TWI323619B - Method and system wherein handover information is broadcast in wireless local area networks - Google Patents

Description

1323619 九、發明說明： 發明範圍 本發明關於廣播交接或在無線區域網路中漫遊之資訊。本發 明特別關於在無線區域網路中提供交接資訊，俾用戶可自無線區 域、’祠路父接至另一無線糸統，该無線系統地理涵蓋區與無線區域 網路重疊。

背景 在無線區域網路中（WLAN)，服務一特殊胞元之一存取點（Ap) 或基站（BS)疋期廣播信標信號（即，每m)。一主動掃描該 信標信號及將其與具有最強信標AP相關。一傳統信標包含對應八？ 之資訊，如時間標記，信標間隔，能力，延伸服務臺(ESS)識別 (ID)，交通指示圖（TIM)。該耵如利用傳統信標以區別不同之Aps。 該WTRU追蹤該信標之接收之信號強度(RSS)。當RSS變弱，該WTRU 開始掃描以尋找自相鄰APs之較強信標。 該WLAN傳統掃描方法可為主動或被動。在被動掃描中，該耵肋 發出一探測需求至APS之目標臺，該臺能接收其探測。在主動掃描 情況下，接收探測之每一AP以探測響應回應，該探測響應包含傳 統信標中具備之相同資訊，但，TIM除外。該TIM係用來警告或提 醒各APs，因此在AP能提供相關響應以回應探測需求時，並不需要。 為方便WLAN與一備選系統（即，其涵蓋區與WLAN重疊之另一系 統）間之相互操作性’但，通常使操作在一WLAN内之WTRUs偵測出 5 ^23619 此等備選可㈣統之存在。完成此—任務之方法為，當自一札細 交接一公共地區行動網路(pLMN)時，為實施pL_之可用性之胞元 搜尋，同時利用WLAN以供通信。此方法之實施為開啟麵’父龍 接收機以搜尋可關路’勝刪L舰供通信。此方法之缺 點為費時，及需要同時啟賴RU>W遍及酬功能。因而導致 k力之電池，肖耗，及無法使ΕΑΝ將通信導向一特殊pjjN網路。此 外，此方法限於自WLANs交接至PLMNs。 另一方法為，特別可用之PLMN之可用性搜尋由手動完成。以 此方法，除被限於PLMNs之外，用戶必須手動選擇—網路，此舉為 不便及費時。 準此’理想是提供-交接資訊而無需習知技藝之缺點及限制。 概述 本發明提供一方法及系統以供自WLANs至可用之備選系統之 廣播資訊之交接。WTRUs可讀取被選系統資訊而無需搜尋，及可交 接至任何型式之可用被選系統。 一頻繁實施之WLAN為802. Ub網路。該802.11標準包括”信標 訊框”以使所有存取點通知WTRUs系統之參數。該信標訊框具有將 來服務之可用資訊。某些未使用之資訊單元可用以廣播可用備選 糸統之負訊。非基於RSS之WTRUs追縱信標，本發明可使wtrus在任 何時間存取備選系統資訊，使其與備選系統所望之互動。廣播之 6 ’關於周圍 關於可用備勒統之資訊可包翻路型式，網路名稱 胞元之資訊及關於備選系統可提供之服務之資訊。冉 以下名詞及縮寫字在本申請中使用： PLAN 公共地區行動網路 GSM行動通訊全球系統 UMTS全球行動電訊系統 GPRS 一般包封無線電服務 IMS IP多媒體系統 WLAN無線區域午路 CDMA分碼多重存取 UE 用戶裝備 WTRU無線發射/接收單元 較佳實施例詳細說明 以介紹方式，一無線發/接收單元(WTRU)包括，但不限於一 UE，一行動站，固定或機動訂戶單元，呼叫器，或其他型式之客 戶裝置，其能操作於任何無線環境。