專利名稱:利用網(wǎng)絡(luò)控制器登記非授權(quán)移動接入用戶的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的領(lǐng)域通常涉及遠(yuǎn)程通信。具體而言，本發(fā)明涉及利用網(wǎng)絡(luò)控制器登記經(jīng)由非授權(quán)(unlicense)無線系統(tǒng)接入核心網(wǎng)絡(luò)的移動臺。
背景技術(shù)：
授權(quán)(unlicense)無線系統(tǒng)利用無線收發(fā)器提供移動無線通信給個人。授權(quán)無線系統(tǒng)涉及公共蜂窩電話系統(tǒng)和/或個人通信業(yè)務(wù)(PCS)電話系統(tǒng)。無線收發(fā)器包括蜂窩電話、PCS電話、無線啟動個人數(shù)字助理、無線調(diào)制解調(diào)器等等。
授權(quán)無線系統(tǒng)利用政府授權(quán)的無線信號頻率。需要支付大量費(fèi)用以接入這些頻率。昂貴的基站(BS)設(shè)備用來支持在授權(quán)頻率上進(jìn)行通信?；疽话惚话仓帽舜司嚯x大約一英里(例如，蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的單元塔架)。標(biāo)準(zhǔn)授權(quán)無線系統(tǒng)所采用的無線傳送機(jī)制和頻率受數(shù)據(jù)傳輸速率和范圍這二者的限制。結(jié)果，授權(quán)無線系統(tǒng)中的服務(wù)質(zhì)量(語音質(zhì)量和數(shù)據(jù)傳送速度)顯著不及由陸上線路(有線)連接所提供的服務(wù)質(zhì)量。因此，授權(quán)無線系統(tǒng)的用戶支付了比較高的費(fèi)用卻獲得了相對低質(zhì)量的服務(wù)。
陸上線路(有線)連接被廣泛推廣應(yīng)用并通常在具有高質(zhì)量語音和高速數(shù)據(jù)服務(wù)的情況下以較低的成本執(zhí)行。陸上線路連接的問題在于其限制了用戶的移動性。傳統(tǒng)上，需要物理連接到陸上線路。
在過去幾年中，通過利用非授權(quán)無線通信系統(tǒng)來簡化對基于陸上線路網(wǎng)絡(luò)的接入已經(jīng)迅速增長。例如，這種非授權(quán)無線系統(tǒng)可以支持基于IEEE802.11a、b或g標(biāo)準(zhǔn)(WiFi)或者藍(lán)牙TM標(biāo)準(zhǔn)的無線通信。與這種系統(tǒng)有關(guān)的移動性范圍一般約為100米的量級或者更少。典型非授權(quán)無線通信系統(tǒng)包括基站，該基站包括具有到基于陸上線路的網(wǎng)絡(luò)的物理連接(例如，共軸、扭絞線對，或者光纜)的無線接入點(AP)。AP具有RF收發(fā)器以簡化與在AP適合距離范圍內(nèi)操作的無線手持機(jī)的通信，其中由WiFi和藍(lán)牙TM標(biāo)準(zhǔn)支持的數(shù)據(jù)傳送率比由上述的授權(quán)無線系統(tǒng)支持的數(shù)據(jù)傳送率高得多。因此，這種選擇以很低的成本提供了高質(zhì)的服務(wù)，但是該服務(wù)僅僅擴(kuò)展了距離基站適度的距離。
當(dāng)前，正在發(fā)展在無縫方式下授權(quán)和非授權(quán)無線系統(tǒng)的使用的集成技術(shù)，因此當(dāng)在這種系統(tǒng)范圍內(nèi)時促使用戶經(jīng)由單個手持機(jī)接入非授權(quán)無線系統(tǒng)，而當(dāng)在非授權(quán)無線系統(tǒng)范圍之外時接入授權(quán)無線系統(tǒng)。利用非授權(quán)網(wǎng)絡(luò)，手持機(jī)也許能連接到網(wǎng)絡(luò)控制器，該網(wǎng)絡(luò)控制器離手持機(jī)所連接的無線接入點非常遠(yuǎn)或者非常近。雖然存在當(dāng)接入授權(quán)無線系統(tǒng)(蜂窩網(wǎng)絡(luò))時用于定位用戶的移動設(shè)備(例如，手機(jī))的已知技術(shù)，但是非授權(quán)無線系統(tǒng)的執(zhí)行過程模型卻阻礙了對用戶位置的簡單確定。例如，由單個實體(或者多個實體共享管理職責(zé))管理標(biāo)準(zhǔn)蜂窩網(wǎng)絡(luò)，促使經(jīng)由內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)基本設(shè)施確定移動裝置的位置。相反，無線接入點一般被個人用戶或者公司所推廣應(yīng)用，并經(jīng)常僅提供專用接入。因此，沒有能夠控制接入和使用非授權(quán)無線系統(tǒng)的單獨管理實體。因此，不存在用于確定正在接入非授權(quán)無線網(wǎng)絡(luò)的用戶的位置和用于將其定向到適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)控制器的基本設(shè)施。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明描述了利用位置信息改向移動用戶登記。在一個實施例中，本發(fā)明包括在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)控制器處建立與移動臺的數(shù)據(jù)通信連接，從移動臺接收位置信息，以及根據(jù)所接收的位置信息將移動臺改向到不同的網(wǎng)絡(luò)控制器。
當(dāng)結(jié)合附圖參照以下的詳細(xì)說明更透徹地理解本發(fā)明時，本發(fā)明的上述方面和許多附屬優(yōu)點將更易于理解，在所述附圖中同樣的附圖標(biāo)記遍及各個附圖并指示相同的部件圖1A提供了對根據(jù)本發(fā)明一個實施例的室內(nèi)接入網(wǎng)絡(luò)(IAN)移動業(yè)務(wù)解決方案的概述；圖1B舉例說明了根據(jù)一個實施例的移動裝置的協(xié)議層；圖1C舉例說明了根據(jù)一個實施例的協(xié)議轉(zhuǎn)換方法；圖2A舉例說明了用于經(jīng)由藍(lán)牙信令提供非授權(quán)無線電鏈路的移動臺的一個實施例的級1、級2和級3 GSM相關(guān)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)的概述；圖2B舉例說明了用于經(jīng)由IEEE 802.11信令提供非授權(quán)無線電鏈路的移動臺的一個實施例的1級、2級和3級GSM相關(guān)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)的概述；圖3A舉例說明了根據(jù)一個實施例的支持CS域信令以及UMA指定信令的Up(上行)接口協(xié)議體系結(jié)構(gòu)；圖3B顯示了為移動臺和接入點所采用以簡化物理層通信的藍(lán)牙較低層；圖3C顯示了為移動臺和接入點所采用以簡化物理層通信的藍(lán)牙較低層；圖3D舉例說明了根據(jù)一個實施例的支持GSM語音傳輸?shù)纳闲蠧S域語音承載協(xié)議體系結(jié)構(gòu)；圖3E舉例說明了根據(jù)一個實施例的上行GPRS用戶平面協(xié)議體系結(jié)構(gòu)；圖3F舉例說明了根據(jù)一個實施例的支持GPRS信令的上行協(xié)議體系結(jié)構(gòu)；圖4舉例說明了根據(jù)一個實施例的幾種可能的GSM和UMA覆蓋區(qū)域情況；圖5舉例說明了在一個實施例中的示例性的移動性管理功能；圖6是用于舉例說明根據(jù)一個實施例的在登記期間所采用的將移動臺改向至不同的網(wǎng)絡(luò)控制器的消息和操作的消息和數(shù)據(jù)流程圖；圖7是用于舉例說明根據(jù)一個實施例的在登記之后所采用的將移動臺改向至不同的網(wǎng)絡(luò)控制器的消息和操作的消息和數(shù)據(jù)流程圖；圖8是用于舉例說明根據(jù)一個實施例的在登記期間所采用的提供位置信息的消息和操作的消息和數(shù)據(jù)流程圖；圖9是用于舉例說明在登記之后所采用的更新位置信息的消息和操作的消息和數(shù)據(jù)流程圖；圖10是根據(jù)一個實施例的用戶終端的框圖；以及圖11是根據(jù)一個實施例的通信網(wǎng)絡(luò)控制器的框圖。
具體實施例在下面的說明中，將闡述大量的細(xì)節(jié)以便于徹底的了解本發(fā)明的實施例。然而，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到在不利用一個或多個細(xì)節(jié)，或者在利用其他的方法、組件、素材等的情況下也可以實現(xiàn)本發(fā)明。在其他的實例中，沒有顯示或者詳細(xì)描述眾所周知的結(jié)構(gòu)、素材或者操作，以避免模糊本發(fā)明的一些方面。
遍及該說明書中所涉及的“一個實施例”或者“實施例”指的是所描述與實施例有關(guān)的特定特征、結(jié)構(gòu)或者特性均被歸入本發(fā)明的至少一個實施例。因此，遍及該說明書在多處所出現(xiàn)的短語“在一個實施例中”或者“在實施例中”不一定全都涉及相同的實施例。此外，所述特定特征、結(jié)構(gòu)或者特性可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞胶喜⒌揭粋€或多個實施例中。
在當(dāng)前的說明中非授權(quán)無線系統(tǒng)可以是短程無線系統(tǒng)，所述短程無線系統(tǒng)可以被描述為“室內(nèi)”解決方案。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是在整個申請中非授權(quán)無線系統(tǒng)包括這樣的非授權(quán)無線系統(tǒng)，即該非授權(quán)無線系統(tǒng)不僅覆蓋建筑物的一部分，而且覆蓋本地戶外區(qū)域，諸如由非授權(quán)無線系統(tǒng)所服務(wù)的公司場所的戶外部分。移動臺例如可以是無線電話、智能手機(jī)、個人數(shù)字助理或者便攜式電腦?！耙苿优_”例如還可以是用于提供一組終端適配器功能的固定無線電設(shè)備，其將綜合服務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)或者普通老式電話業(yè)務(wù)(POTS)終端連接至無線系統(tǒng)。本發(fā)明對這類設(shè)備的應(yīng)用促使無線服務(wù)供應(yīng)商提供對用戶提供所謂陸上通信線替換服務(wù)，即使是未由授權(quán)無線系統(tǒng)所充分覆蓋的用戶位置。當(dāng)前說明以UMA(非授權(quán)移動接入)標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)作為由UMA協(xié)議發(fā)布的上下文環(huán)境。然而，本發(fā)明不受此限制。
遍及以下的說明，在無線服務(wù)電信行業(yè)中經(jīng)常使用的簡稱被連同本發(fā)明所特有的簡稱一起使用。本申請所特有的簡稱表包含在附錄I中。
