專利名稱：改進蜂窩移動通信系統(tǒng)中移動性管理的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及蜂窩移動通信系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
通常，蜂窩移動通信系統(tǒng)是標(biāo)準(zhǔn)化的主題，可以參考由相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組織出版的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)以獲得更多的信息。
參考圖1，簡單回顧這種系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)。這種系統(tǒng)包括稱為公共陸地移動網(wǎng)絡(luò)(PLMN)的移動通信網(wǎng)絡(luò)，其與移動終端(MT)和外部網(wǎng)絡(luò)(沒有具體示出)進行通信。
網(wǎng)絡(luò)本身包括無線接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)和核心網(wǎng)絡(luò)(CN)，其中，RAN主要用于通過網(wǎng)絡(luò)和移動終端之間的無線接口傳輸和管理無線資源，CN主要用于管理和傳送去往和來自移動終端的呼叫。
通常，這些系統(tǒng)是蜂窩結(jié)構(gòu)的，為了管理用戶移動性，小區(qū)被一起分組在稱作用于電路模式業(yè)務(wù)的位置區(qū)(LA)或稱作包括在位置區(qū)中用于分組模式業(yè)務(wù)的路由區(qū)(RA)中。
作為例子，下面的描述涉及對應(yīng)于位置區(qū)(下面簡稱為LA)的位置結(jié)構(gòu)，并涉及終端在處于稱作“空閑”模式的模式中時選擇小區(qū)的機制。
終端通常通過位置更新過程通知網(wǎng)絡(luò)由于被選擇用于接入網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)的變化而導(dǎo)致的任何LA的變化。這使得網(wǎng)絡(luò)能夠在發(fā)生對終端的呼入呼叫時首先搜索在相應(yīng)的LA中的該終端(這通過搜索或“尋呼”過程進行)，其次在將用戶注冊到相應(yīng)的LA中之前控制用戶接入被選擇的小區(qū)的權(quán)利。
在這種位置更新過程中，移動終端向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送稱作位置更新請求(LUR)的消息。
在尤其基于用戶簡檔(profile)驗證了用戶的權(quán)利之后，網(wǎng)絡(luò)可以采用兩種可能的方式響應(yīng)如果是肯定的響應(yīng)，則由網(wǎng)絡(luò)返回到移動終端的消息是位置更新接受(LUA)消息；然后用戶被注冊到新的LA中；如果是否定的響應(yīng)，則由網(wǎng)絡(luò)返回到移動終端的消息是位置更新拒絕(LUR)消息。
另外，技術(shù)上的變化使得區(qū)分不同的無線接入技術(shù)(RAT)是必需的。
RAT的一個例子是全球移動通信系統(tǒng)(GSM)，其使用頻分多址/時分多址(FDMA/TDMA)接入技術(shù)，尤其在所謂“第二”代系統(tǒng)中。
RAT的另一個例子是尤其在諸如通用移動通信系統(tǒng)(UMTS)的所謂“第三”代系統(tǒng)中使用的寬帶碼分多址(W-CDMA)以及時分碼分多址(TD-CDMA)。
自然，RAT的其他例子也是可以的，例如CDMA 2000、非授權(quán)移動接入(UMA)、WLAN-3GPP等等。頻帶也可以是可區(qū)別的要素，例如GSM 900或GSM 1800。
此外，任何一個系統(tǒng)(或運營商)可以使用不同的RAT(這種系統(tǒng)可以稱作“多RAT”系統(tǒng))。例如，這對應(yīng)于正被逐漸引入現(xiàn)有第二代基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的第三代基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，尤其使得諸如電話類型業(yè)務(wù)的由兩代系統(tǒng)共同支持的業(yè)務(wù)可以具備業(yè)務(wù)的連續(xù)性，從由現(xiàn)有第二代基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)提供的現(xiàn)有覆蓋中獲益。
