CN102547895A - 无线通讯系统及其相关讯息处理方法及其计算机程序产品 - Google Patents
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Abstract
一种无线通讯系统及其相关讯息处理方法及其计算机程序产品，无线通讯系统包括毫微微蜂巢式网络、网关器、核心网络以及宏蜂窝网络，于两移动装置的通话状态，接收到来自毫微微蜂巢式网络基地台或核心网络上服务器的一切换要求。当切换要求是接收自毫微微蜂巢式网络基地台时，依据切换要求，网关器请求建立与核心网络之间的第一通话路径，透过第一通话路径，传送切换要求至核心网络，得到核心网络至宏蜂窝网络的第二通话路径，并且网关器致使服务器依据第一通话路径以及第二通话路径来执行切换要求。当切换要求是接收自核心网络上的服务器时，宏蜂窝网络的第一移动装置相应切换要求移至毫微微蜂巢式网络并且网关器发起一修改通话端使用资源的流程。
Description
技术领域
本发明是有关于一种无线通讯系统及其相关无线通讯网络的讯息处理方法，特别是有关于一种包括有毫微微蜂巢式网络(Femtocell)与宏蜂窝网络(macrocell)的无线通讯网络的切换(handover)讯息处理系统及其相关方法，可无接缝切换(seamless handover)于毫微微蜂巢式网络与宏蜂窝网络之间且可实现区域通话交换(Local Call Switch)的功能。
背景技术
第三代移动通讯技术之一的通用移动电信系统(Universal MobileTelecommunications System，UMTS)是由全球移动通讯系统(GlobalSystem for Mobile communications，GSM)演进而来，其主要是利用全球移动通讯系统的核心网络以及崭新的宽频分码多任务存取(WidebandCode Division Multiple Access，WCDMA)技术以提供使用者较高的无线传输速率以及较佳的移动通讯服务。为了能够在家庭或企业办公室这类的环境提供更简单的通讯环境及优良的通讯品质，毫微微蜂巢式网络基地台(Femtocell)(或称家用基地台)的概念被提出。
毫微微蜂巢式网络基地台(Femtocell)或称为家用基地台，其目的就是在小公司或家庭中利用宽频的有线网络服务改善涵盖率不佳的问题，以毫微微蜂巢式网络基地台做为近端的无线接取网络，其后端再利用宽频的有线网络与系统业者的核心网络连接，以毫微微蜂巢式网络的基地台(Femto AP或Home Node B)提供使用者装置(通称为UE)存取移动网络服务(包含Circuit-Switch与Packet-Switch服务)。毫微微蜂巢式网络基地台可以设计得比一般的基地台更简单，采用更小的功率，无论由室外到室内，或室内到室外只要用相同的移动装置即可，不需要切换装置或模式等繁复的动作。另外，毫微微蜂巢式网络基地台也能有效地降低外部基地台的负荷量以及频谱资源，因为来自家庭及办公室内的用户传输负载可以分散给各个毫微微蜂巢式网络的基地台或存取点(femto access point，FAP)负担。由于毫微微蜂巢式网络基地台的应用场景多半在家庭及企业内部，因此衍伸以毫微微蜂巢式网络与基地台为基础的区域通话交换的功能(Local Call Switch)。区域通话交换的功能可使得同一个毫微微蜂巢式网络网关器(Femto Gateway)底下的两个使用者(UEs)互拨电话时，可以透过毫微微蜂巢式网络网关器直接转接，而不需要把讯号传递到毫微微蜂巢式网络网关器后方的核心网络。透过毫微微蜂巢式网络网关器的转接，将语音联机建立后，使用者的语音串流直接在毫微微蜂巢式网络网关器交换，因此不需要进入核心网络处理，让数据封包不进入核心网络，减低核心网络的负担。
然而，第三代移动通讯(3G)系统使用者可能因为讯号衰弱而进行切换(handover)的动作，因此在毫微微蜂巢式网络中实作区域通话交换的功能(Local Call Switch)可能会遇到以下两个问题。
首先，使用区域通话交换的功能时，通话建立的控制讯息不会进入核心网络，因此使用者在使用区域通话交换的功能时，因为核心网络没有包含通话的相关信息，若需要切换到宏蜂窝网络的基地台时，会产生通话中断的现象。此外，若毫微微蜂巢式网络的使用者与宏蜂窝网络的使用者通话时，宏蜂窝网络的使用者因移动进入毫微微蜂巢式网络基地台的范围而切换到毫微微蜂巢式网络上，此时虽然符合区域通话交换的功能的条件，但是由于通话是由核心网络所建立，因此无法使用区域通话交换的功能。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种无线通讯系统及其相关的讯息处理方法，以解决上述的问题。
