專利名稱:Gsm硬切換系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及通信系統(tǒng),尤其涉及在GSMlx和GSM系統(tǒng)之間進行硬切換的系統(tǒng)和技術(shù)。
背景技術(shù):
首字母簡略詞lxRTT-lx無線傳輸技術(shù)3GPP-第三代合作伙伴計劃Ack-確認ACM-地址全消息ADDS-應(yīng)用數(shù)據(jù)傳遞服務(wù)AGC-自動增益控制AMPS-先進移動電話服務(wù)APDU-應(yīng)用協(xié)議數(shù)據(jù)單元BCCH-廣播控制信道BSAP-基站應(yīng)用部分BSC-基站控制器BSIC-基站標(biāo)識碼BSMAP-基站管理應(yīng)用部分
BSS-基站子系統(tǒng)BSSAP-BSS應(yīng)用部分BSSMAP-BSS管理應(yīng)用部分BTS-基站收發(fā)機子系統(tǒng)CDMA-碼分多址CDMA2000-第三代CDMADLCI-數(shù)據(jù)鏈路連接標(biāo)識符DTAP-直接傳輸應(yīng)用部分EIA-電子工業(yè)協(xié)會ETSI-歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會FACCH-快速關(guān)聯(lián)控制信道FCCH-頻率校正信道GPS-全球定位系統(tǒng)GSM-全球移動通信系統(tǒng)GSMlx-GSM-MAP和CDMA的會聚HLR-歸屬位置寄存器IAM-初始地址消息Id-標(biāo)識IOS-互操作規(guī)范IS-臨時標(biāo)準(zhǔn)LSC-定位服務(wù)MAP-移動應(yīng)用部分ME-移動設(shè)備MO-移動站發(fā)起的MS-移動站MSC-移動交換中心MSM-移動站調(diào)制解調(diào)器MSN-移動交換節(jié)點MT-由移動站終止的OTD-觀測時間差
P-提供商PLL-鎖相環(huán)路PLMN-公共陸地移動網(wǎng)絡(luò)PN-偽隨機噪聲PSMN-導(dǎo)頻強度測量消息RAN-無線接入網(wǎng)Req-請求RF-射頻RR-無線資源Rsp-響應(yīng)RTD-實時差異RX-接收術(shù)語活動集合(Active Set)與包含分配給特定移動站的前向業(yè)務(wù)信道的信道相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)頻的集合。
候選集合(Candidate Set)已被移動站接收的、強度足以被成功解調(diào)但尚未被基站放入活動集合中的導(dǎo)頻的集合。還請參見活動集合、鄰居集合和剩余集合。
鄰居集合(Neighbor Set)與可能是切換候選者的CDMA信道相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)頻的集合。通常,鄰居集合包括與覆蓋移動站附近的地理區(qū)域的CDMA信道相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)頻。還請參見活動集合、候選集合、剩余集合和私有鄰居集合。
剩余集合(Remaining Set)由PILOT_INC確定的、除活動集合、候選集合和鄰居集合中的導(dǎo)頻的導(dǎo)頻偏移之外的允許的導(dǎo)頻偏移的集合。
專用模式(Dedicated Set)當(dāng)移動站與RAN具有專用鏈路時,認為該移動站處于專用模式。該鏈路可以是業(yè)務(wù)信道(TCH)或?qū)S每刂菩诺?DCCH)。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,一種從CDMA網(wǎng)絡(luò)切換到GSM網(wǎng)絡(luò)的方法,包括確定移動站由CDMA邊緣小區(qū)提供服務(wù);在確定所述移動站由CDMA邊緣小區(qū)提供服務(wù)之后,向所述移動站發(fā)送候選GSM小區(qū)列表;在收到所述候選GSM小區(qū)列表之后,向移動交換節(jié)點(MSN)發(fā)送候選頻率搜索響應(yīng)消息;向所述移動站發(fā)送候選頻率搜索控制消息,以指示所述移動站測量周邊GSM網(wǎng)絡(luò);測量所述周邊GSM網(wǎng)絡(luò);向所述MSN發(fā)送測量報告;基于所述報告,選擇GSM小區(qū),以進行切換。
根據(jù)另一方面,一種移動交換節(jié)點(MSN),包括確定模塊,用于確定移動站由CDMA邊緣小區(qū)提供服務(wù);列表發(fā)送模塊,用于在確定所述移動站由CDMA邊緣小區(qū)提供服務(wù)之后向所述移動站發(fā)送候選GSM小區(qū)列表;消息發(fā)送模塊,用于向所述移動站發(fā)送候選頻率搜索控制消息,以指示所述移動站測量周邊GSM網(wǎng)絡(luò);選擇模塊,用于基于來自移動站的對移動站的周邊GSM網(wǎng)絡(luò)的測量報告來選擇GSM小區(qū),以進行切換。
根據(jù)另一方面,一種雙模移動站,包括天線,用于接收和發(fā)射信號;雙工器,連接到發(fā)射機和接收機,用于在發(fā)射機和接收機之間進行切換;接收機,連接到所述雙工器,用于接收信號;發(fā)射機,連接到所述雙工器,用于發(fā)射信號;GSMlx協(xié)議棧,用于執(zhí)行向CDMA網(wǎng)絡(luò)的切換過程;GSM協(xié)議棧,用于執(zhí)行向GSM網(wǎng)絡(luò)的切換過程;處理器,連接到所述GSMlx協(xié)議棧和所述GSM協(xié)議棧,用于在CDMA和GSM網(wǎng)絡(luò)之間執(zhí)行切換,所述處理器還連接到分別用于接收和發(fā)射信號的所述接收機和發(fā)射機。
應(yīng)當(dāng)理解的是,通過閱讀下面的詳細描述,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講,本發(fā)明的其他實施例將是顯而易見的,其中,以示例的方式給出和描述了本發(fā)明的各實施例。應(yīng)當(dāng)認識到的是,本發(fā)明也可以采用其他的和不同的實施例,它的多處細節(jié)可以根據(jù)其他各方面進行修改,這些都不脫離本發(fā)明的精神和保護范圍。因此,這些附圖和詳細描述在本質(zhì)上應(yīng)當(dāng)被視為示例性的,而非限制性的。
附圖簡述
圖1示出了根據(jù)一個實施例的高級網(wǎng)絡(luò)拓撲圖;圖2示出了根據(jù)一個實施例與在GSMlx和GSM協(xié)議棧之間進行切換相關(guān)聯(lián)的時機;圖3示出了根據(jù)一個實施例的GSM信號獲取的消息流;圖4示出了根據(jù)一個實施例的導(dǎo)頻信標(biāo)單元(過渡小區(qū));圖5示出了檢測點502;圖6示出了根據(jù)一個實施例的消息流;圖7示出了根據(jù)一個實施例的GSM能量測量;圖8示出了使用候選頻率搜索的GSM測量;圖9示出了根據(jù)一個實施例的從GSMlx到GSM切換流程圖;圖10示出了根據(jù)一個實施例的MAP協(xié)議差錯的呼叫流程圖;圖11示出了在GSM MSC中未能分配無線資源的呼叫流程圖;圖12示出了根據(jù)一個實施例的不成功切換執(zhí)行的呼叫流程圖;圖13示出了根據(jù)一個實施例由CDMA(GSMlx)和GSM覆蓋的區(qū)域的示例;圖14示出了根據(jù)一個實施例連接到GSMlx和GSM的接收機/發(fā)射機鏈的框圖。
具體實施例方式
在一個實施例中,GSMlx-GSM切換功能使得GSMlx用戶能夠使用雙模(GSMlx和GSM模式)手機從GSMlx覆蓋區(qū)域無縫地漫游到GSM覆蓋區(qū)域。將CDMARAN和標(biāo)準(zhǔn)GSM核心網(wǎng)集成到一起的GSMlx系統(tǒng)設(shè)計有助于實現(xiàn)該功能。GSMlx系統(tǒng)是把標(biāo)準(zhǔn)CDMA用作其空中接口而構(gòu)建的,未修改的CDMA RAN具有到MSN的標(biāo)準(zhǔn)IOS接口。唯一的修改是在MSN和MS中完成的。切換情形有兩種·空閑切換·專用模式(呼叫中)切換在空閑模式下,該設(shè)計支持以下情形·從GSMlx到GSM·從GSM到GSMlx在專用模式下,該設(shè)計支持從GSMlx到GSM的硬切換,不支持從GSM到GSMlx的硬切換。
網(wǎng)絡(luò)拓撲圖具有GSMlx和GSM能力的MSN可被視為在同一物理箱中容納了一個GSMlx MSN和一個GSM MSC。在一個實施例中,GSMlx MSN連接到GSM MSC,使用的是圖1所示的MAP-E接口。
圖1示出了根據(jù)一個實施例的高級網(wǎng)絡(luò)拓撲圖。GSMlx MSN A102經(jīng)由GSM E-接口106,與7號信令系統(tǒng)104通信。GSM MSC B 108經(jīng)由GSM E-接口110,與7號信令系統(tǒng)104通信。GSM MSC C 112經(jīng)由GSM E-接口114,與7號信令系統(tǒng)104通信。
例如,GSMlx 102分別經(jīng)由IOS A-接口120和IOS A-接口122,與GSMlx BSS A.1116和GSMlx BSS A.2118通信。GSM MSC B 108經(jīng)由A-接口126,與GSM BSS B 124通信。GSM MSC C 112分別經(jīng)由A-接口132和A-接口134,與GSM BSS C.1128和GSM BSS C.2130通信。
GSMlx MS能夠通過IS-2000空中接口或GSM空中接口工作。該MS至少支持兩種協(xié)議棧GSMlx原始GSM該系統(tǒng)設(shè)計假設(shè)需要的變化僅限于GSMlx MSN或GSMlx MS。不需要對任何其他GSMlx系統(tǒng)部件做出改變,尤其是RAN。
移動站特征在一個實施例中,一個GSMlx移動站具有以下特征該MS具有雙協(xié)議棧GSMlx和GSM;該MS支持GSMlx(lxRTT)和GSM空中接口;
該MS支持相關(guān)的GSMlx和GSM RF頻帶;該MS能夠在工作于GSMlx模式和工作于GSM模式之間進行切換;該MS支持GSMlx認證程序的新版本。該程序?qū)obile GSMClass Mark傳輸?shù)組SN定義成認證響應(yīng)消息的一部分。此外,該MS在SIM上存儲密鑰序列;該MS支持第二層消息完整性,同時執(zhí)行GSMlx和GSM之間的HHO程序;該MS忽略技術(shù)間切換命令,如果它未處于專用模式的話;該MS能夠讀取規(guī)定的GSM移動站類別標(biāo)記,同時工作在GSMlx模式下。