圖1A舉例說明了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的非授權(quán)移動接入(UMA)結(jié)構(gòu)100。UMA結(jié)構(gòu)100使移動臺102的用戶經(jīng)由授權(quán)的無線通信會話106或者非授權(quán)的無線通信會話108接入語音和電信網(wǎng)絡(luò)104。電信網(wǎng)絡(luò)104包括移動交換中心(MSC)110和服務(wù)GPRS(通用分組無線業(yè)務(wù))支持結(jié)點(SGSN)114，其中移動通信交換中心110提供對語音網(wǎng)絡(luò)112的接入，服務(wù)GPRS支持結(jié)點114提供對數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)116的接入。MSC 110還提供內(nèi)部訪問位置登記(VLR)功能。
在此外的細(xì)節(jié)中，由包括電信網(wǎng)絡(luò)104的授權(quán)無線網(wǎng)絡(luò)118提供的基本設(shè)施簡化了授權(quán)無線通信會話。在所舉例說明的實施例中，授權(quán)無線網(wǎng)絡(luò)118描繪了為基于GSM(全球數(shù)字移動電話系統(tǒng))的蜂窩網(wǎng)絡(luò)所通用的組件，基于GSM的蜂窩網(wǎng)絡(luò)包括多個基站收發(fā)信臺(BTS)120(為簡單起見僅顯示了其中一個)，該基站收發(fā)信臺120經(jīng)由各個授權(quán)的無線電鏈路122簡化各個移動臺102的無線通信服務(wù)(例如，采用授權(quán)帶寬內(nèi)的無線電頻率的無線電鏈路)。一般地，多個BTS 120被配置在覆蓋很寬服務(wù)區(qū)域的蜂窩結(jié)構(gòu)中(每個小區(qū)一個)。指定地區(qū)或者區(qū)域的各種BTS 120由基站控制器(BSC)124進(jìn)行管理，其中每個BTS 120經(jīng)由專用信息中繼線路126可通信地與其BSC 124連在一起。通常，諸如由地區(qū)或者全國性移動服務(wù)供應(yīng)商所提供的大的授權(quán)無線網(wǎng)絡(luò)將包括多個BSC 124。
每個BSC 124通過標(biāo)準(zhǔn)基站控制器接口126同電信網(wǎng)絡(luò)104進(jìn)行通信。例如，BSC 124可以經(jīng)由用于電路交換語音業(yè)務(wù)的GSM A接口同MSC 110進(jìn)行通信，以及可以經(jīng)由用于分組數(shù)據(jù)服務(wù)(GPRS)的GSM Gb接口同SGSN 114進(jìn)行通信。傳統(tǒng)的授權(quán)語音和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)104包括這樣的協(xié)議以允許從一個識別的BSC 124到另一個BSC(未顯示)的無縫越區(qū)切換。
非授權(quán)通信會話108經(jīng)由包括室內(nèi)基站130的(無線)接入點(AP)128變得更為方便。一般地，AP 128將被置于固定建筑物中，諸如家132或者辦公樓134。室內(nèi)基站130的服務(wù)區(qū)域包括建筑物的室內(nèi)部分，不過很清楚的是室內(nèi)基站的服務(wù)區(qū)域可以包括建筑物或者校園的戶外部分。如用于表示非授權(quán)通信會話108的箭頭所指的那樣，移動臺102可以經(jīng)由第二數(shù)據(jù)路徑連接到電信網(wǎng)絡(luò)114，第二數(shù)據(jù)路徑包括非授權(quán)無線信道136、接入點128、接入網(wǎng)絡(luò)138和非授權(quán)移動接入網(wǎng)絡(luò)控制器(UNC)140。UNC 140利用基站控制器接口126B同電信網(wǎng)絡(luò)104進(jìn)行通信，基站控制器接口126B同基站控制器接口126A相類似，并包括GSM A接口和Gb接口。室內(nèi)基站128和室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)控制器132可以包括存儲在存儲器中并在適合于執(zhí)行協(xié)議轉(zhuǎn)換的一個或多個微處理器(圖1A中未顯示)上執(zhí)行的軟件實體。
室內(nèi)基站128和UMA網(wǎng)絡(luò)控制器140還可以包括存儲在存儲器中并在適合于執(zhí)行協(xié)議轉(zhuǎn)換的一個或多個微處理器(圖1A中未顯示)上執(zhí)行的軟件實體。
非授權(quán)無線信道136由采用非授權(quán)波長(或者波長范圍)、空閑頻譜(例如，2.4GHz、5GHz、11-66GHz左右的頻譜)的無線電鏈路變得更為方便。非授權(quán)無線服務(wù)托管非授權(quán)無線信道136可以具有相關(guān)的通信協(xié)議。作為實例，非授權(quán)無線服務(wù)可以是同藍(lán)牙TM兼容的無線服務(wù)，或者可以是無線局域網(wǎng)(LAN)(WiFi)服務(wù)(例如，IEEE802.11a，b或g無線標(biāo)準(zhǔn))。這為用戶提供了在非授權(quán)無線服務(wù)的服務(wù)區(qū)域中(也就是，在相應(yīng)AP服務(wù)范圍內(nèi))的服務(wù)質(zhì)量的潛在改善。因此，當(dāng)用戶位于非授權(quán)AP的范圍內(nèi)時，用戶可以享受低成本、高速度以及高質(zhì)量的語音和數(shù)據(jù)服務(wù)。此外，因為手機(jī)可以接收深入到建筑物內(nèi)的服務(wù)，該建筑物位于另外由授權(quán)無線系統(tǒng)所確認(rèn)服務(wù)的地點，因此用戶享受擴(kuò)大的服務(wù)范圍。同時，用戶可以在不放棄通信的情況下漫游于非授權(quán)AP范圍之外。相反，漫游在非授權(quán)AP范圍之外將導(dǎo)致無縫越區(qū)切換(還稱為切換)，其中通信服務(wù)是由授權(quán)無線系統(tǒng)自動提供的，正如在序列號為10/115,833的美國專利申請中更加詳細(xì)描述的那樣，將其全部內(nèi)容引入于此以供參考。
移動臺102可以包括微處理器和存儲器(未顯示)，該存儲器存儲執(zhí)行用于管理通信會話的無線協(xié)議的計算機(jī)程序指令。如圖1B所舉例說明的那樣，在一個實施例中移動臺102包括用于授權(quán)無線服務(wù)的層1協(xié)議層142，層2協(xié)議層144，以及層3信令協(xié)議層，該層3信令協(xié)議層包括無線電資源(RR)子層146，移動性管理(MM)子層148和呼叫管理(CM)層150?？梢岳斫饧?、級2和級3層可以以軟件模塊實現(xiàn)，軟件模塊也可以被說成是軟件“實體”。根據(jù)授權(quán)無線服務(wù)的通用術(shù)語，層1是物理層，也就是用于無線通信會話的物理基帶。物理層是無線電接口的最低層，并提供在物理無線電鏈路上傳送比特流的功能。層2是數(shù)據(jù)鏈路層。數(shù)據(jù)鏈路層在移動臺和基站控制器之間提供信令。RR子層涉及RR會話的管理，以及無線電信道、功率控制器、非連續(xù)傳輸和接收以及切換的配置，其中RR會話是移動臺處于特定模式的時間。移動性管理層管理由用戶移動而引起的問題。移動性管理層例如可以處理移動臺的位置，安全性功能和認(rèn)證。呼叫控制管理層提供對端到端呼叫建立的控制。授權(quán)無線系統(tǒng)的這些功能對無線通信領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是公知的。
移動臺還可以包括非授權(quán)無線服務(wù)物理層152(也就是，用于諸如藍(lán)牙、WiFi或者其他非授權(quán)無線信道(例如，WiMAX)之類的非授權(quán)無線服務(wù)的物理層)。移動臺還包括非授權(quán)無線服務(wù)2級鏈路層154，以及非授權(quán)無線服務(wù)無線電資源子層156。包括接入模式切換160以用于移動管理層148和呼叫管理層150，從而當(dāng)移動臺102在非授權(quán)AP128的范圍之內(nèi)時接入非授權(quán)無線服務(wù)無線電資源子層156和非授權(quán)無線服務(wù)鏈路層154以及支持在授權(quán)RR子層146和非授權(quán)無線服務(wù)RR子層156之間切換。
除選擇以簡化在授權(quán)和非授權(quán)無線系統(tǒng)之間的無縫越區(qū)切換的協(xié)議之外，非授權(quán)無線電資源子層156和非授權(quán)鏈路層154可以包括特定于所使用的非授權(quán)無線服務(wù)的協(xié)議。因此，非授權(quán)無線電資源子層156和非授權(quán)鏈路層154需要被轉(zhuǎn)換為與由MSC、SGSN或者其他語音或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)所識別的常規(guī)基站控制器接口協(xié)議126相一致的格式。
參照圖1C，在本發(fā)明的一個實施例中，移動臺102、AP 128和UNC 140提供接口轉(zhuǎn)換功能以將非授權(quán)服務(wù)的級1、級2和級3層轉(zhuǎn)換為傳統(tǒng)的基站子網(wǎng)(BSS)接口126B(例如，A接口或者Gb接口)。作為協(xié)議轉(zhuǎn)換的結(jié)果，可以建立通信會話，該通信會話對語音網(wǎng)絡(luò)/數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)104而言是透明的，也就是，語音/數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)104運(yùn)用其標(biāo)準(zhǔn)接口和協(xié)議以進(jìn)行通信會話，就好像與由傳統(tǒng)收發(fā)信臺處理的傳統(tǒng)的通信會話一樣。例如，在一些實施例中，移動臺102和UNC 140被配置成啟動和轉(zhuǎn)送位置更新和服務(wù)請求。結(jié)果，對語音/數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)104而言是透明的用于服務(wù)無縫越區(qū)切換的協(xié)議變得更為方便。例如，這允許單個電話號碼可以用于授權(quán)無線服務(wù)和非授權(quán)無線服務(wù)二者。此外，本發(fā)明使得傳統(tǒng)上僅通過授權(quán)無線服務(wù)提供的各種服務(wù)可以通過非授權(quán)無線服務(wù)來提供。因此用戶獲取潛在地高質(zhì)服務(wù)的好處，即當(dāng)用戶的移動臺位于高帶寬非授權(quán)無線服務(wù)所服務(wù)的區(qū)域內(nèi)時同時可以接入傳統(tǒng)的電話業(yè)務(wù)。
