用于改进全球移动通信系统中的切换的装置和方法制造方法及图纸

提供了一种用于改进移动站中的切换的方法，该移动站被配置为在全球移动通信系统GSM通信网络中操作时分多址TDMA协议。所述方法包括以下步骤：接收要求移动站执行从服务小区到目标小区的切换操作的切换命令；将移动站配置为在接收到切换命令与切换操作完成之间的时间段期间，与服务小区和目标小区进行用户面数据的发送和接收。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于改进全球移动通信系统中的切换的装置和方法
本专利技术涉及一种用于改进全球移动通信系统(GSM)中的切换的装置和方法，具体地，涉及一种用于减少中断时间(例如在切换操作期间的语音中断时间)的装置和方法。
技术介绍
切换过程是提供移动性的无线通信系统的重要特征，从而用户可以在网络中移动而不会经历连接丢失。例如，在蜂窝系统中，连接到网络的用户(从而通过网络与其它用户连接(用户到用户连接))从一个小区切换到另一小区。在与GSM相关的标准中定义(例如在与第三代合作伙伴计划(3GPP)相关的技术规范中定义)不同的切换过程，其中，所述技术规范包括3GPPTS44.018(涉及移动无线电接口层3规范；无线电资源控制(RRC)协议，发布11，版本11.6.0)、3GPPTS44.060(涉及GPRS移动站到基站接口；无线电链路控制/媒体访问控制(RLC/MAC)协议，发布11，版本11.6.0)、3GPPTS43.129(涉及针对GSM边缘无线电接入网络GERAN的分组交换切换，发布11，版本11.1.0)、3GPPTS45.010(涉及无线电子系统同步，发布11，版本11.1.0)。所有这些切换过程的公共特征在于，它们将由于数据传输机会被偷窃或者被控制信令代替而中断用户面数据传输。中断时间还会受到将信道从服务基站(或服务小区)切换到目标基站(或目标小区)的时间(包括关联的控制信令)的影响。对用户体验和网络性能的总体影响将取决于执行切换的频率以及使用哪种类型的切换。切换操作的现有方案的缺点在于，帧丢失将导致语音质量的可感知的劣化，尤其是在切换经常发生的情况下。帧丢失发生在移动站从服务小区的信道断开连接并连接到目标小区的信道时，尤其是在能够恢复语音帧的发送/接收之前。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种消除或减少上述缺点中的一个或多个的方法和装置。根据第一方面，提供了一种用于改进被配置为在全球移动通信系统GSM通信网络中操作时分多址TDMA协议的移动站中的切换的方法。所述方法包括以下步骤：接收要求移动站执行从服务小区到目标小区的切换操作的切换命令；将移动站配置为在接收到切换命令与切换操作完成之间的时间段期间，与服务小区和目标小区进行用户面数据的发送和接收。根据另一方面，提供了一种用于配置为在全球移动通信系统GSM通信网络中操作时分多址TDMA协议的移动站。所述移动站包括：接口单元，被配置为接收要求移动站执行从服务小区到目标小区的切换操作的切换命令；处理单元，被配置为在接收到切换命令与切换操作完成之间的时间段期间，控制与服务小区和目标小区进行的用户面数据的发送和接收。根据第一方面，提供了一种在被配置为在全球移动通信系统GSM通信网络中操作时分多址TDMA协议的网络节点中的方法。所述方法包括以下步骤：确定正在使用哪个信道组合CC和同时传输模式STM来与移动站通信；确定哪些网络资源能够用于CC和STM的组合；以及向移动站发送切换信号，并要求所述移动站执行从服务小区到目标小区的切换操作，所述切换信号包含与将在切换期间使用的资源相关的用于传输用户面数据的信息，使得所述移动站能够被配置为在所述移动站接收到从所述网络节点发送的切换信号与所述切换操作完成之间的时间段期间，与所述服务小区和所述目标小区进行用户面数据的发送和接收。根据另一方面，提供了一种用于配置为在全球移动通信系统GSM通信网络中操作时分多址TDMA协议的网络节点。所述网络节点包括：处理单元，被配置为，确定正在使用哪个信道组合CC和同时传输模式STM来与移动站通信，确定哪些网络资源能够用于CC和STM的组合；接口单元，被配置为，向移动站发送切换信号，要求所述移动站执行从服务小区到目标小区的切换操作，所述切换信号包含与将在切换期间使用的资源相关的用于传输用户面数据的信息，使得所述移动站能够被配置为在所述移动站接收到从所述网络节点发送的切换信号与所述切换操作完成之间的时间段期间，与所述服务小区和所述目标小区进行用户面数据的发送和接收。