CN1973458A - 用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换的移动通信系统和方法及相应的移动通信终端 - Google Patents

用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换的移动通信系统和方法及相应的移动通信终端 Download PDF

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CN1973458A CNA200580020742XA CN200580020742A CN1973458A CN 1973458 A CN1973458 A CN 1973458A CN A200580020742X A CNA200580020742X A CN A200580020742XA CN 200580020742 A CN200580020742 A CN 200580020742A CN 1973458 A CN1973458 A CN 1973458A
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Abstract

公开了一种用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换的移动通信系统和方法及相应的移动通信终端，其使得移动电话能够利用在异步网络中发送的呼叫重发消息而连接到同步网络。由于在请求了切换的情况下，异步网络中发送的呼叫重发消息被提供给多模式多频带移动电话，因而，所述移动通信系统和方法节省了移动电话将分组呼叫重新连接到同步网络的时间，其中所述移动电话进行从异步网络到同步网络的分组切换。

Description

用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行 分组切换的移动通信系统和方法及相应的移动通信终端
技术领域
本发明涉及用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换的移动通信系统和方法及相应的移动通信终端，特别涉及一种用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换的移动通信系统和方法及相应的移动通信终端，其使得移动电话能够利用在异步网络中发送的呼叫重发消息而连接到同步通信网络，从而能够在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换。
背景技术
随着移动通信技术的发展和通信网络的演进，人们已经提出了多种移动通信系统，并因而开发出IMT-2000系统，用以解决在多个移动通信系统之间的全球漫游问题。IMT-2000系统被划分成基于CDMA(码分多址)2000的同步方法系统和基于WCDMA的异步方法系统。
此外，也已经开发出可在同步方法系统和异步方法系统中使用的移动模式多频带，其用于协助在多个移动通信系统之间的全球漫游。利用所述的移动通信终端，可以在异步方法系统区域和同步方法系统区域中使用各自不同的服务方法。
目前，正在存在大量服务需求的区域周围构建异步移动通信系统，使得采用同步方法的移动通信系统发展成为在其服务区域内包含异步方法系统的服务区域的形式，并且在其处理过程中，当用户在异步移动通信系统和同步移动通信系统之间移动时，需要在两个系统之间进行分组切换以提供连续服务。
图1是说明根据现有技术的从异步移动通信系统到同步移动通信系统的分组切换方法的流程图。
当在异步移动通信系统和多模式多频带(multi-mode multi-band)移动通信终端的异步调制解调器单元之间建立了分组呼叫连接时，如果多模式多频带移动通信终端移动到切换区域，则取消移动通信终端和节点B之间的同步，并且节点B保持等待，直到恢复了与移动通信终端的同步为止(S10)。此时，节点B的等待时间约为10秒。
此后，在异步移动通信系统和异步调制解调器单元之间发送和接收的导频信号的强度被减弱，从而导致呼叫终止(S30)。
然后，响应于在异步移动通信系统的节点B处被终止了呼叫的异步调制解调器单元的请求，移动通信终端的同步调制解调器单元变为空闲模式，并且接收同步移动通信系统的导频信道以恢复同步(S50)。通常，费时约1.25秒来恢复在同步调制解调器单元和同步移动通信系统之间的同步。
此后，同步调制解调器单元向同步移动通信系统重发分组呼叫(S70)，从而在移动通信终端和移动通信系统之间建立分组呼叫连接，这个过程费时约6秒。
发明内容
技术问题
