CN1939069A - 无线通信切换方法和装置 - Google Patents

Abstract

在使用第一无线通信系统促成至少第一无线通信时，并且响应检测到至少一个切换条件，移动站可以自动地使用第二无线通信系统建立到同第一无线通信系统相关联的专用交换分机的通信链路，并且自动地向该专用交换分机传送预先建立的消息，以触发第一无线通信从第一无线通信系统到第二无线通信系统的切换。

Description

无线通信切换方法和装置

技术领域

本发明通常涉及无线通信系统，并且更具体地，涉及从第一通信系统到第二通信系统的无线通信的切换。

背景技术

在本领域中多种无线通信系统是已知的和已了解的。许多这样的系统适合移动用户的通信需要。许多无线通信系统仅提供无线覆盖的给定地区中的服务。结果，当移动用户从无线覆盖的地区移动到没有服务的区域时，当前的无线通信通常将丢失。

系统设计者具有不断增长的避免该丢失的或中断的通信的需要。例如，目前在概念上关注于，促使当前的无线通信从第一无线通信系统(诸如无线局域网)切换到第二无线通信系统(诸如无线广域网)。

将当前的无线通信从第一无线基站转移到另一基站的基础概念是已知的。蜂窝电话系统是无线广域网的一个示例，其内部提供了该功能。不幸地，至少在目前，从诸如无线局域网的第一无线系统切换到诸如广域网的第二系统必然需要系统到系统的转移，而非给定系统内的内部转移。

额外的考虑进一步使情况复杂。典型的无线局域网(诸如，802.11族兼容的局域网)将使用射频资源，并且具有基础设施，其与典型的无线广域网(诸如，蜂窝电话系统)显著不同。已提出了多模式无线电装置，其能够兼容地操作于两个(或多个)该分歧系统中。然而，该内在的兼容性不能必然导致令人满意的能力来实施该分歧系统之间的给定的无线通信的相对透明的切换。

附图说明

通过提供下文的详细描述中所描述的无线通信切换方法和装置，特别是在结合附图研究时，至少部分地满足了上文的需要，其中：

图1包括根据本发明的不同的实施例配置的框图；

图2包括根据本发明的不同的实施例配置的多模式无线移动站的框图；

图3包括根据本发明的不同的实施例配置的流程图；以及

图4包括根据本发明的不同的实施例配置的信号流图。

本领域的技术人员应认识到，为了简化和清楚而说明了附图中的元件，并且没有必要依比例绘制这些元件。例如，附图中的某些元件的尺寸可以相对于其他的元件放大，以协助增强对本发明的不同实施例的理解。而且，通常没有示出商业可行的实施例中的有用的或所需的普通且公知的元件，以利于获得本发明的这些不同的实施例的足够清楚的视图。还应当理解，除非此处陈述了特殊的意义，否则此处使用的术语和表述具有一般的意义，其同关于所对应的各自的调查和研究领域的该术语和表述相一致。

具体实施方式

通常说来，根据这些不同的实施例，在检测到第一无线通信系统支持的无线通信过程中的至少一个切换条件之后，优选的过程自动地使用第二无线通信系统建立到同第一无线通信系统相关联的专用交换分机(private branch exchange)的通信链路。然后该优选的过程使用该通信链路自动地向该专用交换分机传送预先建立的消息，由此触发从第一无线通信系统到第二无线通信系统的无线通信的切换。随后使用该第二无线通信系统替换第一无线通信系统继续无线通信。

该预先建立的消息可以包括特定信号或者可被更加直接地具体表达。例如，根据一种方法，通信链路自身的建立可以包括预先建立的消息。在任一所需的情况中，可以施加额外的信号，以允许，例如，确认对应的移动用户、鉴权、授权等。

通过这样配置，并且如说明性示例，无线移动用户和当前由无线局域网(诸如802.11族兼容网络)支持的陆线方之间的无线通信可被转移到广域网(诸如蜂窝电话系统)并且在该广域网上继续。在优选的方法中，该转换的出现基本上对于所有通信方是透明的，并且不会引起进程中的通信的中断。

