CN1833458A - 用于从分组交换网络向电路交换网络越区切换一个呼叫的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种通信系统以及方法是为将呼叫从分组交换网络(例如，IP网络)越区切换到电路交换网络(例如，PLMN，PSTN，等等)所提供的。该系统包括能够经由分组交换网络和电路交换网络进行通信的第一终端，以及能够经由分组电路交换网络进行通信的第二终端。该系统还包括能够映射在分组交换网络与至少一个电路交换网络之间的通信的网关。网关可以支持第一终端与第二终端之间的通信，以便第一终端具有与网关的分组交换连接，并且第二终端具有与网关的电路交换连接。第一终端可以随后建立与网关建立电路交换连接。此后，网关可以将在第一终端与网关之间建立的电路交换连接和在网关与第二终端之间的电路交换连接连接在一起。

Description

用于从分组交换网络向电路交换 网络越区切换一个呼叫的系统和方法
发明领域
本发明总体上涉及提供跨越分组交换网络与电路交换网络之间的话音通信的话音通信系统和方法，更具体而言，涉及用于从分组交换网络向电路交换网络切换这样的呼叫的系统和方法。
发明背景
话音通信是从诸如由公用交换电话网(PSTN)或者公共陆地移动网(PLMN)提供的电路交换技术向诸如由跨越IP网络的IP话音(VoIP)技术提供的分组交换技术演变而来。实际上，因特网工程任务组(IETF)已经开发了基于IP的协议，以在VoIP通信中执行各种功能。特别地，例如，在IETF征求评议文件中规定的IETF会话启动协议(SIP)已经发展成用于建立双方之间的话音呼叫。相反，在IETF征求评议文件RFC1889中规定的实时传输协议(RTP)已经发展成一旦已经建立呼叫就格式化将承载的分组化话音。
在话音通信演变的同时，无线网络从电路交换话音网络(例如，GSM，IS-136，IS-95)演变成能够经由IP向移动终端用户支持多媒体应用的分组交换网络(例如，WLAN，UMTS，cdma2000)。作为GSM演变的一般的分组无线电服务(GPRS)可以在蜂窝环境中支持分组数据(例如，网浏览，电子邮件)。通常被称为通用移动远程通信系统的GPRS的进一步演变被期望能支持蜂窝环境中的基于IP(over IP)的实时多媒体(例如，VoIP，IP视频(video over IP)，流媒体)。另外，第三代伙伴关系方案(3GPP)已经指定UMTS中的IP多媒体子系统(IMS)来完成无线IP多媒体的控制和服务功能。关于这一点，3GPP已经采用了SIP作为IMS中的信令协议。同时，在cdma2000世界中，3GPP2已经发展了先前被称为IP多媒体域(MMD)的IP多媒体子系统(IMS)，用于实现无线IP多媒体的控制和服务功能。3GPP2同样已经采用了SIP到IMS技术规范中。
期望在将来发生支持VoIP的IP网络的大规模的推广应用。首先，VoIP被期望渗入通信行业的固定(桌式)电话和无线LAN(WLAN)部分，紧接着是渗入蜂窝(3G)部分。由此，在不久的将来可以想得到的有两种多样性。在一方面，将有大量VoIP电话以及大量PSTN电话。为了处理这种多样性，在SIP中制订了规定，以允许VoIP电话在PSTN中呼叫电话号码，反之亦然。
在另一方面，允许采用VoIP(例如，WLAN，UMTS，cdma2000)的无线接入网络的覆盖区与用于话音的传统的电话交换技术的那些网络(例如，GSM，GPRS，IS-136，IS-95)的覆盖区重叠。关于这一点，考虑移动节点具有两个接口，诸如WLAN和GSM。假定移动节点当前位于室内WLAN网络的覆盖范围，并且致力于利用VoIP经由WLAN接口进行与利用连接到PSTN的传统的(非IP)电话的通信者节点的话音呼叫。关于这一点，在SP内部存在用于允许建立这样一种呼叫的规定，所述呼叫的一部分横跨IP网络，一部分横跨PSTN。然而，当移动节点移动到WLAN网络的覆盖范围外时，通常撤销该呼叫。正如所理解的，撤销这样的呼叫对于终端用户来说往往是一种麻烦，因为它们不得不启动新的呼叫来恢复该话音呼叫。然而，作为发明人最深入的了解，当前并不存在允许IP接入网络中的用户无需中断话音呼叫就进行到电话交换接入网络的越区切换的技术。
发明概要
考虑到上述背景，本发明的实施例提供了一种系统和方法，用于将呼叫从分组交换网络，诸如IP网络越区切换到电路交换网络，诸如公共陆地移动网(PLMN)或者公用交换电话网(PSTN)。有利地，本发明实施例的系统和方法能够以无缝的方式越区切换这样的一个呼叫，以便该呼叫可以被越区切换，以致于通信的端点没有意识到越区切换和/或不必采取任何具体的动作来实现越区切换或者结果产生越区切换。另外，这样的呼叫可以被越区切换到电路交换网络，而不需被撤销。可以因此在分组交换网络中的终端与电路交换网络中的终端之间启动和实施呼叫，同时增加呼叫可以完全不中断的可能性。在诸如当致力于来自分组交换网络的这样一个呼叫的移动台移动到由分组交换网络服务的区域以外以及由电路交换网络服务的区域时的情况下，本发明的实施例因此是特别有利的。