如上所述，当在分组呼叫连接期间，多模式多频带移动通信终端移动到异步移动通信系统区域的切换边界时，异步移动通信系统和移动通信终端之间的呼叫连接被断开，使得移动通信终端与同步移动通信系统重新连接分组呼叫。此时，由于移动通信终端和同步移动通信系统之间的分组呼叫连接时间延长，移动通信终端用户的等待时间也相应地延长，从而给用户带来了不便。
技术方案
本发明的公开用于解决上述问题，本发明的技术目的是提供一种用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换的移动通信系统和方法及相应的移动通信终端，其中，当通过呼叫连接到异步网络的移动通信终端移动到切换区域并因而使导频信号的强度减弱时，异步网络向移动通信终端发送呼叫重发消息，使得移动电话能够连接到同步网络，从而可在异步网络和同步网络之间进行分组切换。
根据本发明的第一个方面，提供了一种移动通信终端，其是选择性地连接到异步移动通信系统和同步移动通信系统以在所述异步移动通信系统和所述同步移动通信系统之间进行分组切换的多模式多频带移动通信终端，其中，所述移动通信终端包括：异步调制解调器单元，当使用所述异步移动通信系统的分组数据服务时，所述异步调制解调器单元接收从所述异步移动通信系统发送的呼叫重发消息；以及同步调制解调器单元，其响应于从所述异步调制解调器单元发送的所述呼叫重发消息，改变为空闲状态，并且响应于包含在所述呼叫重发消息中的同步通信系统信息，尝试对所述同步移动通信系统进行分组呼叫重发。
根据本发明的第二个方面，提供了一种移动通信系统，用于实现与配备有异步调制解调器单元和同步调制解调器单元的多模式多频带移动通信终端的通信，以及协助在异步移动通信系统和同步移动通信系统之间的分组切换，其中，在与所述移动通信终端进行连接并且进行分组数据的发送和接收期间，当满足呼叫重发请求条件时，所述异步移动通信系统基于从所述移动通信终端发送的导频信号强度信息来产生呼叫重发消息，并将该消息发送到所述移动通信终端。
根据本发明的第三个方面，提供了一种移动通信方法，用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换，所述方法包括以下步骤：异步移动通信系统向多模式多频带移动通信终端提供分组服务；当所述异步移动通信系统和所述移动通信终端之间的无线通信环境满足呼叫重发请求条件时，接收从所述移动通信终端发送的导频信号强度信息；以及向所述移动通信终端发送由此产生的呼叫重发消息，以促使所述移动通信终端连接到所述同步通信系统。
有益效果
根据本发明描述的用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换的移动通信系统和方法及相应的移动通信终端存在如下优点，即，将在切换请求期间由异步网络产生的呼叫重发消息提供给多模式多频带移动通信终端，促使移动通信终端进行从异步网络到同步网络的分组切换，以缩短与同步网络重新连接分组呼叫的时间。
附图说明
通过对本发明优选实施例的以下描述并结合附图，本发明的上述及其它目的和优势将变得更为清楚，其中：
图1是说明根据现有技术的从异步移动通信系统到同步移动通信系统的分组切换方法的流程图；
图2是根据本发明的移动通信网络的框图；
图3是根据本发明的移动通信终端的结构图；以及
图4是说明从异步移动通信系统到同步移动通信系统的分组切换方法的流程图。
具体实施方式
现在参照附图详细描述本发明的优选实施例。
在下面的描述中，移动通信终端定义为在异步移动通信系统和同步移动通信系统中都可使用的多模式多频带移动通信终端。移动通信终端可分为两种形式：一种形式为，其能够在异步移动通信系统的服务使用期间，利用同步调制解调器单元接收同步移动通信系统信号；另一种形式为，其能够在异步移动通信系统的服务使用期间，利用同步调制解调器单元，向同步移动通信系统发送信号并且从同步移动通信系统接收信号，稍后将描述具体细节。
图2是根据本发明的移动通信网络的结构图，其主要集中示出用于提供分组数据服务的结构单元。
多模式多频带移动通信终端(10)能够同时提供异步移动通信服务和同步移动通信服务，并且能够选择性地无线连接到异步通信系统(20)和同步通信系统(30)以使用语音和数据服务。
异步移动通信系统(20)包括：节点B(210)，其作为基站，用于与移动通信终端(10)进行无线区域通信；无线网络控制器(RNC220)，其用于控制节点B；异步交换板(switch board)(异步MSC230)，其连接到无线网络控制器(220)，并且经由移动通信终端(10)进行呼叫交换以提供语音服务；服务GPRS支持节点(240)，其连接在无线网络控制器(220)和通用分组无线业务(GPRS)网络(250)之间，用于保持对移动通信终端(10)的位置跟踪并执行接入控制和安全功能；以及网关GPRS支持节点(GGSN260)，其经由SGSN(240)和GPRS网络(250)进行连接，并接入到因特网协议(IP)网络(40)以协助与外部分组的协同工作。
