專利名稱：在混合gsm/cdma網(wǎng)絡(luò)中的基站切換的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及無(wú)線電信，尤其涉及先進(jìn)的蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù)：
在全世界許多國(guó)家中，在蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)中使用用于移動(dòng)電信的全球系統(tǒng)(GSM)。GSM提供網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)和標(biāo)準(zhǔn)的有用的范圍?，F(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)是基于時(shí)分多址(TDMA)數(shù)字通信技術(shù)的。在基于TDMA的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，在任何給定時(shí)刻，每個(gè)用戶單元只與單個(gè)基站進(jìn)行通信。當(dāng)用戶從一個(gè)小區(qū)移動(dòng)到另一個(gè)小區(qū)時(shí)，發(fā)生“硬切換”，在所述硬切換中，用戶已經(jīng)與之通信的基站斷開它與用戶的鏈路，而由一個(gè)新基站來(lái)取代。
碼分多址(CDMA)是一種改進(jìn)的數(shù)字通信技術(shù)，它與TDMA相比，能提供對(duì)無(wú)線電帶寬更有效的利用，以及提供在蜂窩電話用戶和基站之間更可靠的、無(wú)衰減的鏈路。領(lǐng)先的CDMA標(biāo)準(zhǔn)是由電信工業(yè)協(xié)會(huì)(TIA)公布的IS-95。該標(biāo)準(zhǔn)提供“軟切換(handover)”(或“越區(qū)切換(handoff)”)的可能性，其中，在從一個(gè)小區(qū)移動(dòng)到另一個(gè)小區(qū)中，用戶單元暫時(shí)同時(shí)聯(lián)系兩個(gè)或多個(gè)基站。這種標(biāo)準(zhǔn)提供“軟切換”(或“切換”)能力，其中在用戶單元從一個(gè)小區(qū)移到另一個(gè)小區(qū)的過(guò)程中，用戶單元同時(shí)與兩個(gè)或多個(gè)基站進(jìn)行臨時(shí)聯(lián)系。通過(guò)碼分方法可能實(shí)現(xiàn)的軟切換降低發(fā)生連接損耗的可能性，在硬切換中經(jīng)常會(huì)發(fā)生這種連接損耗。
在此引用所述專利作為參考的PCT專利申請(qǐng)PTC/US96/20746描述一種無(wú)線電信系統(tǒng)，所述系統(tǒng)使用CDMA空中接口(air interface)(即，基本射頻通信協(xié)議)來(lái)實(shí)現(xiàn)GSM網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)和協(xié)議。使用這種系統(tǒng)，相應(yīng)的CDMA裝置可以代替或補(bǔ)充現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)的至少某些TDMA基站(BSS)和用戶單元。在這種系統(tǒng)中的CDMA基站適用于通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)GSM A-接口與GSM移動(dòng)切換中心進(jìn)行通信。因此保持了GSM網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的核心(core)，而且從TDMA到CDMA的轉(zhuǎn)換對(duì)于用戶是透明的。
在PTC專利申請(qǐng)WO95/24771和WO96/21999中，以及在Tscha等人的題為“CDMA移動(dòng)站和GSM移動(dòng)切換中心之間的用戶信令網(wǎng)關(guān)”的文章中(在幄太華的第二屆通用個(gè)人通信國(guó)際會(huì)議會(huì)刊(1993)，第181-185頁(yè))也描述結(jié)合GSM和CDMA兩種單元的混合蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)，并作為參考資料在此引入。在這些出版物中沒有一篇特別發(fā)表有關(guān)如何在這種混合網(wǎng)絡(luò)中的不同基站之間執(zhí)行用戶單元的有效切換。
也在此引用所述專利作為參考的PTC專利申請(qǐng)PTC/US97/00926描述在混合GSM/CDMA電信系統(tǒng)中在CDMA和TDMA基站之間的系統(tǒng)間切換的方法。GSM/TDMA基站產(chǎn)生根據(jù)CDMA技術(shù)的導(dǎo)頻信標(biāo)信號(hào)。在電話呼叫期間，用戶單元檢測(cè)導(dǎo)頻信號(hào)，并把已經(jīng)接收到信號(hào)通知基站控制器。然后將用戶單元從CDMA切換到TDMA基站的而不中斷呼叫。
發(fā)明概要本發(fā)明的目的是提供供在混合TDMA/CDMA蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)中使用的方法和裝置。
本發(fā)明的某些方面的又一個(gè)目的是提供經(jīng)改進(jìn)的方法和裝置，它能在不中斷通信的情況下使能在TDMA和CDMA基站之間的用戶單元的切換。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，混合TDMA/CDMA蜂窩通信系統(tǒng)包括由移動(dòng)切換中心(MSC)一起控制的TDMA和CDMA兩種基站。在上述PTC專利申請(qǐng)中一般描述這種類型的系統(tǒng)，在此引用所述專利作為參考。通過(guò)在TDMA和CDMA空中接口之間合適的切換，最好在兩種類型的接口上使用GSM網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，在網(wǎng)絡(luò)中的用戶單元(這里還稱之為移動(dòng)站(MS))能夠與兩種類型的基站進(jìn)行通信。本發(fā)明的較佳實(shí)施例的特征是通信系統(tǒng)可以是基于現(xiàn)有的GSM/TDMA基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的，帶有附加的CDMA BSS，而且對(duì)現(xiàn)有基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)基本上沒有其它修改。
為了確定何時(shí)應(yīng)該發(fā)生切換，與一種類型(CDMA或TDMA)的當(dāng)前基站進(jìn)行通信的MS監(jiān)視從另一個(gè)基站始發(fā)的射頻信號(hào)，其中另一個(gè)基站可以是其它類型(分別為TDMA或CDMA)的基站。在當(dāng)前基站和MS之間的消息序列使移動(dòng)站獲得有關(guān)新基站的適當(dāng)?shù)耐叫畔?，并向?dāng)前基站匯報(bào)該信息。系統(tǒng)使用所述信息使MS建立與新基站的空中接口，通過(guò)它發(fā)生切換而基本上不中斷MS和網(wǎng)絡(luò)之間的通信。
在本專利申請(qǐng)的情況下，把這種在基站之間的切換稱為“移動(dòng)輔助切換(mobile-assisted handover)”。在現(xiàn)有技術(shù)已知的GSM和CDMA系統(tǒng)中使用移動(dòng)輔助切換，其中移動(dòng)站在切換到鄰近小區(qū)之前測(cè)量和報(bào)告從在鄰近小區(qū)中的基站發(fā)射機(jī)接收到的信號(hào)強(qiáng)度。然而，在已經(jīng)提到議事日程的混合GSM/CDMA系統(tǒng)中，假定移動(dòng)站能夠在任何給定時(shí)間接收來(lái)自CDMA或TDMA基站(或與TDMA基站相關(guān)的CDMA信標(biāo)，如上述PCT專利申請(qǐng)PTC/US97/00926)的信號(hào)(但不是兩者)，因此不能夠提供這種類型的輔助。根據(jù)本發(fā)明的原理提供的移動(dòng)輔助能夠使切換比其它可能的方法進(jìn)行得更平滑和更可靠。
在本發(fā)明的一些較佳實(shí)施例中，根據(jù)從所述單元與之進(jìn)行通信的基站接收到的指令，移動(dòng)站在電話呼叫過(guò)程中進(jìn)行在TDMA和CDMA操作之間的切換。在發(fā)生切換之前，移動(dòng)站接收來(lái)自TDMA和CDMA基站的信號(hào)，并向基站報(bào)告有關(guān)它正在接收的信號(hào)。把如此報(bào)告的信息返回到BSC，而且基站控制器使用所述信息來(lái)啟動(dòng)切換。較佳的是，移動(dòng)站包括單個(gè)無(wú)線電發(fā)射機(jī)，因此，移動(dòng)站可以在任何給定時(shí)間與TDMA或CDMA基站(但是不是兩者)進(jìn)行通信。(然而，如上所述，根據(jù)IS-95的原理，單元可以同時(shí)與一個(gè)以上的CDMA基站通信。)要進(jìn)一步注意，每個(gè)GSM/TDMA基站有它自己的同步時(shí)鐘，其中將與之進(jìn)行通信的移動(dòng)站與該時(shí)鐘同步，而使CDMA基站相互同步于一天的實(shí)時(shí)(real time of day)。因此，在TDMA和CDMA站之間的切換過(guò)程中，移動(dòng)站在每種情況下都獲取并使它的操作同步于適當(dāng)?shù)臅r(shí)鐘信號(hào)而基本上不中斷電話呼叫。
在這些較佳實(shí)施例中的某一些中，當(dāng)移動(dòng)站確定可以把單元切換到GSM/TDMA基站時(shí)，它在與CDMA基站進(jìn)行通信。臨時(shí)中斷移動(dòng)站發(fā)射機(jī)的CDMA傳輸，在該期間單元執(zhí)行一般根據(jù)GSM標(biāo)準(zhǔn)的GSM鄰近掃描以獲得并同步于TDMA基站。較佳的是，對(duì)于一般長(zhǎng)度為20ms的單個(gè)幀中斷CDMA傳輸，根據(jù)IS-95標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生空閑時(shí)隙。在識(shí)別TDMA基站和已經(jīng)交換合適的消息之后，開通在基站之間的話務(wù)信道，并把移動(dòng)站切換到TDMA基站，而基本上使移動(dòng)站進(jìn)行的電話呼叫的中斷降至最小。
在這些較佳實(shí)施例的其它實(shí)施例中，當(dāng)移動(dòng)站確定可以把單元切換到CDMA基站時(shí)，它在與TDMA基站進(jìn)行通信。為了與CDMA基站同步，移動(dòng)站最好通過(guò)接收來(lái)自TDMA基站的精確時(shí)刻來(lái)獲得時(shí)刻，其中提供帶有產(chǎn)生和廣播時(shí)刻所必需的裝置的GSM網(wǎng)絡(luò)。較佳的是，網(wǎng)絡(luò)包括根據(jù)GSM標(biāo)準(zhǔn)的小區(qū)廣播系統(tǒng)(CBS)，例如，使用它來(lái)接收全球定位系統(tǒng)(GPS)提供的時(shí)刻，或接收來(lái)自一個(gè)或多個(gè)CDMA基站的時(shí)刻，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)把它廣播到移動(dòng)站。另一方面，為了獲得并同步于CDMA基站的時(shí)刻，移動(dòng)站臨時(shí)中斷TDMA接收。因此，雖然在這種方式下TDMA時(shí)隙損耗會(huì)造成信號(hào)的一定程度的降低，但是與其它可能的方面相比，從TDMA到CDMA的移動(dòng)輔助切換一般是更可靠的，并對(duì)移動(dòng)站的用戶的干擾較小。
雖然這里參考具有用于TDMA和CDMA的單個(gè)收發(fā)機(jī)的移動(dòng)站來(lái)描述較佳實(shí)施例，但是可以理解，可以相似地使用其它類型的用戶單元和系統(tǒng)硬件，尤其是使用一種具有分立的或只有部分集成的TDMA和CDMA收發(fā)機(jī)的用戶單元，來(lái)應(yīng)用本發(fā)明的原理。
因此，在包括根據(jù)第一空中接口操作的第一類基站和根據(jù)第二空中接口操作的第二類基站的一種移動(dòng)無(wú)線電信系統(tǒng)中，根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例提供一種方法，用于把在系統(tǒng)中的移動(dòng)站從第一類的第一基站切換到第二類的第二基站，所述方法包括在移動(dòng)站和第一基站之間的第一空中接口上建立通信鏈路；響應(yīng)于移動(dòng)站通過(guò)第二空中接口從第二基站接收到的信號(hào)，接收來(lái)自移動(dòng)站的數(shù)據(jù)，基本上不斷開與第一基站的通信鏈路；以及響應(yīng)于從其接收到的數(shù)據(jù)使移動(dòng)站從第一切換到第二基站。
較佳的是，接收數(shù)據(jù)包括接收信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)量值，而切換移動(dòng)站包括比較來(lái)自第一和第二基站的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量值，并響應(yīng)于比較結(jié)果進(jìn)行移動(dòng)站的切換。較佳的是，接收數(shù)據(jù)包括對(duì)信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量值施加加權(quán)因子，其中施加加權(quán)因子包括根據(jù)在系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)條件改變所述因子。還有，較佳的是，施加加權(quán)因子包括在通信鏈路上把加權(quán)因子發(fā)送到移動(dòng)站，其中所述移動(dòng)站將加權(quán)因子用于測(cè)量。
較佳的是，接收數(shù)據(jù)包括根據(jù)移動(dòng)站對(duì)在第二空中接口上接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼而接收第二基站的標(biāo)識(shí)。
在一個(gè)較佳實(shí)施例中，把在系統(tǒng)中的第二類基站的頻率表從第一基站發(fā)送到移動(dòng)站，從而移動(dòng)站在該表中的頻率下進(jìn)行搜索以接收信號(hào)。
較佳的是，切換移動(dòng)站包括從第一基站發(fā)送切換命令。
較佳的是，響應(yīng)于該信號(hào)建立通信鏈路和接收數(shù)據(jù)包括建立鏈路以及使用在移動(dòng)站中的單個(gè)射頻收發(fā)機(jī)在移動(dòng)站處接收信號(hào)。