移動交換節(jié)點特征在一個實施例中,一個MSN具有以下特征該MSN具有與給定GSM MSC進行通信的MAP-E接口;該MSN具有與一個或多個lxRTT BSC單元進行通信的IOS接口;該MSN支持MAP-E接口定義;該MSN支持IOS接口定義;該MSN支持GSMlx認證程序。這些程序?qū)obile GSM ClassMark到MSN的傳輸定義成認證響應(yīng)消息的一部分;該MSN將所傳輸?shù)腗obile GSM Class Mark信息保存為MS認證程序的一部分,當(dāng)收到新的認證響應(yīng)消息時,更新該信息;該MSN至少支持GSM R99定義。
無線接入網(wǎng)特征在一個實施例中,一個RAN具有以下特征能夠支持外部小區(qū)定義。這些小區(qū)被定義為屬于不同的網(wǎng)絡(luò),且用于觸發(fā)HHO過程;支持可選的“切換已完成(HANDOFF PERFORMED)”消息。
設(shè)計在一個實施例中,空閑模式切換的系統(tǒng)設(shè)計包括從GSMlx到GSM和從GSM到GSMlx空閑模式切換情形。在一個實施例中,專用模式切換的系統(tǒng)設(shè)計包括從GSMlx到GSM專用模式切換。該設(shè)計定義了需要在移動站中發(fā)生的消息流和過程。
在一個實施例中,不同切換情形的系統(tǒng)設(shè)計假設(shè)移動站只有一條RF鏈,移動站和RAN都不支持門控傳輸(gated transmission)。
在一個實施例中,芯片包括既支持CDMA lx還支持GSM協(xié)議的雙棧。該芯片只有一條RF鏈,因此,它可以調(diào)諧到CDMA lx網(wǎng)絡(luò),也可以調(diào)諧到GSM網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)一個實施例,圖2示出了GSMlx棧和GSM棧之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換。圖2示出了根據(jù)一個實施例與在GSMlx和GSM協(xié)議棧之間進行切換、GSMlx到GSM內(nèi)部流(僅在RR層)相關(guān)聯(lián)的協(xié)議轉(zhuǎn)換。
在步驟220中,MSN 202向移動站204發(fā)送一條切換命令。在一個實施例中,移動站204是雙模手機。移動站204包括GSMlx棧206和GSM棧208。在步驟222中,在收到切換命令之后,GSMlx棧206暫停GSMlx模式。在步驟224中,GSMlx棧206進入待命(Standby)模式。在步驟226中,GSMlx棧206向GSM棧208發(fā)送一條無線資源切換請求RR_INTERRAT_HANDOVER_REQ。在步驟228中,GSM棧208執(zhí)行GSM切換。在步驟230中,GSM棧208向GSMlx棧發(fā)送一條RR_INTERRAT_HANDOVER_CNF。在步驟232中,GSMlx棧停止GSMlx模式,轉(zhuǎn)換到非活動狀態(tài)。
作為技術(shù)間(Inter Technology)硬切換的一部分,移動站獲取一個GSM網(wǎng)絡(luò)。GSM網(wǎng)絡(luò)獲取是在多個步驟中執(zhí)行的。移動站基于它從MSN接收的關(guān)于GSM公共信道、FCCH和SCH的信息,開始獲取GSM信號。
GSM信號獲取圖3示出了根據(jù)一個實施例的GSM信號獲取的消息流。在步驟302中,從GSM MSN 304到移動站306的一條切換命令包括關(guān)于新GSM信道、它的特征、要使用的功率電平、新SACCH等信息。在步驟308中,移動站306將無線電設(shè)備調(diào)諧到合適的頻率,并通過FACCH開始向GSM BTS 312發(fā)送“切換訪問(Handover Access)”消息310。
在一個實施例中,從GSMlx到GSM的切換是異步的,所以移動站306必須確定要應(yīng)用的時間提前量。因此,在步驟312中,移動站306等待“RIL3-RR物理信息”消息。“RIL3-RR物理信息”消息有助于移動站與新BTS達到同步。在步驟314中,移動站306向GSMBTS 312發(fā)送一條“Set Asynchronous Balanced Mode(SABM)”消息。在步驟316中,GSM BTS 312向移動站306發(fā)送UA幀。在步驟318中,一旦恢復(fù)出時間信息之后,移動站306就完成了切換過程。
技術(shù)間切換為了在GSMlx和GSM之間執(zhí)行技術(shù)間切換,MS應(yīng)當(dāng)具有雙技術(shù)硬件(lxRTT和GSM)以及雙技術(shù)協(xié)議棧(GSMlx和GSM)。
在一個實施例中,該MS支持不止一個頻帶(雙頻帶或三頻帶)。但是,在該MS只有單個RX鏈的實施例中,該MS無法同時激活一個以上的接收技術(shù)。有兩種基本的切換情形空閑模式切換和專用模式切換。在專用模式中,基于MS所采用的服務(wù)的類型,還有另一分類。話音和電路交換數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)不同于分組交換數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。下面的部分介紹空閑模式和專用模式(僅對于電路交換業(yè)務(wù)而言)MSC間切換。
空閑模式系統(tǒng)選擇在一個實施例中,移動站在下面情形下執(zhí)行空閑硬切換開機之后(工作模式選擇)在當(dāng)前工作模式技術(shù)(GSMlx或GSM)的信號接收低于特定門限時(認為系統(tǒng)丟失)在網(wǎng)絡(luò)指示進行空閑硬切換時用戶選擇開機當(dāng)移動站開機時,它試圖使用上一次的已知模式,GSMlx或GSM。如果移動站在1分鐘內(nèi)未能獲得上一次的已知模式,它將轉(zhuǎn)向第二種工作模式,并試圖獲取它。如果移動站又一次未能在1分鐘內(nèi)獲取選中的模式,它將回到原始模式。這次,在啟動獲取過程之前,移動站將在TBD時間內(nèi)進入睡眠模式。進入睡眠模式將減少電池消耗。整個過程會繼續(xù),直到移動站能夠獲取一種工作模式為止。當(dāng)在工作模式之間進行切換時,移動站執(zhí)行為該工作模式定義的常規(guī)系統(tǒng)確定算法。
系統(tǒng)丟失當(dāng)移動站丟失它所駐留的模式的信號時,它將以類似方式啟動模式獲取。移動站將試圖駐留到上一次的已知模式中,GSMlx或GSM。如果移動站在TBD次連續(xù)嘗試內(nèi)未能獲取上一次的已知模式,它將轉(zhuǎn)向第二種工作模式,并試圖獲取它。如果移動站未能在1分鐘內(nèi)獲取該模式,它將回到原始模式。這次,它將嘗試獲取僅1分鐘。該過程將繼續(xù),直到移動站能夠獲得一種工作模式為止。當(dāng)移動站在深度睡眠模式之后醒來時,它將執(zhí)行為開機定義的相同過程。
網(wǎng)絡(luò)命令在特定情形中,人們希望指示駐留在GSM模式下的移動站重新選擇它的駐留模式,并切換到GSMlx模式中。雙模移動站(GSMlx/GSM)最初駐留在只提供GSM覆蓋的GSM模式下,在進入GSMlx模式覆蓋區(qū)域之后,可以立即指示它移動到GSMlx模式。有多種技術(shù)支持該操作基于位置的SMS小區(qū)廣播剩余部分將詳細描述將小區(qū)廣播用作該目的。
GSM 03.41中描述了SMS小區(qū)廣播(SMS Cell Broadcast)。通過該服務(wù),可以向預(yù)定地理區(qū)域內(nèi)的所有移動站周期性地發(fā)送消息。使用該服務(wù),運營商可以向GSMlx重疊覆蓋區(qū)域邊緣上的所有GSM小區(qū)發(fā)送唯一消息。該消息指示雙模移動站調(diào)諧到GSMlx技術(shù)。
在GSM中,SMSCB技術(shù)用于發(fā)送不同類型的消息(即,天氣預(yù)報、新聞等)。每個用戶都可以訂閱特定的服務(wù)集合。為了容納空閑HHO所需的特定業(yè)務(wù),有兩種選擇1、分配特定的全球服務(wù)號碼。這需要改變GSM標(biāo)準(zhǔn)。這是不太好的方法,并且,改變GSM標(biāo)準(zhǔn)很難實現(xiàn),應(yīng)該避免如此。
2、分配運營商特定服務(wù)號碼。該分配對于運營商是特定的,是SIM級(EFCBMI、EFCBMID和EFCBMIR)的移動站規(guī)定的一部分。這是比較好的方法,而且不需要任何GSM標(biāo)準(zhǔn)改變。
為了避免在GSM和GSMlx之間進行不必要的技術(shù)間空閑硬切換,建議是只有在移動站收到至少兩個連續(xù)SMSCB消息之后,才觸發(fā)該硬切換。
通過從小區(qū)廣播中心(Cell Broadcast Center,CBS)向BSC發(fā)送一條“WRITE-REPLACE”請求(參見GSM 03.41§9.1.2),發(fā)起SMS小區(qū)廣播(SMS Cell Broadcast,SMSCB)。該請求包含下列字段消息標(biāo)識符參見GSM 03.14§9.2.1。使用GSM 03.14的9.3.2.2定義,建議在范圍1100-9FFF(十六進制)中選擇一個值,并將該值包括在ME搜索列表中。建議的范圍當(dāng)前是保留的,但不是禁止的。
新序列號參見GSM 03.14§9.2.3。使用GSM 03.14的9.3.2.1的定義,建議將該16位字段設(shè)置如下將GS(2比特)設(shè)置為01(對于整個PLMN)。
將消息碼(10比特)設(shè)置為1。
將更新號碼(4比特)初始化為0。
小區(qū)列表參見GSM 03.14§9.2.5.1。該列表包含GSMlx覆蓋區(qū)域的邊界中的所有GSM小區(qū)。
重復(fù)周期參見GSM 03.14§9.2.8?;镜闹貜?fù)周期是1.883秒??梢詫⒃撟侄卧O(shè)置在范圍1至1024之間,其中,每個單元定義一個基本的重復(fù)周期。
請求廣播的數(shù)量參見GSM 03.14§9.2.9。將該字段設(shè)置為0,從而無限地發(fā)送消息。
頁數(shù)參見GSM 03.14§9.2.4。將該字段設(shè)置為1。
數(shù)據(jù)編碼機制參見GSM 03.14§9.2.18.