根据本发明的一个方面，所提供的通信系统包括第一终端，诸如移动台或者固定终端，能够经由分组交换网络(例如，IP网络)和电路交换网络(例如，PLMN，PSTN等等)进行通信。该系统还包括第二终端，诸如另一个移动台或者固定终端，能够经由电路交换网络进行通信。另外，该系统还包括能够映射在分组交换网络与至少一个电路交换网络之间的通信的介质网关。本发明的这个方面，该网关可以支持第一终端与第二终端之间的通信，以便第一终端具有与网关的分组交换连接，并且第二终端具有与网关的电路交换连接。
在第一和第二终端的其中之一已经与另一个终端建立通信之后，第一终端可以与网关建立电路交换连接。例如，第一终端可以接收由网关接纳的越区切换标识符，并且此后基于越区切换标识符建立与网关的电路交换连接。关于这一点，第一终端能够经由第二电路交换网络建立与网关的电路交换连接，其中网关能够支持在经由分组交换网络的第一终端与经由第一电路交换网络的第二终端之间的通信。有利地，根据本发明的各个实施例，第一和第二电路交换网络可以是不同或者相同的，而不管第一和第二电路交换网络是否是相同或者不同的，然而，在第一终端和网关之间建立电路交换连接之后，网关能够将在第一终端与网关之间建立的电路交换连接和在网关与第二终端之间的电路交换连接连接在一起。用这样的方式，网关能够将通信从分组交换网络越区切换到电路交换网络。
当第一终端与网关之间的分组交换连接，或者更具体地，第一终端和网关之间通信的接入点的信号强度低于预先确定的门限值，超过预定一段时间时，第一终端可以适合于建立与网关的电路交换连接。在这样一个实施例中，在其中第一终端建立与网关的电路交换连接的情况下，网关能够因此将在第一终端与网关之间建立的电路交换连接和在网关与第二终端之间的电路交换连接连接在一起。
当第一终端与网关建立电路交换连接时，第一终端可以发射呼叫会话ID和/或共用秘密(secret)到网关。关于这一点，第一终端，网关和/或与第一终端和网关通信的服务器(例如，SIP服务器)能够连同第一终端和第二终端的其中之一建立与另一个终端的通信一起产生呼叫会话ID以及共用秘密。通过发射呼叫会话ID，网关能够基于呼叫会话ID将在第一终端与网关之间建立的电路交换连接和在第二终端与网关之间的电路交换连接连接在一起。并且通过发射共用秘密，网关能够在与第一终端建立电路交换连接之前验证共用秘密。
一种方法和计算机程序产品也是为将终端的通信从分组交换网络越区切换到电路交换网络而设的。本发明的实施例因此提供了一种系统和方法，用于将呼叫从分组交换网络，诸如IP网络越区切换到电路交换网络，诸如PLMN或者PSTN网络。有利地，本发明实施例的系统和方法能够以无缝的方式越区切换这样一个呼叫，以便该呼叫可以被越区切换出口横径电路交换网络，而无需被撤消。呼叫可以因此在分组交换网络中的终端与电路交换网络中的终端之间被启动和实施，同时增加呼叫可以完全不中断的可能性。例如，根据本发明的实施例，当移动台移动到用于这样一个呼叫的地理支持区域以外时，本发明实施例的系统和方法能够越区切换在IP网络中的移动台的话音呼叫。同样，例如，当IP网络经历繁忙业务，发射困难等等，并且由此变得不能足够地支持一种呼叫时，根据本发明实施例的系统和方法能够越区切换在IP网络中的固定终端的话音呼叫。因此，本发明实施例的系统和方法解决了由现有技术确定的问题，并且提供了额外的优点。
附图的简要说明
已经就此概括地描述了发明，现在将参考不必按比例描绘的附图，并且其中：
图1是一个根据本发明实施例的通信系统的示意方块图，根据本发明的实施例，该通信系统包括一个分组交换网络和两个电路交换网络；
图2是一个根据本发明的酮实施例的移动台的示意方块图；以及
图3A和3B是举例说明在根据本发明的一个实施例的从分组交换网络向电路交换网络越区切换呼叫的方法中的各种步骤的流程图。
发明的详细说明
现在将参考附图更充分地描述本发明，在这些附图中示出了本发明的优选实施例。然而，本发明可以以许多不同的方式被具体化，并且将不会被看作是局限于在这里所阐述的实施例；相反地，提供这些实施例以便公开将是透彻和完全的，并且将本发明的范围完全地转达给本领域的普通技术人员。相同的附图标记自始至终指的是相同的元件。
