CN101695183B - 各种形式无线通信系统间切换的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明是提供一种方法及系统，借以映像各种形式无线通信系统间的服务品质(QoS)要件，这种映像的执行是根据提供映像的系统形式。

Description

各种形式无线通信系统间切换的方法和装置
本发明专利申请是国际申请号为PCT/US2003/031933，国际申请日为2003年10月7日，进入中国国家阶段的申请号为200380101075.9，发明名称为“各种形式无线通信系统间服务品质映像”的发明专利申请的分案申请。 
技术领域
本发明有关无线通信系统。特别是，本发明是有关无线通信系统的服务品质(QoS)。 
背景技术
无线传送接收单元(WTRU)操作的特定形式无线通信系统可能会有所改变。举例来说，用户可能会由部署某一特定形式无线通信系统的某一区域行进至部署另一不同形式无线通信系统的另一区域。另外，用户亦可能位置在某一区域，其中，两种或多种形式无线通信系统可以提供选择。 
在无线通信系统中，各种形式服务均需要服务品质(QoS)要求，借以确保各种形式服务均能够支持于合理效能位准。然而，这些服务品质(QoS)要求可能并不存在于某些系统、随着不同系统而有所差异、且通常会不适当地定义。举例来说，某一系统的某一特定形式服务可能会支持于一服务品质(QoS)，这个服务品质(QoS)是基于某一特定帧误差率(FER)。然而，另一系统的相同服务却可能会不适当地定义一服务品质(QoS)，或者，可能会基于一不同参数(诸如：信号干扰比(SIR)、平均封包重多个目、或不同于帧误差率(FER)的任何其它参数)定义一服务品质(QoS)。因此，在不同形式无线通信系统上操作无线传送接收单元(WTRU)便会出现问题。 
有鉴于此，本发明的主要目的便是提供各种形式无线通信系统间的映像，借以确保跨系统的无接缝操作。 
发明内容
本发明提供一种方法及系统，借以映像各种形式无线通信系统间的服务品质(QoS)要求。另外，这种映像的执行是根据提供映像的系统形式。 
附图说明
图1是表示各种形式无线通信系统的重叠覆盖区域； 
图2是表示多个无线通信系统，其中，一无线传送接收单元(WTRU)能够操作于多个无线通信系统，并且，能够维持服务品质(QoS)的一必要位准； 
图3及图4是表示一种无线传送接收单元(WTRU)的较佳实施例，其中，该无线传送接收单元(WTRU)能够映像各种形式通信系统间的服务品质(QoS)要求；以及 
图5是表示一种方法，其中，服务品质(QoS)要求能够映像于各种形式无线通信系统。 
具体实施方式
本发明参考附图详细说明如下，其中，相同的标号是表示相同组件。 
应该注意的是，用语”基站”可以表示、但不限于基站(BS)、B节点、位置控制器、接入点、或无线环境的任何形式接口装置。用语”无线传送接收单元(WTRU)”可以表示、但不限于用户设备(UE)、移动站、固定或移动用户单元、传呼器、或能够操作于无线环境的任何形式装置。用语”系统”及”网络”可以互换，并且，用语”转译”及”映像”，在表示各种形式无线通信系统的服务品质(QoS)要求时，亦可以互换。 
现在，请参考图1，其是表示多个不同形式无线通信系统12，14，16，18的近似覆盖区域。在图1中，这些无线通信系统12，14，16，18的覆盖区域具有一特定排列，但是，任何形式的部署排列亦可能会基于用户偏好而有所不同。另外，虽然本发明较佳实施例的详细说明是参考四种形式的无线通信系统，实际上，本发明亦可以具有任意数目的各种形式无线通信系统。 
各种无线通信系统分别具有数种服务形式，其中，各种服务形式均会设定某一特定服务品质(QoS)要求。并且，关于用户资料的服务品质(QoS)，诸如：举例来说，承载信道服务，需要特别注意。承载信道服务乃是能够在无线通信系统的用户网络接口间传送用户信息信号的任何形式服务。 
在某一高位准，承载信道服务的服务品质(QoS)要求以，举例来说，最大 转移延迟、延迟变动、位或帧误差比(亦即：BER或FER)、及数据率加以定义。虽然承载信道服务的服务品质(QoS)要求通常会利用这四种参数的至少一种参数定义，但是，不同形式无线通信系统间的服务品质(QoS)要求却没有具体标准可循。 
因此，在本发明中，各种形式无线通信系统间的服务品质(QoS)要求进行映像，借以容许各种形式无线通信系统间的无接缝操作。举例来说，服务品质(QoS)要求的映像可能执行于无线通信系统的部分交接程序，或者，服务品质(QoS)要求的映像亦可能执行于无线传送接收单元(WTRU)且可能执行于目前已知或未来发展的任何形式无线通信系统。 
每个无线通信系统12、14、16、18具有一个关联的基站22、24、26、28。该无线传送接收单元10可通过个别的基站22、24、26、28而与无线通信系统12、14、16、18进行通信。 