無線環境之例包括但不限於 WLANs及PLMNs。此處所述之WTRUs較佳能於WLANs及PLMNs環境中操 作。 當論及一存取點(AP)，其包括但不限於一基站（BS)，節點〜B， 7 丄如619 站控制器或其他無線環境巾之介面裝置。此外，其它技術或其他 備選系統之名詞可互換使用，以指出在WLAN中操作tWTRU可以交 接之無線系統。 參考圖1，顯示一WLAN 10，其中之WLANs地理涵蓋區與各備選 技術之涵蓋區A，B，C重疊。為說明本發明之㈣，備選技術⑽為 CDMA 2幽。備選技術B 12為一祕，備選技術c 15為· 16 網路。應特別注意，備選技術可為任何型式之無線系統。此外， 與既遞重疊之技術可能為用於WLAN中之相同型式技術。即，備選 技術可能為自WTRU交接之同一型式系統。例如，交接資訊可在一 802. lib網路上廣播以交接至另一 8〇2 nb，其有一不同作業員， 但重疊涵蓋區。 為說明本發明較佳實施例，一WLAN可能係指1〇 82. Ub網路 1〇。應特別注意’ WLAN 10可為任何型式之孔倾，如8〇2. Ua網路， 一 802· 15無線個人區域網路或任何其他無限區域網路。 在802. lib操作WTRUs之用戶可能希望以不同理由交接至一備 選系統。例如，一WTRU已不在802. lib網路之範圍，或用戶需要一 較高位準之保密/品質服務(QoS)，其可自一備選系統如piJN獲 得。此外，用戶因為備選系統與WLAN之成本而需要交接，或用戶 需要備選系統之服務而交接’因為其操作iWLAN無法獲得。 不論何理由，交接至備選技術12，14，15需要該區内備選技 術12，14，15可用性之資訊。根據本發明，交接資訊在WLAN 1〇廣 8 1323619 播，俾WTRUs接收所需之交接資訊而不必自行搜尋。自wtrUs接收 之交接資訊，WTRUs可決定與何一可用之備選系統12，14, 15互動。 WLANs典型以信標方式提供WTRUs管理資訊。參可圖2，顯示一 習知技術信標訊框結構，以號碼20代表。信標包括一時間標記 22 ’由WTRUs使用以更新其區域時脈以在所有相關之特別ap 間之同步。亦包括一信標間隔24。信標間隔24代表信標傳輸間 之時間量，以使WTRUs在傳輸之間為睡眠模式。 能力資訊26提供一欲屬於一特別WLan之WTRUs必須滿足之需 求。服務組識別碼(SSID)28對WLAN加以識別。與一特別WLAN發生 關耳外之刖，一WTRU必須具有相同之ssiD 28與AP—樣，WTRU可經 由該碼存取WLAN。 支持速率30代表一特別WLAN支持之資料速率。例如，一 802. lib可使賺U存取-WLAN其僅支持低於11Mbps之資料速率，該 WTRU將遵守此一限制及限制傳輸低於丨1Mbps。 仏標典型包括關於特殊信號通知方法之資訊，其型式為不同 之參數組32，34 ’ 36，38，亦包括在信獅之巾。參數組典型包 括跳頻⑽32 ’直接順序擴展頻譜⑽34，載波頻 基本結構基本服餘（卿)38資訊。如上所朗，处動掃描時， 備有-TIM4G。該™做時發出以識別何—睡眠模式之刪s 在一AP緩衝器中等待之資料訊框。 八 習知技藝信標訊框結姻不包括關於交接之資訊。但，習知 9 619 技藝標訊框結構2〇可予適應俾額外資訊元件存在之該結構2〇可 用以廣播關於可用備選系統之交接資訊。參考圖3，關於可用備選 技術（即’備選系統資訊）之資訊5〇備於信標訊框内以啟動於 可用之備選系統互動。