CN101491142A - 基于软决策触发无线电接入技术间切换的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

提供结合了软决策过程的方法、装置、处理器和计算机可读介质用于无线电接入技术(RAT)切换。通过采用可配置函数，软决策使得切换测量极限落入预定可接受范围，并且将整个切换测量用于RAT间切换的最终决策。因此，当前描述的各个方面支持更加灵活的切换决策和网络无线电资源的更好利用。此外，在一些情况下，当前描述的各个方面支持可以支持切换测量结果的加权，从而允许网络管理员对选定的切换测量结果给予更多或更少的重视，更好地管理切换过程。

Description

基于软决策触发无线电接入技术间切换的方法和装置
背景技术
本发明涉及在移动电信系统中进行网络切换的方法、装置、计算机可读介质和处理器。具体而言，本发明涉及从通用移动电信服务(UMTS)系统向全球移动通信(GSM)系统进行无线电接入技术(RAT)间切换的方法、设备和计算机程序产品。
GSM(全球移动通信系统)是欧洲和其它区域使用的一种数字移动电话系统。GSM是TDMA(时分多址)的一种变形，它们和CDMA(码分多址)一起是当前使用最多的三种主要数字无线电(无线)电话技术。GSM将数据进行数字化并进行压缩，然后将它与另外两个用户数据流一起向下发射到信道里，每个用户数据流都在它自己的时隙里。
UMTS(通用移动电信服务)是第三代(3G)宽带、基于数据包的文本、数字化话音、视频和多媒体传输，数据速率高达2Mbps。基于GSM通信标准，UMTS目前正被用于各个地理区域。一旦在地理上完全能够获得UMTS，用户将能够通过陆地无线和卫星传输的组合来接入。但是，在UMTS被完全实现之前，用户可以使用多模设备，在还无法获得UMTS的地方，这种多模设备切换到当前可用技术(例如GSM 900和1800)。
因为从第二代蜂窝系统(也就是GSM/GPRS)向第三代移动电话系统(也就是UMTS)的技术过渡要一步一步地进行，很可能要许多年，因此出现了问题。因此，在目前，许多网络运营商觉得有必要为用户提供工作于GSM/GPRS和UMTS模式的移动终端。因此，支持UMTS和GSM/GPRS的双模式用户设备或者双模式移动终端被开发出来。此外，由于许多移动终端用户从一个区域旅行到另一个区域，在这些区域中由不同的无线电接入技术覆盖，因此需要多模移动终端。因此，尽管UMTS还没有完全发展起来，在需要的时候，也能通过使用支持UMTS和GSM/GPRS的双模移动终端来为移动用户提供多种服务。因此，当他们移动到没有为UMTS用户提供覆盖的区域时，仍然能够在已有网络，例如GSM900或GSM1800，上建立呼叫。
另外，双模移动终端支持用户在呼叫过程中在UMTS和GSM之间进行切换。如果在一个区域中无法获得UMTS服务，或者如果信号质量下降使得这一服务不再合适，就需要这种切换。在呼叫模式过程中网络服务的这种切换被称为无线电接入技术间的切换，也就是在维持现有GSM/GPRS或UMTS连接的同时，将信道切换到新的RAT网络。
直到现在，移动终端用于判断是否将呼叫从UMTS服务切换到GSM服务的决策过程一直是建立在一个或多个被监视无线电测量结果达到“硬”极限或“硬”门限的基础之上。使用“硬”极限或门限这个术语是因为被监视无线电测量结果的测量值将触发切换，或者不触发切换。例如，在呼叫过程中，移动终端可以监视已有UMTS服务的状态以及可用于切换的GSM服务的状态。具体地说，对于UMTS服务，移动终端可以监视无线电测量结果，例如接收信号代码功率(RSCP)形式的信号强度和/或信干比(Ec/No)形式的干扰。对于GSM服务，移动终端可以监视接收信号强度指示(RSSI)形式的信号强度。
目前，为每个被监视无线电测量结果设置了单个门限，是否将呼叫切换到GSM服务的决策建立在是否达到这些门限的一个或一些组合的基础之上。例如，在当前的切换触发决策实现方式中，如果UMTS测量结果的一个或任意组合(依赖于实现方式)下降到低于它们的相应门限，表明UMTS服务的质量已经下降到低于规定极限，并且如果GSM测量结果高于相应门限，表明GSM服务当前处于可接受的信号强度电平上，就触发切换。但是如果一个或两个UMTS测量结果高于它们的相应门限，或者如果GSM测量结果低于相应门限，那么移动终端决定当前服务状态是合适的，不触发切换。
这种所谓的硬决策在决策过程中仅仅提供有限的灵活性。例如，UMTS测量结果可能非常靠近下降到低于门限，而GSM测量结果可能远远高于门限，表明GSM信号强度很强。但是，在这个实例中，在当前决策方案中，移动终端将维持UMTS服务，因为UMTS服务质量还没有下降到硬门限极限以下。类似地，例如，UMTS测量结果可能下降到远远低于它们的相应门限，表明UMTS服务质量很差，而GSM测量结果则指示略微低于门限。在这个实例中，在当前决策方案里，移动终端将维持UMTS服务，因为GSM服务略微低于相应门限。这些硬决策方案的不灵活性明显地在于即使UMTS服务已经下降到无法接受的程度，也不会进行切换，因为GSM服务刚好没有达到接受电平，或者UMTS服务刚好高于必要质量水准，因此不进行切换，即便GSM网络明显高于进行切换所需要的质量水平。这种“进行”/“不进行”的决策方式不能充分利用网络资源来确保优化。
因此，需要开发依赖于一个或多个软决策的一种切换决策过程，可以将它另外称为模糊逻辑。软决策允许在进行切换决策的过程中将所有切换测量结果考虑进来互相作为参照。软决策过程会导致在决策过程的网络管理方面更加灵活的切换触发方案，并且为网络资源的使用提供更好的优化。
发明内容
因此，这些方面定义若干方法、设备、系统和计算机程序产品，用于通用移动电信系统(UMTS)网络到全球移动系统(GSM)通信网络的基于软决策的无线电接入技术切换。与“硬”门限相对，这种基于软决策的切换支持用于切换触发决策过程的测量具有“软”门限。“软”门限允许每个测量结果落入可配置函数定义的可配置范围，允许组合测量结果成为确定切换触发的基础。另外，可以用加权方案来为无线电测量结果进行加权。测量结果的加权使得网络管理员能够在触发决策过程中更加注重某些测量结果。通过对某些测量结果进行加权，网络管理员能够基于网络因素选择是加快还是推迟从UMTS向GSM的切换。通过基于“软”决策来进行切换触发决策，能够更加灵活地进行决策，从整体上更好地利用网络资源。
一方面，定义一种在通信设备中触发通用移动电信服务(UMTS)到全球移动系统(GSM)无线电接入技术切换的方法。这种方法包括：获得至少一个UMTS切换测量结果和至少一个GSM切换测量结果。从这个角度来讲，获得可能涉及从网络设备接收测量结果，或者在通信设备处确定测量结果。UMTS切换测量结果可以包括信号强度，例如接收信号代码功率(RSCP)；以及信干比，例如每码片能量(Ec)除以带内功率(No)。GSM切换测量结果可以包括信号强度，例如接收信号强度指示(RSSI)。一获得切换测量结果，就可以将相应的可配置函数应用于每个UMTS和GSM切换测量结果来定义相应的UMTS和GSM点火强度值。每个相应的可配置函数用于生成第一UMTS或GSM点火强度值和第二UMTS或GSM点火强度值(例如最小UMTS和GSM点火强度值以及最大UMTS和GSM点火强度值)之间相应的UMTS和GSM点火强度值。将相应的可配置函数应用于每个UMTS切换测量结果，来定义第一UMTS点火强度值和第二UMTS点火强度值之间相应的UMTS点火强度值。因此UMTS和GSM点火强度值支持软决策。一确定UMTS和GSM点火强度，就利用每个UMTS点火强度值和每个GSM点火强度值来确定切换值，并且将切换值与可配置切换门限进行比较。如果确定切换值达到可配置切换门限，就生成切换信号。通常将生成的切换信号传递给网络设备，例如无线电网络控制器(RNC)。
触发切换的方法的其它方面包括将分配的可配置加权值应用于每个相应的UMTS和GSM点火强度值，切换值的确定使用每个已加权UMTS点火强度值和每个已加权GSM点火强度值。如果这一方法不支持应用加权值，那么可以在相应的可配置函数中考虑点火强度的加权。点火强度值的加权使得网络管理员能够给予切换测量结果优先级，并且支持更好的切换过程控制。