本发明实施例提供一种无线通讯系统的讯息处理方法，其中无线通讯系统包括一毫微微蜂巢式网络、一网关器、一核心网络以及一宏蜂窝网络，网关器介于毫微微蜂巢式网络以及核心网络之间，毫微微蜂巢式网络包括至少一毫微微蜂巢式网络基地台，宏蜂窝网络包括至少一服务基地台。方法包括下列步骤。首先，于两移动装置的一通话状态，网关器接收到来自毫微微蜂巢式网络基地台或核心网络上一服务器的一切换要求。当切换要求是接收自毫微微蜂巢式网络基地台时，依据切换要求，网关器传送一通话建立请求至核心网络，以建立网关器与核心网络之间的一第一通话路径，网关器透过所建立的第一通话路径，传送切换要求至核心网络，得到核心网络至宏蜂窝网络的一第二通话路径，并且网关器致使服务器依据第一通话路径以及第二通话路径来执行切换要求。当切换要求是接收自核心网络上的服务器时，宏蜂窝网络中的一第一移动装置相应切换要求移至毫微微蜂巢式网络并且网关器发起一修改通话端使用资源的流程，致使通话路径由毫微微蜂巢式网络基地台经由网关器到核心网络变更为由毫微微蜂巢式网络基地台到网关器。
本发明实施例另提供一种无线通讯系统，包括一毫微微蜂巢式网络、一核心网络、一宏蜂窝网络、至少两移动装置以及一网关器。核心网络包括至少一服务器，宏蜂窝网络包括至少一服务基地台。两移动装置可于毫微微蜂巢式网络以及宏蜂窝网络之间进行通讯。网关器是介于毫微微蜂巢式网络以及核心网络之间，于两移动装置的一通话状态，接收到来自毫微微蜂巢式网络基地台或核心网络上一服务器的一切换要求。当切换要求是接收自毫微微蜂巢式网络基地台时，依据切换要求，网关器传送一通话建立请求至核心网络，以建立网关器与核心网络之间的一第一通话路径，网关器透过所建立的第一通话路径，传送切换要求至核心网络，得到核心网络至宏蜂窝网络的一第二通话路径，并且网关器致使服务器依据第一通话路径以及第二通话路径来执行切换要求；而当切换要求是接收自核心网络上的服务器时，宏蜂窝网络中的一第一移动装置相应切换要求移至毫微微蜂巢式网络并且网关器发起一修改通话端使用资源的流程，致使通话路径由毫微微蜂巢式网络基地台经由网关器到核心网络变更为由毫微微蜂巢式网络基地台到网关器。
本发明上述方法可以透过程序代码方式收录于实体媒体中。当程序代码被机器加载且执行时，机器变成用以实行本发明的装置。
附图说明
图1显示依据本发明实施例的移动通讯系统。
图2显示依据本发明一实施例所述的无线通讯系统的讯息处理方法的流程图。
图3显示依据本发明一实施例所述由毫微微蜂巢式网络网关器所进行的通话建立程序的讯息序列图。
图4显示一依据本发明实施例的通话路径以及讯息与数据绕送路径的示意图。
图5A以及图5B显示依据本发明实施例的使用者数据库中通话信息的示意图。
图6显示依据本发明另一实施例所述的无线通讯网络的讯息处理方法的流程图。
主要元件符号说明
100～移动通讯系统；
110～毫微微蜂巢式网络；
112～毫微微蜂巢式网络基地台；
120～毫微微蜂巢式网络网关器；
122～第一相关模块；
130～服务网络；
131～核心网络；
132～无线电网络控制器；
133～服务基地台；
MSC～服务器；
140～移动装置；
S210、S220、S230、S240～执行步骤；
S310、S320、S330、S340、S350～执行步骤；
500、500’～通话信息；
510-550～字段；
S610、S620、S630、S640、S650、S660、S670～执行步骤。
具体实施方式
为使本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
本发明实施例中提供一种无线通讯网络的讯息处理系统及其相关方法，可针对在毫微微蜂巢式网络网关器(Femto Gateway)上实作的区域通话切换(Local Call Switch)功能，设计一机制让使用者在使用区域通话的服务时，切换到外面的基地台通话依然可以继续，并且当使用者由户外基地台切换到同一个网关器下的毫微微蜂巢式网络基地台时，也可以直接使用区域通话的服务。本发明利用现有标准程序，仅在毫微微蜂巢式网络网关器进行实作上的改变，无须改动现有毫微微蜂巢式网络架构且可与标准兼容。
本发明实施例中提出在毫微微蜂巢式网络架构下的两种场景，一是区域通讯的使用者进行毫微微蜂巢式网络至服务网络的切换操作(Femto-to-Macro handover)时，透过毫微微蜂巢式网络网关器与核心网络交换讯息，以完成毫微微蜂巢式网络至服务网络的切换操作而不断讯的目的。二是当宏蜂窝网络的使用者切换至毫微微蜂巢式网络(Macro-to-Femto handover)中时，透过毫微微蜂巢式网络网关器将此通话转换为区域通话(local call)。