對於一特殊可用備選系統，資訊即供該系 統廣播，該資訊50較佳包括；網路型式（GSM，GpRS，CMA2_， UMTS FDD，UMTS TDD，802. 11a，802.lib，802.15，802.16，藍 芽等）網路標識’卵就之胞滅明及麟純提供之服務。 特別是’關於網路標識，備有一服務提供人之指示。關於周 圍胞元之制，資訊雛包括解，頻魏碼，及觸殊技術型 式相關之胞元標識。例如’在GSM/GpRS^情況下，胞元標識資 訊典型包括-基站識別碼⑽IC)。關於由備統提供之服務而 言’資訊50可包括該備選系統是否提供—ίρ多媒體系統⑽），短 訊息服務(SMS)，多媒體訊息服務(陶，等之指示。 資訊5〇可下载至一既舰包括在由WLAN發出之信標中。或 者，麗可備錢備以供自動細備選技術。其他裝置以提供 WLANs資訊50以供在信標中廣播亦可實施。 參考圖4如有多個備選系統可用，該等系統應順序列出。例 如欠士在圖1之區域3 ’關於備選技術A之資訊_由關於備選資訊 B資訊62跟隨，如圖4所示。 參考圖5，顯示方法_根據預定標準供自謂自動交接WTRUi 至-可用之備選系統。為說明本發明之目的，該_被指定為 - 802. lib網路。 方法100自步驟104開始’由決定何-備選系統為應選系統。 ^决疋可由刪或802. lib網路或二者之組合決定，亦可基於預 定標準指出何時交接至一可用備選系統。 _定標準可根據某—最小鮮，根據—細理由之因素以 ί —以上所備之_交接，或根據任何其他理由交接。例如，該 鲁標準可能與品質有關。即，如服務品質(Q〇s)降低至.仙(或其 他型式WLAN)中預定值之下，該標準可能指定用戶應交接至一任何 可用之備選系統，而不論其他因素。或者，該標準可指出Q〇s低於 預定值之處，用戶應交接，除非使⑽選系統之金錢成本大於使 用WLAN之金錢成本之某一百分比，用戶係操作在該題系統之中。 該標準亦可與服務，機動性，電池消耗，或任何與無線信相 關之標準有。不同標準亦可予以組合。例如，用戶可能希望交接 φ至一具有MMS之備選技術，但，並非電池功率低於預定位準。 一旦相關之備選系統已決定’方法1〇〇進行至步驟1〇6。步驟 106中，™s決定何-備選系統為可用（即，何—備選系統具有與 實施方法100之802. Ub之涵蓋區重疊）。如上述，與客用備選系統 相關之資訊由802. lib網路獲得並廣播一信標。因此，在步驟1〇6 ^ W施以讀取說仙之信標訊框以決定何—備縣統可用。 當讀取信標訊框時’腿U較佳摘取關於可用備選系統相關之胞元 資料(步驟108)。此舉較佳’因為雖然一備選系統尚有待選擇，當 11 1323619 讀取信標（步驟1⑹時獲得關於所有備選系統之胞元資訊（步驟 108)更為有效，而非一備選系統已選擇後再讀取信標。 其次’步驟110時，可用備選系'统與相關系統比較。根據此比 較’在步驟112決定由無任何備選系統能滿足有關系統之標準，如 無’方法議結東’如需要可再實施。如能滿足，方法⑽進行至 步驟114 ’即選擇能滿足鮮之備選系統。步觀㈣，實施已選 擇系統之涵蓋區及Q〇S之測量。此登測量可利用步驟1〇8所摘取之 胞元資訊及此技藝人士所熟知程序實施。， 一旦測量完成，方法1〇〇進行至步驟118。步驟118中，決定所 選之備選纟統之涵蓋區她足夠。目於涵蓋區，涵蓋區可認 為足夠，如用戶在交接至一備選系統時不致交接至另一備選系 統’或返回802. lib網路。