由上面包括指令的计算机可读介质定义一种替换方法，包括第一指令集，用于获得至少一个UMTS切换测量结果和至少一个GSM切换测量结果。这种计算机可读介质还包括第二指令集，用于将相应的可配置函数应用于每个UMTS切换测量结果，第三指令集，用于将相应的可配置函数应用于每个GSM切换测量结果，来为每个测量结果定义相应的UMTS和GSM点火强度值。每个相应的可配置函数用于生成第一UMTS或GSM点火强度值和第二UMTS或GSM点火强度值(例如最小UMTS和GSM点火强度值以及最大UMTS和GSM点火强度值)之间相应的UMTS或GSM点火强度值。这种计算机可读介质还包括第四指令集，用于利用每个相应的UMTS和GSM点火强度值来确定切换值。这种计算机可读介质还包括第五指令集，用于将所述切换值与可配置切换门限进行比较。另外，这种计算机可读介质还包括第六指令集，用于如果所述切换值达到所述切换门限，就生成切换信号。在一些方面中，可以将切换信号随后传递给负责完成切换处理的网络实体。
另一个替换方面由至少一个处理器设备定义，它在通信设备中实现，用于执行指定操作。这些操作包括获得至少一个UMTS切换测量结果和至少一个GSM切换测量结果，并将相应的可配置函数应用于每个UMTS和GSM切换测量结果，来定义每个测量结果的相应的UMTS和GSM点火强度值。每个相应的可配置函数用于生成第一UMTS或GSM点火强度值和第二UMTS或GSM点火强度值(例如最小UMTS和GSM点火强度值以及最大UMTS和GSM点火强度值)之间相应的UMTS或GSM点火强度值。将每个相应的UMTS和GSM切换值用于确定切换值，并将切换值与可配置切换门限进行比较。如果切换值达到切换门限，就生成切换信号，并且随后将生成的切换信号传递给负责完成切换过程的网络实体。
另一方面由通信设备定义。这种通信设备包括计算机平台，包括处理引擎和存储器单元。这种设备还包括无线电接入技术(RAT)切换模块，储存在所述存储器单元中并且可以由所述处理引擎执行。所述RAT切换模块包括测量模块，用于获得至少一个UMTS切换测量结果和至少一个GSM切换测量结果。另外，这种RAT切换模块还包括UMTS和GSM点火强度逻辑，用于将相应的可配置函数应用于每个UMTS和GSM切换测量结果，来定义相应的UMTS点火强度值和GSM点火强度值。每个相应的可配置函数用于生成第一UMTS或GSM点火强度值和第二UMTS或GSM点火强度值(例如最小UMTS和GSM点火强度值以及最大UMTS和GSM点火强度值)之间相应的UMTS和GSM点火强度值。RAT切模块还包括切换值逻辑，用于利用每个UMTS点火强度值和每个GSM点火强度值来确定切换值。这个模块还包括切换门限比较逻辑，用于将切换值与可配置切换门限进行比较。
RAT切换模块可以选择性地包括加权逻辑，用于将可配置加权值应用于每个相应的点火强度值，并且如果采用加权逻辑，切换值逻辑利用每个已加权UMTS点火强度值和每个已加权GSM点火强度值来确定切换值。还有，RAT切换模块可以选择性地包括切换信号发生器逻辑，用于如果所述切换值达到所述可配置切换门限，就生成切换信号。
另一方面由通信设备定义。这种通信设备包括获得装置，用于获得至少一个UMTS切换测量结果和至少一个GSM切换测量结果；以及第一应用装置，用于将相应的可配置函数应用于每个UMTS和GSM切换测量结果，来定义每个UMTS和GSM测量结果的相应的UMTS和GSM点火强度值。UMTS和GSM点火强度值可以在第一UMTS点火强度值和第二UMTS点火强度值之间。这一设备还包括确定装置，用于利用每个UMTS点火强度值和每个GSM点火强度值来确定切换值；比较装置，用于将所述切换值与可配置切换门限进行比较；以及生成装置，用于如果所述切换值达到所述可配置切换门限，就生成切换信号。
更多的方面由一种方法定义，这种方法用于在网络设备处配置通用移动电信服务(UMTS)到全球移动系统(GSM)无线电接入技术切换。这种方法包括为一个或多个UMTS切换测量结果的每一个和一个或多个GSM切换测量结果的每一个提供一组函数门限；生成包括所选函数门限的测量控制消息(MCM)；以及将所述MCM传递给通信设备。为每个UMTS切换测量结果和每个GSM切换测量结果将所述组被选函数门限应用于相应的可配置函数。另外，这种方法可以选择性地包括为一个或多个UMTS切换测量结果的每一个和一个或多个GSM切换测量结果的每一个提供函数加权值，并且在MCM中包括加权值。将加权值应用于相应的UMTS和GSM点火强度值，所述相应的UMTS和GSM点火强度值是通过将所述相应的可配置函数应用于所述UMTS切换测量结果和GSM切换测量结果的每一个得到的。
一个相关方面由上面储存有指令的计算机可读介质定义。这种计算机可读介质包括第一指令集，用于为一个或多个UMTS切换测量结果的每一个和一个或多个GSM切换测量结果的每一个提供一组函数门限。这种计算机可读介质还包括第二指令集，用于生成包括所选函数门限的测量控制消息(MCM)。另外，这种计算机可读介质还包括第三指令集，用于将所述MCM传递给通信设备，其中为每个UMTS切换测量结果和每个GSM切换测量结果将所述组被选函数门限应用于相应的可配置函数。
另一个相关方面由网络设备中实现的至少一个处理器设备定义。这一个处理器设备执行以下操作：为一个或多个UMTS切换测量结果的每一个和一个或多个GSM切换测量结果的每一个提供一组函数门限，生成包括所选函数门限的测量控制消息(MCM)，并将所述MCM传递给通信设备。为每个UMTS切换测量结果和每个GSM切换测量结果将所述组被选函数门限应用于相应的可配置函数。
在另一个方面中，定义一种网络设备，它包括计算机平台，包括处理引擎和存储器单元。网络设备还包括无线电接入技术(RAT)切换模块，储存在所述存储器单元中并且可以由所述处理引擎执行。RAT切换模块包括函数门限选择器，用于为一个或多个UMTS切换测量结果的每一个和一个或多个GSM切换测量结果的每一个提供一组函数门限；测量控制消息(MCM)发生器，用于生成包括所述函数门限的测量控制消息(MCM)。网络设备还包括通信模块，用于将所述MCM传递给通信设备。RAT切换模块选择性地还可以包括加权值选择器，用于为一个或多个UMTS切换测量结果的每一个和一个或多个GSM测量结果的每一个提供加权值。在这些方面中，MCM发生器还用于在消息中包括加权值。
另一个方面由一种网络设备支持，这种网络设备包括支持装置，用于为一个或多个UMTS切换测量结果的每一个和一个或多个GSM切换测量结果的每一个支持一组函数门限的选择；生成装置，用于生成包括所选函数门限的测量控制消息(MCM)；以及通信装置，用于将所述MCM传递给通信设备。为每个UMTS切换测量结果和每个GSM切换测量结果将所述组被选函数门限应用于相应的可配置函数。
因此，当前这些方面支持结合软决策处理，用于RAT间切换的方法和设备。通过采用可配置函数，软决策支持切换测量极限落入预定可接受范围，并且支持将整个切换测量用于切换的最终决策。因此，当前描述的方面支持更加灵活的切换决策和网络无线电资源更好的利用。通过支持切换测量结果的加权，给网络管理员提供对选定的切换测量结果给予更多或更少重视的能力，因此能够更好地管理切换过程。
附图说明
图1是一个方面中在通信设备上提供基于软决策的RAT间切换的系统的原理图；
图2是一个方面中在通信设备上进行基于软决策的RAT间切换的RAT间切换模块的框图；
图3是一个方面中在网络设备处配置基于软决策的RAT间切换的RAT间切换配置模块的框图；
图4是一个方面中能够提供基于软决策的RAT间切换触发的无线通信设备的框图；
图5是一个方面中图2所示RAT间切换模块的包括额外细节的详细框图；
图6是一个方面中能够在通信设备上配置基于软决策的RAT间切换的网络设备的框图；
图7是一个方面中图3所示RAT间切换配置模块详细框图；
图8是一个方面中基于软决策的RAT间切换方法的框图；
图9是一个方面中在网络设备处配置基于软决策的切换测量的方法的消息流程图；
图10是一个方面中包括通用移动电信系统(UMTS)系统和全球移动通信系统(GSM)系统的通信网络的示意图；
图11是另一个方面中在通信设备处基于软决策的RAT间切换方法的流程图；以及
图12是另一个方面中在通信设备处配置基于软决策的RAT间切换测量的方法的流程图。
具体实施方式
下面将参考附图，更加全面地描述本发明的设备、装置、方法、计算机可读介质和处理器，在其中说明本发明的各个方面。但是，这些设备、装置、方法、计算机可读介质和处理器还可以用许多不同的形式来实现，不应当将它们理解成局限于这里给出的各个方面；相反，给出这些方面的目的是为了让这一公开更加全面和完整，将本发明的全部内涵介绍给本领域的技术人员。在所有附图中，相似的附图标记表示相似的单元。
一方面，图1提供一种系统的原理示意图表示，这种系统用于在通信设备处触发基于软决策的无线电接入技术(RAT)间切换。系统10可以包括通信设备12和网络设备14，例如位于通用移动电信系统(UMTS)16接入部分中的无线电网络控制器(RNC)。在这种情况下，UMTS16可以是最初在其中连接通信呼叫的始发系统。还有，UMTS16还可以与全球移动通信系统(GSM)18通信，后者是这样一个网络，作为本发明中基于软决策的RAT间切换方面的结果，可以将这个呼叫转接也就是切换到这个网络。
通信设备12可以包括与存储器单元22通信的处理引擎20。存储器单元可以包括RAT间切换模块24，这个RAT间切换模块24可以由处理引擎20执行，并且能够确定是否在当前的UMTS系统16和切换GSM系统18之间发生切换触发。
参考图2，其中画出了RAT间切换模块24的若干方面的框图。这个RAT间切换模块24可以包括切换测量模块26，用于获得一个或多个UMTS切换测量结果以及一个或多个GSM网络测量结果。在一个方面中，切换测量模块26可以包括UMTS信号强度测量，例如接收信号强度代码功率(RSCP)；UMTS信干比测量，例如每码片能量除以带内功率密度(Ec/No)；以及GSM信号强度，例如接收信号强度指示(RSSI)。应当注意到将RSCP、Ec/No和RSSI用作切换测量是根据标准无线电资源协议规范25.331第14.3节标题为RAT间测量。在这里将无线电资源协议规范25.331结合进来作为参考，如同这里全部介绍了的一样。切换测量模块26可以通过在通信设备内监视无线电状况(例如UMTS信号强度和UMTS信干比的内部监视)来获得上述测量结果，或者，这些测量结果也可以通过接收外部通信来获得，例如包括GSM信号强度测量的外部通信。
RAT间切换模块24还可以包括点火强度(firing strength)逻辑28，用于给每个切换测量应用相应的可配置函数30来为给定测量定义相应的点火强度。每个可配置函数30可以用于生成相应的点火强度值，它可以在第一点火强度值和/或第二点火强度值之间，这个第一点火强度值和/或第二点火强度值由为每个测量设置最小和/或最大门限的切换测量门限定义。在一些方面中，上/下门限可以由网络管理员等等动态配置。例如，在一些方面中，对于这些切换测量中的一个或多个，从网络设备14向通信设备12传递的RAT间测量控制消息(MCM)32可以包括这些可配置函数和上/下门限。
RAT间切换模块24还可以包括切换值逻辑34，用于利用所确定的点火强度值中的每一个来确定切换值35。切换值逻辑34通常通过实现预定组合函数37(例如将每个点火强度值求和这种数学计算)生成切换值来确定这个切换值35。但是，应当注意，还可以用其它方法来应用每个相应的已确定点火强度值，生成切换值，用于切换决策。
RAT间切换模块24还可以包括切换门限比较逻辑36，用于将切换值35与切换门限39进行比较。RAT间切换模块24可以被配置成如果切换值35达到切换门限39，就触发UMTS到GSM的切换过程。
再次参考图1，网络设备14可以包括处理引擎40，它可以与存储器单元42通信。存储器单元42可以包括RAT间切换配置模块44，这个模块可以由处理引擎40执行，用于为能够在通信设备12中工作的RAT间切换模块24提供动态配置。
参考图3，其中提供了RAT间切换配置模块44的若干方面的框图说明。RAT间切换配置模块44可以包括函数门限选择器46，用于为网络管理员或RNC操作员提供为每个被监视切换测量定义和/或选择可配置函数的能力，其中包括上和/或下函数门限48，用于确定相应的测量点火强度。另外，在一些方面中，RAT间切换配置模块44可以用于让操作员配置预定组合函数37，和/或切换门限39。配置模块44还可以包括RAT间测量控制消息(MCM)发生器50，用来生成MCM 32，包括所选可配置函数，包括那一组或多组上下函数门限48，它还可以进一步包括预定组合函数37，和/或切换门限39。将MCM 32传递给通信设备12，用于动态地配置RAT间切换模块24中基于软决策的RAT间切换过程。
参考图4，根据一个方面，其中画出了无线通信设备12的框图表示，这个无线通信设备12可以用于提供基于软决策的RAT间切换。尽管所说明的实施例描述了无线设备，但是所描述的各个方面适用于能够与UMTS系统16和GSM系统18通信的任何通信设备，有线的或者无线的，移动的或者固定的。通信设备12可以包括任意类型的计算机化通信设备，例如蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、双向文本寻呼机、可携带计算机，甚至具有通信计算入口(portal)并且还具有到网络或因特网的有线连接的分开的计算机平台。通信设备可以是远程-从属设备，或者没有其末端用户而是简单地通过无线或有线网络传递数据的其它设备，例如远程传感器、诊断工具、数据中继器等等。因此，本发明的装置和方法可以在任意形式的无线或有线通信设备或者有线/无线计算机模块上实现，它们包括无线通信入口，包括但不限于无线调制解调器、PCMCIA卡、接入终端、台式计算机或者它们的任意组合或部分组合。
通信设备12包括计算机平台60，例如RNC，或者连接到通信或有线网络的另一个计算机设备，它能够通过无线或有线网络发送数据，并且能够接收和执行从网络设备14发送过来的子程序和应用程序并且选择性地显示从网络设备14发送过来的显示数据。计算机平台60包括存储器/数据寄存器22，后者可以包括易失性和非易失性存储器，例如只读和/或随机存取存储器(RAM和ROM)、EPROM、EEPROM、闪存卡或者对于计算机平台而言共用的任何存储器。此外，存储器/数据寄存器22还可以包括一个或多个闪存单元(cell)，或者可以是任何次级或第三级存储设备，例如磁介质、光介质、带或者软或硬盘。
还有，计算机平台60还包括处理引擎20，后者可以是专用集成电路(ASIC)或者其它芯片组、处理器、逻辑电路或其它数据处理设备。处理引擎20包括各种处理子系统64，它们用硬件、固件、软件及其组合来实现，用来使通信设备12发挥功能以及使通信设备能够在无线网络上工作。例如，处理子系统64支持发起和维持与其它联网设备的通信，并且交换数据。在RAT间切换模块24依赖于子系统来生成或监视切换测量数据(例如UMTS信号强度数据，比如RSCP；UMTS信干比数据，比如Ec/No等等)的当前这些方面中，子系统可以包括但不限于必不可少的信号强度和干扰监视子系统。在将通信设备定义成蜂窝电话的若干方面中，通信处理引擎20还可以包括若干处理子系统64中的一个或者它们的组合，例如声音、非易失性存储器、文件系统、发送、接收、搜索器、第一层、第二层、第三层、主控制、远程子程序、手机、功率管理、数字信号处理器、消息传递、呼叫管理器、蓝牙
Figure A200780026857D0022091456QIETU
系统、蓝牙
Figure A200780026857D0022091501QIETU
LPOS位置引擎、用户接口、睡眠、数据服务、安全性、鉴别、USIM/SIM、话音服务、图形、USB，MPEG这种多媒体，GPRS等等(为了清楚起见，没有在图2中一个一个地画出它们)。对于所公开的这些方面，处理引擎20的处理子系统64可以包括与计算机平台60上执行的应用进行交互的任何子系统组件。
计算机平台60的数据寄存器22包括RAT间切换模块24，用于确定是否应该将当前UMTS呼叫转接也就是切换到GSM系统。参考图5中描述的详细框图，在一些方面中，RAT间切换模块包括切换测量模块26，用于获得一个或多个UMTS切换测量结果70和一个或多个GSM网络测量结果72。在一个方面中，切换测量模块26将包括UMTS信号强度测量，例如接收信号强度代码功率(RSCP)、UMTS信干比测量，比如每码片能量除以带内功率密度(Ec/No)和GSM信号强度，例如接收信号强度指示(RSSI)。如同前面说过的一样，将RSCP、Ec/No和RSSI用作切换测量是按照标准无线电资源协议规范25.331第14.3节标题为RAT间测量的。提供服务质量指示的其它UMTS和GSM测量也可以用于确定切换，并且在这里公开的本发明的概念的范围之内。