图1显示依据本发明实施例的移动通讯系统的示意图。如图1所示，移动通讯系统100中包含了一毫微微蜂巢式网络(Femtocell)110、一毫微微蜂巢式网络网关器(Femto gateway，FGW)120、一服务网络130以及至少两个移动装置140与150(或称使用者装置(user equipment，UE))，其中毫微微蜂巢式网络网关器120是介于毫微微蜂巢式网络110以及核心网络131之间，用以将毫微微蜂巢式网络110中所送出的讯息转送至核心网络131或者将来自核心网络131的讯息转送至毫微微蜂巢式网络110。毫微微蜂巢式网络110中可包含一或多个毫微微蜂巢式网络基地台(Home nodeB，HNB)112，每一毫微微蜂巢式网络基地台112可提供移动网络服务给其讯号覆盖范围内的移动装置或使用者装置，而毫微微蜂巢式网络网关器120则可管理毫微微蜂巢式网络110内的所有基地台112。为方便说明，以下称毫微微蜂巢式网络110中的移动装置为一毫微微蜂巢式网络使用者(femtocell user)。同一个毫微微蜂巢式网络网关器120下的毫微微蜂巢式网络使用者可执行区域通话交换的功能。举例来说，假设移动装置140与150都在同一个毫微微蜂巢式网络网关器120的覆盖范围时，移动装置140与150可透过毫微微蜂巢式网络网关器120来执行区域通话交换的服务，而不用将讯息提供至核心网络131。
服务网络130可包含一核心网络(core network，CN)131、无线电网络控制器(radio network controller，RNC)132以及一或多个服务基地台(macrocell base station)133。类似地，每一服务基地台133可提供移动网络服务给其讯号覆盖范围内的使用者。为方便说明，以下称服务网络130中的移动装置为一服务网络使用者(macrocell user)。核心网络131更包括一服务器(一般称为移动交换中心，MSC)，用以与毫微微蜂巢式网络网关器120进行通讯，彼此交换讯息。
假设有两个毫微微蜂巢式网络使用者140与150正透过毫微微蜂巢式网络网关器120执行区域通话交换的功能来彼此通话。此时，讯息与数据的路径为第一移动装置UEl依序透过第一毫微微蜂巢式网络基地台(Home Node B)、毫微微蜂巢式网络网关器以及第二毫微微蜂巢式网络基地台(Home Node B)将讯息与数据传送给第二移动装置UE2。前述的讯息与数据的路径表示如下：第一移动装置UEl->第一毫微微蜂巢式网络基地台HNBl->毫微微蜂巢式网络网关器FGW->第二毫微微蜂巢式网络基地台HNB2->第二移动装置UE2。其中，第一移动装置(如移动装置140)亦可称为发话端装置，而第二移动装置(如移动装置150)亦可称为收话端装置，且其中第一毫微微蜂巢式网络基地台以及第二毫微微蜂巢式网络基地台位于同一毫微微蜂巢式网络网关器120下的两个不同毫微微蜂巢式网络基地台，第一移动装置位于第一毫微微蜂巢式网络基地台的服务范围内，第二移动装置位于第二毫微微蜂巢式网络基地台的服务范围内。须提醒的是，为方便说明，于实施例中分别以两个不同的网络基地台为例进行说明，也就是说两个UE要在不同的毫微微蜂巢式网络基地台，但本发明并不限于此。换句话说，于一些实施例中，第二毫微微蜂巢式网络基地台HNB2也可以是第一毫微微蜂巢式网络基地台，因此两个移动装置可在相同的毫微微蜂巢式网络基地台。
于本实施例中，网关器120可用于两移动装置140与150的一通话状态，接收到来自毫微微蜂巢式网络基地台或核心网络上一服务器的一切换要求。当切换要求是接收自毫微微蜂巢式网络基地台112时，网关器120将依据切换要求，传送一通话建立请求至核心网络131，以建立网关器120与核心网络131之间的一第一通话路径，网关器120接着透过所建立的第一通话路径，传送切换要求至核心网络131，得到核心网络131至宏蜂窝网络的一第二通话路径，并且网关器120致使服务器(MSC)依据第一通话路径以及第二通话路径来执行切换要求。当切换要求是接收自核心网络的服务器MSC时，宏蜂窝网络中的一第一移动装置相应切换要求移至毫微微蜂巢式网络110并且网关器120发起一修改通话端使用资源的流程，致使通话路径由毫微微蜂巢式网络基地台112经由网关器120到核心网络131变更为由毫微微蜂巢式网络基地台112到网关器120。
需注意的是，为方便说明，以下实施例中是以第一移动装置(如移动装置140)当作发话端装置，而第二移动装置(如移动装置150)当作收话端装置且以第二移动装置为要求切换操作的对象，但本发明并不限于此。于其它实施例中，第一移动装置或第二移动装置可分别为收话端装置与发话端装置且第一移动装置以及第二移动装置均可为要求切换的对象。