在一個(gè)較佳實(shí)施例中，第一和第二空中接口之一包括TDMA接口，而另一個(gè)接口包括CDMA接口，其中，TDMA接口最好包括GSM接口，而且配置CDMA接口來(lái)傳送GSM網(wǎng)絡(luò)消息。較佳的是，CDMA接口是基于IS-95標(biāo)準(zhǔn)的。
較佳的是，建立通信鏈路包括使用單個(gè)無(wú)線電資源管理協(xié)議層來(lái)管理第一空中接口，而其中移動(dòng)站切換包括使用單個(gè)無(wú)線電資源管理協(xié)議層來(lái)管理第二空中接口。
又較佳的是，從移動(dòng)站接收數(shù)據(jù)包括定義在由第一空中接口服務(wù)的第一區(qū)域和由第二空中接口服務(wù)的第二區(qū)域之間的重疊區(qū)，并當(dāng)移動(dòng)站在重疊區(qū)中時(shí)觸發(fā)移動(dòng)站接收數(shù)據(jù)。
在一個(gè)較佳實(shí)施例中，第一空中接口包括CDMA接口，而其中第二空中接口包括GSM/TDMA接口，以及從移動(dòng)站接收數(shù)據(jù)包括選通移動(dòng)站以中斷CDMA通信鏈路，從而接收和解碼GSM/TDMA信號(hào)。較佳的是，選通移動(dòng)站包括在IS-95幀的持續(xù)時(shí)間內(nèi)中斷CDMA通信，其中接收數(shù)據(jù)包括根據(jù)由移動(dòng)站對(duì)信號(hào)的GSM頻率校正和同步信道進(jìn)行解碼而接收第二基站的標(biāo)識(shí)。
在另一個(gè)較佳實(shí)施例中，第一空中接口包括GSM/TDMA接口，而第二空中接口包括CDMA接口，以及從移動(dòng)站接收數(shù)據(jù)包括控制移動(dòng)站以中斷通信鏈路，從而接收CDMA信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行解碼。
較佳的是，接收數(shù)據(jù)包括通過(guò)GSM/TDMA接口傳送時(shí)刻信息(time of dayinformation)。又較佳的是，傳送時(shí)刻信息包括通過(guò)運(yùn)用GSM小區(qū)廣播業(yè)務(wù)的系統(tǒng)來(lái)廣播時(shí)刻信息，其中，廣播時(shí)刻信息包括從在與系統(tǒng)中第一類基站進(jìn)行通信的收發(fā)機(jī)接收時(shí)刻以及相關(guān)的GSM幀號(hào)。較佳的是，移動(dòng)站對(duì)CDMA信號(hào)的同步信道進(jìn)行解碼，從而獲得時(shí)刻。
另一方面或另外，接收數(shù)據(jù)包括把GSM小區(qū)廣播業(yè)務(wù)消息傳送到移動(dòng)站，以啟動(dòng)移動(dòng)站搜索來(lái)自第二類基站的信號(hào)。較佳的是，把GSM小區(qū)廣播業(yè)務(wù)消息傳送到移動(dòng)站包括傳送消息，從而在移動(dòng)站正以專用模式進(jìn)行操作時(shí)，移動(dòng)站接收該消息。
較佳的是，接收來(lái)自移動(dòng)站的數(shù)據(jù)包括接收通過(guò)移動(dòng)站解碼的CDMA導(dǎo)頻波束的標(biāo)識(shí)。又較佳的是，所述方法包括映射作為GSM基站的第二基站，從而控制切換。
較佳的是，控制移動(dòng)站包括在TDMA接口上與基站通信的同時(shí)，在第一TDMA時(shí)隙期間控制移動(dòng)站接收CDMA信號(hào)以及在接著的TDMA時(shí)隙期間控制移動(dòng)站對(duì)信號(hào)進(jìn)行解碼，從而產(chǎn)生基站待接收的數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)一步提供一種方法，用于把時(shí)刻信息傳送到在GSM無(wú)線電信系統(tǒng)中的移動(dòng)站，所述方法包括把時(shí)刻信息輸入到系統(tǒng)；以及把所述信息廣播到在系統(tǒng)上的移動(dòng)站。
較佳的是，GSM無(wú)線電信系統(tǒng)包括一個(gè)小區(qū)廣播系統(tǒng)，并且廣播時(shí)刻信息包括通過(guò)小區(qū)廣播系統(tǒng)廣播所述信息。較佳的是，廣播時(shí)刻信息包括廣播消息，從而在站正以專用模式操作的同時(shí)，由移動(dòng)站接收該消息。
又較佳的是，廣播時(shí)刻信息包括從與系統(tǒng)進(jìn)行通信的收發(fā)機(jī)接收時(shí)刻和相關(guān)的GSM幀號(hào)，以及所述方法包括運(yùn)用時(shí)刻信息使移動(dòng)站與CDMA傳輸信號(hào)同步。
在一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述方法包括響應(yīng)于由它將時(shí)刻信息發(fā)送到系統(tǒng)中的多個(gè)基站，確定移動(dòng)站的位置。
較佳的是，輸入時(shí)刻包括開通從具有時(shí)刻信息的收發(fā)機(jī)到小區(qū)廣播中心的數(shù)據(jù)呼叫，其中，開通數(shù)據(jù)呼叫最好包括從GPS裝置接收時(shí)刻信息。另一方面，開通數(shù)據(jù)呼叫包括從與GSM系統(tǒng)相關(guān)的CDMA小區(qū)接收時(shí)刻信息。
根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例，進(jìn)一步提供一種在包括第一基站子系統(tǒng)和第二基站子系統(tǒng)的GSM無(wú)線電信系統(tǒng)(所述子系統(tǒng)中的至少一個(gè)子系統(tǒng)根據(jù)CDMA空中接口操作)中，用于使在搜索系統(tǒng)中的移動(dòng)站進(jìn)行從第一到第二基站子系統(tǒng)的切換的方法，所述方法包括映射第一和第二子系統(tǒng)中的至少一個(gè)，所述子系統(tǒng)作為GSM/TDMA子系統(tǒng)根據(jù)CDMA空中接口操作；建立在移動(dòng)站和第一基站子系統(tǒng)之間的通信鏈路，從而移動(dòng)站接收來(lái)自第一基站子系統(tǒng)的第一信號(hào)；響應(yīng)于移動(dòng)站接收到的來(lái)自第二基站子系統(tǒng)的第二信號(hào)接收來(lái)自移動(dòng)站的數(shù)據(jù)而基本上不中斷與第一基站子系統(tǒng)的通信鏈路；比較第一和第二信號(hào)的強(qiáng)度第一和第二基站子系統(tǒng)，基本上如同所述第一和第二基站是GSM/TDMA子系統(tǒng)一樣；以及響應(yīng)于信號(hào)強(qiáng)度的比較結(jié)果將移動(dòng)站從第一基站子系統(tǒng)切換到第二基站子系統(tǒng)。
較佳的是，映射根據(jù)CDMA空中接口操作的至少一個(gè)子系統(tǒng)包括把GSM頻率和位置分配給子系統(tǒng)。
又較佳的是，建立通信鏈路和移動(dòng)站切換包括經(jīng)由GSM A-接口在系統(tǒng)中的第一和第二子系統(tǒng)和移動(dòng)交換中心之間傳送消息。較佳的是，第一和第二基站子系統(tǒng)根據(jù)CDMA空中接口操作，其中，移動(dòng)站切換包括通過(guò)A-接口傳送新的IS-95長(zhǎng)碼而基本上不違反A-接口協(xié)議。
較佳的是，接收來(lái)自移動(dòng)站的數(shù)據(jù)包括把加權(quán)因子施加到第二信號(hào)，其中，比較信號(hào)強(qiáng)度包括比較加權(quán)信號(hào)，其中，施加加權(quán)因子包括把加權(quán)因子傳送到移動(dòng)站，所述移動(dòng)站把加權(quán)因子施加到第二信號(hào)。較佳的是，施加加權(quán)因子包括根據(jù)系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)條件改變因子。
根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例，還提供在移動(dòng)電信系統(tǒng)中使用的無(wú)線通信裝置，所述裝置包括第一類基站，它發(fā)送和接收根據(jù)第一空中接口的第一信號(hào)；第二類基站，它發(fā)送和接收根據(jù)第二空中接口的第二信號(hào)；以及移動(dòng)站，所述移動(dòng)站通過(guò)第二空中接口接收來(lái)自第二類基站的第二信號(hào)，同時(shí)保持通過(guò)第一空中接口與第一類基站的通信鏈路，并響應(yīng)于第二信號(hào)把數(shù)據(jù)發(fā)送到第一類基站，從而移動(dòng)站響應(yīng)于所發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行從第一到第二基站的切換。
較佳的是，通過(guò)移動(dòng)站發(fā)送的數(shù)據(jù)包括信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量值，從而響應(yīng)于第一和第二信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度比較切換移動(dòng)站。較佳的是，把加權(quán)因子施加到信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)量值，其中，根據(jù)在系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)條件來(lái)改變加權(quán)因子。較佳的是，在通信鏈路上把加權(quán)因子發(fā)送到移動(dòng)站，其中所述移動(dòng)站把加權(quán)因子施加到測(cè)量值。
又較佳的是，移動(dòng)站對(duì)第二信號(hào)進(jìn)行解碼以確定第二類基站的標(biāo)識(shí)符。
較佳的是，第一類基站把在系統(tǒng)中的第二類移動(dòng)站的頻率表發(fā)送到移動(dòng)站，致使移動(dòng)站搜索以在該表中的頻率下接收第二信號(hào)。
較佳的是，第一類基站把切換命令發(fā)送到移動(dòng)站，從而把移動(dòng)站從第一切換到第二基站。
又較佳的是，移動(dòng)站包括單個(gè)射頻收發(fā)機(jī)，所述收發(fā)機(jī)與第一和第二類基站兩者進(jìn)行通信。
在一個(gè)較佳實(shí)施例中，第一和第二空中接口之一包括TDMA接口，而另一個(gè)接口包括CDMA接口，其中，TDMA接口最好包括GSM接口，而把CDMA接口配置成傳送GSM網(wǎng)絡(luò)消息。較佳的是，CDMA接口是根據(jù)IS-95標(biāo)準(zhǔn)的。又較佳的是，移動(dòng)站使用單個(gè)無(wú)線電資源管理協(xié)議層來(lái)管理第一和第二空中接口兩者。
較佳的是，當(dāng)移動(dòng)站在第一空中接口服務(wù)的第一區(qū)域和第二空中接口服務(wù)的第二區(qū)域之間的重疊區(qū)中時(shí)，基站觸發(fā)移動(dòng)站以接收在第二空中接口上的第二信號(hào)。
在一個(gè)較佳實(shí)施例中，第一空中接口包括CDMA接口，而第二空中接口包括GSM/TDMA接口，以及第一類基站選通移動(dòng)站以中斷通信鏈路，從而接收GSM信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行解碼。
較佳的是，移動(dòng)站在IS-95幀的持續(xù)期間內(nèi)中斷鏈路。
又較佳的是，移動(dòng)站處理第二信號(hào)以對(duì)GSM頻率校正和信號(hào)的同步信道進(jìn)行解碼。
在另一個(gè)較佳實(shí)施例中，第一空中接口包括GSM/TDMA接口，而第二空中接口包括CDMA接口，以及第一類基站控制移動(dòng)站中斷通信鏈路，從而接收CDMA信號(hào)和對(duì)其進(jìn)行解碼。
較佳的是，第一類基站通過(guò)GSM/TDMA接口把時(shí)刻信息傳送到移動(dòng)站。較佳的是，所述裝置包括GSM小區(qū)廣播中心，所述廣播中心使用GSM廣播業(yè)務(wù)把時(shí)刻信息通過(guò)系統(tǒng)傳送到移動(dòng)站，其中，小區(qū)廣播中心從在與系統(tǒng)中的第一類基站進(jìn)行通信的收發(fā)機(jī)接收時(shí)刻信息和相關(guān)的GSM幀號(hào)。
另一方面或另外，移動(dòng)站對(duì)CDMA信號(hào)的同步信道進(jìn)行解碼，從而得到時(shí)刻。
較佳的是，GSM小區(qū)廣播中心把小區(qū)廣播業(yè)務(wù)消息傳送到移動(dòng)站以啟動(dòng)移動(dòng)站對(duì)第二信號(hào)的搜索，其中，移動(dòng)站接收小區(qū)廣播業(yè)務(wù)消息，同時(shí)以專用模式進(jìn)行操作。
另一方面或另外，移動(dòng)站處理CDMA導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)識(shí)別CDMA導(dǎo)頻波束。
較佳的是，移動(dòng)站在第一CDMA時(shí)隙期間接收CDMA信號(hào)，并在接著的CDMA時(shí)隙期間處理該信號(hào)，同時(shí)通過(guò)TDMA接口與基站進(jìn)行通信，從而產(chǎn)生傳輸?shù)交镜臄?shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)一步提供裝置，用于把時(shí)刻信息傳送到在GSM無(wú)線電信系統(tǒng)中的移動(dòng)站，所述裝置包括小區(qū)廣播中心，所述廣播中心使用GSM小區(qū)廣播系統(tǒng)把信息廣播到移動(dòng)站。
較佳的是，所述裝置包括與系統(tǒng)進(jìn)行通信的收發(fā)機(jī)，所述收發(fā)機(jī)把時(shí)刻和相關(guān)的GSM幀號(hào)發(fā)送到小區(qū)廣播中心，其中，收發(fā)機(jī)開通通過(guò)系統(tǒng)到小區(qū)廣播中心的數(shù)據(jù)呼叫，從而把時(shí)刻和相關(guān)的幀號(hào)傳送到那里。
較佳的是，使用時(shí)刻信息使移動(dòng)站同步于CDMA傳輸信號(hào)。
又較佳的是，移動(dòng)站接收來(lái)自小區(qū)廣播系統(tǒng)的信息，同時(shí)以專用模式進(jìn)行操作。
此外，根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例還提供裝置，用于把時(shí)刻信息輸入到在無(wú)線電信系統(tǒng)中的通信控制器，所述裝置包括時(shí)鐘信號(hào)接收機(jī)，它接收來(lái)自時(shí)鐘源的時(shí)刻信息；以及無(wú)線電收發(fā)機(jī)，它接收來(lái)自時(shí)鐘信號(hào)接收機(jī)的時(shí)刻信息，而且開通通過(guò)系統(tǒng)到通信控制器的數(shù)據(jù)呼叫，從而把信息傳送到那里。
較佳的是，通信控制器包括GSM小區(qū)廣播中心，其中，無(wú)線電收發(fā)機(jī)接收來(lái)自在系統(tǒng)中的基站的GSM幀號(hào)，并把幀號(hào)與時(shí)刻信息一起傳送到小區(qū)廣播中心。
