CN1264358C - 支持越区切换判定过程的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种根据终端容量和通信状态，支持正确越区切换双模终端，从而保证在同步网络系统和异步网络系统共存的混合通信网络内具有连续移动性的方法。根据本发明，双模终端将既可以在同步网络系统内又可以在异步网络系统内使用的其终端容量信息发送到混合通信网络，而不管当前服务区属于哪个网络系统，然后，混合通信网络建立关于其它网络系统的相邻蜂窝小区信息，该相邻蜂窝小区信息是根据接收的终端容量信息选择包括在内的，然后，将建立的相邻蜂窝小区信息送到双模终端。

Description

支持越区切换判定过程的方法

技术领域

本发明涉及支持越区切换判定过程、保证双模移动终端在多个不同移动通信网络系统之间的连续移动性的方法，更具体地说，本发明涉及当双模移动台将要移动到由不同网络系统提供服务的其它区域时，在同步通信系统和异步通信系统共存的混合通信网络内，支持双模移动台越区切换判定过程的方法。

背景技术

随着移动通信技术和移动网络的发展，不断开发出各种移动通信网络系统，并且正在进行他们的标准化工作。

根据移动电话网络开发的移动网络系统包括基于当前由美国倡导的IS-95的同步系统和由ETSI开发的异步GSM系统，ETSI是GSM系统的主要倡导者。具体地说，异步系统在国际市场上的占有率已经达到80％。

最近，作为第三代(以下简称“3G”)移动通信系统的IMT-2000正在实现标准化，并且该系统及其射频可以用来支持全球国际漫游业务。然而，不可能解决在相关国家之间根据各自利益存在的互相约定标准和系统规范。即，两个集团独立对IMT-2000进行开发和标准化，由日本和欧洲领导的一方开发W-CDMA系统，由美国领导的一方开发IS-2000系统。

在韩国，现有的第二代(以下简称“2G”)移动电话系统正在商业运行，它是同步移动电话系统，而现在正在推进最早的IMT-2000系统，CDMA 2000系统的商业化。

然而，服务提供商希望采用异步W-CDMA作为3G系统，因为3G系统可能会采用W-CDMA系统，因此，当3G系统开始商业化时，同步系统和异步系统将在韩国共存。

如果当前的2G移动通信提供商还希望成为3G移动通信提供商，则当支持在不同系统间的移动性时，会在异步系统和同步系统之间存在越区切换问题。

异步网络系统与同步网络系统互相之间具有不同的信道结构和有效容量，因此在校验业务接入容量，即校验移动台的终端容量后，在两个不同系统之间进行越区切换。

最早期对越区切换进行的研究主要集中在从异步系统越区切换到同步系统时必需的同步捕获过程，在以前的研究中几乎不考虑用户数据和有效容量。

如果大多数2G移动通信提供商还希望成为3G移动通信提供商，从初始投资成本和重复利用已安装的系统资源的观点出发，在旧网络系统与新网络系统之间支持越区切换非常重要。同步系统和异步系统根据互相不同的协议结构和过程运行。因此，为了在两个不同系统之间支持平滑越区切换，应该提出一种可以确定越区切换又不影响现有过程的新方法。

在韩国运行的同步2G系统的通信环境下，采用IMT-2000异步系统会产生影响提供有效服务的几个问题。

首先，除了现有的网络资源，还需要建设新移动通信资源来引入异步系统，这需要大量初始投资成本和非常长的网络建设周期。

此外，需要一种新解决方案来有效利用现有的2G系统和新3G系统。通常考虑的解决方案是在繁忙业务地区安装并启动部分异步3G系统，然后逐渐扩展3G服务范围。通过这样做，现有的2G系统被用作3G系统服务范围之外的辅助网络，直到3G系统覆盖全部服务区。

对于这种逐渐扩展3G系统的解决方案，需要一种在两个分别采用不同协议和通信方法的不同系统之间支持越区切换的新方法。然而，如上所述，大多数涉及越区切换的研究仅集中在从异步系统越区切换到同步系统时必需的同步捕获过程。

此外，即使解决了同步捕获问题，也不能解决在两个不同系统之间采用不同服务协议引起的协议不匹配的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种根据终端容量和通信状态使双模移动终端正确越区切换以保证在同步通信网络系统与异步通信网络系统之间的连续移动性的方法。

根据本发明，支持移动终端越区切换判定过程、保证不同移动通信网络系统之间的移动性的方法包括以下步骤：双模终端将既可以在同步网络系统内又可以在异步网络系统内使用的终端容量信息发送到同步网络系统和异步网络系统共存的混合通信网络，而不管当前服务区属于哪个网络系统；混合通信网络建立关于双模终端的相邻蜂窝小区信息，该相邻蜂窝小区信息是根据接收的终端容量信息选择包括在内的，然后，将建立的相邻蜂窝小区信息送到双模终端。