当通话中的其中一毫微微蜂巢式网络使用者离开毫微微蜂巢式网络网关器120的服务范围时，此时，毫微微蜂巢式网络基地台112会依据此使用者的无线电资源控制测量报告(RRC Measurement Report)来决定进行切换操作(handover)，向毫微微蜂巢式网络网关器120发出无线接入网络应用部分(Radio Access Network Application Part，简称RANAP)的切换要求(Relocation Required)讯息。其中，无线电资源控制(Radio ResourceControl，以下简称RRC)可用以进行无线资源讯息交换、无线资源设定控制、QoS(Quality of Service服务质量)控制、通道传输格式设定控制、封包切割重整处理控制、以及NAS(Non Access Stratum)通讯协议传输处理等，用以让移动装置端RRC与网络端进行讯息交换，做为无线资源设定的依据。另外，RRC也设计了不同的服务状态，以减缓手机电力的消耗、并使系统无线资源能更有效率地被利用。RANAP是Iu/Iuh的信令协议，其包含了所有为无线网络层规定的控制信息。于本实施例中，毫微微蜂巢式网络基地台112可依据使用者的无线电资源控制的测量报告来判断其下的使用者是否离开其范围，并且可于判断其下的使用者离开范围时，向毫微微蜂巢式网络网关器120提出切换要求(handover request)。
需注意的是，因执行区域通话交换的功能是透过毫微微蜂巢式网络网关器120来进行通话控制(call control)，而非透过核心网络来进行通话控制，所以核心网络并未有此通话的相关信息与保留资源。然而，切换操作完成之后，通话控制以及所有讯息必须透过核心网络绕送，因此，本发明的无线通讯网络的切换讯息处理方法将先建立毫微微蜂巢式网络网关器120到核心网络间的联机，以确保原先的通话不会因为切换操作而中断。
请参照图1与图2。图2是依据本发明一实施例所述的无线通讯系统的讯息处理方法的流程图。
首先，如步骤S210，于一通话状态，接收到来自毫微微蜂巢式网络基地台的一切换要求。当通话中的一毫微微蜂巢式网络使用者是从一毫微微蜂巢式网络中切换至服务网络时，则毫微微蜂巢式网络网关器120将接收到来自毫微微蜂巢式网络基地台的切换要求，称为毫微微蜂巢式网络至服务网络的切换(femtocell to macrocell handover)操作。类似地，于一毫微微蜂巢式网络使用者与一服务网络使用者是处于通话状态且服务网络使用者是由服务网络切换至毫微微蜂巢式网络时，则毫微微蜂巢式网络网关器120将接收到来自核心网络上一服务器的切换要求，称为服务网络至毫微微蜂巢式网络的切换(macrocell to femtocell handover)操作。
接着，如步骤S220，依据切换要求，毫微微蜂巢式网络网关器120传送一通话建立请求至核心网络，以建立网关器与核心网络之间的一第一通话路径。于此步骤中，毫微微蜂巢式网络网关器120将代替发话端(MO)与收话端(MT)分别向核心网络的服务器(MSC)发起通话建立(CallSetup)程序，以建立毫微微蜂巢式网络网关器120到核心网络间的联机(第一通话路径)。此时，发话端(MO)与收话端(MT)的通话控制将由毫微微蜂巢式网络网关器120来执行。
之后，如步骤S230，毫微微蜂巢式网络网关器120透过所建立的第一通话路径，传送切换要求至核心网络，得到核心网络至宏蜂窝网络的一第二通话路径。于此步骤中，当毫微微蜂巢式网络网关器120与核心网络的服务器MSC之间的MO/MT的通话建立程序完成后，毫微微蜂巢式网络网关器120可将先前毫微微蜂巢式网络基地台发出的切换要求讯息进一步修改后转送至MSC，以得到核心网络至宏蜂窝网络的一第二通话路径。其中，修改部分为切换要求讯息中所包含的资源识别码(RABID)的字段，修改方式为将资源识别码中的值由毫微微蜂巢式网络基地台到毫微微蜂巢式网络网关器的资源识别码改成毫微微蜂巢式网络网关器到MSC的资源识别码。接着，核心网络会通知核心网络中对应的目标无线电网络服务器(target RNS)完成后续的切换流程。于是，如步骤S240，毫微微蜂巢式网络网关器120可依据第一通话路径以及第二通话路径，执行切换要求。
