CN101076192A - 双模移动终端与通用地面无线接入网进行信息交互的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双模移动终端与通用地面无线接入网进行信息交互的方法，利用移动终端上报的无线接入能力信息中的保留字段向网络侧标识出该移动终端是否支持TD－SCDMA到GSM的RAT切换，进而网络侧通过该标识判断能否进行RAT间切换。采用本发明的方法能使网络控制移动终端在语音呼叫时信号质量恶化的情况下，进行无线接入技术之间的切换。

Description

双模移动终端与通用地面无线接入网进行信息交互的方法

技术领域

本发明涉及移动通信系统的信息交互技术，特别涉及一种双模移动终端与通用地面无线接入网络(UTRAN)进行信息交互的方法。

背景技术

时分-同步码分多址(TD-SCDMA)作为中国自主研发的第三代移动通信技术(3G)主流标准之一，在近年来得到了良好的发展，技术日渐成熟，达到了独立组网的标准。但TD-SCDMA网络建设初期，限于技术、财力、物力等因素，不可避免的存在网络信号覆盖不全面的缺点，因而会导致用户在语音通话过程中，当用户处于网络信号覆盖不到或信号较弱的地方时容易造成掉话的现象，给用户使用TD-SCDMA移动终端带来极大的不便。

针对TD-SCDMA网络的现状，最佳的解决方法是在TD-SCDMA网络情况不好的时候，利用现有全球移动通信系统(GSM)网络来进行通话。而TD-SCDMA移动终端技术正处于发展阶段，能够同时实现两种接入模式的协议栈(双模协议栈)也处于起步阶段，双模之间的切换不可避免的存在一些问题。因此，在双模协议栈成熟之前，出现了双模双待的TD-SCDMA/GSM双模移动终端，在此类双模移动终端中同时拥有两个彼此独立的协议栈，分别对应于TD-SCDMA接入模式和GSM接入模式，可以实现TD-SCDMA/GSM同时待机，满足用户的需求。

但是，由于双模双待移动终端拥有的是两个彼此独立的单模协议站，在移动终端以TD-SCDMA接入通话的过程中，不能检测GSM邻近小区的信号质量并填写测量报告提供给TD-SCDMA的无线网络控制器(TDRNC)，所以，UTRAN无法得到所需的GSM小区信息，无法进行TD-SCDMA接入技术到GSM接入技术的切换判决，因而也就无法实现无线接入技术(RAT)间的语音切换。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种双模移动终端与通用地面无线接入网络进行信息交互的方法，能够实现从TD-SCDMA接入模式到GSM接入模式的语音切换。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种双模移动终端与通用地面无线接入网进行信息交互的方法，该方法包括：支持TD-SCDMA和GSM的双模双待移动终端以TD-SCDMA方式接入时，在信道能力信息中携带表示自身是否能进行TD-SCDMA到GSM无线接入技术RAT切换的标识，网络侧通过该标识判断能否进行RAT间切换。

上述方案中，所述标识携带于现有3GPP规范中用户设备能力信息的保留字段中。更进一步地，该方法所述标识携带于3GPP TDD 3.84Mcps技术中物理信道能力信息中。

基于上述方案，所述标识分为两种值，标识值一及标识值二，标识值一表示所述移动终端的GSM协议栈GSMPS处于待机状态、能进行RAT切换；标识值二表示所述移动终端不支持所述RAT切换、或当前移动终端的GSMPS处于非待机状态。

基于上述方案，该方法还进一步包括由所述移动终端的人机交互接口MMI获取当前GSMPS是否处于待机状态的状态信息的步骤。

基于上述方案，该方法在无线资源控制连接建立流程中，所携带的标识为标识值一；在通话过程中，当移动终端的GSMPS从待机状态变为非待机状态时，所述移动终端主动上报能力信息给网络侧，并在能力信息中携带表示移动终端的GSMPS处于非待机状态的标识值二；当移动终端的GSMPS从非待机状态变为待机状态时，所述移动终端主动上报能力信息给网络侧，并在能力信息中携带表示移动终端的GSMPS处于待机状态、能进行RAT切换的标识值一。

