息,無論該相鄰小區(qū)是相似代系統(tǒng)還是異質(zhì)代系統(tǒng)。
步驟5中,網(wǎng)絡(luò)向移動臺提供測量控制信息和指示。這一信息也包含異質(zhì)小區(qū)測量控制信息的容器,如下面詳述所示。
此后,移動臺取回它被指令從相鄰小區(qū)取回的測量。步驟6中測量的結(jié)果報告給網(wǎng)絡(luò)。相鄰小區(qū)的這些測量報告包含用于對異質(zhì)相鄰小區(qū)的測量的容器,如下面描繪的那樣。
步驟7中,網(wǎng)絡(luò)決定是否切換移動臺到異質(zhì)相鄰小區(qū)。一旦決定切換,第三代網(wǎng)絡(luò)UTRAN在步驟8中啟動切換命令經(jīng)過適當(dāng)?shù)暮诵木W(wǎng)到步驟9中的異質(zhì)相鄰小區(qū)基站。圖2的情況下,異質(zhì)相鄰小區(qū)是第二代基站,步驟10時它發(fā)回切換命令到核心網(wǎng)。核心網(wǎng)將切換命令作為“切換命令B”中繼到第三代網(wǎng)絡(luò)UTRAN,后者接著將“切換命令C”傳遞到移動臺。
步驟9和10也可經(jīng)由相同或不同網(wǎng)絡(luò)中的另一MSC。本發(fā)明并不局限于特定網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),如一種有MSC和BS的體系結(jié)構(gòu)。這里引用這種體系結(jié)構(gòu)僅僅是作為范例。
此后,移動臺被切換到第二代基站并在步驟11中因此開始以第二代協(xié)議(如GSM或PDC)通信。最后,步驟12中第二代基站(或與特定第二代系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)相關(guān)的另一第二代節(jié)點)通知核心網(wǎng)切換已經(jīng)完成,且步驟13中核心網(wǎng)釋放第三代系統(tǒng)資源。
本發(fā)明的目前優(yōu)選實施方案提供比如圖2中第三代和第二代系統(tǒng)間的通用支持,這是通過提供上面所示的通用容器機制以支持圖2所描述的幾種通信實現(xiàn)的。特別是,對于控制信道廣播信息(步驟1)、移動能力通信(步驟3)、相鄰小區(qū)信息通信(步驟4)、小區(qū)測量和報告指示(步驟5)、小區(qū)測量結(jié)果通信(步驟6)以及切換命令C均需要不分代的(即通用的)的支持。在這些要求通用支持的情況中,需要在第三代網(wǎng)絡(luò)與移動臺間傳遞有關(guān)來自異質(zhì)系統(tǒng)的信息。比如,圖2中如果第二代基站是GSM系統(tǒng),則UMTS必須與移動臺進行有關(guān)異質(zhì)GSM信息的通信。
還有需要與網(wǎng)絡(luò)通信共享上述通用支持的相同要求的情況,比如,當(dāng)在無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(RAN節(jié)點)和核心網(wǎng)節(jié)點(CN節(jié)點)間傳送一條切換請求到另一系統(tǒng)或在CN節(jié)點和RAN節(jié)點間傳送一條切換命令時。
在全異系統(tǒng)間提供通用通信能力的解決方案就是在通信傳輸中為異質(zhì)系統(tǒng)信息提供“容器”。為了將第二代(或其他代)信息傳送到雙模移動臺,或反向傳遞,通用容器允許不熟悉的第三代系統(tǒng)以避免學(xué)習(xí)多種兩邊特定的規(guī)程。這些容器是如何在圖2的通用通信中使用的例子經(jīng)過詳細(xì)地表示在圖3-16中。
圖3和圖4是圖2的廣播系統(tǒng)信息通信(步驟1)的范例實施方案。圖3是一個實施方案,其中第三代小區(qū)被視為任意其他小區(qū),而圖4是不同于異質(zhì)小區(qū)地對待第三代小區(qū)的例子。
圖5和圖6是圖2的移動能力通信(步驟3)的范例實施方案。圖5是一個實施方案,其中第三代小區(qū)被視為任意其他小區(qū),而圖6是不同于異質(zhì)代小區(qū)地對待第三代小區(qū)的例子。
圖7和圖8是圖2的相鄰小區(qū)信息通信(步驟4)的范例實施方案。圖7是一個實施方案,其中第三代小區(qū)被視為任意其他小區(qū),而圖8是不同于異質(zhì)代小區(qū)地對待第三代小區(qū)的例子。
圖9和圖10是圖2的小區(qū)測量指示(步驟5)的范例實施方案。圖9是一個實施方案,其中第三代小區(qū)被視為任意其他小區(qū),而圖10是不同于異質(zhì)代小區(qū)地對待第三代小區(qū)的例子。
圖11和圖12是圖2的小區(qū)測量結(jié)果(步驟6)的范例實施方案。圖11是一個實施方案,其中第三代小區(qū)被視為任意其他小區(qū),而圖12是不同于異質(zhì)代小區(qū)地對待第三代小區(qū)的例子。
