CN101322420A

CN101322420A - 用于执行切换的系统和方法

Info

Publication number: CN101322420A
Application number: CNA2006800457805A
Authority: CN
Inventors: 史蒂芬·L·斯皮尔
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 2005-12-05
Filing date: 2006-11-28
Publication date: 2008-12-10
Also published as: EP1961241A1; KR20080083301A; US20070127415A1; WO2007067380A1

Abstract

接收切换请求(408)。该切换请求(408)让移动站在基于分组的网络(112)和基于带有分组数据的电路语音的网络(102)之间移动。在网络元件(108)处理该切换请求(408)，以呈现为到基于分组的网络(112)的分组切换。网络元件(108)提供分组电路交互工作，以便利在移动站(110)处的正在进行的语音会话的切换，从而使得该切换看起来是到基于带有分组数据的电路语音的网络(102)的语音切换。

Description

用于执行切换的系统和方法

对相关申请的参考

本申请涉及2004年3月19日提交的序列号为10/804292且标题为“APPARATUS AND METHOD FOR HANDOVER BETWEEN TWONETWORKS DURING AN ONGOING COMMUNICATION”的未决申请，该申请被转让给本申请的受让人。

技术领域

本发明的领域涉及移动站，更特别地，涉及当移动站在不同类型的网络之间移动时为这些移动站进行切换。

背景技术

目前的蜂窝网络已经发展为能够为网络用户提供良好质量的语音业务。已经将蜂窝网络增强到也能够提供分组业务。最初，这些分组业务是尽力的非实时业务，其能够对用户增加价值，但是对于电路语音业务是辅助的。将移动站的切换限制为在蜂窝网络内发生，并且主要只集中在电路语音业务上。随着实时语音和视频业务变得可用，在蜂窝网络的分组部分上的业务的发展已变得更加重要。与在蜂窝网络与其它分组网络之间切换的可能性结合的这些分组业务的价值增加的组合已经在满足用户期望时产生了新的问题。

如所提及的，当移动站在网络之间移动时，移动站从第一网络到第二网络的切换发生。当这些网络的类型不同时(例如，第一网络是蜂窝网络，而第二网络是分组数据网络)，通常还执行其它动作来完成切换。例如，可能需要将信息从第一格式转换为第二格式，或者可能需要将控制消息从第一协议转换为第二协议。

在以前的系统和建议的系统中都提供了不同类型的切换方法。跨越网络的切换集中在语音业务上，并且假定可以忽略或延迟分组业务。这集中在跨不同网络的语音信息传输，将切换控制置于应用空间内。蜂窝网络的移动交换中心(MSC)是提供电路语音的机构。在分组网络中使用不同的呼叫服务器。这两个呼叫服务器通信，以使得能够进行在电路与分组网络之间的切换。

在许多这样的以前的方法中，由于集中在电路语音上，因此需要改变呼叫控制模型，将切换控制置于应用层。同样，在许多这样的以前的方法中，由于在不同系统的呼叫控制模型之间的技术差异，在切换过程中出现各种问题。随着呼叫模型的不同，可用的辅助呼叫特征的类型经常不同，从而给终端用户带来问题。

和呼叫模型改变无关，在应用层的切换控制给激活分组会话带来问题。在这些问题的一个例子中，如果移动站在尝试进行切换时使得其他因特网协议(IP)会话激活，则需要协调分组的层3切换和电路语音的层7切换。遗憾的是，协调在不同的层上的切换被证明是困难的，并且该困难导致处理呼叫时的低效率，并且有时导致用户之间的通信掉线或延迟。

附图说明

图1是根据本发明实施例的用于执行切换的系统的结构图；

图2是根据本发明实施例的用于执行切换的方法的呼叫流程图；

图3是根据本发明实施例的用于执行切换的方法的呼叫流程图；

图4是根据本发明实施例的可用于执行切换的服务器的结构图。

本领域技术人员将会理解，在这些附图中的元件被图示用于简明清楚的目的，并且不一定是按照比例描绘的。例如，附图中一些元件的尺寸和/或相对布置可以相对于其他元件被放大，以帮助改善对本发明多个实施例的理解。另外，通常不描述在商业上可行的实施例中有用或需要的那些常见而容易理解的元件，以便更少地妨碍对本发明各个实施例的察看。此外将会理解的是，某些动作和/或步骤可以按照特定的发生顺序来说明或描述，但是本领域技术人员将会理解实际上不需要有关顺序的这种特殊性。还将理解的是，这里使用的术语和表达方式具有与它们在相应的各个调查研究领域中一致的普通含义-除非在这里另外阐明其具有特殊含义。

具体实施方式

描述了一种用于便利移动台从一种类型的网络向另一种类型的网络有效切换的系统和方法。这里描述的方法不需要改变现有系统中使用的呼叫控制模型，并且能够在不同类型的网络之间容易且无缝地进行切换。

在许多这样的实施例中，接收切换请求。该切换请求用于让移动站在基于分组的网络与基于带有分组数据的电路语音的网络之间移动。在网络元件处处理该切换请求，以呈现为到基于分组的网络的分组切换。该网络元件提供分组电路交互工作，以便利在移动站处的正在进行的语音会话的切换，从而使得该切换看起来像是到基于带有分组数据的电路语音网络的语音切换，同时呈现为在基于分组的网络上的另一数据流。

对该信息的处理可以包括执行不同的动作或不同的动作组合。例如，要移交的信息可以包括在基于电路的格式与基于分组的格式之间的协议转换，或者可以被交叉编码为更适合新网络的音。在另一个例子中，该处理可以包括形成网络元件的转交地址。在另一个例子中，该处理可以包括操作网络元件，该网络元件作为或看起来是移动交换中心(MSC)或作为基站控制器(BSC)，以便利电路语音切换。在另一个例子中，当分组网络使用因特网协议时，网络元件可以是支持移动因特网协议(MIP)的归属代理(HA)或外地代理(FA)，以用于提供跨网络的层3切换。

在许多这样的实施例中，切换发生在不同类型的网络之间。在一个例子中，该处理包括提供从基于分组的网络到蜂窝网络的切换。在另一个例子中，该处理包括提供从蜂窝网络到基于分组的网络的切换。

可以从这些网络中的任一网络内的许多不同点控制移动站。例如，可以从蜂窝网络内的移动交换中心(MSC)控制移动站，并且即使在发生切换之后还可以继续从该MSC对移动站进行控制。

因此，可以进行从一种类型的网络向另一种类型的网络的移动站的有效切换。这里描述的方法不需要改变当前系统的呼叫控制模型，并且能够在不同类型的网络之间(例如在蜂窝网络与基于分组数据的网络之间)无缝地进行切换。

现在参考图1，描述了用于为移动站提供切换的系统的一个例子。蜂窝网络102包括通用分组无线业务(GPRS)服务节点(GSN)104。作为选择，GSN 104可以是分组数据服务节点(PDSN)。蜂窝网络102还包括移动交换中心(MSC)106。

蜂窝网络102可以是任何类型的无线网络，或者可以是支持或应用任何类型的无线协议或多个无线协议的网络的组合。在一个例子中，蜂窝网络102可以是带有分组数据的电路语音网络，例如GSM(具有GPRS)或CDMA 1X网络。GSN 104(或者PDSN)提供用于在其服务区域内的数据分组的传送。GSN 104还可以是在核心分组网络与无线接入网(RAN)105之间的网关。RAN 105可以包括基站和用于与移动站建立和交换通信的其它元件。本领域技术人员知道，其他功能也可以通过GSN 104来执行。

MSC 106提供在蜂窝网络102与PSTN之间的接口。例如，MSC106可以是在RAN 105内的基站系统与电话网络的本地交换子系统之间的接口。

分组数据网络112包括诸如交换机、网关和服务器之类的各种元件。分组数据网络112可以是任何基于分组的网络或网络的组合，例如符合IP的网络或因特网。

移动站110在分组数据网络112或蜂窝网络102中操作。移动站110可以是任何类型的无线通信设备，例如蜂窝电话、寻呼机、个人计算机或个人数字助理(PDA)。移动站的其它例子是可能的。

当移动站110在分组数据网络112与蜂窝网络102之间移动时，发生移动站110的切换。服务器108包含用于在蜂窝网络102与分组数据网络112之间执行切换的功能。

在图1系统的操作的一个例子中，服务器108被编程为从移动站110接收切换请求。该切换请求包括让移动站110在基于分组的网络112与基于带有分组数据的电路语音的网络102之间移动的请求。服务器108还被编程为处理该切换请求，并通过发出至少一个命令以使切换呈现为到基于分组的网络的分组切换来便利移动站的切换。在IP网络中，服务器可能看起来是归属代理或外部代理，并且切换看起来是移动IP的实现。

服务器108进一步被编程为提供交互工作，以便利正在进行的语音会话的切换，从而使得该切换看起来是到基于带有分组数据的电路语音的网络102的语音切换。交互工作既在控制级上又在承载级(bearerlevel)上。控制级需要网络元件呈现为MSC(BSC)以便提供切换。承载级需要从分组网络上的传输协议到蜂窝网络的传输协议的转换。有时可能需要提供交叉编解码器，以将编码的语音转换为与空中接口兼容的代码。

现在参考图2，描述了执行移动站的切换的一个例子。在这个例子中，从支持分组数据的蜂窝网络向分组数据网络执行移动站的切换。尽管是按照从蜂窝网络进行切换的方面来描述这个例子，但是将会意识到可以使用各种类型的无线网络来替代蜂窝网络。

在步骤202，从移动站发送切换请求到蜂窝网络中的MSC。该切换请求指定期望从一个网络移动到另一个网络的移动站的标识(identity)。在步骤204，MSC间切换请求被从MSC发送到服务器。在步骤206，在服务器与MSC之间发生切换协商。在这个例子中，协商确定承载指配。在步骤208，切换信息被从MSC发送到服务器。例如，该信息可以包括将把业务从MSC传送到服务器的端口或干线。在步骤210，切换完成消息从服务器发送到移动站。在一个实施例中，这作为分组经由新的分组网络来发送。在步骤212，在步骤208确定的路径上将语音业务从MSC发送到服务器。然后，该服务器将其发送到移动站。此时，移动站已经移动到备用IP网络，并且通过该服务器发送语音业务。在步骤214，移动站和GSN执行协商，并且经由新的分组网络将数据发送到移动站。

现在参考图3，描述了另一种执行切换的方法。在这个例子中，从与符合因特网协议(IP)的分组数据网络向蜂窝网络执行切换。尽管按照向蜂窝网络进行切换的方面来描述切换的这个例子，但是将会意识到，可以使用各种类型的无线网络来替换蜂窝网络。IP网络可以是任何类型的分组网络，其可能需要稍微的改变(取决于类型和使用的协议)来提供分组切换。

在步骤302，从移动站向服务器作出语音切换请求。该语音切换请求指定IP地址和来自分组网络的分组会话，在蜂窝系统中，需要将该分组会话转换成电路语音。在步骤304，从服务器向MSC作出MSC间切换请求。

在步骤308，在MSC与服务器之间作出针对承载指配的切换协商。使用该步骤，为将要传输的承载业务分配干线。在步骤310，BTS切换信息从MSC发送到服务器。在步骤312，BTS切换信息从服务器发送到移动站。在步骤314，移动站移动到蜂窝系统。通过服务器将语音业务发送到MSC。在步骤316，移动站和GSN执行协商，以便能够在移动站与GSN之间交换数据。将GSN提供的用于移动的IP地址发送到服务器，以通知它在新网络中怎样将分组路由到移动站。

现在参考图4，描述了用于执行切换的服务器的一个例子。服务器400包括接收机402、发送机404和控制器406。接收机402和发送机404可以是不同接口的组合。例如，这些元件可以包括分组接口、到MSC的控制接口(C7接口)和/或电路接口(或到媒体网关的接入)，以便为分组承载转换提供电路。

控制器406被编程为在接收机402的输入端处接收切换请求408。切换请求408包括让移动站在基于分组的网络与基于带有分组数据的电路语音的网络之间移动的请求。

控制器406进一步被编程为处理切换请求408，并通过以一种使切换呈现为到基于分组的网络的分组切换的方式在发送机404的输出端处发出至少一个响应来便利移动站的切换。控制器406进一步被编程为提供交互工作，以便利正在进行的语音会话的切换，以使切换看起来是到基于带有分组数据的电路语音的网络的语音切换。

由此，提供一种便利移动站从一种类型的网络向另一种类型的网络有效切换的系统和方法。这里描述的方法不需要在当前系统使用的呼叫控制模型中做任何改变，并且能够在不同类型的网络之间容易且无缝地执行切换。

上面已经参考本发明的特定实施例描述了本发明的益处、其它优点以及对问题的解决方案。然而，益处、优点、问题的解决方案和可能引起这种益处、优点或解决方案或者使这种益处、有线或解决方案变得更加显著的任何元素不被解释为是任何或所有权利要求的关键的、必需的或本质的特征或元素。

如这里使用的以及在所附的权利要求中使用的，术语“包括”或它的任何其它变形旨在指的是不排他性的包含，因此，包括一系列元素的过程、方法、制造物品或设备不仅仅包括列表中的那些元素，还可以包括在这里没有明确列出的或对这种过程、方法、制造产品或设备所固有的其他元素、或对于这种过程、方法、制造产品或设备所固有的单元。如这里使用的，术语“种”或“个”被定义为一个或大于一个。如这里使用的，术语“多个”被定义为两个或大于两个。如这里定义的，“另一个”被定义为第二个或更多个。如这里使用的术语“包含”和/或“具有”被定义为包括(即开放式语言)。如这里使用的，术语“耦合”被定义为连接，但不一定是直接连接，并且不一定是机械式连接。从词“指示”衍生的术语旨在包括可用于通信或可用于参照被指示对象的各种技术。可用于通信或可用于参照被指示对象的技术的一些但不是所有例子包括：被指示对象的传送、被指示对象的标识符的传送、用于生成被指示对象的信息的传送、被指示对象的某些部件或部分的传送、被指示对象的一些衍生物的传送、和代表被指示对象的一些符号的传送。如这里使用的，术语“程序”、“计算机程序”和“计算机指令”被定义为被设计在计算机系统上执行的指令序列。这些指令序列可以包括但是不局限于子程序、函数、规程、对象方法、对象实施、可执行应用程序、小型应用程序(applet)、小型服务程序(servlet)、共享程序库/动态加载程序库、源代码、对象代码和/或汇编码。

Claims

1.一种用于为移动站提供切换的方法，包括：

接收让移动站在基于分组的网络和基于带有分组数据的电路语音的网络之间移动的切换请求；和

在网络元件处处理所述切换请求，以呈现为到所述基于分组的网络的分组切换，所述网络元件提供分组电路交互工作，以便利在所述移动站处的正在进行的语音会话的切换，从而使得所述切换看起来是到基于带有分组数据的电路语音的网络的语音切换。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述处理包括在基于电路的格式与基于分组的格式之间交叉编码信息。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述处理包括形成所述网络元件的转交地址。

4.如权利要求1所述的方法，其中，所述处理包括作为移动交换中心(MSC)来操作所述网络元件。

5.如权利要求1所述的方法，其中，所述处理包括作为基站控制器(BSC)来操作所述网络元件。

6.如权利要求1所述的方法，其中，处理所述切换请求包括提供从基于分组的网络到蜂窝网络的切换。

7.如权利要求1所述的方法，其中，处理所述切换请求包括提供从蜂窝网络到基于分组的网络的切换。

8.如权利要求7所述的方法，进一步包括从所述蜂窝网络中的移动交换中心(MSC)控制所述移动站，并且其中，所述处理包括在所述切换发生之后继续从所述蜂窝网络中的所述MSC控制所述移动站。

9.一种向移动站提供切换的方法，包括：

从基于分组的网络接收切换请求，并且作为响应，向具有分组数据的电路语音网络内的MSC提供移动交换中心(MSC)间切换请求；

向所述移动站提供服务器的转交地址；

执行所述移动站的切换，以便所述切换看起来是到所述基于分组的网络的分组切换；

提供分组电路交互工作，以便处理在所述移动站处的正在进行的语音呼叫的切换，从而使所述切换看起来是到基于带有分组数据的电路语音的网络的语音切换。

10.如权利要求9所述的方法，进一步包括在基于电路的格式与基于分组的格式之间交叉编码信息。

11.如权利要求9所述的方法，其中，从基于分组的网络接收切换请求包括从符合移动因特网协议(MIP)的网络接收消息。

12.一种用于便利移动站的切换的装置，包括；

具有输入端的接收机；

具有输出端的发送机；和

耦合到所述发送机和所述接收机的控制器，所述控制器被编程为在所述接收机的输入端处接收切换请求，所述切换请求包括让移动站在基于分组的网络和基于带有分组数据的电路语音的网络之间移动的请求，该控制器还被编程为处理所述切换请求，并且以使所述切换呈现为到所述基于分组的网络的分组切换的方式，通过在所述发送机的输出端处发出至少一个响应来便利所述移动站的切换，该控制器进一步被编程为提供交互工作，以便利正在进行的语音会话的切换，从而使所述切换看起来是到基于带有分组数据的电路语音的网络的语音切换。

13.如权利要求12所述的装置，其中，所述控制器被编程为在基于电路的格式与基于分组的格式之间交叉编码信息。

14.如权利要求12所述的装置，其中，所述控制器被编程为在所述发送机的输出端处提供转交地址。

15.如权利要求12所述的装置，其中，所述装置被作为移动交换中心(MSC)来操作。

16.如权利要求12所述的装置，其中，所述装置被作为基站控制器(BSC)来操作。

17.如权利要求12所述的装置，其中，从基于分组的网络向蜂窝网络执行所述切换。

18.如权利要求12所述的装置，其中，从蜂窝网络向基于分组的网络执行所述切换。