根据本发明，支持移动终端越区切换判定过程、保证不同移动通信网络系统之间的移动性的另一种方法包括以下步骤：双模终端将既可以在同步网络系统内又可以在异步网络系统内使用的终端容量信息发送到同步网络系统和异步网络系统共存的混合通信网络，而不管当前服务区属于哪个网络系统；根据接收的终端容量信息，安装在混合通信网络内的控制器校验双模终端是否可以接入异步网络系统，或者是否可以接入同步网络系统，并且如果可以接入异步网络系统或者可以接入同步网络系统，则将关于异步网络系统或同步网络系统的相邻蜂窝小区的信息发送到双模终端。

附图说明

有助于进一步理解本发明的附图示出了本发明的优选实施例，附图与说明一起用于解释本发明原理。附图包括：

图1示出了应用根据本发明方法的示例性局部网络；

图2示出了根据本发明异步网络系统的无线网络控制器(RNC)为移动台提供相邻蜂窝小区信息的方法；以及

图3示出了根据本发明同步系统的基站控制器(BSC)为移动台提供相邻蜂窝小区信息的方法。

具体实施方式

为了全面理解本发明，现在将参考附图对本发明的优选实施例进行说明。

图1示出了应用根据本发明方法的示例性局部网络。在图1所示的小网络内，移动台10和12可以是既可以接入2G同步网络系统又可以接入3G异步网络系统的双模移动台，也可以是根据环境仅用于异步3G系统或仅用于同步2G系统的单模移动台。

假定移动台10和12是双模移动台，它们分别具有使其能够与相应网络系统(即：同步系统和异步系统)进行数据通信的两个独立协议栈。然而，在任意一个时间点，它们支持一个网络系统。换句话说，在异步系统(3G移动通信系统)服务区内时，移动台10和12驱动异步系统协议栈以利用异步服务，而在同步系统(2G移动通信系统)服务区时，驱动另一个同步系统协议栈以利用同步服务。

与此同时，逐步建立3G异步网络系统。因此，新建立的异步系统服务区自然也被现有的同步移动通信系统(2G移动通信系统)覆盖，如图1所示。

在图1所示的示例性网络中，移动台10当前位于3G系统的蜂窝小区“B”内，因此在系统选择步骤，它选择异步IMT-2000系统，并运行相应的异步协议栈。现在，另一个移动台12位于2G系统的蜂窝小区“E”内，因此在系统选择步骤，它选择同步系统并运行同步协议栈。

当移动台10在箭头方向移动时，服务区就从3G IMT-2000异步系统转变到同步系统，因此在不同移动通信系统之间，移动台10应该从异步系统越区切换到同步系统。为了进行越区切换，应该将2G网络系统的相邻蜂窝小区信息从3G网络系统的无线网络控制器(RNC)传送到移动台10。在异步通信网络系统内，“系统信息消息”定义相邻蜂窝小区信息。

对于移动台12，应该将3G网络系统的相邻蜂窝小区信息从2G网络系统的基站控制器(BSC)发送到移动台12。

在一个网络系统内，在根据相邻蜂窝小区信息对各相邻蜂窝小区测量功率并确定待越区切换到的蜂窝小区之后，进行越区切换。然而，在多个互相不同的网络系统共存的通信环境下，首先应该确定是否可以进行越区切换，因为存在不同网络系统的多种移动台。也就是说，假定移动台12仅用于2G系统，则2G系统的BSC应该越区切换到自已的蜂窝小区“F”，而非在互相不同的系统之间进行越区切换。此外，假定移动台10仅用于IMT-2000异步网络系统，它不必越区切换到2G系统的蜂窝小区“A”。

因此，在包括同步系统和异步系统的混合网络内进行越区切换之前，需要确定是否越区切换到另一个网络系统。对于此确定过程，混合网络应该知道移动台的终端容量。如果混合网络事先知道移动台的终端容量，它就可以选择性地为移动台提供相邻蜂窝小区信息，这样，通过免除不必要的越区切换尝试，可以降低系统资源的信号负载。

在3G异步系统内将终端容量发送到通信网络的方法与在2G同步系统内将终端容量发送到通信网络的方法不同。在同步系统内，发送包括在始发消息内的协议修订号“MS_P_REV”以将移动台的全部可支持容量通知通信网络。然后，通过服务选择协商过程，对提供或使用的服务进行协商。

