專利名稱：觸發(fā)切換的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及觸發(fā)無線通信系統(tǒng)對切換進行判決以及/或者通過至少一個觸發(fā)信號觸發(fā)切換的方法。而且，本發(fā)明涉及相應(yīng)的計算機程序產(chǎn)品及包括這種計算機程序產(chǎn)品的設(shè)備。本發(fā)明可以用于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，以實現(xiàn)無縫的垂直切換和水平切換。
背景技術(shù)：
第三代之后的蜂窩移動通信網(wǎng)的發(fā)展和諸如WiMAX之類的新寬帶無線接入技術(shù)的引入開放了具有多樣化RAT(無線接入技術(shù))的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的道路。在許多情況下，提供相同RAT的供應(yīng)商彼此進行市場競爭。此外，供應(yīng)商可以向用戶提供不同的RAT服務(wù)。例如，供應(yīng)商可以提供UMTS(通用移動通信系統(tǒng))服務(wù)以及WLAN(寬帶局域網(wǎng))服務(wù)。在這種情況下，用戶對擁有以下這樣的無線鏈路感興趣，即該無線鏈路向運行在用戶終端設(shè)備上的應(yīng)用提供最佳服務(wù)質(zhì)量(QoS)，所述終端設(shè)備可以是移動電話和筆記本等。
用于運行在終端設(shè)備上的特定應(yīng)用的最佳服務(wù)質(zhì)量取決于很多因素。而且，各種因素的重要性會隨著時間變化，使得在某時刻是最佳無線鏈路的無線鏈路稍后可能被另一條無線鏈路勝過。因此，希望有時改變無線鏈路從而總是具有最佳的服務(wù)質(zhì)量。通常將無線鏈路的這種改變稱為切換。
在現(xiàn)有技術(shù)中，由所期望的應(yīng)用來決定RAT。如果，例如在如下載音樂或視頻文件的情況下希望有較高的數(shù)據(jù)率，則WLAN可能是最佳選擇。然而，如果用戶對視頻電話感興趣，則UMTS是好的選擇。如果已經(jīng)指定RAT，則需要通過一個帶有該RAT的通信系統(tǒng)來識別最佳無線鏈路。在稍后的某個時刻，當接收條件發(fā)生變化時，可能需要進行水平切換，即不改變RAT的切換。
為了保證最佳服務(wù)質(zhì)量，需要已知各個無線鏈路提供哪種質(zhì)量。一種方法是由終端執(zhí)行測量，并且向其已經(jīng)建立連接的通信系統(tǒng)報告結(jié)果。接著，該系統(tǒng)確定最佳無線鏈路，并且如果合適則安排切換到該無線鏈路。當無線鏈路總是同一種類型時，即當無線鏈路通過使用相同的RAT的通信系統(tǒng)與終端設(shè)備連接時，這種方法相當有效。在這種情況下，該方法具有一個缺點變得可用的無線鏈路越多，則終端設(shè)備與通信系統(tǒng)之間需要的信令越多。而這會損害可伸縮性(scalability)，即信令負載與工作負載之間的比率。
在上一段提到的方法可能導(dǎo)致這種情況其中第一類型的無線鏈路總是不被使用，而大量地請求第二類型的無線鏈路。例如可能是這樣一種情況其中只有一些用戶請求UMTS鏈路，例如用于視頻電話；而許多用戶請求WLAN鏈路，例如用于音樂下載。在這種情況下，用于WLAN鏈路的數(shù)據(jù)率可能降至UMTS鏈路也能夠提供的較低值。在這種情況下，適合執(zhí)行從WLAN鏈路到UMTS鏈路的垂直切換，以保證最佳服務(wù)質(zhì)量。
垂直切換的問題在于，每個RAT具有其自身的、指定無線鏈路質(zhì)量的定義。當希望終端設(shè)備工作于多RAT環(huán)境中時，很難比較兩個無線鏈路的質(zhì)量。即使根本上可以比較測量結(jié)果，也只有通過復(fù)雜算法才能實現(xiàn)，所述的復(fù)雜算法將該第一RAT的值映射到第二RAT能理解的值。而且，這類的眾多算法需要相互比較多個RAT的測量值。上一段中所述的測量結(jié)果的信令傳遞和復(fù)雜算法的處理消耗大量的時間，從而在很多情況下，切換費時好幾秒。因此，在多RAT環(huán)境中很難實現(xiàn)無縫切換。
