专利名称：小灵通网络作为第三代移动网的子网的终端的工作方法
技术领域：
本发明涉及一种将PHS网络与3G网络相融合的创新技术3G用户使 用PHS/3G双模移动电话终端，通过PHS网络接入3G网络而获得通信服务 的系统和方法，确切地说，涉及一种将小灵通网络作为第三代移动网的子网 的系统、在该网络系统中使用的PHS/3G双模移动电话终端及其使用方法， 属于移动通信终端应用技术领域。
背景技术：
目前(至2005年10月底)，中国个人手持电话系统PHS (Personal Handyphone System)、即小灵通网络容量已接近1亿线，而且，用户数也已超 过8000多万。同时，中国的3G移动牌照的实施也是呼风唤雨、召之欲来的形 势，中国电信和中国网通作为固网运营商拿到3G牌照，从而成为综合运营商 更是势在必得。移动通信服务与固定电话服务对网络要求截然不同，其移动性要求新建的 移动网络的覆盖面要尽量广阔。但是，在3G网络建设初期，在资金有限情况 下，运营商只能做好重点覆盖。这样，3G用户在前期的通信服务必然受到影响。因此，如果能够充分利用一个已经建设3年多、用户规模较大的PHS网络， 作为3G通信网络的子网，在3G网络建设初期为3G无线信号弥补网络覆盖的 缺遗，以便为3G用户在前期获得可接受的通信服务(包括通话/短信/低速上网) 体验。另外，如果通过PHS网络与3G网络实现互联，利用3G网络为PHS用 户提供漫游功能，无疑是个能够获取运营商和用户皆大欢喜的双贏好事，这个 通信技术的热点课题自然地成为固网运营商的技术人员责无旁货的历史使命。发明内容有鉴于此，本发明的目的是提供一种为3G用户通过PHS网络接入3G网 络而获得通信服务的PHS/3G双^莫移动电话终端的工作方法，用于解决3G网络 建设初期，网络覆盖不足，提供通信服务困难等实际问题，也为现有固网运营 商在获得3G移动牌照后，充分利用其现有PHS网络为其用户提供更好的移动 通信服务创造和奠定技术平台。为了达到上述目的，本发明提供了一种为3G用户通过PHS网络接入3G 网络获得通信服务的PHS/3G双模移动电话终端的工作方法，其特征在于在 用户设置3G网络优先模式时，该PHS/3G双模终端同时开启PHS和3G无线 信号接收器，并监测其所处环境的无线信号，优先接入3G网络后，同时关闭 PHS无线信号发射器，以节省电源；具体过程是如果监测到有3G无线信号，并经过设定保护时间Timerl后，继续监测到 有3G无线信号，便开启3G无线信号发射器，同时关闭PHS无线信号发射器；如果监测到只有PHS无线信号，并经过设定保护时间Timer2后，继续监 测到只有PHS无线信号，便开启PHS无线信号发射器，同时关闭3G无线信号 发射器；如果监测不到两种无线信号时，且经过设定保护时间Timer3后，维持不变， 则关闭PHS和3G无线信号发射器；而且，不论在PHS网络或3G网络中，该PHS/3G双模终端都使用其SIM 卡中对应的唯一 3G用户数据。所述保护时间的设定是用于有效防止因无线信号不稳定而引起的频繁"乒 乓效应"，上述三个保护时间的定时器数值根据实施情况酌定，推荐值为15秒。本发明是一种将PHS网络作为3G移动通信网络的子网的系统、终端及其 工作方法，该系统由PHS/3G双才莫移动电话终端、PHS网络和3G通信网络三 个部分组成。当3G用户使用PHS/和3G双模移动电话终端、并选择3G网络自 动优先时，该终端优先自动接入3G无线网络，但是，如果只有PHS无线信号时，该终端自动接入PHS无线网络，并通过PHS核心网络与3G核心网络的互 联，最终在3G核心网中实现该用户的鉴权与位置更新，在PHS核心网络中建 立呼叫，从而实现了将PHS网络作为3G网络的一种接入子网的创新技术。本 发明系统和终端的结构简单，实用性强、硬件投资少，且意义重大解决了3G 网络建设初期因无线网络覆盖不足提供通信服务困难等问题，为使用3G号码 的PHS单模终端提供了漫游功能，也为固网运营商在获得3G移动牌照后，充 分利用其现有PHS网络为用户提供更好的移动通信服务创造和奠定技术勤出。