CBS消息信息頁#1參見GSM 03.14§9.2.19。該字段包含實際的消息,并且不應(yīng)當(dāng)超過82字節(jié)。如果該消息小于此,則對消息進行填充。建議將該字段設(shè)為空(只填充)。
CBS消息信息長度#1參見GSM 03.14§9.2.20。該字段包含信息的實際大小?;趯υ撓⑿畔⒌膬?nèi)容的建議(如上所述),將該字段設(shè)為0。
用戶偏好用戶可以選擇將模式選擇模式設(shè)為自動或手動。當(dāng)選擇手動模式時,用戶能夠取消自動選擇,手工地選擇所偏愛的模式。在用戶偏愛的手動模式下,移動站將試圖調(diào)諧到用戶選中的模式。如果移動站未能獲取該模式,則向用戶顯示一條合適的消息,用戶就可以選擇另一種模式,保持當(dāng)前選擇,或返回自動選擇模式。
如果用戶手工選擇了GSM系統(tǒng),則移動站將忽略SMSCB消息,指示它改變到GSMlx系統(tǒng)。
專用模式切換為了在GSMlx和GSM之間發(fā)生切換時繼續(xù)提供服務(wù),在切換區(qū)中,應(yīng)當(dāng)有這兩種技術(shù)的覆蓋區(qū)域之間的重疊地帶。圖4提供的示例示出了使用導(dǎo)頻信標(biāo)或邊緣小區(qū)(border cell)進行HHO檢測。圖4示出了根據(jù)一個實施例的導(dǎo)頻信標(biāo)單元(過渡小區(qū))。示出了GSMlx小區(qū)402、GSMlx邊緣小區(qū)404和GSM小區(qū)406。
時間約束表1提供了關(guān)于CDMA lx網(wǎng)絡(luò)特征的示例性信息。
示出了根據(jù)一個實施例的硬切換過程的時間線。該過程第一階段的持續(xù)時間,從檢測點到硬切換命令抵達移動站,是未知的,但可以假設(shè),整個過程不應(yīng)當(dāng)超過數(shù)十秒。即使在稠密的市區(qū),這也不會對移動站移動速度產(chǎn)生太高約束。圖5示出了檢測點502。未知的幾秒504之后,HHO到達移動站506。HHO過程結(jié)束510是示例性的830毫秒之后508。
HHO檢測技術(shù)間硬切換的一部分在于,能夠正確地檢測執(zhí)行切換的需求。檢測方法包括使用導(dǎo)頻信標(biāo)單元使用邊緣小區(qū)單元使用定位信息使用雙RF鏈以及l(fā)x和GSM信令的并發(fā)接收使用修改的候選頻率搜索候選頻率搜索在該方法中,移動站在預(yù)定時間間隔內(nèi)停止其發(fā)送,并將其RF鏈調(diào)諧到測量另一頻率的小區(qū)的信號強度,并將這些強度測量結(jié)果報告給與它進行通信的BSC?;谶@些報告,由移動站使用的當(dāng)前BSC可以指示該移動站使用另一頻率中的小區(qū)。
適應(yīng)GSMlx根據(jù)一個實施例,當(dāng)工作在GSMlx中并且接近GSMlx覆蓋區(qū)域的邊緣時,用于測量當(dāng)前GSM網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)的算法由MSN、而非RAN控制。對于GSMlx網(wǎng)絡(luò)的每個邊緣小區(qū),MSN保存覆蓋相同地理區(qū)域的GSM小區(qū)的列表。對于每個小區(qū),MSN保存其頻率和BSIC。假設(shè)所有的GSM小區(qū)都屬于相同的PLMN。
在下面描述的過程期間,在MSN和移動站之間交換的消息使用GSMlx信令協(xié)議,PROTOCOL_TYPE=0100。
正常操作圖6示出了根據(jù)一個實施例的消息流。
步驟#1用于啟動從GSMlx到GSM的切換的觸發(fā)可以是向邊緣小區(qū)的BSC內(nèi)切換或向邊緣小區(qū)或?qū)ьl信標(biāo)的BSC間切換。
移動站不能切換到導(dǎo)頻信標(biāo),因為導(dǎo)頻信標(biāo)單元是拆開的(stripped-down)CDMA小區(qū),只能發(fā)射導(dǎo)頻信道。因此,所有導(dǎo)頻信標(biāo)單元連接到一組專用BSC單元,與常規(guī)小區(qū)使用的BSC單元不同。在這種情況下,MSN將識別“Handoff Required”消息中的導(dǎo)頻信標(biāo)(參見步驟2),實際上不繼續(xù)向?qū)ьl信標(biāo)的切換,但在相同的方法中使用它作為觸發(fā),就如同該部分描述向邊緣小區(qū)的BSC切換一樣。
如果向邊緣小區(qū)的切換是BSC內(nèi)切換,則BSS(GSMlx RAN)使用“Handoff Performed(切換執(zhí)行)”消息將切換操作通知MSN(參見圖6的消息#1)。
下面的文本引自IS-2001.4-B § 2.4.9
BS內(nèi)切換是在一個BS的域內(nèi)執(zhí)行的切換。因此,在執(zhí)行切換時不涉及MSC。一旦BS內(nèi)切換成功完成,則BS可以通過“HandoffPerformed(切換執(zhí)行)”消息告知MSC(An intra-BS handoff is a handoffperformed under the domain of one BS.As such,the MSC is not involvedin the execution of the handoff.Once an intra-BS handoff is successfullycompleted,the BS may inform the MSC via a Handoff Performedmessage)。
當(dāng)從呼叫中刪除被標(biāo)識為“指定小區(qū)”的扇區(qū)時,當(dāng)前作為該呼叫的源BS的BS從為該呼叫提供服務(wù)的一組扇區(qū)中選擇一個新的“指定小區(qū)”,并將適當(dāng)?shù)男^(qū)標(biāo)識符提供給MSC。
在上面引用的文本中,對于GSMlx體系結(jié)構(gòu),應(yīng)當(dāng)用“MSN”替換“MSC”。
如果向邊緣小區(qū)的切換是BSC間切換,則BSS(GSMlx RAN)使用“Handoff Required(需要切換)”消息來通知MSN需要切換操作。
步驟#2當(dāng)MSN確定移動站僅由單個GSMlx邊緣小區(qū)提供服務(wù)或者由一組GSMlx邊緣小區(qū)提供服務(wù)時,MSN向該移動站提供候選GSM小區(qū)列表,這些候選GSM小區(qū)與該移動站使用的邊緣GSM小區(qū)覆蓋相同的地理區(qū)域。MSN使用的GSMlx候選頻率搜索請求(CandidateFrequency Search Request)消息基于候選頻率搜索請求(CandidateFrequency Search Request)消息。該消息結(jié)構(gòu)由下面的表2進行定義。
表2
CFSRM_SEQ-候選頻率搜索請求消息序號MSN將該字段設(shè)為GSMlx候選頻率搜索請求消息序號。
SEARCH_TYPE-搜索命令MSN將該字段設(shè)為合適的SEARCH_TYPE,以表示消息的用途。
對于GSMlx的有效值為00移動站應(yīng)該逐漸停止任何周期性搜索01移動站應(yīng)該執(zhí)行周期性搜索SEARCH_PERIOD-在周期性搜索的候選頻率上連續(xù)搜索之間的時間MSN將該字段設(shè)為與移動站所用的搜索周期相對應(yīng)SEARCH_PERIOD值,即,候選頻率上連續(xù)搜索之間的時間。
SEARCH_MODE-搜索模式MSN將該字段設(shè)置為“1111”(具體用于GSMlx)GSM_BANDMSN根據(jù)特定GSM目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)使用的GSM頻帶,設(shè)置該字段。表3給出可能值。
表3
MODE_SPECIFIC_LEN-特定模式字段的長度MSN將該字段設(shè)為該消息的特定模式字段中字節(jié)的數(shù)量。
特定模式字段-特定搜索模式字段根據(jù)一個實施例,對于每個候選GSM小區(qū),MSN包括表4中的下列字段表4 GSM_CELL_IDMSN將該字段設(shè)為具體GSM小區(qū)的小區(qū)標(biāo)識。
BSICMSN將該字段設(shè)為具體GSM小區(qū)使用的BSIC。
GSM_CELL_FREQ_OFFSETMSN將該字段設(shè)成具體GSM小區(qū)使用的步長為200KHz的頻率偏移。
收到GSMlx候選頻率搜索請求消息之后,移動站保存收到的信息,然后進入步驟#3。
步驟#3收到來自MSN的GSMlx候選頻率搜索請求消息之后,移動站向MSN回復(fù)一條GSMlx候選頻率搜索響應(yīng)消息。該消息與原始的CDMA候選頻率搜索響應(yīng)消息相同。
步驟#4當(dāng)MSN確定移動站應(yīng)當(dāng)開始測量周邊GSM網(wǎng)絡(luò)時,它將指示移動站如此做。MSN所用的GSMlx候選頻率搜索控制消息基于候選頻率搜索控制消息。表5定義了該消息結(jié)構(gòu)。
表5 CFSCM_SEQ-候選頻率搜索控制消息序號MSN將該字段設(shè)為候選頻率搜索控制消息序號。
SEARCH_TYPE-搜索命令MSN將該字段設(shè)為合適的SEARCH_TYPE代碼,以表示該消息的用意。
對于GSMlx的有效值是′00′移動站應(yīng)該逐漸停止任何周期性搜索′01′移動站應(yīng)該執(zhí)行周期性搜索步驟#5收到來自MSN的GSMlx候選頻率搜索控制消息之后,移動站將在下一可用幀邊界(20ms),測量周邊GSM網(wǎng)絡(luò)。
圖7示出了GSM能量測量。在一個實施例中,為了測量一個GSM小區(qū),調(diào)諧到RF需要250us 702,進行實際測量需要577us 704,假設(shè)總量是827us。移動站遠離GSMlx網(wǎng)絡(luò)的最小時間為20ms(一幀)706,這使其能夠測量24個不同的GSM小區(qū)。在一個實施例中,重復(fù)該測量三次,以對結(jié)果求平均。