授權(quán)無線服務(wù)可以包括任何具有用于語音/數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)104的定義的BSS接口協(xié)議126的授權(quán)無線服務(wù)。在一個實施例中，授權(quán)無線服務(wù)是GSM/GPRS無線電接入網(wǎng)絡(luò)，不過應(yīng)當(dāng)理解的是本發(fā)明的實施例包括其他授權(quán)無線服務(wù)。對于該實施例，UNC 140經(jīng)由與標(biāo)準(zhǔn)GSM BSS網(wǎng)元使用的相同的基站控制器接口126，與GSM核心網(wǎng)絡(luò)互連。例如，在GSM應(yīng)用中，這些接口是用于電路交換語音業(yè)務(wù)的GSM A接口和用于分組數(shù)據(jù)服務(wù)(GPRS)的GSM Gb接口。在本發(fā)明的UMTS(通用移動通信系統(tǒng))應(yīng)用中，UNC 140利用用于電路交換語音業(yè)務(wù)的UMTS Iu-cs接口和用于分組數(shù)據(jù)服務(wù)的UMTS Iu-ps接口同UMTS網(wǎng)絡(luò)互連。在本發(fā)明的CDMA應(yīng)用中，UNC 140利用用于電路交換語音業(yè)務(wù)的CDMA A1和A2接口以及用于分組數(shù)據(jù)服務(wù)的CDMA A10和A11接口同CDMA網(wǎng)絡(luò)互連。
在GSM/GPRS實施例中，UNC 140看來像是作為GSM BSS網(wǎng)元的GSM/GPRS核心網(wǎng)絡(luò)，并照此管理和操作。在該結(jié)構(gòu)中事務(wù)控制(例如，呼叫處理)的基本單元是由較高級網(wǎng)元提供的；也就是MSC 110訪問位置登記(VLR)和SGSN 114。如果授權(quán)的移動臺在AP128服務(wù)區(qū)域之外，那么其被允許直接通過GSM無線電接入網(wǎng)絡(luò)訪問GSM/GPRS核心網(wǎng)絡(luò)，或者如果授權(quán)的移動臺在AP 128服務(wù)區(qū)域范圍之內(nèi)，那么其被允許經(jīng)由UMA網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)訪問GSM/GPRS核心網(wǎng)絡(luò)。
因為由UMA結(jié)構(gòu)100所托管的通信會話對語音網(wǎng)絡(luò)112或者數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)116而言是透明的，所以非授權(quán)無線服務(wù)可以支持提供一般由無線服務(wù)供應(yīng)商提供的所有用戶服務(wù)。如果在GSM的情況下，這一般包括以下基本服務(wù)電話；緊急呼叫(例如，北美洲的E911呼叫)；短消息，移動終端點到點(MT/PP)；短消息，移動臺始發(fā)點到點(MO/PP)；GPRS承載業(yè)務(wù)；切換(戶外至室內(nèi)，室內(nèi)至戶外，語音，數(shù)據(jù)，SMS，SS)。此外，GSM還可以支持本領(lǐng)域公知的各種輔助業(yè)務(wù)。
圖2A提供了對移動臺102的一個實施例的級1、級2和級3 GSM相關(guān)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)的概述，移動臺102經(jīng)由藍(lán)牙信令提供非授權(quán)無線電鏈路。如舉例說明的那樣，存在兩個邏輯無線電資源(RR)管理實體GSM RR實體202和UMA RR實體204。協(xié)議體系結(jié)構(gòu)包括GSM基帶級1層206，GSM級2鏈路層(LAPDm)208，藍(lán)牙基帶級1層210，藍(lán)牙級2層211，接入模式切換214和上層協(xié)議216，其中藍(lán)牙級2層211包括層2連接接入過程(L2CAP)層212和BNEP層213。當(dāng)移動臺在UMA模式下運(yùn)行時，UMA-RR實體204是當(dāng)前“服務(wù)”RR實體，當(dāng)前“服務(wù)”RR實體經(jīng)由指定的服務(wù)訪問點(RR-SAP)提供服務(wù)至移動性管理(MM)子層。在該模式中GSM RR實體同MM子層相分離。UMA-RR實體204提供一組新的功能，并擔(dān)負(fù)幾個任務(wù)。首先UMA-RR實體負(fù)責(zé)發(fā)現(xiàn)UMA覆蓋范圍和UMA登記。第二，UMA-RR實體負(fù)責(zé)仿真GSM RR層以提供所預(yù)期的服務(wù)至MM層；也就是，創(chuàng)建、維護(hù)以及撤銷RR連接。全部現(xiàn)有的為RR-SAP定義的GSM 04.07原語(primitive)可以應(yīng)用。以這種方法UMA-RR實體204的插入對上層協(xié)議而言是透明的。第三，UMA-RR實體204模塊負(fù)責(zé)同GSM RR實體協(xié)調(diào)以管理接入方式切換和越區(qū)切換，正如在上面所引用的序列號為10/688,470的申請中所詳細(xì)描述的那樣。
圖2B提供了對移動臺102的一個實施例的級1、級2和級3GSM相關(guān)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)的概述，移動臺102經(jīng)由IEEE 802.11信令提供非授權(quán)無線電鏈路。除藍(lán)牙層已經(jīng)被替換為802.11 PHY層218和802.11MAC層220以外，全部實體和層與圖2A中所描述的相同。
圖3A舉例說明了根據(jù)一個實施例的支持電路交換(CS)域信令以及專用UMA信令的上行接口協(xié)議。在涉及消息傳送部分(MTP)接口MTP1 302、MTP2 304和MTP3 306，信令連接控制部分(SCCP)308，基站系統(tǒng)應(yīng)用部分(BSSAP)310，移動性管理接口312和連接管理接口314的領(lǐng)域，MSC子層是傳統(tǒng)的且公知的特征。
UMA-RR協(xié)議支持經(jīng)由由移動臺102和UNC 140的每一個提供的UMA-RR層204支持UMA“層3”信令功能。作用如同BSC的UNC 140終止UMA-RR協(xié)議消息并負(fù)責(zé)在這些消息和模擬A接口消息之間的互相配合。
在每一個移動臺104和UNC 140的UMA-RR層204下面的層包括TCP層316，遠(yuǎn)程IP層318和IPSec(IP安全性)層320。作為選擇，在TCP/IP(未顯示)上運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)安全套接層(SSL)協(xié)議可以被采用以替代IPSec層320。
在移動臺102和UNC140之間的低級IP連通性是由插入接入點(intervening access point)128和寬帶IP網(wǎng)絡(luò)138(也就是，圖1A所示的接入網(wǎng)絡(luò)138)所伺服的適當(dāng)層支持的。用于支持IP傳輸層(也就是，七層OSI模型之下的通用網(wǎng)絡(luò)層3)的組件包括每個移動臺104、AP 128和IP網(wǎng)絡(luò)138的傳輸IP層322，以及UNC 140的IP層322A。
在最低層(也就是，物理層以及數(shù)據(jù)鏈路層)，移動臺104和AP 128被描述成提供非授權(quán)較低層324，AP 128、IP網(wǎng)絡(luò)138和UNC 140的每一個提供適當(dāng)?shù)慕尤雽?26。一般地，接入層326將包括通用以太網(wǎng)PHY和MAC層(IEEE 802.3)，不過這沒有限制。
如圖3A和3B所示，非授權(quán)層較低層324將取決于非授權(quán)無線電鏈路使用藍(lán)牙信令還是IEEE 802.11信令。在圖3A中描繪的藍(lán)牙較低層與圖2A的移動臺體系結(jié)構(gòu)對應(yīng)，并包括藍(lán)牙基帶層210、L2CAP層212和BNEP層213。同時，圖3B所示的801.11較低層與圖2B的移動臺體系結(jié)構(gòu)對應(yīng)，并包括802.11 PHY層218和802.11 MAC層220。
圖3D舉例說明了根據(jù)一個實施例的支持GSM語音傳輸?shù)纳闲蠧S域語音承載協(xié)議體系結(jié)構(gòu)。除與圖3D和3C的結(jié)構(gòu)所共同命名和引用的組件之外，提供設(shè)備以支持GSM語音傳輸。對于MSC 110，這些組件包括用于支持GSM語音傳輸?shù)耐ㄓ媒M件，并被描述成物理層330和音頻332，這同在UNC 140中所采用的組件相類似。移動臺102和UNC140的每一個現(xiàn)在包括GERAN(GSM邊緣無線電接入網(wǎng)絡(luò))編解碼器334和RTP/UDP層336。
在圖3D的結(jié)構(gòu)之下，音頻根據(jù)在RFC 3267和RFC 3551中定義的RTP幀格式在上行接口上流動。當(dāng)在UMA模式下運(yùn)行時，支持用于按照在TS 26.103中所說明的AMR FR。還可以支持其他編解碼器，諸如G.711。
圖3E舉例說明了根據(jù)一個實施例的上行GPRS用戶面協(xié)議體系結(jié)構(gòu)。上行GPRS用戶面協(xié)議體系結(jié)構(gòu)有效地使能通過利用非授權(quán)頻譜的UNC 140的GPRS信令和數(shù)據(jù)包的隧道，因此支持在移動臺102和SGSN 118之間的分組交換業(yè)務(wù)的隧道功能。
如圖3E舉例說明的那樣，UNC 140和SGSN 114的每一個采用用于支持GPRS信令和數(shù)據(jù)包的通用設(shè)備，包括物理層350、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)層352和BSSGP層354。每個移動臺102和UNC 140都包括UDP層356和UMA-RLC層358。每個移動臺102和SGSN包括LLC層360和SNDCP層362。移動臺102還包括IP層364。
在圖3E的結(jié)構(gòu)之下，傳送數(shù)據(jù)的GPRS LLC PDU和較高層協(xié)議被在移動臺102和SGSN 114之間透明傳送。這允許移動臺用與在GERAN BSS中一樣的方式導(dǎo)出全部GPRS服務(wù)。移動臺102中全部現(xiàn)有的GPRS應(yīng)用和MMI均未改變。LLC PDU被在UMA-RLC層358上從移動臺102傳送至UNC 140，其利用BSSGP消息中繼PDU至SGSN114。UMA-RLC層358直接在UDP層356上方運(yùn)行以調(diào)節(jié)IP承載服務(wù)。
圖3F舉例說明根據(jù)一個實施例的支持GPRS信令的上行協(xié)議體系結(jié)構(gòu)。在此結(jié)構(gòu)之下，用于在較高層協(xié)議(包括較上層366)上通信的GPRS LLC PDU被在MS 102和SGSN 114之間透明地傳送。這使得以就好像MS與GERAN BSS相連接的方式獲得全部GPRS服務(wù)。GPRS-RLC協(xié)議被替換為等效(從較上層看)UMA-RLC協(xié)議?？煽啃杂蒚CP層357確保。如在GERAN BSS中那樣，像BSC那樣操作的UNC終止UMA-RLC協(xié)議并利用BSSGP內(nèi)部處理至Gb接口。