圖13和圖14是圖2的切換命令通信(“切換命令B”以及“切換命令C”)的范例實施方案。圖13是一個實施方案,其中第三代小區(qū)被視為任意其他小區(qū),而圖14是不同于異質(zhì)代小區(qū)地對待第三代小區(qū)的例子。
圖15和圖16是圖2的與CN的網(wǎng)絡(luò)間切換通信(步驟8)的范例實施方案。圖15是一個實施方案,其中第三代小區(qū)被視為任意其他小區(qū),而圖16是不同于異質(zhì)代小區(qū)地對待第三代小區(qū)的例子。
在圖3和圖4中,步驟1中控制信道上廣播到移動臺的相鄰小區(qū)信息包括作為圖3的“相鄰小區(qū)數(shù)據(jù)”(由用于特定系統(tǒng)的規(guī)范規(guī)定)和圖4的“相鄰小區(qū)數(shù)據(jù)”(由異質(zhì)系統(tǒng)規(guī)定)的用于異質(zhì)相鄰小區(qū)的容器。在數(shù)據(jù)圖內(nèi)為每個報告的相鄰小區(qū)提供容器結(jié)構(gòu)。該容器結(jié)構(gòu)上通用于任何通信協(xié)議而內(nèi)容上對于正報告的特定小區(qū)的通信協(xié)議來說是特定的。
在圖5和圖6中,圖2的步驟3的移動臺能力的傳送包括與異質(zhì)系統(tǒng)相關(guān)的能力的容器。這在圖5中表示為“MS無線能力數(shù)據(jù)(由用于特定系統(tǒng)的規(guī)范規(guī)定)”,而圖6中表示為“MS無線能力數(shù)據(jù)(由異質(zhì)系統(tǒng)規(guī)定)”。為報告給網(wǎng)絡(luò)的每個移動無線能力提供一個容器。
圖7和圖8中,相鄰小區(qū)信息由第三代網(wǎng)絡(luò)提供給移動臺,并且該信息包含異質(zhì)相鄰小區(qū)的容器。這在圖7中表示為“相鄰小區(qū)數(shù)據(jù)(由用于特定系統(tǒng)的規(guī)范規(guī)定)”而在圖8中表示為“相鄰小區(qū)數(shù)據(jù)(由異質(zhì)系統(tǒng)規(guī)定)”。每個報告的相鄰小區(qū)都被提供給一個通用容器,以包括內(nèi)容上對每個相鄰小區(qū)的系統(tǒng)類型來說是特定的協(xié)議數(shù)據(jù)。
圖9和圖10涉及圖2的小區(qū)測量和報告指示(步驟5),并向移動臺提供用于異質(zhì)測量控制信息的容器。這在圖9中比如表示為“測量控制數(shù)據(jù)(由用于特定系統(tǒng)的規(guī)范規(guī)定)”,而圖10中表示為“測量控制數(shù)據(jù)(由異質(zhì)系統(tǒng)規(guī)定)”。被報告的每個相鄰小區(qū)都提供容器,它們包含被報告的小區(qū)類型的數(shù)據(jù)特性。
圖11和圖12涉及圖2步驟6中移動臺的用于相鄰小區(qū)的測量報告。這些測量報告包括用于測量異質(zhì)相鄰小區(qū)的容器,在圖11中表示為“測量報告數(shù)據(jù)(由用于特定系統(tǒng)的規(guī)范規(guī)定)”,而圖12中表示為“測量報告數(shù)據(jù)(由異質(zhì)系統(tǒng)規(guī)定)”。容器被提供用于移動臺報告的每個小區(qū)的報告測量數(shù)據(jù)。
圖13和圖14涉及圖2的“切換命令C”,該命令從網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到移動臺,命令移動臺切換到新的小區(qū)(新信道)。該命令包括選擇移動臺切換的異質(zhì)小區(qū)(信道)的容器。因而,若圖2左邊的第二代基站被選來切換而它是GSM系統(tǒng),則切換命令C將包含具有GSM網(wǎng)絡(luò)寫入的GSM數(shù)據(jù)的容器,以通知移動臺關(guān)于適當(dāng)?shù)腉SM通信協(xié)議特性。比如,GSM情況下,第二代系統(tǒng)將向雙模移動臺提供至少有對GSM傳輸而言適當(dāng)?shù)念l率、時隙和最大功率特性。圖13中,容器表示為“切換命令(由用于特定系統(tǒng)的規(guī)范規(guī)定)”,而圖14中表示為“切換命令(由異質(zhì)系統(tǒng)規(guī)定)”。圖13到圖14只包含單個容器,因為發(fā)生切換的小區(qū)已經(jīng)選定而其他相鄰小區(qū)不再在通信環(huán)路之中。相應(yīng)地,圖13和圖14的容器將包含切換命令,該命令是依照發(fā)生切換的選定小區(qū)的小區(qū)協(xié)議指示的規(guī)范。