参考图1和2，提供了一种类型的通信系统的图解包括将受益于本发明的终端，诸如移动台和固定终端。然而，应该理解到举例说明和在下文中描述的移动台和固定终端仅仅是受益于本发明的两种类型的终端的举例说明，并且因此将不会限制本发明的范围。虽然移动台的几个实施例是举例说明的，并且为了举例起见将在下文中被描述成移动电话，但是其他类型的移动台，诸如便携数字助理(PDA)，传呼机及其他类型的话音和电文通信系统可以容易地使用本发明。另外，将结合移动通信应用首先描述本发明的系统和方法。然而，应该理解到在移动通信行业中和移动通信行业外可以结合各种其他的应用来利用本发明的系统和方法。
如图所示，电路交换(CS)移动台10能够将信号发射到基地场站或者基站(BS)14，或者从基地场站或者基站(BS)14接收信号。基站是蜂窝网络的一部分，该蜂窝网络包括移动交换中心(MSC)16，话音编/译码器(声码器)(VC)18，数据调制解调器(DM)20及其他操作PLMN所需要的单元。当CS移动台产生和接收呼叫时，MSC能够对去往/来自CS移动台的呼叫和消息进行路由选择。当向蜂窝网络登记移动台时，MSC控制去往/来自该移动台的消息的转送，并且还控制用于移动台的去往/来自消息中心(未示出)的消息的转送。正像本领域的普通技术人员将理解的，蜂窝网络还可以被认为是公共陆地移动网(PLMN)22。
CS移动台10的用户数据被永久存储在PLMN22的归属位置寄存器(HLR)24中，并且暂时存储在CS移动台在给定的时刻所位于的区域内的来访位置寄存器(VLR)26中。在这一点上，对于每一个当前位于由VLR所控制的地理区域中的CS移动台，该VLR包含用于呼叫控制和提供预订服务所必需的选择的管理信息。尽管每一个功能实体可以作为独立的单元被实现，交换设备的厂商通常将VLR和MSC16一起实现，以便由MSC控制的地理区域相应于由VLR控制的地理区域，由此简化所需要的信令。
PLMN22能够根据许多不同的电路交换技术来提供话音通信。关于这一点，PLMN能够根据第一，第二，第三代无线通信协议等等来提供话音通信。例如，PLMN可以根据第二代(2G)无线通信协议IS-136(TDMA)，GSM，和/或IS-95(CDMA)来提供话音通信。在PLMN之内，可以根据许多不同的技术的任何一个来提供信令通信，但是典型地，根据信令系统7(SS7)标准来提供信令通信。
MSC16，以及由此PLMN22可以被耦合到公用交换电话网(PSTN)28，其通常依次被耦合到多个固定CS终端30的一个或者多个。类似PLMN，PSTN能够根据包括SS7在内的许多不同的技术的任何一个来提供信令通信。PSTN还能够根据许多不同的电路交换技术的任何一个来提供话音通信。例如，PSTN可以根据诸如64Kbps(CCIT)的时分多路复用(TDM)技术和/或诸如56Kbps(ANSI)的脉冲编码调制(PCM)技术来提供话音通信。
还可以将PSTN28和PLMN22(经由MSC16)耦合到，电连接到诸如是因特网协议(IP)网络32的分组交换网络，或者相反地与诸如是因特网协议(IP)网络32的分组交换网络进行电通信。IP网络可以被耦合到一个或者多个固定分组交换(PS)终端34。另外，IP网络可以被耦合到一个或者多个无线接入点36，其可以被耦合到一个或者多个PS移动台38。如图所示，IP网络包括无线局域网(WLAN)，由此例如根据IEEE802.11来提供通信。分组交换网络可以同样地包括许多其他类型的网络的任何一个。例如，分组交换网络可以无需脱离本发明的精神和范围，包括通用移动电信服务(UMTS)或者cdma2000网络。同样地，分组交换网络可以同样地被配置成用于无需脱离本发明的精神和范围，例如根据因特网协议(IP)来提供话音通信。
IP网络32或许能够根据许多不同的技术的任何一个来提供信令通信。例如，IP网络可以能够根据会话启动协议(SIP)来提供信令。关于这一点，SIP典型地提供信令，以通过使得那些端点知晓会话语义来启动IP网络中的两个或更多个端点之间的会话。因此，向SIP基干登记多个设备(或者在这些设备上运行某一个应用的用户)，以便对特定会话的邀请可以被正确地传达到这些端点。为了实现这些，SIP提供了一种用于设备和用户的登记机构，并且它应用诸如SIP服务器40的机构，以对会话邀请进行适当地路由选择。
为了促进IP网络32与PLMN22和PSTN28之间的话音通信，该通信系统典型地还包括网关42。该网关能够在IP网络与PLMN和PSTN之间映射信令和话音通信，由此允许IP网络与PLMN和/或PSTN之间的通信。例如，根据SIP，网关可以包括媒体网关42a，其用于转换在来自IP网络的分组流与来自PLMN和/或PSTN的话音编码的通信(例如，TDM或者PCM)之间的传输。由此，话音在基于PS移动台38或者PS终端34与MGW之间的分组交换连接的分组中承载，同时话音在MGW与PSTNCS终端30之间的电路交换连接中的话音编码通信电路上承载。