如上所述，移動臺例如可以是無線電話、智能電話、個人數(shù)字助理或者便攜式電腦。移動臺例如也可以是提供一組終端適配器功能的固定無線設(shè)備，用于將綜合服務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)或者簡單老式電話服務(wù)(POTS)終端同無線系統(tǒng)相連接。
除上述所列舉終端適配器以外的其他終端適配器類型也可以結(jié)合本發(fā)明的實施例一同采用。例如(1)支持無繩電話而不是POTS電話的終端適配器；(2)支持標(biāo)準(zhǔn)會話啟動協(xié)議(SIP)電話機(jī)的終端適配器；以及(3)還同捆綁式手機(jī)和用戶界面相集成的終端適配器，諸如固定在桌面電話上的終端適配器。在所有情況下，在此描述的本發(fā)明描述了這些終端適配器功能怎樣可以經(jīng)由非授權(quán)網(wǎng)絡(luò)同無線系統(tǒng)相連接。
連同本發(fā)明的實施例一起使用其他標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙性能是可能的。例如，存在一種稱之為“SIM接入模式”(“SIM Access Profile”)的藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)功能，其允許一個藍(lán)牙設(shè)備(例如，汽車內(nèi)的內(nèi)置手機(jī)子系統(tǒng))接入另一個藍(lán)牙設(shè)備(例如，用戶的標(biāo)準(zhǔn)手機(jī))中的SIM，從而允許第一設(shè)備具備與SIM(也就是，用戶標(biāo)準(zhǔn)手機(jī)的SIM)有關(guān)的“個性”。如上所述的實施例可以利用該標(biāo)準(zhǔn)功能以給予連接適配器的終端設(shè)備(例如，POTS電話)用戶手機(jī)自身的個性。
移動性管理UNC 140提供與GSM BSC等效的功能，并照此控制一個或多個(虛擬的)UMA小區(qū)。在一個實施例中，每個UNC可以具有單個UMA小區(qū)，在替換實施例中，同UNC相連接的每個接入點都可以具有一個UMA小區(qū)。由于期待使用大量AP，所以后面的實施例可以不是特別合乎需要，因此UMA結(jié)構(gòu)允許將AP靈活分組為UMA小區(qū)。每個UMA小區(qū)可以由小區(qū)全局標(biāo)識符(CGI)所標(biāo)識，其中未用的絕對射頻信道號(ARFCN)被分配給每個UMA小區(qū)。通過將每個UMA小區(qū)同由MSC所服務(wù)的特定GSM位置區(qū)域相關(guān)聯(lián)的方式，每個UMA小區(qū)可以被映射到物理邊界。用UMA小區(qū)的ARFCN至CGI的映射，對映射至UMA小區(qū)的位置區(qū)域中的GSM小區(qū)進(jìn)行配置。此外，該ARFCN可以由GSM小區(qū)在BA列表中廣告以允許越區(qū)切換。注意UMA小區(qū)可以使用相同的位置區(qū)域標(biāo)識符(LAI)作為現(xiàn)有的GSM小區(qū)，或者新的LAI可以用于UMA小區(qū)。當(dāng)知曉移動臺被經(jīng)由INC登記時在減少GSM小區(qū)中的尋呼方面后者是很有用的。上述討論可以同樣地應(yīng)用至GPRS路由區(qū)域和路由區(qū)域標(biāo)識符(RAI)。
UMA CPE尋址用戶駐地設(shè)備(CPE)可以包括移動臺和接入點(AP)，通過接入點移動臺可以接入UMA服務(wù)的UNC。UMA CPE尋址參數(shù)可以包括如下所述的參數(shù)。
UMA CPE尋址包括與移動設(shè)備中的SIM關(guān)聯(lián)的國際移動用戶身份(IMSI)來作為一個參數(shù)。當(dāng)IMSI經(jīng)由上行接口向UNC請求UMA服務(wù)時，由UMA移動臺提供IMSI至UNC。不同于GSM BSC，UNC管理在UMA模式下運(yùn)行的每個移動臺的環(huán)境。因此，UNC維護(hù)每個所服務(wù)移動臺的記錄。例如，當(dāng)UNC接收BSSMAP尋呼消息時，IMSI可以為UNC所用以查找適當(dāng)?shù)囊苿优_記錄。
UMA CPE尋址包括與移動設(shè)備中的非授權(quán)接口關(guān)聯(lián)的地址(例如，802.11 MAC地址)來作為參數(shù)。當(dāng)UNC經(jīng)由上行接口請求UMA服務(wù)時，標(biāo)識符可以由UMA移動臺提供至UNC。UNC可以使用該地址來替換IMSI從而限制通過上行接口傳遞IMSI并幫助消息的路由。
UMA CPE尋址還包括作為一個參數(shù)由服務(wù)GPRS支持結(jié)點(SGSN)分配給移動臺的臨時邏輯鏈路標(biāo)識符(TLLI)。該標(biāo)識符可以經(jīng)由標(biāo)準(zhǔn)Gb接口程序提供。UNC可以跟蹤每個所服務(wù)移動臺的該地址以支持GSM Gb接口程序(例如，以便下行鏈路GPRS分組可以被路由至正確的移動臺)。
UMA CPE尋址還包括作為一個參數(shù)的接入點ID(AP-ID)。AP-ID可以是非授權(quán)模式接入點的MAC地址，移動臺通過該非授權(quán)模式接入點接入UMA服務(wù)。當(dāng)UNC經(jīng)由上行接口請求UMA服務(wù)時，該標(biāo)識符可以由UMA移動臺提供至UNC。AP-ID可以為UNC所使用以根據(jù)正在從其中接入服務(wù)的AP來對用戶支持位置服務(wù)(例如，改善的911服務(wù))。AP-ID也可以為服務(wù)供應(yīng)商所使用以將UMA服務(wù)接入僅限制給授權(quán)的AP。
可以被使用的其他CPE尋址參數(shù)取決于上行接口的安全性要求(例如，需要經(jīng)由隧道化的IPSec連接管理消息路由的UMA移動臺IP地址，或者需要管理由UNC分配給移動臺的本地證書)。
UMA小區(qū)標(biāo)識為了使GSM/GPRS中的移動性管理功能便利，覆蓋區(qū)域可以被分成稱作位置區(qū)域(對GSM而言)和路由區(qū)域(對GPRS而言)的邏輯登記區(qū)域。每當(dāng)服務(wù)位置區(qū)域(或者路由區(qū)域)改變時，可以要求移動臺向網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行登記。一個或多個位置區(qū)域標(biāo)識符(LAI)可以與電信公司網(wǎng)絡(luò)中的每個所訪問的位置寄存器(VLR)有關(guān)。同樣地，一個或多個路由區(qū)域標(biāo)識符(RAIS)可以受單個SGSN控制。
在一個實施例中，通過將小區(qū)身份(CI)添加至位置或者路由區(qū)域標(biāo)識中的方式，可以將GSM小區(qū)標(biāo)識在位置或者路由區(qū)域內(nèi)。小區(qū)全球標(biāo)識(CGI)是位置區(qū)域標(biāo)識和小區(qū)身份的結(jié)合。在一個實施例中，在位置區(qū)域內(nèi)小區(qū)身份是唯一的。
小區(qū)標(biāo)識的示例UMA方法UMA小區(qū)標(biāo)識手段的一個實例描述如下。在該實施例中，單個UNC為一個或多個UMA位置區(qū)域和一個或多個UMA路由區(qū)域提供服務(wù)，每個UMA位置區(qū)域(或者路由區(qū)域)與重疊GSM小區(qū)的位置區(qū)域(或者路由區(qū)域)不同或者相同。通過將小區(qū)身份(CI)添加至位置或者路由區(qū)域標(biāo)識的方式可以在UMA位置或者路由區(qū)域內(nèi)標(biāo)識UMA小區(qū)。UMA小區(qū)全球標(biāo)識符(UMA-CGI)是位置區(qū)域標(biāo)識和小區(qū)身份的結(jié)合。在一個實施例中，UMA小區(qū)可以是由UMA-CGI值所標(biāo)識的整個UMA覆蓋區(qū)域的預(yù)定義部分。注意如同UMA信息一樣，小區(qū)標(biāo)識對AP而言可以是透明的，因此AP不知道其關(guān)聯(lián)的UMA-CGI值。UMA部件(例如，移動臺和UNC)可以具有支持劃分整個UMA覆蓋區(qū)域的能力。
劃分方法可以包括在GSM小區(qū)身份和UMA小區(qū)身份之間實現(xiàn)一對一的或者多對一的對應(yīng)。給定特定區(qū)域中優(yōu)選的GSM小區(qū)的標(biāo)識，就可以例如根據(jù)UNC提供確定相應(yīng)的UMA小區(qū)身份。一對一關(guān)系的實例是GSM小區(qū)映射至UMA小區(qū)。多對一關(guān)系的實例是GSM位置區(qū)域(和相關(guān)聯(lián)的GSM小區(qū))映射至UMA小區(qū)。
當(dāng)UMA移動臺連接到UMA服務(wù)的UNC時，UMA移動臺向UNC發(fā)送CGI值和(選擇性地)當(dāng)前GSM陣營小區(qū)(camping cell)以及鄰近小區(qū)的路徑損耗標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)(C1)。UNC根據(jù)在UNC中規(guī)定的映射邏輯將GSM陣營小區(qū)的CGI值映射到相應(yīng)的UMA小區(qū)的CGI值。這可以是一對一映射(例如，如果每個GSM小區(qū)存在一個UMA小區(qū))或者多對一映射(例如，如果每個GSM位置區(qū)域存在一個UMA小區(qū))。如果在UMA服務(wù)區(qū)域中無GSM覆蓋區(qū)域是可用的，那么UNC可以將移動臺分配給默認(rèn)的“無GSM覆蓋區(qū)域”UMA小區(qū)。單個UNC可以為一個MSC服務(wù)。這不排除UNC實施例，在所述實施例中在單個設(shè)備(例如，為多個MSC服務(wù)的UNC)內(nèi)組合多個如上面定義的UNC“實例”。每個UNC還可以被分配以用于GSM至UMA切換目的的唯一“UMA-切換-CGI”值。例如，這可以是在GSM RAN BSC的ARFCN-至-CGI表和MSC(例如，指向UNC)中規(guī)定的值。
UMA操作配置在一個實施例中，可以標(biāo)識至少三個UMA操作配置。在通用核心配置中，UMA LAI和傘形GSM RAN LAI(例如，為用戶的鄰居服務(wù)的GSM RAN LAI)可以不同，并且可以設(shè)計網(wǎng)絡(luò)以便相同的核心網(wǎng)絡(luò)實體(例如，MSC和SGSN)可以為UMA小區(qū)和傘形GSM小區(qū)二者服務(wù)。該配置的一個優(yōu)點是在UMA覆蓋區(qū)域和GSM覆蓋區(qū)域之間的用戶移動不會產(chǎn)生系統(tǒng)內(nèi)(例如，映射)信令(例如，位置更新和切換是MSC內(nèi)的)。
在獨立的核心配置中，UMA LAI和傘形GSM RAN LAI是不同的，并且可以如此設(shè)計網(wǎng)絡(luò)以便不同的核心網(wǎng)絡(luò)實體為UMA小區(qū)和傘形GSM小區(qū)服務(wù)。該配置的一個優(yōu)點是UMA和GSM網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計可以獨立于通用核心配置之外。
