专利名称：移动通信业务的系统间切换方法
技术领域：
本发明涉及第二代与第三代移动通信系统共存的语音业务解决方案，特别涉及移动通信业务的系统间直接重试方法。
背景技术：
移动通信技术从20世纪末进入第二代移动通信(The Second Geeration，简称“2G”)以来，得到了迅速发展，其中的全球移动通信系统(Global Systemof Mobile communication，简称“GSM”)凭借其广泛的应用，目前已成为全球覆盖的最大移动商业网络。
但是，随着用户数量的增加，以及对业务种类和性能等要求的不断提高，2G逐渐显示出在数据传输能力等方面的限制。因此，数据传输能力更强的第三代移动通信(The Third Generation，简称“3G”)进入了高速发展阶段，移动通信领域呈现出由2G逐步向3G过渡的态势。
大致的说，3G在网络结构方面具有两项显著的变化一方面移动核心网络电路域的承载方式从传统的电路承载方式向分组承载方式转变，这里所谓的电路域是相对于提供移动数据业务的分组域而言的，而非特指一定要使用电路交换技术；另一方面则是网际协议(Internet Protocol，简称“IP”)多媒体子系统的出现。
在3G网络中，宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，简称“WCDMA”)网络作为其主流，已经渐渐显现出良好的发展势头。然而，对于建设初期的WCDMA网络而言，运营商从建设3G网络的综合效益出发，必将要求尽可能多的利用已有GSM网络。可见WCDMA网络建设是一个渐进的过程，这也决定了GSM与WCDMA将在很长一段时期之内共同存在，混合组网。
然而，2G到3G的演进过程必将引发多方面的技术问题。首先，3G系统对2G系统的兼容性，尤其是核心网部分；其次，是承载业务的兼容性，要求业务能够在2G与3G系统切换；除此之外，还对移动终端提出了要求，要求终端能够在不同系统服务小区之间无缝切换。
为了支持2G向3G的演进过程中的混合组网，针对移动通信系统的电路交换域，3G标准通用移动通信系统(Universal Mobile TelecommunicationsSystem，简称“UMTS”)规定了支持电路交换域和分组交换域业务和接口的公众陆地移动网(Public Land Mobile Networks，简称“PLMN”)的基本配置。UMTS系统按照功能划分为两个基本域，用户设备域(User EquipmentDomain)和基础域(Infrastructure Domain)。用户设备域进一步划分为用户服务标识模块域(User Services Identity Module Domain)和移动设备域(MobileEquipment Domain)；基础域进一步划分为接入网域(Radio Access NetworkDomain)和核心网域(Core Network Domain)。总起来讲，UMTS系统由用户设备域、无线接入网和核心网组成。UMTS R99的网络结构中，核心网分为电路交换域(Circuit Switched Domain)和分组交换域(Packet Switched Domain)。核心网基于GSM/GPRS网络，保持了对GSM/GPRS网络的兼容性，GSM无线子系统(Base Station Sub-system，简称“BSS”)可以直接连入UTRAN核心网。
3G移动通信系统信道分物理信道与传输信道。传输信道根据数据在无线接口上传输的方式和特点分为两种专用传输信道和公共传输信道。专用传输信道只有一种，即指定传输信道(Dedicated Transport Channels，简称“DCH”)，可以是上行或下行，覆盖整个小区或采用波束赋形天线只覆盖小区的一部分。公共传输信道有广播信道(Broadcast Channel，简称“BCH”)、前向接入信道(Forward Access Channel，简称“FACH”)、寻呼信道(PagingChannel，简称“PCH”)、随机接入信道(Random Access Channel，简称“RACH”)、公共分组信道(Common Packet Channel，简称“CPCH”)和下行共享信道(Downlink Shared Channel，简称“DSCH”)。其中，RACH是上行信道，用来传输来自用户设备(User Equipment，简称“UE”)的控制信息，也可以用来传输少量的分组数据，在整个小区内都必须对RACH监听，其需要碰撞检测，支持开环功率控制。