在2002年8月的TKN技術(shù)報告TKN-02-014，TU Berlin，第1.1版中A.Festtag的文章“Optimization of handover performance by link layertriggers in IP-based networksparameters，protocol extensions and APIs forimplementation”中，指出了切換處理的兩個階段切換檢測和觸發(fā)階段以及切換執(zhí)行階段。為了加速第一階段，作者提出用于切換的鏈路層觸發(fā)器的定義。用于該鏈路層觸發(fā)器的參數(shù)是對信號質(zhì)量的抽象測量。通過將RAT專用的測量值映射到該抽象測量而獲得該抽象測量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是實現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的切換，其在終端設(shè)備與無線通信系統(tǒng)之間只需要較少的信令。
本發(fā)明的另一個目的是有利于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的無縫切換。
通過獨立權(quán)利要求的特征解決了所述目的和其他的目的。通過從屬權(quán)利要求的特征描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。應(yīng)該強調(diào)，權(quán)利要求中的任何參考符號不應(yīng)該解釋為限制了本發(fā)明的范圍。
上述目的通過一個方法解決，利用該方法通過至少一個觸發(fā)信號觸發(fā)無線通信系統(tǒng)對切換進行判決。因此，本方法可用于諸如GSM系統(tǒng)或者UMTS系統(tǒng)之類的由網(wǎng)絡(luò)負責切換判決的系統(tǒng)。在這種情況下，終端設(shè)備發(fā)送至少一個觸發(fā)信號以觸發(fā)或者啟動無線通信系統(tǒng)進行切換判決。接著，由通信系統(tǒng)決定是否應(yīng)該執(zhí)行切換。此外，該方法是一種用于通過至少一個觸發(fā)信號觸發(fā)切換的方法。在后一種情況下，本方法可以被諸如WLAN系統(tǒng)或WiMAX系統(tǒng)之類的由終端設(shè)備負責切換判決的系統(tǒng)使用。在這種情況下，終端設(shè)備向通信系統(tǒng)發(fā)送至少一個觸發(fā)信號，所述通信系統(tǒng)按照指示執(zhí)行切換。
本方法使用通用的算法，即該算法可被諸如UMTS、GSM、WiMAX、WLAN、GRPS、藍牙和其他技術(shù)之類的許多無線接入技術(shù)使用。在本方法的第一步驟中，確定該算法的參數(shù)值。這些參數(shù)是對無線鏈路的服務(wù)質(zhì)量的至少一個方面進行量化的通用參數(shù)。于是，每個無線鏈路由一組這樣的通用QoS參數(shù)來表征。
每個通用QoS參數(shù)適合對無線鏈路的服務(wù)質(zhì)量的至少一個方面進行量化。于是，該組通用QoS參數(shù)用于表征整體的無線鏈路質(zhì)量。這些通用QoS參數(shù)可以與從UMTS或WLAN獲知的QoS參數(shù)相同，并且可以特別包括-平均數(shù)據(jù)率和峰值數(shù)據(jù)率(kbit/s)-分組延遲(ms)
-延遲抖動(ms)-最大的分組丟失率(％)或誤碼率或塊/幀差錯率(每‰)表1中為UMTS系統(tǒng)的情況列出了更復(fù)雜的QoS參數(shù)的列表。

表1這些是如在3GPP文件TS 23.107V.6.1.0和TS 25.413V.6.0.0中定義的無線接入承載屬性。表2示出了根據(jù)IEEE 802.11e的用于WLAN系統(tǒng)的QoS參數(shù)。

八位字節(jié)←1----→←--1----→←--3---→←--2---------→←--2--------→←--4--------→←--4--------→←--4-----→←--4------→

八位字節(jié)←-4-----→←--4-----→←---4------→←---4----→←---4--------→←-4----→←-4-------→←---2------→←---2------→表2然而，QoS參數(shù)可以不同于從UMTS或WLAN獲知的QoS參數(shù)，以便考慮其他的RAT。該組修改的通用QoS參數(shù)可以基于標準化處理而達成一致。在下面的說明中，除非另有指示，QoS參數(shù)將總是通用QoS參數(shù)。