在通用LAI配置中，UMA LAI和GSM RAN LAI是相同的(例如，在相同的LAI內(nèi)不同的小區(qū))。該配置的優(yōu)點是在UMA覆蓋區(qū)域和GSM覆蓋區(qū)域之間的用戶移動(當(dāng)空閑時)可能不會產(chǎn)生任何位置更新信令，而且如果UMA模式資源臨時不可用(例如，響應(yīng)于尋呼)則移動臺可以容易地轉(zhuǎn)到GSM模式。這些和上述獨立的核心配置的更多細(xì)節(jié)在序列號為10/688,470的申請中有所論述。
UMA登記和注銷在一個實施例中，如上所述，UMA登記處理不采用發(fā)信令給PLMN基本設(shè)施的方式并被包含在UMA系統(tǒng)中(也就是，在移動臺和UNC之間)。UMA登記處理可以用于兩個目的。它可以通知UNC移動臺通過特定的AP被連接并且在特定的IP地址中是可用的。UNC可以跟蹤該信息，例如，移動終止呼叫。登記處理還可以向移動臺提供與AP上的UMA服務(wù)有關(guān)的操作參數(shù)。這可以類似于GSM廣播控制信道(BCCH)的利用以傳送系統(tǒng)參數(shù)至GSM小區(qū)中的移動臺。在UMA模式中合適的GSM系統(tǒng)信息消息內(nèi)容可以在UMA登記處理期間被遞送給移動臺。
同樣，UMA注銷處理可以允許移動臺明確通知UNC關(guān)于移動臺正在放棄UMA模式，從而允許UNC釋放可能已分配給移動臺的資源。UNC也可以支持隱含的UMA注銷，其中到移動臺的安全信道被突然終止。
UMA改向在一個實施例中，如上所述，當(dāng)UMA移動臺連接到UNC以獲得UMA服務(wù)時，UMA可以向UNC發(fā)送當(dāng)前GSM陣營小區(qū)以及鄰近小區(qū)的CGI值和路徑損耗標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)(C1)。利用該信息以及內(nèi)部數(shù)據(jù)庫信息，UNC也許能確定它是否是移動臺的正確的服務(wù)UNC，并且如果不是正確的服務(wù)UNC，那么將移動臺改向到正確的UNC。正確的服務(wù)UNC可以是其UMA服務(wù)區(qū)域與移動臺的傘形GSM覆蓋區(qū)域相重疊的UNC。在一個實施例中，正確的服務(wù)UNC可以被連接到與傘形GSM小區(qū)所屬的GSM BSC相同的MSC。在一個替換實施例中，正確的服務(wù)UNC可以被連接到不同的MSC，該MSC可以切換到提供給移動臺傘形GSM覆蓋區(qū)域的MSC，從而允許UNC從GSM切換和向GSM切換。其還可以啟動某些基于位置的服務(wù)(例如，E911 Phase 1)，該服務(wù)受GSM小區(qū)位置的牽制。用于UNC的內(nèi)部數(shù)據(jù)庫可以將GSM位置區(qū)域映射到服務(wù)UNC，并保存需要管理的數(shù)據(jù)的量。該數(shù)據(jù)庫可以只須當(dāng)添加新的UNC或者新的GSM位置區(qū)域時發(fā)生改變。
如果當(dāng)移動臺連接到UNC以獲得UMA服務(wù)時，沒有GSM覆蓋區(qū)域是有效的，那么在一些實例中UNC可能不會可靠地確定移動臺的位置以實現(xiàn)將移動臺分配到正確的服務(wù)UNC的目的(例如，啟動切換和基于位置的服務(wù))。在這種情況下UNC可以允許操作者確定服務(wù)策略(例如，操作者可以在具有某些限制的情況下提供服務(wù)給用戶，也可以在移動臺上提供用戶界面指示)。在下面將給出關(guān)于UMA登記和改向過程的補(bǔ)充細(xì)節(jié)。
UMA移動臺空閑模式動作如上所述，UMA設(shè)備可以遇到與圖4所舉例說明的不同的無線電環(huán)境。在第一環(huán)境中，GSM和UMA覆蓋區(qū)域是完全獨立的并且不相交的。在第二環(huán)境中，GSM和UMA的覆蓋區(qū)域部分重疊。在第三環(huán)境中，該環(huán)境可能是最通用的，UMA覆蓋區(qū)域被包含在GSM覆蓋區(qū)域內(nèi)。UMA設(shè)備可以在這些環(huán)境中的任一個中接通電源(power on)，并還可以在多個所附狀態(tài)中變換。
在接通電源時，并且當(dāng)移動臺是空閑并且沒有任何類型的覆蓋區(qū)域時，移動臺可以搜索GSM和UMA二者的無線電覆蓋范圍。如果檢測到GSM覆蓋區(qū)域，那么可以啟動正常的GSM移動性管理程序。當(dāng)由移動臺已經(jīng)檢測到無UMA覆蓋區(qū)域時，當(dāng)檢測到GSM覆蓋區(qū)域時或者在UMA登記處理完成之前可以施加該條件。如果檢測到UMA覆蓋區(qū)域，那么UMA移動臺建立到AP的非授權(quán)無線鏈路(例如，WLAN鏈路)并監(jiān)視信號質(zhì)量。當(dāng)在移動臺處接收的信號電平超過預(yù)定閾值時，移動臺執(zhí)行UMA登記處理?；诜祷氐男畔?，移動臺可以確定是否需要完整的網(wǎng)絡(luò)登記，并且如果是這樣的話，還需要確定是什么類型(例如，GSM或者組合的GSM/GPRS)。當(dāng)沒有GSM覆蓋區(qū)域存在或者當(dāng)在檢測到GSM覆蓋區(qū)域之前檢測到UMA覆蓋區(qū)域時可以應(yīng)用該過程。
當(dāng)在GSM覆蓋區(qū)域中移動臺是空閑的，并且沒有UMA覆蓋區(qū)域時，那么移動臺可以周期性地搜索UMA覆蓋區(qū)域。如果檢測到UMA覆蓋區(qū)域，那么移動臺可以啟動如上所述的UMA登記過程。
當(dāng)在UMA覆蓋區(qū)域中移動臺空閑并且沒有GSM覆蓋區(qū)域時，那么移動臺可以繼續(xù)執(zhí)行正常的GSM PLMN搜索過程。如果檢測到GSM覆蓋區(qū)域，那么移動臺可以向UNC發(fā)送GSM小區(qū)信息以達(dá)到如上所述的合適的UMA改向目的。作為選擇，移動臺可以禁止正常的GSMPLMN搜索過程以保存電量。
當(dāng)在UMA覆蓋區(qū)域中移動臺是空閑的，并且存在GSM覆蓋區(qū)域時，那么移動臺可以繼續(xù)執(zhí)行正常的GSM小區(qū)再選過程并可以存儲所選擇的GSM小區(qū)的標(biāo)識以便如果需要的話加速到GSM模式的轉(zhuǎn)換。作為選擇，移動臺可以禁止正常的GSM小區(qū)再選過程以保存電量。
在UMA覆蓋區(qū)域中斷開電源(power off)時，由移動臺經(jīng)由UMAN發(fā)送分離(detach)指示到PLMN(例如，如果由PLMN網(wǎng)絡(luò)要求或者在斷開電源時由移動臺正常發(fā)送)。每個當(dāng)前GSM操作模式(例如，GSM或者GPRS)可以編碼該指示。
UMA環(huán)境可以是IEEE 802.11環(huán)境。在這種情況下，移動臺周期性地執(zhí)行對可用802.11 AP的有效搜索。當(dāng)發(fā)現(xiàn)AP時，可以與所存儲的用戶選擇的簡檔(profile)和安全性證書的相匹配，而在這樣情況下移動臺可以自動地與AP相關(guān)聯(lián)。移動臺可以進(jìn)入低功率睡眠方式，周期性地喚醒以測量信號質(zhì)量從而確定何時觸發(fā)UMA登記。
UMA環(huán)境可以是藍(lán)牙環(huán)境，在這種情況下，移動臺預(yù)先與藍(lán)牙AP相配對，通過藍(lán)牙AP移動臺將接入UMA服務(wù)。移動臺可以周期性地進(jìn)入尋呼搜索接收方式，并響應(yīng)于AP傳送尋呼而建立鏈路層連接。一旦鏈路層控制信道被建立，并且如果移動臺不是另外活動的，那么移動臺可能進(jìn)入低功率藍(lán)牙狀態(tài)(例如，PARK模式)以保存功率。AP可以周期性地輪詢移動臺以允許其再進(jìn)入活動模式(active mode)。該周期通話也可以用于移動臺以測量信號質(zhì)量從而確定何時執(zhí)行UMA登記過程。
UMA移動臺專用模式動作用于語音呼叫、數(shù)據(jù)事務(wù)處理或者同步語音/數(shù)據(jù)事務(wù)處理的UMA設(shè)備可能遇到從GSM覆蓋區(qū)域到UMA覆蓋區(qū)域的轉(zhuǎn)換或者從UMA覆蓋區(qū)域到GSM覆蓋區(qū)域的轉(zhuǎn)換。在一個實施例中，當(dāng)覆蓋區(qū)域從GSM轉(zhuǎn)換到UMA覆蓋區(qū)域時，呼叫在GSM RAN和UMAN之間可以透明地切換。在語音的情況下，該切換可以由切換功能完成。在數(shù)據(jù)的情況下，會話管理控制可能向GPRS中提供的用戶提供通用終端用戶經(jīng)驗。如果適當(dāng)則當(dāng)返回到空閑狀態(tài)時就可能發(fā)生正常的登記動作。當(dāng)覆蓋區(qū)域從UMA轉(zhuǎn)換到GSM覆蓋區(qū)域時，呼叫可以在UMAN和GSM RAN之間透明地切換。在語音的情況下，該切換可以由切換功能完成。在數(shù)據(jù)的情況下，會話管理控制可能向GPRS中提供的用戶提供通用的終端用戶經(jīng)驗。
關(guān)鍵移動性管理概念的概要圖5舉例說明了在一個示例實施例中的移動性管理功能。在圖5中，非授權(quán)網(wǎng)絡(luò)控制器UNC-1是與GSM位置區(qū)域LA-11至LA-23關(guān)聯(lián)的UMA小區(qū)的服務(wù)UNC。UNC-1將GSM位置區(qū)域LA-1x映射到UMA小區(qū)UMA CGI-101，以及將GSM位置區(qū)域LA-2x映射到UMACGI-102。非授權(quán)網(wǎng)絡(luò)控制器UNC-3是與GSM位置區(qū)域LA-31至LA-33關(guān)聯(lián)的UMA小區(qū)的服務(wù)UNC。UNC-3將GSM位置區(qū)域LA-3x映射到UMA小區(qū)UMA CGI-301。移動臺MS-1將位于UMA小區(qū)UMA-CGI-101中(因為GSM LA-1x被映射到UMA-CGI-101)。移動臺MS-2將位于UMA小區(qū)UMA-CGI-102中(因為GSM LA-2x被映射到UMA-CGI-102)。移動臺MS-3將位于UMA小區(qū)UMA-CGI-301中(因為GSM LA-3x被映射到UMA-CGI-301)。如果移動臺MS-4同UNC-1相連接，那么它將處于UMA小區(qū)UMA-CGI-199中(沒有GSM覆蓋區(qū)域)。如果移動臺MS-4同UNC-3相連接，那么它將位于UMA小區(qū)UMA-CGI-399中(沒有GSM覆蓋區(qū)域)。移動臺MS-1和MS-2可以在無需改向的情況下同UNC-1相連接。如果移動臺MS-3試著連接到UNC-1，那么它可以被改向至UNC-3。
用于緊急事件及其他目的的位置服務(wù)圖9顯示了可能用來選擇UNC以處理來自于MS的呼叫或者發(fā)往MS的呼叫的方法。在塊911，UNC從MS接收位置信息。位置信息可以采取幾個不同的形式的任何一種。在一個實施例中，位置信息包括附近的蜂窩基站的標(biāo)識。對于圖7的上方MS 102的實例而言，位置信息可以包括標(biāo)識，諸如三個上方BTS 120的BSID(基站標(biāo)識)或者BSCC(基站代碼(Base Station Color Code))。在圖7的實例中，這些是在MS的范圍之內(nèi)的基站。位置信息還可以包括與每個接收的蜂窩基站標(biāo)識相關(guān)聯(lián)的RxLEV(接收級)或者RSSI(接收的信號強(qiáng)度指示符)。