同样根据SIP，网关42可以包括媒体网关控制功能(MGCF)42b，促使终止SIP信令并且控制MGW42a的功能。关于这一点，MGCF根据诸如在IETF征求评议文件RFC3015中所描述的，名称为：Megaco协议版本1.0的媒体网关控制协议(MEGACO)来控制MGW的功能，因此Megaco协议版本1.0的内容通过全面参考被并入本发明。除终止SIP信令和控制MGW之外，MGCF还典型地执行IP网络32中的SIP信令与PLMN22和/或PSTN28中的SS7信令之间的转换，例如用于呼叫控制。
固定CS终端30和固定PS终端34可以包括许多能够分别根据电路交换和分组交换技术提供话音通信的已知的设备的任何一个。例如，CS终端可以包括许多已知的，常规的固定有线线路或者无线电话的任何一个。例如，PS终端可以包括许多已知的，常规的允许IP的有线线路或者无线电话的任何一个。例如，同样，PS终端可以包括处理器，诸如个人计算机，膝上型计算机等等，能够操作用于根据分组交换技术提供话音通信的软件应用。正如本领域技术人员所理解的，并且根据本发明的实施例，PS终端可以能够根据CS终端进行操作，反之亦然。同样地，正如在这里所描述的，术语″固定终端″将被用于描述一种能够执行PS终端和CS终端功能的单个固定终端。
现在参考图2，其举例说明了可以包括CS移动台10或者PS移动台38的移动台的方块图。类似于固定CS终端30和固定PS终端34，根据本发明的实施例，PS移动台可以能够根据CS移动台进行操作，反之亦然。由此，正如在这里所描述的，术语″移动台″将被用于描述一种能够执行PS移动台和CS移动台功能的单个移动台。移动台包括发射机46，接收机48以及分别向发射机和接收机提供信号以及从发射机和接收机接收信号的控制器50。这些信号包括根据可应用的蜂窝系统的空中接口标准的信令信息，以及用户谈话和/或用户生成的数据。在这一点上，移动台能够采用一个或者多个空中接口，通信协议，调制类型以及接入类型标准进行操作。更具体而言，移动台可以能够根据许多的第一，第二和/或第三代通信协议等等的任何一个进行操作。例如，移动台可以根据第二代(2G)无线通信协议IS-136(TDMA)，GSM，和IS-95(CDMA)进行操作。
当然，控制器50包括实现移动台的音频和逻辑功能所需要的电路系统。例如，控制器可以包括数字信号处理器设备，微处理器设备，和各种模数转换器，数模转换器及其他支持电路。移动台的控制和信号处理功能根据它们各自的能力被分配在这些设备之间。控制器由此还包括在调制和发射之前卷积编码以及交织消息和数据的功能性。控制器另外可以包括内部声码器(VC)50A，并且可以包括内部数据调制解调器(DM)50B。进一步地，控制器50可以包括操作一个或者多个可以存储在存储器中的软件程序的功能性(如下所述)。例如，控制器可以能够操作连接性程序，以允许移动台发射和接收内容和/或诸如例如根据无线应用协议(WAP)进行来自IP网络32话音通信。
移动台还包括包含常规的耳机或者扬声器52在内的用户接口，振铃器53，麦克风54，显示器56以及用户输入接口，所有的这些都被耦合到控制器50。允许移动台接收数据的用户输入接口可以包括允许移动台接收数据的许多设备的任何一个，诸如小键盘58，触摸显示器(未示出)或者其他的输入设备。在包括小键盘的实施例中，小键盘包括常规的数字(0-9)以及相关的按键(#，*)，及其他被用于操作移动台的按键。
移动台10还可以包括存储器，诸如用户身份模块(SIM)60，可拆卸的用户身份模块(R-UIM)等等，其典型地存储与移动用户相关的信息单元。除SIM之外，移动台可以包括其他的存储器。关于这一点，移动台可以包括易失性存储器62，诸如包括用于数据临时存储的高速缓存区域的易失随机存取存储器(RAM)。移动台还可以包括其他的非易失性存储器64，其可以被嵌入和/或可以是可拆卸的。非易失性存储器可以另外或者替代地包括EEPROM，闪速存储器等等。存储器可以存储移动台实现移动台的功能所使用的许多条信息以及数据的任何一个。例如，存储器可以包括标识符，诸如国际移动设备标识(IMEI)码，其能够使得诸如MSC16唯一地识别该移动台。