在“多RAT”類型的系統(tǒng)中，各種簽約簡檔可以由運營商提供；特別地，簽約簡檔可以是使得僅允許接入一個或多個特定的RAT，而不允許接入其它RAT。
那么，要解決的問題是允許能夠支持不同RAT(例如GSM和UMTS)的移動終端僅僅接入某些特定的RAT(例如GSM，而不是UMTS)。
一種解決方案是以在一個LA中的小區(qū)與單個RAT相關(guān)聯(lián)的方式配置LA(這種LA可被稱作“單RAT”LA)，并僅僅接受來自在與該RAT相關(guān)聯(lián)的LA中的終端的注冊請求。
這種單RAT LA類型的解決方案尤其具有無意義地增加位置更新業(yè)務(wù)量的缺點，因為位置更新過程是移動終端從與一個RAT相關(guān)聯(lián)的LA移動到與另一個RAT相關(guān)聯(lián)的LA時(這可能經(jīng)常發(fā)生，尤其比在單RAT系統(tǒng)中改變LA相對更頻繁)唯一必需的。
一種避免這種缺點的解決方案是以LA的不同小區(qū)可以與不同的RAT相關(guān)聯(lián)的方式配置LA。
然而，使用這種多RAT LA類型的解決方案，目前的標(biāo)準(zhǔn)情況不可能授權(quán)能夠支持不同RAT的移動終端只接入某些RAT；不管RAT如何，多RAT LA的所有小區(qū)都被授權(quán)。換句話說，在目前的標(biāo)準(zhǔn)情況中，接入權(quán)限制(尤其是根據(jù)簽約簡檔)不能在比LA的級別低的級別上考慮，這基于某些標(biāo)準(zhǔn)，尤其基于RAT，產(chǎn)生接入權(quán)限制的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的特定目的是全面或部分地解決這些問題和/或全面或部分地避免這些缺陷。具體地，本發(fā)明的一個目的是保留多RAT LA解決方案的優(yōu)點而避免其缺點。更一般地，本發(fā)明的一個目的是改進在能夠使用不同RAT的系統(tǒng)中移動性的管理。
在一個方面，本發(fā)明提供一種改進蜂窩移動通信系統(tǒng)中移動性管理的方法，在該系統(tǒng)中，小區(qū)被一起分組在包括支持不同無線接入技術(shù)的小區(qū)的位置結(jié)構(gòu)中，所述方法包括以下步驟給定小區(qū)中的移動終端向網(wǎng)絡(luò)實體發(fā)送請求注冊到包括所述小區(qū)的位置結(jié)構(gòu)中的請求；以及在接收到所述請求后，所述網(wǎng)絡(luò)實體向移動終端發(fā)送一回復(fù)，所述回復(fù)包括至少在所述位置結(jié)構(gòu)中與至少一個對所述移動終端授權(quán)的無線接入技術(shù)和/或至少一個對所述移動終端沒有授權(quán)的無線接入技術(shù)有關(guān)的至少一個無線接入技術(shù)指示。
在另一個方面，本發(fā)明提供一種包括用于實現(xiàn)這種方法的裝置的移動終端。
在另一個方面，本發(fā)明提供一種用戶識別模塊，也稱為“GSM用戶識別模塊/通用用戶識別模塊”的SIM/USIM，其與移動終端相關(guān)聯(lián)，并包括用于實現(xiàn)這種方法的裝置。
在另一個方面，本發(fā)明提供一種包括用于實現(xiàn)這種方法的裝置的移動通信網(wǎng)絡(luò)實體。


通過參考附圖閱讀以下實施例的描述，本發(fā)明的其他目的和特征更明顯，其中圖1回顧了移動通信系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)；圖2是用于說明本發(fā)明的方法的例子的圖；圖3是用于說明能夠在移動終端和與終端相關(guān)聯(lián)的用戶識別模塊中使用的用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的裝置的例子的圖；圖4是用于顯示能夠在網(wǎng)絡(luò)實體中使用的用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的裝置的例子的圖。