图1是现有的PHS网络与初期3G移动通信网络的示意图。图2是本发明为3G用户通过PHS网络接入3G网络获得通信服务的PHS/3G双模移动电话终端结构组成示意图。图3是本发明将PHS网络作为3G移动通信网络的子网的系统结构示意图。 图4是PHS/3G双模移动电话终端在只有PHS无线网络信号下的位置更新过程时序图。图5是只有PHS无线网络信号时的3G用户使用PHS/3G双模移动电话终 端作为话音呼叫被接入的过程时序图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作 进一步的详细描述。参见图1，图中椭圆形表示PHS无线网络，方形表示3G无线网络，该图 说明在3G网络建设初期，其无线网络覆盖范围肯定不如已经建设3年多的PHS 无线网络，而且存在有相当大的"只有PHS无线网络信号而没有3G无线信号覆 盖"区域。参见图2,介绍本发明的PHS/3G双模移动电话终端结构组成。其中控制 电路包括PHS/3G双模无线通信功能模块、无线模式选择模块、通信功能模块、应用处理器模块、用户信息模块和输入输出模块。PHS/3G双模无线通信功能模 块设有PHS和3G双模功能的射频RF收发器，集成环路滤波器及合成器等电 路器件，用于完成与PHS/3G基站的信息交互与处理；无线模式选择4莫块是负 责根据用户设置的方式选择PHS或3G无线接入模式进行处理的功能模块，设 有供用户选择的3G网络自动优先、PHS网络自动优先、根据信号强度自动判 断、或手工选择的四种无线工作模式的软件单元，可供用户选择其中一种方式 设置处理无线信号接入模式。通信功能模块用于提供包括话音、数据、短信、 彩信等通信业务的信息处理功能，应用处理器模块用于支持3G多媒体的各种 应用和其他附加应用功能的信息处理，用户信息模块负责处理移动用户信息鉴 权功能，由显示屏、键盘、话筒、麦克风和电池、电源管理模块组成的输入输 出模块用于提供信息的输入输出处理和电源的供给。下面以用户设置3G网络优先选择才莫式为例，介绍PHS/3G移动电话终端的 基本工作方式在选择3G网络自动优先时，PHS/3G双模终端同时开启PHS 和3G无线信号接收器，并首先监测终端所处环境的无线信号，具体过程是；如果监测到有3G无线信号，并经过设定保护时间Timerl后，继续监测到 有3G无线信号，便开启3G无线信号发射器，同时关闭PHS无线信号发射器；如果监测到只有PHS无线信号，并经过设定保护时间Timer2后，继续监 测到只有PHS无线信号，便开启PHS无线信号发射器，同时关闭3G无线信号 发射器；如果监测不到两种无线信号时，且经过设定保护时间Timer3后，维持不变， 则关闭PHS和3G无线信号发射器；上述关闭和开启终端无线信号发射器的目的是在有3G无线信号时，不管 PHS网络的信号强度，保证该终端优先接入3G网络；同时在接入到PHS网络 时，关闭3G无线发射器，以节省电能。而且，不论在PHS网络或3G网络中， 该PHS/3G双斗莫终端都使用其SIM卡中对应的唯一 3G用户数据。设定的保护时间能够有效防止因无线信号不稳定而引起的频繁"兵乓效 应"，上述三个保护时间的定时器数值根据实施情况酌定，推荐值为15秒。参见图3,介绍本发明将PHS网络作为3G移动通信网络的子网的系统结 构组成，该系统由PHS/3G双模移动电话终端、本地PHS网络和具备漫游功能 的3G移动通信网组成，其中本地PHS网络由PHS无线基站和具备PHS-MAP 信令接口的PHS核心网络组成，PHS核心网络则包括有本地用户归属数据库 PHSHLR、交换中心PHSVLR、基站控制中心PHS BSC。