在GSM中，“BSID”采取小區(qū)全球標(biāo)識(CGI)的形式。這可以具有這樣的形式，其中通過將CI添加至位置或者路由區(qū)域標(biāo)識中的方式可以在位置或者路由區(qū)域內(nèi)標(biāo)識BSS和BSS內(nèi)的小區(qū)。CI具有2個八位字節(jié)的固定長度并且其可以利用完整的十六進(jìn)制表示法來編碼。CGI是LAI和CI的結(jié)合。LAI具有三個要素，移動電臺國家代碼，標(biāo)識在該國家的GSM PLMN的移動網(wǎng)絡(luò)代碼，以及標(biāo)識在GSM PLMN內(nèi)的位置區(qū)域的位置區(qū)域代碼。
作為選擇，位置信息可能不涉及任何附近的基站，而是涉及所連接的AP。MS可能不位于任何基站范圍之內(nèi)因此可能不具有任何有效的基站信息將要發(fā)送。位置信息可以采取所連接AP的標(biāo)識、AP的街道地址或者AP的經(jīng)緯度坐標(biāo)的形式。這些例如可以經(jīng)由DHCP的擴(kuò)展部分的GEOPRIV獲得。
在塊915，UNC然后根據(jù)該比較結(jié)果選擇網(wǎng)絡(luò)控制器。該選擇可以通過將CGI應(yīng)用到映射表或者各種其他的各種方式來完成。這些方式可以包括從上述列表之一中或者通過選擇移動臺的最好基站的方式讀取適當(dāng)AP的地址，標(biāo)識與所選擇基站相連接的移動交換中心，以及選擇與所標(biāo)識的移動交換中心相連接的交換網(wǎng)絡(luò)控制器。如果位置涉及無線AP，那么在確定AP的位置之后，可以通過標(biāo)識為接近所確定的連接無線接入點的位置服務(wù)的移動交換中心，并選擇與所標(biāo)識移動交換中心相連接的網(wǎng)絡(luò)控制器的方式完成選擇。視特定應(yīng)用的不同可以以各種其他方式完成選擇。
在塊917，UNC向MS發(fā)送所選擇的網(wǎng)絡(luò)控制器的地址。這允許MS記錄地址并建立與UNC的連接。所選擇的UNC可能與所選擇的UNC相同，或者作出選擇的UNC可以將MS改向至不同的UNC。在一個實施例中，UNC還將存在的呼叫或者登記傳遞至已經(jīng)選擇的UNC。
圖6顯示了可以在一側(cè)上的MS及AP和另一側(cè)的第一和第二UNC之間通過的信號順序的實例。在圖6的示例中，圖7所示的兩個通信系統(tǒng)的方面被顯示跨越所述圖的頂端。在不同方面之間通過的信號被顯示為水平箭頭，其中箭頭尖連接所涉及的通信系統(tǒng)的方面。當(dāng)箭頭橫穿一方面并且無箭頭尖顯示時，那么該方面是唯一能通過的方面。箭頭由圖右手側(cè)的字母標(biāo)識。圖6中所涉及的圖1的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的特定方面從左至右依次是移動臺(例如MS 102)，接入點(例如WLANAP128)，第一UNC(例如UNC140)和第二UNC(例如UNC140)。圖6所示的信號涉及信令而不指示流量或者凈荷。
圖6顯示了向UNC(UNC140)登記、并在登記期間被改向至另一個UNC(UNC 2)的MS的實例。登記可以采取各種不同的形式，包括如上所述的那些形式。特別是，在圖6的示例中，MS從第一UNC請求服務(wù)并提供位置信息。然后被改向至第二UNC。第二UNC可能更適合于MS的報告位置。
在圖6的線A，MS進(jìn)入AP的覆蓋區(qū)域范圍并建立同AP的無線鏈路。這可以是利用非授權(quán)頻率的WLAN連接。在線B，MS尋找UNC以建立連接。這可以通過執(zhí)行對UNC的DNS(域名系統(tǒng))查詢的方式完成。這啟動至第一UNC IP地址的連接。MS可以選擇第一UNC，因為它是使用的最新的UNC IP地址或者可能是默認(rèn)的UNC，或者可能是在初始登記中MS被分配的歸屬UNC，或者可能是從由AP和CGI所指出的所連接UNC的高速緩存中選擇的。在線C，UNC和MS已經(jīng)建立TCP連接。注意在圖中沒有顯示在MS和UNC之間的安全性過程。
在線D，MS發(fā)送登記消息至UNC。該登記消息可以采取許多不同的形式。在一個實施例中，登記消息可以仿效UMAURR-REGISTER-REQUEST消息。除正常登記內(nèi)容之外，這種消息可以包括連接的理由，AP的標(biāo)識號和地址以及關(guān)于范圍內(nèi)的傳送基站的信息。
在GSM系統(tǒng)中，該信息被標(biāo)記為Cell-Info并包括CGI和(可選)C1值。在一個實施例中，由MS僅報告單獨的CGI，表示MS已經(jīng)利用其正常GSM小區(qū)選擇過程選擇的GSM小區(qū)。該單個小區(qū)已經(jīng)被MS選擇以作為“最好的”GSM小區(qū)。一般地為了導(dǎo)出該值，MS將搜索某些指定的頻率以查找廣播信道(BCH)傳輸。BCH將識別傳送基站并包括有關(guān)特定基站使用的隨機(jī)接入和業(yè)務(wù)信道的信息。MS可以記錄基站身份并在接收到BCH信號時測量該信號的質(zhì)量。在GSM系統(tǒng)中，RXLEV(接收信號電平)一般被測量，但是作為代替可以使用其他質(zhì)量測量，或者除RXLEV之外的測量，包括信噪比、比特差錯率、RSSI(接收的信號強(qiáng)度指示符)和信號傳播延遲。
在線E，UNC評估所接收的有關(guān)位置的信息并選擇適當(dāng)?shù)挠糜贛S的UNC。只要MS保持連接到相同的AP則可以維持該選擇。如上所述，存在各種不同的方式來選擇適當(dāng)?shù)腢NC。在一個實施例中，UNC將基站信息映射到與最好的基站的MSC相對應(yīng)的UNC。在另一個實施例中，UNC將AP的標(biāo)識映射到位置，映射到相應(yīng)的MSC，然后映射到相應(yīng)的UNC。在另一個實施例中，UNC沒有關(guān)于基站或者AP的位置信息，但是它具有來自包括位置信息的AP的在先登記并據(jù)此選擇UNC。
在圖6的實例中，上方的MS 102(如圖7所示)最初可以同下面的UNC 140相連接。該UNC同下面的MSC 110相連接。來自MS的位置信息將標(biāo)識與上方MSC 110相連接的一個或多個上方BTS 120。如果MS從上方AP 128漫游到上方BTS，那么呼叫可以通過上方MSC由下面的MSC來管理。通過將MS改向到上方的UNC，可以由上方MSC管理呼叫。這可能產(chǎn)生往返于上方BTS的平滑轉(zhuǎn)換并且減少處理呼叫所需的網(wǎng)絡(luò)資源量。
在線F，UNC確認(rèn)登記請求并發(fā)送所選擇UNC的地址到MS。地址可以采用FQDN(正式域名)的形式或者任何其他形式。線F的確認(rèn)可以采用類似于UMA URR-REGISTER-REDIRECT的形式，或者各種其他形式的任何一種。
在線G，MS執(zhí)行對所選擇UNC的DNS查詢。它還可以釋放到第一UNC的連接并啟動到第二UNC IP地址的連接。因此，在線H，在MS和新的UNC之間建立TCP連接，其中MS被改向至新的UNC。在線H，在MS和第二UNC之間建立連接。利用原始UNC的IPSec通道可以被重復(fù)使用或者可以建立新的IPSec通道(未顯示)。
在線I，MS可以發(fā)送類似的登記請求消息到第二UNC。該消息可以類似于線D的消息。在URR-REGISTER-REQUEST類型的消息中，理由字段可以承載用于代替正常連接而改向的值。登記請求中的信息可以使新的UNC應(yīng)用必需另外改向MS的信息。因為它接近于AP的位置，所以它可能具有更多或者更好的關(guān)于AP、附近基站或者網(wǎng)絡(luò)資源分配的信息，并可能另外改向MS。理由字段可以用來通知MS關(guān)于改向的數(shù)目。其也許用于將可能在單個AP經(jīng)歷的改向的總數(shù)限制為1或2或者任何其他數(shù)目。
在線J，與UNC的連接沿著它的正常過程繼續(xù)。這可以包括登記確認(rèn)、呼叫建立和斷開，以及包括安全措施在內(nèi)的任何各種不同的支持語音或者數(shù)據(jù)服務(wù)。
圖7顯示了與圖6相同的圖7的方面，跨越頂端并在以相同方式由字母所標(biāo)識的線上發(fā)送信號。但是在圖7中，MS寄存器不能發(fā)送任何位置信息。一旦其具有位置信息，那么它就將該信息發(fā)送到進(jìn)行登記的UNC，然后其被改向到更適當(dāng)?shù)腢NC。利用類似于圖7所示的處理，MS可以在任何時候更新它的位置。圖7的消息可以仿照圖6、8或9的流。
在線A，MS具有同第一UNC 140建立的登記并通過AP 128通信。在線B，MS獲得有效的或者更新的位置信息。它也許已不能接收基站BCH傳輸，或者它也許已無法獲得關(guān)于AP的精確的信息，或者這二種情況都有。線B中的位置信息可以是新的、更新的或更精確的位置信息。
在線C，MS發(fā)送其位置到UNC。在一個實施例中，該信息采用URR-REGISTER-UPDATE-UPLINK消息的形式。位置信息可以采用上述的任何一種形式，或者采用其它的形式。
在線D，UNC應(yīng)用位置信息以確定對MS而言的最優(yōu)UNC。這與其中已經(jīng)登記MS的UNC可以是相同的或者不同的。任何上述的一個或多個手段都可以被用于選擇UNC。在線E，MS被改向，如果適當(dāng)?shù)脑挷⑾蚋南虻腢NC登記。這可以利用URR-REGISTER-REDIRECT命令來實現(xiàn)。該處理可以采取類似于圖6的線g-j的形式。
圖8顯示了與圖7相同的方面，跨越頂端并在以與圖6相同的方式由字母所標(biāo)識的線上發(fā)送信令。在圖8中，MS在登記期間不能提供任何位置信息。在線A，MS 102進(jìn)入AP 128的覆蓋區(qū)域范圍并通過諸如WLAN信道的非授權(quán)信道建立通信鏈路。在線B，MS運(yùn)用該通過AP的連接以建立到UNC140的連接。如圖6和7中一樣，這可以是默認(rèn)的UNC，向其登記的最后的UNC，由AP提供的UNC，或者以任何其他方式選擇的UNC。在線C，MS和UNC建立TCP連接。
如圖6中那樣，在建立TCP連接之后，那么在線D，MS發(fā)送其包括位置信息的登記消息。然而，在圖8的示例中，MS不能接收任何基站傳輸，因此小區(qū)信息字段為空。MS也許能發(fā)送有關(guān)AP的信息，例如標(biāo)識號、MAC(媒體接入控制)地址或者BD(藍(lán)牙設(shè)備)地址。UNC可以使用小區(qū)信息字段來將MS的位置確定到GSM小區(qū)的分辯率。然而，如果該信息不是有效的，那么UNC可以在映射或查尋表或者數(shù)據(jù)庫中查尋AP以將MS位置確定到AP的分辯率。如果AP的位置是精確已知的，那么AP的范圍將比GSM小區(qū)的范圍更精確。一般地AP將具有10或100米的范圍，而GSM小區(qū)將具有1000米的范圍。然而，各種無線電發(fā)射器和接收器的范圍將取決于特定的執(zhí)行過程。
如果MS不提供有關(guān)鄰近基站(小區(qū)信息為空)的信息并且對AP而言沒有可用的位置信息，那么UNC不能可靠地確定MS的位置。這可能影響到UNC選擇基站的能力，并且其還可能影響到依賴位置信息的服務(wù)，包括緊急事件(E911)服務(wù)。在線E，UNC通過返回登記確認(rèn)(URR-REGISTER-ACK)的方式將這通知給MS，指示位置服務(wù)(LCS)不可用。