具體實施例方式
圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的方法的例子。
在標(biāo)記為1的步驟中，移動終端MT向網(wǎng)絡(luò)實體發(fā)送注冊請求，該網(wǎng)絡(luò)實體通常對應(yīng)于核心網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器實體。
具體地，對于電路模式業(yè)務(wù)，這種核心網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器實體對應(yīng)于移動交換中心/拜訪位置寄存器(MSC/VLR)類型的實體。對于分組模式業(yè)務(wù)，這種核心網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器實體對應(yīng)于服務(wù)GRPS支持節(jié)點(SGSN)類型的實體。
所述注冊請求可以由終端以通常的方式生成(因此，在此不再詳細描述)。在一個例子中，當(dāng)移動終端改變其已選擇的小區(qū)與LA的改變一致時，所述注冊請求可以對應(yīng)于如通常在改變其已選擇的小區(qū)的移動終端上傳輸?shù)奈恢酶抡埱蟆?br> 在標(biāo)記為2的的步驟中，CN實體通過向移動終端MT發(fā)送回復(fù)而響應(yīng)所述請求。
除了以通常方式包含在這種回復(fù)中的信息之外(因此，在此沒有更詳細描述)，所述回復(fù)包括至少在所述位置結(jié)構(gòu)中與至少一個對所述移動終端授權(quán)的RAT和/或至少一個對所述移動終端沒有授權(quán)的RAT有關(guān)的至少一個無線接入技術(shù)指示。
與對移動終端授權(quán)和/或沒有授權(quán)的RAT有關(guān)的信息可以在諸如重新配置、擴展等的任何變化之后的網(wǎng)絡(luò)中更新。此外，如果討論中的CN實體本身沒有這種信息，那么它可以從另一個網(wǎng)絡(luò)實體獲得該信息，尤其是諸如歸屬位置寄存器(HLR)類型或拜訪位置寄存器(VLR)類型的數(shù)據(jù)庫。
在一個例子中，所述RAT指示是顯式的，所述回復(fù)包括至少一個特定參數(shù)。
在另一個例子中，所述RAT指示是隱式的，被假定為對提供所述回復(fù)的所述終端授權(quán)的各種RAT不包含任何特定參數(shù)。
在一個例子中，所述響應(yīng)進一步包括與可應(yīng)用于所述授權(quán)和/或非授權(quán)的地理區(qū)域有關(guān)的地理區(qū)域指示。
例如，所述地理區(qū)域指示指定所述授權(quán)和/或非授權(quán)是僅可應(yīng)用于所述位置結(jié)構(gòu)(位置區(qū)LA)，還是可應(yīng)用于整個公共陸地移動終端(PLMN)。
在一個例子中，所述回復(fù)可對應(yīng)于接受位置更新請求的消息。
在另一個例子中，所述回復(fù)可對應(yīng)于拒絕位置更新請求的消息。
除了上面給出的例子之外的例子自然也是可以的，并且應(yīng)當(dāng)明白，在此不可能給出所有可能例子的窮舉列表。
在接收到所述回復(fù)后，除了以通常方式執(zhí)行的處理之外(因此，在此不再詳細描述)，在標(biāo)記為3的步驟中，移動終端從所述回復(fù)中提取與至少一個被授權(quán)的RAT和/或至少一個沒有被授權(quán)的RAT有關(guān)的信息，隨后，該信息可以被終端以各種方式使用。
在一個例子中終端根據(jù)如這樣從所述回復(fù)中提取的信息，確定與被選擇的小區(qū)相關(guān)聯(lián)的RAT(通常與所討論的小區(qū)中的其他系統(tǒng)信息一起廣播)是否對應(yīng)于沒有被授權(quán)的RAT；如果該RAT沒有被授權(quán)，那么移動終端MT選擇另一個與被授權(quán)的RAT相關(guān)聯(lián)的小區(qū)，并且在需要的情況下(尤其當(dāng)進行LA的新改變時)，如在步驟4中虛線所表示的，移動終端MT發(fā)送新的注冊請求到CN實體。