具备漫游功能的3G 移动通信网包括至少两套以上、并且联网的3G移动通信网，其中每个3G移 动通信网由3G无线基站和具备PHS-MAP和标准MAP信令接口的3G核心网 络组成，3G核心网络则包括有归属地用户数据库3G HLR、交换中心3G VLR、 基站控制中心3G BSC。该系统的两个核心网络还分别至少包括话音业务相关 网元装置、短信网络、个性化回铃音网和Internet网。本发明由各个本地PHS 网与3G网络互联形成的系统藉由3G网络为使用3G号码的PHS单模终端的高 端PHS用户提供漫游功能，不是将各个本地PHS网络实现互联建立一个PHS 漫游网。3G核心网与PHS核心网之间采用PHS-MAP协议进行通信，该PHS-MAP 通信协议是在标准MAP协议上根据PHS网络情况进行修改制定的。且在通话 过程中，网络和终端都不执行两种无线传输工作方式间的切换，有助于终端和 网络的实现方i更。本发明的3G用户使用PHS/3G双模移动电话终端进入PHS/3G无线网络系 统后，PHS/3G双模移动电话终端优先自动选择3G无线网络接入。以只有PHS 无线信号而没有3G无线信号为例，对应的3G用户数据将从该终端通过PHS 无线网络进入PHS核心网络，PHS核心网络经过判断，认为该3G用户不属于 其管理的用户，便才艮据3G用户资料特征寻址到3G核心网3G HLR，找到该3G 用户所归属的数据库，并通过PHS-MAP协议实现鉴权和位置更新，同时将其 用户数据从3G网络复制到该用户接入时的PHS核心网中，使该3G用户成为 该PHS网络的访客(即临时用户或漫游用户)。在成为PHS网络的访客期间， 该3G用户可以使用PHS网络获得话音、短信等通信服务。当该终端监测到3G 无线网络信号，又自动接回3G网络，并在其归属的数据库更新其位置，从而使该用户可以在3G网络上获得正常的通信服务。下面介绍在将PHS网络作为3G移动通信网的子网的系统中，在只有PHS 无线网络信号时的3G用户的PHS/3G双^t终端的工作方法，其包括下列步骤(1) 实现位置更新如果3G用户的PHS/3G双才莫终端监测到只有PHS 无线信号，且经过设定保护时间Timer2后，仍然只有PHS无线信号时，则开 启PHS无线信号发射器，同时关闭3G无线信号发射器；此时，该终端通过PHS 无线网络接入PHS核心网，进行位置更新操作；(2) 建立话音呼叫在PHS网络中，3G用户的PHS/3G双^t终端采用 PHS普通用户的方式发起话音呼叫或作为语音呼叫被呼入，建立语音呼叫。参见图4，具体说明PHS/3G双模终端在只有PHS无线网络信号时的位置 更新过程(11) PHS/3G双模终端通过已经开启的PHS无线信号发射器发出位置更 新请求，并通过与PHS网络的交互，发出其用户资料，用于鉴权；(12) PHS核心网络根据送来的用户资料判断该用户属于3G网络用户， 便根据该用户号码特征进行寻址，找到与PHS核心网络相连接的该用户的3G 归属数据库，通过两个网络之间的PHS-MAP信令协议，传送交互信息；(13 )该用户的3G归属数据库对/人PHS网络送来的用户资料实施鉴权， 鉴4又成功后通知该纟冬端；(14)该用户的3G归属数据库通知该终端上一次接入的交换中心VLR (PHSVLR或3GVLR)取消其原来的位置信息，同时命令该终端现在接入的 PHS VLR将其现在PHS网络中的位置信息传送到其3G归属数据库中；(15 )在该终端接入本地PHS网络中时，自动建立一个临时记录空间，用 于存放该用户的至少包括电话号码、服务权限、呼叫转移信息的用户数据；并 藉由与3G网络交互，将该用户在3G归属数据库中的用户数据传送和存放于现 在的PHS网络中；(16)此时，通过PHS网络与3G网络的协同，基本完成了 PHS/3G双模 终端在只有PHS无线网络信号下的位置更新工作；该终端在其接入的本地PHS网络中使用各种电信服务,其计费点与相应的PHS网络的各种业务计费点一致。 