基于上述方案，该方法在通话过程中，由网络侧主动查询移动终端是否能够进行RAT切换，移动终端的GSMPS当前为待机状态时，在上报能力信息中携带表示移动终端的GSMPS处于待机状态、能进行RAT切换的标识值一；移动终端的GSMPS当前为非待机状态时，在上报能力信息并在能力信息携带表示移动终端的GSMPS处于非待机状态的标识值二。

本发明利用移动终端上报能力信息中的保留字段标识该移动终端是否能够进行RAT切换，使得网络侧能够获知该移动终端是否支持RAT切换。由于本发明不需要对移动终端两个独立单模协议栈做较大改动，因而实现方法简单；而且，由于未对GSM协议栈进行修改，因此能够在不影响现有GSM网络使用的情况下，最终提高TD-SCDMA和GSM双模双待移动终端的稳定性。

附图说明

图1为网络和移动终端的组成结构示意图；

图2为移动终端发送无线资源控制连接建立完成消息的过程示意图；

图3为移动终端主动上报用户设备能力信息的处理流程示意图；

图4为网络进行用户设备能力查询时移动终端上报能力信息的处理流程示意图。

具体实施方式

本发明下述实施例中，所述移动终端至少包含TD-SCDMA和GSM两种模式，且能够通过移动终端人机接口(MMI)选择待机状态。其中，所述待机状态包括：TD-SCDMA单待、GSM单待或者TD-SCDMA/GSM双待等。

如图1所示，此实施例中移动终端包含TD-SCDMA和GSM两个独立的协议栈，移动终端能够通过人机接口(MMI)选择待机状态。待机状态由MMI获取，当前TD-SCDMA网络不可用、需要进行自动的接入模式切换时，由MMI来控制移动终端进行自动的模式切换。

图1中，TD-SCDMA协议栈(TDPS)通过TD-SCDMA的无线网络控制器接入到TD-SCDMA的移动控制中心(TDMSC)，GSM协议栈(GSMPS)通过GSM的基站控制器(BSC)接入到GSM的移动控制中心(GSMMSC)，移动终端侧由MMI负责获取并存储各协议栈的状态。

图2为TD-SCDMA的无线资源控制(RRC)连接建立流程，主要分为三个步骤：第一步，用户设备(UE)向RNC发送连接建立请求消息RRCCONNECTION REQUEST，请求建立一条RRC连接；第二步，当RNC收到连接建立请求并完成必要的资源分配后，向UE发送连接建立消息RRCCONNECTION SETUP；最后，在UE收到连接建立消息后会向RNC发送连接建立完成消息RRC CONNECTION SETUP COMPLETE，在该消息中包含UE的能力信息。

本发明利用UE上报的能力信息字段中的保留字段，向RNC标识该移动终端是否能够进行TD-SCDMA到GSM的RAT切换。所利用的保留字段是3GPP标准规范中所定义的字段，本发明中将此标识字段称为双模双待标识。本发明将该标识区分为标识值一和标识值二，标识值一表示该移动终端为包含TD-SCDMA和GSM协议栈的双模双待移动终端，且该移动终端的GSM协议栈为待机状态，能够进行TD-SCDMA到GSM的RAT切换；标识值二表示该移动终端不是双模双待移动终端或该移动终端当前的GSM协议栈为非待机状态，不能够进行TD-SCDMA到GSM的RAT切换。

在一具体实施例中，当移动终端处于TD-SCDMA/GSM双待状态时，在呼叫建链过程中，TD-SCDMA协议栈TDPS利用RRC CONNECTION SETUPCOMPLETE消息中UE能力信息字段中的保留字段携带标识值一，表示能够进行TD-SCDMA到GSM的RAT语音切换。