如根據(jù)本發(fā)明的方法所使用的通用QoS參數(shù)的優(yōu)點是如果將其傳遞給第3層或第3.5層或者傳遞給第2.5層上的通用鏈路層，則其可以在兩種或者多種RAT之間直接進行比較。這意味著，以不同RAT運行的系統(tǒng)可以容易地解釋使用另一種RAT的系統(tǒng)的QoS參數(shù)，原因是它們使用相同的參數(shù)，或者簡而言之因為它們使用相同的語言。而這是為可能的垂直切換對無線鏈路質(zhì)量的各個方面進行預(yù)測的先決條件。
在本方法的第一步驟中，確定無線鏈路的通用QoS參數(shù)。在多數(shù)情況下，會確定上述通用參數(shù)組中的所有參數(shù)。該確定可以由終端設(shè)備以及/或者由無線通信系統(tǒng)完成，正如下文將詳細描述的那樣。
在本發(fā)明的第二步驟中，對上述通用算法進行處理，從而將通用參數(shù)用作輸入。該算法可以是度量(metric)或者可以是基于試探式(heuristic)的規(guī)則。在是度量的情況下，其輸出可以是矩陣、向量或者標量值。其輸出對相應(yīng)的無線鏈路的整體質(zhì)量進行了量化。
在第三步驟中，判決是否必須從終端設(shè)備向通信系統(tǒng)發(fā)送觸發(fā)信號。這是基于該算法的輸出完成的。如果該算法基于試探式的規(guī)則，則其可以立即產(chǎn)生用于切換的是-或-否判決。如果算法是度量，則必須對其輸出進行解釋，其中解釋的方法可以取決于網(wǎng)絡(luò)運營商的運行策略或者市場考慮。如果算法輸出標量值，則當該標量值小于閾值時，可以判決發(fā)送觸發(fā)信號。當閾值指示無線鏈路的最低服務(wù)質(zhì)量時，這是合理的。
當對眾多無線鏈路執(zhí)行第一和第二步驟時，可以選擇更復(fù)雜的方式實現(xiàn)第三步驟。在這種方式中，確定多個無線鏈路的無線鏈路質(zhì)量。接著，可以執(zhí)行排名以區(qū)分無線鏈路的(總體)質(zhì)量。例如，如果當前對終端設(shè)備提供服務(wù)的無線鏈路的排名不是最佳的一個，則可以發(fā)送觸發(fā)信號。事實上，質(zhì)量排名的結(jié)果可以從通信系統(tǒng)向終端設(shè)備發(fā)送，或者反向發(fā)送。一般而言，排名可以由移動終端或者由通信系統(tǒng)執(zhí)行，在后一種情況下由服務(wù)接入點或者由無線資源管理服務(wù)器執(zhí)行排名。
除了使用總體無線鏈路質(zhì)量以確定無線鏈路的排名位置之外，可以實現(xiàn)排名的獨立算法。這種另外的算法可以使用更復(fù)雜的切換標準。更復(fù)雜的標準可以使用QoS參數(shù)以及QoS參數(shù)以外的參數(shù)。更復(fù)雜的標準的例子如結(jié)合應(yīng)用所要求的QoS參數(shù)值和實際數(shù)據(jù)率，使用對相應(yīng)無線鏈路(其生成在實際鏈路情況下最大的可傳遞數(shù)據(jù)率)的各個接收信號強度的測量。
此外，更復(fù)雜的標準可以包括用戶偏好信息、網(wǎng)絡(luò)負載、運營商策略或用于傳遞所需要的數(shù)據(jù)率及服務(wù)質(zhì)量的運營商成本的函數(shù)。后面列出了其他的標準。根據(jù)技術(shù)偏好信息和經(jīng)濟偏好信息，可以開發(fā)很多其他的排名機制。其要點是由網(wǎng)絡(luò)運營商確定排名算法，將該排名算法下載到終端設(shè)備，并且如有必要在該設(shè)備上對排名算法進行更新。該算法可以允許調(diào)整某些參數(shù)以能夠提供用戶偏好信息，但是所述調(diào)整只能在由網(wǎng)絡(luò)運營商通過排名算法定義的項目和條件下進行。
在本方法的第四步驟中，如果第三步驟的結(jié)果已經(jīng)是要發(fā)送觸發(fā)信號，則從終端設(shè)備向通信系統(tǒng)發(fā)送觸發(fā)信號。如果由網(wǎng)絡(luò)負責切換判決，則就可能發(fā)生的切換而言，將在內(nèi)部判決形成中考慮觸發(fā)信號的接收。在這種情況下，判決結(jié)果可以是執(zhí)行切換或者不執(zhí)行切換。如果由終端設(shè)備負責切換判決，則發(fā)送觸發(fā)信號之后總會跟著執(zhí)行切換。
上述方法的一個優(yōu)點是有利于切換，特別有利于垂直切換。該方法的使用使得可以預(yù)測并且比較無線鏈路的鏈路質(zhì)量，其中無線鏈路可以屬于相同的RAT或者屬于不同的RAT。然而，這是無縫切換的先決條件，特別是無縫垂直切換的先決條件。