此外，同步移动通信系统(30)包括：基站(310)，用于支持与移动通信终端(10)进行无线区域通信；分组控制功能模块(PCF320)，其采用与基站控制器(BSC)类似的方式控制基站(310)，并且在提供分组数据服务期间，采用与基站控制器(BSC)类似的方式对分组数据服务进行无线资源控制；交换板(MSC330)，其通过连接到一个或多个基站的控制器来进行呼叫交换；分组数据服务节点(PDSN340)，其连接到分组控制器(320)以与移动通信终端(10)建立点到点协议(PPP)区域，用于实现与外部节点的连接，用于作为外地代理(FA)以进行移动通信终端(10)的位置注册，以及向用户提供分组数据服务；数据核心网络(DCN，未示出)，用于支持在分组数据服务节点(340)和IP网络(40)之间的连接；本地代理(350)，用于进行移动通信终端(10)的认证以及用于向FA发送分组数据；以及AAA(360)，用于进行移动通信终端的认证、授权和计费。
尽管未在附图中示出，异步移动通信系统(20)和同步通信系统(30)的交换板(230、330)经由七号公共信令网相互连接，以对切换移动通信终端(10)所需的信息进行发送和接收。
在所述移动通信系统中，根据本发明的移动通信终端(10)选择性地连接到异步移动通信系统(20)和同步移动通信系统(30)，并且发送和处理两个系统的信号处理状态。
此外，异步移动通信系统(20)经由呼叫与多模式多频带移动通信终端(10)相连接，并且当在导频信号的发送和接收期间移动通信终端(10)移动到切换区域而使导频信号减弱时，从移动通信终端(10)接收关于邻近基站的导频信号强度信息，以产生包括尝试向其进行切换的主基站的信息的服务重定向消息，然后将所述信息发送到移动通信终端(10)。
呼叫重发消息包括同步调制解调器单元向同步移动通信系统(30)重发分组呼叫所需要的频率信息，以及用于切换的PN码信息。频率信息，即频率分配信息(FA)，定义了1.25MHz的频带。该信息也是移动通信终端(10)初始获取网络信息所需要的信息。该信息还给出了在切换期间移动通信终端(10)将要搜索哪个频带。
图3是示出根据本发明的移动通信终端的结构的示意图。
根据本发明的多模式多频带移动通信终端(10)包括天线(110)、用于异步移动通信服务的模块(120)、用于同步移动通信服务的模块(130)以及公共模块(140)。
天线(110)能够同时处理用于同步通信服务的频带和用于异步通信服务的频带。
异步模块(120)包括：双工机(121)，其作为用于分类和处理每个频率的带通滤波器；异步无线收发机(122)，用于将所发送和接收的无线电波划分到指定的频带；异步调制解调器单元(123)，用于处理关于异步移动通信系统的无线区域协议；以及语音编码器，用于实现对语音信号的编码和解码。
同步模块(130)包括：双工机(131)，其作为用于分类和处理每个频率的带通滤波器；同步无线收发机(132)，用于将所发送和接收的无线电波划分到指定的频带；同步调制解调器单元(133)，用于处理关于同步移动通信系统的无线区域协议；以及语音编码器(134)，用于实现对语音信号的编码和解码。
公共模块(140)包括：应用处理器，其作为中央处理单元，用于控制异步调制解调器单元(123)和同步调制解调器单元(133)，并且实现多媒体功能；存储器；输入/输出单元；以及应用处理器。
此外，多模式多频带移动通信终端(10)设有软件，用于处理接口、附加服务、移动管理、接入/会话控制、资源控制以及协议，使得用户可以使用各种应用服务并能够管理切换和适用于移动通信系统的协议转换。
在与异步移动通信系统的分组呼叫连接期间，当多模式多频带移动通信终端(10)移动到切换区域时，该终端(10)测量关于邻近基站的导频信号强度并将该强度发送到异步移动通信系统(20)，并且接收从异步移动通信系统(20)发送的呼叫重发消息。
接着，移动通信终端(10)的异步调制解调器单元(123)将从异步移动通信系统(20)接收到的呼叫重发消息发送到同步调制解调器单元(133)，以便可以在与同步移动通信系统(30)的连接期间使用所述消息。
所述移动通信终端可分为两种终端：一种终端为，用于在异步移动通信系统的服务使用期间，接收同步移动通信系统的信号的终端；另一种终端为，用于在异步移动通信系统的服务使用期间，向同步移动通信系统发送信号并从同步移动通信系统接收信号的终端。
当设计移动通信终端时，其中该终端能够在异步移动通信系统的服务使用期间与同步移动通信系统进行发送和接收信号的操作，应该考虑与仅仅能够进行信号接收的移动通信终端相比较为复杂的单元结构以及信号干预，所述结构包括双工机(121、131)的结构。