基于以上數(shù)字,移動站需要跳躍3次,來測量周邊GSM網(wǎng)絡(luò)。每一跳是20ms,跳之間的間隙是480ms。因此,總的測量將超過1.5秒(參見圖8)。
圖8示出了利用候選頻率搜索的GSM測量。在步驟802中,執(zhí)行向邊緣小區(qū)的切換。在步驟804中,發(fā)布GSMlx候選頻率搜索請求。在步驟806中,發(fā)送GSMlx候選頻率搜索響應(yīng)。在步驟808中,發(fā)布GSMlx候選頻率搜索控制。在步驟810中,發(fā)布GSMlx候選頻率搜索報告。圖中所示的跳躍812、814和816是20毫秒。跳躍之間的間隙818、820被示為480毫秒。
移動站完成測量之后,使用GSMlx候選頻率搜索報告消息,將結(jié)果報告給MSN。該消息基于候選頻率搜索報告消息。表6定義了該消息結(jié)構(gòu)。
表6 LAST_SRCH_MSG-啟動了正在報告的搜索的消息類型指示符如果發(fā)送該消息,報告由GSMlx候選頻率搜索控制消息或GSMlx候選頻率搜索請求消息啟動的單次搜索或周期性搜索的結(jié)果,那么,移動站將該字段設(shè)為“0”,否則,移動站將字段設(shè)為“1”。
LAST_SRCH_MSG_SEQ-啟動了正在報告的搜索的消息中接收的序號如果該消息的發(fā)送響應(yīng)GSMlx候選頻率搜索控制消息,則移動站根據(jù)GSMlx候選頻率搜索控制消息,將該字段設(shè)為CFSCM_SEQ字段的值。
SEARCH_MODE-搜索模式移動站將該字段設(shè)為與由指定了搜索參數(shù)的GSMlx候選頻率搜索請求消息表示的搜索類型相對應(yīng)的SEARCH_MODE值。將該字段設(shè)為′1111′(GSMlx特定)。
MODE_SPECIFIC_LEN-特定模式字段的長度移動站將該字段設(shè)為該消息的特定模式字段中的字節(jié)數(shù)量。
特定模式字段-特定搜索模式字段對于每一個候選GSM小區(qū),移動站將包括表7中的下列字段。
表7 GSM_CELL_ID移動站將該字段設(shè)為特定GSM小區(qū)的小區(qū)標(biāo)識信息。
GSM_CELL_FREQ_OFFSET移動站將該字段設(shè)為特定GSM小區(qū)使用的步長為200KHz的頻率偏移。
TOTAL_RX_PWR移動站將該字段設(shè)為對于特定GSM小區(qū)所測量的TOTAL_RX_PWR。
收到GSMlx候選頻率搜索報告消息之后,MSN解析該消息中包含的信息?;谠撔畔?,MSN選擇最佳的目標(biāo)GSM小區(qū),并向該合適的GSM MSC發(fā)送一條“Handover Required”消息,啟動HHO過程。
異常操作在候選頻率搜索期間,MSN可能會收到來自BSS(GSMlx RAN)的另一條“Handoff Perfomed”消息。如果收到的“Handoff Perfomed”消息暗示移動站不再處于GSMlx覆蓋區(qū)域的邊緣,則MSN使用GSMlx候選頻率搜索請求消息或GSMlx候選頻率搜索控制消息,中止候選頻率搜索操作,其中SEARCH_TYPE字段為“00”。
信號功率測量硬切換基于信號功率估計。目標(biāo)是分析存在衰落和遮蔽(Shadowing)效應(yīng)時的信號功率估計。假設(shè)由于平均化處理,接收機噪聲較小。
衰落衰落是非視線環(huán)境中的傳播效應(yīng),其中,移動站的接收功率具有參數(shù)為fd(多普勒擴展)的Raleigh分布。
fd=Fc*v/C其中,F(xiàn)c是載波頻率,v是移動站速度(m/sec),C是光速(3*108m/sec),相關(guān)時間約束為tau≈0.3/fd由于衰落而造成的接收功率STD是5.5dB。
遮蔽遮蔽是一種傳播效應(yīng),其對由于接收機位置(阻擋和反射)導(dǎo)致的接收功率變化進行建模。通過定義,遮蔽改變比衰落慢,并且是由環(huán)境造成的,而與載波頻率無關(guān)。
通過方差為7.5dB的對數(shù)正態(tài)分布對遮蔽進行建模??臻g變化用自相關(guān)參數(shù)建模,8÷20米。下面的計算中假設(shè)為10米。
表8給出了時間約束(@Fcarrier=850MHz)。
表8 表9示出了功率估計誤差(標(biāo)準(zhǔn)偏差)。
表9
所有數(shù)字的單位都是dB。
在一個實施例中,接收功率是在三個周期480ms內(nèi)求平均的。
該方法將得到小于3.5dB的接收功率測量結(jié)果(標(biāo)準(zhǔn)偏差)。提高求平均時間可以改善估計。
如果鄰居列表足夠小,那么,如果在每20ms時間內(nèi)對每個頻率進行兩次測量,各10ms,將會更好。在這種情況下,在相同的時間段內(nèi)將有六個測量結(jié)果。應(yīng)當(dāng)注意的是,功率求平均處于功率域內(nèi),而非log域(dB)內(nèi)。
增強在專用模式下中斷傳輸會影響話音質(zhì)量。因此,為了維持足夠的服務(wù)質(zhì)量移動站不發(fā)送/接收的時間長度應(yīng)當(dāng)最小。
功率測量結(jié)果可能不足以選擇一個GSM系統(tǒng)中的目標(biāo)小區(qū)。測量結(jié)果可能會返回錯誤結(jié)果,由于強頻率,它只用于業(yè)務(wù)流(不用于BCCH),且不同于鄰居列表中顯示的小區(qū)使用相同頻率(重用4/12不太健壯)的兩個或多個BCCH頻率,強烈的系統(tǒng)干擾強烈的相鄰信道干擾為了增強前述部分中提供的算法,并消除導(dǎo)致通話中斷的誤檢測,移動站執(zhí)行與前述相同的基本功率測量,但是,不將結(jié)果報告給MSN。相反,它以降序排列結(jié)果。對于預(yù)定數(shù)量的最強潛在目標(biāo)GSM小區(qū),移動站降試圖對它們的FCCH和SCH進行解碼,以確保這是一個真的GSM小區(qū)?;氐組SN的報告只是用于那些足夠強且它們的FCCH/SCH已被成功解碼的GSM小區(qū)。
在51多幀配置上,SCH在幀1、11、21、31、41上傳輸,平均周期大約是47ms。SCH總是位于FCCH之前,F(xiàn)CCH是簡單的訓(xùn)練序列。如果找到FCCH,則SCH位置就是已知的,它是4.615ms以后。移動站使用FCCH,將其與GSM幀同步,然后,對SCH進行解碼,以得到PLMN和BSIC編號。
測量目標(biāo)GSM小區(qū)的能量用于測量目標(biāo)GSM小區(qū)能量的方法如下所示。這些方法需要進一步增強mDSP,以實現(xiàn)與GSM FCCH的正確同步和對SCH的解碼。
使用CDMA芯片和mDSP當(dāng)在CDMA模式中時,繼續(xù)使用CDMA芯片,但將其調(diào)諧到待測量小區(qū)的GSM頻率。MDSP過濾信號,以隔離出GSM信道(200KHz),并測量功率。將結(jié)果報告給ARM,以做進一步的處理。
使用GSM芯片和mDSP當(dāng)在GSM模式中時,切換到GSM芯片,并將其調(diào)諧到待測小區(qū)的GSM頻率。MDSP過濾信號,以分離出GSM信道(200KHz),并測量功率。在這種情況下,濾波器要求較低,因為GSM包括用于GSM信道的模擬濾波器。將結(jié)果報告給ARM,以做進一步的處理。
需要驗證是否能夠?qū)FR和RTR同時激活,從而縮短調(diào)諧所需的時間。
使用CDMA芯片和外置功率表(只用于測試)繼續(xù)在CDMA模式下使用CDMA芯片,但將其調(diào)諧到待測小區(qū)的GSM頻率。增添的外置功率表應(yīng)包括GSM信道濾波器(200KHz)。該功率表可通過SBI與ARM相連。ARM通過SBI命令,同步功率表測量結(jié)果。
該選項不太好,因為需要向移動站增加額外的硬件。
邊緣小區(qū)中的呼叫建立移動站意識不到它處于邊緣小區(qū)中。當(dāng)移動站試圖在邊緣小區(qū)中建立呼叫時,MSN使用MSN配置表驗證發(fā)起小區(qū)ID。如果移動站的服務(wù)小區(qū)是一個邊緣小區(qū),并且移動站的類別標(biāo)記(ClassMark)表明該移動站是一個雙模移動站,則MSN指示移動站移動到GSM網(wǎng)絡(luò)中。如果移動站不是雙模的,則MSN繼續(xù)該呼叫建立。
MSN配詈表當(dāng)前的設(shè)計假設(shè)在GSMlx覆蓋區(qū)域的邊界處,源GSMlx小區(qū)和目標(biāo)GSM小區(qū)有一一相關(guān)性。對于MSN服務(wù)的每個小區(qū),MSN保存表10所示的下列信息元素。表10描述了MSN配置表信息元素。
表10
表11提供了MSN配置表中兩個典型條目的示例。
表11
當(dāng)MSN注意到服務(wù)小區(qū)被標(biāo)記為邊緣小區(qū)時,則觸發(fā)技術(shù)間硬切換過程。
HHO執(zhí)行處理GSM協(xié)議層GSM協(xié)議棧執(zhí)行RR層上的切換過程,同時保持協(xié)議層(RR、MM和CM)的完整性。在GSM中,這些層處于移動站和主MSC上。
CM層可以進一步分成CC、SS和SMS子層。當(dāng)執(zhí)行向GSM的技術(shù)間硬切換時,需要例示移動站和MSN中的RR、MM和CM實體,在這種情況下,它們是主MSC。這些實體應(yīng)當(dāng)在它們的活動狀態(tài)下使用需要維持GSM激活模式的相關(guān)信息創(chuàng)建。
下面介紹如何創(chuàng)建這些實體,作為技術(shù)間硬切換過程的一部分。
RR層在網(wǎng)絡(luò)端,RR層是原始的GSM RR層,并且遵循GSM規(guī)范。
在移動站一端,RR層進入專用模式,而不執(zhí)行任何IDLE過程。相應(yīng)地對與IDLE處理相關(guān)的所有參數(shù)進行初始化。然后,RR將根據(jù)GSM規(guī)范(主要是GSM 04.18§3.4.4),用新的GSM目的小區(qū)執(zhí)行切換過程。
RR層下面的GSM層是原始的GSM層,并且遵循GSM規(guī)范。物理信道的建立遵循非同步小區(qū)的情形。
網(wǎng)絡(luò)將密碼模式設(shè)為技術(shù)間HHO過程的一部分。為了實現(xiàn)這一點,HANDOVER COMMAND(切換命令)消息中的可選密碼模式設(shè)置IE變成技術(shù)間HHO的必須IE。網(wǎng)絡(luò)將確定這是非同步切換。
MM層在HHO期間,移動站和MSN中的MM層都被初始化成GSMMM協(xié)議的MM CONNECTIONACTIVE狀態(tài)。根據(jù)GSM 04.08,當(dāng)MM層與網(wǎng)絡(luò)端的對等實體有RR連接時,MM層處于MMCONNECTION ACTIVE狀態(tài)。一個或多個MM連接處于激活狀態(tài)。在GSM中,在執(zhí)行從NULL狀態(tài)開始的一系列狀態(tài)轉(zhuǎn)換之后,MM層進入MM CONNECTION ACTIVE狀態(tài)。在這些狀態(tài)轉(zhuǎn)換期間,用從驅(qū)動轉(zhuǎn)換的原語接收的值,初始化MM參數(shù)列表。在技術(shù)間HHO過程中,MM層進入MM CONNECTION ACTIVE狀態(tài),因此,上述原語中包含的信息由MM層使用其他手段進行初始化。該節(jié)剩余部分列出了要初始化的參數(shù),并指定了初始化值。
應(yīng)當(dāng)刪除所有的系統(tǒng)信息。
根據(jù)現(xiàn)有CM事務(wù)的數(shù)量,初始化Number of MM connection(MM連接的數(shù)量)。對于單個話音呼叫HHO,將連接數(shù)量初始化成1。
用來自SIM的值初始化Ciphering key(密鑰)。
用來自SIM的值初始化Ciphering key sequence number(密鑰序號)。
用來自HO COMMAND消息、來自Mode of the first channel(channel set 1)IE的值,初始化Channel mode(信道模式)。該IE在從GSMlx的HHO中是必須的,盡管在GSM中是可選的。
在時間IE之后,用來自Description of the first channel、來自HOCOMMAND消息的值,初始化Channel type(信道類型)。
在時間IE之后,用來自Description of the first channel、來自HOCOMMAND消息的值,初始化Subchannel(子信道)。
如下初始化CM service type(服務(wù)類型)對于MO呼叫,設(shè)為0 0 0 1,對于話音呼叫;設(shè)置為0 0 1 0,對于緊急呼叫。
對于MT呼叫,不使用。
移動站類別標(biāo)記(classmark)。GSM類別標(biāo)記也是在GSMlx模式下提供的。類別標(biāo)記不是HHO過程的一部分(在認證過程中通過)。
移動站標(biāo)識從GSMlx呼叫的移動站標(biāo)識中獲得,具體如下如果GSMlx是用IMSI初始化的,則移動站標(biāo)識類型是IMSI。該值可從來自SIM的Efimsi中獲得。
對于緊急呼叫,初始化移動站標(biāo)識。(或者,使用IMEI。需要找到一種在網(wǎng)絡(luò)端獲得IMEI的方法。不確定在呼叫過程中和呼叫后是否還需要移動站標(biāo)識)。
在所有情形中,都不使用TMSI。
移動站的更新狀態(tài)被標(biāo)為未更新?;蛘撸苿诱鞠騍IM中寫入一個LAI值,以標(biāo)識GSMlx原始小區(qū)的位置區(qū)域。
刪除“漫游禁止位置區(qū)域(forbidden location areas for roaming)”以及“提供區(qū)域服務(wù)的禁止位置區(qū)域(forbidden location areas forregional provision of service)”列表,作為HHO的一部分。(因為在GSM中,它們在關(guān)機后刪除,不處于GSM模式中(即在GSMlx模式下)類似于GSM關(guān)機)。
CM層GSM CM層包括三個組件CC、SS和SMS。所有3個組件的上下文都必須在HHO期間進行初始化。在該文檔的當(dāng)前版本中,只涉及CC。
CC子層CM子層的CC組件負責(zé)呼叫控制和呼叫相關(guān)的補充業(yè)務(wù)。在本文檔的當(dāng)前版本中,只支持CC的單個實例,此外,不支持呼叫相關(guān)的SS,除了幾個未來的鉤子之外。
在HHO期間,移動站和MSN端的CC子層都被初始化成GSMCC協(xié)議的ACTIVE(U10/N10)狀態(tài)。根據(jù)GSM 04.08,當(dāng)a)對于移動站終止的呼叫,移動站已經(jīng)應(yīng)答了該呼叫;b)對于移動站發(fā)起的呼叫,當(dāng)MS收到遠程用戶已經(jīng)應(yīng)答了該呼叫的指示時,CC子層處于ACTIVE狀態(tài)。在HHO期間,ACTIVE狀態(tài)的所有輔助狀態(tài)機將被初始化成IDLE狀態(tài)(例如,輔助狀態(tài)機中的IDLE狀態(tài),用于保持和得到SS)。在GSM中,在執(zhí)行從NULL狀態(tài)開始的一系列狀態(tài)轉(zhuǎn)換之后,CC子層進入ACTIVE狀態(tài)。在這些狀態(tài)轉(zhuǎn)換期間,多個CC參數(shù)用從驅(qū)動轉(zhuǎn)換的原語接收的值進行初始化。在HHO過程中,CC子層進入ACTIVE狀態(tài),從而,上述原語中包含的信息由CC子層使用其他手段進行初始化。該節(jié)的剩余部分列出了要進行初始化的參數(shù),并給出了初始化值。
根據(jù)呼叫在GSMlx模式中具有的TI值,對事務(wù)ID進行初始化。在GSMlx模式下呼叫的TI分配是在GSMlx補充業(yè)務(wù)80-31493-1中定義的。
承載能力1如下設(shè)置IEI04H長度01H值A(chǔ)OH承載能力2與該階段無關(guān)(不用于話音呼叫)。
根據(jù)呼叫在GSMlx模式下具有的主叫方BCD號,對主叫方BCD號進行初始化。
根據(jù)呼叫在GSMlx模式下具有的主叫方子地址,對主叫方子地址進行初始化。
根據(jù)呼叫在GSMlx模式下具有的被叫方BCD號,對被叫方BCD號進行初始化。
根據(jù)呼叫在GSMlx模式下具有的被叫方子地址,對被叫方子地址進行初始化。
該階段中不支持重定向方BCD號。
該階段中不支持重定向方子地址。
該階段中不支持底層兼容能力I(不用于語音呼叫)。
該階段中不支持底層兼容能力II(不用于語音呼叫)。
該階段中不支持高層兼容能力I(不用于語音呼叫)。
該階段中不支持高層兼容能力II(不用于語音呼叫)。
初始化CC能力。
與在MM層中一樣,初始化CM服務(wù)類型。
從IM中讀取密鑰序號。這設(shè)置了一個需求,每次在GSMlx模式中執(zhí)行認證過程之后,讓GSMlx MS存儲該值。
移動站類別標(biāo)記基于規(guī)定信息。
與MM層中一樣,初始化移動站標(biāo)識。
與MM層中一樣,初始化信道模式。
與MM層中一樣,初始化信道類型。
與MM層中一樣,初始化子信道。
處理SMS(SMS子層)本文檔的當(dāng)前版本不支持HHO期間處理SMS。
注意GSM中的SMS消息使用SAPI=3。根據(jù)GSM 04.18§3.1.4.2,對于除0之外的SAPIs,數(shù)據(jù)鏈路過程在防止消息丟失或重復(fù)方面不提供任何保證。
處理補充業(yè)務(wù)(SS子層)CM子層的SS部件負載管理補充業(yè)務(wù)。本文檔的當(dāng)前版本不支持HHO期間處理SS管理。
處理第二層消息在GSM中,來自不同協(xié)議層(CM(CC、SS和SMS)、MM和RR)的所有信令消息由第二層的一個隊列進行處理。與網(wǎng)絡(luò)的通信是通過停等方式來實現(xiàn)的。將消息發(fā)送到網(wǎng)絡(luò),只有在網(wǎng)絡(luò)確認第一條信息接收之后,才發(fā)送下一消息。在該方法中,一個翻轉(zhuǎn)比特用于避免重復(fù)。如果在網(wǎng)絡(luò)處收到具有相同翻轉(zhuǎn)比特值的消息,則將其丟棄(消息是重復(fù)的)。但是,仍將確認消息轉(zhuǎn)發(fā)給移動站。
在GSMlx中,在技術(shù)間HHO過程中,應(yīng)維持SSM(補充業(yè)務(wù)管理)、SSO(補充業(yè)務(wù)操作)和SMS通信完整性。收到技術(shù)間HHO命令之后,移動站暫停這些消息的傳輸,維持消息隊列和最新的傳輸狀態(tài)。當(dāng)技術(shù)間HHO過程結(jié)束且移動站恢復(fù)GSM網(wǎng)絡(luò)上的業(yè)務(wù)時,應(yīng)當(dāng)恢復(fù)排排消息的傳輸。如果有未完成的消息(未確認的消息),則應(yīng)當(dāng)重發(fā)。
處理話音業(yè)務(wù)GSMlx和GSM使用不同的聲音合成器。因此,MSN應(yīng)當(dāng)指定所要求的話音業(yè)務(wù)作為部分切換請求消息,轉(zhuǎn)發(fā)給GSM MSC。建議將EVRC用作請求的業(yè)務(wù)。
基本技術(shù)間硬切換這種類型的切換在GSMlx MSN和GSM MSC之間執(zhí)行。GSMlxMSN用作主MSN。如果采用門控傳輸或雙接收鏈方法,則由GSMlxMSN向移動站提供的信息也是可用的。
成功的操作圖9根據(jù)一個實施例示出了從GSMlx到GSM的切換消息流的示意圖。圖9示出了成功的基本技術(shù)間硬切換的信令,需要GSMlxMSN和GSM MSC之間的電路連接。
在步驟901中,GSMlx MSN啟動切換過程。當(dāng)GSMlx MSN判定執(zhí)行向GSM網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)間硬切換的所有標(biāo)準(zhǔn)都滿足時,則GSMlxMSN構(gòu)建一個候選目標(biāo)小區(qū)列表。在GSMlx MSN建立候選目標(biāo)小區(qū)列表之后,它將一條“MAP Prepare Handover Request(準(zhǔn)備切換請求)”消息轉(zhuǎn)發(fā)到目標(biāo)GSM MSC,該消息包含一條完整的“HandoverRequest(切換請求)”消息。
在步驟902中,GSMlx MSN將其配置表中存儲的GSM網(wǎng)絡(luò)參數(shù)轉(zhuǎn)發(fā)給GSMlx BSC。該消息是用GSMlx信令隧道機制轉(zhuǎn)發(fā)的。
在步驟903中,GSMlx BSC將GSMlx MSN收到的GSM網(wǎng)絡(luò)參數(shù)轉(zhuǎn)發(fā)給MS。該消息是用GSMlx信令隧道機制轉(zhuǎn)發(fā)的。
在步驟904中,GSM MSC從其關(guān)聯(lián)的VLR中請求一個切換號碼(Handover Number)。切換號碼用于將呼叫連接從GSMlx MSN尋徑到GSM MSC。
在步驟905中,收到“Handover Required(需要切換)”消息之后,目標(biāo)GSM MSC應(yīng)向目標(biāo)GSM BSC轉(zhuǎn)發(fā)一條“Handover Request(切換請求)”消息。在轉(zhuǎn)發(fā)“Handover Request(切換請求)”消息的同時,GSM MSC啟動計時器T3103。
在步驟906中,如果無線資源在目標(biāo)GSM BSC中可用的話,則在“Handover Request Acknowledgement(切換請求確認)”消息中向GSM MSC反映這一點。由新GSM BSC發(fā)送的“Handover RequestAcknowledgement(切換請求確認)”消息將無線接口消息“HandoverCommand(切換命令)”包含在它的“Layer 3 Information(第三層信息)”信息元素中。
在步驟907中,本地VLR將分配的Handover Number(切換號碼)返回到GSM MSC。
在步驟908中,收到切換號碼之后,GSM MSC將一條“MAP-Prepare-Handover RSP(準(zhǔn)備切換響應(yīng))”返回GSMlx MSN,其包含從GSM BSC接收的完整“切換請求ACK”消息。
在步驟909中,GSMlx MSN發(fā)送一條SS7IAM,以啟動GSMlxMSN和GSM MSC之間的電路。
在步驟910中,收到使用切換號碼從GSMlx MSN的呼叫之后,GSM MSC通過發(fā)送一條“MAP-Send-Handover-Report RSP(發(fā)送切換報告響應(yīng))”,釋放VLR中的切換號碼。
在步驟911中,GSM MSC告知GSMlx MSN,已經(jīng)為該呼叫預(yù)留了電路。
在步驟912中,GSMlx MSN用“切換請求ACK”消息的內(nèi)容形成一個“GSM RR層3切換命令”。應(yīng)將該消息轉(zhuǎn)發(fā)到舊的GSMlxBSC。但是,切換命令的IOS格式無法容納GSM切換命令。因此,使用GSMlx隧道機制(通過ADDS),將該消息轉(zhuǎn)發(fā)到舊的GSMlxBSC。
在步驟913中,舊GSMlx BSC將該GSM切換命令的封裝轉(zhuǎn)發(fā)到MS。
在步驟914中,MS提取GSM切換命令,并準(zhǔn)備開始執(zhí)行切換。首先,MS獲取目標(biāo)GSM小區(qū)的FCCH和SCH(參見下面的注意事項)。然后,MS調(diào)諧到目標(biāo)TCH,這在GSM切換命令中進行了定義。
注意事項在一個實施例中,當(dāng)獲取GSM網(wǎng)絡(luò)時,MS平均需要27.5毫秒(最多110毫秒)才能獲取FCCH。獲取SCH需要4.6毫秒。
在步驟915中,新GSM BSC向GSM MSC發(fā)送一條“HandoverDetect(切換檢測)”消息。
在步驟916中,當(dāng)MS與網(wǎng)絡(luò)成功進行通信時(換言之,已經(jīng)從MS收到RR消息“切換結(jié)束”),新的GSM BSC立即向GSM MSC發(fā)送一條“切換結(jié)束”消息。
在步驟917中,GSM MSC向GSMlx MSN發(fā)送一條“MAP SendEnd Signal Request(發(fā)送結(jié)束信號請求)”消息,其包含完整的“切換結(jié)束”消息。
在步驟918中,收到來自GSM MSC的“切換結(jié)束”消息之后,GSMlx MSN向GSMlx BSC發(fā)送一條“清除命令”消息,并啟動計時器T315。
在步驟919中,當(dāng)GSMlx BSC收到來自GSMlx MSN的“清除命令”消息時,向GSMlx MSN返回一條“清除結(jié)束”消息。
在步驟920中,收到來自GSMlx BSC的“清除結(jié)束”消息之后,GSMlx MSN復(fù)位計時器T315。
在步驟921中,收到來自GSM BSC的“切換結(jié)束”消息之后,GSM MSC生成SS7應(yīng)答信號,發(fā)向GSMlx MSN。
在步驟922中,呼叫結(jié)束后(由MS結(jié)束或其他方用戶結(jié)束),GSMlx MSN清除它和GSM MSC之間的電路。
在步驟923中,GSMlx MSN向GSM MSC發(fā)送一條“MAP SendEnd Signal Response”消息,以釋放GSM MSC中的MAP資源。
當(dāng)MS處于專用模式下時,GSM協(xié)議棧的一般實現(xiàn)不支持從GSM/UMTS技術(shù)(如GSMlx)到GSM的切換。因此,MS端的GSM協(xié)議棧中需要修改,以支持上述過程。
上面定義的過程有一個開放的話題。在向MS發(fā)送硬切換命令之后,GSMlx BSC預(yù)期要發(fā)出一條“切換開始(Handoff Commenced)”消息。但是,BSC不知道該硬切換命令會作為一條封裝消息被轉(zhuǎn)發(fā)到MS。這里建議的解決方案基于從CDMA到AMPS發(fā)送一個空切換命令。GSMlx BSC將該消息轉(zhuǎn)發(fā)到MS,后者應(yīng)當(dāng)忽略它。但是,在GSMlx BSC一端,該消息用于正確處理計時器T7和T8。該消息也可用作觸發(fā),以向GSMlx MSN發(fā)送“切換開始”消息。
在一個實施例中,在呼叫建立期間允許技術(shù)間HHO的最早點緊接在服務(wù)協(xié)商過程結(jié)束之后。在另一實施例中,該要求不嚴(yán)格,只要建立了業(yè)務(wù)信道,就支持技術(shù)間HHO過程。
計時器切換過程中涉及多個計時器GSMlx端的計時器在切換過程中,GSMlx端涉及下列計時器計時器T7計時器T315計時器T9計時器T11計時器T7特征如表12所述。
表12
計時器T315特征如表13所述。
表13
計時器T9在這里并不重要,其功能與目標(biāo)BSC有關(guān),在這種情況下由GSM端覆蓋。
計時器T11在這里并不重要,其功能與目標(biāo)BSC有關(guān),在這種情況下由GSM端覆蓋。
GSM端計時器切換過程的GSM端中涉及下列計時器計時器T3124計時器T3105計時器T3103計時器T3124特征如表14所述。
表14
計時器T3105特征如表15所述。
表15
計時器T3103特征如表16所示。
表16
異常情形MAP協(xié)議錯誤在GSM MSC中收到MAP準(zhǔn)備切換請求之后,GSM MSC中可能會出現(xiàn)MAP協(xié)議錯誤,由于以下原因檢測用戶錯誤提供商錯誤(分量拒絕、MAP對話終止)不成功的切換號碼分配圖10示出了根據(jù)一個實施例的MAP協(xié)議出錯的呼叫流程圖。圖10示出了MS 1002、GSMlx BSC 1004、GSMlx MSN 1006、GSMMSC 1008、GSM BSS 1010和GSM VLR 1012。示出了MS 1002和GSMlx MSN 1006之間的對話1016。從GSMlx MSN 1006向GSMMSC 1008發(fā)送1021一條“MAP準(zhǔn)備切換請求(切換請求)”。從GSMMSC 1008向GSMlx MSN 1006發(fā)送1022一條“MAP準(zhǔn)備切換響應(yīng)(提供商出錯或用戶出錯)”或“MAP提供商中止”或“MAP用戶中止”或“MAP關(guān)斷”。
收到MAP出錯消息之后,GSMlx MSN可以嘗試另一次請求,或者切斷呼叫。
無線電資源分配失敗如果目標(biāo)BSC(GSM BSC)無法分配資源,那么,它將發(fā)出一條“切換失敗”消息,并將其轉(zhuǎn)發(fā)給GSM MSC。
GSM MSC將該“切換失敗”消息轉(zhuǎn)發(fā)到GSMlx MSN。
GSMlx MSN可以用不同的目標(biāo)BSC(GSM BSC)發(fā)出另一“Handoff Required”消息。如果MSN決定不發(fā)出另一“HandoffRequired”消息,它將如下執(zhí)行如果MSN發(fā)出了“Handoff Required”消息,則不會做其他任何事情。
如果BSC發(fā)出了“Handoff Required”消息,MSN將發(fā)出一條“Handoff Required Reject”消息,表明無法執(zhí)行所請求的切換。收到“Handoff Required Reject”消息之后,CDMA BSC(GSMlx BSC)應(yīng)將計時器T7復(fù)位,這取決于啟動該過程的設(shè)備。
圖11示出了在GSM MSC中不能分配無線資源的呼叫流程圖。圖11示出了MS 1102、GSMlx BSC 1104、GSMlx MSN 1106、GSMMSC 1108、GSM BSS 1110和GSM VLR 1112。圖11示出了MS 1102和GSMlx MSN 1106之間的對話1116。