参见图5,介绍PHS/3G双^莫终端在只有PHS无线网络信号下的话音呼叫 建立过程。如果3G用户使用PHS/3G双模终端在只有PHS无线网络信号下发 起话音呼叫，即其为主叫时，在发起呼叫之前，PHS/3G双模终端首先必须经过 上述位置更新过程。此后，该3G用户还接入在PHS网络中，其发起的呼叫流 程便与PHS普通用户发起话音呼叫的流程一致，不再赘述。在只有PHS无线网络信号时，3G用户使用PHS/3G双模终端作为话音呼 叫被呼入时，其呼叫建立过程分为三个阶段第一阶段发起的呼叫送至3G网络，3G网络向PHS网络发出信令询问； 第二阶段:PHS网络向3G网络送出一个动态漫游号码(该3G用户PHS/3G 双模终端在PHS网络中的本次呼叫所分配的)，并由3G网络根据动态漫游号码 重新选路至PHS网络，预留一条/人发起呼叫方经由3G网络与PHS网络之间的 话音通^各；第三阶段PHS网络寻呼3G用户的PHS/3G双-漠移动电话终端，寻呼响 应后，向3G用户PHS/3G双模移动电话终端发出振铃信号，释放动态漫游号码， 当3G用户一摘机，就接通了整个呼叫通if各，并启动计费功能。
权利要求
1、一种为3G用户通过PHS网络接入3G网络获得通信服务的PHS/3G双模移动电话终端的工作方法，其特征在于在用户设置3G网络优先模式时，该PHS/3G双模终端同时开启PHS和3G无线信号接收器，并监测其所处环境的无线信号，优先接入3G网络后，同时关闭PHS无线信号发射器，以节省电源；具体过程是如果监测到有3G无线信号，并经过设定保护时间Timer1后，继续监测到有3G无线信号，便开启3G无线信号发射器，同时关闭PHS无线信号发射器；如果监测到只有PHS无线信号，并经过设定保护时间Timer2后，继续监测到只有PHS无线信号，便开启PHS无线信号发射器，同时关闭3G无线信号发射器；如果监测不到两种无线信号时，且经过设定保护时间Timer3后，维持不变，则关闭PHS和3G无线信号发射器；而且，不论在PHS网络或3G网络中，该PHS/3G双模终端都使用其SIM卡中对应的唯一3G用户数据。
2、根据权利要求1所述的为3G用户通过PHS网络接入3G网络获得通信 服务的PHS/3G双模移动电话终端的工作方法，其特征在于所述保护时间的 设定是用于有效防止因无线信号不稳定而引起的频繁"乒乓效应"，上述三个保 护时间的定时器数值才艮据实施情况酌定，推荐值为15秒。
全文摘要
一种小灵通PHS网络作为第三代移动网的子网的终端的工作方法，该系统包括PHS/3G双模移动终端、PHS网和3G移动网，当3G用户使用该双模移动终端并优选接入3G移动网时，将自动优先接入3G移动网；但当只有PHS无线信号时，则自动接入PHS网，并通过PHS核心网与3G核心网的互联，在3G核心网中实现用户鉴权和位置更新，并在PHS核心网中建立呼叫，即将PHS网作为3G网的接入子网。系统和终端结构简单，实用性强解决了3G网络建设初期，网络覆盖不足，提供通信服务困难的问题；为使用3G号码的PHS单模终端提供漫游功能；也为固网运营商在获得3G移动牌照后，利用现有PHS网络为用户提供更好的移动通信服务。
文档编号H04Q7/32GK101330688SQ20081011144
公开日2008年12月24日 申请日期2005年12月9日 优先权日2005年12月9日
发明者丁旭生, 姚怀志, 林卫星, 林有宏, 钟致民 申请人:广东省电信有限公司研究院