对于本领域的技术人员而言，通过参看和研究下文的详细描述，这些以及其他的优点将变得更加明显。

现在参考附图，并且特别地参考图1，为了提供用于使该说明易于理解的说明性而非详尽的示例，现将呈现一种具体的操作范例。本领域的技术人员应承认且认识到，该说明性示例的细节并非是本发明自身的细节，并且此处陈述的教导内容适用于多种可替换的设定。

根据该示例，多模式无线移动站11可以兼容地收发同无线局域网13之间的射频通信12，并且还可以兼容地收发同蜂窝系统17之间的射频通信16。无线局域网13可以包括，例如，本领域中公知的802.11(a)、802.11(b)、或802.11(g)网络，并且蜂窝系统17可以包括，例如，模拟系统、时分多工系统、码分多工系统等。在该实施例中，无线局域网13和蜂窝系统17进一步可操作地连接到公共交换电话网络15。通过这样配置，多模式无线移动站11可以例如，根据公知的现有领域的技术，通过公共交换电话系统15，经由蜂窝系统17或无线局域网13同陆线方通信。为了使用无线局域网13进行该通信，再一次地，根据公知的现有领域的技术，同企业无线局域网13相关联的(并且常常包括其一部分的)专用交换分机(PBX)14用于提供多模式无线移动站11和公共交换电话系统15之间的便利接口。

根据本教导内容，当前使用无线局域网的通信资源12同陆线方通信的该多模式无线移动站11将能够透明地将该通信转移到蜂窝系统的通信资源16。这从而将允许该平台开始无线局域网13的范围中的通信，并且在通信过程中移动出该无线局域网13的范围时无缝地继续该通信。

可以以多种方式配置和构建多模式无线移动站11，以实现此处陈述的教导内容。再一次地，为了说明，并且在这一点上并非包括所有可行的有用平台的详尽描绘，现将通过参考图2描述一种具体的适用于这些目的的多模式无线移动站平台。该多模式无线移动站11将优选地包括无线通信系统切换条件检测器21。该检测器21将典型地可操作地连接到第一无线通信系统的收发信机22，并且将用于监视和检测何时存在一个或多个条件，其用作潜在地或实际地需要将由第一无线通信系统的通信资源12支持的当前的无线通信移交给第二无线通信系统的标志。许多该条件和/或该条件的迹象指示在本领域中是公知的，并且包括，但不限于，衰落率、误码率、信噪比和测度等等。还可以预见到，在这一点上，将来还可以确认和发展其他的指示。本教导内容并非依赖于任何特定的目前已知的或者今后发展的技术，并且很可能与所有这样的方法一起成功地使用。在当前的说明性情况中，其中第一无线通信系统包括如上文描述的无线局域网，切换条件检测器21用于检测应在何时将当前的通信从无线局域网移交给广域网蜂窝系统。

切换条件检测器21可操作地连接到切换促进器23，该切换促进器23还可操作地连接到存储器24。该存储器24优选地具有存储于其中的消息，其包括切换触发以及对应于同第一无线通信系统相关联的专用交换分机的地址。

根据一种方法，切换触发消息可以包括，例如，带内消息(诸如多频率或双音多频率编码消息)。该消息还可以包括，例如，对应于多模式无线移动站11的身份(诸如个人身份号码)、对应于多模式无线移动站、专用交换分机、第一无线通信系统、特定指令或响应等等的鉴权和/或授权代码、或者在给定的设定中可能需要和/或适合的这样的其他内容。

根据另一种方法，使用指示地址建立到专用交换分机的通信路径，本质上可以用作切换触发。在下文适当的位置提供了关于这些方法的更多的细节。

通过这样配置，切换促进器23响应切换条件检测器21对切换条件的检测，可使用来自存储器24的专用交换分机地址和切换触发消息，使第二无线通信系统的收发信机25(在当前的说明性的示例中，诸如蜂窝电话收发信机)对该专用交换分机寻址，并且呈现切换触发消息。这从而允许多模式无线移动站11在很大的程度上控制其自身的切换行为和过程。

本领域的技术人员应认识到，多模式无线移动站11将典型地包括用于其他所需目的的其他的元件和/或功能。为了提供关于所描述的内容的清晰性，这里没有示出该额外的元件和功能。本领域的技术人员还应认识到，这些不同的元件，包括切换条件检测器21和切换促进器23，可被配置为分立的部件(如说明所建议的)，或者共同使用共享平台。例如，许多无线通信平台是部分地或全部地可编程的。在该情况中，该平台的可编程部分易于根据本教导内容编程。还应当理解，存储器24可以具有分立的形式，或者具有集成到一个或多个上文所述的部件的形式。该架构和配置选项在本领域中是公知的，并且此处不需要作进一步的细述。

现将参考图3描述易于由上文描述的装置(或者优选的或所需的其他的实现平台)实现的过程30的多种实施例。

在第一无线通信系统(诸如但不限于，无线局域网)促成的无线通信的过程中，该过程30监视一个或多个预定的切换条件的存在。在检测到31该切换条件之后，该过程30提供第二无线通信系统(诸如广域网)的自动使用，以建立到同第一无线通信系统相关联的专用交换分机的通信链路。例如，当第二无线通信系统包括蜂窝电话系统时，该过程30可以引起对应的多模式无线移动站的蜂窝电话收发信机部分的自动拨号。更具体地，移动站可以呼叫同专用交换分机相关的广域电信服务号码，诸如但不限于，特定的免费号码(例如，1800555-1234)。

在优选实施例中，该步骤利用专用交换分机的地址，其唯一地同该专用交换分机相关。更具体地，在最优选的实施例中，专用交换分机利用该呼入的广域电信服务号码，仅用于便利切换任务。

然后过程30使用该通信链路自动地向专用交换分机传送33预先建立的消息，以触发当前的无线通信从第一无线通信系统到第二无线通信系统的切换。可以以多种不同的方式具体表达该“消息”。

例如，通过一种方法，该消息可以包括特定指令、操作码、或者专用交换分机所理解的其他的信号，以通知将当前支持的无线通信从专用交换分机的网络切换到另一网络的需要。当然，可以以多种方式传递该显性消息。当然，如果移动站和专用交换分机均具有调制解调能力，则可以使用数字信令。同样可行的是，并且可能是优选的，使用本领域中公知的带内双音多频信令对该消息编码。

在优选方法中，该传送信息还包括对应于用户的某些身份(和/或对应于移动站本身的某些身份，其依赖于给定系统中利用的标识符部署方案)。专用交换分机可以使用该身份确认所将要切换的特定的无线通信。根据一种方法，该标识符可以包括传送信息的特定的带内部分。通过另一种方法，该标识符可以包括数据报头(例如，当呼叫方ID服务有能力向专用交换分机提供足够用于适当地确认待转移的通信的信息时)。

根据给定的实施例的需要，该传送信息33还可以包括其他内容，诸如但不限于，用于进一步批准或授权专用交换分机实施请求的切换的授权码、用于允许进一步确认移动站(或其用户)的鉴权码(其可能是第一无线通信系统、第二无线通信系统或此两者所需的)、关于切换出现的特定的目标时间、账单或者其他计费信息、存在性更新信息等等。

如上文所提及的，在某些实施例中，用于联系专用交换分机的地址，诸如特定的免费电话号码，可专用于关于这些目的排他性的使用。因此，移动站在寻求开始切换过程时将仅拨叫该号码。在这样配置时，经由该通信链路传递的消息可以是相对简单的，并且如果需要，可以基本上仅包括关于移动站自身的标识符。在该实施例中，专用交换分机可被配置为，简单地将呼叫自身识别为预先建立的切换触发，并且使用切换过程自动地响应该呼入呼叫。

根据某些实施例，切换过程一旦开始，则将自动地前进至结束。然而，如果需要，该过程30可以可选地，在开始切换过程之后但在切换本身之前，确定34是否出现前面检测到的切换条件的缓解。例如，如果构成监视参数的信号强度，以及关于给定通信的信号强度下降到低于预定的阈值，由此触发了上文所述的一系列事件，则移动站可以在完成切换过程之前确定该信号强度参数是否已返回到可接受的水平。在确定34该条件已得到改善之后，该过程30可基本上终止切换过程。该终止可以包括，例如，断开35到专用交换分机的通信链路。通过另一种方法，移动站可以经由通信链路向专用交换分机传送特定的切换终止消息，以促成切换过程的终止。

当监视条件未改善时(当关于上文所述的切换过程的后继切换条件可选地保持时)，或者如果额外需要，该过程30可以向专用交换分机传送36预定的切换确认消息(再一次地使用通信链路)。例如，当专用交换分机已被配置为准备切换但是在没有从移动站接收到特定的确认消息而不完成切换时，该方法是有用的。在结合连续的切换条件监视使用时，该方法是特别有用的，该方法可以提供足够的时间以允许合理的调查窗口，用于检测可能的好转。

最后，该过程30使用37第二无线通信系统(并且终止第一无线通信系统)支持无线通信的继续。在优选方法中，可以在不中断通信自身的情况下进行该传送。例如，专用交换分机可以通过使用由移动站发起的广域网呼叫，并且将当前的呼叫转移到该广域网呼叫路段(call leg)，引发该切换。然后专用交换分机、移动站或者此两者可以放弃第一无线通信系统路段，以完成切换过程。

为了说明，现在参考图4，经由第一系统参与无线通信40的移动站，在检测到所关注的切换条件41之后，可以经由第二系统发起到专用交换分机的广域电信服务电话号码呼叫42和43。如上文所提及的，该通信，单独地或者结合额外的消息传送(44和45)(再一次经由第二系统)用于通知专用交换分机需要将当前关于移动站的通信40从由专用交换分机服务的第一系统切换到第二系统。专用交换分机通过将当前呼叫转移到新的路段46作出响应。

通过这样配置，多模式移动站可以实现对无线通信的透明的多系统支持。本教导内容是足够灵活的，即使在实施从基于会话发起协议的网络到蜂窝电话系统的切换时，仍允许该优点。而且，该解决方案在不显著影响大部分基础设施元件的情况下相对易于实现，并且将服务良好，不论从一个专用交换分机到另一个怎样变化。本领域的技术人员还将认识到其他的优点，包括但不限于，通过减少所需的切换建立时间使移交过程中丢失呼叫的风险最小、以及减少切换对特定的协议，诸如H323、会话发起协议等的依赖。

本领域的技术人员应认识到，在不偏离本发明的精神和范围的前提下，可以针对上文描述的实施例进行修改、替换和组合，并且该修改、替换和组合应被视为处于本发明的概念范围内。例如，当移动通信单元参与或支持第一无线系统中的不止一个通信时(例如，当支持呼叫等待、保持、多方服务等等时)，可以使用相同的教导内容切换所有这些通信。

Claims (31)

1.一种方法，包括：

在使用第一无线通信系统促成至少第一无线通信时，并且响应检测到至少一个切换条件：

自动地使用第二无线通信系统建立到同所述第一无线通信系统相关联的专用交换分机(PBX)的通信链路；

自动地使用所述通信链路向所述PBX传送预先建立的消息，以触发所述第一无线通信从所述第一无线通信系统到所述第二无线通信系统的切换；

使用所述第二无线通信系统替换所述第一无线通信系统继续所述第一无线通信。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述第一无线通信系统包括无线局域网。

3.如权利要求2所述的方法，其中所述无线局域网包括802.11兼容网络。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述第二无线通信系统包括蜂窝电话系统。

5.如权利要求1所述的方法，其中：

所述第一无线通信系统包括无线局域网；

所述第二无线通信系统包括蜂窝电话系统。

6.如权利要求1所述的方法，其中自动地使用第二无线通信系统建立到同第一无线通信系统相关联的专用交换分机(PBX)的通信链路进一步包括：使用第二无线通信系统呼叫广域网电信服务号码。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述广域网电信服务号码包括免费号码。

