CN101278589A - 用于提供系统信息以实现分组交换式切换的方法、设备、系统和软件 - Google Patents

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Abstract

提供一种方法、移动设备、网络设备、系统和软件产品用于提供与源无线电网络控制器是否请求从切换目标接收系统信息有关的指示；以及用于如果该指示请求接收系统信息则在目标到源的透明容器中接收系统信息。

Description

用于提供系统信息以实现分组交换式切换的方法、设备、系统和软件
相关申请的交叉引用
本发明要求申请日为2005年9月29日的美国临时申请60/721,681的优先权。
技术领域
本发明涉及无线通信并且更具体地涉及无线电信系统中的切换(handover)情形。
背景技术
全球移动通信系统(GSM)被设计为用于使语音通信能够变成无线通信的第二代系统。然而，用户已经越来越多地寻求另外的无线服务，比如文本消息接发和接入到数据网络。因此，第三代系统被设计用来提供多媒体通信，包括图像和视频。例如，增强型数据速率GSM演进(EDGE)可以提供第三代服务，包括提高频谱效率的高级特征。类似地，通用移动电信服务(UMTS)提供灵活多样的许多不同服务。UMTS地面无线电接入网络(UTRAN)包括处理与无线电有关的UMTS功能的网元。
按照定义，切换意味着将用户连接从一个无线电信道转移到另一无线电信道。一类切换是当用户设备(UE)移动到不同无线电接入技术(RAT)时的RAT间切换。例如，当用户设备(UE)到达UMTS服务覆盖区的末端时，它可以切换到2G服务如GSM(如果UE支持多个RAT)。可以以多种方式启动RAT间切换过程。例如，无线电网络子系统(RNS)可以发送一个显式告知UE移动到不同RAT的命令，或者UE可以选择一个属于不同RAT的小区。
在通用分组无线电系统(GPRS)的背景下，基于GSM/EDGE无线电接入网络(GERAN)研究和开发已经在第三代伙伴项目(3GPP)的第6版中定义分组交换式(PS)切换的规则。为了支持在无线电接入技术之间的切换(即为了支持RAT间切换)，比如在UMTS与GSM之间的切换，在具有Uu接口的无线电资源控制(RRC)中以及在具有Iu接口的无线电接入网络应用部分(RANAP)中添加信令。关于GPRS的有关细节可以在3GPP TS 48.018 V6.14.0(2006-07)的“BSS GPRS Protocol(BSSGP)(Release 6)”中找到，其中第52-58页和第106-150页通过援引将它们整体结合于此。另外，关于RANAP信令的有关细节可以在3GPP TS 25.413 V6.0.0(2005-06)的“UTRAN Iu Interface RANAP signaling(Release 6)”中找到，其中第33-37页和第122-170页通过援引将它们整体结合于此。
为了支持从UTRAN到GERAN的RAT间PS切换，服务无线电网络控制器(SRNC)需要系统信息，比如目标GERAN小区的分组系统信息(PSI/SI，也就是SI/PSI)块。称为“RAN2”的3GPP小组已经在RRC切换中添加来自UTRAN命令消息的选择结构信元(IE)以便将这些PSI/SI块转移到用户设备(UE)。关于SRNC如何获得这些块的假设是借助网络辅助小区改变(NACC)来再使用RAN信息管理(RIM)过程。
问题在于RIM/NACC过程在网络中是可选的。因而无法保障SRNC将为切换而及时获得PSI/SI块。
在UMTS网络中，SRNC可以必须从漂移无线电网络控制器(DRNC)或者控制RNC(CRNC)获得PSI/SI块。因此，该过程可能甚至更复杂、更成问题而更不可能为SRNC及时提供PSI/SI块。
PSI/SI块对于PS切换而言是强制信息，而RIM/NACC对于优化而言是可选特征。因此，遗漏PSI/SI块的关键性在PS切换中比在RIM/NACC过程中更高。
发明内容
可以通过在从目标基站子系统(BSS)到源基站子系统(BSS)或者源RNC的透明容器中包括PSI/SI块来解决上述问题。为了优化这一过程，也可以在源BSS到目标BSS的透明容器中包括SPI/SI指示符，该指示符例如具有一个作为反馈而指示了是否需要PSI/SI块的值。