從圖13到圖14的描述中可見,為了經(jīng)由任一特定系統(tǒng)將異質(zhì)數(shù)據(jù)類型傳輸?shù)侥茏x和理解容器中提供的信息的目的設(shè)備,本發(fā)明的優(yōu)選實施方案提供了具有第三代系統(tǒng)、第二代系統(tǒng)等等內(nèi)公共結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)容器。有這一實施方案,第三代系統(tǒng)不需要考慮容器本身的內(nèi)容,而是簡單地將內(nèi)容交付給能按需要讀和理解內(nèi)容的移動臺。不象移動臺,第三代網(wǎng)絡(luò)無須具有讀或按發(fā)生切換的異質(zhì)系統(tǒng)的通信協(xié)議動作的能力,而是簡單地作為一個通道來把異質(zhì)系統(tǒng)信息的容器傳遞到雙模移動臺。
還有網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部共享可通過上述的通用容器機制有效補救的相同問題的通信的例子。這種網(wǎng)絡(luò)間通信包括傳送切換請求到無線接入節(jié)點RAN節(jié)點和核心網(wǎng)CN節(jié)點之間的另一系統(tǒng)。圖15和圖16示意了網(wǎng)絡(luò)中象這樣的通信的范例數(shù)據(jù)圖。圖15和圖16中,比如,當(dāng)請求切換時,無線接入網(wǎng)絡(luò)按照圖15和圖16的映射發(fā)送該切換的請求到核心網(wǎng)。每個目標(biāo)小區(qū)的查詢包含圖15中用于“小區(qū)識別符(由異質(zhì)系統(tǒng)規(guī)定)”的容器。該容器再次提供能由第三代系統(tǒng)傳遞給第二代系統(tǒng)的通用數(shù)據(jù)機制,但包含特定異質(zhì)系統(tǒng)的信息(第三代系統(tǒng)并非必須理解該信息)。圖16與圖15的差異在于第三代小區(qū)被獨立于異質(zhì)系統(tǒng)小區(qū)地對待。第三代小區(qū)中,容器總是包含第三代特定的“小區(qū)識別符(按照UMTS規(guī)范)”。另一方面,異質(zhì)目標(biāo)小區(qū)容器包含通用容器結(jié)構(gòu)內(nèi)適合的任何異質(zhì)系統(tǒng)特定信息,“小區(qū)識別符(由異質(zhì)系統(tǒng)規(guī)定)”。圖2中當(dāng)CN發(fā)送“切換命令B“到UTRAN時不僅從UTRAN到CN的通信,而且從CN到UTRAN的通信能按通用容器機制高效地進行。圖13和圖14不僅可被視為關(guān)于“切換命令C”的范例,也可被視為“切換命令B”的范例。
上述舉例的實施方案中,UMTS、GSM和PDC系統(tǒng)的描述都只是舉例。當(dāng)前容器結(jié)構(gòu)并不局限于這些系統(tǒng)中的任何一個,而可應(yīng)用于任何類型的目前可用系統(tǒng)或?qū)硪淮囊苿訜o線系統(tǒng)中。
本發(fā)明具有每個唯一移動無線系統(tǒng)可以其自己規(guī)范連續(xù)通信的優(yōu)點。不需要每個特定代系統(tǒng)為了能理解前或后代系統(tǒng)的規(guī)范和協(xié)議而包括額外數(shù)據(jù)機制。相反,每代的系統(tǒng)只要會打開它接收到的容器,以抽取通信所需的協(xié)議信息。如果特定代系統(tǒng)不需要異質(zhì)系統(tǒng)的協(xié)議信息,它就只是簡單地通過通信流向下傳輸容器。
容器的規(guī)范不特定于本發(fā)明,而只要結(jié)構(gòu)對其應(yīng)用的所有代系統(tǒng)來說是通用的,就可以是任何適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)。當(dāng)然,容器的內(nèi)容被留給適當(dāng)?shù)男^(qū)鄰近中的特定代系統(tǒng)規(guī)范。
雖然本發(fā)明是結(jié)合現(xiàn)在認(rèn)為是最實用和優(yōu)選的實施方案來描述的,但可以理解本發(fā)明并不局限于公布的實施方案,與此相反,本發(fā)明力圖覆蓋附帶權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)包含的各種修改和等效的安排。
權(quán)利要求