切换测量模块26可以通过在通信设备内监视无线电状况(例如切换测量结果的内部监视/测量)来获得测量结果。或者，可以通过接收外部通信来获得切换测量结果。典型情况下，通信设备将被配置为进入压缩模式，以便让通信设备能够分配时间从UMTS系统16调谐开并测量GSM测量结果，例如RSSI。
RAT间切换模块还包括点火强度逻辑28，用于将相应的可配置函数30应用于获得的UMTS和GSM切换测量结果70和72中的每一个，来定义相应的点火强度值。与现有技术中的RAT间切换方案不同，本发明中每个可配置函数30用于生成第一点火强度值和第二点火强度值之间的相应的点火强度值，而现有技术RAT间切换方案则将切换测量结果与单个门限进行比较，并且根据切换测量结果是落在门限以上还是以下赋予点火强度0或1。第一和第二点火强度值将由为每个测量结果设置最小和最大门限的函数门限48定义。
例如，在一个非限制性的方面中，如果UMTS切换测量是RSCP，那么低函数门限可以是-110dBm，高门限可以是-100dBm。如果UMTS测量结果低于-110dBm，那么定义的点火强度值可以是0。如果UMTS测量结果高于-100dBm，那么定义的点火强度值可以是1。但是根据本发明的各个当前方面，如果UMTS测量结果在-110dBm和-100dBm之间，就应用可配置函数30，并且定义在0和1之间得到的点火强度值。可配置函数30可以用任何线条、曲线和/或它们的任意组合来定义。此外，可配置函数30可以用任意方式来表示，例如斜线二元方程式(sloped linear binary equation)、非线性二项式方程(binomial equation)、对数函数等等。
在一些方面中，可配置函数30和/或上和/或下函数门限48可以由网络管理员等等进行动态配置。例如，在一些方面中，在呼叫期间从网络设备24传递的RAT间测量控制消息32可以包括一组一个或多个可配置函数30，一个或多个切换测量结果的上、下函数门限48。可配置函数的动态配置和/或上和/或下函数门限为网络管理员提供管理整个切换过程的能力，并且为切换决策制定过程中的一个或多个切换测量结果提供优先级。
RAT间切换模块可以选择性地包括加权逻辑74，用来将加权值76应用于一个或多个已定义点火强度。将加权值应用于已定义点火强度可以在确定是否应该触发切换的过程中，给予一个或多个切换测量相对于其它测量以更多或更少的重视程度。例如，在一个非限制性方面中，如果UMTS测量被分配了加权值1，GSM测量被分配了加权值4，那么在整个切换确定过程中，GSM测量就要重要4倍。应当指出，应用于每个测量的权值不会受到限制，可以使用任何加权方案。因此，通过实现加权值，网络管理员能够管理整个切换过程。
与函数门限48相似，加权值也可以由网络管理员等等进行动态配置。因此，在一些方面中，在呼叫期间从网络设备14传递过来的RAT间MCM32可以选择性地包括分别应用于一个或多个点火强度的一个或多个加权值76。加权值的动态配置为网络管理员提供管理整个切换过程，并且能够在其中将当前网络负荷和其它网络因素考虑进来，更好地分配网络无线电资源的能力。除了包括函数门限48和可选加权值76的MCM以外，MCM还可以选择性地包括与UMTS到GSM切换决策制定过程有关的其它配置数据78。
RAT间切换模块24还包括切换值逻辑34，它能够将预定组合函数37应用于UMTS点火强度80和GSM点火强度82中的每一个，来生成切换值35。在一些方面中，预定组合函数37包括将UMTS和GSM点火强度80和82中的每一个求和，得到切换值之和。在点火强度被加权的一些方面中，将对每个已加权UMTS和GSM点火强度应用数学计算来得到切换值。但是应当指出，预定组合函数37可以包括任何方案来提供一个或多个切换测量的相对估计(assessment)，以便生成总的切换值。此外，还应当注意，相应的可配置函数30、加权值76和预定组合函数37中的任何一个或者任意组合可以包括归一化因子，因此切换值35可能落入用于与切换门限值84进行比较的预定范围。
另外，RAT间切换模块24还包括切换门限比较逻辑36，用于将切换值与门限进行比较，来确定是否应该触发切换。门限包括门限值84和门限条件86。门限值可以是数值，例如定义极限的一个值，这个极限与是否应该触发切换相关联。例如，门限值可以被定义为0.5，低于0.5的切换值不会触发切换，而等于或高于0.5的切换值则会触发切换。门限条件可以包括“小于”、“大于”、“等于”、“小于或等于”、“大于或等于”等等。可以在RAT间模块24内将门限值和门限条件进行硬编码，或者可以通过配置来定义它们，这里的配置发生在网络管理员层面上，例如通过MCM。为了清楚起见，在这里“达到”门限这个术语被用于定义测量得到的值超过、等于或低于预定值的情况，具体情形取决于给定的门限条件。
一旦门限比较逻辑36确定已经达到门限，就选择性地确定在触发时间(TTT，Time to Trigger)周期83期间是否连续地达到门限。使用TTT周期83是为了避免UMTS信号强度和/或信干比中短时间的向下尖峰触发切换。TTT83是在其间必须达到触发切换条件以便通信设备报告触发事件给网络设备14的时间。例如，如果将TTT设置成零，那么第一次达到门限将会触发切换，通信将会被发送给网络设备14。但是，如果TTT被设置成3秒，那么达到切换门限的时间必须持续达到3秒才能触发切换并且将通信发送给网络设备14。
RAT间切换模块还可以包括切换消息发生器90，用于如果门限比较逻辑36确定已经达到条件因此应该触发切换，就生成触发消息91。将生成的触发消息91发送给网络设备14，后者随后联系GSM18来开始GSM配置过程。如同在无线电资源协议规范25.331中定义的一样，在一些方面中，触发消息91可以包括“事件3a”通知，如同规范中定义的一样，这个通知高速网络设备，通信设备处已经满足条件，需要将呼叫从UMTS 16切换到GSM 18。
再次参考图4，如上所述，计算机平台90还可以包括通信模块92，后者用硬件、固件、软件及其组合实现，使得通信设备12的各个组件之间，以及通信设备12和有线或无线网络之间的通信得以进行。通信模块可以包括必要的硬件、固件、软件和/或它们的组合，用于建立无线或有线网络通信连接。通信模块90用于将切换触发通信，例如“事件3a”通知。传递给网络设备14。
另外，通信设备12具有用于生成通信设备输入的输入机制92和用于生成信息供通信设备的用户消费的输出机制94。例如，输入机制92可以包括如下机制：按键或键盘、鼠标器、触摸屏显示器、麦克风等。在特定方面，输入机制92支持用户输入来激活通信设备上的应用。还有，例如，输出机制94可以包括显示器、音频扬声器、触觉反馈机制等。
参考图6，根据另一方面，其中画出了网络设备14的框图，例如无线电网络控制器的框图。网络设备可以包括任何类型的硬件、服务器、个人计算机、迷你计算机、大型计算机中的至少一种，或者任何计算设备，不论是专用的还是通用的计算设备。此外，这里描述的工作于网络设备14或者由网络设备14执行的模块和应用可以完全在网络设备14上执行，或者在另一些方面中，也可以是分开的服务器或计算机设备一起工作，按照有用的格式将数据提供给各方，和/或在通信设备12和网络设备14执行的模块以及应用之间提供数据流的分层控制。
网络设备14具有计算机平台100，后者能够通过有线或无线网络发送和接收数据，并且能够执行子程序和应用程序。计算机平台100包括数据存储42，它可以包括易失性和非易失性存储器，例如只读和/或随机存取存储器(RAM和ROM)、EPROM、EEPROM、闪存卡或者计算机平台共用的任何存储器。此外，数据存储42可以包括一个或多个闪存单元，或者可以是任何次级或第三级存储设备，例如磁介质、光介质、带或者软或硬盘。此外，计算机平台100还包括处理引擎40，后者可以是专用集成电路(ASIC)或者其它芯片组、处理器、逻辑电路或其它数据处理设备。计算机平台100还可以包括各种通信模块102，它们用硬件、固件、软件及其组合来实现，用来使网络设备14的各个组件之间以及网络设备14和无线或有线网络之间进行通信。例如，在所描述的方面中，通信模块被配置成给通信设备传递MCM 32和物理信道重构(PCRC)消息104，并且将切换请求传递给GSM 18。另外，通信模块102被配置成用于从通信设备接收事件通知，例如服务质量下降通知(事件2d2d)、切换触发器通知91(它可能包括“事件3a)等等。还有，通信模块可以被配置成在传递切换请求时从GSM 18接收配置数据。通信模块可以包括必要的硬件、固件、软件和/或它们的组合，用来建立无线或有线通信连接。