在線F，以類似于圖5的線g-j的方式繼續(xù)所述連接過程。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)配置，操作者或者服務(wù)供應(yīng)商可以選擇不提供服務(wù)給不具有任何位置信息的用戶。在這種情況下，UNC可以代之以拒絕登記企圖。做為選擇，UNC可以改向MS到這樣的UNC，該UNC被配置成為不具有位置信息的用戶服務(wù)。例如，該UNC可以被配置成拒絕任何緊急服務(wù)或者以容納缺乏位置信息的方式提供緊急服務(wù)。
圖9顯示了與圖7相同的方面，跨越頂端并在以與圖6的相同方式由字母所標(biāo)識的線上發(fā)送信號。在圖9中，在沒有位置信息的情況下登記之后MS更新位置信息。圖9的消息可以仿照圖6、7或8的那些消息。
在線A，MS102通過具有所建立的正常連接的AP128與UNC140相連接。在線B，MS用戶看到位置服務(wù)不是可用的并輸入MS所連接的AP的位置信息。這可以是街道地址、郵政或者ZIP編碼、經(jīng)度和緯度或者任何其他信息。在線C，MS接受該信息并將其格式化為登記更新消息(URR-REGISTER-UPDATE-UPLINK)。UNC接收該信息并更新其MS記錄。
在線D，如果UNC從登記更新消息中確定出足夠精確的位置，那么UNC發(fā)送消息(URR-REGISTER-UPDATE-DOWNLINK)以指示位置服務(wù)現(xiàn)在是可用的。因此，在線E，MS可以通過例如屏幕顯示之類的用戶界面發(fā)送信號給用戶，表明位置服務(wù)是可用的。
圖7和9的消息也可以在用戶從一個AP移動到另一個AP時使用。這些消息可以用來報告新AP的位置信息。這些消息也可以用來報告新近獲取的基站信息?；镜膹V播信道可能被物理障礙或者多路徑干擾所阻塞。MS可以偶而重新掃描BCH傳輸，并且如果其接收到不同信息，則發(fā)送登記更新。UNC可以使用該信息以更新位置服務(wù)的狀態(tài)，從而估計MS是否應(yīng)該被改向到不同的UNC以及用于其他處理。UNC還可以使用新AP的身份和位置信息以確定是否拒絕服務(wù)。某些位置或者AP可以位于網(wǎng)絡(luò)或者預(yù)定計劃(subscription plan)之外，以便來自這樣的AP的服務(wù)應(yīng)該被拒絕。
特定的設(shè)備、服務(wù)、事件順序和信號類型以僅僅作為示例的方式被提供。而圖6、7、8和9的示例存在于VoIP WLAN AP和GSM蜂窩網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中?？梢宰鞒鲞m當(dāng)?shù)男薷囊苑掀渌愋偷木W(wǎng)絡(luò)和協(xié)議。除無線移動臺和無線接入點之外，本發(fā)明的實施例可以被應(yīng)用于其他類型的用戶設(shè)備，包括企業(yè)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)，專用和公共交換網(wǎng)路及其他有線、無線和混合系統(tǒng)，他們通過因特網(wǎng)或者通過任何其他的通信介質(zhì)與UNC或者類似設(shè)備相連接。
除UNC之外，本發(fā)明的實施例可以被應(yīng)用到其他與PLMN或者PSTN網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)備。除GSM體系結(jié)構(gòu)之外，本發(fā)明的實施例可以被應(yīng)用于其他類型的電信網(wǎng)絡(luò)，有線和無線網(wǎng)絡(luò)，這些網(wǎng)絡(luò)可以包括根據(jù)CDMA、TDMA、PCS(個人通信業(yè)務(wù))、PHS(個人手持電話系統(tǒng))及其他標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)。如上所述的協(xié)議體系結(jié)構(gòu)圖僅是以示例的方式提供的。多個層可以被分組、劃分或者進(jìn)行不同地標(biāo)識以適合特定的應(yīng)用。在任何特定層的通信中所涉及的組件還可以被修改以適合特定的應(yīng)用。
圖10顯示了根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的可以使用的MS131的示例。圖10的MS可以采用類似于雙模式蜂窩電話、無繩電話、PDA、便攜式計算機(jī)或者大型機(jī)中通信卡的形式。MS的功能由控制器213管理，控制器213與顯示器215、用戶輸入設(shè)備217、麥克風(fēng)219和話筒221相連接。雖然這些組件被顯示成被包括在MS中，如同例如可以合并到雙模式攜帶式電話中，但是該一個或多個組件也可以是外接的。麥克風(fēng)和話筒可以是外接有線或無線耳機(jī)或者手持機(jī)，輸入設(shè)備可以是外接指向裝置或者鍵盤，顯示器可以是獨立的監(jiān)視器。外接組件可以是無線或者有線地同設(shè)備相連接，例如WLAN或者藍(lán)牙無線電連接。所舉例說明的用戶界面組件中的任何一個或多個可以是因為特定應(yīng)用而被刪除。
控制器還可以與一個或多個其他I/O(輸入/輸出)設(shè)備223相連接。這些可以是同步端口、附屬端口、有線網(wǎng)絡(luò)接口、對接端口、允許連接其他外部設(shè)備的端口復(fù)制器(port replicator)或者連接到基站的接口。如果MS適合于作為大型計算機(jī)系統(tǒng)的組件，那么顯示器、輸入設(shè)備、麥克風(fēng)或者話筒可以很方便地從總線接口223移除。總線接口可以是PC卡式總線、PCI(外圍組件互連)總線、USB(通用串行總線)、IDE(集成設(shè)備電路)、ATA(先進(jìn)技術(shù)附件)或者其他類型的總線?？偩€接口可以同諸如狀態(tài)LED(發(fā)光二極管)之類的顯示器215和話筒221相結(jié)合。
控制器213還同諸如RAM(隨機(jī)接入存儲器)、ROM(只讀存儲器)、閃速存儲器、磁盤驅(qū)動器和光驅(qū)之類的一個或多個存儲設(shè)備225相連接。存儲器可能用來存儲操作指令、應(yīng)用程序、以及同企業(yè)和公共領(lǐng)域通信的數(shù)據(jù)?？刂破鬟€可以同主DSP(數(shù)字信令處理器)相連接。主DSP與控制器就由無線電所傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行通信。數(shù)據(jù)可以表示語音、文本、圖形、應(yīng)用程序等等。主DSP 227通過RF控制器229控制到無線電或來自無線電的數(shù)據(jù)的流并控制無線電本身。RF控制器控制系統(tǒng)無線電的時間、頻率及其他方面。
圖10的MS顯示了來自單個天線233的雙向無線電路徑。更多無線電路徑可以被使用，并且如果無線電系統(tǒng)十分類似，那么可以由單個路徑傳送不同的無線電接口。天線與受RF控制器控制的雙工器231相連接，其將信號從適當(dāng)系統(tǒng)路由到適當(dāng)無線電。雙工器可以是無源頻率多路復(fù)用器和解復(fù)用器，或者雙工器可以是有源設(shè)備。雙工器與能夠在企業(yè)領(lǐng)域111內(nèi)通信的企業(yè)無線電237相連接，以及與能夠在公共領(lǐng)域113內(nèi)通信的授權(quán)頻帶無線電241相連接。
由RF控制器控制的無線電237、241可以包括放大器、變頻器、多路復(fù)用器、解復(fù)用器、均衡器、模擬和數(shù)字轉(zhuǎn)換器、編碼器和解碼器、分路器和組合器、擴(kuò)展器、整合器及其他部件。無線電的每個都與語音和數(shù)據(jù)編解碼器235、239相連接，語音和數(shù)據(jù)編解碼器235、239依次同主DSP相連接。從天線接收的數(shù)據(jù)或者語音通過雙工器傳送到適當(dāng)?shù)臒o線電，通過編解碼器傳送到機(jī)DSP，然后傳送到控制器以顯示、輸出、播放或存儲。將被傳送的數(shù)據(jù)或者語音遵循從控制器通過DSP到適當(dāng)?shù)木幗獯a器和無線電，通過雙工器和天線的相反的路徑。特定類型的無線電以及傳送和接收鏈可以適合于不同的應(yīng)用。除圖10所示的那些組件外或多或少的組件被用在MS中。如圖所示，傳送與接收鏈可以被合并，或者可以是獨立的。
圖11顯示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的網(wǎng)絡(luò)控制器147的示例，網(wǎng)絡(luò)控制器147可以用于日期通信以利用電話網(wǎng)絡(luò)104同移動臺131無縫連接。網(wǎng)絡(luò)控制器具有與一個或多個存儲設(shè)備315(諸如RAM、ROM、閃存和磁盤驅(qū)動器)以及一個或多個I/O設(shè)備317(諸如用戶界面設(shè)備或者遠(yuǎn)程管理和管理接口)相連接的控制器313。存儲器可以包括用于控制器的操作和應(yīng)用指令以及將由設(shè)備傳送的數(shù)據(jù)。
用戶接口321通過專用線、LAN、WAN(廣域網(wǎng))、因特網(wǎng)或者通過任何種類的其他裝置與一個或多個接入點或者用戶開關(guān)相連接。用戶接口處理信令和與一個或多個移動和固定用戶的通信業(yè)務(wù)。同樣，網(wǎng)絡(luò)接口327與一個或多個公共通信系統(tǒng)104相連接以進(jìn)行信令傳送和通信業(yè)務(wù)。
可以包括媒體轉(zhuǎn)換器319以在兩個系統(tǒng)之間轉(zhuǎn)換業(yè)務(wù)。作為選擇，如果存在的話這些轉(zhuǎn)換可以在各個接口中被執(zhí)行。信令也可以由控制器、接口或者信令轉(zhuǎn)換器(未顯示)來進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
應(yīng)當(dāng)理解的是對于特定實現(xiàn)過程而言，除如上所述的實例以外的或多或少的所配備的UNC、AP、移動臺、專用網(wǎng)和公共網(wǎng)絡(luò)可能是合乎需要的。另外的或者不同的組件、接口、總線和性能可以被使用，以及另外的設(shè)備可以被添加到任何這些組件中。一些舉例說明的組件也可以從設(shè)備中刪除。UNC、AP、移動臺、專用網(wǎng)和公共網(wǎng)絡(luò)的配置可以取決于大量因素而隨不同的執(zhí)行過程而變化，諸如價格限制、性能要求、技術(shù)進(jìn)步或者其他環(huán)境之類。不是一定要授權(quán)頻率用于一部分系統(tǒng)并且非授權(quán)頻率用于一部分系統(tǒng)。此外也不是一定需要一部分系統(tǒng)是專用的而其他部分是公共的。
盡管各種實施例的說明主要涉及利用位置信息通過GSM蜂窩電信系統(tǒng)建立VoIP專用網(wǎng)呼叫，但是各種實施例也可以與其他類型的專用通信系統(tǒng)以及其他類型的公用電信網(wǎng)絡(luò)一起被使用。各種實施例可以被應(yīng)用于語音網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)以及組合網(wǎng)絡(luò)，無論其是電路交換的還是分組交換的。
很清楚本發(fā)明的實施例涉及具有計算機(jī)可讀介質(zhì)的計算機(jī)存儲器產(chǎn)品，計算機(jī)可讀介質(zhì)中具有用于執(zhí)行各種計算機(jī)實現(xiàn)的操作的計算機(jī)代碼。所述介質(zhì)和計算機(jī)代碼可以是為本發(fā)明的目的特別設(shè)計和構(gòu)造的，或者其可以是對計算機(jī)軟件領(lǐng)域的技術(shù)人員而言公知且可獲得的類型。計算機(jī)可讀介質(zhì)的示例包括，但是不局限于諸如硬盤、軟盤和磁帶之類的磁介質(zhì)；諸如CD-ROM和全息照相裝置之類的光學(xué)介質(zhì)；諸如光盤之類的磁光介質(zhì)；以及諸如專用集成電路(“ASIC”)、可編程邏輯器件(“PLD”)和ROM及RAM設(shè)備之類的特別配置成存儲并執(zhí)行程序代碼的硬件設(shè)備。計算機(jī)代碼的示例包括諸如由編譯器生成的機(jī)器代碼，以及包括利用解釋器(interpreter)由計算機(jī)執(zhí)行的高級代碼的文件。例如，本發(fā)明的實施例可以利用Java、C++或者其他面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言以及開發(fā)工具實現(xiàn)。利用硬布線電路代替機(jī)器可執(zhí)行軟件指令，或者硬布線電路同機(jī)器可執(zhí)行軟件指令相結(jié)合，可以實現(xiàn)本發(fā)明的另一個實施例。
為了說明起見，上述說明使用特定的術(shù)語以提供對本發(fā)明的徹底的了解。然而，對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的是為了實踐本發(fā)明不需要上述細(xì)節(jié)。因此，上述對本發(fā)明特定實施例的說明是為了例證和說明起見而提供的。其并非意指窮舉或者將本發(fā)明限制為所公開的精確形式；顯而易見的是，鑒于上述教導(dǎo)許多修改和變化是合適的。為了最好地說明本發(fā)明的原理及其實際應(yīng)用選擇并描述了所述實施例，所述實施例借此促使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠最好地利用本發(fā)明及具有各種修改以適合于特定使用企圖的各種實施例。意在由下述的權(quán)利要求
及其等效內(nèi)容定義本發(fā)明的范圍。
附錄I縮寫表

權(quán)利要求
1.一種方法包括在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)控制器處建立與移動臺的數(shù)據(jù)通信連接；從所述移動臺接收位置信息；以及根據(jù)接收的位置信息將所述移動臺改向至不同的網(wǎng)絡(luò)控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其中，建立連接的步驟包括建立傳輸控制協(xié)議(TCP)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其中，建立連接的步驟包括建立登記。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其中，建立連接的步驟包括接收登記請求，所述登記請求包括所述位置信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，還包括通過所述建立的連接傳遞數(shù)據(jù)的步驟，以及其中，接收位置信息的步驟包括在傳遞數(shù)據(jù)之后從所述移動臺接收位置信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，還包括將所述接收的位置信息與可用網(wǎng)絡(luò)控制器的位置信息進(jìn)行比較；根據(jù)比較選擇網(wǎng)絡(luò)控制器；以及其中，改向的步驟包括將所述選擇的網(wǎng)絡(luò)控制器的地址發(fā)送至所述移動臺。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的方法，其中，發(fā)送地址的步驟包括響應(yīng)于登記請求來發(fā)送地址。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其中，接收位置信息的步驟包括接收蜂窩通信系統(tǒng)的小區(qū)的標(biāo)識。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8所述的方法，其中，改向的步驟包括將所述移動臺改向至與所述蜂窩通信系統(tǒng)的標(biāo)識的小區(qū)關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)控制器。
10.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其中，所述數(shù)據(jù)通信連接通過具有與所述移動臺的無線連接的無線接入點，以及其中，接收位置信息的步驟包括接收所述無線接入點的標(biāo)識，以及其中改向的步驟包括將所述移動臺改向至與所述無線接入點關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)控制器。
11.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的方法，其中，選擇網(wǎng)絡(luò)控制器的步驟包括確定標(biāo)識連接的無線接入點的位置，以及標(biāo)識為所述連接的無線接入點的確定位置附近的位置進(jìn)行服務(wù)的蜂窩通信小區(qū)，以及其中，選擇的步驟包括選擇與所述標(biāo)識的蜂窩通信小區(qū)有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)控制器。
12.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，還包括估計所述接收的位置信息以確定所述接收的位置信息是否足夠支持位置服務(wù)的步驟，并且如果是足夠支持的話，那么向所述移動臺指示所述位置服務(wù)是可用的。
13.一種網(wǎng)絡(luò)控制器包括接口，用于通過建立的數(shù)據(jù)通信連接與移動臺通信，以及從所述移動臺接收位置信息；以及處理器，用于應(yīng)用所述位置信息以為所述移動臺選擇網(wǎng)絡(luò)控制器，并制定改向消息以將所述移動臺改向至所述選擇的網(wǎng)絡(luò)控制器。
14.根據(jù)權(quán)利要求
13所述的網(wǎng)絡(luò)控制器，其中，所述連接包括登記。
15.根據(jù)權(quán)利要求
13所述的網(wǎng)絡(luò)控制器，其中，所述接口接收用于建立連接的登記請求，所述登記請求包括位置信息。
16.根據(jù)權(quán)利要求
13所述的網(wǎng)絡(luò)控制器，還包括存儲器，用于存儲可用網(wǎng)絡(luò)控制器的位置信息表，以及其中，所述處理器將所述接收的位置信息與所述表中的位置信息進(jìn)行比較以選擇網(wǎng)絡(luò)控制器。
17.根據(jù)權(quán)利要求
16所述的網(wǎng)絡(luò)控制器，其中，所述數(shù)據(jù)通信連接通過具有與所述移動臺的無線連接的無線接入點，其中，所述位置信息包括所述無線接入點的標(biāo)識，并且其中，所述表將網(wǎng)絡(luò)控制器與無線接入點相關(guān)聯(lián)。
18.一種方法包括在移動臺處建立與數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)控制器的數(shù)據(jù)通信連接；發(fā)送位置信息至所述網(wǎng)絡(luò)控制器；以及響應(yīng)于發(fā)送所述位置信息接收從所述網(wǎng)絡(luò)控制器改向至不同的網(wǎng)絡(luò)控制器的改向消息。
19.根據(jù)權(quán)利要求
18所述的方法，其中，建立連接的步驟包括建立登記。
20.根據(jù)權(quán)利要求
19所述的方法，其中，發(fā)送位置信息的步驟是在建立登記之后執(zhí)行的。
21.根據(jù)權(quán)利要求
18所述的方法，其中，發(fā)送位置信息的步驟包括發(fā)送登記請求，所述登記請求包括所述位置信息。
22.根據(jù)權(quán)利要求
18所述的方法，其中，所述連接通過無線接入點，所述方法還包括根據(jù)從蜂窩通信系統(tǒng)接收的傳輸獲得所述位置信息的步驟。
23.根據(jù)權(quán)利要求
22所述的方法，其中，發(fā)送位置信息的步驟包括發(fā)送蜂窩通信系統(tǒng)的小區(qū)的標(biāo)識。
24.根據(jù)權(quán)利要求
23所述的方法，其中，接收改向消息的步驟包括接收改向至與所述蜂窩通信系統(tǒng)的標(biāo)識的小區(qū)關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)控制器的消息。
25.根據(jù)權(quán)利要求
18所述的方法，其中，所述數(shù)據(jù)通信連接通過具有與所述移動臺的無線連接的無線接入點，以及其中，發(fā)送位置信息的步驟包括發(fā)送所述無線接入點的標(biāo)識，以及接收改向消息的步驟包括接收改向至與所述無線接入點關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)控制器的消息。
26.根據(jù)權(quán)利要求
18所述的方法，還包括發(fā)送登記請求至不同的網(wǎng)絡(luò)控制器的步驟。
27.一種移動臺包括發(fā)送器，用于利用建立的與網(wǎng)絡(luò)控制器的數(shù)據(jù)通信連接發(fā)送位置信息至數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)控制器；以及接收器，用于響應(yīng)于發(fā)送所述位置信息接收從所述網(wǎng)絡(luò)控制器改向到不同的網(wǎng)絡(luò)控制器的改向消息。
28.根據(jù)權(quán)利要求
27所述的移動臺，其中，所述建立的數(shù)據(jù)通信連接包括登記。
29.根據(jù)權(quán)利要求
27所述的移動臺，其中，所述連接通過無線接入點，所述接收器還根據(jù)從蜂窩通信系統(tǒng)接收的傳輸獲得所述位置信息。
專利摘要
本發(fā)明描述了利用位置信息改向移動用戶登記。在一個實施例中，本發(fā)明包括在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)控制器處建立同移動臺的數(shù)據(jù)通信連接，從移動臺接收位置信息，以及根據(jù)接收的位置信息將移動臺改向至不同的網(wǎng)絡(luò)控制器。
文檔編號H04Q7/38GK1998190SQ20058001932
公開日2007年7月11日 申請日期2005年4月21日
發(fā)明者M·加拉格爾, R·古普塔 申請人:卡耐特?zé)o線有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan