CN102067667A - 在无线电接入网络之间的切换过程 - Google Patents

Abstract

一种通用接入网络基础设施控制器实体(400)包括通信地耦合到信号收发信机的控制器。控制器被配置成：响应于在收发信机接收到的切换请求，向双模式无线通信用户终端发送切换失败消息，其中切换失败消息指示从未许可移动接入网络到无线电接入网络的切换目前是不可能的。实体也可以响应于切换请求向双模式无线通信用户终端发送时间值，其中时间值指示双模式无线通信用户终端何时可以重新发送切换请求。

Description

在无线电接入网络之间的切换过程

技术领域

本公开通常涉及无线通信以及更具体地涉及在无线电接入网络之间切换过程，例如，从一个未许可移动或通用接入网络到蜂窝通信网络。

背景技术

未许可移动接入(UMA)技术向UMA使能的用户设备提供通过未许可频谱技术对GSM和GPRS移动服务的接入，例如，蓝牙和802.11。通用接入网络(GAN)的通用接入网络控制器(GANC)认证和授权用户设备。在被批准时，执行用户位置更新，并且所有的移动语音和数据业务经由GAN而不是蜂窝无线电接入网络(RAN)被路由到用户设备。用户设备因此能够在蜂窝RAN和GAN之间漫游和切换，而在网络之间转换期间没有移动语音和数据服务的中断。

在3GPP中，连接到GAN的用户设备通过发送切换消息或请求来提示切换。然而，各种环境可能阻止GAN向用户设备提供切换命令，除了别的之外，包括在邻近的GSM小区中可用资源的缺乏或者由用户设备支持的邻近的PLMN的缺乏。关于邻近GSM网络的网络维护和其它技术问题不利地影响GAN向请求的用户设备提供切换命令的能力。而且，在目前的3GPP规范下，GAN不需要对来自用户设备的切换请求做出回应。同时，用户设备可能经历不良的呼叫/会话质量。如果GAN链路的质量继续恶化，则用户可能最终断掉呼叫或会话。一直地，用户可以将不必要的切换消息用信号发出到GANC，同时等待来自GANC的切换命令。

在仔细考虑本公开的下面的详细描述以及下面描述的附图之后，本公开的各种方面，特征和优点对本领域普通技术人员将变得更加完全地显而易见。附图为了清楚可能被简化并且不一定按比例绘制。

附图说明

图1图示了包括RAN和GAN的无线通信***。

图2图示了切换处理流程图。

图3图示了用户设备的示意框图。

图4图示了网络基础设施控制器实体的示意框图。

具体实施方式

在图1中，无线通信***100包括以蜂窝RAN形式的第一无线电电话接入网络(RAN)，该第一RAN包括可通信地耦合到基站控制器(BSC)120的多个基站收发信机110。基站收发信机(BTS)也可能被称为接入点、接入终端、基地、基站、基础单元、节点B，eNode-B或者本领域使用的其它术语。更一般地，RAN可以被实现为GSM或UMTS，CDMA，WiMAX或者未来一代无线通信技术协议网络。在一些实现中，RAN的一个或多个小区可以组成公共陆地移动网络(PLMN)的位置区(LA)或者路由区(RA)。RAN可以是公共的或私有的，并且可以在许可或未许可频谱上操作。

第二无线电接入网络包括经由基于IP的接入网络150可通信地耦合到通用接入网络控制器(GANC)140的多个接入点130。在一个替代实施例中，接入点和GANC的功能由单个的实体来执行。GAN可以被实现在802.11、蓝牙或其它协议网络中。在一些实现中，GAN的一个或多个接入点或者小区可以组成位置区(LA)或路由区(RA)。GAN也可以是公共的或私有的，并且还可以在许可或未许可频谱上操作。

在图1中，RAN和GAN，并且特别地是BSC 120和GANC 140，都可通信地耦合到核心网络160。核心网络除了对本领域普通技术人员所公知的各种其它功能之外还提供认证、交换和路由。在图1中，RAN和GAN在小区或接入点的服务区域中服务一个或多个远程单元，例如用户终端102。远程单元可以是固定单元或移动终端。远程单元也可以被称为用户、用户单元、移动设备、移动站、使用者、终端、用户设备(UE)、终端，或者在本领域中使用的其它术语。在一些实现中，移动终端是能够与RAN和GAN通信的双模式无线通信用户终端。