較佳的是，時(shí)鐘信號(hào)接收機(jī)包括的CDMA通信小區(qū)接收時(shí)刻信息的無(wú)線，其中，無(wú)線電收發(fā)機(jī)包括無(wú)線電接收機(jī)。
另一方面，時(shí)鐘信號(hào)接收機(jī)包括GPS裝置。
根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例還另外提供在GSM電信系統(tǒng)中用于移動(dòng)無(wú)線電信的裝置，所述裝置包括移動(dòng)站；以及第一和第二基站子系統(tǒng)，把第一和第二信號(hào)發(fā)送到移動(dòng)站，其中所述信號(hào)中的至少一個(gè)信號(hào)是CDMA信號(hào)，并且把這兩種子系統(tǒng)映射到GSM系統(tǒng)中作為GSM基站子系統(tǒng)，其中，根據(jù)從移動(dòng)站接收到的第一和第二信號(hào)的強(qiáng)度比較，將移動(dòng)站進(jìn)行從第一切換到第二子系統(tǒng)，基本上如同根據(jù)GSM/TDMA空中接口操作的第一和第二兩種基站子系統(tǒng)。
較佳的是，把在系統(tǒng)中的GSM頻率和位置分配給發(fā)送CDMA信號(hào)的子系統(tǒng)。又較佳的是，經(jīng)由GSM A-接口，在系統(tǒng)中的第一和第二子系統(tǒng)和移動(dòng)交換中心之間傳送消息，其中，第一和第二信號(hào)包括CDMA信號(hào)。較佳的是，通過(guò)A-接口將新的IS-95長(zhǎng)碼從第二子系統(tǒng)發(fā)送到第一子系統(tǒng)，從而對(duì)移動(dòng)站進(jìn)行切換而基本上不違反A-接口協(xié)議。
較佳的是，在比較信號(hào)強(qiáng)度之前，移動(dòng)站把加權(quán)因子施加到第二信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)一步提供一種移動(dòng)站，供在包括CDMA和TDMA基站的無(wú)線電信系統(tǒng)中使用，所述移動(dòng)站包括單個(gè)移動(dòng)無(wú)線電收發(fā)機(jī)，它與CDMA和TDMA基站進(jìn)行通信；調(diào)制解調(diào)器單元，它對(duì)通過(guò)移動(dòng)站發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行編碼并把在那里接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼，致使用于與CDMA基站通信的信號(hào)是經(jīng)CDMA編碼的，而用于與TDMA基站通信的信號(hào)是經(jīng)TDMA編碼的；以及終端設(shè)備，移動(dòng)站的用戶通過(guò)所述終端設(shè)備與調(diào)制解調(diào)器進(jìn)行通信。
較佳的是，調(diào)制解調(diào)器根據(jù)GSM無(wú)線電接口層協(xié)議對(duì)信號(hào)進(jìn)行編碼。
又較佳的是，移動(dòng)站接收并處理來(lái)自CDMA和TDMA基站之一的信號(hào)而基本上不中斷移動(dòng)站和另一個(gè)CDMA和TDMA基站之間現(xiàn)有的通信鏈路。
根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例還提供一種方法，用于把消息傳送到在包括小區(qū)廣播業(yè)務(wù)的GSM無(wú)線電信系統(tǒng)中以專用模式操作的多個(gè)移動(dòng)站，所述方法包括在小區(qū)廣播業(yè)務(wù)上把消息廣播到移動(dòng)站；以及在移動(dòng)站處接收消息而基本上不中斷移動(dòng)站的專用模式操作。
根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例另外提供用于在GSM電信系統(tǒng)中的移動(dòng)無(wú)線電信的裝置，所述裝置包括小區(qū)廣播中心，它通過(guò)小區(qū)廣播系統(tǒng)廣播消息；以及移動(dòng)站，它接收消息同時(shí)以專用模式進(jìn)行通信，而基本上不中斷專用模式通信。
從下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的詳細(xì)描述中，將更全面地理解本發(fā)明。
附圖簡(jiǎn)述

圖1是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的混合GSM/CDMA蜂窩通信系統(tǒng)的示意方框圖；圖2A是示出根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例，在圖1的系統(tǒng)中的移動(dòng)站和基站子系統(tǒng)之間的通信協(xié)議的示意方框圖；圖2B根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的混合GSM/CDMA移動(dòng)站的示意方框圖；圖3A和3B是示出根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例，在圖1的系統(tǒng)中的元件之間的通信協(xié)議堆棧的示意方框圖；圖4A是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的示意方框圖，示出在圖1的系統(tǒng)中從CDMA基站到GSM基站的移動(dòng)站切換；圖4B是示出根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例，與圖4A的切換相關(guān)的信號(hào)流的示意方框圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例，在圖1的系統(tǒng)中與提供時(shí)刻信息相關(guān)的信號(hào)流的示意方框圖；圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例，對(duì)于理解將移動(dòng)站從GSM基站切換到CDMA基站的方法有用的在混合GSM/CDMA蜂窩通信系統(tǒng)中的小區(qū)的示意圖；圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例，與從GSM基站到CDMA基站的切換相關(guān)的信號(hào)流；圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例，在混合GSM/CDMA蜂窩通信系統(tǒng)中在CDMA基站之間的移動(dòng)站切換的示意方框圖；圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例，與圖8的切換相關(guān)的信號(hào)流的示意圖。
較佳實(shí)施例的詳述現(xiàn)在參考圖1，該圖是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的混合GSM/CDMA蜂窩通信系統(tǒng)20的示意方框圖。使系統(tǒng)20圍繞基于如上所述的GSM通信標(biāo)準(zhǔn)的公用陸地移動(dòng)通信網(wǎng)(PLMN)22而構(gòu)造。以及存在這種網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，并在許多國(guó)家中廣泛地應(yīng)用，本發(fā)明具有優(yōu)點(diǎn)，能夠逐漸地引入連同這種網(wǎng)絡(luò)的CDMA業(yè)務(wù)而不要求對(duì)現(xiàn)有的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進(jìn)行主要的改變。公用陸地移動(dòng)網(wǎng)(PLMN)22包括至少一個(gè)移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24，或可能是許多這種中心(雖然為了說(shuō)明清楚起見只示出一個(gè)移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC))，它控制在地理區(qū)域中的網(wǎng)絡(luò)操作。在其它功能中間，移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24負(fù)責(zé)用戶單元的位置注冊(cè)和在基站之間的用戶單元切換，以及把公用陸地移動(dòng)網(wǎng)(PLMN)22鏈接到公用電話交換網(wǎng)(PTSN)和/或分組數(shù)據(jù)網(wǎng)(PDN)48。公用陸地移動(dòng)網(wǎng)(PLMN)22還包括網(wǎng)絡(luò)管理中心(NMC)26和小區(qū)廣播中心(CBC)28。下面進(jìn)一步描述這些功能。
系統(tǒng)20包括多個(gè)移動(dòng)站(MS)40，它在一個(gè)或多個(gè)可接受的蜂窩通信頻率下，通過(guò)無(wú)線射頻鏈路上的多個(gè)基站子系統(tǒng)(BSS)30和32與PLMN22進(jìn)行通信。眾知為用戶單元的移動(dòng)站(MS)40能夠使用基本上標(biāo)準(zhǔn)的GSM TDMA信令協(xié)議與兩個(gè)GSM BSS30進(jìn)行通信，以及使用下面所述的基于CDMA的通信方法，與CDMABSS32進(jìn)行通信。此外，雖然在標(biāo)準(zhǔn)的GSM系統(tǒng)中，移動(dòng)站一般只可以在空閑模式中接收來(lái)自小區(qū)廣播中心(CBC)28的廣播，但是移動(dòng)站(MS)40能夠在通過(guò)基站子系統(tǒng)(BSS)30的呼叫期間接收這種廣播，將在下面作進(jìn)一步的描述。雖然為了清楚起見在圖1中只示出移動(dòng)站(MS)40、GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30和CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32每種中的一個(gè)，可以理解，實(shí)際上，系統(tǒng)20一般包括這種系統(tǒng)元件的每種中的多個(gè)。
GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30和CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32與移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24進(jìn)行通信并受其控制。基本上根據(jù)GSM標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30和移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24之間的通信。相對(duì)于IS-95 CDMA標(biāo)準(zhǔn)來(lái)修改CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32，從而根據(jù)GSM標(biāo)準(zhǔn)與公用陸地移動(dòng)網(wǎng)(PLMN)22進(jìn)行通信，特別，經(jīng)由GSM標(biāo)準(zhǔn)A-接口與移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24進(jìn)行通信，下面參考圖3A和3B進(jìn)一步描述?；咀酉到y(tǒng)(BSS)32還與小區(qū)廣播中心(CBC)28進(jìn)行通信，從而接收到待在空中廣播的消息，以及包括一個(gè)無(wú)線電操作和維護(hù)中心(OMC-R)38。無(wú)線電操作和維護(hù)中心(OMC-R)通過(guò)GSM標(biāo)準(zhǔn)Q3接口與網(wǎng)絡(luò)管理中心(NMC)26進(jìn)行通信，最好使用基于GSM12.XX系列規(guī)格的信息模型，其中作為參考資料在此引入。任意地，可以把基站子系統(tǒng)(BSS)32鏈接到一般分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(GPRS)50，諸如已經(jīng)由歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)(ETSI)所建議。另一方面或另外，可以耦合基站子系統(tǒng)(BSS)32，用于把分組數(shù)據(jù)直接發(fā)送到PTSN/分組數(shù)據(jù)網(wǎng)(PDN)48(雖然為了簡(jiǎn)單起見在圖1中未示出這種連接)，較佳的是，用通過(guò)那里到互聯(lián)網(wǎng)的鏈路。
在CDMA“空中接口”上建立CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32和移動(dòng)站(MS)40之間的通信，所述空中接口一般最好根據(jù)CDMA通信的IS-95標(biāo)準(zhǔn)。建立基站子系統(tǒng)(BSS)32使之圍繞基站控制器(BSC)34，它控制許多基站收發(fā)機(jī)(BTS)36并和它們進(jìn)行通信。當(dāng)移動(dòng)站(MS)40在特定基站收發(fā)機(jī)(BTS)36服務(wù)的地理區(qū)域(或小區(qū))中時(shí)，每個(gè)基站收發(fā)機(jī)(BTS)把射頻信號(hào)發(fā)射到移動(dòng)站(MS)40并從移動(dòng)站(MS)40接收射頻信號(hào)。當(dāng)在電話呼叫期間移動(dòng)站(MS)從一個(gè)CDMA基站收發(fā)機(jī)(BTS)36的小區(qū)移動(dòng)到另一個(gè)時(shí)，在基站收發(fā)機(jī)(BTS)之間發(fā)生“軟切換”，這是在CDMA本技術(shù)領(lǐng)域中眾知的。