图3是依据本发明一实施例所述由毫微微蜂巢式网络网关器120所进行的通话建立程序的讯息序列图。首先，在毫微微蜂巢式网络网关器120接收到来自毫微微蜂巢式网络基地台122的发出的切换要求讯息后(步骤S310)，依据此接收讯息，传送一通话建立要求至MSC以开始通话建立程序(步骤S320)。MSC收到通话建立要求后，会送出传呼(Paging)讯息至毫微微蜂巢式网络网关器120(步骤S330)。接着，毫微微蜂巢式网络网关器120仿真收话端(MT)的角色，完成后续通话流程讯息的交换(步骤S340)。类似地，毫微微蜂巢式网络网关器120也须模拟发话端(MO)的角色完成MO端的通话建立程序(步骤S350)。
在完成发话端(MO)与收话端(MT)的通话建立程序后，发话端(MO)与收话端(MT)的通话控制将改由核心网络的MSC进行。
经过前述步骤，通话控制的动作便由毫微微蜂巢式网络网关器120交给MSC负责。因此，后续的通话路径会改为：第一移动装置UE1->第一毫微微蜂巢式网络基地台HNB1->毫微微蜂巢式网络网关器FGW->MSC->毫微微蜂巢式网络网关器FGW->第二毫微微蜂巢式网络基地台HNB2->第二移动装置UE2(如图4的虚线路径1所示)。
当毫微微蜂巢式网络网关器120与MSC之间的MO/MT的通话建立程序完成后，毫微微蜂巢式网络网关器120将先前毫微微蜂巢式网络基地台发出的切换要求讯息进一步修改后转送至MSC。修改的方式如前所述。
于使用者完成切换操作后，MSC会发起联机结束(Iu Release)程序至毫微微蜂巢式网络网关器120，将切换的前移动装置到毫微微蜂巢式网络网关器120之间的联机释放，毫微微蜂巢式网络网关器120需将此流程相关讯息转送到毫微微蜂巢式网络基地台，以完成后续流程。因此，后续的通话路径以及讯息与数据绕送路径会改为：第一移动装置UE1->第一毫微微蜂巢式网络基地台HNB1->毫微微蜂巢式网络网关器FGW->服务器MSC->服务基地台NodeB->第二移动装置UE2，如图4的路径2所示。
于一些实施例中，当一服务网络使用者与一毫微微蜂巢式网络使用者正进行通话时，若此服务网络使用者移动进入毫微微蜂巢式网络网关器120的服务范围而产生切换操作时，由于切换流程中并未包含与此使用者通话的彼方使用者信息，因此，在通话建立阶段必须记录相关话务信息于毫微微蜂巢式网络网关器120中。因此，本发明的无线通讯网络的切换讯息处理系统及其相关方法更于毫微微蜂巢式网络网关器120中包含一使用者数据库，其记录有其下有权限的使用者的相关通话信息，此使用者数据库记录着使用者国际移动用户识别码(IMSI)值与对应的电话号码。使用者数据库亦记录了同一毫微微蜂巢式网络网关器120中那些人正处于通话状态。如图5A所示，使用者数据库中的通话信息500至少包含了毫微微蜂巢式网络使用者的一联机识别码(Iu connection IDfor Femto UE)字段510、一对方电话号码(The other side BCD number)字段520以及一资源识别码(RAB ID for femto UE)字段530，其中，联机识别码字段510是用以辨识出此记录是属于那一使用者，对方电话号码字段520是表示与上述使用者处于通话状态的另一方的电话号码，而资源识别码字段530则表示所使用或保留给上述使用者的资源(例如：频宽种类、大小)代码。因此，毫微微蜂巢式网络网关器120可通过此通话信息来判断出某一服务网络的使用者是否与其下的任一使用者正处于通话状态。接下来，请参照图1与图6。
图6是依据本发明另一实施例所述的无线通讯网络的讯息处理方法的流程图。本实施例的讯息处理方法可应用于毫微微蜂巢式网络网关器120上。于本实施例中，假设一毫微微蜂巢式网络使用者与一服务网络使用者是处于通话状态。如步骤S610，于服务网络使用者由服务网络切换至毫微微蜂巢式网络时，毫微微蜂巢式网络网关器120接收到来自核心网络上一服务器(亦即MSC)的一切换要求。此切换要求也称为服务网络至毫微微蜂巢式网络的切换(macro to femto handover)操作。
接着，如步骤S620，执行切换要求，将通话路径更改。于此步骤中，讯息与语音路径将改为：第一移动装置UE1->第一毫微微蜂巢式网络基地台HNB1->毫微微蜂巢式网络网关器FGW->MSC->毫微微蜂巢式网络网关器FGW->第二毫微微蜂巢式网络基地台HNB2->第二移动装置UE2。
由于切换流程中并未包含与此使用者通话的另一方使用者信息，因此毫微微蜂巢式网络网关器120在通话建立阶段必须记录相关通话信息，其内容如前述的图5A所示。