现在参考图3A和3B，根据本发明的实施例，通信系统能够将移动台或者固定终端的话音呼叫从分组交换网络(例如，IP网络32)越区切换到电路交换网络(例如，PLMN22或者PSTN28)。在这一点上，从事于经由分组交换网络的话音呼叫的移动台或者固定终端在其中分组交换网络不能继续足够地支持该呼叫的情况下可以越区切换到电路交换网络。例如，根据本发明的实施例，当移动台移动到用于VoIP呼叫的地理支持区域以外，诸如由AP36支持的地理区以外时，该系统能够越区切换来自IP网络的移动台的话音呼叫。同样，例如，根据本发明的实施例，当IP网络经历繁忙业务，发射困难等等，并且由此变得不能足够地支持该呼叫时，该系统能够越区切换来自IP网络的固定终端的话音呼叫。
如下所述，在将移动台的呼叫从IP网络32越区切换到PLMN22的背景下解释该系统和方法，其中移动台致力于经由PSTN28与固定终端进行呼叫。然而，应该理解该系统和方法同样地适用于许多其他的背景的任何一个。例如，可以被用于将固定终端的呼叫从IP网络越区切换到PSTN的背景，其中该固定终端致力于经由PLMN与移动台或者经由PSTN与另一个固定终端进行呼叫。
为了实现从分组交换网络向电路交换网络的呼叫越区切换，网关42能够接纳该网关可以使用以提供越区切换的越区切换标识符，诸如越区切换电话号码。操作中，移动台和固定终端可以诸如根据传统技术分别经由IP网络32和PSTN28建立或者设置话音呼叫，如方框70中所示。关于这一点，一旦建立了话音呼叫，移动台和固定终端可以以下列方式发射和接收话音通信：移动台和网关保持分组交换连接，而网关和固定终端保持电路交换连接。在呼叫建立期间或者在呼叫建立之后，呼叫会话ID和共用秘密(例如，口令)可以结合移动台和固定终端之间的话音通信建立被产生，并且此后由网关和移动台来接收，正如在方框72和74中所举例说明的。另外，建立呼叫期间或者建立呼叫之后，移动台可以从网关接收越区切换标识符，如方框76中所示。
根据本发明的实施例，呼叫会话ID和共用秘密可以由参与呼叫建立的许多不同单元的任何一个或多个来产生。例如，呼叫会话ID和共用秘密可以诸如根据SIP扩展或者任一其他的IP网络中的两个节点之间的消息传送的标准方法，由网关42来产生，并且由移动台来接收。作为选择，呼叫会话ID和共用秘密可以诸如以如上所述的方式由服务器40来产生，并且由移动台和网关来接收。进一步地，例如，呼叫会话ID和共用秘密可以诸如以如上所述的方式由移动台来产生，并且由网关来接收。
在移动台和固定终端已经分别经由IP网络32和PSTN28建立话音呼叫之后，移动台和固定终端之间的呼叫可以开始了。话音呼叫期间，而不是网关42和移动台已经接收呼叫会话ID和共用秘密，以及移动台已经接收越区切换标识符之后，呼叫可以被从IP网络越区切换到PLMN22。越区切换可以以许多的不同的方式的任何一个的方式被启动。例如，在一个有利的实施例中，移动台可以监视经由IP网络的呼叫的信号强度，如方框78中所示。随后，当信号强度减少到预先确定的门限值以下超过预定一段时间时，移动台可以启动越区切换。
为了启动从IP网络32到PLMN22的呼叫的越区切换，根据本发明的一个实施例，移动台可以企图经由PLMN基于越区切换标识符建立与网关42的通信。例如，移动台可以通过诸如根据电路交换技术，经由PLMN呼叫越区切换电话号码启动越区切换，如方框80中所示。其后，网关可以诸如通过应答对越区切换电话号码的呼叫接受与网关的通信。正如在方框82中举例说明的，一旦经由PLMN在移动台和网关之间建立了呼叫，移动台可以诸如根据双音多频(DTMF)技术发射呼叫会话ID和共用秘密到网关。
在接收呼叫会话ID和共用秘密之后，网关42可以诸如根据传统技术验证共用秘密，如方框84中所示。如果共用秘密没有被验证，网关可以以许多的不同的方式的任何一个进行响应。例如，如图所示，网关可以撤销经由PLMN22与移动台的通信，如方框86中所示。在这样一个情况中，在IP网络32中的移动台与PSTN28中的固定终端之间的话音呼叫可以继续。同样，例如，网关可以将ACK或者NACK消息发射回到移动台。关于这一点，如果网关将NACK消息发射回到移动台，移动台可以被配置，以重新尝试建立与网关的通信，并且重发送呼叫会话ID和共用秘密。正如所理解的，在这样的情况下，话音呼叫可以以减少的信号强度继续，并且如果信号强度减少到能够通过各个网络被承载的等级之下甚至可以被撤销。
如果共用秘密是有效的，网关42可以建立与移动台的电路交换连接，如方框88中所示。正如所理解的，网关和移动台之间的电路交换连接可以与移动台和网关之间的分组交换连接并行操作，话音呼叫经由其上被部分地承载。移动台现在可以根据电路交换技术，诸如网关和固定终端之间的相同的电路交换技术，在PLMN22中发射话音通信到网关。一旦在移动台和网关之间建立了电路，网关可以基于呼叫会话ID连接这个在移动台和网关之间新建立的电路交换连接到现有的在网关和固定终端之间的电路交换连接，如方框90中所示。同样地，与分组交换技术相反，移动台其后可以根据电路交换技术与固定终端进行通信，如方框92中所示。
因此，本发明的实施例的系统和方法能够通信从分组交换网络越区切换到电路交换网络。有利地，本发明实施例的系统和方法能够以无缝的方式越区切换这样一个呼叫，以便该呼叫可以被越区切换到电路交换网络，而无需被撤消。如果必要的话，诸如通过将呼叫从分组交换网络越区切换到电路交换网络，呼叫可以因此在经由分组交换网络的终端和经由电路交换网络的固定终端之间被启动和实施，同时增加呼叫可以完全不中断的可能性。例如，根据本发明的实施例，当移动台移动到用于这样一个呼叫的地理支持区域以外时，本发明实施例的系统和方法能够越区切换来自IP网络的移动台的话音呼叫。同样，例如，当IP网络经历繁忙业务，发射困难等等，并且由此变得不能足够地支持一种呼叫时，根据本发明实施例的系统和方法能够越区切换来自IP网络的固定终端的话音呼叫。
根据本发明的一个方面，本发明的系统，诸如移动台的控制器50通常在计算机程序产品控制之下进行操作。用于执行本发明实施例的方法的计算机程序产品包括诸如非易失性存储介质的计算机可读存储介质，和嵌入计算机可读存储介质中的诸如一系列计算机指令的计算机可读程序代码部分。
关于这一点，图3A和3B是根据本发明的方法，系统和程序产品的流程图。应当理解到流程图的每一个方框或者步骤，以及流程图中的方框的组合可以通过计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以加载到计算机或者其他的可编程设备上，以产生一个机器，以便在计算机或者其他的可编程设备上执行的指令生成用于实现在一个或者多个流程图方框或者步骤中指定的功能的装置。这些计算机程序指令还可以被存储在能命令计算机或者其他的可编程设备以特定方式运行的计算机可读存储器中，以便存储在计算机可读存储器中的指令产生一件包括执行一个或者多个流程图方框或者步骤中指定的功能的指令装置的制品。计算机程序指令还可以加载到计算机或者其他的可编程设备上，以使得一系列操作步骤在计算机或者其他的可编程设备上被执行以产生计算机执行过程，以便在计算机或者其他的可编程设备上执行的指令提供用于实现在一个或者多个流程图方框或者步骤中指定的功能的步骤。
因此，流程图的方框或者步骤支持用于执行指定功能的装置的组合，用于执行指定功能的步骤的组合，以及用于执行指定功能的程序指令装置。应该理解到流程图的每一个方框或者步骤，以及流程图中的方框或者步骤的组合可以通过基于执行指定功能或者步骤的专用硬件的计算机系统来实现，或者专用硬件和计算机指令的组合。
因此，本发明的实施例的系统和方法提供用于从分组交换网络越区切换到电路交换网络的系统和方法。本发明所属领域的技术人员将想到本发明的许多修改及其他实施例，他们将从上述说明书和相关的附图中存在的教导中受益。例如，如上所述，网关42接纳越区切换标识符(例如，越区切换电话号码)，并且结合移动台和固定终端之间建立的呼叫产生呼叫会话ID。在备选实施例中，唯一的越区切换标识符可以被产生或者分配给每一个有效的话音呼叫。在这样的情况下，因为越区切换标识符是只有呼叫会话才有的，呼叫会话ID不必被产生或者由移动台或者网关来接收。作为替代，唯一的越区切换标识符和共用秘密可以被传递到移动台和网关。
同样，例如，移动台可以保持与网关42的分组交换连接和电路交换连接。在这个实施例中，移动台可以建立与网关的电路交换连接，网关和移动台保持分组交换连接，而不是在将已建立的电路交换连接与网关和固定终端之间的电路交换连接进行连接之后撤销分组交换连接，。网关因此能够监视两个连接，并且动态地选择两个连接的其中之一作为最佳连接，诸如具有最大信号强度的连接。基于最佳连接的动态选择，网关能因此越区切换两个连接(分组交换和电路交换)之间的呼叫，以便最佳连接被连接到网关和固定终端之间的电路交换连接。同样地，诸如在其中移动台和网关之间的信号强度增加到预先确定门限值超过预定一段时间的情况下，网关能够将该呼叫越区切换回分组交换连接。因此，将理解到本发明并不局限于所公开的具体实施例，修改及其他实施例意欲被包括在附加权利要求的范围内。尽管在这里使用了专用术语，它们仅仅是以一般和叙述性的意义被使用，而并不是为了限制的目的。

Claims (34)

1.一种通信系统，包括：
第一终端，能够经由分组交换网络和电路交换网络进行通信；
第二终端，能够经由分组电路交换网络进行通信；以及
网关，能够映射在分组交换网络与至少一个电路交换网络之间的通信，
其中网关能够支持第一终端与第二终端之间的通信，以便第一终端具有与网关的分组交换连接，并且第二终端具有与网关的电路交换连接，其中第一终端能够此后建立与网关的电路交换连接，以及其中网关能够将在第一终端与网关之间建立的电路交换连接和在网关与第二终端之间的电路交换连接连接在一起，以便将通信从分组交换网络越区切换到电路交换网络。