正如本领域技术人员所知，透明容器是常常包含执行重定位所需要的信息的信元。重定位是如下过程，通过该过程，目标RNC或者和BSS可以分别变成移动设备的新服务RNC或者BSS。透明容器可以例如包括关于移动站的安全信息和/或可以包括描述了移动站的RRC连接和移动站的能力的协议上下文。透明容器将信息运送到中间节点，比如服务GPRS支持节点(SGSN)，使得中间节点可以将容器的内容复制到去往最终目的地(例如去往目标节点)的消息中。本发明包括使用透明容器在目标子系统与源子系统之间传达PSI/SI块以便有助于PS切换。
在SRNC和CRNC是同一RNC而CRNC实施RIM/NACC的情况下，SRNC可以指示它无需在目标BS S到源BSS的透明容器中接收PSI/SI块，因为SRNC会已经具有PSI/SI块。在这一情况下，在源BSS到目标BSS的透明容器IE中没有PSI/SI指示符IE或者没有根据IE的类型而具有恰当值的PSI/SI指示符意味着目标BSS必须发送PSI/SI块。
可选地，SRNC可以指示它需要在目标BSS到源BSS的透明容器中接收PSI/SI块。在这一情况下，在源BSS到目标BSS的透明容器IE中没有PSI/SI指示符或者没有具有恰当值的PSI/SI指示符意味着目标BSS不应发送PSI/SI块。这一PSI/SI指示符IE无需在源BSS到目标BSS的透明容器中，但是它应当经由恰当消息从源SRNC传送到目标BSS。通过这一机制，SRNC可以避免通过Iu和Gb接口的不必要的PSI/SI递送。
重要的是保证SRNC在UTRAN到GERAN PS切换的情况下从目标BSS获得用于PS切换的所有必要信息。借助本发明，SRNC在目标BSS到源BSS的透明容器中除了接收PS切换命令消息之外还接收PSI/SI块。
在目标BSS到源BSS的透明容器中添加PSI/SI块的一个缺陷可能是SRNC与CRNC相同而CRNC实施RIM/NACC过程。如上所述，在透明容器中传送PSI/SI块是一个浪费，因为SRNC会具有这些块。为了避免这一情形，本发明包括一种用于SRNC指示它在源BSS到目标BSS的透明容器中是否需要PSI/SI块的方式。借助这一指示，变得有可能避免PSI/SI块从目标BSS到源RNC的不必要递送。
本发明不仅可以用于RAT间PS切换而且也可以用于BSS间PS切换。这是因为RIM/NACC过程在GSM网络中也是可选的。
附图说明
图1示出了根据本发明的PSI/SI指示符的实施；
图2示出了根据本发明实施例的第一版本对描述了目标BSS到源BSS透明容器的3GPP TS 25.413第9.2.1节的改变；
图3示出了根据本发明实施例的第一版本对描述了目标BSS到源BSS透明容器编码的3GPP TS 48.018中表11.3.80.a的改变；
图4a示出了根据本发明实施例的第一版本对3GPP TS 48.018第11.3.63.2.1节中表11.3.63.2.1a的改变；
图4b示出了根据本发明实施例的第一版本对3GPP TS 48.018第11.3.63.2.1节中表11.3.63.2.1b的改变；
图4c示出了根据本发明实施例的第一版本对3GPP TS 48.018第11.3.63.2.1节中表11.3.63.2.1c的改变；
图5示出了根据本发明实施例的第二版本对描述了目标BSS到源BSS透明容器的3GPP TS 25.413第9.2.1节的改变；
图6示出了根据本发明实施例的第二解决方案描述了目标BSS到源BS S透明容器的3GPP TS 48.018中表11.3.80.a的另一改变；
图7是示出了根据本发明实施例的方法的流程图；
图8是示出了根据本发明实施例的系统的框图。
具体实施方式
现在将描述本发明的优选实施例仅为了说明一种实施本发明的方式。这一说明并不意在限制本申请中别处描述的内容的范围或者覆盖。
如上所述，对于PS切换，PSI/SI块是强制信息。它们必须在PS切换命令消息被传送之前传送到UE。
对于UTRAN到GERAN PS切换情况的假设是在从UTRAN切换的命令消息中除了包括PS切换(HO)命令消息之外还包括PSI/SI块。为了构造这一RRC消息，SRNC必须接收必要的GERAN信息。PS切换命令消息可以包含于目标BSS到源BSS透明容器中。然而，假设PSI/SI块经由RIM/NACC过程的送到SRNC。