1.一種具有第一通信協(xié)議的無線接入網(wǎng),該無線接入網(wǎng)定義第一小區(qū),至少它的其中一些相鄰異質(zhì)小區(qū)使用與該第一通信協(xié)議不同的異質(zhì)通信協(xié)議,該異質(zhì)通信協(xié)議與異質(zhì)通信系統(tǒng)相聯(lián)系,無線接入網(wǎng)包含與該第一小區(qū)中的多模移動無線設(shè)備通信的無線接入網(wǎng)節(jié)點結(jié)構(gòu),以及當(dāng)該多模無線設(shè)備將要切換到該異質(zhì)小區(qū)時經(jīng)過該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點結(jié)構(gòu)與該多模無線設(shè)備交換切換信息的數(shù)據(jù)機制,該數(shù)據(jù)機制具有對該無線接入網(wǎng)和該異質(zhì)通信系統(tǒng)通用的專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)以便該通用數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)可傳輸對該第一通信協(xié)議獨特的切換數(shù)據(jù)內(nèi)容和對該異質(zhì)通信協(xié)議獨特的切換數(shù)據(jù)內(nèi)容。
2.如權(quán)利要求1中的無線接入網(wǎng),其中無線接入網(wǎng)節(jié)點填充專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)以包括廣播系統(tǒng)信息。
3.如權(quán)利要求1中的無線接入網(wǎng),其中多模無線設(shè)備填充專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)以包括移動無線能力信息。
4.如權(quán)利要求1中的無線接入網(wǎng),其中無線接入網(wǎng)節(jié)點填充專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)以包括相鄰小區(qū)信息。
5.如權(quán)利要求1中的無線接入網(wǎng),其中無線接入網(wǎng)節(jié)點填充專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)以包括相鄰小區(qū)測量指示。
6.如權(quán)利要求1中的無線接入網(wǎng),其中移動無線設(shè)備填充專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)以包括相鄰小區(qū)測量結(jié)果。
7.如權(quán)利要求1中的無線接入網(wǎng),其中無線接入網(wǎng)節(jié)點填充專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)以包括切換命令信息。
8.一種移動無線網(wǎng)絡(luò),包含一個無線接入網(wǎng),它具有相關(guān)的第一通信協(xié)議,用于與由該無線接入網(wǎng)按該第一通信協(xié)議服務(wù)的第一小區(qū)中的多模移動無線設(shè)備通信,以及一個核心網(wǎng),它具有相關(guān)的異質(zhì)通信協(xié)議,用于與該第一小區(qū)相鄰和由該核心網(wǎng)按該異質(zhì)通信協(xié)議服務(wù)的至少異質(zhì)小區(qū)中的多模移動無線設(shè)備通信,當(dāng)該移動無線設(shè)備往返于該第一小區(qū)之一與該異質(zhì)小區(qū)之一間時,該無線網(wǎng)絡(luò)和該核心網(wǎng)相互間進行切換通信以切換該移動無線設(shè)備,該切換通信按具有對該無線接入網(wǎng)和該核心網(wǎng)通用的專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)部分的數(shù)據(jù)機制進行,以便該相同的通用數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)可傳輸對該第一通信協(xié)議獨特的切換數(shù)據(jù)內(nèi)容和對該異質(zhì)通信協(xié)議獨特的切換數(shù)據(jù)內(nèi)容。
9.如權(quán)利要求8中的移動無線網(wǎng)絡(luò),其中無線接入網(wǎng)填充專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)以包括切換請求信息。
10.如權(quán)利要求8中的移動無線網(wǎng)絡(luò),其中多模移動無線設(shè)備填充專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)以包括移動無線能力信息。
11.如權(quán)利要求8中的移動無線網(wǎng)絡(luò),其中無線接入網(wǎng)填充專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)以包括相鄰小區(qū)信息。