2.根据权利要求1所述的通信系统，其中当第一终端建立与网关的电路交换连接时第一终端能够将呼叫会话ID发射到网关，以及其中网关能够基于呼叫会话ID将建立的在第一终端与网关之间电路交换连接和在第二终端与网关之间的电路交换连接连接在一起。
3.根据权利要求2所述的通信系统，其中当第一终端与网关建立电路交换连接时，第一终端进一步能够将共用秘密发射到网关，以便该网关能够在建立与第一终端的电路交换连接之前验证共用秘密。
4.根据权利要求3所述的通信系统，其中至少一个第一终端，网关以及与第一终端和网关通信的服务器能够连同建立与另一个终端通信的第一终端和第二终端的其中之一产生呼叫会话ID以及共用秘密。
5.根据权利要求4所述的通信系统，进一步包括与第一终端和网关通信的服务器，其中服务器包括会话启动协议(SIP)服务器。
6.根据权利要求1所述的通信系统，其中第一终端能够接收由网关接纳的越区切换标识符，并且其中第一终端能够基于越区切换标识符建立与网关的电路交换连接。
7.根据权利要求1所述的通信系统，其中当第一终端与网关之间的分组交换连接的信号强度低于预先确定的门限值超过预定一段时间时，第一终端能够建立与网关的电路交换连接，并且其中在第一终端建立与网关的电路交换连接的情况下，网关能够将在第一终端与网关之间建立的电路交换连接和在网关与第二终端之间的电路交换连接连接在一起。
8.根据权利要求1所述的通信系统，其中第一终端包括移动台，并且其中分组交换网络包括因特网协议(IP)网络。
9.根据权利要求1所述的通信系统，其中网关能够支持在经由分组交换网络的第一终端与经由第一电路交换网络的第二终端之间的通信，并且其中第一终端此后能够经由不同于第一电路交换网络的第二电路交换网络建立与网关的电路交换连接。
10.根据权利要求1所述的通信系统，其中网关能够支持在经由分组交换网络的第一终端与经由第一电路交换网络的第二终端之间的通信，并且其中第一终端此后能够经由相同的电路交换网络建立与网关的电路交换连接。
11.一种用于将通信从分组交换网络越区切换到电路交换网络的方法，该方法包括步骤：
经由网关建立第一终端与第二终端之间的通信，以便第一终端具有与网关的分组交换连接，并且第二终端具有与网关的电路交换连接；
经由电路交换网络建立在第一终端与网关之间的电路交换连接；以及
将在第一终端与网关之间建立的电路交换连接和在网关与第二终端之间的电路交换连接连接在一起。
12.根据权利要求11所述的方法，其中建立电路交换连接的步骤包括将呼叫会话ID发射到网关，以及其中连接步骤包括基于呼叫会话ID将在第一终端与网关之间建立的电路交换连接和在第二终端与网关之间的电路交换连接连接在一起。
13.根据权利要求12所述的方法，其中建立电路交换连接步骤进一步包括将共用秘密发射到网关，以及此后在建立电路交换连接之前验证共用秘密。
14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括：
连同建立第一终端与第二终端之间的通信一起产生呼叫会话ID以及共用秘密。
15.根据权利要求11所述的方法，其中建立电路交换连接步骤包括基于由网关接纳的越区切换标识符在第一终端与网关之间建立电路交换连接。
16.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：
监视在第一终端与网关之间的分组交换连接的信号强度，
其中建立电路交换连接步骤包括当分组交换连接的信号强度低于预先确定的门限值超过预定一段时间时，建立电路交换连接，以及其中连接步骤包括在第一终端与网关之间建立电路交换连接的情况下，将在第一终端与网关之间建立的电路交换连接和在网关与第二终端之间的电路交换连接连接在一起。
17.根据权利要求11所述的方法，其中建立通信步骤包括建立在经由分组交换网络的第一终端与经由第一电路交换网络的第二终端之间的通信，以及其中建立电路交换连接步骤包括经由不同于第一电路交换网络的第二电路交换网络在第一终端与网关之间建立电路交换连接。
18.根据权利要求11所述的方法，其中建立通信步骤包括建立在经由分组交换网络的第一终端与经由第一电路交换网络的第二终端之间的通信，以及其中建立电路交换连接步骤包括经由相同的电路交换网络在第一终端与与网关建立电路交换连接。
19.一种通信系统，包括：
网关，能够映射在分组交换网络与至少一个电路交换网络之间的通信，
