[发明专利]用于改进切换移动站到未许可的移动接入网络的方法和系统

说明书

技术领域

本发明一般地涉及移动通信领域，并且，更具体地，涉及用于改进切换移动站到未许可的移动接入网络的方法和系统。

背景技术

在任何移动通信系统中，比如全球移动通信系统(GSM)网络，当移动站在不同的覆盖区域或小区之间移动时，在移动站(MS)和基站之间进行的有效呼叫需要切换到一个不同的基站。根据每个小区如何规定，切换可以要求有效呼叫简单地通过不同的基站收发信机(BTS)、通过不同的基站控制器(BSC)、或者通过不同的移动业务交换中心(MSC)被重新路由。当在任何一个小区中遇到容量问题时，也可能需要切换。

在安装系统中，切换需要一定量的操作和维护活动，比如规定邻近小区以及控制该小区的BSC和MSC，规定应当测量哪些小区频率以及使用什么阈值来发起切换。在传统的GSM网络中，BSC向MS发送将要被测量的预定频率的列表。可以发出两个列表，第一列表用于空闲模式，比如当MS正在漫游时，并且第二列表用于活动模式，当呼叫正在进行中时。这个第二列表规定MS应当测量并向回汇报哪些频率。这些列表包含一组值，该值表示邻近小区的绝对无线电频率信道号码(ARFCN)。除了这些频率信道号码之外，BSC还知道所有邻近小区的基站标识码(BSIC)。MS测量由这些信道号码规定的频率并且将这些测量报告给BSC。实际上，MS将报告仅六个最佳测量值并且仅对于那些MS可以同步并且从而接收BSIC的那些小区频率。由MS发送回BSC的测量报告包括对ARFCN的参考、BSIC和所接收的下行链路信号强度的指示。实际上，该报告不规定准确的ARFCN而是指这个号码在测量列表中占据的位置。基于这个报告，BSC判断是否需要切换并且切换到哪个小区。切换的发起根据用于每个制造商的标准GSM机制来执行。特定地，表示要求切换的消息由基站控制器发送给被连接到BSC的MSC。这个消息包含小区标识符，该标识符包含在小区全球识别码(CGI)中，该小区全球识别码规定了移动国家代码、移动网络代码、位置区域代码和请求切换到的小区的该小区标识符。CGI由BSC从使用为小区获得的BSIC和ARFCN的列表中拾取。使用这个CGI，MSC能够确定哪个其他的MSC处理由CGI值规定的小区。

最近，通过包括使用低功率未许可的无线电接口来与MS进行通信的接入网络，已经做出扩展传统的蜂窝网络的建议。未许可的移动接入(UMA)网络(UMAN)被设计与标准公共移动网络的核心部件一起使用并且实质上包含插入式低功率未许可的无线电收发信机，或者接入点(AP)，每个AP被设计来与MS和控制器或接口节点建立未许可的无线电链路，其中所述接口节点连接未许可的无线电收发信机与移动核心网络。合适的未许可的无线电格式包括数字增强无绳电信(DECT)、无线局域网(WLAN)和蓝牙。能够在标准空中接口(例如，Um接口)和未许可的无线电接口上工作的自适应移动手机指的是对于所有环境来说订户仅需要一个话机。UMA网络被构造使得核心部件比如公共移动网络的MSC将接口节点看作传统的BSC。这样的UMA网络和使用这个UMA网络的MS在各种UMA标准规范和其他实现比如欧洲专利申请号EP-A-1 207 708中有所描述。这个申请的内容这里被结合进来作为参考。

未许可的无线电接口的低功率和因此得到的低范围指的是，若干这样的UMA网络可以被提供在相对近的附近处，例如在办公建筑物的每层或私人家中提供一个接入网络。未许可的无线电收发信机和相关的未许可的网络控制器(UNC)之间的连接由固定宽带网络来提供。优选地，在这个网络上的通信使用网际协议(IP)，其大大地方便了UMA网络的安装，允许订户插入未许可的无线电收发信机或者他自己的家中并且因此自己安装未许可的无线电接入点(AP)。然而，这样的UMA网络的灵活性还表现出问题。因为接入点可以由订户自由安装和移动到独立的城市、州或者甚至是国家，然而还连接到其原始UNC，AP的准确位置不能总是由核心网络来跟踪。由运营商规划的众多小区要求核心网络跟踪AP的位置。这对切换到UMA网络或者从UMA网络切换出所要求的操作和维护活动提出了巨大要求，因为邻近小区可能频繁改变。此外，在某些区域中的计费限制可以要求将重新定位的AP重新分配到更合适的UNC，特别是如果来自从特定AP发起的呼叫的收入必须在一个国家的特定区域中进行考虑。从AP到UMA网络的小型化角度来看，对于运营商来说单独配置每个AP将不节省成本。然而，也不希望将配置任务留给订户，因为这样的解决方案将容易出错并且因此是不可靠的。此外，供应商将不希望根据这些AP最终被安置的位置而不同地配置AP。