网络设备的数据存储132包括用于配置切换模块24的RAT间切换配置模块44，其中的切换模块24工作于通信设备12上，在UMTS 16和GSM 18之间发起切换。参考图7，它是RAT间切换配置模块44的一个详细框图。RAT间切换配置模块44包括函数/门限选择器46，后者可以为网络管理员或RNC操作员提供定义和/或选择配置函数30，相应可配置函数的上和/或下函数门限48，预定组合函数37和切换门限39之一或者任意组合的能力。另外，在切换决策过程中使用加权值的这些方面，配置模块44可以选择性地包括加权值选择器106，后者可以为网络管理员或RNC操作员提供选择一个或多个加权值76的能力，在切换决策过程中，这些加权值被应用于点火强度。
配置模块44还包括PCRC消息发生器108，用于响应UMTS服务质量下降的通知生成PCRC消息104，在无线电资源协议规范25.331中被定义为“事件2d”。PCRC消息包括压缩模式配置数据，并且选择地提醒激活压缩模式。
配置模块44还包括RAT间测量控制消息(MCM)发生器50，用于生成MCM 32，后者包括定义的或选择的可配置函数30、上和/或下函数门限48、预定组合函数37和切换门限39中的一个或任意组合。可以选择地，MCM发生器50可以提醒通信设备激活压缩模式，以便发起GSM切换测量的测量。除了函数门限48以外，MCM 32还可以包括可选的被选加权值76和/或可选的额外切换模块配置数据78。如上所述，在呼出期间传递给通信设备12的MCM 32支持切换模块参数(例如函数、门限、加权值等)的动态配置。
配置模块44还包括重新定位(relocation)消息发生器110，用于生成重新定位消息112，在收到触发器消息91(例如“事件3a”)时，将后者从通信设备发送给GSM 18。响应重新定位消息112的传递，GSM 18将给网络设备14发送GSM配置数据，例如信道细节之类，并且将配置数据和切换命令随后传递给通信设备，来进行切换并且在GSM上建立通信。
图8说明一个方面中基于软的决策切换触发的方法的框图实例。其中箭头200、202和204表示将切换测量结果输入可配置基于软决策的函数，来定义相应的点火强度201、203和205。具体地说，箭头200表示UMTS信号强度测量的输入，RSCP；箭头202表示UMTS干信比测量的输入，Ec/No；箭头204表示GSM信号强度测量的输入，RSSI。如上所述，切换测量结果可以通过在通信设备处监视无线电状况或者通过从网络设备接收外部通信来获得。
框206、208和210表示RSCP、Ec/No和RSSI的点火强度确定事件。通过将可配置函数224、226和228应用于相应的输入测量结果，也就是RSCP测量结果、Ec/No测量结果和RSSI测量结果，来定义点火强度。每个可配置函数可以包括下函数门限212、214和216和/或相应的上函数门限218、220和222。如上所述，相应的函数门限可以在RNC处动态配置，例如在呼出期间，从而让网络管理员能够管理切换过程，平衡网络负荷，并提供无线电网络资源的最大化。
在图4所示的框图中，将可配置函数224、226和228描述成线性方程函数。但是，可配置函数在特征上可以包括斜线函数或非线性函数之一或者它们的任意组合。另外，应用于任何切换测量结果的可配置函数可以不同于应用于另一测量结果的函数，或者这些函数可以是等价的。可配置函数224、226和228可以被定义为能够在下函数门限212、214和216以及上函数门限218、220和222之间提供点火强度值。因此，在图示方面中，如果下门限对应于点火强度值0，并且上门限对应于点火强度值1，那么如果测量结果落入下函数门限和上函数门限之间，那么点火强度可以被定义为0和1之间的值。
在框230处，利用得到的点火强度值201、203和205来确定切换值。可以选择将加权值232、234和236应用于每个点火强度值201、203和205来为每个切换测量结果生成相应的已加权点火强度值207、209和211。具体地说，可以应用RSCP加权值232、Ec/No加权值234和RSSI加权值236，作为在决策制定过程中给切换测量结果以优先级的手段。如上所述，可以在呼出期间动态地配置加权值来让网络管理员管理切换过程，平衡网络负荷，并提供无线电网络资源的最大化。在不采用分开的加权值的那些方面中，每个切换测量结果相应的可配置函数可以将切换测量结果的必要优先级考虑进来。换句话说，可以将加权值构建到一个或多个相应的可配置函数中。在框238中，未加权点火强度值201、203和205或者已加权点火强度值207、209和211被应用于预定组合函数37来生成切换值35。在图示方面中，将已加权点火强度值求和，以提供切换值。但是，预定组合函数37可以包括提供切换值必要的任何其它数学计算。
在框240处，将切换值35与切换门限39进行比较，以便确定已有RAT信号质量和切换RAT信号质量的组合是否导致应该将呼叫切换过去的情形。在图示方面中，将切换门限39定义为0.5。因此，在这种情况下，高于0.5的任何切换值35都会生成是1的切换触发器值93，表示切换是合适的，而低于0.5的任何切换值35则会生成切换触发值0，表示切换不合适。RAT间切换模块的配置可以提供等于0.5的切换值来表示切换是合适的，或者配置可以提供等于0.5的切换值来表示切换是不合适的。在决策框242处，确定切换触发器值93是否等于将触发切换的可配置触发值95，在这种情况下也就是值1，并且在转发时间(TTT，Time To Transfer)83窗口内是否已经出现了合适的切换触发器值93。在这一方面中，只有在切换触发器值出现持续时间达到定义的TTT时才会进行切换。因此，如果将TTT定义为10秒，那么切换触发器值必须出现10秒，然后通信设备才能提醒RNC发起切换。但是，如果将TTT设置成零，切换触发器值的单次出现就会让通信设备提醒RNC发起切换。应当注意，图4所定义的信号质量确定过程可以连续发生或者以预定的间隔发生，并且因此在TTT内信号质量测量结果的每个实例必定导致切换触发器值93达到可配置触发值95，以便触发RAT间切换。此外，可以动态地配置切换门限39、可配置触发值95和TTT 83中的一个或任意组合，以便让网络管理员管理切换过程，平衡网络负荷，并提供无线电网络资源的最大化。如果可配置切换触发器值出现的持续时间还没有达到设定的TTT期间，那么切换模块将继续监视并测量信号质量和计算新的切换触发器值。如果可配置切换触发器值已经持续出现了预定的TTT期间，那么在框244处，通信设备将向RNC发送切换触发器消息91，例如“事件3a”切换请求。
图9说明一个方面中为基于软的决策切换触发配置通信设备的方法的消息流。在事件300处，通信设备12正在使用UMTS服务来进行呼出，并且将话音数据、视频数据或者任何其它可下载数据传递给设备12和UMTSRNC 14并且从设备12和UMTS RNC 14传递过来。尽管接着发生呼出，但是监视UMTS服务质量性能的通信设备表明设备目前正在经历UMTS服务质量的下降。例如，信号强度可能已经下降到低于可接受的门限和/或信干比可能已经高于可接受的门限。在事件302处，无线设备12发送消息给RNC 14，消息表明设备处于弱的或者质量下降了的UMTS服务中。在一些方面中，按照无线电资源协议规范25.331，可以发送“事件e2d”消息，它表明这一弱的或者质量下降了的UMTS服务。
响应弱的或者质量下降了的UMTS服务这一通知，RNC 14生成并且在事件304处传递物理信道重构(PCRC)消息给通信设备12。PCRC消息在通信设备处配置压缩模式来监视外部GSM服务性能。压缩模式的配置可以包括配置压缩模式间隙，例如间隙持续时间、间隙频率、间隙间隔等等。另外，PCRC消息可以包括激活压缩模式的提醒，尽管这一激活也可以在后面传递的测量控制消息(MCM)中提醒。在事件306处，一旦通信设备12已经配置了压缩模式，就可以将消息发送给RNC 14来确认压缩模式配置。