在一個例子中終端使對應(yīng)于如由所述回復(fù)指示的至少一個沒有被授權(quán)的RAT的信息被存儲在可以尤其在與所述移動終端相關(guān)聯(lián)的用戶識別模塊(也稱作GSM用戶識別模塊/通用用戶識別模塊(SIM/USIM))中提供的存儲器裝置中；在選擇小區(qū)之前，移動終端根據(jù)如這樣存儲的信息驗證小區(qū)與沒有被授權(quán)的RAT不相關(guān)。
如果從網(wǎng)絡(luò)接收到新的與至少一個沒有被授權(quán)的RAT有關(guān)的信息，如可在進行LA的新改變時發(fā)生的，那么所述被存儲的信息可以被更新。
例如，當(dāng)改變公共陸地移動網(wǎng)絡(luò)(PLMN)時，或者當(dāng)取出SIM/USIM卡時，或者在用戶的控制下等等，所述被存儲的信息可以被刪除。
圖3顯示了可以在移動終端和與該終端相關(guān)聯(lián)的用戶識別模塊中使用的實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的裝置的例子。
在所示例子中，標(biāo)記為MT的移動終端包括(除了其他傳統(tǒng)的并且在此沒有描述的裝置之外)標(biāo)記為10的裝置，用于向給定小區(qū)中的網(wǎng)絡(luò)實體發(fā)送請求注冊到包括所述小區(qū)的位置結(jié)構(gòu)中的請求；標(biāo)記為11的裝置，用于從所述網(wǎng)絡(luò)實體接收響應(yīng)所述請求的回復(fù)，所述回復(fù)包括至少在所述位置結(jié)構(gòu)中與至少一個對所述移動終端授權(quán)的RAT和/或至少一個對所述移動終端沒有授權(quán)的RAT有關(guān)的至少一個RAT指示。
在一個例子中，移動終端MT進一步包括標(biāo)記為12的裝置，用于接收所述響應(yīng)，確定與所述小區(qū)相關(guān)的RAT(通常與所討論的小區(qū)中的系統(tǒng)信息一起廣播)是否對應(yīng)于如由所述回復(fù)指定的沒有被授權(quán)的RAT；標(biāo)記為13的裝置，用于如果該RAT沒有被授權(quán)，則選擇另一個與被授權(quán)的RAT相關(guān)的小區(qū)(從而，裝置13可以與在終端中以傳統(tǒng)方式提供的標(biāo)記為13’的小區(qū)選擇器裝置一起工作)。
在一個例子中，移動終端MT進一步包括標(biāo)記為14的裝置，用于在接收到所述回復(fù)后使對應(yīng)于如由所述回復(fù)指定的至少一個沒有被授權(quán)的RAT的信息被存儲在標(biāo)記為15的存儲器裝置中，該存儲器裝置尤其可在標(biāo)記為SIM/USIM的相關(guān)用戶識別模塊中提供；標(biāo)記為16的裝置，用于在選擇小區(qū)之前通過如這樣存儲的信息驗證所述小區(qū)與沒有被授權(quán)的RAT不相關(guān)(從而，裝置16可與在終端中以傳統(tǒng)方式提供的標(biāo)記為13’的小區(qū)選擇器裝置一起工作)。
與移動終端MT相關(guān)的標(biāo)記為SIM/USIM的用戶識別模塊可以包括(除了其他傳統(tǒng)的并且在此沒有描述的裝置之外)標(biāo)記為15的裝置，用于存儲對應(yīng)于至少一個對與所述模塊相關(guān)的移動終端沒有授權(quán)的RAT的信息，該信息從網(wǎng)絡(luò)實體接收以響應(yīng)從所述終端發(fā)送的注冊請求。
圖4顯示了可以在網(wǎng)絡(luò)實體中使用的用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的裝置的例子，網(wǎng)絡(luò)實體尤其諸如核心網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器實體。