在IMT-2000异步系统内，利用UE容量消息，移动台将其可支持有效容量信息发送到通信网络。因此，双模移动台应该将涉及两个不同系统的终端容量的综合信息发送到混合网络以在不同网络系统之间进行正确越区切换。对于综合终端容量信息的发送过程，如果双模移动台位于同步2G网络系统内，它将待被3G系统翻译的终端容量信息插入2G消息(例如始发消息)内，从而对可能移动到3G异步系统蜂窝小区做好准备。同样，如果双模移动台在异步3G系统内，它将为2G系统定义的协议修订号“MS_P_REV”插入UE容量消息内，从而对可能移动到同步2G系统做好准备。

图2和图3示出了相邻蜂窝小区信息发送过程的流程图，在相邻蜂窝小区信息发送过程中，根据综合信息，确定是否在不同网络系统之间进行越区切换，以及是否进行越区切换。

图2示出了3G系统的RNC为移动台提供相邻蜂窝小区信息的方法，图3示出了2G系统的BSC为移动台提供相邻蜂窝小区信息的方法。

根据图2所示的过程，3G RNC接收移动台发送的涉及功能和服务可接入性的终端容量信息(在步骤S10为“是”)，然后，它存储接收到的信息(步骤S12)。由于移动台是双模移动台，所以3G RNC接收的终端容量信息被组合，这样它就包括同步2G网络系统要求的“协议修订号”。如果3G RNC未收到移动台发送的终端容量信息，则跳过步骤S12。

根据移动台在蜂窝小区内的当前位置，3G RNC确定是否需要对移动台进行越区切换(步骤S14)，如果需要进行越区切换(在步骤S14为“是”)，则3G RNC检验存储的终端容量信息，从而得知相应移动台是否可以接入同步2G网络系统(步骤S16)。

如果存储的信息表示2G系统可接入(在步骤S16为“是”)，则3G RNC将在同步2G系统格式化的2G相邻蜂窝小区信息插入相邻蜂窝小区列表内(步骤S18)，将相邻蜂窝小区列表压缩到系统参数消息，然后将系统参数消息发送到移动台(步骤S20)。

如果在步骤S16判定存储的信息表示2G系统不可接入，则3GRNC跳过插入相邻蜂窝小区信息的步骤S18，直接进入步骤S20，这样，就将不包括2G相邻蜂窝小区信息的相邻蜂窝小区列表发送到移动台。

根据图3所示的过程，2G BSC接收移动台发送的涉及功能和服务可接入性的终端容量信息(在步骤S30为“是”)，然后，它临时存储接收到的信息(步骤S32)。假定移动台是双模移动台，则2G BSC接收到的终端容量信息会包括异步3G网络系统要求的“UE容量”信息。如果2G BSC未收到移动台发送的终端容量信息，则跳过步骤S32。

根据移动台在其蜂窝小区内的当前位置，2G BSC确定现在是否需要对移动台进行越区切换(步骤S14)，如果需要进行越区切换(在步骤S34内为“是”)，则2G BSC检验临时存储的终端容量信息以得知相应移动台是否可以接入异步3G网络系统(步骤S36)。

如果存储的信息表示可以接入3G系统(在步骤S36为“是”)，则2G BSC将在异步3B系统内格式化的3G相邻蜂窝小区信息插入相邻蜂窝小区列表内(步骤S38)，将相邻蜂窝小区列表压缩到相邻蜂窝小区列表消息，然后将该消息发送到移动台(步骤S40)。

如果在步骤S36判定存储的消息表示不可接入3G系统，则2G BSC跳过插入3G格式相邻蜂窝小区信息的步骤S38，并直接进入步骤S40。在这种情况下，将不包括3G相邻蜂窝小区信息的相邻蜂窝小区列表发送到移动台。

根据本发明，支持越区切换判定过程、保证双模终端在混合移动网络内的移动性的方法可以保证双模终端在同步网络系统与异步网络系统之间进行正确越区切换，避免不必要的相邻蜂窝小区列表信息的发送，不仅如此，当在同步网络内运行的双模终端将要进入异步网络服务区时，在越区切换处理过程中，还可以降低系统资源的消息负载。

此外，在将在以下说明的前向越区切换过程中，上述说明的根据本发明的方法还可以应用于选择基站进行越区切换。

在本发明的精神实质范围内，还可以以其它特定形式实现本发明。无论从哪个方面说，对于所附权利要求所述的、而非由上述解释内容说明的本发明范围，本发明实施例均只具有示例性意义，而不具有限制性意义，因此，属于权利要求等效意义范围的所有变更均包括在本发明范围内。