当移动终端处于TD-SCDMA单待状态时，在呼叫建链过程中，TDPS在RRC CONNECTION SETUP COMPLETE消息的UE能力上报字段中携带标识值二，表示不支持TD-SCDMA到GSM的RAT语音切换。为了与现有系统兼容，若网络侧在检测到移动终端上报的能力信息中未携带双模双待标识时，默认该移动终端不支持TD-SCDMA到GSM的RAT语音切换，以下方案的处理方法与此处类似。

移动终端在通话过程中，GSMPS的状态有可能会发生改变，这时移动终端主动向RNC上报GSMPS的状态，所述的状态只有两种，即待机状态和非待机状态，由MMI获取当前状态值并组织上报消息上报给RNC。如图3所示，在移动终端使用TD-SCDMA接入通话过程中，当移动终端GSMPS状态改变事件发生时，终由MMI获取GSMPS的状态值，并主动发送UE能力信息上报消息到TDRNC，当GSMPS的状态值为待机状态时，所述双模双待标识值为标识值一；当GSMPS的状态值为非待机状态时，所述双模双待标识值为标识值二。

此外，如图4所示，网络侧也可以主动查询移动终端的GSMPS的待机状态，与移动终端主动上报能力信息的流程相比，不同之处主要在于：被动上报时，网络侧需要首先发起一个能力查询请求消息UE CAPABILITY ENQUIRY，移动终端在接收到查询请求消息后由MMI获取当前的GSMPS的状态并上报给网络侧。采取被动上报方案可以在接入时不携带双模双待标识，只有当TD-SCDMA网络情况不好的时候，由网络侧查询移动终端是否能够进行RAT切换，如果移动终端上报的能力信息中标识值为标识值一，则表示该移动终端能够进行TD-SCDMA到GSM的RAT语音切换，那么网络侧便可进行切换判决；若移动终端上报的能力信息中标识值为标识值二，则表示该移动终端不能够进行TD-SCDMA到GSM的RAT语音切换，则网络侧不做任何操作。

本发明中，可以选择物理信道能力(Physical Channel Capability)中3.84Mcps的TDD physical channel capability字段，用于携带所需的双模双待标识，因为该字段在现有TDRNC中没有使用，而TDD 3.84Mcps技术将来也不再使用，该字段属于3GPP标准定义中的保留字段，使用该字段不会影响到RNC的性能，当然也可以选择其它类似的字段。所述TDD physical channel capability字段的消息基本结构如下：

physicalChannelCapability

{

   tddPhysChCapability  //TDD physical channel capability

{

   downlinkPhysChCapability  //下行物理信道能力

     {

        maxTS-PerFrame 1，//双模双待标识

        maxPhysChPerFrame 5，

        minimumSF sf16，

        supportOfPDSCH FALSE，

        maxPhysChPerTS 5

     }

uplinkPhysChCapability

{

        maxTS-PerFrame 1，

        maxPhysChPerTimeslot ts2，

        minimumSF sf2，

        supportOfPUSCH FALSE

  }

}}

本发明中，将下行物理信道能力字段(downlinkPhysChCapability，在3G标准规范中称为DL-PhysChCapabilityTDD)中的每帧最大时隙MaxTS-PerFrame信息元素字段值填为标识值一，例如整数值1，表示该UE为TD-SCDMA/GSM双模双待移动终端，且能够进行TD-SCDMA到GSM之间的RAT切换；该字段值为标识值二，例如整数值0，表示该UE不是TDSCDMA/GSM双模双待移动终端或GSMPS未处于待机状态，不能够进行TD-SCDMA到GSM之间的RAT切换。当然也可以选择TDD physical channel capability字段中所包含的其它字段中的信息元素字段来携带双模双待标识。

当RNC接收到UE上报的能力信息后，解码出downlinkPhysChCapability字段，如果MaxTS-PerFrame信息元素字段值为标识值二，就表示此移动终端不支持RAT切换，则丢弃该字段，不作处理，不影响RNC的工作状态；如果值为标识值一，就表示该移动终端支持RAT切换，则RNC需要先保存该上报信息并作为以后切换判决的依据之一，然后判断当前移动终端所处的小区是否支持这种RAT切换，以及是否满足其它一些切换条件，如是否达到切换门限等，当符合切换条件后，便可进行TD-SCDMA到GSM之间的RAT语音切换。

本发明中，RNC并不能获得当前GSM BSC邻近小区的测量值，RNC只能通过双模双待标识位了解到当前移动终端是否支持TD-SCDMA到GSM之间的RAT切换，以及在通话过程中通过双模双待标识位了解到当前的GSMPS是否处于待机状态。本发明默认的前提条件是：在需要切换时，假设GSM小区信号一定优于TD-SCDMA的小区信号，这样可以在TD-SCDMA网络覆盖不广、还不很健全的情况下，充分利用现有的比较完善的GSM网络为用户提供更加稳定、更加好的服务。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (8)

1、一种双模移动终端与通用地面无线接入网进行信息交互的方法，其特征在于包含以下步骤：

a.支持TD-SCDMA和GSM的双模双待移动终端以TD-SCDMA方式接入时，在信道能力信息中携带表示自身是否能进行TD-SCDMA到GSM无线接入技术RAT切换的标识；

b.网络侧通过该标识判断能否进行RAT间切换。

2、如权利要求1所述的双模移动终端与通用地面无线接入网进行信息交互的方法，其特征在于，所述标识携带于现有3GPP规范中用户设备能力信息的保留字段中。

3、如权利要求2所述的双模移动终端与通用地面无线接入网进行信息交互的方法，其特征在于，所述标识携带于TDD 3.84Mcps技术中物理信道能力信息中。

4、如权利要求1、2或3所述的双模移动终端与通用地面无线接入网进行信息交互的方法，其特征在于，所述携带表示自身是否能进行RAT切换的标识为：携带表示所述移动终端的GSM协议栈GSMPS处于待机状态、能进行RAT切换的标识值一；或是携带表示所述移动终端不支持所述RAT切换、或当前移动终端的GSMPS处于非待机状态的标识值二。

5、如权利要求1、2或3所述的双模移动终端与通用地面无线接入网进行信息交互的方法，其特征在于，该方法进一步包括：由所述移动终端的人机交互接口MMI获取当前GSMPS是否处于待机状态的状态信息。

6、如权利要求5所述的双模移动终端与通用地面无线接入网进行信息交互的方法，其特征在于，在无线资源控制连接建立流程中，所述携带标识为：携带表示所述移动终端支持RAT切换且该移动终端的GSMPS处于待机状态的标识值一。

7、如权利要求6所述的双模移动终端与通用地面无线接入网进行信息交互的方法，其特征在于，在通话过程中，当移动终端的GSMPS从待机状态变为非待机状态时，所述移动终端主动上报能力信息给网络侧，并在能力信息中携带表示移动终端的GSMPS处于非待机状态的标识值二；当移动终端的GSMPS从非待机状态变为待机状态时，所述移动终端主动上报能力信息给网络侧，并在能力信息中携带表示移动终端的GSMPS处于待机状态、能进行RAT切换的标识值一。

8、如权利要求5所述的双模移动终端与通用地面无线接入网进行信息交互的方法，其特征在于，在通话过程中，由网络侧主动查询移动终端是否能够进行RAT切换，移动终端的GSMPS当前为待机状态时，在上报能力信息中携带表示移动终端的GSMPS处于待机状态、能进行RAT切换的标识值一；移动终端的GSMPS当前为非待机状态时，在上报能力信息并在能力信息携带表示移动终端的GSMPS处于非待机状态的标识值二。

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