如步骤S630，在收到切换需求(Relocation Request)讯息时，毫微微蜂巢式网络网关器120首先读取上述讯息中的参数(例如读取其中的Permanent NAS UE Identity的IE)，得知上述使用者的IMSI值，再由IMSI值去数据库中取得上述使用者的电话号码，并以此电话号码搜寻图5A的数据库的通话信息500(步骤S640)。接着，如步骤S650，判断是否可以找到对应上述电话号码的通话信息存在数据库中。若否(步骤S650的否)，代表毫微微蜂巢式网络网关器120下的使用者都没有人正与此电话号码的使用者通话，则流程结束。若可以找到上述电话号码存在数据库中(步骤S650的是)，代表毫微微蜂巢式网络网关器120下的使用者有人正与此电话号码的使用者通话，则毫微微蜂巢式网络网关器120记录下切换需求讯息中的资源识别码(RAB ID)与联机识别码(Iu connection ID)至数据库，将图5A的通话信息500变为如图5B所示的通话信息500’(步骤S660)。如图5B所示，使用者数据库中的通话信息500’除了包含原先图5A中的毫微微蜂巢式网络使用者的联机识别码字段510、对方电话号码字段520以及资源识别码字段530之外，更新增了进行切换中(hand-in)的使用者的联机识别码字段(Iu connection ID for hand-inUE)540以及其资源识别码字段(RAB ID for hand-in UE)550，用以纪录进行切换中的使用者的通话信息。类似地，联机识别码字段用以辨识出此记录是属于那一使用者，资源识别码字段则表示所使用或保留给上述使用者的资源(例如：频宽种类、大小)代码。接着，由毫微微蜂巢式网络网关器120发起修改资源(RAB)的流程，传送一资源变更讯息，致使通话路径改为毫微微蜂巢式网络网关器的因特网协议地址与端口，以使得后续的语音绕送至毫微微蜂巢式网络网关器120(步骤S670)而非核心网络131。因此，毫微微蜂巢式网络网关器120可进一步依据此通话信息，来将此通话转换为区域通话，以减少核心网络的负担。
因此，毫微微蜂巢式网络网关器120可更依据数据库所记录的通话信息，判断服务网络使用者是否与毫微微蜂巢式网络使用者处于通话状态，若是，传送一资源变更讯息，致使通话路径改为毫微微蜂巢式网络网关器的因特网协议地址与端口，以使得后续的语音绕送至毫微微蜂巢式网络网关器120。
举例来说，毫微微蜂巢式网络网关器120可向两个使用者分别传送资源变更(RAB Assignment Request(MODIFY))讯息，告知两使用者将原本通话时的通话路径由MSC的因特网协议地址(IP)与端口(port)修改为毫微微蜂巢式网络网关器120的因特网协议地址与端口，以使得后续的语音绕送至毫微微蜂巢式网络网关器120，而非MSC。其中，两使用者的资源识别码(RAB ID)相关信息可由图5B的数据库的通话信息500’中取得。
当移动装置使用者接收到毫微微蜂巢式网络网关器120所传送的资源变更讯息时，会依据资源变更讯息中的参数信息的指示，将通话路径由MSC的因特网协议地址(IP)与端口(porr)修改为毫微微蜂巢式网络网关器120的因特网协议地址与端口，并且修改完成之后会传送一个资源变更回复(RAB Assignment Response)讯息至毫微微蜂巢式网络网关器120，以表示其已修改完成。
于一些实施例中，当毫微微蜂巢式网络网关器120收到其中一个使用者的资源变更回复讯息(RAB Assignment Response)之后，假设已回复此资源变更回复讯息者为使用者A，尚未回复者为使用者B。为了实现区域通话交换的功能，接着必须进行使用者层级的(user plane)封包的拆解与绕送。
当语音数据由使用者A送往使用者B时，因使用者B所认知的传送端是核心网络的服务器MSC，因此，毫微微蜂巢式网络网关器120需将使用者A要送往使用者B的封包中，每一层通讯协议的因特网协议地址与端口改写为MSC的因特网协议地址与端口。
反之，当语音数据由使用者B送至使用者A时，毫微微蜂巢式网络网关器120拦截并拆解封包取出内容，在Iu-UP层重新包装，将发起端设为毫微微蜂巢式网络网关器120，接收端则为使用者A所在的毫微微蜂巢式网络基地台，如此便可让两使用者继续通话且语音数据无须经过核心网络。
之后，等到收到使用者B回复的资源变更回复讯息之后，表示两使用者的通话路径已经改为毫微微蜂巢式网络网关器120的因特网协议地址与端口，使得后续的语音绕送至毫微微蜂巢式网络网关器120，而非MSC，因此毫微微蜂巢式网络网关器120就不需要再进行拆解修改封包的动作，仅需扮演转传的角色。经过上述步骤，使用者除了切换到毫微微蜂巢式网络之外，也将通话改为区域通话交换的功能，而此时毫微微蜂巢式网络网关器120与MSC之间保留给此二使用者的联机依然存在，所以毫微微蜂巢式网络网关器120须扮演使用者的角色，向MSC发起通话结束流程，以释放毫微微蜂巢式网络网关器120与MSC之间的联机。