在事件308处，RNC 14生成MCM并将它传递给无线设备。MCM可以激活压缩模式，如果前面发送的PCRC消息没有提醒激活压缩模式。另外，MCM消息可以支持切换模块参数的动态配置，例如给定切换测量结果的函数/门限，分配给点火强度的加权值等等。切换模块参数的动态配置使得网络管理员能够管理切换触发过程，并且提供无线电资源更好的总体利用。
在事件310处，可以在通信设备12中工作的切换模块已经确定应该为UMTS到GSM触发切换。因此，通信设备发送切换触发器消息给RNC 14。在一些方面中，根据无线电资源协议规范25.331，可以发送测量报告消息(MRM)，其中包括“事件3a”，它表明切换的触发。响应这一切换触发消息，RNC 14将生成并且在事件312处传递需要重新定位的消息给位于UMTS 16的核心网络406(图6)中的移动交换中心(MSC)416(图6)(关于400系列指定符(designator)的标识和描述见图6)。
响应重新定位请求消息，在事件314处，MSC将发送重新定位命令给RNC 16，其中包括GSM配置数据，例如信道细节之类。在这一详细方面中，MSC由UMTS和GSM共享，但是在替换方面中，UMTS和GSM可以具有分开的MSC。在事件316处，收到重新定位命令消息时，RNC发送切换命令给无线设备，其中包括GSM配置数据，随后切换到GSM网络。
图10说明通用移动电信系统(UMTS)网络400的示意图，它包括接入网402和核心网406，由UMTS和GSM共享。网络400包括多个通信设备，例如包括用户预订用户标识模块(USIM)402的无线通信设备12，后者包括设备用户的预订信息。网络400还包括接入网络404，它包括接入网络所必需的所有无线电设备。在图示实施例中，接入网络是通用陆地无线电接入网(UTRAN)，虽然也可以使用其它接入网络，例如GSM-EDGE无线电接入网(GERAN)。网络还包括核心网络406，后者包括为了电路交换呼叫将系统连接到公共交换电话网(PSTN)408或者为分组交换呼叫将系统连接到因特网410这种分组数据网的所有交换和路由能力。核心网络还可以包括用于移动性和预订用户位置管理以及鉴别服务的交换和路由能力。如同所描述的一样，核心网由UMTS和GSM共享；但是，如上所述，在替换方面中，UMTS和GSM可以具有分开的核心网络。
接入网络404将包括多个节点B412位置，它们负责一个或多个小区与通信设备12之间的无线电发射/接收。每个节点B412可以包括多达6个小区，典型情况下包括三个小区。如图所示，在任何时刻，通信设备12可以与多个节点B 412进行无线通信，这说明软切换的概念，从一个基站切换到下一个基站而频道维持相同时，其中通信设备改变其伪噪声(PN)扩展码。在接入网402中，多个节点B 410与无线电网络控制器(RNC)414通信，后者负责控制无线电资源的使用。
UMTS 400的核心网络406支持电路交换(CS)和分组交换(PS)操作。移动交换中心(MSC)/访问位置寄存器(VLR)416和信关移动交换中心(GMSC)418形成电路交换(CS)域420，后者与线路电话交换网PSTN/ISDN 408通信。提供服务的通用分组无线电业务支持节点(SGSN)422和信关通用分组无线电业务支持节点(GGSN)424形成分组交换域426，后者与因特网410进行网络通信。域420和426共享共同的归属位置寄存器/鉴别中心(HLR/AuC)428。HLR/AuC428支持数据库用来储存用户预订和身份信息，并验证用户的身份。
在CS域420中，MSC 416是电路交换机，它基于通信设备12的当前位置为通信设备12提供服务，在MSC处，VLR 416提供数据库，数据库中缓存用户信息。GMSC 418在用户的住所或“归属”位置提供电路交换。在PS域426中，SGSN 422为分组交换呼叫提供路由器，GGSN 424在用户的住所或“归属”位置处提供路由。
图11提供本方面中基于软决策的切换触发方法的流程图。在事件500处，通信设备，例如移动终端，为当前通信网络和可能将呼叫切换过去的其它通信网络获得切换测量结果。如前所述，可以通过在通信设备处监视当前网络无线电状况来获得切换测量结果，或者可以从外部网络设备接收测量结果。切换测量可以包括但不限于UMTS系统RSCP、UMTS系统Ec/No、GSM系统RSSI之类。
在事件510处，将相应的可配置函数应用于每个相应的切换测量结果，来为每个切换测量结果生成相应的点火强度。例如，在一些方面中，可配置函数可以用于确定第一点火强度值和第二点火强度值的至少一个之间的点火强度值。在这些方面，第一和第二点火强度值对应于相应可配置函数的最小和最大函数门限。可配置函数可以是任何斜线函数或者任何非线性函数，或者它们的某种组合。
在可选事件520处，可以将点火强度值应用于加权值。将加权值应用于点火强度值，来提供相对切换确定优先级给一个或多个切换测量结果，或者用来提高或降低切换触发的可能性。在一些方面中，例如，加权值的应用会涉及将点火强度乘以加权值因子。在不采用加权值的一些方面中，可配置函数可以被配置成支持切换测量结果的加权。
在事件530处，计算切换值，它可以包括使用非加权的或者已加权的点火强度。在一些方面中，计算将涉及将预定组合函数应用于点火强度。例如，在一个非限制性的情形里，预定组合函数包括将已加权点火强度求和来得到求和后的切换值。也可以换成所采用的计算可以是得到单一(unitary)切换值的合适的任何其它数学计算。
在事件540处，判断切换值是否达到切换门限。如同前面指出的一样，切换门限将包括切换值和切换条件。切换值将是数值，在一些方面中在0和1之间。切换条件可以包括“小于”、“大于”、“等于”、“小于或等于”、“大于或等于”等等。如上所述，在这里“达到”门限这个术语被用于定义被测值超过、等于或低于预定门限值的情况。如果切换测量结果没有达到切换门限，这一方法回到事件500，其中获得更多的切换测量结果来随后定义点火强度并计算另一个切换值。
如果确定切换值达到了切换门限，那么，在事件550处，确定是否已经在预定转发时间(TTT)期间达到切换门限。如上所述，TTT定义了时间周期，在这个时间周期期间，为了切换触发必须达到切换门限。例如，如果将TTT设置成10秒，那么必须持续达到切换门限10秒，才能将切换触发器传递到网络。TTT为0表示单次达到切换门限就提醒发送切换触发通知给网络。如果没有达到TTT，这一方法就继续监视计算出来的切换值，与切换门限进性比较，以确定是否达到门限并且到达门限的时间达到TTT。
如果确定在预定TTT期间已经达到切换门限，那么在事件560处，将切换触发器消息传递给网络设备，例如RNC，以发起切换过程，将呼叫从一个RAT转给另一个RAT，例如从UMTS转给GSM。
图12是在网络设备处配置切换触发的方法的流程图。在事件600处，网络设备，例如无线电网络控制器(RNC)从通信设备接收UMTS服务质量下降消息，这个消息表明当前正在进行的呼叫的UMTS服务的质量已经下降到可以保证切换到GSM网络的程度。根据无线电资源协议规范25.331，可以将服务质量下降以事件消息的形式报告，例如“事件2d”、“事件1f”、“事件6b”，或者报告UMTS服务质量下降的任何其它事件消息。UMTS服务质量下降可能以信号强度下降，干信比增大，或者任何其它被监视UMTS测量结果的任何下降中的一个或者任意组合为特征。
在事件610处，网络设备生成压缩模式配置消息，并将这一消息传递给通信设备。在无线电资源协议规范25.331中，压缩模式配置消息被称为物理信道重构(PCRC)消息。压缩模式配置数据可以包括频率、持续时间以及与压缩间隙有关的周期。另外，压缩模式配置消息可以支持在通信设备处激活压缩模式。采用压缩模式来让通信设备从UMTS调谐开，并测量GSM网络的质量。在通信设备包括全双工双模接收机之类的替换方面中，设备可能能够在UMTS和GSN侧同时发送/接收。因此，在通信设备包括全双工双模接收机的方面中，不保证需要进入压缩模式来测量GSM。
在事件620处，一旦网络设备已经从通信设备收到压缩模式的配置已经完成的确认，网络设备就可以生成并传递切换触发配置消息。在无线电资源协议规范25.331中，切换触发配置消息被称为测量控制消息(MCM)。切换触发配置消息可以包括函数、门限、加权值、触发时间值或者适合于在通信设备处执行的切换模块内进行配置的任何其它数据中的一个或者任意组合。切换配置消息支持正在进行的通信呼叫期间对切换模块的动态配置。通过支持切换模块的动态配置，网络管理员能够管理切换过程，并提供网络无线电资源的最优使用。基于收到的切换触发配置消息，包括前面描述的基于软决策的组件，通信设备能够确定是否触发切换。