本方法的主要優(yōu)點是節(jié)省了開銷，特別是對于那些由網(wǎng)絡(luò)負責切換的系統(tǒng)。原因是不用向通信系統(tǒng)傳送用于切換判決的測量值，而是在生成所述測量值的終端設(shè)備中對其進行處理。被處理的測量值可以是上述的通用QoS參數(shù)。取決于算法的輸出，只傳送少量觸發(fā)信號，如果存在的話，而不需要傳送測量值。
本方法的另一個優(yōu)點是切換判決在網(wǎng)絡(luò)中只需要較少的資源，原因是將部分的判決形成轉(zhuǎn)移到了作為自治單元的終端設(shè)備。
本發(fā)明的又一個優(yōu)點是其可以增加網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)效率及負載分配。
當按上述說明執(zhí)行無線鏈路質(zhì)量的排名時，極大地減少了空中信令，因為只有當排名改變時才需要進一步的信令。
本方法的另一個優(yōu)點具體體現(xiàn)在使用用于判決切換的計算機程序?qū)崿F(xiàn)本方法時。
當實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法時，用于判決切換的計算機程序變得不再那么復(fù)雜，并且只需要較少的維護。另外，考慮新出現(xiàn)的RAT變得更加容易，因為用于判決切換的算法的基本結(jié)構(gòu)已經(jīng)存在，而不需要從頭開始編程。
存在相當多的確定通用QoS參數(shù)的可能辦法。一種可能辦法是對專用于特定RAT的QoS參數(shù)進行測量和/或估計，并且將它們映射或變換成通用QoS參數(shù)。例如，可以將UMTS專用的QoS參數(shù)映射成通用QoS參數(shù)。這意味著仍然可以使用用于確定RAT專用的QoS參數(shù)的現(xiàn)有算法，并且只需要附加一段軟件以將RAT專用的QoS參數(shù)映射成通用QoS參數(shù)。該映射包括只專用于一個單一的RAT信息，并且該映射因此完全處于OSI第二層的范圍之內(nèi)。
確定通用QoS參數(shù)的第二種可能辦法是直接對其進行測量和/或估計。這對利用多個RAT提供服務(wù)的通信系統(tǒng)是有用的。在這種情況下，用于確定QoS參數(shù)的計算機程序得到簡化，因為只需要單一的算法，而不是針對每個RAT的多個算法。
確定通用QoS參數(shù)的另一種可能辦法包括接收它們。如果是終端設(shè)備確定QoS參數(shù)，則終端設(shè)備可以從通信系統(tǒng)接收進一步的通用QoS參數(shù)。在可選方案中，移動終端可以從通信系統(tǒng)接收進一步的RAT專用的QoS參數(shù)，以將其映射或變換到通用QoS參數(shù)。當終端設(shè)備自身不能確定諸如介質(zhì)使用的統(tǒng)計數(shù)據(jù)之類的RAT專用的QoS參數(shù)或通用QoS參數(shù)時，由終端接收參數(shù)是有利的。而且，所接收的QoS參數(shù)可以是源自系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)庫的參數(shù)，其也影響服務(wù)質(zhì)量，這些參數(shù)如-應(yīng)用的類型-容量，諸如硬件特征和所支持的協(xié)議選項及接入信息-運營商策略-網(wǎng)絡(luò)負載，其用于RAT與網(wǎng)絡(luò)之間的負載均衡
-在RAT中所支持的移動性，例如典型的小區(qū)半徑或者最大容許的用戶速度-用于切換的信令負載和執(zhí)行時間-鏈路運營的成本-安全等級-專用的接入權(quán)限，例如在網(wǎng)絡(luò)的非公共區(qū)域或者接入受限區(qū)域中的專用的接入權(quán)限-用戶定制限制和用戶偏好信息，后者例如歸因于連接成本的用戶偏好信息。
如果是通信系統(tǒng)確定QoS參數(shù)，則還可以從終端設(shè)備接收進一步的通用QoS參數(shù)。在一種可選方案中，通信系統(tǒng)可以從終端設(shè)備接收進一步的RAT專用的QoS參數(shù)，以將其映射或變換到通用QoS參數(shù)。由通信系統(tǒng)接收的QoS參數(shù)可以是-應(yīng)用的類型-所測量的QoS參數(shù)，例如鏈路預(yù)算或者數(shù)據(jù)率-容量，諸如硬件特征和所支持的協(xié)議選項-用戶的位置或速度-在RAT之間進行切換引起的時間延遲(零表示終端中兩個RAT可以并行使用)-例如存儲在SIM卡上的專用的接入權(quán)限-歸因于連接成本的用戶偏好信息。