综上所述，依据本发明的无线通讯系统及其相关的讯息处理方法，透过毫微微蜂巢式网络网关器的通话控制，可提供在区域通话交换的功能的环境下，毫微微蜂巢式网络网关器收到其下的毫微微蜂巢式网络基地台送出切换要求时能确保毫微微蜂巢式网络至宏蜂窝网络(Femto-to-Macro)切换操作不断线。此外，依据本发明的讯息处理方法更于毫微微蜂巢式网络下的使用者与外部基地台下的使用者进行通话且外部基地台的使用者切换进入(hand-in)至毫微微蜂巢式网络范围(Femtocell)时，利用毫微微蜂巢式网络网关器中所记录的通话信息来提供将此通话转换为区域通话交换的功能，可有效减少外部服务网络的基地台的负载。
本发明的方法，或特定型态或其部份，可以以程序代码的型态包含于实体媒体，如软盘、光盘片、硬盘、或是任何其它机器可读取(如计算机可读取)储存媒体，其中，当程序代码被机器，如计算机加载且执行时，此机器变成用以参与本发明的装置。本发明的方法与装置也可以以程序代码型态透过一些传送媒体，如电线或电缆、光纤、或是任何传输型态进行传送，其中，当程序代码被机器，如计算机接收、加载且执行时，此机器变成用以参与本发明的装置。当在一般用途处理器实作时，程序代码结合处理器提供一操作类似于应用特定逻辑电路的独特装置。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此项技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定为准。
Claims (19)
1.一种无线通讯系统的讯息处理方法，其中，无线通讯系统包括一毫微微蜂巢式网络、一网关器、一核心网络以及一宏蜂窝网络且网关器介于毫微微蜂巢式网络以及核心网络之间，毫微微蜂巢式网络包括至少一毫微微蜂巢式网络基地台，宏蜂窝网络包括至少一服务基地台，其特征在于，上述方法包括下列步骤：
于两移动装置的一通话状态，网关器接收到来自毫微微蜂巢式网络基地台或核心网络上一服务器的一切换要求；
当切换要求是接收自毫微微蜂巢式网络基地台时，依据切换要求，网关器传送一通话建立请求至核心网络，以建立网关器与核心网络之间的一第一通话路径，网关器透过所建立的第一通话路径，传送上述切换要求至核心网络，得到核心网络至宏蜂窝网络的一第二通话路径，并且网关器致使上述服务器依据第一通话路径以及第二通话路径来执行上述切换要求；以及
当切换要求是接收自核心网络上的服务器时，宏蜂窝网络中的一第一移动装置相应的切换要求移至毫微微蜂巢式网络并且网关器发起一修改通话端使用资源的流程，致使上述通话路径由毫微微蜂巢式网络基地台经由网关器到核心网络变更为由毫微微蜂巢式网络基地台到网关器。
2.如权利要求1所述的讯息处理方法，其特征在于，还包括：
于执行完上述切换要求之后，网关器还通知已切换的移动装置对应的毫微微蜂巢式网络基地台释放保留给已切换的上述移动装置的资源。
3.如权利要求1所述的讯息处理方法，其特征在于，依据上述切换要求，网关器传送上述通话建立请求至核心网络的步骤还包括：
由网关器仿真一发话端装置来初始化与核心网络的一通话建立程序；以及
由网关器仿真一收话端装置与核心网络完成上述通话建立程序。
4.如权利要求3所述的讯息处理方法，其特征在于，还包括：
于上述通话建立程序完成之后，网关器修改毫微微蜂巢式网络基地台发出的上述切换要求的内容以转送上述切换要求至上述服务器。
5.如权利要求1所述的讯息处理方法，其特征在于，还包括：
接收到来自核心网络上服务器的一联机结束请求；以及
相应上述联机结束请求，网关器释放已切换的移动装置以及网关器之间的联机。
6.如权利要求1所述的讯息处理方法，其特征在于，还包括：
于第一移动装置相应上述切换要求移至毫微微蜂巢式网络且上述切换要求执行完成之后，网关器拦截上述服务器欲传送给第一移动装置的封包，并将封包转送至第一移动装置。
7.如权利要求1所述的讯息处理方法，其特征在于，网关器还包含一数据库，其中数据库记录有网关器下的一通话信息，并且上述方法还包括：
依据上述数据库的上述通话信息，判断来自宏蜂窝网络的第一移动装置是否与毫微微蜂巢式网络的一第二移动装置处于通话状态；以及
若是，网关器传送一资源保留要求的资源变更讯息至第一移动装置与毫微微蜂巢式网络的第二移动装置，致使上述通话路径改为网关器的因特网协议地址与端口，以使得后续的语音绕送至上述网关器。
8.如权利要求7所述的讯息处理方法，其特征在于，依据上述数据库的通话信息，判断来自宏蜂窝网络的第一移动装置是否与毫微微蜂巢式网络的第二移动装置处于通话状态来判断第一移动装置的一识别码是否存在于上述数据库中。
9.如权利要求1所述的讯息处理方法，其特征在于，还包括：
