專利名稱：混合通信網(wǎng)絡(luò)中的切換的制作方法
相關(guān)申請(qǐng)本申請(qǐng)要求下列優(yōu)先權(quán)，序列號(hào)為60/340,242的美國臨時(shí)申請(qǐng)，題為“Methodand Apparatus for Effecting Handoff Between Different CellularCommunication Systems”，提交于2001年12月7日；代理人案卷號(hào)020043的美國申請(qǐng)，題為“Method and Apparatus for Effecting Handoff Between DifferentCellular Communication Systems”，提交于2002年2月14日；以及序列號(hào)為60/350,401的美國臨時(shí)申請(qǐng)，題為“GSM Authentication，Encryption and OtherFeature Support in a CDMA 1x Network Using a GSM-1x MSC”，提交于2002年1月17日。
I.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明一般涉及用于在不同的蜂窩通信系統(tǒng)之間有效切換的方法和系統(tǒng)。
II.相關(guān)技術(shù)描述所謂的碼分多址(CDMA)調(diào)制技術(shù)是數(shù)種用于促進(jìn)存在大量系統(tǒng)用戶的通信的技術(shù)中的一種。盡管同樣存在其他的技術(shù)，比如時(shí)分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)以及諸如幅度壓擴(kuò)單邊帶調(diào)制(ACSSB)AM調(diào)制技術(shù)，CDMA和這些其他的調(diào)制技術(shù)相比較具有顯著的優(yōu)勢(shì)。在一多址接入通信系統(tǒng)中對(duì)于CDMA技術(shù)的應(yīng)用在美國專利4,901,307號(hào)，題為“Spread Spectrum Multiple Access Communication SystemUsing Satellite Or Terrestrial Repeaters”中公開，其轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的受讓人，公開的內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。
在美國專利4,901,307中描述了一種多址接入技術(shù)，其中每一個(gè)具有一收發(fā)機(jī)的大量移動(dòng)電話系統(tǒng)用戶通過衛(wèi)星中繼器或者地面基站(也稱為小區(qū)基站或者小區(qū)站點(diǎn)(cell-site)使用碼分多址(CDMA)擴(kuò)頻通信信號(hào)進(jìn)行通信。在使用CDMA的通信中，頻譜可以被多次地重新使用，從而允許增加系統(tǒng)用戶容量。使用CDMA技術(shù)可以得到比使用其他多址接入技術(shù)所能達(dá)到的更高的頻域效率。
在傳統(tǒng)的蜂窩電話系統(tǒng)中，可用的頻帶被分成多個(gè)信道，當(dāng)使用模擬FM調(diào)制技術(shù)時(shí)，一般一個(gè)信道的帶寬為30KHz。系統(tǒng)服務(wù)區(qū)域被地理劃分成大小不等的小區(qū)?？捎玫念l率信道被分成多個(gè)組，每一個(gè)組通常包括相等數(shù)量的信道。頻率組以最小化共信道(co-channel)干擾可能性的方式被分配給小區(qū)。例如，考慮一系統(tǒng)，其中有7個(gè)頻率組且小區(qū)為大小相等的六邊形。在一個(gè)小區(qū)中使用的頻率組將不會(huì)在該小區(qū)的6個(gè)最近的或者說周圍的鄰居中被使用。而且，在一個(gè)小區(qū)中的頻率將不會(huì)在12個(gè)次近的鄰居中被使用。
在傳統(tǒng)的蜂窩系統(tǒng)中，實(shí)施的切換方法希望在一移動(dòng)站穿越兩個(gè)小區(qū)之間的邊界時(shí)允許一呼叫或者其他類型的連接(即數(shù)據(jù)鏈路)能繼續(xù)。當(dāng)小區(qū)基站中處理呼叫或連接的接收機(jī)注意到了從該移動(dòng)站接收的信號(hào)強(qiáng)度跌至一預(yù)定的門限值以下時(shí)，起動(dòng)從一個(gè)小區(qū)至另一個(gè)小區(qū)的切換。一個(gè)低的信號(hào)強(qiáng)度指示意味著移動(dòng)站肯定是靠近了小區(qū)的邊界。當(dāng)信號(hào)電平跌至預(yù)定的門限值以下時(shí)，基站要求系統(tǒng)控制器確定是否一鄰近的基站接收到的移動(dòng)站信號(hào)比當(dāng)前的基站具有更好的信號(hào)強(qiáng)度。
基站控制器響應(yīng)當(dāng)前基站的查詢向鄰近的基站發(fā)送帶有切換請(qǐng)求的消息。鄰近當(dāng)前基站的基站使用特定的掃描接收機(jī)，該接收機(jī)在特定的信道上搜尋來自移動(dòng)站的信號(hào)。當(dāng)有一個(gè)鄰近的基站向系統(tǒng)控制器報(bào)告一足夠的信號(hào)電平時(shí)，將試圖實(shí)施一切換。
當(dāng)來自新基站所使用的信道組中的一空閑信道被選擇時(shí)，切換開始。一控制消息被發(fā)送給移動(dòng)站以指令它從當(dāng)前信道切換到新的信道。同時(shí)，系統(tǒng)控制器將呼叫從第一基站切換到第二基站。
在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中，如果切換至新的基站不成功，呼叫將不再繼續(xù)。很多原因?qū)?dǎo)致切換的失敗。切換可能因?yàn)猷徑男^(qū)中沒有空閑的信道可用于通信呼叫而失敗。切換的失敗也可能因?yàn)榱硪粋€(gè)基站報(bào)告收聽到了所論的移動(dòng)站，其實(shí)該基站實(shí)際上在收聽另一個(gè)完全不同的小區(qū)中使用相同的信道的一個(gè)不同的移動(dòng)站。該報(bào)告錯(cuò)誤將導(dǎo)致呼叫被切換到一個(gè)錯(cuò)誤的小區(qū)中，一般是一個(gè)信號(hào)強(qiáng)度不足以維持通信的小區(qū)中。此外如果移動(dòng)站收聽切換信道的命令失敗，切換也會(huì)失敗。實(shí)際的操作經(jīng)驗(yàn)表明由于系統(tǒng)可靠性的問題，切換失敗經(jīng)常發(fā)生。
在傳統(tǒng)的電話系統(tǒng)中，另一個(gè)普遍的問題會(huì)在移動(dòng)站接近兩個(gè)小區(qū)之間的邊界時(shí)發(fā)生。在這種情況下，兩個(gè)基站中的信號(hào)電平都會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)(fluctuate)。該信號(hào)電平的波動(dòng)導(dǎo)致了一“乒乓(pingponging)”現(xiàn)象，其中會(huì)做出反復(fù)的請(qǐng)求以在這兩個(gè)基站之間來回切換。這些額外的不需要的切換請(qǐng)求增加了移動(dòng)站不正確收聽信道切換命令或者收聽命令完全失敗的可能性。此外，乒乓現(xiàn)象增加了呼叫不再繼續(xù)的可能性，如果該呼叫無意中轉(zhuǎn)移至一個(gè)其中所有的信道當(dāng)前都在被使用因而無法用于接收該切換的小區(qū)。