8.如权利要求6所述的方法，其中所述广域网电信服务号码同PBX相关。

9.如权利要求1所述的方法，其中自动地向所述PBX传送预先建立的消息进一步包括：自动地向所述PBX传送带内消息。

10.如权利要求9所述的方法，其中自动地向所述PBX传送预先建立的消息进一步包括：自动地向所述PBX传送带内双音多频消息。

11.如权利要求1所述的方法，其中自动地向所述PBX传送预先建立的消息进一步包括：自动地向所述PBX传送特定用户平台的标识符。

12.如权利要求11所述的方法，其中自动地向所述PBX传送预先建立的消息进一步包括：自动地向所述PBX传送授权码。

13.如权利要求1所述的方法，其中：

自动地使用第二无线通信系统建立到专用交换分机的通信链路进一步包括：使用广域网电话服务；并且

自动地向所述PBX传送预先建立的消息进一步包括：自动地拨叫预留用于促成切换用途的特定的电话号码。

14.如权利要求13所述的方法，并且进一步包括，传送标识符，该标识符确认寻求实施切换的移动通信单元。

15.如权利要求13所述的方法，并且进一步包括：

当在向所述PBX传送预先建立的消息的至少预定的时间周期内关于第一无线通信系统的监视条件未改善至少预定的量时，自动地向所述PBX传送预定的切换确认消息。

16.如权利要求1所述的方法，其中使用第一无线通信系统促成至少第一无线通信进一步包括：使用第一无线通信系统促成至少第一和第二无线通信，并且其中自动地使用通信链路向所述PBX传送预先建立的消息以触发第一无线通信从第一无线通信系统到第二无线通信系统的切换进一步包括：自动地使用通信链路向所述PBX传送预先建立的消息以触发第一和第二无线通信从第一无线通信系统到第二无线通信系统的切换。

17.如权利要求1所述的方法，并且进一步包括：

在使用第一无线通信系统促成至少第一无线通信时，并且响应检测到至少一个切换条件：

检测至少一个切换条件的缓解；

终止所述第一无线通信从第一无线通信系统到第二无线通信系统的切换。

18.如权利要求17所述的方法，其中终止第一无线通信从第一无线通信系统到第二无线通信系统的切换进一步包括：使用通信链路向所述PBX传送消息以促成切换终止。

19.一种多模式无线移动站，包括：

第一无线通信系统切换条件检测器；

存储器，在其中存储了包括切换触发和同第一无线通信系统相关联的专用交换分机(PBX)的地址的消息；

第二无线通信系统发射机；

切换促进器，其：

可操作地连接到存储器；

响应第一无线通信系统切换条件检测器；

使PBX地址输出可操作地连接到第二无线通信系统发射机的通信目标地址输入；

使切换消息触发输出可操作地连接到第二无线通信系统发射机的消息输入。

20.如权利要求19所述的多模式无线移动站，其中所述第一无线通信系统切换条件检测器包括无线局域网切换条件检测器。

21.如权利要求20所述的多模式无线移动站，其中所述第二无线通信系统发射机包括蜂窝电话发射机。

22.如权利要求21所述的多模式无线移动站，其中所述消息包括带内消息。

23.如权利要求22所述的多模式无线移动站，其中所述带内消息包括双音多频消息。

24.如权利要求23所述的多模式无线移动站，其中所述消息至少部分地包括多模式无线移动站的身份。

25.如权利要求24所述的多模式无线移动站，其中所述消息至少部分地进一步包括鉴权码。

26.一种用于促成无线通信从第一无线通信系统到不同于所述第一无线通信系统的第二无线通信系统的切换的方法，包括：

在双模式移动站处：

检测关于所述无线通信的切换条件；

在使用所述第一无线通信系统继续所述无线通信时，自动地使用所述第二无线通信系统向同所述第一无线通信系统相关联的专用交换分机(PBX)传送切换触发消息；

在PBX处：

接收切换触发消息；

将所述无线通信转移到所述第二无线通信系统，并且结束第一无线通信系统对所述无线通信的促成；

在双模式移动站处：

在使用所述第二无线通信系统维持所述无线通信的同时，放弃所述第一无线通信系统。

27.如权利要求26所述的方法，其中所述第一无线通信系统包括无线局域网，并且所述第二无线通信系统包括蜂窝电话系统。

28.如权利要求26所述的方法，其中自动地使用所述第二无线通信系统向PBX传送切换触发消息进一步包括：建立第二无线通信系统通信链路，并且其中将所述无线通信转移到所述第二无线通信系统进一步包括：将所述无线通信转移到所述第二无线通信系统通信链路。

29.如权利要求26所述的方法，其中所述切换触发消息包括带内消息。

30.如权利要求29所述的方法，其中所述带内消息包括双音多频消息。

31.如权利要求26所述的方法，其中自动地使用所述第二无线通信系统向同第一无线通信系统相关联的PBX传送切换触发消息进一步包括：拨叫对应于所述PBX的广域电信系统免费号码。

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