替代接收QoS參數(shù)本身，還可以只接收QoS參數(shù)的數(shù)學表示。數(shù)學表示可以是能被插入到諸如度量之類的算法中以便計算無線鏈路質(zhì)量的中間值。該中間值的確切特性主要取決于所使用的度量。例如，通信系統(tǒng)可以確定15個通用QoS參數(shù)，并且可以發(fā)送表示這15個參數(shù)的一個中間值。終端設(shè)備自身確定10個通用QoS參數(shù)，并且將其與中間值一起使用以計算度量的值。作為另一個例子，當度量包括所有QoS參數(shù)的乘積時，這種方法是可行的。在這種情況下，數(shù)學表示是上述15個QoS參數(shù)的乘積。接著，將該乘積與由終端設(shè)備確定的10個QoS參數(shù)相乘。這種方法具有節(jié)省信令負載的優(yōu)點。
實際上，不僅可以接收通用QoS參數(shù)的數(shù)學表示，還可以接收RAT專用的QoS參數(shù)的數(shù)學表示。在這種情況下，數(shù)學表示可以是可用于將RAT專用的QoS參數(shù)映射到通用QoS參數(shù)的算法中的中間值。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施例中，度量的值是標量值。在這種情況下，對不同無線鏈路質(zhì)量的比較特別容易。例如，大的度量值可以指示對應(yīng)用具有良好的總體服務(wù)質(zhì)量的鏈路，而低的值將指示具有差的總體服務(wù)質(zhì)量的鏈路。
在本發(fā)明的另一個優(yōu)選的實施例中，該度量是可配置的度量?？膳渲玫囊馑际强梢哉{(diào)整參數(shù)(即非QoS參數(shù)的度量的參數(shù))，從而終端設(shè)備或者通信系統(tǒng)可以使度量適應(yīng)特定的情況，例如適應(yīng)應(yīng)用的類型或者適應(yīng)運營商策略。而且，配置可以用于將度量調(diào)整到具有有限的可用QoS參數(shù)的情況，例如只使用能確定的QoS參數(shù)而不是需要接收的那些QoS參數(shù)來計算度量的結(jié)果。
可配置的度量具有節(jié)省終端設(shè)備與通信系統(tǒng)之間的信令的優(yōu)點。原因是可配置的度量能夠識別那些顯示無線鏈路質(zhì)量低得無法接受的無線鏈路。例如，由終端設(shè)備確定的QoS參數(shù)可以清楚地指示無線鏈路因為其數(shù)據(jù)率太低不適合用于互聯(lián)網(wǎng)瀏覽。在這種情況下，不會將該無線鏈路的QoS參數(shù)分別發(fā)送給通信系統(tǒng)或者終端設(shè)備，因為不需要進行另外的計算。通過避免傳輸那些任何情況下都不會用于以后進行接入的QoS參數(shù)或其數(shù)學表示，而節(jié)省了開銷。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施例中，度量根據(jù)公式 進行計算，其中fi(xi)是具有xi=QoSdetermined(i)QoSapplication(i)]]>的數(shù)學函數(shù)，其中QoSdetermined(i)是根據(jù)上述說明確定的QoS參數(shù)。QoSapplication(i)是運行在終端設(shè)備上的應(yīng)用所要求的相應(yīng)的QoS參數(shù)。
i是從1到N的整數(shù)，其中N是所確定的QoS參數(shù)的數(shù)目。ai是權(quán)重因子。
通常，QoSapplication(i)是用于特定應(yīng)用的通用QoS參數(shù)的最大允許值或最小允許值。用于傳統(tǒng)應(yīng)用的例子將是
-在MAC層的延遲小于50ms-抖動小于5ms-比特誤碼率小于1％對于瀏覽互聯(lián)網(wǎng)，QoSapplication(i)可以是-在MAC層的延遲小于150ms-數(shù)據(jù)率大于1MBit/s-比特誤碼率小于0.1％使用權(quán)重因子ai，該度量變成可配置的度量，由此可以調(diào)整度量使之適應(yīng)運行在終端設(shè)備上的特定的應(yīng)用。原因是每個應(yīng)用需要一組特定的QoS參數(shù)。例如，MAC層延遲對于實時應(yīng)用的權(quán)重比對于后臺服務(wù)的權(quán)重更高。在后一種情況下，可以將相應(yīng)的指數(shù)ai設(shè)為1或甚至為零。因此，權(quán)重因子能夠確定應(yīng)用特定的鏈路質(zhì)量，并且因此能夠確定鏈路質(zhì)量測量，該鏈路質(zhì)量測量具體地定制于用戶的需求或定制于運營商。此外，在用戶同時使用不同應(yīng)用的情況下，而又必須去找到用于這些權(quán)重因子的某個折衷值。