其中网关能够支持第一终端与第二终端之间的通信，以便第一终端具有与网关的分组交换连接，并且第二终端具有与网关的电路交换连接，其中第一终端能够此后建立与网关的电路交换连接，以及其中网关能够将在第一终端与网关之间建立的电路交换连接和在网关与第二终端之间的电路交换连接连接在一起，以便将通信从分组交换网络越区切换到电路交换网络。
20.根据权利要求19所述的通信系统，其中当与第一终端建立电路交换连接时，网关能够接收呼叫会话ID，以及其中网关能够基于呼叫会话ID将在第一终端与网关之间建立的电路交换连接和在第二终端与网关之间的电路交换连接连接在一起。
21.根据权利要求20所述的通信系统，其中当与第一终端建立电路交换连接时，网关进一步能够接收共用秘密，以及其中在与第一终端建立电路交换连接之前，网关能够验证共用秘密。
22.根据权利要求21所述的通信系统，其中网关能够连同第一终端与第二终端的其中之一建立与另一个终端的通信一起，产生呼叫会话ID以及共用秘密。
23.根据权利要求19所述的通信系统，其中网关能够接纳越区切换标识符，以及其中第一终端能够基于越区切换标识符建立与网关的电路交换连接。
24.根据权利要求19所述的通信系统，其中当第一终端与网关之间的分组交换连接的信号强度低于预先确定的门限值超过预定一段时间时，第一终端能够建立与网关的电路交换连接，并且其中在第一终端建立与网关的电路交换连接的情况下，网关能够将在第一终端与网关之间建立的电路交换连接和在网关与第二终端之间的电路交换连接连接在一起。
25.一种终端，包括：
发射机，能够经由分组交换网络和电路交换网络将通信发射到网关；
接收机，能够经由分组交换网络和电路交换网络从通信接收通信；以及
控制器，能够控制发射机和接收机的操作，其中控制器能够分别命令发射机和接收机向第二终端发射通信以及从第二终端接收通信，以便该终端具有与网关的分组交换连接，并且第二终端具有与网关的电路交换连接，以及其中控制器能够此后建立在终端与网关之间的电路交换，以便网关能够将建立的电路交换连接和在网关与第二终端之间的电路交换连接连接在一起，由此将通信从分组交换网络越区切换到电路交换网络。
26.根据权利要求25所述的终端，其中当控制器在终端和网关之间建立电路交换连接时，控制器能够命令发射机发射呼叫会话ID到网关，以便网关可以基于呼叫会话ID将建立的电路交换连接和在第二终端与网关之间的电路交换连接连接在一起。
27.根据权利要求26所述的终端，其中当控制器在终端和网关之间建立电路交换连接时，控制器进一步能够命令发射机发射共用秘密到网关，以便网关可以在与网关建立电路交换连接之前验证共用秘密。
28.根据权利要求25所述的终端，其中控制器能够经由接收机接收由网关接纳的越区切换标识符，以及其中控制器能够基于越区切换标识符在终端和网关之间建立电路交换连接。
29.根据权利要求25所述的终端，其中当终端与网关之间的分组交换连接的信号强度低于预先确定的门限值超过预定一段时间时，控制器能够建立与网关的电路交换连接。
30.一种用于将终端的通信从分组交换网络越区切换到电路交换网络的计算机程序产品，计算机程序产品包括具有存储在其中的计算机可读程序代码部分的计算机可读存储介质，计算机可读程序部分包括：
第一可执行部分，用于经由网关建立终端与另一个终端之间的通信，以便终端具有与网关的分组交换连接，并且另一个终端具有与网关的电路交换连接；
第二可执行部分，用于经由电路交换网络在终端与网关之间建立电路交换连接；以及
第三可执行部分，用于将在终端与网关之间建立的电路交换连接和在网关与另一个终端之间的电路交换连接连接在一起。
31.根据权利要求30所述的计算机程序产品，其中第二可执行部分通过将呼叫会话ID发射到网关来建立电路交换连接，以及其中第三可执行部分基于呼叫会话ID将在第一终端与网关之间建立的电路交换连接和在网关与第二终端之间的电路交换连接连接在一起。
32.根据权利要求31所述的计算机程序产品，其中第二可执行部分通过将共用秘密发射到网关来建立电路交换连接，以便网关可以此后在建立电路交换连接之前验证共用秘密。
33.根据权利要求30所述的计算机程序产品，其中第二可执行部分基于由网关接纳的越区切换标识符在终端和网关之间建立电路交换连接。
34.根据权利要求30所述的计算机程序产品，进一步包括：
第四可执行部分，用于监视在终端与网关之间的分组交换连接的信号强度，
其中当分组交换连接的信号强度低于预先确定的门限值超过预定一段时间时，第二可执行部分可以建立电路交换连接，以及其中在终端与网关之间建立电路交换连接的情况下，第三可执行部分可以将在终端与网关之间建立的电路交换连接和在网关与另一个终端之间的电路交换连接连接在一起。
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