UMTS语音编码采用了与GSM兼容的自适应多速率(AdaptiveMulti-rate，简称“AMR”)技术。AMR语音编码技术是第三代合作伙伴项目(3rd Generation Partnership Project，简称“3GPP”)规范规定的应用于3G移动通信系统的语音压缩编码。它的基本概念是以更加智能的方式解决信源和信道编码的速率分配问题，使得无线资源的配置和利用更加灵活和高效。它支持8种语音速率12.2Kb/s、10.2Kb/s、7.95Kb/s、7.40Kb/s、6.70Kb/s、5.90Kb/s、5.15Kb/s、4.75Kb/s。而实际的编码速率取决于信道条件，与现有GSM系统的声码器采用固定的编码率相比，AMR声码器则可根据无线信道和传输状况来自适应选择一种最佳信道模式(全速率或半速率)和编码模式(不同比特率)进行编码传输。
理论上AMR语音编码器可以20ms切换一次语音速率，但实际中的AMR模式调整要慢得多。AMR模式的调整完全由无线网络侧因素决定，而与核心网的网络运行情况无关。系统会监测无线环境，在下行链路上，当空中接口上的业务量超过可以忍受的最大负荷时，就要改变AMR当前使用的速率，而且当误帧率较大、链路质量变坏时也需要改变AMR速率。在上行链路上，当接收到空中接口的负荷超载的报告时，就需要改变AMR速率。因此AMR语音业务在资源不足时，需要进行2G和3G系统之间的无缝切换。
AMR语音业务作为优先级较高的通信业务，GSM网络与WCDMA网络都能够很好的支持，在WCDMA系统设计实现当中，如何能够充分利用两种网络资源，提高AMR语音业务的网络性能的实现是一个必须要考虑的方面。因此，这方面实现的解决技术也具有重要意义。而当前还没有能够解决在WCDMA系统中实现的使AMR语音业务在通信过程中能够从WCDMA系统网络平滑切换到GSM系统网络的方法，因此如何实现AMR等语音业务系统间重试方法是一个意义重大且急待解决的问题。
在实际应用中，上述方案存在以下问题现有2G和3G混合组网中，当AMR等语音业务在当前网络的资源不足时，无法更好得利用其他网络资源，导致通信服务质量降低。
造成这种情况的主要原因在于，目前2G和3G混合组网技术没有解决AMR等语音业务在通信过程中如何从WCDMA系统网络切换到GSM系统网络的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种移动通信业务的系统间切换方法，使得WCDMA等3G系统在通信过程中在遇到网络资源不足的情况下，能够自动将诸如AMR之类的语音业务平滑迁移到诸如GSM之类的2G系统网络，从而达到充分利用两种系统网络资源，提高AMR等语音业务的网络性能的目的。
为实现上述目的，本发明提供了一种移动通信业务的系统间切换方法，所述业务运行在包含第一类和第二类系统混合组网的移动通信网络中，A将与所述第一类系统小区有重叠覆盖范围的所述第二类系统小区配置为该第一类系统小区的盲切换小区；并且，当所述业务从第一类系统向第二类系统切换的条件满足时，包含以下步骤B所述第一类系统的网络侧确定处于活动集中或信号质量符合要求的第一类系统小区的合集，并根据步骤A中的配置结果找出该合集中所有小区共同的盲切换小区集；C对所述盲切换小区集中的小区逐一作为切换的目标小区进行所述业务的直接重试，直至切换成功或该盲切换小区集中所有小区都切换失败。
其中，所述业务为自适应多速率语音业务，所述第一类系统为宽带码分多址移动通信系统，所述第二类系统为全球移动通信系统系统。
此外，所述步骤B中，确定信号质量是否符合要求的第一类系统小区时，是基于缓存的随机接入信道测量报告实现的。
此外，所述业务从第一类系统向第二类系统切换的条件是移动台准入失败或通信过程中重配置失败后直接重试判决的条件。
此外，所述步骤B中，还将所述盲切换小区集分成具有不同重试优先级的小区集；所述步骤C中，按照所述重试优先级依次对所述盲切换小区集中的小区进行直接重试。
通过比较可以发现，本发明的技术方案与现有技术的主要区别在于，本发明充分利用网络规划信息和RACH信道的质量检测信息，根据小区相互位置关系获得能够覆盖UE的GSM邻近小区，并按照不同优先级进行AMR语音业务的系统间直接重试，完成AMR语音业务迁移。