在另外的實施例中，上述度量用fi(xi)＝xi進行計算。
在那些QoS參數(shù)之一具有低得無法接受的值(例如低于預(yù)設(shè)的閾值的一個值)的情況下，如上文揭示的質(zhì)量度量的計算可能產(chǎn)生不合理的值。這可以通過給度量附加限幅(clipping)函數(shù)進行補償，其中將具有無法接受的低值的QoS分量限制為零。這可以通過將限幅函數(shù)運用于度量中的某些或者所有的QoS比率來實現(xiàn)。該方法將整個度量設(shè)為零，使得在上述的質(zhì)量排名中將忽略該無線鏈路。這避免了第一QoS參數(shù)的低測量值會由較不重要的第二QoS參數(shù)的高測量值進行補償。
相應(yīng)地，可以將供應(yīng)過量的QoS參數(shù)限制為度量中的最大值。在這種情況下，度量中的QoS參數(shù)不應(yīng)該具有大于所要求的值的值。例如，無線鏈路對只請求384kBit/s的視頻流傳送提供54MBit每秒的數(shù)據(jù)率。在這種情況下，對于大于384kBit/s的所有值，將QoSdetermined(i)的相應(yīng)值設(shè)為384kBit/s。
當上升的數(shù)據(jù)率不再增加度量的范圍時，將平等地考慮具有足夠帶寬的所有鏈路。因此，該限幅保留了諸如延遲或丟失之類的其他參數(shù)的重要性。在這種情況下，可以將切換限制在以下情況，即其中目標小區(qū)對應(yīng)用提供新的有用的QoS改善。
根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施例，度量的積的每個因子都由限幅函數(shù)進行修改clipi(xi)=0xi<miniximini<xi<maximaximaxi<xi]]>其中xi=QoSdetermined(i)QoSapplication(i)]]>其中mini代表最小的允許數(shù)量值，而maxi代表最大的允許數(shù)量值。該限幅函數(shù)可供終端設(shè)備以及通信系統(tǒng)使用。
在另一個優(yōu)選的實施例中，權(quán)重因子ai隨時間進行更新，并且從通信系統(tǒng)發(fā)送給終端。這考慮了權(quán)重因子在大多數(shù)情況下是運營商特定的并服從其策略，并且可以不時地改變權(quán)重因子以反映該策略的變化。在這種情況下，可以由終端設(shè)備執(zhí)行對無線鏈路的參數(shù)的確定，所述終端設(shè)備在已經(jīng)從通信系統(tǒng)收到權(quán)重因子之后計算度量的值。
在另一個優(yōu)選的實施例中，如果正在服務(wù)的無線鏈路根據(jù)排名不是最佳無線鏈路，則終端設(shè)備向通信系統(tǒng)發(fā)送觸發(fā)信號。在這種情況下，可以選擇最佳無線鏈路或者選擇根據(jù)質(zhì)量排名比正在服務(wù)的無線鏈路更優(yōu)的無線鏈路，以作為用于切換的以后服務(wù)的無線鏈路。這在下述情況下尤其有用當切換判決是基于網(wǎng)絡(luò)的，但是出于負載原因不是在每次測量之后進行判決，而只在相關(guān)事件的情況下才進行判決。僅當終端(使用其配置的度量)探測到這種事件時，其才向網(wǎng)絡(luò)判決函數(shù)發(fā)送觸發(fā)信號。該觸發(fā)信號可以包括所有的或所選擇的已測量QoS參數(shù)和所提議的切換目標。接著，網(wǎng)絡(luò)對目標鏈路以及執(zhí)行切換的適當時機進行最終判決。
不用說，可以由計算機程序?qū)崿F(xiàn)上文揭示的方法。該計算機程序可以存儲在適當?shù)拇鎯橘|(zhì)上，諸如CD或DVD，或者可以通過電子載波信號在諸如因特網(wǎng)之類的網(wǎng)絡(luò)上進行傳輸。
參考下文的實施例，將對本發(fā)明的這些方面和其他方面進行闡述，并且本發(fā)明的這些方面和其他方面將變得明顯。應(yīng)該注意，不應(yīng)該將參考符號的使用解釋為限制本發(fā)明的范圍。


圖1示出了使用本發(fā)明的通信系統(tǒng)；具體實施方式
唯一的圖示出了使用本發(fā)明的通信系統(tǒng)1。移動終端2可以建立分別到基站6、6′和6″的無線鏈路5、5′和5″?；?是提供UMTS服務(wù)的節(jié)點B，基站6′是提供UMTS和高速下行分組接入(HSDPA)服務(wù)的節(jié)點B，并且基站6″是提供WLAN服務(wù)的熱點。每個基站6、6′和6″都與相應(yīng)的無線資源控制器7、7′、7″進行通信，每個無線資源控制器都包括無線資源管理系統(tǒng)8、8′、8″。出于簡化的目的，基站6，6′和6″屬于同一個供應(yīng)商。