现在，请参考图2，其是表示不同形式的无线通信系统12，14，16，18。在这个例子中，无线通信系统12，18是表示无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统，并且，无线通信系统14，16是表示蜂窝形式无线通信系统。无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统可以包括：无线局域网络(WLAN)、无线个人局域网络、城域网络、蓝牙、802.11、或诸如此类，并且，可以总称为无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统。蜂窝形式无线通信系统可以包括任何形式的蜂窝系统，诸如：频分双工的通用移动通信系统(UMTS-FDD)、时分双工的通用移动通信系统(UMTS-TDD)、增强型数据率全球移动通信系统演进(EDGE)、全球移动通信系统整体封包无线服务(GSMGPRS)、码分多址2000(CDMA 2000)、时分同步码分多址(TD-SCDMA)，开且，可以总称为蜂窝形式无线通信系统。在这个较佳实施例中，无线传送接收单元(WTRU)，诸如：无线传送接收单元(WTRU)10，将能够在各种无线通信系统12，14，16，18间进行无接缝操作。 
举例来说，假设无线传送接收单元(WTRU)10是利用无线通信系统14的一对话语音应用或服务(在这个例子中，这个无线通信系统14是码分多址2000(CDMA 2000)系统，并且，因任何可能理由而切换至无线通信系统16(在这个例子中，这个无线通信系统16是通用移动通信系统(UMTS)系统)。在这种情况下，码分多址2000(CDMA 2000)及通用移动通信系统(UMTS)的对话语音服务会定义不同的服务品质(QoS)要求。有鉴于此，为继续执行对话语音服务(亦即，维持用户的电信对话)，这个无线传送接收单元(WTRU)10必须配置一接口，诸如：一服务品质(QoS)转译器，借以将码分多址2000(CDMA 2000)语言的指定服务品质(QoS)要求转译为通用移动通信系统(UMTS)语言的指定服务品质(QoS)要求。 
应该注意的是，这个服务品质(QoS)转译器可以用来确保任何两种形式无线通信系统间的无接缝操作。举例来说，操作于通用移动通信系统(UMTS)及无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统的无线传送接收单元(WTRU)将会详细说明如下。 
同样，请参考图2，假设无线通信系统16是一通用移动通信系统(UMTS)，并且，无线传送接收单元(WTRU)10具有一进行互动游戏程序执行于这个通用移动通信系统(UMTS)形式无线通信系统的无线通信系统16，并且，无线传送接收单元(WTRU)10将会交接至无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统的无线通信系统18。 
如先前所述，无线通信系统会具有各种服务形式的特定服务品质(QoS)定义，并且，会在各种承载信道服务传送信息时使用不同语言。举例来说，在通用移动通信系统(UMTS)中，延迟及位误差比(BER)要求通常会根据第三代合作计划技术规格(3GPP TS)22105V620的表格(亦即：第1表)进行定义。 
Figure G200910253861XD00051
第1表 
同样地，服务品质(QoS)亦可以根据最终用户经验定义，借以得到实时、互动游戏、及串流应用。举例来说，第2表(如下所示)是根据第三代合作计划技术规格(3GPP TS)22105V620，详细列出通用移动通信系统(UMTS)的最终用户服务品质(QoS)目标。 
Figure G200910253861XD00052
第2表 
有鉴于此，在这个例子中，表中的互动游戏服务品质(QoS)定义便需要转译(亦即：映像)至无线通信系统18的服务品质(QoS)定义。并且，这些互动游戏服务品质(QoS)要求的转译将可以确保这个互动游戏的继续操作，即使用户切换至无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统18。 
视情况需要，各种无线通信系统间的转译或映像可以利用各种方式执行，唯一重要的仅是必须进行这个映像。举例来说，下列表格(亦即：第3表)是表示通用移动通信系统(UMTS)形式无线通信系统及无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统间的可能映像方式。在这个表格中，无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统18是假设为802.11形式网络，但如先前所述，无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统18亦可以是任何形式的无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统。 
  802.11参数   由通用移动通信系统服务品质类别的可  能映像
  流量形式(TS INFO)   1：对话  0：串流，互动，背景
  确认政策(TS INFO)   不需确认：对话，串流  需要确认：互动，背景
  前向误差校正(TS INFO)   N/A
  用户优先级(0-7)(TS  INFO)   2：对话  3：串流  4，5，6：互动(流量处理优先级)  7(最低)：背景
  方向(TS INFO)   上行连结/下行连结
  静止间隔   N/A
  额定最大SDU大小   N/A(23.107定义最大SDU大小)
  最小数据率   保证位率
  平均数据率   N/A
   
  最大丛发大小   最大SDU大小
  最小传送率   N/A
  延迟范围   转移延迟，若适用
  跳动范围   N/A