12.如權(quán)利要求8中的移動無線網(wǎng)絡(luò),其中核心網(wǎng)填充專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)以包括切換命令信息。
13.一種在移動無線網(wǎng)中的第一節(jié)點和該移動無線網(wǎng)的異質(zhì)節(jié)點間交換切換特定信息的方法,包含如下步驟提供具有切換信息的數(shù)據(jù)機制,該切換信息專用于識別該第一節(jié)點和該異質(zhì)節(jié)點間的切換特性的信息,在第一節(jié)點接收該切換特定信息,該第一節(jié)點使用第一無線通信協(xié)議類型,該異質(zhì)節(jié)點使用與該第一無線通信協(xié)議類型不同的異質(zhì)無線通信協(xié)議類型,用對該異質(zhì)無線通信協(xié)議類型特定的形式的切換特定信息填充該切換信息容器,該切換信息容器具有通用結(jié)構(gòu)來傳輸按照該第一通信協(xié)議類型和該異質(zhì)通信協(xié)議類型的切換特定信息。
14.如權(quán)利要求13中的交換切換特定信息的方法,其中切換信息容器包括廣播系統(tǒng)信息。
15.如權(quán)利要求13中的交換切換特定信息的方法,其中切換信息容器包括移動無線能力信息。
16.如權(quán)利要求13中的交換切換特定信息的方法,其中切換信息容器包括相鄰小區(qū)信息。
17.如權(quán)利要求13中的交換切換特定信息的方法,其中切換信息容器包括相鄰小區(qū)測量指示。
18.如權(quán)利要求13中的交換切換特定信息的方法,其中切換信息容器包括相鄰小區(qū)測量結(jié)果。
19.如權(quán)利要求13中的交換切換特定信息的方法,其中切換信息容器包括移動無線切換命令信息。
20.如權(quán)利要求13中的交換切換特定信息的方法,還包括如下步驟在分別與第一無線通信協(xié)議和該異質(zhì)通信協(xié)議相關(guān)的核心網(wǎng)間交換切換特定信息,并且用對該異質(zhì)無線通信協(xié)議類型特定的形式的切換信息填充該核心網(wǎng)間的切換特定信息容器。
21.如權(quán)利要求20中的交換切換特定信息的方法,其中核心網(wǎng)填充專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)以包括切換請求信息。
22.如權(quán)利要求20中的交換切換特定信息的方法,其中核心網(wǎng)填充專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)以包括移動無線能力信息。
23.如權(quán)利要求20中的交換切換特定信息的方法,其中核心網(wǎng)填充專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)以包括相鄰小區(qū)信息。
24.如權(quán)利要求23中的交換切換特定信息的方法,其中核心網(wǎng)填充專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)以包括切換命令信息。
25.如權(quán)利要求8中的移動無線網(wǎng),其中無線接入網(wǎng)填充專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)以包括相鄰小區(qū)測量指示。
26.如權(quán)利要求20中的交換切換特定信息的方法,其中核心網(wǎng)填充專門數(shù)據(jù)映射結(jié)構(gòu)以包括相鄰小區(qū)測量指示。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)據(jù)機制,用于幫助第三代移動無線系統(tǒng)在相鄰小區(qū)是異質(zhì)代類型時將移動無線連接切換到該相鄰小區(qū)。數(shù)據(jù)機制包括數(shù)據(jù)映射中的一個容器,它是一個通用結(jié)構(gòu),并不特別針對任何代的系統(tǒng)。該通用結(jié)構(gòu)在內(nèi)容上對很多不同代中任何代的通信協(xié)議是特定的。
文檔編號H04L29/06GK1354963SQ0080857
公開日2002年6月19日 申請日期2000年3月17日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月6日
發(fā)明者P·維拉斯, M·斯蒂勒, G·魯尼 申請人:艾利森電話股份有限公司