通信系統(tǒng)1的系統(tǒng)組件4通過光纖10連接到RNC 7″。系統(tǒng)組件4包括用于插入DVD 3的光驅(qū)9。
供應(yīng)商可以從系統(tǒng)組件4通過光纖10、RNC 7″以及熱點6″向終端2發(fā)送度量，即度量f=Πi(QoSmeasured(i)QoSapplication(i))ai]]>(式1)該度量的因子的特性已在上文進行了描述。
表3示出了由終端2的應(yīng)用請求的用于三個不同應(yīng)用的QoS參數(shù)，即QoSapplication，所述的三個不同的應(yīng)用即視頻電話、視頻流傳送和音樂下載。

表3表4示出了分別以1％或2％的信道丟失為例由終端2所測量的QoS參數(shù)。

表4用于計算無線鏈路質(zhì)量的度量如下f=(available_ratemean_rate)r*(actual_delaymax_delay)d*(actual_lossmax_loss)l]]>(式2)表5 列出了用于質(zhì)量度量的指數(shù)a1＝r、a2＝d和a3＝l。

表5終端2從通信系統(tǒng)1接收式2的度量以及參數(shù)QoSapplication(i)，i＝{1，2，3}，并且將其存儲在其內(nèi)部存儲器中(未示出)。終端2定期地直接測量上述的通用參數(shù)。
表6和表7示出了度量的值。其中表6列出了帶限幅的度量的值。表7列出了不帶限幅的度量的值。

表6

表7在表6的例子中，對式2的因子大于1的那些情況執(zhí)行了限幅。在這種情況下，該因子被限制到1。
如從表6可以推論的，用于視頻電話的最佳無線鏈路是只提供UMTS服務(wù)的接入點6，提供UMTS和HSDPA服務(wù)的接入點6′是用于視頻流傳送的最佳基站，而熱點6″是用于音樂下載的最佳基站。
表7示出了在還沒有執(zhí)行限幅的那些情況中質(zhì)量度量的相應(yīng)值。在提供UMTS服務(wù)并對終端2提供視頻流傳送服務(wù)的節(jié)點B 6′的情況下，獲得了很大的數(shù)目，即33，33。這是較高的排名，盡管數(shù)據(jù)率很低。原因是存在因子大于200的延遲要求的過量供應(yīng)。
標號列表01 無線通信系統(tǒng)02 終端03 計算機可讀介質(zhì)04 系統(tǒng)組件05 無線鏈路05′ 無線鏈路05″ 無線鏈路06 節(jié)點B06′ 節(jié)點B06″ 熱點07 無線資源控制器07′ 無線資源控制器07″ 無線資源控制器08 無線資源管理(RRM)系統(tǒng)08′ 無線資源管理(RRM)系統(tǒng)08″ 無線資源管理(RRM)系統(tǒng)09 光驅(qū)10 電纜
權(quán)利要求
1.一種觸發(fā)無線通信系統(tǒng)對切換進行的判決以及/或者通過至少一個觸發(fā)信號觸發(fā)切換的方法，所述方法包括下述步驟a)確定算法的參數(shù)值，其中所述參數(shù)適用于對無線鏈路的服務(wù)質(zhì)量的至少一個方面進行量化，所述的無線鏈路連接所述無線通信系統(tǒng)與終端設(shè)備，所述參數(shù)(QoS參數(shù))和所述算法對于不同的無線接入技術(shù)(RAT)是通用的，b)對所述算法進行處理并且從而使用所述的參數(shù)，c)基于所述算法的輸出，決定是否必須向所述通信系統(tǒng)發(fā)送觸發(fā)信號，d)如果在步驟c)中的所述決定是肯定的，則向所述通信系統(tǒng)發(fā)送觸發(fā)信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于確定通用參數(shù)的值是通過下述方法實現(xiàn)的a)測量和/或估計它們，以及/或者b)測量和/或估計RAT特定的參數(shù)，并且將所述獲得的值映射到通用參數(shù)的值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于確定通用參數(shù)的值是通過下述方法實現(xiàn)的a)接收通用參數(shù)的值或者通用參數(shù)的值的數(shù)學表示，以及/或者b)接收RAT特定的參數(shù)的值，并且將其映射到通用參數(shù)的值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于對所述算法的處理使用從所述通信系統(tǒng)接收的值以及/或者由所述終端設(shè)備確定的值來完成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述算法是度量或者是基于試探式的規(guī)則。