然而，系統(tǒng)20服務(wù)的區(qū)域也可能沒有CDMA覆蓋(即，在這種區(qū)域中沒有CDMA基站收發(fā)機(jī)(BTS)36)，或在其中覆蓋較弱或較擁擠。如果在電話呼叫期間移動(dòng)站(MS)40移動(dòng)到這種區(qū)域，則使移動(dòng)站(MS)從CDMA基站收發(fā)機(jī)(BTS)到與GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30相關(guān)的基站收發(fā)機(jī)(BTS)進(jìn)行切換而不中斷該呼叫。相似地，如果在呼叫期間移動(dòng)站(MS)40從只通過(guò)GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30服務(wù)的區(qū)域進(jìn)入CDMA基站收發(fā)機(jī)(BTS)36的小區(qū)，則最好使移動(dòng)站(MS)40進(jìn)行從GSM到CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)的切換。在下面進(jìn)一步描述在CDMA和GSM/TDMA服務(wù)之間執(zhí)行這種切換和反之亦然，以及在一個(gè)CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32和其它之間執(zhí)行這種切換。如在圖1中所示，通過(guò)這種方法的優(yōu)點(diǎn)和系統(tǒng)20結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，移動(dòng)站(MS)40接收到在通過(guò)已經(jīng)執(zhí)行服務(wù)的系統(tǒng)20服務(wù)的那些區(qū)域中的CDMA服務(wù)的益處，而不丟失TDMA區(qū)域中的服務(wù)。在CDMA和TDMA區(qū)域之間的過(guò)渡對(duì)于移動(dòng)站(MS)40的用戶基本上是透明的，因?yàn)榭梢钥吹捷^高級(jí)的GSM網(wǎng)絡(luò)協(xié)議遍于整個(gè)系統(tǒng)，而在過(guò)渡期間僅改變較低級(jí)射頻空中接口。
圖2A是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的方框圖，示意地示出在移動(dòng)站(MS)40和基站子系統(tǒng)(BSS)30和32之間的通信協(xié)議堆棧。移動(dòng)站(MS)40與基站子系統(tǒng)(BSS)30在基于標(biāo)準(zhǔn)TDMA空中接口的GSM Um接口上進(jìn)行通信，從而為了適配移動(dòng)站(MS)40基本上不需要修改基站子系統(tǒng)(BSS)30或GSM層1和層2標(biāo)準(zhǔn)接口協(xié)議。根據(jù)具有某些修改的CDMA IS-95空中接口，移動(dòng)站(MS)40與CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32在CDMA Um接口上進(jìn)行通信。在本技術(shù)領(lǐng)域中眾知的用戶單元能夠在GSM Um接口或CDMA Um接口上操作，但是不是兩者。
為了保持這些接口中的兩個(gè)，移動(dòng)站(MS)40包括移動(dòng)設(shè)備(ME)42(圖1)，它必需包括兩個(gè)無(wú)線電收發(fā)機(jī)的每一個(gè)，把一個(gè)配置成用于TDMA操作，而另一個(gè)配置成用于CDMA操作；或包括單個(gè)收發(fā)機(jī)，使它在TDMA和CDMA之間動(dòng)態(tài)地切換。移動(dòng)設(shè)備(ME)包括移動(dòng)終端(MT)，它支持用于話音和/或數(shù)據(jù)輸入和輸出的終端設(shè)備(TE)。此外，移動(dòng)站(MS)40包括根據(jù)GSM標(biāo)準(zhǔn)的用戶識(shí)別模塊(SIM)44。
圖2B是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的示意方框圖，示出在移動(dòng)設(shè)備(ME)42中包括單個(gè)無(wú)線電收發(fā)機(jī)的移動(dòng)站(MS)40。圍繞調(diào)制解調(diào)器單元59構(gòu)造移動(dòng)站(MS)40，所述調(diào)制解調(diào)器單元包括能夠產(chǎn)生和處理TDMA和CDMA信號(hào)兩者的DSP(數(shù)字信號(hào)處理)核心60。較佳的是，核心60包括包含獨(dú)立CDMA發(fā)送/接收處理的ASIC(專用集成電路)器件，GSM定時(shí)邏輯64和GSM硬件加速器(或數(shù)字信號(hào)處理器DSP)62對(duì)其進(jìn)行支持，以及具有供用戶識(shí)別模塊(SIM)44的端口。核心60接收輸入并把輸出傳送到終端設(shè)備(TE)46。在這種情況下，把終端設(shè)備(TE)46表示成音頻話筒和揚(yáng)聲器，而核心60執(zhí)行D/A和A/D轉(zhuǎn)換，以及在音頻信號(hào)上的聲碼功能，如在本技術(shù)領(lǐng)域中所眾知。根據(jù)移動(dòng)站(MS)40與GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30聯(lián)系還是與CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32聯(lián)系而應(yīng)用GSM或CDMA聲碼。另一方面或另外，可以把核心60配置成與諸如傳真裝置之類的提供數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸入/輸出的終端設(shè)備(TE)46一起工作。
核心60把可以是TDMA格式或CDMA格式的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)示出的混頻信號(hào)輸出裝置66。裝置66處理所述數(shù)據(jù)并把它轉(zhuǎn)換成模擬基帶形式，供輸入到射頻發(fā)射機(jī)68。雙工器70把所產(chǎn)生的射頻信號(hào)經(jīng)由天線傳送到適當(dāng)?shù)腉SM或CDMA基站。雙工器70把從基站接收到的信號(hào)通過(guò)射頻接收機(jī)72和混頻信號(hào)輸出裝置74(執(zhí)行基帶轉(zhuǎn)換和AGC(自動(dòng)增益控制)功能)傳送到核心60。較佳的是，由核心60來(lái)控制發(fā)射機(jī)68、接收機(jī)72和混頻信號(hào)裝置66和74。
為了與現(xiàn)有的GSM設(shè)備(特別是基站子系統(tǒng)(BSS)30)兼容，通過(guò)移動(dòng)站(MS)40的射頻發(fā)送和接收最好在GSM900或1800MHz的頻帶中的頻率處。假定移動(dòng)站(MS)40只包括示于圖2B中的，在GSM頻帶中操作的單個(gè)收發(fā)機(jī)，則在系統(tǒng)20中的CDMA設(shè)備也必須配置到適合于在該頻率范圍中操作。
回到圖2A，為了分別操作面對(duì)面的GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30和CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32，不管移動(dòng)站(MS)40物理地包括一個(gè)收發(fā)機(jī)還是兩個(gè)收發(fā)機(jī)，它必須支持在它的協(xié)議堆棧中的雙空中接口層1和2。在移動(dòng)站(MS)40和CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32之間的CDMA空中接口包括在標(biāo)準(zhǔn)IS-95協(xié)議上操作的CDMA層1，以及在其中修改IS-95操作以適應(yīng)GSM網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需要的GSM-CDMA層2。層2支持在MS40和BSS30或32之間的幀傳輸。GSM-CDMA層2包括諸如消息排序、優(yōu)先級(jí)和分裂、通信的懸空和恢復(fù)之類的功能性，一般這是受到標(biāo)準(zhǔn)GSM層2而不是CDMA IS-95支持的。面對(duì)面的(vis-a-vis)GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30、空中接口層1和2是根據(jù)GSM標(biāo)準(zhǔn)的，基本上沒有修改。
標(biāo)準(zhǔn)GSM協(xié)議包括第三無(wú)線電接口層(RIL3)，它包括在GSM層1和層2上面的三個(gè)子層。這三個(gè)RIL3子層中的最低層是無(wú)線電資源(RR)管理層，它支持在它上面的移動(dòng)管理(MM)和連接管理(CM)子層。相對(duì)于GSM標(biāo)準(zhǔn)，在GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30中的RIL3子層基本上沒有改變，而在移動(dòng)站(MS)40中的GSM移動(dòng)管理(MM)和連接管理(CM)子層同樣基本上保持不變。連接管理(CM)子層支持用于呼叫處理的信令，以及GSM輔助業(yè)務(wù)和短消息業(yè)務(wù)(SMS)。移動(dòng)管理(MM)子層支持用于移動(dòng)站(MS)40的定位、鑒別和加密密鑰管理所需要的信令。
為了支持移動(dòng)管理(MM)和連接管理(CM)層，在移動(dòng)站(MS)40和基站子系統(tǒng)(BSS)32協(xié)議堆棧中引入GSM-CDMA無(wú)線電資源(RR)層。管理無(wú)線電資源和保持在移動(dòng)站(MS)40和基站子系統(tǒng)(BSS)30和32之間的無(wú)線電鏈路的GSM-CDMA無(wú)線電資源(RR)層“發(fā)覺”在移動(dòng)站(MS)40協(xié)議堆棧中的雙GSM和CDMA較低層(層1和2)的存在。根據(jù)從與它進(jìn)行通信的基站子系統(tǒng)(BSS)接收到的指令，它要求在移動(dòng)站(MS)堆棧中的合適的較低層用在GSM Um接口上的標(biāo)準(zhǔn)RIL3-無(wú)線電資源(RR)層或在CDMA Um接口上的基站子系統(tǒng)(BSS)32的GSM-CDMA無(wú)線電資源(RR)層進(jìn)行通信?；咀酉到y(tǒng)(BSS)32不處理移動(dòng)管理(MM)層和連接管理(CM)層而是通過(guò)在移動(dòng)站(MS)40和移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24之間轉(zhuǎn)發(fā)，用于以基本上對(duì)下面CDMA空中接口層為透明的方式進(jìn)行處理。在來(lái)自移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24和基站子系統(tǒng)(BSS)的指令下，在移動(dòng)站(MS)堆棧中的無(wú)線電資源(RR)層還控制在層1和2中定義的相應(yīng)的空中接口之間的切換，并促進(jìn)切換的小區(qū)選擇。
不管在使用哪個(gè)空中接口，GSM-CDMA無(wú)線電資源(RR)層支持在它上面的標(biāo)準(zhǔn)GSM RIL3-移動(dòng)管理(MM)和連接管理(CM)層。較佳的是，無(wú)線電資源(RR)層提供如在GSM規(guī)格04.07和04.08中定義的完整無(wú)線電資源管理功能性，在此引用所述專利作為參考。雖然CDMA IS-95標(biāo)準(zhǔn)不定義“RR”無(wú)線電資源層本身，但是這里所描述的GSM-CDMA無(wú)線電資源(RR)層也保持完整的IS-95無(wú)線電資源功能性。
根據(jù)GSM標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)線電資源(RR)層的功能性包括空閑模式操作和專用模式業(yè)務(wù)(即，在電話會(huì)話期間執(zhí)行的業(yè)務(wù))兩種。無(wú)線電資源(RR)層的空閑模式操作包括自動(dòng)小區(qū)選擇，以及GSM和CDMA小區(qū)、和一對(duì)CDMA小區(qū)、和一對(duì)GSM小區(qū)之間的空閑切換，具有GSM標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的小區(qū)變換指示。在空閑模式中的無(wú)線電資源(RR)層還執(zhí)行如GSM和CDMA標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的廣播信道處理，并建立無(wú)線電資源(RR)連接。
以專用模式，無(wú)線電資源(RR)層執(zhí)行下列業(yè)務(wù)·路由選擇業(yè)務(wù)、業(yè)務(wù)請(qǐng)求、消息傳送、以及基本上通過(guò)GSM標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的所有其它功能。
·改變專用信道(切換)，包括如這里下面所述的硬切換和CDMA到CDMA的軟切換和“較軟”切換。
·無(wú)線電資源(RR)信道的模式設(shè)置，包括發(fā)送模式、信道類型以及編碼/解碼/碼轉(zhuǎn)換模式。
·根據(jù)IS-95規(guī)格的移動(dòng)站(MS)參數(shù)管理。
·根據(jù)GSM規(guī)格的移動(dòng)站(MS)級(jí)別標(biāo)志管理。
熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員將理解，只是以概要的方式列出上述無(wú)線電資源(RR)層的特征，根據(jù)所出版的GSM和CDMA規(guī)格，可以增加另外的細(xì)節(jié)和特征。
圖3A是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的方框圖，示意地示出在移動(dòng)站(MS)40、CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32和GSM移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24之間的信令接口中使用的協(xié)議堆棧。這些接口使移動(dòng)站(MS)40可以在CDMA空中接口上與GSM移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24進(jìn)行通信。在上述PCT專利申請(qǐng)PTC/US96/20764中更詳細(xì)地描述這些接口的操作和特定地通過(guò)這些接口的消息流，在此引用所述專利作為參考。當(dāng)移動(dòng)站(MS)40經(jīng)由GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30與移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24進(jìn)行通信時(shí)，基本上不要修改根據(jù)GSM標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議堆棧。
如這里上面所述，移動(dòng)站(MS)40與CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32在CDMA Um接口上交換信號(hào)，其中修改移動(dòng)站(MS)和基站子系統(tǒng)(BSS)協(xié)議堆棧使之包括GSM-CDMA無(wú)線電資源(RR)層和層2。在圖3A中，在基站子系統(tǒng)(BSS)32協(xié)議堆棧中清楚地示出一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)層，用于傳送在移動(dòng)站(MS)40和移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24之間的RIL3-連接管理(CM)和移動(dòng)管理(MM)信令，大大地不需要通過(guò)基站子系統(tǒng)(BSS)32進(jìn)行處理。這里上面參考圖2A描述包含在Um接口中的其它層。
在標(biāo)準(zhǔn)的，基本上不修改的GSM A-接口上，CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32與GSM移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24進(jìn)行通信。該接口是根據(jù)如在技術(shù)領(lǐng)域中所眾知的GSM SS7和BSS申請(qǐng)部分(BSSAP)協(xié)議的，較佳的是，根據(jù)GSM 08.08標(biāo)準(zhǔn)。BSSAP支持移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24和基站子系統(tǒng)(BSS)32之間的過(guò)程，所述過(guò)程要求對(duì)有關(guān)單個(gè)呼叫和資源管理的消息進(jìn)行解譯和處理，并且在移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24和移動(dòng)站(MS)40之間傳送呼叫控制和可移動(dòng)的管理消息。基站子系統(tǒng)(BSS)32把在基站子系統(tǒng)(BSS)和移動(dòng)站(MS)40之間交換的CDMA層1和GSM-CDMA層2和無(wú)線電資源(RR)協(xié)議翻譯成供移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24傳輸?shù)暮线m的SS7和BSSAP協(xié)議，反之亦然。
因?yàn)镃DMA基站控制器(BSC)34使用標(biāo)準(zhǔn)A-接口與GSM移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24進(jìn)行通信，所以為了使CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32附加到GSM系統(tǒng)20，基本上不需要在GSM移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)中進(jìn)行修改。此外，不需要告訴移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24在GSM/TDMA基站子系統(tǒng)(BSS)30和CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32之間的識(shí)別有任何差異，由于兩者以基本上相同的方式在A-接口上與移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)進(jìn)行通信。較佳的是，根據(jù)GSM標(biāo)準(zhǔn)，以與GSM/TDMA小區(qū)基本相同的方式通過(guò)移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24映射與基站子系統(tǒng)(BSS)32相關(guān)的基站收發(fā)機(jī)(BTS)36的小區(qū)，因此分配GSM絕對(duì)無(wú)線電頻率信道號(hào)(ARFCN)和基站識(shí)別碼(BSIC)值。從移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24的觀點(diǎn)來(lái)看，在GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30和CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32之間的切換，或甚至在兩個(gè)不同的CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)之間的切換，與在傳統(tǒng)上基于GSM/TDMA的系統(tǒng)中的兩個(gè)GSM基站子系統(tǒng)(BSS)之間的切換沒有什么不同。分配CDMA小區(qū)的基站識(shí)別碼(BSIC)，從而在系統(tǒng)20中可以與傳統(tǒng)GSM小區(qū)區(qū)別。
圖3B是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的方框圖，示意地示出經(jīng)由CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32在移動(dòng)站(MS)40和移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24之間傳送話音數(shù)據(jù)中所包括的協(xié)議堆棧。對(duì)在移動(dòng)站(MS)40和基站子系統(tǒng)(BSS)32之間的話音數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，并通過(guò)CDMA聲碼器解碼，所述聲碼器可以包括在本技術(shù)領(lǐng)域中眾知的任何標(biāo)準(zhǔn)IS-95聲碼器協(xié)議?；咀酉到y(tǒng)(BSS)32把CDMA層1翻譯成GSM E1 TDMA信號(hào)，并根據(jù)A-接口標(biāo)準(zhǔn)的要求，把CDMA聲碼數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成PCM A-定律壓縮(companded)話音數(shù)據(jù)。因此移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24經(jīng)由基站子系統(tǒng)(BSS)32向移動(dòng)站(MS)40發(fā)送話音數(shù)據(jù)并從移動(dòng)站(MS)40接收話音數(shù)據(jù)而基本上不考慮在基站子系統(tǒng)(BSS)和移動(dòng)站(MS)之間的數(shù)據(jù)是經(jīng)CDMA編碼的事實(shí)，如同移動(dòng)站(MS)40正在GSM/TDMA模式中操作。
圖4A是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的示意方框圖，示出對(duì)于理解一種方法有用的系統(tǒng)20的細(xì)節(jié)，所述方法用于從CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32到GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30的移動(dòng)輔助切換。不象圖1，這里詳細(xì)示出的基站子系統(tǒng)(BSS)30包括基站控制器(BSC)77和多個(gè)基站收發(fā)機(jī)(BTS)78和80。圖4A示出移動(dòng)站(MS)40從與基站子系統(tǒng)(BSS)32(這里的標(biāo)號(hào)為BTS76到基站子系統(tǒng)(BSS)30的BTS78)相關(guān)的基站收發(fā)機(jī)(BTS)中之一的切換。如參考圖1所述，基站子系統(tǒng)(BSS)32還包括GSM/CDMA基站控制器(BSC)34和基站收發(fā)機(jī)(BTS)36。
當(dāng)確定移動(dòng)站(MS)40處于一個(gè)可能需要這種切換的位置時(shí)，最好通過(guò)基站子系統(tǒng)(BSS)32啟動(dòng)從CDMA基站收發(fā)機(jī)(BTS)76到TDMA基站收發(fā)機(jī)(BTS)78的切換。當(dāng)從基站收發(fā)機(jī)(BTS)76接收到的信號(hào)較弱時(shí)，或當(dāng)已知移動(dòng)站(MS)40要到達(dá)CDMA覆蓋區(qū)的邊緣時(shí)，或當(dāng)在CDMA信道上的話務(wù)量較重時(shí)，可能會(huì)發(fā)生這種情況。另一方面，基站子系統(tǒng)(BSS)32可以指揮移動(dòng)站(MS)40時(shí)時(shí)地(與這樣做的任何特殊壓力無(wú)關(guān))搜索來(lái)自基站收發(fā)機(jī)(BTS)78(或其它GSM基站收發(fā)機(jī)(BTS))的信號(hào)。
圖4B是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的示意信號(hào)流圖，示出在圖4A的切換過(guò)程中，在移動(dòng)站(MS)40、基站子系統(tǒng)(BSS)30和32以及移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24之間傳送的信號(hào)?；究刂破?BSC)34指揮移動(dòng)站(MS)40開始對(duì)鄰近GSM基站收發(fā)機(jī)(BTS)進(jìn)行選通性的搜索，在較短的時(shí)間周期中，移動(dòng)站(MS)40中斷它與基站收發(fā)機(jī)(BTS)76的通信來(lái)搜索并接收TDMA信號(hào)。較佳的是，移動(dòng)站(MS)40在IS-95標(biāo)準(zhǔn)上操作，該標(biāo)準(zhǔn)使CDMA傳輸在20ms幀的持續(xù)期間成為空閑，在該期間可以發(fā)送GSM TDMA鄰近掃描而基本上不中斷CDMA話音通信。另一方面，在其它CDMA標(biāo)準(zhǔn)下也可以引入這種空閑周期。又另一方面，如上所述，移動(dòng)站(MS)40可以包括為了這個(gè)目的而可以同時(shí)使用的分立的TDMA和CDMA收發(fā)機(jī)。
較佳的是，基站控制器(BSC)34向移動(dòng)站(MS)40提供鄰近GSM TDMA小區(qū)(諸如那些與基站收發(fā)機(jī)(BTS)78和80相關(guān)的小區(qū))的頻率表。這種表對(duì)于減少搜索和找到基站收發(fā)機(jī)(BTS)78所需要的時(shí)間是有用的，因?yàn)橐苿?dòng)站(MS)40只要在表上的小區(qū)的頻率下進(jìn)行搜索。當(dāng)移動(dòng)站(MS)40從一個(gè)小區(qū)移動(dòng)到另一個(gè)小區(qū)時(shí)，要更新該表，而在TDMA和CDMA基站之間的切換期間，保存所述表。
當(dāng)移動(dòng)站(MS)40在基站收發(fā)機(jī)(BTS)78的頻率處接收到一個(gè)信號(hào)時(shí)，它試圖對(duì)在信號(hào)中的GSM頻率校正(FCCH)信道和同步(SCH)信道進(jìn)行解碼。完成這種解碼可能要用數(shù)個(gè)選通的CDMA空閑周期。一旦成功地完成了解碼，移動(dòng)站(MS)40表TDMA信號(hào)的功率電平，并把它與GSM小區(qū)標(biāo)識(shí)符一起向基站子系統(tǒng)(BSS)32報(bào)告。根據(jù)這個(gè)信息，基站子系統(tǒng)(BSS)確定是否要以及何時(shí)發(fā)生切換。在一個(gè)合適的時(shí)間處，基站子系統(tǒng)(BSS)32啟動(dòng)到移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24的切換請(qǐng)求。移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24把切換請(qǐng)求傳送到確認(rèn)該請(qǐng)求的GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30。然后，基站子系統(tǒng)(BSS)30通過(guò)移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24和CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32把切換命令傳送到移動(dòng)站(MS)40，以及GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30開通與移動(dòng)站(MS)的新的話務(wù)信道(TCH)。此時(shí)，完成了切換，并把移動(dòng)站(MS)40切換到基站收發(fā)機(jī)(BTS)78。
無(wú)論何時(shí)來(lái)自GSM基站收發(fā)機(jī)(BTS)78的信號(hào)變得比CDMA基站收發(fā)機(jī)(BTS)76的信號(hào)更強(qiáng)，都可能發(fā)生讀啟動(dòng)切換的判定，但是最好應(yīng)用其它準(zhǔn)則。例如，由于CDMA信道一般比GSM信道提供較佳的傳輸質(zhì)量，最好只在當(dāng)GSM信號(hào)比CDMA信號(hào)強(qiáng)某個(gè)預(yù)定的加權(quán)因子時(shí)才啟動(dòng)切換。在系統(tǒng)20中可以對(duì)因子預(yù)先編程，或可以由移動(dòng)站(MS)40的用戶設(shè)置。根據(jù)諸如移動(dòng)站(MS)的地理位置和在系統(tǒng)中的CDMA信道和TDMA信道上的相對(duì)話務(wù)量之類的參數(shù)可以動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)所述因子。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的示意方框圖，示出在系統(tǒng)20中的信號(hào)流(圖1)，與把時(shí)刻信息提供給在系統(tǒng)中的相關(guān)的GSM基站控制器(BSC)和基站收發(fā)機(jī)(BTS)相關(guān)。通常，不把時(shí)刻通知在系統(tǒng)20中的GSM基站子系統(tǒng)(BSS)，因?yàn)镚SM標(biāo)準(zhǔn)不要求這個(gè)信息。另一方面，IS-95標(biāo)準(zhǔn)要求CDMA基站同步，因?yàn)檫@種同步對(duì)于信號(hào)的識(shí)別和解碼以及對(duì)于小區(qū)之間的軟切換是必需的。因此，對(duì)于從TDMA基站收發(fā)機(jī)(BTS)78到CDMA76的移動(dòng)站(MS)40的移動(dòng)輔助切換(如在圖4A中所示，但是切換箭頭方向相反)，系統(tǒng)20必須提供時(shí)刻。
圖5的方法通過(guò)使用小區(qū)廣播中心(CBC)28在系統(tǒng)上廣播時(shí)刻，允許在系統(tǒng)20中提供時(shí)刻而不需要改變?cè)谝苿?dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24或在GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30或基站收發(fā)機(jī)(BTS)78和80中的硬件或軟件，所述小區(qū)廣播中心(CBC)28是公用陸地移動(dòng)網(wǎng)(PLMN)22的標(biāo)準(zhǔn)部分。通常，小區(qū)廣播中心(CBC)28根據(jù)GSM接口標(biāo)準(zhǔn)03.41和03.49提供小區(qū)廣播業(yè)務(wù)(CBS)，使一般短消息可以廣播而不確認(rèn)系統(tǒng)20中所定義的地理區(qū)域。當(dāng)移動(dòng)站(MS)40在等待、或空閑模式(即，當(dāng)移動(dòng)站(MS)沒有包括在一個(gè)電話呼叫中時(shí))時(shí)，它接收該消息。然而，為了提供時(shí)刻的目的，較佳的是，移動(dòng)站(MS)40不但在它空閑時(shí)能夠接收小區(qū)廣播中心(CBC)消息，如上面GSM標(biāo)準(zhǔn)所述，而且也可以以專用模式(即，在電話呼叫期間)接收消息。如在圖2B中所示，當(dāng)移動(dòng)站(MS)只包括單個(gè)無(wú)線電發(fā)射機(jī)和接收機(jī)時(shí)，特別需要使用小區(qū)廣播中心(CBC)把時(shí)刻信息提供給移動(dòng)站(MS)40；當(dāng)使用一個(gè)用于CDMA和另一個(gè)用于TDMA的雙無(wú)線電時(shí)，在TDMA無(wú)線電用于電話呼叫的同時(shí)，CDMA無(wú)線電可以接收時(shí)刻。
在本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例中，還使用小區(qū)廣播中心(CBC)消息來(lái)啟動(dòng)移動(dòng)站(MS)40搜索鄰近小區(qū)，如上參考圖4B所述。
使一個(gè)配備GPS(全球定位系統(tǒng))接收機(jī)91的特殊移動(dòng)站(MS)90位于需要時(shí)刻的系統(tǒng)20的一個(gè)或多個(gè)GSM/TDMA小區(qū)中。在圖5中，根據(jù)GSM標(biāo)準(zhǔn)，移動(dòng)站(MS)90從接收機(jī)91接收時(shí)刻，并根據(jù)基站收發(fā)機(jī)(BTS)78發(fā)送的同步信號(hào)，把該時(shí)間與當(dāng)前TDMA幀號(hào)的標(biāo)識(shí)符相關(guān)。另一方面，可以把移動(dòng)站(MS)90配置成從CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)接收時(shí)刻，在這種情況下不需要GPS接收機(jī)91。移動(dòng)站(MS)90開通經(jīng)由基站收發(fā)機(jī)(BTS)78、基站控制器(BSC)77、移動(dòng)—業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24和PSTN/PDN48到小區(qū)廣播中心(CBC)28的數(shù)據(jù)呼叫，并把小區(qū)標(biāo)識(shí)符和相應(yīng)的當(dāng)前時(shí)刻和幀號(hào)發(fā)送到小區(qū)廣播中心(CBC)。另一方面，移動(dòng)站(MS)90可以通過(guò)任何其它合適的方法傳送信息，諸如使用GSM短消息業(yè)務(wù)(SMS)。然后，小區(qū)廣播中心(CBC)28把該消息在小區(qū)廣播系統(tǒng)(CBS)上發(fā)送到小區(qū)，從而即使移動(dòng)站(MS)40正在GSM/TDMA模式中操作，它也接收時(shí)刻。因此，當(dāng)移動(dòng)站(MS)40要切換到CDMA基站收發(fā)機(jī)(BTS)76時(shí)，不需要從CDMA基站收發(fā)機(jī)(BTS)獲得同步/時(shí)刻信息，并且切換可以進(jìn)行得更快和更平滑。
把時(shí)刻引入系統(tǒng)20對(duì)于系統(tǒng)本身的GSM部分還有不用連接到CDMA切換的好處。例如，移動(dòng)站(MS)40可以把它的時(shí)刻發(fā)送到不同的GSM基站收發(fā)機(jī)(BTS)78和80，并且可以測(cè)量從移動(dòng)站(MS)到每個(gè)基站收發(fā)機(jī)(BTS)的時(shí)間延遲而用來(lái)確定移動(dòng)站(MS)的位置。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例，在網(wǎng)絡(luò)中的重疊的GSM/TDMA小區(qū)92和CDMA小區(qū)94的示意圖，示出從GSM基站收發(fā)機(jī)(BTS)78到CDMA基站收發(fā)機(jī)(BTS)76的移動(dòng)輔助切換方面。系統(tǒng)20的操作者將理解，當(dāng)使移動(dòng)站(MS)40位于在圖6中所示小區(qū)1-5中的任何小區(qū)時(shí)，可以發(fā)生TDMA/CDMA切換。因此，小區(qū)廣播中心(CBC)28將把小區(qū)廣播系統(tǒng)(CBS)消息廣播到在這些小區(qū)中的所有雙-模式(GSM/CDMA)移動(dòng)站(MS)，包括下列信息和指令·移動(dòng)站(MS)開始搜索CDMA信號(hào)(搜索觸發(fā))。
·在重疊和鄰近小區(qū)中的CDMA基站收發(fā)機(jī)(BTS)頻率。
·根據(jù)GSM移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24，GSM映射CDMA小區(qū)94。
·用當(dāng)前TDMA幀號(hào)(較佳的是，從移動(dòng)站(MS)90得到的)識(shí)別時(shí)刻，雖然也可以用其它方法來(lái)提供時(shí)刻。
·任意地，如上所述，CDMA信號(hào)強(qiáng)度乘以一個(gè)因子，用于與TDMA信號(hào)進(jìn)行比較。
在小區(qū)6-10中不需要廣播這種消息。此外，可以理解，只對(duì)雙—模式移動(dòng)站(MS)編程以接收和翻譯該消息，而通常的GSM/TDMA移動(dòng)站(MS)將把它忽略。小區(qū)廣播系統(tǒng)(CBS)消息觸發(fā)雙-模式移動(dòng)站(MS)，并使之收集信息和把信息提供到GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30和移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24，用于促進(jìn)CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)中之一進(jìn)行切換，不象在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)建議的混合GSM/CDMA系統(tǒng)那樣。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的方框圖，示出在系統(tǒng)20中的信號(hào)流，所述系統(tǒng)20是與從基站收發(fā)機(jī)(BTS)78到基站收發(fā)機(jī)(BTS)76的移動(dòng)輔助切換相關(guān)的。如上參考圖6所述，從發(fā)送搜索觸發(fā)和其它信息而開始切換。無(wú)論何時(shí)移動(dòng)站(MS)40在GSM小區(qū)1-5之一中(圖6)，或響應(yīng)于某些其它預(yù)編程的條件，基站收發(fā)機(jī)(BTS)78都周期性地發(fā)送搜索觸發(fā)。
一旦接收到觸發(fā)時(shí)，移動(dòng)站(MS)40就切斷它與基站收發(fā)機(jī)(BTS)78的TDMA話務(wù)，并在短時(shí)間內(nèi)(最好是約5毫秒)把它的接收機(jī)調(diào)諧到合適的CDMA頻率。然后，在移動(dòng)站(MS)已經(jīng)恢復(fù)與基站收發(fā)機(jī)(BTS)78的通信之后，為了識(shí)別它已經(jīng)接收到傳輸?shù)幕臼瞻l(fā)機(jī)(BTS)的導(dǎo)頻波束，例如來(lái)自基站收發(fā)機(jī)(BTS)76的，它試圖對(duì)它接收到的任何CDMA信號(hào)進(jìn)行解碼。如上所述，在系統(tǒng)20中映射基站收發(fā)機(jī)(BTS)76，好象它是傳統(tǒng)的GSM/TDMA基站收發(fā)機(jī)(BTS)那樣。因此，移動(dòng)站(MS)40把表示它從基站收發(fā)機(jī)(BTS)76接收到的信號(hào)的功率(任意地乘以如上所述的相對(duì)CDMA/TDMA加權(quán)因子)的報(bào)告消息和基站收發(fā)機(jī)(BTS)76的GSM系統(tǒng)映射標(biāo)識(shí)符一起發(fā)送回GSM基站收發(fā)機(jī)(BTS)78。從GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30和移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24的觀點(diǎn)看來(lái)，移動(dòng)站(MS)40在這種情況下發(fā)送的消息和將作為通常GSM鄰近掃描的結(jié)果來(lái)發(fā)送的消息之間基本上沒有差異。
繼續(xù)進(jìn)行測(cè)量和報(bào)告的過(guò)程直到基站子系統(tǒng)(BSS)30確定移動(dòng)站(MS)40應(yīng)該切換到基站收發(fā)機(jī)(BTS)76。此時(shí)，基站子系統(tǒng)(BSS)30把消息傳送到移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24表示要求切換。移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24把切換請(qǐng)求傳送到基站子系統(tǒng)(BSS)32，而基站子系統(tǒng)(BSS)32通過(guò)移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24把確認(rèn)發(fā)送回基站子系統(tǒng)(BSS)30。然后，基站子系統(tǒng)(BSS)30給移動(dòng)站(MS)40一個(gè)切換命令，并且在移動(dòng)站(MS)40和CDMA基站收發(fā)機(jī)(BTS)76之間開通一個(gè)話務(wù)信道，完成了切換。
因此，上述過(guò)程允許以高速度和高可靠性來(lái)進(jìn)行從GSM/TDMA基站子系統(tǒng)(BSS)30到CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)32的移動(dòng)輔助切換，并且在呼叫中期發(fā)生切換期間，業(yè)務(wù)中斷最少。為了這個(gè)切換的目的，在系統(tǒng)20中的GSM小區(qū)接收時(shí)刻信息，并把CDMA小區(qū)映射到GSM系統(tǒng)，硬件費(fèi)用最少和基本上不必對(duì)現(xiàn)有的GSM系統(tǒng)元件進(jìn)行再編程。
即使在GSM基站子系統(tǒng)(BSS)30處沒有時(shí)刻信息也可以進(jìn)行相似地TDMA-CDMA切換過(guò)程。在這種情況下，在移動(dòng)站(MS)40已經(jīng)獲得與基站收發(fā)機(jī)(BTS)76相關(guān)的導(dǎo)頻信道信號(hào)之后，為了得到時(shí)刻信息，它必須調(diào)諧到基站收發(fā)機(jī)(BTS)的CDMA同步信道并對(duì)同步信道進(jìn)行解碼。該操作需要300毫秒時(shí)間，在呼叫期間的話音業(yè)務(wù)中產(chǎn)生可察覺的但是仍可容忍的中斷。又另一方面，使用具有兩個(gè)收發(fā)機(jī)(一個(gè)用于TDMA，而另一個(gè)用于CDMA)的移動(dòng)站(MS)可以執(zhí)行相似的切換過(guò)程，如上所述。
圖8是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的示意方框圖，示出在系統(tǒng)中的兩個(gè)不同CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)101和103之間的切換?；咀酉到y(tǒng)(BSS)101包括基站控制器(BSC)102和多個(gè)基站收發(fā)機(jī)(BTS)106和108；而基站子系統(tǒng)(BSS)103包括基站控制器(BSC)104和多個(gè)基站收發(fā)機(jī)(BTS)110和112?；咀酉到y(tǒng)(BSS)101和103基本上與基站子系統(tǒng)(BSS)32相似，并可以與其互換，如在圖1中所示和如上所述，而且它們通過(guò)GSM A-接口與GSM移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24進(jìn)行通信。雖然在兩個(gè)CDMA基站子系統(tǒng)(BSS)之間發(fā)生切換，但是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)看來(lái)，這是在兩個(gè)GSM基站子系統(tǒng)(BSS)之間的切換，其中移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24分別映射基站收發(fā)機(jī)(BTS)108和110作為GSM小區(qū)。
圖9是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的示意圖，示出在切換的過(guò)程中，圖8所示的系統(tǒng)20的元件之間的信號(hào)流。當(dāng)移動(dòng)站(MS)40向基站子系統(tǒng)(BSS)101報(bào)告它已經(jīng)接收到來(lái)自基站收發(fā)機(jī)(BTS)110的信號(hào)，而且所述信號(hào)比基站收發(fā)機(jī)(BTS)108的信號(hào)具有較高的功率電平時(shí)，觸發(fā)切換。然后，基站子系統(tǒng)(BSS)101把標(biāo)準(zhǔn)GSM切換-要求消息發(fā)送到移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24，指定基站收發(fā)機(jī)(BTS)110的GSM小區(qū)標(biāo)識(shí)符作為切換所要求的新的小區(qū)分配。移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24把切換請(qǐng)求發(fā)送到基站子系統(tǒng)(BSS)103，它把密封了RIL3-RR(RIL3-無(wú)線電資源)切換命令的確認(rèn)發(fā)送到移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)作為響應(yīng)，所述RIL3-RR切換命令傳送回基站子系統(tǒng)(BSS)101。因此，在基站子系統(tǒng)(BSS)101和103之間發(fā)送的所有消息符合A-接口要求，而且把與IS-95相關(guān)的CDMA參數(shù)映射到相應(yīng)的GSM參數(shù)，例如，在CDMA到GSM全速率聲碼器中的13K QCELP型聲碼器的標(biāo)識(shí)符。通過(guò)移動(dòng)-業(yè)務(wù)交換中心(MSC)24傳送的切換請(qǐng)求、確認(rèn)和命令基本上沒有改變。