第3表 
应该注意的是，这个映像动作不仅可以执行于某一无线传送接收单元(WTRU)，并且亦可以执行于这个无线通信系统本身。另外，当执行于这个无线通信系统时，视情况需要，这个映像动作亦可以执行于任何系统组件。图3及图4是表示服务品质(QoS)要求执行于无线传送接收单元(WTRU)的例子，其详细说明如下。 
现在，请参考图3，其是表示一种无线传送接收单元(WTRU)50，其中，各种形式无线通信系统的服务品质(QoS)要求可以映像至各种形式无线通信系统。这个无线传送接收单元(WTRU)50具有一应用52及多个承载信道541，542，...，54n，其可以利用标号54总称。在这个较佳实施例中，这个应用具有上述映像功能。也就是说，在先前所述的例子中，在交接动作以前，用户是操作于通用移动通信系统(UMTS)系统16。因此，这个应用52会提供服务品质(QoS)要求至通用移动通信系统(UMTS)承载信道，诸如：承载信道541，并且，这些服务品质(QoS)要求会根据通用移动通信系统(UMTS)规格定义。当用户交接至无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统18时，无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统18会利用另一承载信道，诸如：承载信道542，传送信息。然而，无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统18的信息传送，当利用承载信道542传送信息时，却会具有不同的服务品质(QoS)定义。这个问题的导因是：由于这个应用是在操作通用移动通信系统(UMTS)16时启始，所以这个应用52亦会利用通用移动通信系统(UMTS)方式表达。有鉴于此，当用户交接至无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统18时，为继续执行这个应用，这个应用必须立即停止通用移动通信系统(UMTS)服务品质(QoS)定义的承载信道541信息传送，并随即开始无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统18服务品质(QoS)定义的承载信道542信息传送。应该注意的是，如先前所述，无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统18可以是任何形式的无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统，且因此，适当服务品质(QoS)定义便能够据以改变。另外，应该注意的是，提供的承载信道54数目最好能够对应于无线传送接收单元(WTRU)能够无接缝操作的无线通信系统形式数目。较佳者，这个应用是配置以在提供承载信道(或诸如此类)的各种无线通信系统形式间转译。 
现在，请参考图4，其是表示另一种无线传送接收单元(WTRU)50，其中，这个无线传送接收单元(WTRU)，视情况需要，亦能够无接缝地操作于任意数目的各种形式无线通信系统间。在这个较佳实施例中，这个转译或映像功能会与这个应用52分开。当这个应用可以正常操作且无需负责各种形式无线通信系统的服务品质(QoS)要求转译时，这种排列是格外有利。 
在这个较佳实施例中，转译器562，56n是提供于这个应用及各个承载信道(第一个除外)间。有鉴于此，在这个应用52启始于某种特定形式无线通信系统，诸如：码分多址2000(CDMA 2000)，且用户继续操作于这种形式无线通信系统时，这个应用52将可以与承载信道541直接通信，并且，不需要转译码分多址2000(CDMA 2000)服务品质(QoS)要求。当服务是提供于任何形式无线通信系统，其中，用户并不意由某一形式无线通信系统交接至另一形式无线通信系统时，这种方法将格外有利。也就是说，若无线传送接收单元(WTRU)50欲由码分多址2000(CDMA 2000)切换至通用移动通信系统(UMTS)、并启始一通用移动通信系统(UMTS)应用，则应用52及承载信道541便可以根据通用移动通信系统(UMTS)服务品质(QoS)要求直接通信。 
另外，当用户的确由某一形式无线通信系统交接至另一形式无线通信系统时，则这个应用52将会利用用户交接系统的个别承载信道进行通信。另外，这个应用52仍然会继续正常执行，但个别承载信道的通信亦会在个别承载信道的接收动作前进行适当转译。举例来说，假设交接动作是由全球移动通信系统(GSM)系统至802.11网络，该交接动作发生时，应用52的通信会路由至802.11承载信道，诸如：承载信道54n。虽然这个应用是启始于用户的全球移动通信系统(GSM)系统操作，且因此，这个应用是根据全球移动通信系统(GSM)指定服务品质(QoS)要求，这些服务品质(QoS)要求是利用承载信道54的个别转译器56转译，进而提供用户在全球移动通信系统(GSM)及802.11网络间的无接缝操作。 
另外，当发生不同形式无线通信系统的交接且转译映像功能是执行于无线通信系统本身时，这个承载信道会持续根据交接的无线通信系统进行指定。然而，欲交接无线通信系统亦可以了解：这些服务品质(QoS)要求是基于另一形式无线通信系统(或不适当定义)的定义进行通信，并适当地转译。如此，用户在某一形式无线通信系统启始的应用或服务便可以无接缝地继续于另一形式无线通信系统，即使用户会交接至另一形式无线通信系统。根据这种排列，交接的无线传送接收单元(WTRU)将无需根据图3及图4方式配置。 