美國專利號(hào)5,101,501，題為“Method And System For Providing A SoftHandoff In Communication In A CDMA Cellular Telephone System”，該專利轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的受讓人，其公開的內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。該專利中公開了一種在切換期間通過多于一個(gè)基站來向移動(dòng)站提供通信的方法和系統(tǒng)，在該環(huán)境中，蜂窩系統(tǒng)中的通信不會(huì)從對(duì)應(yīng)于移動(dòng)站正在離開的小區(qū)的基站至對(duì)應(yīng)于移動(dòng)站正在進(jìn)入的小區(qū)的基站間的最終的切換所打斷。這種類型的切換被稱為小區(qū)基站之間與移動(dòng)站通信的“軟”切換，其中兩個(gè)或更多的基站或者基站的扇區(qū)進(jìn)發(fā)地向移動(dòng)站發(fā)射。使用這種“軟”切換的技術(shù)已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)能夠顯著地降低在一對(duì)基站之間反復(fù)進(jìn)行切換請(qǐng)求的乒乓現(xiàn)象的影響。
一種改進(jìn)的軟切換技術(shù)在美國專利號(hào)5,267,261公開，題為“Mobile StationAssisted Soft Handoff In A CDMA Cellular Communications System”，已轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的受讓人，其公開的范圍通過引用結(jié)合于此。該軟切換技術(shù)通過在移動(dòng)站測(cè)量由系統(tǒng)中的每個(gè)基站發(fā)射的“導(dǎo)頻”信號(hào)的強(qiáng)度而得到改進(jìn)。這些導(dǎo)頻強(qiáng)度測(cè)量在軟切換處理中通過幫助識(shí)別可行的基站切換候選而提供援助。
改進(jìn)的軟切換技術(shù)規(guī)定了移動(dòng)站監(jiān)視來自鄰近基站的導(dǎo)頻信號(hào)的強(qiáng)度。當(dāng)測(cè)量的信號(hào)強(qiáng)度到達(dá)一給定的門限時(shí)，移動(dòng)站通過該移動(dòng)站正在使用其進(jìn)行通信的基站發(fā)射一信號(hào)強(qiáng)度消息至系統(tǒng)控制器。命令消息從基站控制器到一新基站，還到該移動(dòng)站以通過該新基站和當(dāng)前的基站建立同時(shí)的通信。當(dāng)移動(dòng)站檢測(cè)到對(duì)應(yīng)于移動(dòng)站正在進(jìn)行通信的至少一個(gè)基站的信號(hào)強(qiáng)度跌落到一預(yù)定電平之下，移動(dòng)站通過其正在進(jìn)行通信的基站向系統(tǒng)控制器報(bào)告測(cè)量的指示對(duì)應(yīng)的基站的信號(hào)強(qiáng)度。從基站控制器至識(shí)別的基站以及移動(dòng)站的命令消息終止通過對(duì)應(yīng)的基站的通信，而通過另一個(gè)基站或者其他基站的通信則繼續(xù)。
盡管前述的技術(shù)能很好地適應(yīng)同一個(gè)蜂窩系統(tǒng)中的小區(qū)之間的呼叫發(fā)送，一種更加困難的情況會(huì)在移動(dòng)站進(jìn)入一個(gè)由來自另一個(gè)蜂窩系統(tǒng)的基站進(jìn)行服務(wù)的小區(qū)中時(shí)出現(xiàn)。這種“系統(tǒng)間”切換的一個(gè)復(fù)雜因素是鄰近的蜂窩系統(tǒng)通常具有不同的特性。例如，相鄰的蜂窩系統(tǒng)通常運(yùn)行在不同的頻率上，并且可能維持不同的基站輸出功率電平或者導(dǎo)頻強(qiáng)度。這些不同有效地排除了移動(dòng)站使用現(xiàn)存的移動(dòng)輔助軟切換技術(shù)進(jìn)行導(dǎo)頻強(qiáng)度比較等的企圖。
當(dāng)不存在用于進(jìn)行軟系統(tǒng)間切換的資源時(shí)，如果要維持不間斷的服務(wù)，將呼叫或者是連接從一個(gè)系統(tǒng)切換至另一個(gè)系統(tǒng)的定時(shí)變得很關(guān)鍵。也就是說，系統(tǒng)間的切換必須在最有可能導(dǎo)致系統(tǒng)間的呼叫或者是連接成功的發(fā)送的時(shí)間上進(jìn)行。在這種切換中，此處稱為硬切換，移動(dòng)站和一個(gè)系統(tǒng)之間的通信必須在該移動(dòng)站與另一個(gè)系統(tǒng)之間的通信開始之前停止。切換應(yīng)當(dāng)僅僅在下列的情況時(shí)發(fā)生，包括(i)在新的小區(qū)中存在一空閑的信道，(ii)移動(dòng)站確實(shí)在新的小區(qū)基站的范圍內(nèi)，但是在它失去與當(dāng)前小區(qū)基站聯(lián)系之前，以及(iii)移動(dòng)站位于保證能接收到切換信道的命令的位置。
理想的，每一個(gè)這種硬系統(tǒng)間切換將以最小化潛在的不同系統(tǒng)的基站之間的“乒乓”切換請(qǐng)求的方式進(jìn)行。然而，由于現(xiàn)存的切換程序不能識(shí)別何時(shí)、通過哪一個(gè)基站可向移動(dòng)站提供新的頻率、信道信息以及指令以發(fā)送現(xiàn)存的呼叫或連接而使上述切換變得困難。
這些以及其他即將到來的現(xiàn)存系統(tǒng)間切換的技術(shù)影響蜂窩通信的質(zhì)量，并且隨著互相競(jìng)爭(zhēng)的蜂窩系統(tǒng)越來越多，性能可能進(jìn)一步降低。因此，需要一種能可靠導(dǎo)向不同蜂窩通信系統(tǒng)的基站間的呼叫或者連接的切換的切換技術(shù)。
美國專利號(hào)5,697,055，題為“Mobile Station Assisted Soft Handoff InA CDMA Cellular Communication System”，轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的受讓人，其公開的內(nèi)容通過引用結(jié)合于此，其描述了一種用于為第一和第二蜂窩系統(tǒng)的基站之間進(jìn)行通信的移動(dòng)站進(jìn)行系統(tǒng)間切換的方法和系統(tǒng)。在移動(dòng)站，由第二系統(tǒng)的第二基站發(fā)射的信號(hào)的可定量表示的參數(shù)被測(cè)量。當(dāng)經(jīng)測(cè)量的可定量化參數(shù)的值通過第一預(yù)定電平時(shí)，移動(dòng)站通過第一系統(tǒng)的第一基站將信號(hào)質(zhì)量消息發(fā)射至第一移動(dòng)交換控制站。