在步驟1121中,從GSMlx MSN 1106向GSM MSC 1108發(fā)送1121一條MAP準(zhǔn)備切換請求(切換請求)。在步驟1122中,從GSMlx MSN1106向GSMlx BSC 1104發(fā)送一條GSM網(wǎng)絡(luò)參數(shù)(封裝的)消息。在步驟1123中,從GSMlx BSC 1104向MS 1102發(fā)送一條GSM網(wǎng)絡(luò)參數(shù)(封裝的)消息。在步驟1124中,從GSM MSC 1108向GSM VLR1112發(fā)送一條“MAP-Allocate-Handover-Number-Req(分配切換號碼請求)”。在步驟1125中,從GSM MSC 1108向GSM BSS 1110發(fā)送一條切換請求。在步驟1126中,從GSM BSS 1110向GSM MSC 1108發(fā)送一條切換失敗。在步驟1127中,從GSM VLR 1112向GSMMSCl 108發(fā)送一條“MAP-Send-Handover-Report Req(發(fā)送切換報告請求)”。在步驟1128中,從GSM MSC 1108向GSMlx MSN 1106發(fā)送一條“MAP-Prepare-Handover Rsp(切換失敗)”。
不成功的切換執(zhí)行如果MS未能切換到GSM網(wǎng)絡(luò),則呼叫停止。在這種情況下,釋放目標(biāo)BSC(GSM BSC)上分配的資源。這由目標(biāo)BSC(GSM BSC)處的計時器T3105進行控制。
圖12示出了失敗的切換執(zhí)行的呼叫流程圖。
圖12示出了MS 1202、GSMlx BSC 1204、GSMlx MSN 1206、GSM MSC 1208、GSM BSS 1210和GSM VLR 1212。圖中示出了MS1202和GSMlx MSN 1206之間的會話1216。
在步驟1221中,從GSMlx MSN 1206向GSM MSC 1208發(fā)送一條“MAP-Prepare-Handover Req(切換請求)”。在步驟1222中,從GSMlx MSN 1206向GSMlx BSC 1204發(fā)送一條GSM網(wǎng)絡(luò)參數(shù)(封裝的)消息。在步驟1223中,GSMlx BSC 1204向MS 1202發(fā)送一條GSM網(wǎng)絡(luò)參數(shù)(封裝的)消息。在步驟1224中,從GSM MSC 1208向GSM VLR 1212發(fā)送一條“MAP-Allocate-Handover-Number-Req”。
在步驟1225中,從GSM MSC 1208向GSM BSS 1210發(fā)送一條切換請求。在步驟1226中,從GSM BSS 1210向GSM MSC 1208發(fā)送一條切換請求ACK。在步驟1227中,從GSM VLR 1212向GSMMSC 1208發(fā)送一條“MAP-Send-Handover-Report Req”。在步驟1228中,從GSM MSC 1208向GSMlx MSN 1206發(fā)送一條“MAP-Prepare-Handover Rsp(切換失敗)”。
在步驟1229中,從GSMlx 1206向GSM MSC 1208發(fā)送一條IAM。在步驟1230中,從GSM MSC 1208向GSM VLR 1212發(fā)送一條“MAP-Send-Handover-Report Rsp”。在步驟1231中,從GSMlx MSN1206向GSMlx BSC 1204發(fā)送一條切換命令(封裝的)。在步驟1233中,從GSMlx BSC 1204向MS 1202發(fā)送一條切換命令(封裝的)。
在步驟1234中,從GSMlx MSN 1206向GSMlx BSC 1204發(fā)送一條切換命令(向AMPS)。在步驟1235中,從GSMlx BSC 1204向MS 1202發(fā)送一條切換命令(向AMPS)。在步驟1236中,從GSMlxBSC 1204向GSMlx MSN 1206發(fā)送一條“切換開始(HandoffCommenced)”消息。在步驟1237中,在MS 1202和GSM BSS 1210之間建立GSM網(wǎng)絡(luò)獲取關(guān)系。在步驟1238中,從MS 1202向GSMlxBSC 1204發(fā)送一條切換失敗。在步驟1239中,從GSMlx BSC 1204向GSMlx MSN 1206發(fā)送一條切換失敗。在步驟1240中,從GSMlxMSN 1206發(fā)出“MAP-U-ABOIRT(用戶中止)”。在步驟1241中,從GSM MSC 1208向GSM BSS 1210發(fā)送一條清除命令。在步驟1242中,從GSM MSC 1208向GSM BSS 1210發(fā)送一條清除結(jié)束。
切換同步根據(jù)一個實施例,在正常的GSM切換中,MS可以采取四種方法將其通信與其要切換到的新BSC進行同步。表17示出了切換同步方法。
表17 在一個實施例中,新的GSM BSC判斷在切換期間采用哪種同步方法。但是,在從CDMA(GSMlx)到GSM的切換中,非同步方法是唯一可選擇的方法,并且是唯一可用的方法。因此,為了執(zhí)行從CDMA(GSMlx)到GSM的切換,MS需要支持非同步切換方法。
只能使用非同步方法的原因如下GSMlx(CDMA)小區(qū)不具備有效的“本地GSM時間”,因此無法測量出它和新的GSM小區(qū)之間的有效RTD或OTD。因此,為了與新的BSC(GSM BSC)進行同步,MS無法計算出所需的TA,因此只能使用非同步方法。
不能將GSMlx(CDMA)小區(qū)列為GSM小區(qū)的有效相鄰鄰居小區(qū),主要是因為,它不能作為正常GSM MS可收聽的有效GSM小區(qū)。因此,涉及GSMlx(CDMA)小區(qū)的任何切換可被新的BSC(GSM BSC)視為從未知相鄰小區(qū)的切換。在這種情況下,新的BSC(GSM BSC)必須選擇非同步方法。
即使將GSMlx(CDMA)小區(qū)列入新的BSC(GSM BSC)中,該列表也可以進行配置,從而,當(dāng)收到來自GSMlx(CDMA)BTS的切換時,新的BSC知道一直使用非同步方法。
切換檢測方法該部分提供從GSMlx到GSM的硬切換過程的詳細描述。主要涉及最終系統(tǒng)設(shè)計未最終采用的思想。
圖13示出了邊緣小區(qū)和導(dǎo)頻信標(biāo)。示出了純GSM覆蓋區(qū)1302、1304,GSM覆蓋區(qū)加可選的CDMA過渡小區(qū)1306、1308,邊緣小區(qū)觸發(fā)線1310、1312,以及CDMA覆蓋區(qū)加可選的GSM覆蓋區(qū)1314、1316。
為了能夠執(zhí)行技術(shù)間切換(從CDMA到GSM),有多種檢測方法。圖13根據(jù)一個實施例示出了CDMA(GSMlx)和GSM覆蓋的區(qū)域示例。該示例用于解釋切換觸發(fā)方法。小區(qū)1至4是CDMA(GSMlx)小區(qū),而小區(qū)5至9是GSM小區(qū)。下面使用該示例介紹可能的切換觸發(fā)方法。
對于所有的檢測方法,與GSMlx網(wǎng)絡(luò)拓撲相關(guān)的額外信息保存在GSMlx MSN中。對于網(wǎng)絡(luò)中的每個小區(qū),列出了所有的鄰居小區(qū)。如果這些小區(qū)是GSM小區(qū),則還提供與它們的FCCH和SCH頻率相關(guān)的進一步信息。
導(dǎo)頻信標(biāo)單元導(dǎo)頻信標(biāo)單元是拆開(stripped-down)的CDMA小區(qū),只傳輸導(dǎo)頻信道。它們在物理上與在GSMlx覆蓋區(qū)域邊緣的GSM小區(qū)共存(collocated)。在圖13中,小區(qū)5、7和8包含導(dǎo)頻信標(biāo)單元。在MS看來,導(dǎo)頻信標(biāo)單元是屬于另一CDMA系統(tǒng)的常規(guī)CDMA鄰居小區(qū)。MS測量它們的強度,當(dāng)滿足合適的門限條件時,將其報告給GSMlx BSC。
如果MS報告的導(dǎo)頻信標(biāo)強得足以加入其活動集合中,并且,如果MS的參考導(dǎo)頻是所報告導(dǎo)頻信標(biāo)的地理鄰居的GSMlx小區(qū),則GSMlx BSC假設(shè)MS正在接近GSMlx覆蓋區(qū)域的邊緣。于是,GSMlxBSC向GSMlx MSN發(fā)送一個請求,觸發(fā)CDMA硬切換過程。該請求到達GSMlx MSN。GSMlx MSN在知道GSMlx網(wǎng)絡(luò)拓撲的前提下,啟動向與導(dǎo)頻信標(biāo)共存的GSM小區(qū)的技術(shù)間切換過程,該GSM小區(qū)在初始時被報告為切換指定小區(qū)。
導(dǎo)頻信標(biāo)方法可靠,易于測試和實現(xiàn)。但是,它具有如下缺點當(dāng)開始部署GSMlx網(wǎng)絡(luò)時,以及在每次網(wǎng)絡(luò)拓撲變化期間,需要更新鄰居列表。
它需要附加的硬件(導(dǎo)頻信標(biāo)單元)和附加的裝置。
在被指示執(zhí)行切換之前,MS意識不到GSM RAN。在切換過程中,在它能夠通過GSM RAN進入專用模式之前,MS必須獲取GSMFCCH和SCH。
邊緣小區(qū)GSMlx MSN沿著GSMlx覆蓋區(qū)域的邊緣配置了多個扇區(qū),每個扇區(qū)都具有邊緣的GSM小區(qū)。在上述示例中,扇區(qū)2γ、2β,3β和4β在GSMlx MSN中被配置為邊緣小區(qū)。當(dāng)MS進入這樣的扇區(qū)時,MSN行為類似于導(dǎo)頻信標(biāo)的情況(參見0)。
邊緣小區(qū)方法的主要優(yōu)點是,它不需要任何附加的硬件。但是,它有幾個缺點當(dāng)最初部署GSMlx網(wǎng)絡(luò)時,以及在每次網(wǎng)絡(luò)拓撲變化期間,需要更新鄰居列表。
在被指示執(zhí)行切換之前,MS意識不到GSM RAN。在切換期間,在它能夠通過GSM RAN專用模式之前,MS必須獲取GSM FCCH和SCH。