这种技术方案上的区别，带来了较为明显的有益效果，即，采用根据优先级来对UE在其覆盖范围内的GSM邻近小区进行AMR语音业务的系统间直接重试，实现了AMR语音业务迁移的可行性，提高了迁移成功的可能性，从而解决了AMR语音业务在2G/3G混合组网中不同类别网络资源的充分综合利用的问题，大大提高了网络资源利用率，提高了AMR语音业务的服务质量。
图1是根据本发明的一个实施例的移动通信业务的系统间切换方法的流程图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
总的来说，本发明的原理在于，根据网络规划信息得到所有WCDMA 3G小区的邻近GSM 2G小区信息，在通信过程中，当AMR语音业务所需网络资源不足时，将引发系统切换进程，该进程首先获得给UE提供服务的所有WCDMA小区组成的活动集，然后得到本小区邻近WCDMA小区中信号质量符合要求的WCDMA小区，最后根据网络规划信息，对所述上述两类小区的公共邻近GSM小区进行优先级排序，按照优先级将AMR语音业务迁移到GSM小区。本发明通过不同优先级对覆盖范围内的GSM邻区进行AMR语音业务的迁移，大大提高了迁移的可行性和成功的可能性。
在多类系统混合组网的移动通信系统中，特别是由老一代向新一代过渡的网络建设时期，不同系统间业务平滑迁移是提高网络性能、确保业务质量的重要方法。在本发明的一个实施例中，在基于WCDMA系统与GSM系统的2G/3G混合组网的移动通信系统中，通过AMR语音业务系统间直接重试方法实现了AMR语音业务的系统间自动平滑迁移。AMR语音系统间直接重试方法是由WCDMA侧发起的一种系统间切换方法，是由WCDMA的接入网的无线网络控制器(Radio Network Controller，简称“RNC”)根据网络配置情况发起的，图1示出了本发明的一个实施例的移动通信业务的系统间直接重试方法的流程图。该方法利用网络规划以及信道信息等进行WCDMA小区周围的业务切换可行GSM小区的确定，即根据网络相邻及信号质量情况确定信号质量满足要求且能覆盖到用户设备的GSM小区，然后通过信号质量确定这些可行GSM小区的优先级程度，该优先级是用来给出系统间直接重试的顺序的，以此提高迁移的成功率，同时也保证尽可能完成迁移。
如图1所示，首先在步骤101中，根据网络规划信息，将与WCDMA小区覆盖区域重叠的GSM小区设置为盲切换小区，表示该GSM小区在从WCDMA到GSM的盲切换中具有较高优先级。这里盲切换小区的设置在后面的AMR语音业务的系统迁移时，用于确定GSM目标小区的迁移优先级顺序。
接着进入步骤102中，在AMR语音业务直接重试判决条件满足时，进入AMR语音业务的系统间直接重试流程。在本发明的一个较佳实施例中，根据网络资源的利用情况来确定是否进行AMR语音业务的迁移，比如是否出现移动台准入失败或者通信过程中重配置失败。在WCDMA系统通信过程中，由网络资源不足而导致的通信失败，就是表现在接入控制时出现的准入失败、或者通信的重配置失败等情况。而AMR语音业务迁移就是指在WCDMA系统网络资源不足的情况下，调用GSM网络资源，以解决AMR语音业务的承载，提高业务质量。
接着进入步骤103中，从活动集中选择WCDMA小区，并根据信号质量确定优先级顺序。这里活动集是指UE在与网络通信过程中，网络端同时为UE提供服务的一个或多个小区组成的集合。事实上，在WCDMA系统中除了软切换和更软切换，一般都只有一个小区为UE服务。而在实际应用中，只要UE与网络处于专用连接通信状态，活动集中就有小区，在发生直接重试的时候，UE可能处于软切换状态，这时活动集中就可能有多个小区，因此这里采用活动集的概念。在选择活动集中WCDMA小区时，可以根据信号质量进行选择，同时标上优先级顺序，信号质量好的小区优先级高。
接着进入步骤104中，根据RACH信道测量报告，选择信号质量符合要求的本小区的邻近WCDMA小区，并根据信号质量确定其优先级顺序。这里本小区即当前承载AMR语音业务的WCDMA小区。根据前述WCDMA系统的物理信道和传输信道，RACH信道在UE发起连接建立请求时进行缓存测量报告，该报告用于反映各小区的信号质量。
接着进入步骤105中，确定步骤103、104中所选择的所有WCDMA小区的公共邻近GSM小区，作为AMR语音业务迁移的可行的目标小区。根据移动通信蜂窝网络结构，步骤103、104所得到的WCDMA小区是用户设备周围可能覆盖到的所有WCDMA小区的集合，这个集合的公共邻近GSM小区必然满足能够覆盖UE所在位置的条件，因此这些GSM小区是物理上可行的切换小区，即它们能够承载AMR语音业务。
接着进入步骤106中，在可行的GSM小区集合中，根据其作为盲切换小区而所属的相应的WCDMA小区的优先级顺序，确定GSM小区的切换优先级顺序。即对应高优先级的WCDMA小区的盲切换小区的切换优先级也相对高。然后根据该切换优先级顺序进行AMR语音业务的迁移，先对高优先级GSM小区重试，若不成功，则依次向更低优先级GSM小区重试，直到AMR语音业务迁移成功。如果上述可行GSM小区集合中至少有一个小区迁移成功，则系统间直接重试成功，否则，迁移失败。
可见，本发明以网络规划信息为辅助，先确定可行GSM小区集合，并由信道信息获得了这个可行切换小区集合的信号质量信息，由此确定对可行GSM小区的重试顺序，并进行系统间直接重试，完成AMR语音业务的迁移。
本发明可以实现WCDMA通信系统在通信过程中根据网络资源情况自动将AMR语音业务从当前系统平滑迁移到GSM系统，对提高通信中优先级较高的AMR语音业务在2G/3G混合组网中的网络性能，无缝的利用两个系统的网络资源具有较好的解决效果。
熟悉本领域的技术人员可以理解，所述混合组网的多系统移动通信网络中所包含的不同种类系统可以是任意移动通信系统，不限于2G/3G混合组网，更不限于WCMA/GSM混合组网，同理所述移动通信业务，不限于语音业务，更不限于AMR语音业务，即在任意多类系统混合组网的移动通信网络中，能够采用本发明的移动通信业务的系统间重试方法，实现移动通信业务的迁移，充分利用网络资源，实现发明目的，而不影响本发明的实质和范围。
权利要求
1.一种移动通信业务的系统间切换方法，所述业务运行在包含第一类和第二类系统混合组网的移动通信网络中，其特征在于，A将与所述第一类系统小区有重叠覆盖范围的所述第二类系统小区配置为该第一类系统小区的盲切换小区；并且，当所述业务从第一类系统向第二类系统切换的条件满足时，包含以下步骤B所述第一类系统的网络侧确定处于活动集中或信号质量符合要求的第一类系统小区的合集，并根据步骤A中的配置结果找出该合集中所有小区共同的盲切换小区集；C对所述盲切换小区集中的小区逐一作为切换的目标小区进行所述业务的直接重试，直至切换成功或该盲切换小区集中所有小区都切换失败。
2.根据权利要求1所述的移动通信业务的系统间切换方法，其特征在于，所述业务为自适应多速率语音业务，所述第一类系统为宽带码分多址移动通信系统，所述第二类系统为全球移动通信系统系统。
3.根据权利要求1或2所述的移动通信业务的系统间切换方法，其特征在于，所述步骤B中，确定信号质量是否符合要求的第一类系统小区时，是基于缓存的随机接入信道测量报告实现的。
4.根据权利要求1或2所述的移动通信业务的系统间切换方法，其特征在于，所述业务从第一类系统向第二类系统切换的条件是移动台准入失败或通信过程中重配置失败后直接重试判决的条件。
5.根据权利要求1或2所述的移动通信业务的系统间切换方法，其特征在于，所述步骤B中，还将所述盲切换小区集分成具有不同重试优先级的小区集；所述步骤C中，按照所述重试优先级依次对所述盲切换小区集中的小区进行直接重试。
全文摘要
本发明涉及第二代与第三代移动通信系统共存的语音业务解决方案，公开了一种移动通信业务的系统间切换方法，使得WCDMA等3G系统在通信过程中在遇到网络资源不足的情况下，能够自动将诸如AMR之类的语音业务平滑迁移到诸如GSM之类的2G系统网络，从而达到充分利用两种系统网络资源，提高AMR等语音业务的网络性能的目的。本发明中，充分利用网络规划信息和RACH信道的质量检测信息，根据小区相互位置关系获得能够覆盖UE的GSM邻近小区，并按照不同优先级进行AMR语音业务的系统间直接重试，完成AMR语音业务迁移。
文档编号H04W36/32GK1832616SQ20051003358
公开日2006年9月13日 申请日期2005年3月7日 优先权日2005年3月7日
发明者娄跃云 申请人:华为技术有限公司