在所示的例子中，這種網(wǎng)絡(luò)實體標(biāo)記為CN，并包括(除了其他傳統(tǒng)的并且在此沒有回顧的裝置之外)標(biāo)記為20的裝置，用于從給定小區(qū)中的移動終端接收請求注冊到包括所述小區(qū)的位置結(jié)構(gòu)中的請求；標(biāo)記為21的裝置，用于向移動終端發(fā)送回復(fù)以響應(yīng)所述請求，所述回復(fù)包括至少在所述位置結(jié)構(gòu)中與至少一個對所述移動終端授權(quán)的RAT和/或至少一個對所述移動終端沒有授權(quán)的RAT有關(guān)的至少一個RAT指示。
圖3和4所示的各種裝置可以在上面參考圖2描述的方法的應(yīng)用中運行；其特定的實現(xiàn)對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說沒有特別的困難，因此，這些裝置在此并不需要以比對其功能的描述更詳細的方式進行描述。
權(quán)利要求
1.一種改進蜂窩移動通信系統(tǒng)中移動性管理的方法，在所述系統(tǒng)中，小區(qū)被一起分組在包括支持不同無線接入技術(shù)的小區(qū)的位置結(jié)構(gòu)中，所述方法包括以下步驟給定小區(qū)中的移動終端(MT)向網(wǎng)絡(luò)實體(CN)發(fā)送(1)請求注冊到包括所述小區(qū)的位置結(jié)構(gòu)中的請求；以及在接收到所述請求后，所述網(wǎng)絡(luò)實體(CN)向所述移動終端(MT)發(fā)送(2)一回復(fù)，所述回復(fù)包括至少在所述位置結(jié)構(gòu)中與至少一個對所述移動終端授權(quán)的無線接入技術(shù)(RAT)和/或至少一個對所述移動終端沒有授權(quán)的無線接入技術(shù)有關(guān)的至少一個無線接入技術(shù)指示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述無線接入技術(shù)指示是顯式的；所述響應(yīng)包括至少一個特定參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述無線接入技術(shù)指示是隱式的；被假定為對提供所述回復(fù)的所述移動終端授權(quán)的各種無線接入技術(shù)不包含任何特定參數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述回復(fù)進一步包括與可應(yīng)用于所述授權(quán)和/或非授權(quán)的地理區(qū)域有關(guān)的地理區(qū)域指示。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述地理區(qū)域指示表明所述授權(quán)和/或所述非授權(quán)是僅應(yīng)用于所述位置結(jié)構(gòu)還是應(yīng)用于整個網(wǎng)絡(luò)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述請求對應(yīng)于位置更新請求，所述回復(fù)對應(yīng)于被接受或拒絕的位置更新請求。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括步驟(3)，其中在接收到所述回復(fù)后，所述移動終端確定由所述小區(qū)支持的無線接入技術(shù)是否對應(yīng)于如由所述回復(fù)指示的沒有被授權(quán)的無線接入技術(shù)；以及如果所述無線接入技術(shù)沒有被授權(quán)，那么所述移動終端選擇另一個支持被授權(quán)的無線接入技術(shù)的小區(qū)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括步驟(3)，其中在接收到所述回復(fù)后，所述移動終端使對應(yīng)于如由所述回復(fù)指示的至少一個沒有被授權(quán)的無線接入技術(shù)的信息被存儲；以及在選擇小區(qū)之前，所述移動終端根據(jù)如這樣存儲的信息驗證由該小區(qū)支持的無線接入技術(shù)不對應(yīng)于沒有被授權(quán)的無線接入技術(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述移動終端使所述存儲在與所述移動終端相關(guān)聯(lián)的用戶識別模塊中執(zhí)行。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述被存儲的信息在改變PLMN時被刪除。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述被存儲的信息在所述用戶識別模塊被取出時或者在用戶的控制下被刪除。