過渡小區(qū)過渡小區(qū)(transition cell)是低容量的GSMlx小區(qū),與導(dǎo)頻信標(biāo)單元相似,疊加在GSM覆蓋區(qū)域上。在該示例中,GSM小區(qū)5、7和8可以有與其共存的GSMlx過渡小區(qū)。當(dāng)MS軟切換(按CDMA方式)到過渡小區(qū)時,GSMlx MSN立即啟動向GSM網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)間硬切換。
過渡小區(qū)方法的優(yōu)點非常類似于導(dǎo)頻信標(biāo)方法。此外,對于從切換觸發(fā)到切換執(zhí)行之間的可能延時,該方法的容忍度更高。但是,它有幾個缺點當(dāng)最初部署GSMlx網(wǎng)絡(luò)時,以及在每次網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)生變化時,需要更新鄰居列表。
該方法基于采用冗余的基礎(chǔ)設(shè)施。過渡小區(qū)實際上是緩沖區(qū),以實現(xiàn)GSMlx網(wǎng)絡(luò)和GSM網(wǎng)絡(luò)之間的順利傳輸。
MS意識不到GSM RAN,直到它被指示執(zhí)行切換為止。在切換過程中,在它能夠通過GSM RAN進入專用模式之前,MS必須獲取GSM FCCH和SCH。
改進的候選頻率搜索在該方法中,MS在預(yù)定的時間間隔內(nèi)停止傳輸,并將其RF鏈調(diào)諧到接收和解碼GSM網(wǎng)絡(luò)小區(qū),并將其強度報告給GSMlx MSN。該方法具有幾個缺點在專用信道上中斷傳輸將影響話音質(zhì)量。因此,為了維持足夠的服務(wù)質(zhì)量,MS不傳輸/接收的時間長度應(yīng)當(dāng)最小。
需要RF鏈路在兩個頻率之間快速地來回調(diào)諧,能夠從其他技術(shù)接收和解碼足夠的信息。
雙RX鏈在該方法中,MS有第二條RX鏈,可以將其調(diào)諧成接收和解碼GSM網(wǎng)絡(luò)小區(qū),并將它們的強度報告給GSMlx RAN。采用該方法,在GSMlx網(wǎng)絡(luò)上沒有中斷的情況下,呼叫可以繼續(xù),同時MS還監(jiān)視GSM網(wǎng)絡(luò)。該方法有幾個缺點需要附加的硬件來監(jiān)視GSM網(wǎng)絡(luò)。
由于第二條RX鏈,功耗較高。
需要并行地運行兩個協(xié)議棧(GSMlx和GSM)。
選擇一種切換檢測方法前面給出了幾種檢測技術(shù)導(dǎo)頻信標(biāo)邊緣小區(qū)(基于位置)過渡小區(qū)門控傳輸雙RX鏈由于目標(biāo)MSM(MSM-6300)的限制,第一次產(chǎn)品發(fā)布不宜選擇兩種由MS輔助的方法、門控傳輸和雙RX鏈。此外,RAN端(CDMA)上需要的支持度沒有保證,并且,MS軟件復(fù)雜度(CDMA和GSM)比較稿。另三種方法是由網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的。
基于導(dǎo)頻信標(biāo)單元或過渡小區(qū)的兩種技術(shù)涉及較高的部署復(fù)雜度和成本,盡管它們也使用基本的CDMARAN特征。網(wǎng)絡(luò)拓撲每次發(fā)生變化時,與重新部署這些單元相關(guān)的操作復(fù)雜度也發(fā)生改變。
剩下的唯一恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)基于使用邊緣小區(qū)(基于位置的)方法。這假設(shè)用于啟動系統(tǒng)間硬切換的GSMlx MSN決策標(biāo)準(zhǔn)考慮了MS和服務(wù)小區(qū)之間的距離。該方法需要在MS中使用gpsOne技術(shù),在GSMlx MSN一級控制切換過程。
因此,本申請文件中進一步定義的設(shè)計基于將邊緣小區(qū)用作切換檢測技術(shù)。在進行非常微小的修改之后,同樣的系統(tǒng)設(shè)計即可用于導(dǎo)頻信標(biāo)單元或過渡小區(qū)。
盡管這里示出和詳細描述的具體的“GSM硬切換系統(tǒng)和方法”能夠充分實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,但是應(yīng)當(dāng)理解的是,這只是本發(fā)明目前的優(yōu)選實施例,因此,只是本發(fā)明廣泛考慮的主題的一個代表,本發(fā)明的保護范圍完全包括其它對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的其它實施例,因此,本發(fā)明的保護范圍只由所附的權(quán)利要求進行限定,其中,除非明確進行聲明,否則,所涉及到的單數(shù)元件并不意味著“一個且僅一個”,而是表示“一個或多個”。與對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說都是已知的或者以后將成為已知的上述優(yōu)選實施例的元件相等同的所有結(jié)構(gòu)和功能等價物,在此特別引入以作參考,并將包括在本發(fā)明權(quán)利要求覆蓋范圍之內(nèi)。此外,對于落入本權(quán)利要求覆蓋范圍之內(nèi)的一種設(shè)備或一種方法,不必提出本發(fā)明所解決的各個問題和全部問題。此外,不管在權(quán)利要求中是否明確說明了該元件、部件或方法步驟,在本發(fā)明公開內(nèi)容中,沒有元件、部件或方法步驟是欲專用于公眾的。此外,沒有權(quán)利要求的組成部分是按照美國專利法第112條第6款進行構(gòu)造的,除非該組成部分明確采用了“means for(功能性限定的模塊)”表達方式進行記載,或者在方法權(quán)利中,該組成部分被描述為“步驟”而不是“動作”。
在不脫離本發(fā)明保護范圍的前提下,方法的步驟可以互換。
權(quán)利要求
1.一種從CDMA網(wǎng)絡(luò)切換到GSM網(wǎng)絡(luò)的方法,包括確定移動站由CDMA邊緣小區(qū)提供服務(wù);在確定所述移動站由CDMA邊緣小區(qū)提供服務(wù)之后,向所述移動站發(fā)送候選GSM小區(qū)列表;在收到所述候選GSM小區(qū)列表之后,向移動交換節(jié)點(MSN)發(fā)送候選頻率搜索響應(yīng)消息;向所述移動站發(fā)送候選頻率搜索控制消息,以指示所述移動站測量周邊GSM網(wǎng)絡(luò);測量所述周邊GSM網(wǎng)絡(luò);向所述MSN發(fā)送所述測量報告;以及基于所述報告,選擇GSM小區(qū),以進行切換。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括向所述移動交換節(jié)點(MSN)發(fā)送切換消息。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括向與所選的GSM小區(qū)相對應(yīng)的GSM MSC發(fā)送切換消息。
4.一種移動交換節(jié)點(MSN),包括確定模塊,用于確定移動站由CDMA邊緣小區(qū)提供服務(wù);列表發(fā)送模塊,用于在確定所述移動站由CDMA邊緣小區(qū)提供服務(wù)之后向所述移動站發(fā)送候選GSM小區(qū)列表;消息發(fā)送模塊,用于向所述移動站發(fā)送候選頻率搜索控制消息,以指示所述移動站測量周邊GSM網(wǎng)絡(luò);以及選擇模塊,用于基于來自移動站的對移動站周邊GSM網(wǎng)絡(luò)的測量報告來選擇GSM小區(qū),以進行切換。
5.一種雙模移動站,包括天線,用于接收和發(fā)射信號;雙工器,連接到發(fā)射機和接收機,用于在發(fā)射機和接收機之間切換;接收機,連接到所述雙工器,用于接收信號;發(fā)射機,連接到所述雙工器,用于發(fā)射信號;GSMlx協(xié)議棧,用于執(zhí)行到CDMA網(wǎng)絡(luò)的切換過程;GSM協(xié)議棧,用于執(zhí)行到GSM網(wǎng)絡(luò)的切換過程;以及處理器,連接到所述GSMlx協(xié)議棧和所述GSM協(xié)議棧,用于在CDMA和GSM網(wǎng)絡(luò)之間執(zhí)行切換,所述處理器還連接到分別用于接收和發(fā)射信號的所述接收機和發(fā)射機。
6.包含指令程序的計算機可讀介質(zhì),所述指令可由計算機程序執(zhí)行,從而執(zhí)行從CDMA網(wǎng)絡(luò)切換到GSM網(wǎng)絡(luò)的方法,所述方法包括確定移動站由CDMA邊緣小區(qū)提供服務(wù);在確定所述移動站由CDMA邊緣小區(qū)提供服務(wù)之后,向所述移動站發(fā)送候選GSM小區(qū)列表;在收到所述候選GSM小區(qū)列表之后,向移動交換節(jié)點(MSN)發(fā)送候選頻率搜索響應(yīng)消息;向所述移動站發(fā)送候選頻率搜索控制消息,以指示所述移動站測量周邊GSM網(wǎng)絡(luò);測量所述周邊GSM網(wǎng)絡(luò);向所述MSN發(fā)送所述測量報告;以及基于所述報告,選擇GSM小區(qū),以進行切換。
全文摘要
GSM1x(206)到GSM(208)的切換功能使得GSM1x用戶能夠使用雙模(GSM1x和GSM模式)手機(204)從GSM1x覆蓋區(qū)域無縫地漫游到GSM覆蓋區(qū)域。將CDMA RAN和標(biāo)準(zhǔn)GSM核心網(wǎng)集成到一起的GSM1x系統(tǒng)設(shè)計有助于實現(xiàn)該功能。GSM1x系統(tǒng)是把標(biāo)準(zhǔn)CDMA用作其空中接口而構(gòu)建的,未修改的CDMA RAN具有到MSN(304)的標(biāo)準(zhǔn)IOS接口。唯一的修改是在MSN(304)和MS中完成的。
文檔編號H04W36/14GK1836456SQ200480023598
公開日2006年9月20日 申請日期2004年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月18日
發(fā)明者約拉姆·里蒙尼 申請人:高通股份有限公司