根据3GPP规范，针对PS切换的当前强制过程牵涉到RIM/NACC，而RIM/NACC过程在网络实施中是可选的。因此，根据3GPP规范，没有保障SRNC为PS切换而及时接收PSI/SI块，而如果SRNC与没有实施RIM/NACC过程的CRNC相同或者如果SRNC不同于没有实施RIM/NACC过程的CRNC，则SRNC必须延迟PS切换或者PS切换失败。
因而本发明的一个实施例是透明容器解决方案。针对这一透明容器解决方案的优化可以在源BSS到目标BSS透明容器中包括PSI/SI指示符IE。如果SRNC和CRNC是同一RNC而CRNC实施RIM/NACC，则SRNC将无需经由目标BSS到源BSS透明容器再次接收PSI/SI块。因此，如果SRNC具有用于目标GSM小区的PSI/SI块，则SRNC将不包括PSI/SI指示符IE。如果SRNC需要经由目标BSS到源BSS透明容器接收PSI/SI块，则它将包括值为“True”的PSI/SI指示符IE。如果目标BSS接收这一指示符，则它在目标到源BSS透明容器中包括PSI/SI。
在图1中示出了PSI/SI指示符的一个示例实施。如果PSI_SI指示符IE遗漏，则意味着SRNC无需接收PSI/SI块。但是存在IE的含义可以相反；即遗漏的PSI/SI指示符IE可以意味着SRNC需要PSI/SI块。
PSI/SI指示符的另一示例性实施是使PSI/SI指示符为强制IE。因此，这一PSI/SI指示符将一直包含于源BSS到目标BSS透明容器中，而源RNC/BSS必须清楚地指示它是否需要PSI/SI块。实施细节可以变化以实现PSI/SI指示符。重要的是源RNC/BSS应当具有一种用以指示它是否需要经由透明容器从目标BS接收PSI/SI块的手段。
本发明这一实施例的第一版本包括在目标BS S到源BSS的透明容器中具有两个部分。容器的第一部分包括八位组串的CSN.1代码中的PS HO命令消息。容器的第二部分包括八位组串的BSSGP代码中PSI/SI的数目、类型和PSI或者SI。根据这一版本，可以使用批准的RRC消息(从UTRAN切换的命令)。另外无需RIM/NACC。SRNC将一直在PS HO过程中及时获得PSI/SI。SRNC必须解释BSSGP命令，因为在RRC消息中只需“SI/PSI的数目”、“类型”和“SI/PSI”。
在3GPP TS 24.413中，可以如图2中所示做出改变。另外在3GPPTS 48.018中，可以如图3中所示做出改变，该图图示了如下信元，该信元包括为了执行PS切换而在源BSS中需要的信息。图4还说明了图3的内容。图4a示出了对3GPP TS 48.018第11.3.63.2.1节中表11.3.63.2.1a的改变。
根据图4a，用于NACC应用的RAN-信息应用容器在用于NACC应用的RAN信息RIM容器内具有对应用容器IE的编码。报告小区标识符是如下字段，该字段被编码为在3GPP TS 48.018的第11.3.9子条款中定义的小区标识符。
图4b示出了对3GPP TS 48.018第11.3.63.2.1节中表11.3.63.2.1b的改变。类型字段指示了报告小区所提供的SI/PSI消息的类型。如图中所示对类型字段进行编码。
图4c示出了对3GPP TS 48.018第11.3.63.2.1节中表11.3.63.2.1c的改变。因而图4c示出了SI/PSI编码的数目。这一字段指示了SI/PSI字段中包含的报告小区所提供的SI/PSI的数目。这一数目可以是零。对于具有多个实例的系统信息消息，各实例被计数为一个SI/PSI消息。如图中所示对SI/PSI数目字段进行编码。SI/PSI字段包含对于报告小区而言有效的系统信息或者分组系统信息消息的列表。在SI/PSI数目字段中指示了(分组)系统信息消息的数目。另外，如果类型字段指示了“为BCCH而指定(3GPP TS 44.018)的SI消息跟随在后”，则SI/PSI字段包含如在3GPP TS 44.018中指定的为BCCH而编码的系统信息消息实例。各系统信息消息包含消息类型八位组，其后跟随组成消息净荷的所有IE。各消息长达21个八位组。如果类型字段指示了“为PBCCH而指定(3GPP TS 44.060)的PSI消息跟随在后”，则SI/PSI字段包含如在3GPP TS 44.060中指定的为PBCCH而编码的分组系统信息消息实例。各分组系统信息消息包含消息类型字段，其后跟随PSI消息内容。各消息长达22个八位组。