12.一種移動終端(MT)，包括裝置(10)，用于向給定小區(qū)中的網(wǎng)絡(luò)實體(CN)發(fā)送請求注冊到包括所述小區(qū)的位置結(jié)構(gòu)中的請求；以及裝置(11)，用于從所述網(wǎng)絡(luò)實體(CN)接收響應(yīng)所述請求的回復(fù)，所述回復(fù)包括至少在所述位置結(jié)構(gòu)中與至少一個對所述移動終端授權(quán)的無線接入技術(shù)和/或至少一個對所述移動終端沒有授權(quán)的無線接入技術(shù)有關(guān)的至少一個無線接入技術(shù)指示。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的移動終端，包括裝置(12)，用于在接收到所述回復(fù)后確定由所述小區(qū)支持的無線接入技術(shù)是否對應(yīng)于如由所述回復(fù)指示的沒有被授權(quán)的無線接入技術(shù)；以及裝置(13)，用于如果所述無線接入技術(shù)沒有被授權(quán)，則選擇另一個支持被授權(quán)的無線接入技術(shù)的小區(qū)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的移動終端，包括裝置(14)，用于在接收到所述回復(fù)后使對應(yīng)于如由所述響應(yīng)指示的至少一個沒有被授權(quán)的無線接入技術(shù)的信息被存儲；以及裝置(16)，用于在選擇小區(qū)之前根據(jù)如這樣存儲的信息驗證由所述小區(qū)支持的無線接入技術(shù)不對應(yīng)于沒有被授權(quán)的無線接入技術(shù)。
15.一種用戶識別模塊(SIM/USIM)，包括裝置(15)，用于存儲如從網(wǎng)絡(luò)實體接收的響應(yīng)由所述終端發(fā)送的注冊請求的信息，所述信息對應(yīng)于至少一個對與所述模塊相關(guān)聯(lián)的移動終端沒有授權(quán)的無線接入技術(shù)。
16.一種移動通信網(wǎng)絡(luò)實體(CN)，包括裝置(20)，用于從給定小區(qū)中的移動終端(MT)接收請求注冊到包括所述小區(qū)的位置結(jié)構(gòu)中的請求；以及裝置(21)，用于向所述移動終端(MT)發(fā)送一回復(fù)以響應(yīng)所述請求，所述回復(fù)包括至少在所述位置結(jié)構(gòu)中與至少一個對所述移動終端授權(quán)的無線接入技術(shù)和/或至少一個對所述移動終端沒有授權(quán)的無線接入技術(shù)有關(guān)的至少一個無線接入技術(shù)指示。
全文摘要
在本發(fā)明的一個方面，提供了一種改進蜂窩移動通信系統(tǒng)中移動性管理的方法，在該系統(tǒng)中，小區(qū)被一起分組在包括支持不同無線接入技術(shù)的小區(qū)的位置結(jié)構(gòu)中，所述方法包括以下步驟給定小區(qū)中的移動終端(MT)向網(wǎng)絡(luò)實體(CN)發(fā)送(1)請求注冊到包括所述小區(qū)的位置結(jié)構(gòu)中的請求；在接收到所述請求后，所述網(wǎng)絡(luò)實體(CN)向移動終端(MT)發(fā)送(2)一回復(fù)，所述回復(fù)包括至少在所述位置結(jié)構(gòu)中與至少一個對所述移動終端授權(quán)的無線接入技術(shù)(RAT)和/或與至少一個對所述移動終端沒有授權(quán)的無線接入技術(shù)有關(guān)的至少一個無線接入技術(shù)指示。
文檔編號H04W88/18GK1794860SQ20051000344
公開日2006年6月28日 申請日期2005年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月17日
發(fā)明者N·德勒馮, S·博代 申請人:阿爾卡特公司