附图说明为了更好地理解本专利技术的示例，以及更清楚地示出可以如何实现示例，现在将仅以示例的方式参考附图，其中：图1示出了基于不同移动站速度对通信系统中的快乐用户的影响；图2示出了在通信系统中的移动站、服务小区和目标小区之间的不同时间测量之间的关系；图3a和图3b示出了业务信道和慢速随路控制信道(SACCH)在26复帧中的物理信道上的映射；图4a和图4b示出了26复帧中的物理信道上的语音帧的交织；图5示出了可能在切换期间(例如在全速率和非同步切换操作中)发生的语音中断时间；图6示出了在以全速率的信道的正常操作期间，相对于切换时间的发送和接收调度；图7a示出了根据实施例的移动站中的方法；图7b示出了根据实施例的移动站；图7c示出了根据实施例的网络节点中的方法；图7d示出了根据实施例的网络节点；图8示出了根据实施例的发送和接收调度以及切换时间的示例；图9示出了根据实施例的发送和接收调度以及切换时间的示例；图10示出了在与全速率和非同步切换过程相关的示例中，利用和不利用图8和图9的实施例的语音中断时间；图11示出了根据实施例的发送和接收调度以及切换时间的示例；图12示出了在利用和不利用上行链路切换、并且利用全速率信道的示例中的语音中断时间；图13示出了根据实施例的发送和接收调度以及切换时间的示例；图14示出了根据实施例的发送和接收调度以及切换时间的示例；图15示出了空帧的示例；图16示出了在具有半速率和非同步切换过程的示例中的根据实施例的语音中断时间；图17示出了实施例的示例中的时间移位的应用；图18示出了由于根据图17的帧结构的时间移位而对切换时间的影响；图19示出了在具有全速率信道和同步切换过程的布置中的语音中断时间；以及图20示出了在具有半速率信道和同步切换过程的布置中的语音中断时间。具体实施方式在电路交换(CS)域中对进行中语音呼叫执行切换的情况下，可以通过仿真执行的每个切换中的不同数量的丢失语音帧来估计对语音性能的影响(丢失语音帧的速率被称为帧擦除率(FER))。图1示出了系统中的快乐用户的仿真估计(通过FER测量，其中，呼叫FER＜2％)。仿真了对以不同平均速度移动的用户的不同假设(例如在示例中是3Km/h和50Km/h)。以相同系统负载执行所有仿真，并且所有其它参数设置在仿真之间对齐。从图1中可以看出，当用户以中等速度至高速度(被表示为50km/h)移动时，在切换操作期间的丢失语音帧的数量对整体系统性能造成很大影响。该原因在于需要针对每个呼叫执行的切换的数量增加，从而导致总FER帧将增加。在GSM中，对于电路交换语音呼叫，网络控制何时以及向哪个小区执行切换。切换决定基于在进行中呼叫期间由移动站提供给网络的信息。该信息通常包含对相邻基站的信号强度的估计，例如上述技术规范3GPPTS44.018和44.060或3GPPTS45.008(涉及无线电子系统链路控制，Release11，版本11.5.0)中的描述。在涉及GSM标准的技术规范3GPPTS44.018中，定义了四个不同的切换过程：非同步、精细同步、伪同步和预同步切换。图2描述了当移动站21在基站控制器27的控制下执行从服务基站23到目标基站25的切换操作时与上述四个不同切换过程相关本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于改进移动站中的切换的方法，所述移动站被配置为在全球移动通信系统GSM通信网络中操作时分多址TDMA协议，所述方法包括以下步骤：接收(701)要求所述移动站执行从服务小区到目标小区的切换操作的切换命令；以及将所述移动站配置(703)为：在接收到所述切换命令与所述切换操作完成之间的时间段期间，与所述服务小区和所述目标小区进行用户面数据的发送和接收。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.08.09 US 61/864,0011.