在事件630处，网络设备从通信设备收到基于软决策的切换触发器消息，该消息表明设备已经确定到GSM服务的切换得到了保证。在无线电资源协议规范25.331中，切换触发器消息被称为事件e3a消息。响应切换触发器消息，在事件640处，RNC将重新定位请求传递给移动交换中心(MSC)。在事件650处，响应重新定位请求，RNC从MSC，例如GSM信道细节之类，接收GSM配置数据。
在事件660处，一旦RNC已经收到GSM配置数据，RNC就生成和传递切换命令消息给通信设备，其中包括GSM配置数据。收到切换命令时，通信设备发起到GSM服务的切换，从而将呼叫从UMTS网络转移到GSM网络。
结合这里公开的实施例描述的各个逻辑、逻辑框、模块和电路可以用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其它可编程逻辑器件、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或者设计成实现这里描述的功能它们的任意组合来实现。通用处理器可以是微处理器，但是通用处理器也可以是任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以被实现为计算装置的组合，例如DSP和微处理器，多个微处理器，一个或多个微处理器结合DSP内核，或者任何其它这种结构的组合。
更进一步，结合这里公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块或者这两者的组合来实现。软件模块可以驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可拆除盘、CD-ROM或者本领域里公知的任何形式的存储介质中。示例性的存储介质耦合到处理器，例如处理器能够从存储介质读取信息，并能将信息写入其中。在替换方式中，存储介质可以集成到处理器中。处理器和存储介质可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在用户终端里。在替换方式中，处理器和存储介质可以驻留为用户终端里的离散组件。在替换方式中，软件模块可以包括上面保存了指令的计算机可读介质，其中计算机可读介质上的一组或多组指令可以定义这里描述的任何方法或算法的每个步骤或操作。
尽管前面的公开给出了说明性的方面和/或实施例，但是应当明白可以在这里进行各种改变和改进，而不会偏离后面的权利要求定义的这里所描述的各个方面和/或实施例的范围。此外，虽然这里描述的实施例中的单元可能被描述成或者在权利要求中是单数形式，但是它们的范围也包括复数形式，除非明确将它们限制为单数形式。另外，全部或一部分任何方面和/或实施例可以与全部或一部分任何方面和/或实施例一起使用，除非明确说明。
因此，这里描述的各个方面支持基于软决策的切换触发。通过采用可配置函数，进行软决策使得切换测量极限落入预定可接收范围并且能够将整个切换测量用于进行最终切换决策。因此，当前描述的方面支持更加灵活的切换决策以及网络无线电资源更好的利用。此外，通过支持切换测量加权，为网络管理员提供给予选定切换测量结果更多或更少重视的能力，从而更好地管理切换过程。
基于前面的描述和后面的附图给出的技术启示，本发明的许多改进和其它方面对于本领域技术人员而言很容易想到。因此，要明白本发明并不限于所公开的具体方面，这些变形和其它方面都包括在后面的权利要求的范围之内。虽然这里采用了具体的术语，但是只是在一般意义上使用它们，而不是为了限制它们。

Claims (38)

1.一种在通信设备中触发通用移动电信服务(UMTS)到全球移动系统(GSM)无线电接入技术切换的方法，包括：
获得至少一个UMTS切换测量结果和至少一个GSM切换测量结果；
将相应的可配置函数应用于每个UMTS切换测量结果，来定义第一UMTS点火强度值和第二UMTS点火强度值之间相应的UMTS点火强度值；
将相应的可配置函数应用于每个GSM切换测量结果，来定义第一GSM点火强度值和第二GSM点火强度值之间相应的GSM点火强度值；
利用每个UMTS点火强度值和每个GSM点火强度值来确定切换值；
将所述切换值与可配置切换门限进行比较；以及
如果所述切换值达到所述可配置切换门限，就生成切换信号。
2.如权利要求1所述的方法，其中获得至少一个UMTS切换测量结果和至少一个GSM切换测量结果还包括：
获得UMTS信号强度测量结果、UMTS信号能量-干扰比测量结果和GSM信号强度测量结果。
3.如权利要求2所述的方法，其中获得UMTS信号强度测量结果、UMTS信号能量-干扰比测量结果和GSM信号强度测量结果还包括：
获得UMTS接收信号代码功率(RSCP)测量结果、UMTS每码片接收能量除以带内功率密度(Ec/No)测量结果和GSM接收信号强度指示(RSSI)测量结果。
4.如权利要求1所述的方法，其中将相应的可配置函数应用于每个UMTS切换测量结果还包括：
将所述相应的可配置函数应用于每个UMTS切换测量结果，来定义预定最小UMTS点火强度值和预定最大UMTS点火强度值之间相应的UMTS点火强度值；并且
其中将相应的可配置函数应用于每个GSM切换测量结果还包括：
将所述相应的可配置函数应用于每个GSM切换测量结果，来定义预定最小GSM点火强度值和预定最大GSM点火强度值之间相应的GSM点火强度值。
5.如权利要求1所述的方法，还包括将可配置加权值应用于每个相应的点火强度值，并且其中利用每个UMTS点火强度值和每个GSM点火强度值来确定切换值还包括：
利用每个已加权UMTS点火强度值和每个已加权GSM点火强度值来确定切换值。
6.如权利要求5所述的方法，其中可配置加权值取决于所述通信设备的蜂窝位置。
7.如权利要求1所述的方法，其中利用每个UMTS点火强度值和每个GSM点火强度值来确定切换值还包括：
通过计算每个UMTS点火强度值和每个GSM点火强度值的和来计算切换值。
8.如权利要求7所述的方法，其中利用每个已加权UMTS点火强度值和每个已加权GSM点火强度值来确定切换值还包括：
通过计算每个已加权UMTS点火强度值和每个已加权GSM点火强度值的和来计算切换值。
9.如权利要求1所述的方法，其中如果所述切换值达到所述可配置切换门限就生成切换信号还包括：
如果在触发切换的时间期间所述切换值达到所述可配置切换门限，就生成切换信号。
10.如权利要求1所述的方法，还包括将所述切换信号传递给无线电网络控制器。
11.一种上面储存有指令的计算机可读介质，所述指令包括：
第一指令集，用于获得至少一个UMTS切换测量结果和至少一个GSM切换测量结果；
第二指令集，用于将相应的可配置函数应用于每个UMTS切换测量结果，来定义第一UMTS点火强度值和第二UMTS点火强度值之间相应的UMTS点火强度值；
第三指令集，用于将相应的可配置函数应用于每个GSM切换测量结果，来定义第一GSM点火强度值和第二GSM点火强度值之间相应的GSM点火强度值；
第四指令集，用于利用每个UMTS点火强度值和每个GSM点火强度值来确定切换值；
第五指令集，用于将所述切换值与可配置切换门限进行比较；以及
第六指令集，用于如果所述切换值达到所述可配置切换门限，就生成切换信号。
12.至少一个处理器设备，在通信设备中实现，被配置成执行以下操作：
获得至少一个UMTS切换测量结果和至少一个GSM切换测量结果；
将相应的可配置函数应用于每个UMTS切换测量结果，来定义第一UMTS点火强度值和第二UMTS点火强度值之间相应的UMTS点火强度值；
将相应的可配置函数应用于每个GSM切换测量结果，来定义第一GSM点火强度值和第二GSM点火强度值之间相应的GSM点火强度值；
利用每个UMTS点火强度值和每个GSM点火强度值来确定切换值；
将所述切换值与可配置切换门限进行比较；以及
如果所述切换值达到所述可配置切换门限，就生成切换信号。
13.一种通信设备，包括：
计算机平台，包括处理引擎和存储器单元；以及