当移动终端移动或当网络条件改变时，双模式无线通信用户终端可以从一个网络移交或者切换到另外的网络。在图1中，例如，双模式用户设备102可以在GAN和RAN之间切换。可以通过各种条件来提示切换，用户设备和/或RAN或GAN的元件可以监视所述条件。例如，从RAN到GAN的切换可以当信号质量不良时进行。用户设备也可以当GAN可用时从RAN切换到GAN，以例如减少与RAN的使用相关联的空中时间成本。在GAN上通信的用户设备可以尝试当在GAN上的链路质量不良时切换到RAN。也可以当接收到的实时控制协议(RTCP)分组指示不良的上行链路质量时或者当在所接收到的RTP分组中存在过多的丢失或延迟时提示从GAN到RAN的切换。用户设备也可以当RAN可用时从GAN切换到RAN，例如，当找到GSM或UMTS覆盖时。也可以进行从一个网络到另一个的切换以减少从其进行切换的网络中的业务。在这个后面的实例中，在一些实施例中，移交可以由网络来发起。

在图2的处理200中，在210，在GAN上通信的用户设备、或移动设备确定是否存在将提示从GAN到RAN切换的以上讨论示例的条件。在220，移动设备向GANC发射切换请求。在230，GANC确定目前切换是否是可能的。如果切换是可能的，则GANC向移动设备发射切换命令，并且切换相应地继续进行。然而，在其它的实例中，由于各种原因GANC可能不能够向请求的用户设备提供切换命令。例如，在相邻的无线电接入网络可能缺乏资源，或者相邻网络上的信号质量可能不如GAN上可用的信号质量好。相邻的RAN可能由于维护和/或其它的技术原因而不可用。如果切换是不可能的，则在240GANC向移动设备发射切换失败消息。切换失败消息指示从未许可移动接入网络到无线电接入网络的切换是不可能的，至少目前不可能。

在一个实现中，GANC响应于切换请求向用户设备发送定时信息。定时信息由移动设备来使用以确定移动设备何时能够或应当重新发送切换请求。在一个实施例中，定时信息与切换失败消息一起被发送。然而，更一般地，这个信息可以响应于切换请求在单独消息中被发送。在图2中，在250，移动设备基于定时信息运行定时器，并且在定时器期满时重新发送切换请求，只要切换提示条件仍然存在。在一个特定的实现中，GANC提供了由移动设备使用的时间值以确定何时重新发送切换请求。时间值可以基于网络拥塞算法或它可以基于某个其它准则来确定。在另一个实现中，移动设备重新发送切换请求而没有受益于来自GANC的定时信息。在这个替代实施例中，移动设备可以使用本地时间值或基于某个其它准则在定时器期满之后重新发送切换请求。在260，移动设备重新发送切换请求，并且在270最终提供切换命令。

在GANC只是暂时没有能力向移动设备提供切换命令的环境下，GANC向移动设备提供定时信息。在其它的环境中，GANC没有能力提供切换命令可能更加长久，例如，在由于维护或由于其它的技术原因或由于缺乏RAN的存在而造成RAN不可用的情况下。因此，在一些实施例中，GANC响应于指示双模式无线通信用户终端不应当重新发送切换请求的切换请求而提供消息。这样的消息在切换失败消息中可以是以标志或其它指示符的形式。替代地，它可以作为单独消息被发送。

在图3中，能够与通用接入网络和无线电接入网络通信的双模式用户设备300包括用于与RAN和GAN通信的无线电收发信机310。收发信机被显示为单个设备，但是替代地可以被实现为分立的设备。收发信机可通信地耦合到控制器320，控制器320耦合到存储用于控制控制器的功能的软件或固件的存储器330。在322，控制器包括在软件控制下可配置的用于确定上面所讨论的提示切换的条件的存在的功能。在324，控制器包括在软件控制下可配置的用于使得收发信机310在满足如上所述的提示切换的条件时在与GAN或RAN通信的同时向GAN或RAN发送切换请求的功能。在326，控制器包括在软件控制下可配置的用于实现定时器的功能，定时器的期满可能导致上面所讨论的切换请求的重传。在一个实施例中，在响应于切换请求而接收到的来自GANC的定时信息时，实现了定时器功能。

在图4中，无线网络基础设施控制器实体，例如，GANC，400包括可通信地耦合到控制器420的信号收发信机400，控制器420可通信地耦合到存储用于控制控制器的功能的软件或固件的存储器。在422，控制器包括在软件控制下配置的用于确定如上所述请求双模式无线通信用户终端的切换是否是可能的功能。在424，控制器包括在软件控制下配置的用于响应于在收发信机接收到的切换请求向双模式无线通信用户终端发送切换命令或失败消息的功能。在426，控制器包括在软件控制下配置的用于响应于如上所讨论的在收发信机接收到的切换请求向双模式无线通信用户终端发送时间值的功能。在428，控制器包括在软件控制下配置的用于向双模式无线通信用户终端发送用于指示终端不重新发送如上所讨论的切换消息的消息的功能。

虽然已经以建立所有权和使本领域技术人员能够制造和使用本公开的方式描述了目前的公开及其最佳模式，但是将明白和理解的是，存在在此公开的示例性实施例的等同物，并且在没有偏离本发明的范围和精神的情况下可以对其作出修改和变化，本发明的范围和精神不是由示例性实施例而是由权利要求来限定。

Claims (18)

1.一种在双模式无线通信用户终端中的方法，所述双模式无线通信用户终端能够与通用接入网络和无线电接入网络通信，所述方法包括：

在与所述通用接入网络通信的同时向所述通用接入网络发送切换请求；

响应于发送所述切换请求，从所述通用接入网络接收切换失败消息，

所述切换失败消息指示从所述通用接入网络到所述无线电接入网络的切换目前是不可能的。

2.根据权利要求1所述的方法，响应于发送所述切换请求而接收定时信息，所述定时信息指示所述用户终端何时能够重新发送所述切换请求。

3.根据权利要求1所述的方法，在接收到所述切换失败消息之后，在一段时间期满时，向所述通用接入网络重新发送所述切换请求。

4.根据权利要求1所述的方法，

响应于发送所述切换请求，将时间值与所述切换失败消息一起接收，所述时间值指示所述用户终端何时应当重新发送所述切换请求，

在基于所述时间值的一段时间期满时，向所述通用接入网络重新发送所述切换请求。

5.根据权利要求1所述的方法，响应于发送所述切换请求，从所述通用接入网络接收不重新发送所述切换请求的指示。

6.根据权利要求1所述的方法，在满足提示切换的条件时，在与所述通用接入网络通信的同时向所述通用接入网络发送所述切换请求。

7.根据权利要求6所述的方法，在接收到所述切换失败消息之后，仅当一段时间期满时满足了提示切换的所述条件时，才向所述通用接入网络重新发送所述切换请求。

8.一种能够与通用接入网络和无线电接入网络通信的双模式无线通信用户终端，所述终端包括：

无线电收发信机；

通信地耦合到所述无线电收发信机的控制器，

所述控制器被配置成使得所述无线电收发信机在所述通用接入网络上通信的同时在满足条件时发射切换请求，

响应于发送所述切换请求，所述收发信机从未许可的移动接入网络接收切换失败消息，

所述切换失败消息指示从所述通用接入网络到所述无线电接入网络的切换目前是不可能的。

9.根据权利要求8所述的终端，所述控制器被配置成：在接收到所述切换失败消息之后，在一段时间期满时，使得所述收发信机向所述通用接入网络重新发送所述切换请求。

10.根据权利要求8所述的终端，所述控制器被配置成：在基于时间值的一段时间期满时，使得所述收发信机向所述通用接入网络重新发送所述切换请求，所述时间值是与所述切换失败消息一起被所述收发信机接收的。

11.根据权利要求8所述的终端，所述控制器被配置成：响应于从所述通用接入网络接收到的用于对所述切换请求做出响应的消息，不向所述通用接入网络重新发送所述切换请求，所述消息指示不重新发送所述切换请求。

12.根据权利要求8所述的终端，所述控制器被配置成：在满足提示切换的条件时，在与所述通用接入网络通信的同时使得所述收发信机向通用接入网络发送所述切换请求。

13.根据权利要求12所述的终端，所述控制器被配置成：在接收到所述切换失败消息之后，仅当在一段时间期间时满足了提示切换的条件时，才使得所述收发信机向所述通用接入网络重新发送所述切换请求。

14.一种通用接入网络基础设施控制器实体，包括：

信号收发信机；

通信地耦合到所述信号收发信机的控制器，

所述控制器被配置成：响应于在所述收发信机接收到的切换请求，向双模式无线通信用户终端发送切换失败消息，

所述切换请求是用于从所述通用接入网络到无线电接入网络的切换，

所述切换失败消息指示从未许可移动接入网络到所述无线电接入网络的切换目前是不可能的。

15.根据权利要求14所述的实体，所述控制器被配置成：响应于所述切换请求，使得所述收发信机向所述双模式无线通信用户终端发送时间值，所述时间值指示所述双模式无线通信用户终端何时能够重新发送所述切换请求。

15.根据权利要求14所述的实体，所述控制器被配置成：使得所述收发信机将时间值与所述失败消息一起发送，所述时间值指示所述双模式无线通信用户终端何时能够重新发送所述切换请求。

17.根据权利要求14所述的实体，所述控制器被配置成：确定所述无线电接入网络目前是否可用于切换，所述控制器使得所述收发信机仅当所述无线电接入网络目前不可用时才发送所述切换失败消息。

18.根据权利要求14所述的实体，所述控制器被配置成：响应于所述切换请求发送消息，所述消息指示所述双模式无线通信用户终端不应当重新发送所述切换请求。

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