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述算法是度量并且其輸出是標量值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述算法是根據(jù)下式計算的度量Πi(fi(xi))ai,]]>并且xi=QoSdetermined(i)QoSapplication(i)]]>其中QoSdetermined(i)是所確定的通用QoS參數(shù)的值，其中QoSapplication(i)是運行在所述終端設(shè)備上的特定的應(yīng)用所要求的通用QoS參數(shù)的值，其中fi(xi)是數(shù)學函數(shù)并且其中αi是權(quán)重因子。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于fi(xi)＝xi。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述fi(xi)函數(shù)是下述類型的限幅函數(shù) 并且xi=QoSdetermined(i)QoSapplication(i)]]>其中mini代表所述數(shù)量的最小允許值，而maxi代表所述數(shù)量的最大允許值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于對所述無線鏈路的所述參數(shù)的確定是由所述終端設(shè)備執(zhí)行的，并且所述終端設(shè)備在已從所述通信系統(tǒng)接收到所述權(quán)重因子αi之后計算所述度量的值。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于對參數(shù)值的確定以及對所述算法的處理是針對多個無線鏈路執(zhí)行的，并且其中執(zhí)行了對所述無線鏈路質(zhì)量的排名。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述方法至少部分地通過計算機程序來執(zhí)行。
13.一種用于觸發(fā)無線通信系統(tǒng)對切換進行的判決以及/或者觸發(fā)切換的計算機程序產(chǎn)品，所述計算機程序產(chǎn)品包括計算機可讀介質(zhì)(3)，其上具有計算機程序代碼裝置，在裝載了所述程序的情況下，使得計算機可執(zhí)行用于實現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求1到10中任意一項所述的方法。
14.一種用于接入無線通信系統(tǒng)的終端設(shè)備，其特征在于其包括根據(jù)權(quán)利要求13所述的計算機程序產(chǎn)品。
15.一種無線通信系統(tǒng)，其特征在于其包括根據(jù)權(quán)利要求13所述的計算機程序產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及觸發(fā)無線通信系統(tǒng)對切換進行判決以及/或者通過至少一個觸發(fā)信號觸發(fā)切換的方法。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的垂直切換實現(xiàn)困難，原因是不同無線接入技術(shù)(RAT)中的無線鏈路質(zhì)量的定義不一樣。這就是為何幾乎不能預(yù)測不同RAT中的無線鏈路質(zhì)量的原因。本發(fā)明建議使用通用的算法以觸發(fā)切換觸發(fā)信號。該算法使用代表無線鏈路的服務(wù)質(zhì)量的至少一個方面的通用參數(shù)。本發(fā)明有助于在多RAT網(wǎng)絡(luò)中進行切換，并且減少了信令，原因是將部分的切換判決形成轉(zhuǎn)移給了終端設(shè)備。
文檔編號H04B7/26GK1917704SQ20061009305
公開日2007年2月21日 申請日期2006年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月27日
發(fā)明者埃德加·沃爾弗拉姆·屈恩, 奧利弗·布盧默 申請人:阿爾卡特公司