在接收到切換命令之后，老基站子系統(tǒng)(BSS)101把無(wú)線電資源(RR)切換命令消息發(fā)送到移動(dòng)站(MS)40，從而影響對(duì)新基站子系統(tǒng)(BSS)103的切換。到移動(dòng)站(MS)40的消息包括·根據(jù)CDMA標(biāo)準(zhǔn)的新的長(zhǎng)碼屏蔽·額定功率電平參數(shù)·幀偏離·碼信道·層2確認(rèn)編號(hào)·前向話務(wù)信道功率控制參數(shù)·前置碼的數(shù)·新的頻帶級(jí)和頻率雖然上面參考特定混合GSM/CDMA系統(tǒng)描述了較佳實(shí)施例，但是可以理解，可以也相似地施加本發(fā)明的原理以實(shí)現(xiàn)在其它混合通信系統(tǒng)中的移動(dòng)輔助切換。此外，雖然較佳實(shí)施例參考特定的基于TDMA-和CDMA-的通信標(biāo)準(zhǔn)，熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員將理解，這里所描述的方法和原理也可以同數(shù)據(jù)編碼和信號(hào)調(diào)制的其它方法一起使用。本發(fā)明的范圍不但包括上述完整系統(tǒng)和通信過(guò)程，而且還包括這些系統(tǒng)和過(guò)程，以及它們的組合和子-組合的各種創(chuàng)造性的元件。
因此可以理解，引用上述較佳實(shí)施例是為了舉例，本發(fā)明的完整的范圍僅受權(quán)利要求的限制。
權(quán)利要求
1.一種用于將在包括根據(jù)第一空中接口操作的第一類基站和根據(jù)第二空中接口操作的第二類基站的移動(dòng)無(wú)線電信系統(tǒng)中的移動(dòng)站從第一類的第一基站切換到第二類的第二基站的方法，所述方法包括下列步驟在所述移動(dòng)站和所述第一基站之間的所述第一空中接口上建立通信鏈路；響應(yīng)于所述移動(dòng)站通過(guò)所述第二空中接口接收到的來(lái)自所述第二基站的信號(hào)，接收來(lái)自所述移動(dòng)站的數(shù)據(jù)，而基本上不中斷與所述第一基站的通信鏈路；以及響應(yīng)于從那里接收到的數(shù)據(jù)，將所述移動(dòng)站從所述第一基站切換到所述第二基站。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，接收數(shù)據(jù)包括接收對(duì)信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)量值，其中切換移動(dòng)站包括比較來(lái)自第一基站和第二基站的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量值，并根據(jù)所述比較結(jié)果切換所述移動(dòng)站。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，接收數(shù)據(jù)包括把加權(quán)因子施加到信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)量值。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，施加所述加權(quán)因子包括根據(jù)在所述系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)條件改變所述因子。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，施加所述加權(quán)因子包括在通信鏈路上把加權(quán)因子發(fā)送到移動(dòng)站，其中所述移動(dòng)站把所述加權(quán)因子施加到所述測(cè)量值。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，接收數(shù)據(jù)包括根據(jù)移動(dòng)站對(duì)通過(guò)所述第二空中接口接收到的信號(hào)的解碼而接收所述第二基站的標(biāo)識(shí)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括將在所述系統(tǒng)中的第二類基站的頻率表從所述第一基站發(fā)送到所述移動(dòng)站，從而所述移動(dòng)站進(jìn)行搜索以在所述表中的頻率下接收信號(hào)。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，切換移動(dòng)站包括從第一基站發(fā)送切換命令。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，響應(yīng)于信號(hào)建立通信鏈路并接收數(shù)據(jù)，其中所述信號(hào)包括建立鏈路和運(yùn)用在所述移動(dòng)站中的單個(gè)射頻收發(fā)機(jī)在所述移動(dòng)站處接收信號(hào)。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一和第二空中接口之一包括TDMA接口，而另一個(gè)接口包括CDMA接口。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述TDMA接口包括GSM接口，其中配置所述CDMA接口以傳送GSM網(wǎng)絡(luò)消息。
12.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述CDMA接口是基于IS-95標(biāo)準(zhǔn)的。
13.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，建立通信鏈路包括使用單個(gè)無(wú)線電資源管理協(xié)議層來(lái)管理所述第一空中接口，其中切換移動(dòng)站包括使用單個(gè)無(wú)線電資源管理協(xié)議層來(lái)管理所述第二空中接口。
14.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，從所述移動(dòng)站接收數(shù)據(jù)包括定義由所述第一空中接口服務(wù)的第一區(qū)域和由所述第二空中接口服務(wù)的第二區(qū)域之間的重疊區(qū)，并當(dāng)所述移動(dòng)站在所述重疊區(qū)中時(shí)，觸發(fā)所述移動(dòng)站接收數(shù)據(jù)。
15.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一空中接口包括CDMA接口，其中所述第二空中接口包括GSM/TDMA接口，而且接收來(lái)自所述移動(dòng)站的數(shù)據(jù)包括選通所述移動(dòng)站以中斷CDMA通信鏈路，從而接收和解碼GSM/TDMA信號(hào)。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，選通移動(dòng)站包括在IS-95幀的持續(xù)時(shí)間內(nèi)使CDMA通信中斷。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，接收數(shù)據(jù)包括根據(jù)所述移動(dòng)站對(duì)信號(hào)的GSM頻率校正和同步信道進(jìn)行解碼而接收所述第二基站的標(biāo)識(shí)。
18.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一空中接口包括GSM/TDMA接口，而所述第二空中接口包括CDMA接口，其中接收來(lái)自所述移動(dòng)站的數(shù)據(jù)包括控制所述移動(dòng)站以中斷通信鏈路，從而接收和解碼CDMA信號(hào)。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，接收數(shù)據(jù)包括通過(guò)GSM/TDMA接口傳送時(shí)刻信息。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，傳送時(shí)刻信息包括通過(guò)運(yùn)用GSM小區(qū)廣播業(yè)務(wù)的系統(tǒng)廣播時(shí)刻信息。
21.如權(quán)利要求20述的方法，其特征在于，廣播時(shí)刻信息包括從與所述系統(tǒng)中的第一類基站進(jìn)行通信的收發(fā)機(jī)接收時(shí)刻和相關(guān)GSM幀號(hào)。
22.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述移動(dòng)站對(duì)所述CDMA信號(hào)的同步信道進(jìn)行解碼從而得到時(shí)刻。
23.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，接收數(shù)據(jù)包括把GSM小區(qū)廣播業(yè)務(wù)消息傳送到所述移動(dòng)站以啟動(dòng)所述移動(dòng)站搜索來(lái)自第二類基站的信號(hào)。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，把所述GSM小區(qū)廣播業(yè)務(wù)消息傳送到所述移動(dòng)站包括在所述移動(dòng)站正以專用模式進(jìn)行操作時(shí)傳送所述消息，從而通過(guò)所述移動(dòng)站接收。
25.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，從移動(dòng)站接收數(shù)據(jù)包括接收由所述移動(dòng)站解碼的CDMA導(dǎo)頻波束的標(biāo)識(shí)。
26.如權(quán)利要求18所述的方法，還包括映射所述第二基站作為GSM基站，從而控制切換。
27.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，控制所述移動(dòng)站包括當(dāng)通過(guò)所述TDMA接口與所述基站進(jìn)行通信時(shí)，在第一TDMA時(shí)隙期間控制所述移動(dòng)站以接收所述CDMA信號(hào)，并在接著的TDMA時(shí)隙期間對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行解碼，從而產(chǎn)生由所述基站接收的數(shù)據(jù)。
28.一種用于把時(shí)刻信息傳送到在GSM無(wú)線電信系統(tǒng)中的移動(dòng)站的方法，其特征在于，包括下列步驟把所述時(shí)刻信息輸入到所述系統(tǒng)；以及通過(guò)所述系統(tǒng)把所述信息廣播到所述移動(dòng)站。
29.如權(quán)利要求28所述的方法，其特征在于，所述GSM無(wú)線電信系統(tǒng)包括小區(qū)廣播系統(tǒng)，其中廣播時(shí)刻信息包括通過(guò)小區(qū)廣播系統(tǒng)廣播信息。
30.如權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，廣播時(shí)刻信息包括當(dāng)所述移動(dòng)站以專用模式進(jìn)行操作時(shí)廣播消息，從而由所述移動(dòng)站接收。
31.如權(quán)利要求28所述的方法，其特征在于，廣播時(shí)刻信息包括從與所述系統(tǒng)進(jìn)行通信的收發(fā)機(jī)接收時(shí)刻和相關(guān)的GSM幀號(hào)。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，還包括運(yùn)用所述時(shí)刻信息使所述移動(dòng)站與CDMA傳輸信號(hào)同步。
33.如權(quán)利要求28所述的方法，其特征在于，還包括響應(yīng)于由它將所述時(shí)刻信息發(fā)送到所述系統(tǒng)中的多個(gè)基站，確定所述移動(dòng)站的位置。
34.如權(quán)利要求28所述的方法，其特征在于，輸入所述時(shí)刻包括開通從具有所述時(shí)刻信息的收發(fā)機(jī)到所述小區(qū)廣播中心的數(shù)據(jù)呼叫。
35.如權(quán)利要求34所述的方法，其特征在于，開通數(shù)據(jù)呼叫包括接收來(lái)自GPS裝置的時(shí)刻信息。
36.如權(quán)利要求34所述的方法，其特征在于，開通數(shù)據(jù)呼叫包括接收來(lái)自與所述GSM系統(tǒng)相關(guān)的CDMA小區(qū)的時(shí)刻信息。
37.一種用于將在包括第一基站子系統(tǒng)和第二基站子系統(tǒng)的GSM移動(dòng)無(wú)線電信系統(tǒng)中的移動(dòng)站從所述第一基站子系統(tǒng)切換到所述第二基站子系統(tǒng)的方法，其中所述子系統(tǒng)中的至少一個(gè)子系統(tǒng)根據(jù)CDMA空中接口進(jìn)行操作，其特征在于，所述方法包括下列步驟映射所述第一和第二子系統(tǒng)中的作為GSM/TDMA子系統(tǒng)根據(jù)所述CDMA空中接口進(jìn)行操作的至少一個(gè)子系統(tǒng)；在所述移動(dòng)站和所述第一基站子系統(tǒng)之間建立通信鏈路，從而所述移動(dòng)站接收來(lái)自所述第一基站子系統(tǒng)的第一信號(hào)；響應(yīng)于由所述移動(dòng)站從所述第二基站子系統(tǒng)接收到的第二信號(hào)，接收來(lái)自所述移動(dòng)站的數(shù)據(jù)，而基本上不中斷與所述第一基站子系統(tǒng)的通信鏈路；比較所述第一和第二信號(hào)的強(qiáng)度，基本上如同所述第一和第二基站子系統(tǒng)是GSM/TDMA子系統(tǒng)一樣；和響應(yīng)于所述信號(hào)強(qiáng)度的比較結(jié)果使所述移動(dòng)站從所述第一基站子系統(tǒng)切換到到所述第二基站子系統(tǒng)。
38.如權(quán)利要求37所述的方法，其特征在于，映射所述子系統(tǒng)中的根據(jù)所述CDMA空中接口進(jìn)行操作的至少一個(gè)子系統(tǒng)包括把GSM頻率和位置分配給所述子系統(tǒng)。
39.如權(quán)利要求37所述的方法，其特征在于，建立通信鏈路和切換移動(dòng)站包括通過(guò)GSM A-接口在所述第一和第二子系統(tǒng)以及在所述系統(tǒng)中的移動(dòng)交換中心之間傳送消息。
40.如權(quán)利要求39所述的方法，其特征在于，所述第一和第二基站子系統(tǒng)根據(jù)所CDMA空中接口進(jìn)行操作。
41.如權(quán)利要求40所述的方法，其特征在于，切換移動(dòng)站包括通過(guò)所述A-接口傳送新的IS-95長(zhǎng)碼而基本上不違反A-接口協(xié)議。
42.如權(quán)利要求37所述的方法，其特征在于，接收來(lái)自所述移動(dòng)站的數(shù)據(jù)包括把加權(quán)因子施加到第二信號(hào)，而比較信號(hào)強(qiáng)度包括比較經(jīng)加權(quán)的信號(hào)。