即，已選擇之備統之信號強度必須 夠強以支持所需之通信。如信強度不強時，⑻们^在交接時將容易 交接給另一備選系統回返回802. lib網路。此一決定可作為一雙重 檢查，因為雖然802. lib不應廣播與備選系統相關之資訊，因其無 法接受操作於802. 11b網路涵蓋區之WTRUs，亦可能資訊已改變。 例如’因為備選系統因電源失效而無法使用，而使資訊改變。 關於QoS，QoS可被認為足夠，如Q〇S可達到預定值。實施決定 118之標準（即，涵蓋區及/或^^^是否足夠）可根據操作員之喜好設 定。 如測量為不足，方法100結束，用戶保持在802 llb網路。如 12 丄二) •測$為足夠，用戶交接給選擇之備選系統，（步驟12〇)。已交接後， 方法100結束。 參考圖6，顯示方法200，其中用戶在WLAN中操作WTRl)s可手動 父接至一涵蓋區與WLAN重疊之備選系統。開始時，用戶指出有興 趣啟動WTRU(步驟202)中之手動選擇，以實施交接至一備選系統。 手動選擇可利用任何型式之手啟動，如按鈕，聲音啟動等啟動。 φ其次在步驟204中，WTRU可讀取802. lib網路所備之802. lib網路信 標訊框，以決定何一備選系統可用，如上述（步驟2〇4)。讀取信標 訊框時，WTRU較佳摘取所有關於可用之備選系統之資訊（2〇6)。步 驟208時，WTRU決定何一可用之備選系統’用戶之WTRU能予以支持。 步驟201中，用戶選擇理想之可用備選系統。注意，此步驟時 用戶較佳僅選擇用戶之WTRU能支持之備選系統。 可用備選系統選定後，在步驟212實施被選之系統之涵蓋區及q〇s • 之測量。如方法100，步驟214時決定涵蓋及Q〇s為足夠，訂肋在步 驟216父接至選擇之系統。一旦已交接，方法200結束。 參考圖7，顯示本發明之一WLAN 300。為說明本發明之目的， WLAN 300包括一AP 302以提供一介面於區域網路(lan)304與操作 於WLAN 300涵蓋區内之WTRUs 306與308之間。WLANs可包括任何 數目之Aps及WTRUs。LANs在此技藝中甚為知名，逼304可包括服 務人314及數個電腦316，318…η。 如上說明，WLAN 300以信標訊框方式廣播交接資訊，俾WTR|js 13 1323619 306，308可易於摘取資訊及交接至（手動或自動）可用之備選系 統。交接資訊可予以下載或由WLAN 300自動偵出（定期或真時）’ 再分配至Aps。交接資訊可予分配或提供至Aps。例如，與地理涵 蓋區相關由AP 300服務之交接資訊可儲存於區域記憶體31〇中。當 AP 300廣播其信標信號時，可備一處理器312，俾適於Aps 300涵 蓋區之交接資訊自記憶體310被存取，並廣播至在該涵蓋區之 WTRUs 306,308。當然，交接資訊之提供及儲存於Aps之方式，及 交接資訊廣播之方式可按理想實施。 雖然本發明已詳細說明，應瞭解本發明並不受限於此，不同 之改變如無悖申請專利之範圍當可實施。 【圖式簡單說明】 圖1說明一WLAN，其地理涵蓋區與其他備選系統重疊。 φ圖2說明傳統WLANs使用之信標訊框之習知信標訊框結構。 圖3為一本發明之信標訊框結構。 圖4為一本發明之信標訊框結構。 圖5為根據-預定標轉自_在觀Us上至—可祕選系統之自動 交接方法。 圖6為方法’其中-用戶在慰n中操作一⑽呢時可手動交接至 一地理涵蓋與WLAN重疊之備選系統。 圖7為- WLAN，其中操作之麵s可交接至—備料統，該系統

