CN1914946A - 用于网络转接的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于移动无线电通信网络中的移动无线电通信设备从第一无线电接入技术转接到第二无线电接入技术的电信系统和相关方法，包括确定与第二无线电接入技术相关联的定时提前值，该方法利用设备在网络内的位置数据来确定所述定时提前值。

Description

用于网络转接的系统和方法

技术领域

本发明涉及用于网络转接(handover)的系统和方法，具体而言，涉及与从第一无线电接入技术到第二无线电接入技术的转接所需的移动无线电通信设备相关采用的用于网络转接的系统和方法。

背景技术

为了实现利用多模无线电通信设备(例如多模蜂窝电话)可获得的全部优点，人们认识到这些设备可能需要从利用一个网络的无线电接入技术来工作变为利用第二网络的不同的无线电接入技术来工作。例如，随着第三代网络的推广和使用，这些网络有可能会与早先的第二代网络相重叠。这些网络的用户将具体依赖于用户优先级、所请求的服务、覆盖范围和其他运营商策略而在二者之间被划分，从而有效地管理网络资源。

因此，在呼叫期间，用户终端可能被要求从例如通用移动电话服务(Universal Mobile Telephone Services(UMTS))网络小区转接到全球移动通信系统(Global Systems for Mobile Communication(GSM))网络小区。为了限制对终端的影响(该影响可能对该终端的用户是可见的)，任何这种转接都应当尽可能快和尽可能平滑地发生，并且最小地打断正在进行的呼叫。为了获得具有最小中断的转接，需要多种数据，并且所需要的关于终端要转接到的那个小区的一条特别重要的信息包括定时提前(timingadvance)信息。

需要这种信息，以便可获得到新小区的适当同步，从而被发送到该小区的通信信号可在适当时刻被发送，以便在适当的时隙到达目标基站系统(BSS)。

例如，目前已知如果终端在UMTS小区上工作时已经测量了到GSM小区的观测时间差，并且网络已经将例如节点B(Node B)和BSS之间的实际时间差用信号通知终端，则终端就能够计算新的定时提前值。但是，如果这样的安排不可行，则BSS必须通过请求终端发送接入突发来计算时间和提前值。

但是，由于创建了额外的信令和转接中可能出现的延迟，这样的安排是有局限性的。

发明内容

本发明希望提供优于已知系统和方法的网络转接系统和方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于移动无线电通信网络中的移动无线电通信设备从第一无线电接入技术转接到第二无线电接入技术的方法，包括确定与第二无线电接入技术相关联的定时提前值，该方法利用设备在网络内的位置数据来确定定时提前值。

虽然使用了可根据任何适当的位置测量安排(例如基于GPS等)获得的位置数据，但是定时提前值可被计算而不需要根据已知安排的转接时的过量信令。因此可提供比当前可获得的处理快得多的处理。

由于更快的转接和信令减少而获得的有利的较短中断提高了资源利用率，并减少了用户感觉到的不便和中断。

本发明可有利地使定时提前信息可在转接命令中获得，这使得不再需要发送接入突发和之后用信号通知定时提前信息。

优选地，与第二无线电接入技术相关联的BSS的定位也被确定，并且被用于计算定时提前值。

有利地，上述位置数据在生成转接命令之前被确定。

定时提前值有利地在网络内被确定，并根据需要被发送到终端。

具体而言，服务无线电网络控制器(Serving Radio Network Controller(SRNC))被安排为接收位置信息，该位置信息然后有利地经由核心网络(CN)被传送到BSS。定时提前值可被有利地在转接命令中被用信号通知给设备。

当然，作为替换，定时提前可在设备内被计算。

根据本发明的另一实施例，提供了一种移动通信系统，该移动通信系统被安排为利用第一无线电接入技术和第二无线电接入技术来工作，并且包括用于发起移动无线电通信设备从第一无线电接入技术到第二无线电接入技术的转接的装置，其中用于发起转接的装置包括用于确定与第二无线电接入技术相关联的定时提前值的装置，其中这种装置被安排为利用设备在网络内的位置数据来确定定时提前值。

该系统可被安排为根据上述的进一步有利特征进行工作。

附图说明

图1是当前规定的从UMTS到GSM小区的转接过程的示意图，

图2是根据本发明一个实施例的转接过程的示图，

图3是示出本发明一个实施例的流程图，以及

图4是示出根据本发明获得的益处的时序框图。

具体实施方式

因此将会理解，本原理提供了终端位置信息的有利用途，从而以实现降低了信令开销的更快的转接过程的方式，向终端提供了定时提前信息。

为了进一步阐述本发明，下面将讨论当前已知的从UMTS小区到GSM小区的转接过程，如当前的第三代合作伙伴计划(3GPP)中所规定的。

在SRNC判定需要从UMTS小区转接到GSM小区时，它向CN发送RELOCATION REQUIRED(要求重定位)消息，该消息用于发起到GSM小区的转接过程。在转接处理期间，到通用移动电话服务陆地无线电接入网(UTRAN)的链路被丢弃，并到与GSM小区相关联的BSS的新链路被建立。

然后，HANDOVER FROM UTRAN(从UTRAN转接)命令被发送到终端，该命令包括诸如频率、信道描述、发送功率电平和时隙等信息，其帮助终端建立到与GSM小区相关联的BSS的新链路。应当理解，网络可以可选地请求HANDOVER ACCESS(转接接入)消息。上述安排允许BSS计算定时提前值，该值然后可以作为PHYSICAL INFORMATION(物理信息)消息的一部分，被BSS用信号通知给终端。

应当理解，定时提前值是一个关键的物理层参数，其使得终端能够在适当的时刻开始其正常的突发发送，从而在指定的时隙内到达与GSM小区相关联的BSS。

已知的规范还建议：如果终端可被安排为在被连接到UMTS小区时测量到GSM小区的观测时间差，并且如果网络已经用信号通知了节点B和BSS之间的实际时间差，则终端自身就可以计算定时提前值。

如果终端不能测量上述观测时间差，或者网络不能用信号通知节点B和BSS之间的实际时间差，则定时提前不能在终端处计算，而是必须如上所述地由网络用信号通知给终端。

利用上述安排，转接接入突发允许网络估计定时提前，并将定时提前的适当值传递到终端。应当注意，在网络返回定时提前信息之前，接入突发可能必须被发送多次。

但是，根据本发明，具有这样的特征：如果网络能够在转接命令之前估计定时提前，则上述的额外信令和相关联的延迟可被有利地避免。

根据本发明，建议网络采用对终端位置的确定，以便导出定时提前值。

对位置数据的使用被认为是有利的，因为利用移动终端的位置服务所需的典型定位精度有效地控制在100m以下的精度内。这一精度水平超过了要求的定时提前精度。以此为基础，不需要额外的强处理来从位置估计计算定时提前，因为在所提供的数据中已经固有了适当的精度水平。

另一个优点是，在UMTS内，存在用于支持终端的位置报告的可选预备。此外，考虑到与提供基于位置的增值服务和用于紧急服务的管理要求有关的商业因素，位置确定和位置报告的能力的逐渐可用，并且可很容易地被双模终端支持。因此，本发明因此可很容易地被结合到当前可获得的系统中。

因此，要求网络获得终端位置数据或在转接前请求这样的数据只需要很少(如果有的话)的开销。关于终端位置、节点B的定位以及与终端将转接到的无线电接入技术相关联的新BSS的知识然后被有利地用来计算定时提前值，该定时提前值本身然后可作为HANDOVER FROM UTRAN命令的一部分被用信号通知给终端。

体现本发明的适当过程的一个示例如图2所示，该示例与利用位置信息从UTRAN到GSM的转接有关。

从图2可以看出，SRNC在请求转接到GSM小区之前获得位置信息。然后，该信息经由CN被传递到新BSS，该新BSS然后被安排为通过HANDOVER FROM UTRAN命令将该定时提前值用信号通知给终端。

参考图3，进一步示出上述各个实体之间的信息流。

图3所示的系统包括双模终端10、与无线电网络控制器14相关联的节点B12和核心网络的代表16。

图中还示出了基站控制器18和基站收发器20，它们组合形成了新基站系统。

终端10处的过程开始于经由箭头22、24和26，将分别与终端10、结点B12和无线电网络控制器14有关的位置信息传递到核心网络16。

在该位置信息的基础上，定时提前信号在核心网络16处被计算，然后经由箭头28，通过无线电网络控制器14和节点B12被返回终端10。

终端10处对转接命令信号(包括定时提前值)的接收为从终端10生成信号30提供了准备，该信号向与GSM网络相关联的新基站系统确认转接在适当的时隙内完成。

现在参考图4，其示出了根据本发明可获得的可能的时间节约(未按照比例)。

图的上半部分示出了根据当前标准过程的从UMTS到GSM的转接过程，其示出了完成转接过程并开始发送GSM流量36所需的UMTS控制信令32和GSM控制信令34。

作为比较，该图的下半部分示出了根据本发明实施例的从UMTS到GSM的转接，其示出了在不需要与现有技术相同水平的GSM控制信令的情况下，如何完成转接并发送GSM流量38。

可以理解，本发明显示了很多优点。具体而言，通过使用本发明，可以避免使用过多的突发和物理信息消息，从而获得转接所需信号的有利减少。

因此可获得从UTRAN到GSM的更快转接，从而减少对用户造成的不便和可能的干扰。

当前的3GPP规范提供了支持本发明的能力，而不用明显改变该规范中固有的位置确定实现方式。

此外，本发明有利地利用了当前在网络内可用的信息，从而提供了终端实现准确和迅速的转接所需的信息。

此外，可利用较简单的处理来处理位置信息，以便较早地向终端提供定时提前。

如前所述，本发明还可被很容易地安排为通过适当地利用无线电资源LCS协议(RRLP)信令信息，在手持设备内而非网络内计算定时提前。

最后，下面列出图1和图2内出现的部分简写及其意义：

AS：接入层(Access Stratum)

BSC：基站控制器

CN：核心网络

CRNC：控制RNC

DRNC：目标或漂移RNC

DSCH：下行链路共享信道

GSM：全球移动通信系统

Iu：无线电网络控制器和(一个或多个)核心网络之间的接口

Iub：无线电网络控制器和(一个或多个)基站(BS)之间的接口

MAC：媒体访问控制

MS：移动台

RAN：无线电接入网

RANAP：无线电接入网应用部分

RLC：无线电链路控制

RNC：无线电网络控制器

RRC：无线电资源控制

SRNC：服务或源无线电网络控制器

UE：用户设备

UTRAN：通用移动电信(UMTS)陆地无线电接入网

Uu：用户设备和基站之间的接口

Claims (20)

1.一种用于移动无线电通信网络中的移动无线电通信设备从第一无线电接入技术转接到第二无线电接入技术的方法，包括确定与所述第二无线电接入技术相关联的定时提前值，所述方法的特征在于利用所述设备在所述网络内的位置数据来确定所述定时提前值。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述定时提前值还基于与所述第二无线电接入技术相关联的基站系统的位置来确定。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述设备的位置数据在转接之前被确定。

4.如权利要求1、2或3所述的方法，其中，所述定时提前值在所述网络内被确定。

5.如权利要求4所述的方法，其中，所述位置数据在所述网络的服务无线电网络控制器中被提供。

6.如权利要求5所述的方法，其中，所述位置数据通过核心网络安排被传递到所述基站系统。

7.如权利要求5或6所述的方法，其中，所述定时提前值从所述基站系统被用信号通知给所述设备。

8.如权利要求7所述的方法，其中，所述定时提前值被包括在由所述设备接收的转接命令中。

9.如权利要求1到3中的任何一个或多个所述的方法，其中，所述定时提前值在所述设备内被确定。

10.一种移动通信系统，所述移动通信系统被安排为利用第一无线电接入技术和第二无线电接入技术来工作，并且包括用于发起移动无线电通信设备从所述第一无线电接入技术到所述第二无线电接入技术的转接的装置，其中，所述用于发起转接的装置包括用于确定与所述第二无线电接入技术相关联的定时提前值的装置，并且其中，这样的装置被安排为利用所述设备在所述网络内的位置数据来确定所述定时提前值。

11.如权利要求10所述的系统，还被安排为所述定时提前值还基于与所述第二无线电接入技术相关联的基站系统的位置来确定。

12.如权利要求10或11所述的系统，还被安排为所述设备的位置数据在转接之前被确定。

13.如权利要求10、11或12所述的系统，还被安排为所述定时提前值在所述网络内被确定。

14.如权利要求13所述的系统，还被安排为所述位置数据在服务无线电网络控制器中被提供。

15.如权利要求14所述的系统，还被安排为所述位置数据通过核心网络安排被传递到所述基站系统。

16.如权利要求13或14所述的系统，还被安排为将所述定时提前值从所述基站系统用信号通知给所述设备。

17.如权利要求16所述的系统，其中，所述定时提前值被包括在由所述设备接收的转接命令中。

18.如权利要求10到12中的任何一个或多个所述的系统，还被安排为所述定时提前值在所述设备内被确定。

19.一种用于移动无线电通信网络中的移动无线电通信设备从第一无线电接入技术转接到第二无线电接入技术的方法，所述方法基本上如说明书中参考附图中的图2、图3和图4所述以及如图2、图3和图4所示的那样。

20.一种被安排为从第一无线电接入技术转接到第二无线电接入技术的移动无线电通信系统，所述系统基本上如说明书中参考附图中的图2、图3和图4所述以及如图2、图3和图4所示的那样。

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