无线电接入技术(RAT)切换模块，储存在所述存储器单元中并且可以由所述处理引擎执行，其中所述RAT切换模块包括：
测量逻辑，用于获得至少一个UMTS切换测量结果和至少一个GSM切换测量结果；
UMTS点火强度逻辑，用于将相应的可配置函数应用于每个UMTS切换测量结果，来定义第一UMTS点火强度值和第二UMTS点火强度值之间相应的UMTS点火强度值；
GSM点火强度逻辑，用于将相应的可配置函数应用于每个GSM切换测量结果，来定义第一GSM点火强度值和第二GSM点火强度值之间相应的GSM点火强度值；
切换值逻辑，用于利用每个UMTS点火强度值和每个GSM点火强度值来确定切换值；以及
切换门限比较逻辑，用于将所述切换值与可配置切换门限进行比较。
14.如权利要求13所述的设备，其中用于获得至少一个UMTS切换测量结果和至少一个GSM切换测量结果的测量模块还包括：
测量模块，用于UMTS信号强度测量、UMTS信号能量-干扰比测量和GSM信号强度测量。
15.如权利要求13所述的设备，其中用于UMTS信号强度测量、UMTS信号能量-干扰比测量和GSM信号强度测量的测量模块还包括：
测量模块，用于获得UMTS接收信号代码功率(RSCP)测量结果、UMTS每码片接收能量除以带内功率密度(Ec/No)测量结果和GSM接收信号强度指示(RSSI)测量结果。
16.如权利要求13所述的设备，
其中第一UMTS点火强度值还包括预定最小UMTS点火强度值；
其中第二UMTS点火强度值还包括预定最大UMTS点火强度值；
其中第一GSM点火强度值还包括预定最小GSM点火强度值；以及
其中第二GSM点火强度值还包括预定最大GSM点火强度值。
17.如权利要求13所述的设备，其中RAT切换模块还包括：
加权逻辑，用于将可配置加权值应用于每个相应的点火强度值。
18.如权利要求17所述的设备，其中利用每个UMTS点火强度值和每个GSM点火强度值来确定切换值的切换值逻辑还包括：
切换值逻辑，用于利用每个已加权UMTS点火强度值和每个已加权GSM点火强度值来确定切换值。
19.如权利要求13所述的设备，其中利用每个UMTS点火强度值和每个GSM点火强度值来确定切换值的切换值逻辑还包括：
切换值逻辑，用于通过计算每个UMTS点火强度值和每个GSM点火强度值的和来计算切换值。
20.如权利要求17所述的设备，其中利用每个UMTS点火强度值和每个GSM点火强度值来确定切换值的切换值逻辑还包括：
切换值逻辑，用于通过计算每个已加权UMTS点火强度值和每个已加权GSM点火强度值的和来计算切换值。
21.如权利要求13所述的设备，其中RAT切换模块还包括：
切换信号发生器逻辑，用于如果所述切换值达到所述可配置切换门限，就生成切换信号。
22.如权利要求21所述的设备，其中如果所述切换值达到所述可配置切换门限就生成切换信号的切换信号发生器逻辑还包括：
切换信号发生器逻辑，用于如果在触发切换的时间期间所述切换值达到所述可配置切换门限就生成切换信号。
23.如权利要求21所述的设备，还包括：
通信模块，用于将所述切换信号传递给无线电网络控制器。
24.一种通信设备，包括：
获得装置，用于获得至少一个UMTS切换测量结果和至少一个GSM切换测量结果；
第一应用装置，用于将相应的可配置函数应用于每个UMTS切换测量结果，来定义第一UMTS点火强度值和第二UMTS点火强度值之间相应的UMTS点火强度值；
第二应用装置，用于将相应的可配置函数应用于每个GSM切换测量结果，来定义第一GSM点火强度值和第二GSM点火强度值之间相应的GSM点火强度值；
确定装置，用于利用每个UMTS点火强度值和每个GSM点火强度值来确定切换值；
比较装置，用于将所述切换值与可配置切换门限进行比较；以及
生成装置，用于如果所述切换值达到所述可配置切换门限，就生成切换信号。
25.一种在网络设备处配置通用移动电信服务(UMTS)到全球移动系统(GSM)无线电接入技术切换的方法，包括：
为一个或多个UMTS切换测量结果的每一个和一个或多个GSM切换测量结果的每一个提供一组函数门限；
生成包括所选函数门限的测量控制消息(MCM)；以及
将所述MCM传递给通信设备，其中为每个UMTS切换测量结果和每个GSM切换测量结果将所述组被选函数门限应用于相应的可配置函数。
26.如权利要求25所述的方法，还包括：
为一个或多个UMTS切换测量结果的每一个和一个或多个GSM切换测量结果的每一个提供加权值。
27.如权利要求26所述的方法，其中生成包括所选函数门限的测量控制消息(MCM)还包括：
生成包括所选函数门限和所选加权值的测量控制消息(MCM)。
28.如权利要求26所述的方法，其中将所述MCM传递给通信设备，其中为每个UMTS切换测量结果和每个GSM切换测量结果将所述组被选函数门限应用于相应的可配置函数还包括：
将所述MCM传递给通信设备，其中将每个被选加权值应用于相应的UMTS和GSM点火强度值，所述相应的UMTS和GSM点火强度值是通过将所述相应的可配置函数应用于所述UMTS切换测量结果和GSM切换测量结果的每一个得到的。
29.如权利要求26所述的方法，其中所述MCM还包括在所述通信设备处激活压缩模式的指令。
30.如权利要求29所述的方法，其中所述压缩模式支持所述通信设备获得GSM切换测量结果。
31.一种上面储存有指令的计算机可读介质，包括：
第一指令集，用于为一个或多个UMTS切换测量结果的每一个和一个或多个GSM切换测量结果的每一个提供一组函数门限；
第二指令集，用于生成包括所选函数门限的测量控制消息(MCM)；以及
第三指令集，用于将所述MCM传递给通信设备，其中为每个UMTS切换测量结果和每个GSM切换测量结果将所述组被选函数门限应用于相应的可配置函数。
32.至少一个处理器设备，在网络设备中实现，用于执行以下操作：
为一个或多个UMTS切换测量结果的每一个和一个或多个GSM切换测量结果的每一个提供一组函数门限；
生成包括所选函数门限的测量控制消息(MCM)；以及
将所述MCM传递给通信设备，其中为每个UMTS切换测量结果和每个GSM切换测量结果将所述组被选函数门限应用于相应的可配置函数。
33.一种网络设备，包括：
计算机平台，包括处理引擎和存储器单元；
无线电接入技术(RAT)切换模块，储存在所述存储器单元中并且可以由所述处理引擎执行，其中所述RAT切换模块包括：
函数门限选择器，用于为一个或多个UMTS切换测量结果的每一个和一个或多个GSM切换测量结果的每一个提供一组函数门限；以及
测量控制消息(MCM)发生器，用于生成包括所述函数门限的测量控制消息(MCM)；以及
通信模块，用于将所述MCM传递给通信设备，其中为每个UMTS切换测量结果和每个GSM切换测量结果将所述组被选函数门限应用于相应的可配置函数。
34.如权利要求33所述的网络设备，其中所述RAT切换模块还包括：
加权值选择器，用于为一个或多个UMTS切换测量结果的每一个和一个或多个GSM测量结果的每一个提供加权值。
35.如权利要求34所述的网络设备，其中用于生成包括所述函数门限的测量控制消息(MCM)的测量控制消息(MCM)发生器还包括：
MCM发生器，用于生成包括所述加权值的MCM。
36.如权利要求34所述的网络设备，其中所述通信模块用于将所述MCM传递给通信设备，其中为每个UMTS切换测量结果和每个GSM切换测量结果将所述组被选函数门限应用于相应的可配置函数，所述通信模块还包括：
用于将所述MCM传递给通信设备的通信模块，其中将每个加权值应用于相应的UMTS和GSM点火强度值，所述相应的UMTS和GSM点火强度值是通过将所述相应的可配置函数应用于所述UMTS切换测量结果和GSM切换测量结果的每一个得到的。
37.如权利要求33所述的网络设备，其中所述MCM发生器还用于生成测量控制消息，所述测量控制消息包括在所述通信设备处激活压缩模式的指令。
38.一种网络设备，包括：
选择装置，用于为一个或多个UMTS切换测量结果的每一个和一个或多个GSM切换测量结果的每一个支持一组函数门限的选择；
生成装置，用于生成包括所选函数门限的测量控制消息(MCM)；以及
通信装置，用于将所述MCM传递给通信设备，其中为每个UMTS切换测量结果和每个GSM切换测量结果将所述组被选函数门限应用于相应的可配置函数。
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