43.如權(quán)利要求42所述的方法，其特征在于，施加所述加權(quán)因子包括把所述加權(quán)因子傳送到所述移動(dòng)站，其中所述移動(dòng)站把所述加權(quán)因子施加到所述第二信號(hào)。
44.如權(quán)利要求42所述的方法，其特征在于，施加所述加權(quán)因子包括根據(jù)在所述系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)條件改變所述因子。
45.在移動(dòng)電信系統(tǒng)中使用的無(wú)線通信裝置，其特征在于，所述裝置包括第一類基站，它根據(jù)第一空中接口發(fā)送和接收第一信號(hào)；第二類基站，它根據(jù)第二空中接口發(fā)送和接收第二信號(hào)；移動(dòng)站，它通過(guò)所述第二空中接口接收來(lái)自所述第二類基站的所述第二信號(hào)，同時(shí)保持通過(guò)所述第一空中接口與所述第一類基站的通信鏈路；它響應(yīng)于所述第二信號(hào)把數(shù)據(jù)發(fā)送到所述第一類基站，從而響應(yīng)于所述發(fā)送數(shù)據(jù)，將所述移動(dòng)站從所述第一基站切換到所述第二基站。
46.如權(quán)利要求45所述的裝置，其特征在于，由所述移動(dòng)站發(fā)送的數(shù)據(jù)包括信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量值，從而響應(yīng)于所述第一和第二信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度的比較，切換所述移動(dòng)站。
47.如權(quán)利要求46所述的裝置，其特征在于，把加權(quán)因子施加到信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)量值。
48.如權(quán)利要求47所述的裝置，其特征在于，根據(jù)在所述系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)條件改變所述加權(quán)因子。
49.如權(quán)利要求46所述的裝置，其特征在于，在所述通信鏈路上把所述加權(quán)因子發(fā)送到所述移動(dòng)站，其中所述移動(dòng)站把所述加權(quán)因子施加到所述測(cè)量值。
50.如權(quán)利要求45所述的裝置，其特征在于，所述移動(dòng)站解碼所述第二信號(hào)以確定所述第二類基站的標(biāo)識(shí)。
51.如權(quán)利要求45所述的裝置，其特征在于，所述第一類基站把在所述系統(tǒng)中的所述第二類移動(dòng)站的頻率表發(fā)送到所述移動(dòng)站，從而所述移動(dòng)站進(jìn)行搜索以在所述表中的頻率下接收所述第二信號(hào)。
52.如權(quán)利要求45所述的裝置，其特征在于，所述第一類基站把切換命令發(fā)送到所述移動(dòng)站，從而將所述移動(dòng)站從所述第一基站切換到所述第二基站。
53.如權(quán)利要求45所述的裝置，其特征在于，所述移動(dòng)站包括與所述第一類基站和所述第二類基站進(jìn)行通信的單個(gè)射頻收發(fā)機(jī)。
54.如權(quán)利要求45所述的裝置，其特征在于，所述第一和第二空中接口之一包括TDMA接口，而另一個(gè)接口包括CDMA接口。
55.如權(quán)利要求54所述的裝置，其特征在于，所述TDMA接口包括GSM接口，其中把CDMA接口配置成傳送GSM網(wǎng)絡(luò)消息。
56.如權(quán)利要求54所述的裝置，其特征在于，所述CDMA接口是基于IS-95標(biāo)準(zhǔn)的。
57.如權(quán)利要求54所述的裝置，其特征在于，所述移動(dòng)站用單個(gè)無(wú)線電資源管理協(xié)議層來(lái)管理所述第一和第二空中接口。
58.如權(quán)利要求45所述的裝置，其特征在于，當(dāng)所述移動(dòng)站是在由所述第一空中接口服務(wù)的第一區(qū)域和由所述第二空中接口服務(wù)的第二區(qū)域之間的重疊區(qū)中時(shí)，所述基站觸發(fā)所述移動(dòng)站通過(guò)所述第二空中接口接收所述第二信號(hào)。
59.如權(quán)利要求45所述的裝置，其特征在于，所述第一空中接口包括CDMA接口，其中所述第二空中接口包括GSM/TDMA接口，而且所述第一類基站選通所述移動(dòng)站以中斷所述通信鏈路，從而接收GSM信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行解碼。
60.如權(quán)利要求59所述的裝置，其特征在于，所述移動(dòng)站在IS-95幀的持續(xù)時(shí)間內(nèi)，使鏈路中斷。
61.如權(quán)利要求59所述的裝置，其特征在于，所述移動(dòng)站處理所述第二信號(hào)以對(duì)信號(hào)的GSM頻率校正和同步信道進(jìn)行解碼。
62.如權(quán)利要求45所述的裝置，其特征在于，所述第一空中接口包括GSM/TDMA接口，而所述第二空中接口包括CDMA接口，而且所述第一類基站控制所述移動(dòng)站以中斷通信鏈路，從而接收和解碼CDMA信號(hào)。
63.如權(quán)利要求62所述的裝置，其特征在于，所述第一類基站通過(guò)GSM/TDMA接口把時(shí)刻信息傳送到所述移動(dòng)站。
64.如權(quán)利要求63所述的裝置，其特征在于，還包括GSM小區(qū)廣播中心，它使用GSM小區(qū)廣播業(yè)務(wù)通過(guò)系統(tǒng)把時(shí)刻信息傳送到移動(dòng)站。
65.如權(quán)利要求64述的裝置，其特征在于，小區(qū)廣播中心從與在系統(tǒng)中的第一類基站進(jìn)行通信的收發(fā)機(jī)接收時(shí)刻信息和相關(guān)的GSM幀號(hào)。
66.如權(quán)利要求63所述的裝置，其特征在于，所述移動(dòng)站解碼所述CDMA信號(hào)的同步信道，從而得到時(shí)刻。
67.如權(quán)利要求62所述的裝置，其特征在于，還包括GSM小區(qū)廣播中心，它把GSM小區(qū)廣播業(yè)務(wù)消息傳送到所述移動(dòng)站以啟動(dòng)所述移動(dòng)站搜索所述第二信號(hào)。
68.如權(quán)利要求67所述的裝置，其特征在于，所述移動(dòng)站接收所述小區(qū)廣播業(yè)務(wù)消息，同時(shí)所述移動(dòng)站以專用模式進(jìn)行操作。
69.如權(quán)利要求62所述的裝置，其特征在于，所述移動(dòng)站處理所述CDMA信號(hào)以識(shí)別CDMA導(dǎo)頻波束。
70.如權(quán)利要求62所述的裝置，其特征在于，所述移動(dòng)站在通過(guò)所述TDMA接口與所述基站進(jìn)行通信的同時(shí)，在第一TDMA時(shí)隙期間接收所述CDMA信號(hào)并在接著的TDMA時(shí)隙期間處理信號(hào)，從而產(chǎn)生發(fā)送到所述基站的數(shù)據(jù)。
71.用于把時(shí)刻信息傳送到在GSM無(wú)線電信系統(tǒng)中的移動(dòng)站的裝置，其特征在于，所述裝置包括小區(qū)廣播中心，它使用GSM小區(qū)廣播系統(tǒng)把信息廣播到所述移動(dòng)站。
72.如權(quán)利要求71所述的裝置，其特征在于，還包括與所述系統(tǒng)進(jìn)行通信的收發(fā)機(jī)，它把時(shí)刻信息和相關(guān)的GSM幀號(hào)發(fā)送到所述小區(qū)廣播中心。
73.如權(quán)利要求72所述的裝置，其特征在于，所述收發(fā)機(jī)開通通過(guò)所述系統(tǒng)到所述小區(qū)廣播中心的數(shù)據(jù)呼叫，從而把所述時(shí)刻信息和相關(guān)的GSM幀號(hào)傳送到那里。
74.如權(quán)利要求71所述的裝置，其特征在于，運(yùn)用所述時(shí)刻信息使所述移動(dòng)站與CDMA傳輸信號(hào)同步。
75.如權(quán)利要求71所述的裝置，其特征在于，所述移動(dòng)站接收來(lái)自所述小區(qū)廣播系統(tǒng)的信息，同時(shí)以專用模式進(jìn)行操作。
76.用于把時(shí)刻信息輸入到在無(wú)線電信系統(tǒng)中的通信控制器的裝置，其特征在于，所述裝置包括時(shí)鐘信號(hào)接收機(jī)，它接收來(lái)自時(shí)鐘源的所述時(shí)刻信息；以及無(wú)線電收發(fā)機(jī)，它接收來(lái)自所述時(shí)鐘信號(hào)接收機(jī)的所述時(shí)刻信息，并開通通過(guò)所述系統(tǒng)到所述通信控制器的數(shù)據(jù)呼叫，從而把所述信息傳送到那里。
77.如權(quán)利要求76所述的裝置，其特征在于，所述通信控制器包括GSM小區(qū)廣播中心。
78.如權(quán)利要求77所述的裝置，其特征在于，所述無(wú)線電收發(fā)機(jī)接收來(lái)自所述系統(tǒng)中的基站的GSM幀號(hào)，并把所述幀號(hào)與所述時(shí)刻信息一起傳送到所述小區(qū)廣播中心。
79.如權(quán)利要求77所述的裝置，其特征在于，所述時(shí)鐘信號(hào)接收機(jī)包括無(wú)線電接收機(jī)，它接收來(lái)自CDMA通信小區(qū)的時(shí)刻信息。
80.如權(quán)利要求79所述的裝置，其特征在于，所述無(wú)線電收發(fā)機(jī)包括無(wú)線電接收機(jī)。
81.如權(quán)利要求76所述的裝置，其特征在于，所述時(shí)鐘信號(hào)接收機(jī)包括GPS裝置。
82.用于在GSM電信系統(tǒng)中的移動(dòng)無(wú)線電信的裝置，其特征在于，所述裝置包括移動(dòng)站；以及發(fā)送第一和第二信號(hào)到所述移動(dòng)站的第一和第二基站子系統(tǒng)，其中所述信號(hào)中的至少一個(gè)信號(hào)是CDMA信號(hào)，而且把兩個(gè)子系統(tǒng)映射在所述GSM系統(tǒng)中作為GSM基站子系統(tǒng)；其中，響應(yīng)于所述移動(dòng)站接收到的所述第一和第二信號(hào)的強(qiáng)度比較，將所述移動(dòng)站從所述第一子系統(tǒng)切換到所述第二子系統(tǒng)，基本上如同根據(jù)GSM/TDMA空中接口操作的所述第一和第二基站子系統(tǒng)那樣。
83.如權(quán)利要求82所述的裝置，其特征在于，把在所述系統(tǒng)中，把GSM頻率和位置分配給發(fā)送所述CDMA信號(hào)的子系統(tǒng)。
84.如權(quán)利要求82所述的裝置，其特征在于，通過(guò)GSM A-接口在所述第一和第二子系統(tǒng)和所述系統(tǒng)中的移動(dòng)交換中心之間傳送消息。
85.如權(quán)利要求84所述的裝置，其特征在于，所述第一和第二信號(hào)包括CDMA信號(hào)。
86.如權(quán)利要求85所述的裝置，其特征在于，為了切換移動(dòng)站，通過(guò)所述A-接口將新的IS-95長(zhǎng)碼從所述第二子系統(tǒng)傳送到所述第一子系統(tǒng)，基本上不違反A-接口協(xié)議。
87.如權(quán)利要求82所述的裝置，其特征在于，在比較信號(hào)強(qiáng)度之前，所述移動(dòng)站把加權(quán)因子施加到所述第二信號(hào)。
88.在包含CDMA和TDMA基站的無(wú)線電信系統(tǒng)中使用的一種移動(dòng)站，其特征在于，所述移動(dòng)站包括單個(gè)移動(dòng)無(wú)線電收發(fā)機(jī)，它與所述CDMA和TDMA基站進(jìn)行通信；調(diào)制解調(diào)器單元，它對(duì)由所述移動(dòng)收發(fā)機(jī)發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行編碼，并對(duì)從那里接收的信號(hào)進(jìn)行解碼，從而對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行CDMA編碼以與所述CDMA基站進(jìn)行通信，并對(duì)它進(jìn)行TDMA編碼以與所述TDMA基站進(jìn)行通信；以及終端設(shè)備，所述移動(dòng)站的用戶通過(guò)它與所述調(diào)制解調(diào)器單元進(jìn)行通信。
89.如權(quán)利要求88所述的移動(dòng)站，其特征在于，所述調(diào)制解調(diào)器單元根據(jù)GSM無(wú)線電接口層協(xié)議對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行編碼。
90.如權(quán)利要求88所述的移動(dòng)站，其特征在于，所述移動(dòng)站接收并處理來(lái)自所述CDMA和TDMA基站之一的信號(hào)而基本上不中斷在所述移動(dòng)站和所述CDMA和TDMA基站中的另一個(gè)之間現(xiàn)有的通信鏈路。
91.一種用于把消息傳送到在包括小區(qū)廣播業(yè)務(wù)的GSM無(wú)線電信系統(tǒng)中以專用模式進(jìn)行操作的多個(gè)移動(dòng)站的方法，其特征在于，所述方法包括下列步驟通過(guò)所述小區(qū)廣播業(yè)務(wù)上把消息廣播到所述移動(dòng)站；以及在所述移動(dòng)站處接收消息而基本上不中斷所述移動(dòng)站的所述專用模式操作。
92.在GSM電信系統(tǒng)中用于移動(dòng)無(wú)線電信的裝置，所述裝置包括小區(qū)廣播中心，它通過(guò)小區(qū)廣播系統(tǒng)廣播消息；以及移動(dòng)站，它接收所述消息，同時(shí)以專用模式進(jìn)行通信而基本上不中斷所述專用模式通信。
全文摘要
一種移動(dòng)無(wú)線電信系統(tǒng)包括根據(jù)第一空中接口操作的第一類基站和根據(jù)第二空中接口操作的第二類基站。提供方法和裝置，用于使在系統(tǒng)中的移動(dòng)站從第一類的第一基站切換到第二類的第二基站。在移動(dòng)站和第一基站之間的第一空中接口上建立通信鏈路。根據(jù)移動(dòng)站在第二空中接口上從第二基站接收到的信號(hào)，從移動(dòng)站接收數(shù)據(jù)而基本上不斷開與第一基站的通信鏈路。根據(jù)從那里接收到的數(shù)據(jù)使移動(dòng)站從第一基站切換到第二基站。
文檔編號(hào)H04J13/02GK1547864SQ99810295
公開日2004年11月17日 申請(qǐng)日期1999年7月19日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月20日
發(fā)明者R·內(nèi)弗奧, M·瓦庫(kù)連科, B·E·布里格, W·加德納, D·卡斯皮, A·門德爾森, S·科洛爾, S·里茲利, I·凱斯勒, A·萊維, D·夏德爾曼, Y·里莫尼, , R 內(nèi)弗奧, 估, 壤, 宥 , 履, 布里格, 蠱, 露, 飭 申請(qǐng)人:高通股份有限公司