一信道請(qǐng)求消息接下來被從第一移動(dòng)交換控制站發(fā)射至第二系統(tǒng)中的第二移動(dòng)交換控制站。在第二基站，接收來自移動(dòng)站的一可定量化的參數(shù)同樣被測(cè)量。當(dāng)經(jīng)測(cè)量的可計(jì)量參數(shù)的值通過一預(yù)定電平時(shí)，第二基站建立與移動(dòng)站的通信?；蛘?，由第一基站發(fā)射的第一導(dǎo)頻信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度在移動(dòng)站被測(cè)量。當(dāng)經(jīng)測(cè)量的第一導(dǎo)頻信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度變得比第二預(yù)定電平弱時(shí)，一切換請(qǐng)求消息接下來被發(fā)送至第二基站，因而移動(dòng)站通信被建立。移動(dòng)交換控制站之間提供的語音鏈路允許轉(zhuǎn)發(fā)第一和第二蜂窩系統(tǒng)指之間的一現(xiàn)存的連接，并啟用軟系統(tǒng)間切換的動(dòng)作(performance)。
當(dāng)兩個(gè)系統(tǒng)都是基于CDMA的系統(tǒng)并且都能都進(jìn)行軟切換時(shí)，這種安排能工作得很好，留下的問題是當(dāng)一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)不能進(jìn)行這樣的軟切換時(shí)，如何實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間切換。例如，稱為GSM的標(biāo)準(zhǔn)沒有用于軟切換的機(jī)制。于是，將一使用空中接口的呼叫從CDMA網(wǎng)絡(luò)切換至GSM網(wǎng)絡(luò)就存在問題。此外，GSM的認(rèn)證不能進(jìn)行，因?yàn)镃DMA 2000機(jī)制不能發(fā)送進(jìn)行GSM認(rèn)證所要求的數(shù)據(jù)。GSM中的加密不同于CDMA2000中的加密。
解決上述問題的一個(gè)方法是改進(jìn)GSM使其能夠有效切換至一個(gè)非GSM系統(tǒng)，例如CDMA系統(tǒng)。然而，GSM相對(duì)說來已經(jīng)建立了很長(zhǎng)的時(shí)間，且運(yùn)營(yíng)商都不愿意對(duì)現(xiàn)存的設(shè)備做昂貴的改進(jìn)以使其能夠容納一相鄰的不兼容的系統(tǒng)。如果新的消息被增加到空中接口以支持雙模的移動(dòng)站，則必須進(jìn)行改進(jìn)以支持這些新的消息。坦白地講，這從運(yùn)營(yíng)商的角度是不愿意做的。
在CDMA系統(tǒng)和GSM系統(tǒng)之間進(jìn)行切換的另一個(gè)問題是CDMA和GSM認(rèn)證使用兩種不同的方法和密鑰。GSM和CDMA 1X的認(rèn)證方法基本是相同的，但是密鑰卻具有不同的大小。CDMA 1X具有額外的程序例如唯一的查詢應(yīng)答(challenge)和計(jì)費(fèi)方法，其分別防止信道劫持(hi jacking)和回放(replay)攻擊。
發(fā)明概述本發(fā)明解決了上述的問題。
按照本發(fā)明的一方面，提供一種將由第一移動(dòng)交換控制站控制的第一蜂窩通信系統(tǒng)中的第一基站有效切換至由第二移動(dòng)交換控制站控制的不同的第二蜂窩通信系統(tǒng)中的第二基站，該方法包括在移動(dòng)站處測(cè)量由所屬第一基站發(fā)射的信號(hào)的參數(shù)；在移動(dòng)站處測(cè)量由所述第二基站發(fā)射的信號(hào)的參數(shù)；當(dāng)所述參數(shù)到達(dá)一預(yù)定條件時(shí)，通過所述第一基站將信號(hào)質(zhì)量消息從所述移動(dòng)站發(fā)射至所述第一移動(dòng)交換控制站；在所述第一移動(dòng)交換控制站產(chǎn)生信息用于所述第二移動(dòng)交換控制站的信道請(qǐng)求消息；從所述第一移動(dòng)交換控制站向所述移動(dòng)站發(fā)射信息；在所述移動(dòng)站從來自所述第一移動(dòng)交換控制站的信息中產(chǎn)生用于第二移動(dòng)交換控制站的信道請(qǐng)求消息；以及從所述移動(dòng)站發(fā)送所述信道請(qǐng)求消息至所述第二移動(dòng)交換控制站。
按照本發(fā)明的另一方面，提供一種移動(dòng)站包括一第一收發(fā)機(jī)鏈用于與第一蜂窩通信系統(tǒng)中的第一基站進(jìn)行接收和發(fā)射信號(hào)；一第二收發(fā)機(jī)鏈用于與第二蜂窩通信系統(tǒng)中的第二基站進(jìn)行接收和發(fā)射信號(hào)；以及一控制器用于測(cè)量由所述第一基站發(fā)射的信號(hào)的參數(shù)；測(cè)量由所述第二基站發(fā)射的信號(hào)的參數(shù)；當(dāng)所述參數(shù)到達(dá)一預(yù)定條件時(shí)，通過所述第一基站從所述移動(dòng)站發(fā)送信號(hào)質(zhì)量信息至所時(shí)第一蜂窩通信系統(tǒng)；從所述第一基站接收用于第二蜂窩通信系統(tǒng)的信道請(qǐng)求消息的信息；從所述來自第一基站的信息中產(chǎn)生用于所述第二蜂窩通信系統(tǒng)的信道請(qǐng)求消息；以及發(fā)送所述信道請(qǐng)求消息至所述第二移動(dòng)站。
本發(fā)明的上述以及其他的特征在所附的權(quán)利要求中具體說明，這些特征及其優(yōu)勢(shì)將在考慮下面的本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的結(jié)合附圖的詳細(xì)說明之后變得更加清楚。
附圖簡(jiǎn)述在附圖中

圖1是一蜂窩系統(tǒng)的示意性說明；圖2是兩個(gè)蜂窩系統(tǒng)之間的邊界的示意性說明；圖3是雙模移動(dòng)站的示意性圖示；以及圖4是GSM系統(tǒng)中數(shù)據(jù)交換的示意性說明；圖5時(shí)單模移動(dòng)站的示意性的圖示。
本發(fā)明的一實(shí)施例的詳述圖1是一示例蜂窩電話系統(tǒng)的示意性說明。圖示的系統(tǒng)可用于任何種類的用于幫助一般是大量系統(tǒng)移動(dòng)用戶或者移動(dòng)電話以及基站之間的通信的多址接入調(diào)制技術(shù)。這些多址接入通信系統(tǒng)技術(shù)包括時(shí)分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)、碼分多址(CDMA)以及諸如幅度壓擴(kuò)單邊帶調(diào)制的AM調(diào)制方案。CDMA擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)，例如在上述的美國專利號(hào)4,901,307中所公開的，相比較于其他的用于多址接入通信系統(tǒng)的調(diào)制技術(shù)具有顯著的優(yōu)勢(shì)，因而是優(yōu)選的。
在一典型的CDMA系統(tǒng)中，每個(gè)基站發(fā)射唯一的導(dǎo)頻信號(hào)，其包括在相應(yīng)的導(dǎo)頻信道上發(fā)送“導(dǎo)頻載波”。導(dǎo)頻信號(hào)是未經(jīng)調(diào)制的、直接序列的擴(kuò)頻信號(hào)，由每一個(gè)基站使用公共偽隨機(jī)噪聲(PN)擴(kuò)展碼在所有的時(shí)間發(fā)射。導(dǎo)頻信號(hào)除了提供解調(diào)的相位基準(zhǔn)和用于切換確定中的信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)量基準(zhǔn)以外，還允許基站獲得始發(fā)系統(tǒng)同步，即定時(shí)。由每個(gè)基站發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)可以經(jīng)常是相同的PN擴(kuò)展碼，但是它們具有不同的碼相位偏移。