本发明这一实施例的第二版本包括在目标BSS到源BSS的透明容器中具有许多部分。容器的第一部分包括它具有多少块作为整数(2至11)。容器的第二部分包括八位组串的CSN.1代码中的PS HO命令消息。容器的第三部分至第n部分包括八位组串以BSSGP代码的PSI或者SI；即这n个部分之一包含一个PSI或者SI。无需RIM/NACC。SRNC将在PS HO过程中一直及时获得PSI/SI。块对于SRNC是透明的，而SRNC只需读取块的数目。然后它仅将内容复制到RRC中的从UTRAN切换的命令中的GSM消息列表IE中。
为了适应本发明的这一版本，必须扩展GSM消息列表以覆盖最多十一(11)个GSM消息，而UE必须区分包括PSI还是SI。因此，除了RANAP改变请求和BSSGP改变请求之外还需要RRC改变请求(CR)以便去除从UTRAN切换的命令消息中的PSI/SI选择IE。
图5示出了根据本发明实施例第二版本的，对描述了目标BSS到源BSS透明容器的3GPP TS 25.413第9.2.1节的改变。
图6示出了根据本发明实施例第二解决方案的，对描述了目标BSS到源BSS透明容器的3GPP TS 48.018中表11.3.80.a的另一改变。这一信元包含为了执行PS切换而在源BS S中需要的信息，而信元编码如图6中所示。SI/PSI字段包含对于报告小区而言有效的系统信息或者分组系统信息消息的列表。在上文具体说明的SI/PSI数目字段中指示了(分组)系统信息消息的数目。另外，如果类型字段指示了“为BCCH而指定(3GPP TS 44.018)的SI消息跟随在后”，则SI/PSI字段包含如在3GPP TS 44.018中指定的为BCCH而编码的系统信息消息实例。各系统信息消息包含消息类型八位组，其后跟随组成消息净荷的所有IE。各消息长达21个八位组。如果类型字段指示了“为PBCCH而指定(3GPP TS 44.060)的PSI消息跟随在后”，则SI/PSI字段包含如在3GPP TS 44.060中指定的为PBCCH而编码的分组系统信息消息实例。各分组系统信息消息于是包含消息_类型字段，其后跟随PSI消息内容。各消息长达22个八位组。
现在参照图7，根据本发明的实施例示出了方法700。提供(705)如下指示，它指示了经由透明容器从PS切换目标是否请求SI/PSI。如果SRNC是实施RIM/NACC的CRNC则不进行这样的请求。如果该指示请求PSI/SI，则在目标到源透明的容器中接收(720)它。与SI/PSI一起接收(725)重定位命令。然后将目标到源透明容器的至少部分内容发送(730)到用户设备(例如移动设备)。
在图8中示出了用于实施这类方法的系统。源RNC 860(例如SRNC)包括网元845，该网元包括发送模块870和接收模块880。源RNC向目标BBS 850发送关于是否请求SI/PSI的指示。如果请求SI/PSI，则从目标BSS 850提供SI/PSI到源RNC 860。源RNC然后提供SI/PSI到移动设备800，该SI/PSI由移动设备的接收模块810接收并且存储于存储器820中。然后处理器840可以访问该SI/PSI以便使发送设备830执行切换信号发送。
上述实施例可以使用通用或者专用计算机系统来实施，该计算机系统具有遵循这里描述的方法的标准操作系统软件。该软件被设计用来驱动系统的特定硬件的操作并且将与其它系统组件和I/O控制器兼容。这一移动设备实施例的计算机系统包括CPU处理器840，该CPU处理器包括单个处理单元、能够执行并行操作的多个处理单元，或者该CPU可以分布于在一个或者多个位置的一个或者多个处理单元，例如分布于客户机和服务器上。存储器820可以包括任何已知类型的数据存储和/或传输介质，包括磁介质、光介质、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、数据高速缓存器、数据对象等。另外，类似于CPU，存储器可以驻留于单个物理位置，包括一个或者多个类型的数据存放器，或者分布于各种形式的多个物理系统。正如本领域技术人员将理解的，用于网元845的计算机系统具有类似描述。
将理解到当前附图以及对最佳实施例的附带叙述讨论并不旨在于对所考虑的方法、系统、移动设备和软件产品的完全严格要求。本领域技术人员将理解本申请的步骤和信号代表了并不排除各类中间交互的一般因果关系，并且还将理解可以使用无需再次进一步具体详述的硬件和软件的各种不同组合通过各种不同序列和配置来实施在本申请中描述的各种步骤和结构。

Claims (28)

1.一种方法，包括：
提供与源无线电网络控制器是否请求从切换目标接收系统信息有关的指示；以及
如果所述指示请求接收所述系统信息，则在目标到源的透明容器中接收所述系统信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述系统信息包括移动站为了分组交换式切换而需要的信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述指示包含于源到目标的透明容器中。
4.根据权利要求1所述的方法，其中与重定位命令一起从目标无线电网络控制器发送所述目标到源的透明容器。
5.根据权利要求1所述的方法，其中在所述源无线电网络控制器接收所述目标到源的透明容器；以及还包括向用户设备发送在所述目标到源的透明容器中所接收的至少一部分。
6.根据权利要求1所述的方法，其中通过包括指示符或者可选地通过省略指示符来实现提供所述指示。
7.根据权利要求1所述的方法，其中如果所述源无线电网络控制器是借助网络辅助小区改变来实施无线电接入网络信息管理过程的控制无线电网络控制器，则所述指示指明了所述源无线电网络控制器请求不从所述切换目标接收所述系统信息。
8.根据权利要求2所述的方法，其中所述分组交换式切换是到不同无线电接入技术的切换。
9.根据权利要求2所述的方法，其中所述分组交换式切换是到不同基站子系统的切换。
10.一种包括计算机可读介质的软件产品，所述计算机可读介质具有嵌入于其中的可执行代码；所述代码在被执行时适于实现以下功能：
提供与源无线电网络控制器是否请求从切换目标接收系统信息有关的指示；以及
如果所述指示请求接收所述系统信息，则在目标到源的透明容器中接收所述系统信息。
11.根据权利要求10所述的软件产品，其中所述系统信息包括移动站为了分组交换式切换而需要的信息。
12.根据权利要求10所述的软件产品，其中所述指示包含于源到目标的透明容器中。
13.根据权利要求10所述的软件产品，其中与重定位命令一起从目标无线电网络控制器发送所述目标到源的透明容器。
14.根据权利要求10所述的软件产品，还包括向用户设备发送在所述目标到源的透明容器中所接收的至少一部分的功能。
15.一种装置，包括：
用于提供与源无线电网络控制器是否请求从切换目标接收系统信息有关的指示的装置；以及
用于如果所述指示请求接收所述系统信息，则在目标到源的透明容器中接收所述系统信息的装置。
16.根据权利要求15所述的装置，其中所述系统信息包括移动站为了分组交换式切换而需要的信息。
17.根据权利要求15所述的装置，其中所述指示包含于源到目标的透明容器中。
18.根据权利要求15所述的装置，其中与重定位命令一起从目标无线电网络控制器发送所述目标到源的透明容器。
19.根据权利要求15所述的装置，还包括用于向用户设备发送在所述目标到源的透明容器中所接收的至少一部分的装置。
20.一种网元，包括：
发送模块，配置用以提供与源无线电网络控制器是否请求从切换目标接收系统信息有关的指示；以及
接收模块，配置用以如果所述指示请求接收所述系统信息，则在目标到源的透明容器中接收所述系统信息。
21.根据权利要求20所述的网元，其中所述系统信息包括移动站为了分组交换式切换而需要的信息。
22.根据权利要求20所述的网元，其中所述指示包含于源到目标的透明容器中。
23.根据权利要求20所述的网元，其中来自目标无线电网络控制器的所述目标到源的透明容器传达重定位命令。
24.根据权利要求20所述的网元，其中所述发送模块还被配置用以向用户设备发送在所述目标到源的透明容器中所接收的至少一部分。
25.一种系统，包括：
源无线电网络控制器，配置用以提供与源无线电网络控制器是否请求从切换目标接收系统信息有关的指示；以及
目标无线电网络控制器，配置用以如果所述指示请求接收所述系统信息，则在目标到源的透明容器中提供所述系统信息。
26.根据权利要求25所述的系统，其中所述系统信息包括移动站为了分组交换式切换而需要的信息。
27.一种移动设备，包括：
处理器，配置用以执行分组交换式切换；
接收模块，配置用以经由目标到源的透明容器从切换目标接收系统信息；以及
存储器，用于存储所述系统信息，
其中所述系统信息包括移动站为了所述分组交换式切换而需要的信息。
28.根据权利要求27所述的移动设备，其中所述分组交换式切换是到不同无线电接入技术的切换。
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