图4是示出根据本发明的从异步移动通信系统到同步移动通信系统的分组切换的流程图。
当分组呼叫连接在异步移动通信系统(20)与同步移动通信系统(10)之间时，多模式多频带移动通信终端(10)的异步调制解调器单元(123)周期性地测量移动通信网络内的无线环境，并将其报告给异步移动通信系统(20)。当移动通信终端(10)移动到切换区域的边界区域而使得发送到以及接收于异步通信系统(20)的导频信号强度低于第一预定设置值时，异步调制解调器单元(123)测量关于邻近基站的导频信号强度，并将该强度发送到异步移动通信系统(20)(S101、S103)。
当异步移动通信系统(20)从移动通信终端(10)的异步调制解调器单元(123)接收到导频信号强度时，异步移动通信系统(20)响应于所接收的导频信号强度，向异步调制解调器单元(123)发送包括基站切换信息的呼叫重发消息(S103)。呼叫重发消息包括：频率信息，其是移动通信终端(10)的同步调制解调器单元(133)向同步移动通信系统(30)重发分组呼叫所需的信息；以及基站的伪随机噪声(PN)码信息，其中，将要向该基站进行切换。
除了上述的在切换区域(边界区域)中异步移动通信系统(20)的导频信号强度低于第一预定设置值的情况外，异步移动通信系统(20)向移动通信终端(10)发送呼叫重发消息的呼叫重发必要条件还包括两种情况。
第一种情况是，当在同步移动通信系统(30)的基站处存在的、可在异步移动通信系统(20)和切换区域处提供的异步移动通信系统(20)的伪(dummy)导频强度超过第二预定值时的情况；第二种情况是，当作为在切换区域处对同步通信系统(30)的导频信号强度的测量结果，导频信号强度超过第三预定值时的情况，其中在切换区域处移动通信终端(10)能够测量同步移动通信系统(30)的信号强度。
同时，当移动通信终端(10)的异步调制解调器单元(123)从异步移动通信系统(20)接收到呼叫重发消息时，异步调制解调器单元(123)响应于公共模块(140)的控制而请求同步调制解调器单元(133)改变为空闲模式(S105)。异步调制解调器单元(123)向同步调制解调器单元(133)发送呼叫重发消息，从而允许在对同步移动通信系统(30)进行接入尝试期间使用所述消息作为参考。
同步调制解调器单元(133)响应于来自异步调制解调器单元(123)的请求而改变为空闲模式，并利用呼叫重发消息将分组呼叫重发到同步移动通信系统(30)。
然后，移动通信终端(10)和同步移动通信系统(30)发送并接收分组呼叫信息以保持在可通信状态。
尽管为了说明的目的而公开了本发明的优选实施例，本领域的技术人员应当清楚，在不脱离所附权利要求中公开的本发明的范围和精神的情况下，存在各种修改、添加和替换。因此，本发明并不限于上述的实施例和附图，而是由权利要求所限定。
从以上描述可以知道，本发明涉及能够在异步网络和同步网络之间进行分组切换的移动通信系统，特别涉及一种用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换的移动通信系统和方法及相应的移动通信终端，其适于利用从异步网络发送的呼叫重发消息并且允许移动通信终端连接到同步网络，从而能够在异步网络和同步网络之间进行分组切换。
工业适用性
本发明涉及用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换的移动通信系统和方法及相应的移动通信终端，特别涉及一种用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换的移动通信系统和方法及相应的移动通信终端，其使得移动电话能够利用在异步网络中发送的呼叫重发消息而连接到同步通信网络，从而能够在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换。

Claims (15)

1.一种移动通信终端，其是选择性地连接到异步移动通信系统和同步移动通信系统以在所述异步移动通信系统和所述同步移动通信系统之间进行分组切换的多模式多频带移动通信终端，其中，所述移动通信终端包括：
异步调制解调器单元，当使用所述异步移动通信系统的分组数据服务时，所述异步调制解调器单元接收从所述异步移动通信系统发送的呼叫重发消息；以及同步调制解调器单元，其响应于从所述异步调制解调器单元发送的所述呼叫重发消息，改变为空闲状态，并且响应于包含在所述呼叫重发消息中的同步通信系统信息，尝试对所述同步移动通信系统进行分组呼叫重发。
2.如权利要求1所述的移动通信终端，其中，当在切换区域处所述异步移动通信系统的导频信号强度低于第一预定值时，所述异步移动通信系统响应于从所述移动通信终端发送的关于邻近基站的导频信号强度信息，产生所述呼叫重发消息。