在圖1所示的系統(tǒng)中，系統(tǒng)控制器以及交換機(jī)10，也稱為移動(dòng)交換中心(MSC)，一般包括接口和處理電路(未示出)用于為多個(gè)基站12、14以及16提供系統(tǒng)控制?？刂破?0還控制從公共交換電話網(wǎng)(PSTN)至合適的基站的電話呼叫的路由用于傳輸至合適的移動(dòng)站?？刂破?0還包括控制從移動(dòng)站通過至少一個(gè)基站址到PSTN的呼叫的路由?？刂破?0可通過合適的基站導(dǎo)向移動(dòng)用戶之間的呼叫，因?yàn)檫@些移動(dòng)站一般不直接與另一個(gè)進(jìn)行通信。
控制器10可通過多種方式耦合至基站，例如專用電話線路、光纖鏈路或者微波通信鏈路。在圖1中圖示了三個(gè)這樣的基站，12、14和16以及一示例移動(dòng)站18，其包括一蜂窩電話。箭頭20a和20b定義了基站12和移動(dòng)站18之間可能的通信鏈路。箭頭22a和22b定義了在站14和移動(dòng)站18之間可能的通信鏈路。類似地，箭頭24a和24b定義了基站16和移動(dòng)站18之間可能的通信鏈路。
基站服務(wù)區(qū)域或者小區(qū)被設(shè)計(jì)為地理的形狀，使得移動(dòng)站通常將最接近一個(gè)基站。當(dāng)移動(dòng)站空閑時(shí)，沒有呼叫發(fā)生，移動(dòng)站保持監(jiān)控來自每一個(gè)鄰近的基站的導(dǎo)頻信號(hào)。如圖1中所示的導(dǎo)頻信號(hào)分別由基站12、14和16在通信鏈路20b、22b和24b上發(fā)射給移動(dòng)站18。移動(dòng)站接下來通過比較來自這些特定基站的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度來確定它處于哪一個(gè)小區(qū)內(nèi)。
在圖1所示的例子中，移動(dòng)站18可被認(rèn)為是最接近基站16。當(dāng)移動(dòng)站18始發(fā)一呼叫時(shí)，一控制消息被發(fā)射給最接近的基站，此處是基站16?；?6在接收呼叫請(qǐng)求消息后，向系統(tǒng)控制器10發(fā)出信號(hào)并發(fā)送呼叫號(hào)碼。系統(tǒng)控制器10接下來通過PSTN連接該呼叫至期望的接收者。
如果呼叫是在PSTN中始發(fā)，控制器10發(fā)射呼叫信息至該區(qū)域內(nèi)的所有基站。作為回應(yīng)，基站向預(yù)計(jì)的接收移動(dòng)站發(fā)射尋呼消息。當(dāng)移動(dòng)站收聽到尋呼消息時(shí)，它以發(fā)射到最近的基站的控制消息作為響應(yīng)?？刂葡l(fā)信號(hào)給系統(tǒng)控制器這個(gè)特定的基站正在與移動(dòng)站進(jìn)行通信?？刂破?0接下來通過最近的基站向該移動(dòng)站路由呼叫。
如果移動(dòng)站18移出了始發(fā)基站，即基站16的覆蓋范圍，可以通過將呼叫通過其他基站的路由來繼續(xù)。在切換過程中，有多種不同的始發(fā)呼叫的切換或者通過其他基站路由的方法。
在基站始發(fā)的切換方法中，始發(fā)基站即基站16，注意到由移動(dòng)站18發(fā)射的信號(hào)跌至一特定的門限電平之下?；?6然后會(huì)向系統(tǒng)控制器10發(fā)射切換請(qǐng)求，系統(tǒng)控制器10將請(qǐng)求傳遞到基站16的所有鄰居基站12、14?？刂破靼l(fā)射的請(qǐng)求包括相關(guān)該信道的信息，包括由移動(dòng)站18使用的PN碼序列?；?2和14調(diào)諧一接收機(jī)至該移動(dòng)站正在使用的信道并測(cè)量信號(hào)強(qiáng)度，一般使用數(shù)字技術(shù)。如果基站12和14接收機(jī)其中之一報(bào)告一強(qiáng)于始發(fā)基站報(bào)告的信號(hào)強(qiáng)度，則對(duì)那個(gè)基站進(jìn)行切換。
或者移動(dòng)站自己可以始發(fā)一被稱為移動(dòng)輔助的切換。每一個(gè)基站發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)，導(dǎo)頻信號(hào)除了其他的事情外還能識(shí)別出該基站。移動(dòng)站裝備有搜尋接收器，用于搜尋鄰近基站12和14傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號(hào)，作為對(duì)執(zhí)行其他功能的補(bǔ)充。如果鄰近的基站12和14中的一個(gè)的導(dǎo)頻信號(hào)的強(qiáng)度被發(fā)現(xiàn)強(qiáng)于給定的門限，則移動(dòng)站18向當(dāng)前的基站16發(fā)射一關(guān)于此現(xiàn)象的消息。
移動(dòng)站和基站之間的互動(dòng)程序允許移動(dòng)站通過一個(gè)或多個(gè)基站12、14和16來進(jìn)行通信。在此程序中，移動(dòng)站識(shí)別并測(cè)量它接收的導(dǎo)頻信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度。該信息通過正在與此移動(dòng)站進(jìn)行通信的基站與MSC進(jìn)行通信。MSC在接收到該信息后，啟用或終止移動(dòng)站和基站之間的連接，從而影響移動(dòng)站輔助的切換。
前述的程序也可以被理解為移動(dòng)站同時(shí)通過一個(gè)以上的基站進(jìn)行通信時(shí)的“軟”切換。在軟切換期間，MSC可結(jié)合或選擇從移動(dòng)單元在不同的小區(qū)之間移動(dòng)時(shí)與移動(dòng)單元進(jìn)行通信的每個(gè)基站接收的信號(hào)。以相似的方式，MSC可將信號(hào)從PSTN轉(zhuǎn)發(fā)(relay)至每一個(gè)與移動(dòng)單元進(jìn)行通信的基站。如果移動(dòng)站恰好位于同一個(gè)蜂窩系統(tǒng)的兩個(gè)或更多個(gè)基站的覆蓋范圍之內(nèi)，即不由同一個(gè)MSC所控制時(shí)，移動(dòng)輔助的切換會(huì)更加復(fù)雜一些。
現(xiàn)在參考圖2描述在不同的系統(tǒng)的基站之間進(jìn)行切換的一種方法，圖2圖示了一蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)30的示意性形式，其中包括一由一CDMA移動(dòng)切換中心MSCc控制的CDMA蜂窩系統(tǒng)(例如IS-95 1X)和一由GSM移動(dòng)交換中心MSCg控制的一GSM蜂窩系統(tǒng)。在圖2中，說明性地表示了分別位于CDMA系統(tǒng)的小區(qū)C1A至C5A中的5個(gè)示例性基站B1A至B5A，以及分別位于GSM系統(tǒng)的小區(qū)C1B至C5B中的5個(gè)基站B1B至B5B。盡管為了說明方便小區(qū)C1A至C5A和小區(qū)C1B至C5B被示為圓形的，應(yīng)當(dāng)理解小區(qū)一般將被設(shè)計(jì)為其他的形狀，并且實(shí)際上具有根據(jù)其所在區(qū)域的地面和地形的形狀。下面的描述中，小區(qū)C1A至C3A以及C1B至C3B將被稱為“邊界”小區(qū)，由于這些小區(qū)大約位于第一和第二蜂窩系統(tǒng)之間的邊界上。這種命名方法允許將每個(gè)系統(tǒng)中的其余小區(qū)方便地稱為“內(nèi)部”小區(qū)。
下列的描述將基準(zhǔn)移動(dòng)站進(jìn)行，該移動(dòng)站能夠接收并反應(yīng)來自CDMA以及GSM蜂窩系統(tǒng)的中的基站的信號(hào)。然而，可以預(yù)期，任何其他類型的通信系統(tǒng)也是可以使用的，例如CDMA一、CDMA 2000、CDMA 2000 1x、CDMA 2000 3x、高數(shù)據(jù)率原理、CDMA 1xEV、CDMA 1xEVDO、TDMA、TDSCDMA、W-CDMA、GPRS或者其他。為此，在一個(gè)實(shí)施例中，移動(dòng)站被配置成具有一雙頻帶收發(fā)器，其具有一能夠調(diào)整兩個(gè)蜂窩系統(tǒng)的不同操作頻率的接收鏈。一個(gè)這樣的移動(dòng)站的示意性圖示在圖3中給出。如所示，移動(dòng)站40包括通過天線共用器44連接至CDMA發(fā)送和接收鏈46和GSM傳輸接收鏈48的天線42。發(fā)送/接收鏈46、48傳統(tǒng)上分別用于CDMA和GSM系統(tǒng)。鏈的輸出被合適地調(diào)制并轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)至傳統(tǒng)的基帶電路50。發(fā)送/接收鏈46、48由控制器52控制，控制器52除其他外還響應(yīng)于來自CDMA或者GSM系統(tǒng)的命令信號(hào)在兩個(gè)鏈之間進(jìn)行切換。因此，在該實(shí)施例中，兩個(gè)鏈不在同一時(shí)刻活動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)施例中，兩個(gè)鏈可在同一時(shí)刻活動(dòng)。
在另一個(gè)實(shí)施例中，移動(dòng)站被配置成具有單個(gè)的收發(fā)器，其具有可調(diào)諧到兩個(gè)蜂窩系統(tǒng)其中之一的接收鏈。一個(gè)這樣的移動(dòng)站的示意性圖示在圖5中被示出。如所示，移動(dòng)站53包括一天線54。天線共用器55連接至一CDMA發(fā)送和接收鏈56(如果它是CDMA手持機(jī))。另外，移動(dòng)站53連接至GSM發(fā)送和接收鏈57。發(fā)送/接收鏈56、57傳統(tǒng)分別用于它們各自的CDMA和GSM系統(tǒng)。鏈輸出被合適地調(diào)制并轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)至一常規(guī)的基帶電路58，并從基帶電路58接收用于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。發(fā)送/接收鏈，無論是鏈56或者是鏈57由控制器59控制。
回到圖2，CDMA移動(dòng)交換中心(MSCc)控制從公共交換電話網(wǎng)(PTSN)至合適的基站B1A至B5A的電話呼叫的路由用于傳輸至指定的移動(dòng)站。CDMA移動(dòng)交換中心MSCc還控制來自第一蜂窩系統(tǒng)的覆蓋區(qū)域中的移動(dòng)站的呼叫的路由，通過至少一個(gè)基站路由至PSTN。GSM移動(dòng)交換中心MSCg以相類似的方式控制基站B1B至B5B的操作，并在PTSN和GSM蜂窩系統(tǒng)之間路由呼叫?？刂葡⒌鹊韧ㄟ^系統(tǒng)間數(shù)據(jù)鏈路34在MSCc和MSCg之間通信。
當(dāng)移動(dòng)站位于CDMA系統(tǒng)的內(nèi)部小區(qū)內(nèi)時(shí)，移動(dòng)站一般被編程為監(jiān)視來自每一個(gè)鄰近(即內(nèi)部和/或邊界)基站的導(dǎo)頻信號(hào)傳輸。移動(dòng)站然后通過比較發(fā)射自周圍基站的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度來確定其在哪一個(gè)內(nèi)部小區(qū)內(nèi)。當(dāng)移動(dòng)站逼近內(nèi)部小區(qū)的邊界時(shí)，移動(dòng)輔助的切換可以例如上述的基準(zhǔn)美國專利號(hào)5,267,261號(hào)描述的方式開始。
當(dāng)移動(dòng)站位于小區(qū)C1A至C3A或者C1B至C3B中的一個(gè)小區(qū)的邊界時(shí)，存在不同的情況。例如，考慮一種情況，其中移動(dòng)站位于小區(qū)C2A中，并在向小區(qū)C2B移動(dòng)。在這種情況下，移動(dòng)站可以開始從基站B2B接收可用的信號(hào)電平，并接下來向基站B2B報(bào)告并向任何其他正在與移動(dòng)站進(jìn)行通信的基站報(bào)告。有用的信號(hào)電平正由移動(dòng)站或基站接收的時(shí)刻可通過測(cè)量接收的信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)可定量化的參數(shù)(例如，信號(hào)強(qiáng)度、信噪比、幀刪除率、比特差錯(cuò)率和/或相關(guān)的時(shí)間延遲)而被確定。該機(jī)制類似于上面指出的美國專利號(hào)5,697,055中所描述的。
如果兩個(gè)系統(tǒng)都是CDMA系統(tǒng)，則在美國專利號(hào)5,697,055中描述的切換機(jī)制可被用于實(shí)現(xiàn)小區(qū)C2A和小區(qū)C2B之間的切換。然而，其中的問題是當(dāng)前沒有用于實(shí)現(xiàn)將使用空中接口的呼叫從CDMA網(wǎng)絡(luò)切換至GSM網(wǎng)絡(luò)的機(jī)制。GSM認(rèn)證不能被進(jìn)行因?yàn)镃DMA機(jī)制不能傳送進(jìn)行GSM認(rèn)證所要求的數(shù)據(jù)。GSM中的加密不同于CDMA中的加密。如果新消息被增加到空中接口以支持雙模式移動(dòng)站，則必須進(jìn)行修改以支持這些新的消息。這是不期望的。
解決這個(gè)問題的方法是使用一包含啟用移動(dòng)站從CDMA網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至GSM網(wǎng)絡(luò)的指令的通用消息。該通用消息必須能夠攜載實(shí)現(xiàn)GSM認(rèn)證和加密的必要的數(shù)據(jù)。較佳的，其他GSM中的其它輔助特征同樣需要由該通用消息支持。換句話說，建立的GSM協(xié)議必須保持完整無缺的以能最小化對(duì)于現(xiàn)存系統(tǒng)的任何改變。切換操作的部分包括建立訂戶識(shí)別以及一當(dāng)切換進(jìn)行時(shí)，需要維持信令以及物理連接的數(shù)據(jù)保密性(加密)。訂戶識(shí)別認(rèn)證的定義以及操作要求在GSM02.09中被給出。
認(rèn)證程序還用于設(shè)置加密密鑰。因此，認(rèn)證程序在網(wǎng)絡(luò)建立訂戶識(shí)別之后而在信道被加密之前進(jìn)行。兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)功能是實(shí)現(xiàn)這個(gè)，亦即認(rèn)證過程本身，所必須的以及在系統(tǒng)中對(duì)認(rèn)證和密鑰的管理。
考慮這一點(diǎn)，想到使用通道“tunneling”機(jī)制，其可以在任何時(shí)間(在切換情況以及非切換情況)工作，并可以是單向或者雙向的。通道機(jī)制的一種類型被稱為ADDS(應(yīng)用數(shù)據(jù)傳輸服務(wù))消息和短數(shù)據(jù)突發(fā)(burst)消息以在CDMA系統(tǒng)中透明地傳輸GSM參數(shù)，這些參數(shù)一般不會(huì)由GSM基站控制器BSC檢驗(yàn)，但卻是雙模式移動(dòng)站所需要的。同時(shí)使用ADDS消息和數(shù)據(jù)突發(fā)消息允許在網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)服務(wù)交換中心(MSC)或者其他網(wǎng)絡(luò)元件(例如，SMS、位置定位服務(wù)器、OTASP)之間發(fā)送一通用有效負(fù)載(payload)。系統(tǒng)利用這一點(diǎn)來在網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)站之間端對(duì)端傳輸GSM信息而不要求對(duì)于CDMA BSC或者BTS的任何改變。
在圖2所示的網(wǎng)絡(luò)布置中，ADDS消息用于攜載GSM切換數(shù)據(jù)，例如定時(shí)信息和從MSCc通過BSCc至移動(dòng)站的認(rèn)證數(shù)據(jù)。移動(dòng)站然后用使用稱為MAP(移動(dòng)應(yīng)用協(xié)議)消息來攜載切換數(shù)據(jù)至GSM網(wǎng)絡(luò)中的MSCg。這僅僅需要對(duì)于MSCg的很小的改變就可以使其解釋MAP消息中的數(shù)據(jù)并依此控制移動(dòng)站。其他的用于發(fā)送數(shù)據(jù)的選擇當(dāng)然也是可能的。
當(dāng)移動(dòng)站位于CDMA和GSM系統(tǒng)(例如，位于小區(qū)C2A內(nèi)并向小區(qū)C2B逼近)之間的邊界時(shí)，移動(dòng)站開始切換程序，發(fā)送回一消息至MSCc以告知MSCc移動(dòng)站將要切換至GSM系統(tǒng)的情況。
小區(qū)數(shù)據(jù)庫(沒有示出)可被用作切換程序的一部分。該數(shù)據(jù)庫被用于向移動(dòng)站提供關(guān)于GSM網(wǎng)絡(luò)的基本信息，以使其能夠在CDMA MSC和GSM之間根據(jù)需要進(jìn)行切換。
在GSM系統(tǒng)中存在兩種類型的切換，稱為同步切換和異步切換。為了便于實(shí)施，異步切換是較佳的。移動(dòng)站會(huì)告訴GSM切換將是異步切換。在切換指令由移動(dòng)站接收且移動(dòng)站首先發(fā)送一些接入突發(fā)數(shù)據(jù)至GSM基站控制器BSCg直至它接收回一MAP切換消息，MAP切換消息被傳回CDMA MSC以使GSM認(rèn)證數(shù)據(jù)被產(chǎn)生并提供給移動(dòng)站。GSM具有用于異步切換的過程，以及幫助BSCg獲取用于移動(dòng)站定時(shí)的突發(fā)數(shù)據(jù)。因此ADDS消息包括“動(dòng)作時(shí)間”消息，用于指定切換開始的特定時(shí)間。僅僅當(dāng)數(shù)據(jù)被接收時(shí)移動(dòng)站開始正常的傳輸。
在CDMA和GSM之間進(jìn)行切換的另一個(gè)問題是CDMA和GSM的認(rèn)證使用兩種不同的方法和密鑰。在GSM和CDMA 1x中認(rèn)證的方法基本上相同，但是密鑰具有不同的大小。CDMA1具有額外的程序例如唯一查詢應(yīng)答(Unique Challenge)和計(jì)費(fèi)方法，分別是用于防止信道劫持和回放攻擊。為了在GSM系統(tǒng)中使用CDMA物理層而不對(duì)GSM MSCg進(jìn)行顯著的改變，GSM認(rèn)證方法應(yīng)該在CDMA物理層上被再使用。這提供了系統(tǒng)不需要支持兩個(gè)不同類型的認(rèn)證中心、兩個(gè)類型的SIM卡等等的優(yōu)勢(shì)。
認(rèn)證程序包括系統(tǒng)和移動(dòng)站之間的一系列交換。系統(tǒng)發(fā)射非預(yù)測(cè)的數(shù)RAND至移動(dòng)站。接下來，移動(dòng)站計(jì)算一結(jié)果SRES，也被稱為RAND數(shù)的簽名，使用稱為A3算法的算法。A3算法使用RAND以及個(gè)人訂戶認(rèn)證密鑰Ki來計(jì)算SRES。訂戶認(rèn)證密鑰Ki在客戶第一次定購服務(wù)時(shí)分配并保存在SIM(用戶識(shí)別模塊)卡和系統(tǒng)的歸屬位置寄存器(HLR)中。Ki是加密中的私人密鑰并因此從不被發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)。最終，移動(dòng)站發(fā)射簽名SRES至其檢測(cè)有效性的系統(tǒng)。
圖4說明了在GSM MSC中如何實(shí)現(xiàn)認(rèn)證，GSM中認(rèn)證密鑰稱為Ki并且長(zhǎng)度為128比特。網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生一隨機(jī)數(shù)(RAND)，也是128比特長(zhǎng)。RAND和Ki被輸入到A3算法，用于從輸入的數(shù)據(jù)計(jì)算一32比特的結(jié)果(SRES)。RAND數(shù)也通過空中消息的方式被發(fā)射到移動(dòng)站。在GSM系統(tǒng)中，每個(gè)移動(dòng)站包括一智能卡，即所謂的SIM(用于識(shí)別模塊)卡。用于認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)SIM命令在GSM11.11中指定。這些命令僅在它們不干擾GSM應(yīng)用的正確功能的時(shí)候被允許執(zhí)行。如果SIM在呼叫期間從移動(dòng)站上被刪除，呼叫立即終止，就如GSM11.11所定義的。
移動(dòng)站中的SIM還通過應(yīng)用A3算法至接收的RAND數(shù)和本地保存的Ki的拷貝來計(jì)算SRES。結(jié)算的結(jié)果還是SRES并應(yīng)該與網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的SRES相同。因此結(jié)果SRES被移動(dòng)站發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)絡(luò)中該結(jié)果SRES與網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的SRES進(jìn)行比較。如果兩個(gè)SRES的值相同則移動(dòng)站被認(rèn)證。在圖2所示的系統(tǒng)中，RAND數(shù)使用ADDS消息在空中接口上被發(fā)送而結(jié)果SRES被發(fā)送回來。
SRES值還被用于稱為A8的算法中以計(jì)算64比特的加密或密鑰Kc。由GSM認(rèn)證產(chǎn)生的Kc密鑰和由移動(dòng)站的SIM中產(chǎn)生的加密算法被應(yīng)用于CDMA物理層來取代通常使用CDMA CAVE算法產(chǎn)生的私人長(zhǎng)碼掩碼。64比特的Kc密鑰被唯一地映射至42比特的私人長(zhǎng)碼并因此被用作“私人長(zhǎng)碼掩碼”的基礎(chǔ)以提供語音私密性。私人長(zhǎng)碼掩碼圍繞CDMA消息被傳輸并且被解釋為與從CAVE算法產(chǎn)生的沒有區(qū)別。使用這種語音私密性方法允許系統(tǒng)在混合CDMA/GSM網(wǎng)絡(luò)中保持唯一的認(rèn)證中心和唯一的SIM類型。
GSM在幀層次上進(jìn)行加密。每個(gè)幀使用幀號(hào)和64比特的Kc密鑰進(jìn)行加密，該密鑰如結(jié)合圖4討論的那樣被導(dǎo)出。幀號(hào)和Kc掩碼被應(yīng)用于每一個(gè)幀。在CDMA 1x系統(tǒng)中，加密使用42比特私人長(zhǎng)碼進(jìn)行。在圖2所示的混合系統(tǒng)中，Kc密鑰被用于導(dǎo)出一42比特的私人長(zhǎng)碼掩碼，以及一映射算法在Kc和私人長(zhǎng)碼掩碼之間進(jìn)行映射。映射在MSCc中進(jìn)行，其接下來簡(jiǎn)單地告訴BSC使用哪一個(gè)私人長(zhǎng)碼。
65]ADDS操作允許地面網(wǎng)絡(luò)單元(例如，MSC、SMS、PDC)和移動(dòng)站之間的透明服務(wù)的傳送。系統(tǒng)使用該操作來傳送認(rèn)證信息RAND至MS并傳送回SRES至MSC。ADDS消息操作從MSCc至BSCc，并允許數(shù)據(jù)在尋呼信道上發(fā)送至移動(dòng)站。ADDS傳送操作從BSCc至MSCc并允許數(shù)據(jù)通過接入信道從移動(dòng)站發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)。ADDS傳遞操作從從MSCc至BSCc或者從BSCc至MSCc，并允許數(shù)據(jù)通過話務(wù)信道在移動(dòng)站和網(wǎng)絡(luò)之間發(fā)送。ADDS參數(shù)被定義為“ADDS用戶部分”，其包括一指示應(yīng)用數(shù)據(jù)消息類型的6比特“數(shù)據(jù)突發(fā)類型”。ADDS操作使用ADDS用戶部分參數(shù)來包含服務(wù)指定的數(shù)據(jù)。認(rèn)證操作使用ADDS用戶部分來攜帶認(rèn)證數(shù)據(jù)。被描述的系統(tǒng)使用稱為“GSM映射認(rèn)證”的新數(shù)據(jù)突發(fā)類型，由移動(dòng)站依次解釋。
需要注意的是示例實(shí)施例在用于只要保存屬于認(rèn)證程序信息的數(shù)據(jù)庫存在的接收端或者是可被該接收端訪問都可被實(shí)施。示例實(shí)施例的處理器可被用于在一方實(shí)施一種一密碼方案而在另一方實(shí)施另一種密碼方案。示例實(shí)施例的基礎(chǔ)實(shí)施可被執(zhí)行而不需要物理連接至中間資源，因?yàn)椴煌糠种g的通信通過無線媒質(zhì)完成。
熟悉本領(lǐng)域的人員還應(yīng)該認(rèn)識(shí)到和這里公開的實(shí)施例相關(guān)的各種圖示的邏輯框圖、模塊、電路和算法步驟可以作為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或者它們的組合來實(shí)現(xiàn)。為了清楚地表示硬件和軟件的互換性，通常以功能性描述的形式來說明上述的各種圖示的部件、框圖、模塊、電路和步驟。這些功能是用硬件還是軟件來實(shí)現(xiàn)取決于具體的應(yīng)用和對(duì)總體系統(tǒng)設(shè)計(jì)的限制。熟練的技術(shù)人員應(yīng)該意識(shí)到這些電路中硬件和軟件的互換性，以及對(duì)于每一個(gè)特定的應(yīng)用如何最佳地實(shí)現(xiàn)所描述的功能。比如和這里公開的實(shí)施例相關(guān)的各種圖示的邏輯框圖、模塊和電路可以用特定應(yīng)用專用集成電路(ASIC)、可編程邏輯設(shè)備、離散門或晶體管邏輯、離散硬件部件，比如FIFO中的寄存器、執(zhí)行一組固件指令的處理器、任何傳統(tǒng)可編程軟件和一處理器、現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門陣列(FPGA)或其他可編程邏輯設(shè)備或者任何它們的組合。處理器較佳的是微控制器，或者，處理器可以是任何傳統(tǒng)處理器、控制器、微處理器或狀態(tài)機(jī)。軟件可以放置在RAM存儲(chǔ)器、閃存、ROM存儲(chǔ)器、EPROM存儲(chǔ)器、EEPROM存儲(chǔ)器、寄存器、硬件、可移動(dòng)磁盤、CD-ROM、DVD-ROM、寄存器或任何其他磁性或者光學(xué)存儲(chǔ)媒質(zhì)中。熟悉本領(lǐng)域的人員將進(jìn)一步理解貫穿于上述說明中的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號(hào)、比特、符號(hào)和芯片可以用電壓、電流、電磁波、磁場(chǎng)或磁粒子、光場(chǎng)或光粒子或者任何他們的組合。
此前結(jié)合較佳實(shí)施例描述本發(fā)明，需要理解該實(shí)施例僅僅是用于示例。對(duì)于具有相當(dāng)知識(shí)和技術(shù)的人員來說可以進(jìn)行各種修改和變化而不脫離本發(fā)明的原理和范圍，本發(fā)明的原理和范圍在所附的權(quán)利要求或其相當(dāng)?shù)膬?nèi)容中說明。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)現(xiàn)將一移動(dòng)站從由第一移動(dòng)交換控制站控制的第一蜂窩通信系統(tǒng)的第一基站切換至由第二移動(dòng)交換控制站控制的第二，不同的蜂窩通信系統(tǒng)的第二基站的方法，該方法包括在所述移動(dòng)站處測(cè)量由所述第一基站發(fā)射的信號(hào)的參數(shù)；在所述移動(dòng)站處測(cè)量由所述第二基站發(fā)射的信號(hào)的參數(shù)；當(dāng)所述參數(shù)到達(dá)預(yù)定條件時(shí)，從所述移動(dòng)站通過所述第一基站向所述第一移動(dòng)交換控制站發(fā)送信號(hào)質(zhì)量消息；在所述第一移動(dòng)交換控制站產(chǎn)生用于第二移動(dòng)交換控制站的用于信道請(qǐng)求消息的信息；從所述第一移動(dòng)交換控制站發(fā)送所述信息至所述移動(dòng)站；在所述移動(dòng)站從所述來自所述第一移動(dòng)交換控制站的信息中產(chǎn)生用于第二移動(dòng)交換控制站的信道請(qǐng)求消息；以及從所述移動(dòng)站向所述第二移動(dòng)交換控制站發(fā)送該信道請(qǐng)求消息。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括產(chǎn)生第二移動(dòng)交換控制站信道信息以識(shí)別在所述第二通信系統(tǒng)中用于所述移動(dòng)站的信道。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，還包括在所述識(shí)別的信道中在所述移動(dòng)單元和所述第二基站之間建立通信。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，還包括斷開所述移動(dòng)單元和所述第一基站之間的通信。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述參數(shù)對(duì)應(yīng)于信號(hào)強(qiáng)度。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一蜂窩通信系統(tǒng)是CDMA系統(tǒng)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二蜂窩通信系統(tǒng)是GSM系統(tǒng)。
8.一移動(dòng)站，包括第一收發(fā)器鏈，用于在第一蜂窩通信系統(tǒng)中與第一基站接收和發(fā)射信號(hào)；第二收發(fā)器鏈，用于在第二蜂窩通信系統(tǒng)中與第二基站接收和發(fā)射信號(hào)；以及控制器，用于測(cè)量由所述第一基站發(fā)射的信號(hào)的參數(shù)；測(cè)量由所述第二基站發(fā)射的信號(hào)的參數(shù)；當(dāng)所述參數(shù)到達(dá)預(yù)定條件時(shí)，從所述移動(dòng)站通過所述第一基站向所述第一蜂窩通信系統(tǒng)發(fā)送信號(hào)質(zhì)量消息；從所述第一基站接收用于所述第二蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的信道請(qǐng)求消息的信息；從所述來自所述第一基站的信息中產(chǎn)生用于所述第二蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的信道請(qǐng)求消息；以及向所述第二移動(dòng)站發(fā)送信道請(qǐng)求消息。
9.如權(quán)利要求8所述的移動(dòng)站，其特征在于，所述控制器還從所述第二基站接收信道信息以識(shí)別在所述第二通信系統(tǒng)中用于所述移動(dòng)站的信道。
10.如權(quán)利要求9所述的移動(dòng)站，其特征在于，所述控制器被安排為通過在所述識(shí)別的信道中在所述移動(dòng)單元和所述第二基站之間建立通信來響應(yīng)所述信道信息。
11.如權(quán)利要求10所述的移動(dòng)站，其特征在于，所述控制被安排為通過斷開所述移動(dòng)單元和所述第一基站之間的通信來響應(yīng)所述信道信息。
12.如權(quán)利要求8所述的移動(dòng)站，其特征在于，所述參數(shù)對(duì)應(yīng)于信號(hào)強(qiáng)度。
13.如權(quán)利要求8所述的移動(dòng)站，其特征在于，所述第一蜂窩通信系統(tǒng)是CDMA系統(tǒng)。
14.如權(quán)利要求14所述的移動(dòng)站，其特征在于，所述第二蜂窩通信系統(tǒng)是GSM系統(tǒng)。
15.如權(quán)利要求8所述的移動(dòng)站，其特征在于，所述第一收發(fā)器鏈在所述第二收發(fā)器鏈不活動(dòng)時(shí)活動(dòng)。
16.如權(quán)利要求8所述的移動(dòng)站，其特征在于，所述第二收發(fā)器鏈在所述第一收發(fā)器鏈不活動(dòng)時(shí)活動(dòng)。
17.一種實(shí)現(xiàn)將一移動(dòng)站從由第一移動(dòng)交換控制站控制的第一蜂窩通信系統(tǒng)的第一基站切換至由第二移動(dòng)交換控制站控制的第二，不同的蜂窩通信系統(tǒng)的第二基站的設(shè)備，該設(shè)備包括用于在所述移動(dòng)站處測(cè)量由所述第一基站發(fā)射的信號(hào)的參數(shù)的裝置；用于在所述移動(dòng)站處測(cè)量由所述第二基站發(fā)射的信號(hào)的參數(shù)的裝置；用于當(dāng)所述參數(shù)到達(dá)預(yù)定條件時(shí)，從所述移動(dòng)站通過所述第一基站向所述第一移動(dòng)交換控制站發(fā)送信號(hào)質(zhì)量消息的裝置；用于在所述第一交換控制站產(chǎn)生用于第二移動(dòng)交換控制站的信道請(qǐng)求消息的信息的裝置；用于從所述第一移動(dòng)交換控制站發(fā)送所述信息至所述移動(dòng)站的裝置；用于在所述移動(dòng)站從所述來自所數(shù)第一移動(dòng)交換控制站的信息中產(chǎn)生用于第二移動(dòng)交換控制站的信道請(qǐng)求消息的裝置；以及用于從所述移動(dòng)站向所述第二移動(dòng)交換控制站發(fā)送信道請(qǐng)求消息的裝置。
18.如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，還包括用于在第二移動(dòng)交換控制站產(chǎn)生信道信息以識(shí)別在所述第二通信系統(tǒng)中用于所述移動(dòng)站的信道的裝置。
19.如權(quán)利要求18所述的設(shè)備，還包括用于在所述識(shí)別的信道中在所述移動(dòng)單元和所述第二基站之間建立通信的裝置。
20.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，還包括用于斷開所述移動(dòng)單元和所述第一基站之間的通信的裝置。
21.如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其特征在于，所述參數(shù)對(duì)應(yīng)于信號(hào)強(qiáng)度。
22.如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其特征在于，所述第一蜂窩通信系統(tǒng)是CDMA系統(tǒng)。
23.如權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其特征在于，所述第二蜂窩通信系統(tǒng)是GSM系統(tǒng)。
24.如權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其特征在于，所述第二蜂窩通信系統(tǒng)是GPRS系統(tǒng)。
全文摘要
描述了一種實(shí)現(xiàn)將一移動(dòng)站從由第一移動(dòng)交換控制站控制的第一蜂窩通信系統(tǒng)(46)的第一基站切換至由第二移動(dòng)交換控制站控制的第二，不同的蜂窩通信系統(tǒng)(48)的第二基站的方法。該方法包括在所述移動(dòng)站處測(cè)量由所述第一基站發(fā)射的信號(hào)的參數(shù)和由所述第二基站發(fā)射的信號(hào)的參數(shù)。當(dāng)所述參數(shù)到達(dá)預(yù)定條件時(shí)，從所述移動(dòng)站通過所述第一基站向所述第一移動(dòng)交換控制站發(fā)送信號(hào)質(zhì)量消息，所述第一交換控制站產(chǎn)生用于第二移動(dòng)交換控制站的信道請(qǐng)求消息的信息并將該信息發(fā)送至所述移動(dòng)站作為響應(yīng)。
文檔編號(hào)H04J13/00GK1625851SQ02827760
公開日2005年6月8日 申請(qǐng)日期2002年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月7日
發(fā)明者Y·里蒙尼, A·R·霍爾克曼 申請(qǐng)人:高通股份有限公司