当未收到一资源变更回复讯息时，网关器还执行一封包拆解与绕送程序。
10.一种无线通讯系统，其特征在于，包括：
一毫微微蜂巢式网络，其包括至少一毫微微蜂巢式网络基地台；
一核心网络，其包括至少一服务器；
一宏蜂窝网络，包括至少一服务基地台；
至少两移动装置，其中两移动装置可于毫微微蜂巢式网络以及宏蜂窝网络之间进行通讯；以及
一网关器，介于毫微微蜂巢式网络以及核心网络之间，用以于上述两移动装置的一通话状态，接收到来自毫微微蜂巢式网络基地台或核心网络上一服务器的一切换要求，当上述切换要求是接收自毫微微蜂巢式网络基地台时，依据上述切换要求，网关器传送一通话建立请求至核心网络，以建立网关器与核心网络之间的一第一通话路径，网关器透过所建立的第一通话路径，传送上述切换要求至核心网络，得到核心网络至宏蜂窝网络的一第二通话路径，并且网关器致使上述服务器依据第一通话路径以及第二通话路径来执行上述切换要求；而当上述切换要求是接收自核心网络上服务器时，宏蜂窝网络中的一第一移动装置相应切换要求移至毫微微蜂巢式网络并且网关器发起一修改通话端使用资源的流程，致使上述通话路径由毫微微蜂巢式网络基地台经由网关器到核心网络变更为由毫微微蜂巢式网络基地台到网关器。
11.如权利要求10所述的无线通讯系统，其特征在于，网关器还于执行完上述切换要求之后，通知已切换的上述移动装置对应的毫微微蜂巢式网络基地台释放保留给上述移动装置的资源。
12.如权利要求10所述的无线通讯系统，其特征在于，网关器还仿真一发话端装置来初始化与核心网络的一通话建立程序且仿真一收话端装置与核心网络完成上述通话建立程序。
13.如权利要求12所述的无线通讯系统，其特征在于，网关器还于上述通话建立程序完成之后，修改毫微微蜂巢式网络基地台发出的上述切换要求的内容以转送上述切换要求至上述服务器。
14.如权利要求10所述的无线通讯系统，其特征在于，网关器还于接收到来自核心网络上服务器的一联机结束请求，相应联机结束请求，释放已切换的上述移动装置以及网关器之间的联机。
15.如权利要求10所述的无线通讯系统，其特征在于，网关器还于第一移动装置相应上述切换要求移至毫微微蜂巢式网络且上述切换要求执行完成之后，拦截上述服务器欲传送给第一移动装置的封包，并将上述封包转送至第一移动装置。
16.如权利要求10所述的无线通讯系统，其特征在于，网关器还包含一数据库，数据库记录有网关器下的一通话信息，并且网关器还依据数据库的通话信息，判断来自宏蜂窝网络的第一移动装置是否与毫微微蜂巢式网络的一第二移动装置处于通话状态，若是，传送一资源保留要求的资源变更讯息至第一移动装置与毫微微蜂巢式网络的第二移动装置，致使上述通话路径改为网关器的因特网协议地址与端口，以使得后续的语音绕送至网关器。
17.如权利要求16所述的无线通讯系统，其特征在于，网关器依据上述数据库的通话信息，判断来自宏蜂窝网络的第一移动装置是否与毫微微蜂巢式网络的第二移动装置处于通话状态来判断第一移动装置的一识别码是否存在于上述数据库中。
18.如权利要求10所述的无线通讯系统，其特征在于，网关器还于未收到一资源变更回复讯息时，执行一封包拆解与绕送程序。
19.一种计算机程序产品，其是被一机器加载以执行一无线通讯系统的讯息处理方法，其中上述无线通讯系统包括一毫微微蜂巢式网络、一网关器、一核心网络以及一宏蜂窝网络，网关器介于毫微微蜂巢式网络以及核心网络之间，毫微微蜂巢式网络包括至少一毫微微蜂巢式网络基地台，宏蜂窝网络包括至少一服务基地台，其特征在于，上述计算机程序产品包括：
一第一程序代码，用以于两移动装置的一通话状态，接收到来自毫微微蜂巢式网络基地台或核心网络上一服务器的一切换要求；
一第二程序代码，用以当上述切换要求是接收自毫微微蜂巢式网络基地台时，依据上述切换要求，致使网关器传送一通话建立请求至核心网络，以建立网关器与核心网络之间的一第一通话路径，致使网关器透过所建立的第一通话路径，传送上述切换要求至核心网络，得到核心网络至宏蜂窝网络的一第二通话路径，并且致使上述服务器依据第一通话路径以及第二通话路径来执行上述切换要求；
一第三程序代码，用以当上述切换要求是接收自核心网络上服务器且宏蜂窝网络中的一第一移动装置相应上述切换要求移至毫微微蜂巢式网络时，致使网关器发起一修改通话端使用资源的流程，使得上述通话路径由毫微微蜂巢式网络基地台经由网关器到核心网络变更为由毫微微蜂巢式网络基地台到网关器；以及
一第四程序代码，用以于执行上述修改通话端使用资源的流程时，执行一封包拆解与绕送程序。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120704 |