Claims (8)

1.一种支持双模移动终端在混合通信网络中的同步和异步网络系统的边界进行越区切换的方法，其中，在所述混合通信系统中，所述同步和异步网络系统共存，所述双模终端既能接入所述同步网络系统也能接入所述异步网络系统，所述方法包括步骤：

(a)在双模终端侧，根据包含在所述双模终端中的接入系统选择方法，确定所述双模终端在接入哪个系统；

(b)在双模终端侧，如果所确定的系统是所述同步网络系统，则向所述混合通信网络传送协议版本号，指出所述双模终端可以接入异步网络系统的终端能力，以及，如果所确定的系统是异步网络系统，则向所述混合通信网络传送包括协议版本号的终端能力信息，其对于在同步网络系统中可操作是必要的；

(c)在所述混合通信网络端侧，当所述双模终端移向发生所述同步和异步网络系统之间的越区切换的边界，根据所接收的终端能力信息，对于所述同步和异步网络系统，构造包括有关各基站信息的所述双模终端的各相邻小区的信息，并且只向所述双模终端提供所构造的相邻小区信息。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述步骤(b)还包括步骤：如果所述双模终端在所述同步网络系统的服务区中可操作，则向原始信息中插入所述协议版本号，指出所述双模终端可以接入所述异步网络系统的终端能力，以及如果所述双模终端在所述异步网络系统的服务区中可操作，则向终端能力信息字段中插入信息，该信息表示所述双模终端可以接入所述同步网络系统。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述步骤(c)还包括步骤：通过安装在所述同步网络系统中的控制器，根据从所述双模终端接收的、指出所述双模终端可以接入所述异步网络系统的所述终端能力的所述协议版本号，检查所述双模终端是否可以接入所述异步网络系统，如果确定所述双模终端可以接入所述异步网络系统，则判断所述双模终端正接入的基站是否位于所述同步和异步网络系统的边界，并且，如果断定所述基站位于所述边界，则通过所述同步网络系统的所述基站，在将所述异步网络系统的相邻小区信息插入相邻小区列表的状态下，向所述双模终端传送该相邻小区信息。

4.如权利要求3所述的方法，其中，所述步骤(c)包括步骤：通过安装在所述同步网络系统中的控制器，根据所述接收的指出所述终端能力的的协议版本号，如果确定所述双模终端可以接入所述异步网络系统，并且如果断定所述基站不在所述边界，则不向所述双模终端传送所述异步网络系统的所述相邻小区信息，而是向所述双模终端要越区切换到的所述同步网络系统的另一个基站传送指出所述终端能力的的所述协议版本号。

5.如权利要求4所述的方法，其中，所述步骤(c)包括步骤：通过控制器控制所述双模终端要越区切换到的所述另一个基站，如果根据所传送的协议版本号确定所述双模终端可以接入所述异步网络系统，并且如果断定所述另一个基站位于所述边界，在将所述异步网络系统的相邻小区信息插入到相邻小区列表的状态下，向所述双模终端传送该相邻小区信息。

6.如权利要求3所述的方法，其中，所述步骤(c)包括步骤：通过安装在所述异步网络系统中的控制器，根据从所述双模终端接收的、包括对所述同步网络系统的所述协议版本号的所述终端能力信息，检查所述双模终端是否可以接入所述同步网络系统，如果确定所述双模终端可以接入所述同步网络系统，则判断所述双模终端正接入的基站是否位于所述同步和异步网络系统的边界，并且，如果断定所述基站位于所述边界，则通过所述异步网络系统的所述基站，在将所述同步网络系统的相邻小区信息插入相邻小区列表的状态下，向所述双模终端传送该相邻小区信息。

7.如权利要求6所述的方法，其中，所述步骤(c)包括步骤：

通过安装在所述异步网络系统中的控制器，如果根据包含在所述终端能力信息中的所述协议版本号，确定所述双模终端可以接入所述同步网络系统，并且如果断定所述基站不在所述边界，则不向所述双模终端传送对所述同步网络系统的所述相邻小区信息，而是向所述双模终端要越区切换到的所述异步网络系统的另一个基站传送所述协议版本号。

8.如权利要求7所述的方法，其中，所述步骤(c)包括步骤：

通过控制器控制所述双模终端要越区切换到的所述另一个基站，如果确定所述越区切换的双模终端具有所述同步网络系统的协议版本号，并且如果断定所述另一个基站位于所述边界，在将所述同步网络系统的相邻小区信息插入到相邻小区列表的状态下，向所述双模终端传送该相邻小区信息。

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