3.如权利要求1所述的移动通信终端，其中，当存在于所述同步移动通信系统的基站处的、所述异步移动通信系统的伪导频信号的强度超过第二预定值时，所述异步移动通信系统响应于从所述移动通信终端发送的关于邻近基站的导频信号强度信息，产生所述呼叫重发消息。
4.如权利要求1所述的移动通信终端，其中，当作为在切换区域处对所述同步移动通信系统的导频信号强度的测量结果，确定导频信号的强度超过第三预定值时，所述异步移动通信系统响应于从所述移动通信终端发送的关于邻近基站的导频信号强度信息，产生所述呼叫重发消息，其中在所述切换区域处，所述移动通信终端能够测量所述同步移动通信系统的所述信号强度。
5.如权利要求1所述的移动通信终端，其中，所述呼叫重发消息包括频率信息和PN码信息，当对所述移动通信终端进行了分组切换之后，所述移动通信终端对所述同步移动通信系统进行分组呼叫重发时，需要所述频率信息和所述PN码信息。
6.一种移动通信系统，用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换，并且所述系统用于实现与配备有异步调制解调器单元和同步调制解调器单元的多模式多频带移动通信终端的通信，以及支持在异步移动通信系统和同步移动通信系统之间的分组切换，其中，在与所述移动通信终端进行连接并且进行分组数据的发送和接收期间，当满足呼叫重发请求条件时，所述异步移动通信系统基于从所述移动通信终端发送的导频信号强度信息来产生呼叫重发消息，并将该消息发送到所述移动通信终端。
7.如权利要求6所述的用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换的移动通信系统，其中，当在切换区域处所述异步移动通信系统的导频信号强度低于第一预定值时，所述异步移动通信系统响应于从所述移动通信终端发送的关于邻近基站的导频信号强度信息，产生所述呼叫重发消息。
8.如权利要求6所述的用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换的移动通信系统，其中，当存在于所述同步移动通信系统的基站处的、所述异步移动通信系统的伪导频信号的强度超过第二预定值时，所述异步移动通信系统响应于从所述移动通信终端发送的关于邻近基站的导频信号强度信息，产生所述呼叫重发消息。
9.如权利要求6所述的用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换的移动通信系统，其中，当作为在切换区域处对所述同步移动通信系统的导频信号强度的测量结果，确定导频信号的强度超过第三预定值时，所述异步移动通信系统响应于从所述移动通信终端发送的关于邻近基站的导频信号强度信息，产生所述呼叫重发消息，其中在所述切换区域处，所述移动通信终端能够测量所述同步移动通信系统的所述信号强度。
10.如权利要求6所述的用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换的移动通信系统，其中，所述呼叫重发消息包括频率信息和PN码信息，当对所述移动通信终端进行了分组切换之后，所述移动通信终端对所述同步移动通信系统进行分组呼叫重发时，需要所述频率信息和所述PN码信息。
11.一种移动通信方法，用于在异步通信网络和同步通信网络之间进行分组切换，所述方法包括以下步骤：
由异步移动通信系统向多模式多频带移动通信终端提供分组服务；
当所述异步移动通信系统和所述移动通信终端之间的无线通信环境满足呼叫重发请求条件时，接收从所述移动通信终端发送的导频信号强度信息；以及
向所述移动通信终端发送由此产生的呼叫重发消息，以促使所述移动通信终端连接到所述同步通信系统。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述呼叫重发请求条件是如下情况，即，在切换区域处，所述异步移动通信系统的导频信号强度低于第一预定值。
13.如权利要求11所述的方法，其中，所述呼叫重发请求条件是如下情况，即，存在于所述同步移动通信系统的基站处的、所述异步移动通信系统的伪导频信号的强度超过第二预定值。
14.如权利要求11所述的方法，其中，所述呼叫重发请求条件是如下情况，即，作为在切换区域处对所述同步移动通信系统的导频信号强度的测量结果，导频信号强度超过第三预定值，其中在所述切换区域处，所述移动通信终端能够测量所述同步移动通信系统的所述信号强度。
15.如权利要求11所述的方法，其中，所述呼叫重发请求条件包括频率信息和PN码信息，当对所述移动通信终端进行了分组切换之后，所述移动通信终端对所述同步移动通信系统进行分组呼叫重发时，需要所述频率信息和所述PN码信息。
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