地理涵蓋區與WLAN重疊。 【主要元件符號說明】 10 WLAN 20信標 24信標間隔 28服務組識別碼（SSID) 32跳頻（FH) 36載波頻率（CF)

40 TIM

60貧訊 100方法 300 WLAN 304區域網路(LAN) 310記憶體 314服務人 12 ' U、15備選技術 22時間標記 26能力資訊 30支持速率 34直接順序擴展頻譜(DS) 38基本結構基本服務組（IBSS) 50資訊 62資訊 200方法 302 AP 306 ' 308 WTRUs 312處理器 316、318...η電腦 15

Claims (1)

1323619 修正; 十、申請專利範圍： 1. 一種無線傳輸/接收單，其包含： -收發配置以與—無線區翻路(脱娜建立—連接， 以及從該WLAN接收_複數備選無線通訊系統之交接資訊該 備選無線通訊系統之涵蓋區域與該脱施的涵蓋區域重叠，該交

接資訊包括胞元資訊，該胞元資訊需用以建立至該複數備選缝 通訊系統的一無線連接；以及 -處理器，配置以選取該複數備選無線通訊祕之―，決定 所選取之備選無線通n献否制該曹即之―使財所指定 之-預設鮮，以及在所選取之備選無線軌緣朗該預Z 準之情況下’該處理ϋ更配置以使用—接收之胞元資訊建立柄 選取之備選鱗通訊祕的—連接’而無織所選取之備選無線 通訊系統搜尋額外之胞元資訊。 鲁2·如申凊專利範圍第i項所述iWTRU，其中關於該複數備選無線 通訊系統的所接收資訊係被接收於一信標訊框中，該複數備選無 線通訊系統之涵蓋區域與該WLAN涵蓋區域重疊。 3.如申請專利範圍第丨項所述iWTRU，其中所接收的資訊包括至 少網路識別、_絲線通訊祕之狱、胞元描歧該備選無 線通訊系統所提供之服務的其中之一。 4.如申請專利範圍第1項所述之WTRU，其中該預設標準包括至少 一服務品質、有效服務、機動性、功率損耗及成本其中之一。 1323619 5. 如申請專利範圍第1項所述之WTRU，更包含： 一使用者介面，其配置以允許一使用者選取該複數備選無線通 訊系統的其中之一。 6. —種用以交接一無線傳輸/接收單元(WTRU^之方法，該方法係 包含： 建立與一無線區域網路(WLAN)的一連接； # 從該^滿接收關於複數備選無線通訊系統之交接資訊，該 備選無線通訊系統之涵蓋區域與該^^的涵蓋區域重疊，該交 接資訊包括胞元資訊’該胞元#訊需用鱗立至該複數備選無線 通訊系統的一無線連接； 選取該複數備選無線通訊系統之一； 决疋所選取之備選無線通訊系統是否達到該的一使用 者所指定之一預設標準；以及 • 在所選取之備選絲通辦、統達龍職標準讀況下，使 用-接收之胞元資訊建立與所選取之備選無線通訊系統的一連 接而無須從所選取之備選無線通訊系統搜尋額外之胞元資訊。 ，如申„月專利範圍第6項所述之方法，其中關於該複數備選無線通 扎系、尤的所接收資罐被接收於—信標訊框中，該複數備選無線 通訊系統之涵蓋區域與該机觸涵蓋區域重墨。 8·如申請專利軸6項所述之方法，針所L爾訊包括至少 網路識別、該備選無線通訊系統之形式、胞元描述及該備選無線 17 1323619 通訊系統所提供之服務的其中之一。 9. 如申請專利範圍第6項所述之方法，其中該預設標準包括至少一 服務品質、有效月良務、機動性、功率損耗及成本的其中之一。 10. 如申請專利範圍第6項所述之方法，更包含： 配置一使用者介面，以允許一使用者選取該複數備選無線通 訊系統的其中之一。

18