如先前所述，视情况需要，服务品质(QoS)要求的映像亦可以执行于任何系统组件。然而，举例来说，在蜂窝形式无线通信系统中，这个映像动作亦可以执行于服务整体封包无线服务支持节点(SGSN)或其它归属位置寄存器(HLR)的核心网络。当然，在这类系统中，这个映像动作亦可以执行于基站(BS)或无线网络控制器(RNC)。并且，关于无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统，视情况需要，这个映像动作亦可以执行于任何系统组件。举例来说，这个映像动作可以执行于接入点、接入路由器、或这种系统的计算机网络成分。 
现在，请参考图5，其是表示一种在各种形式无线通信系统间映像服务品质(QoS)要求的方法100。在这种方法100的步骤102中，首先，某一应用或服务会启始于某一特定形式无线通信系统。接着，在步骤104中，根据启始这种应用的特定形式无线通信系统服务品质(QoS)要求，服务品质(QoS)要求会指定于一承载信道或诸如此类。 
在步骤106中，接着，判定是否交接至另一形式无线通信系统。若否，则这种方法100会前进至步骤108，并继续这种应用或服务，直到完成或结束。若是，则这种方法100会前进至步骤110，并根据用户交接无线通信系统的服务品质(QoS)要求指定服务品质(QoS)要求。如此，一连结及或对话便可以由某一形式无线通信系统无接缝地持续于另一形式无线通信系统。 
若转译发生于无线传送接收单元(WTRU)，则这些服务品质(QoS)要求会根据用户欲交接无线通信系统的服务品质(QoS)要求，指定于一承载信道或诸如此类。若转译发生于无线通信系统，则这些服务品质(QoS)要求会根据用户交接的无线通信系统及用户交接执行适当转译的无线通信系统的服务品质(QoS)要求，指定于一承载信道或诸如此类。 
虽然本发明已利用特定形式无线通信系统详细说明如上，但是，本发明并不必限定在这些特定实施例，相对于此，本发明亦可以实施于所有形式的无线通信系统。另外，虽然本发明是利用蜂窝形式无线通信系统及无线局域网络(WLAN)形式无线通信系统为例，但是，本发明的范围亦可以包括其它形式的无线通信系统，诸如：举例来说，红外线无线通信系统。 
除此以外，虽然本发明已利用较佳实施例详细说明如上，但是，熟悉本技术的人员亦可以在不违背本发明精神及范围的前提下，对这些较佳实施例进行各种修改及变动。因此，本发明的保护范围将会以下列本申请权利要求范围为准。 

Claims (9)

1.一种用于无线传送接收单元在具有不同服务品质要求的两个无线通信系统之间进行切换的方法，其特征在于，所述方法包括：
从第一无线通信系统接收服务；
起始从所述第一无线通信系统到第二无线通信系统的切换；
在所述无线传送接收单元处，将用于所述第一无线通信系统的所述服务的服务品质要求转译为所述第二无线通信系统中的相应服务品质要求；以及
根据所述转译的服务品质要求，在所述第二无线通信系统中继续所述服务。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述服务品质要求是通过最大转移延迟、延迟变动、位误差比、帧误差比、以及数据率的至少其中之一来进行定义。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一无线通信系统是蜂窝形式通信系统以及所述第二无线通信系统是无线局域网络形式通信系统。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一无线通信系统是无线局域网络形式通信系统以及所述第二无线通信系统是蜂窝形式通信系统。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述服务品质要求的转译由所述第一无线通信系统中的所述无线传送接收单元与所述第二无线通信系统中的所述无线传送接收单元其中之一执行。
6.一种用于无线传送接收单元在具有不同服务品质要求的两个无线通信系统之间进行切换的装置，其特征在于，所述装置包括：
用于从第一无线通信系统接收服务的装置；
用于起始从所述第一无线通信系统到第二无线通信系统的切换的装置；
用于在所述无线传送接收单元处，将用于所述第一无线通信系统的所述服务的服务品质要求转译为所述第二无线通信系统中的相应服务品质要求的装置；以及
用于根据所述转译的服务品质要求，在所述第二无线通信系统中继续所述服务的装置。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述服务品质要求是通过最大转移延迟、延迟变动、位误差比、帧误差比、以及数据率的至少其中之一来进行定义。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一无线通信系统是蜂窝形式通信系统以及所述第二无线通信系统是无线局域网络形式通信系统。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一无线通信系统是无线局域网络形式通信系统以及所述第二无线通信系统是蜂窝形式通信系统。
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