一种用于改进移动站中的切换的方法，所述移动站被配置为在全球移动通信系统GSM通信网络中操作时分多址TDMA协议，所述方法包括以下步骤：接收(701)要求所述移动站执行从服务小区到目标小区的切换操作的切换命令；以及将所述移动站配置(703)为：在接收到所述切换命令与所述切换操作完成之间的时间段期间，与所述服务小区和所述目标小区进行用户面数据的发送和接收，所述方法还包括以下步骤：建立信道组合的集合，每个信道组合与业务信道是以通信的全速率模式还是半速率模式操作相关；建立同时传输模式的集合，每个同时传输模式与以下情况相关：仅在去往所述移动站的下行链路中提供同时传输、仅在来自所述移动站的上行链路中提供同时传输、或者在下行链路和上行链路这两个方向中都提供同时传输；以及基于选择的是信道组合模式和同时传输模式的哪种组合，对TDMA时隙的发送和接收进行调度。2.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：适配TDMA传输调度，使得所述移动站的物理层被配置为在至/自所述服务小区和所述目标小区发送和/或接收之间进行交替，同时继续与所述服务小区和所述目标小区交换信令消息。3.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：在接收到切换命令之后并且在切换操作完成之前，同时与所述服务小区和所述目标小区传输语音数据。4.根据权利要求3所述的方法，其中，同时传输的步骤包括以下步骤：在从所述服务小区接收、向所述服务小区发送、从所述目标小区接收、以及向所述目标小区发送之间交替。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括以下步骤：在传输了设置异步平衡模式SABM信息之后，向目标小区发送用户数据。6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，还包括以下步骤：将服务小区或目标小区的帧结构彼此相对地在时间上移位可选数目的符号。7.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：执行上行链路切换以发送多达两个附加语音帧，其中，一个语音帧在所述服务小区中并且与所述移动站在所述目标小区中发送接入突发之后切换回所述服务小区时相关，一个语音帧在所述服务小区和所述目标小区之间分割。8.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，针对信道组合CC或同时传输模式STM的每个组合，所述方法还包括以下步骤：建立多个切换类，每个切换类包括与以下项中的一个或多个相对应的最小可接受切换时间的集合：在一次发送和另一次发送之间的切换时间；在发送和接收之间的切换时间；在接收和接收之间的切换时间；在接收和发送之间的切换时间。9.根据权利要求8所述的方法，其中，切换时间被定义为时隙的整数值、或者多个半符号周期、或者多个全符号周期。10.根据权利要求8所述的方法，还包括以下步骤：通过分析以下项的一个或多个的组合来确定要在所述目标小区中使用的CC、STM和网络资源：-所述服务小区中的当前连接的模式，-所述目标小区中的期望模式，-所述移动站的切换时间能力，-所述目标小区中的可用资源，-所述服务小区和所述目标小区与所述移动站的相对时间。11.一种被配置为在全球移动通信系统GSM通信网络中操作时分多址TDMA协议的移动站(7100)，所述移动站包括：接口单元(7101)，被配置为接收要求所述移动站执行从服务小区到目标小区的切换操作的切换命令；以及处理单元(7103)，被配置为在接收到所述切换命令与所述切换操作完成之间的时间段期间，控制与所述服务小区和所述目标小区进行的用户面数据的发送和接收，所述移动站被配置为：建立信道组合的集合，每个信道组合与业务信道是以通信的全速率模式还是半速率模式操作相关；建立同时传输模式的集合，每个同时传输模式与以下情况相关：仅在去往所述移动站的下行链路中提供同时传输、仅在来自所述移动站的上行链路中提供同时传输、或者在下行链路和上行链路这两个方向中都提供同时传输；以及基于选择的是信道组合模式和同时传输模式的...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫滕·松德贝里，斯蒂芬·埃里克森·洛文马克，米格尔·洛佩斯，保尔·斯利瓦伯特林，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE