CN1706213A

CN1706213A - 用于在蜂窝通信系统之间切换用户单元的方法和装置

Info

Publication number: CN1706213A
Application number: CNA2003801015644A
Authority: CN
Inventors: 巴恩·艾尔·巴克里
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Mobility LLC; Google Technology Holdings LLC
Priority date: 2002-10-17
Filing date: 2003-10-03
Publication date: 2005-12-07
Anticipated expiration: 2023-10-03
Also published as: EP1411740A1; WO2004036947A1; AU2003301485A1; JP4340235B2; US7400885B2; DE60211167T2; ATE325519T1; US20060084440A1; JP2006503462A; DE60211167D1; CN1706213B; EP1411740B1

Abstract

本发明涉及用户单元(301，305)从第一蜂窝通信系统(201)向第二蜂窝通信系统(203)的切换。第一通信系统是例如支持多个连接的UMTS通信系统，第二通信系统是例如仅支持一个连接的GSM通信系统。切换包括通过第二通信系统形成到用户单元(301，305)的切换连接219，并将在第一通信系统下的多个连接中的一个切换到该连接。不是丢弃其余连接，而是它们进入保持状态。在切换之后，通过与切换连接(219)相关联，在保持状态的多个连接中的一个可以进入活动状态。

Description

用于在蜂窝通信系统之间切换用户单元的方法和装置

技术领域

本发明涉及用于在蜂窝通信系统之间切换用户单元的方法和装置，尤其是涉及从第三代蜂窝通信系统向第二代蜂窝通信系统的切换。

背景技术

图1示出了根据现有技术的传统蜂窝通信系统100的原理。一个地理区域被分成多个小区101、103、105、107，这些小区各自由基站109、111、113、115来服务。基站由能够在基站101、103、105、107之间传送数据的固定网络互连。移动台由该移动台所处小区的基站经无线通信链路来服务。在图1的例子中，移动台117由基站109经无线链路119服务，移动台121由基站111经无线链路123服务，等等。

移动台移动时，它可能从一个基站的覆盖范围移动到另一个基站的覆盖范围，即，从一个小区到另一个小区。例如移动台125开始由基站113经无线链路127服务。当它向基站115移动时，进入两个基站111和113重叠覆盖的区域，在该重叠区域内，它变为由基站115经无线链路129支持。当移动台125进一步移动至小区107内时，它继续由基站115支持。这称为移动台在小区之间的切换(handover)或越区切换(handoff)。

典型的蜂窝通信系统通常延伸覆盖整个国家，并包括上百甚至数千个小区，支持数千甚至数百万移动台。从移动台到基站的通信称为上行链路，从基站到移动台的通信称为下行链路。

目前最普遍存在的通信系统是称为全球移动通信系统(GSM)的第二代通信系统。GSM使用称为时分多址(TDMA)的技术，其中通过将频率载波分成8个离散的时隙来实现用户分离，每个时隙可分配给一个用户。基站可被分配单个载波或多个载波。一个载波用于导频信号，导频信号进一步包含广播信息。该载波由移动台用于测量从不同基站发射的信号电平，所获得的信息用于确定在初始接入或切换期间适合的服务小区。对于GSM TDMA通信系统的进一步描述可在Bay外文书店、Michel Mouly和Marie Bernadette Pautet的《用于移动通信的GSM系统》(The GSM System for Mobile Communications)，1992，ISBN 2950719007一书中找到。

目前，第三代系统正在铺开，以进一步增强提供给移动用户的通信服务。最广泛采用的第三代通信系统基于码分多址(CDMA)，其中通过将不同的扩频与扰频码分配给相同载波频率上不同的用户来实现用户分离。通过与分配的编码相乘将传输扩频，从而使得信号在较宽的带宽上扩展。在接收机侧，所述编码被用于解扩接收的信号，从而再现原始信号。每一个基站具有一个专用于导频和广播信号的编码，并且如同GSM，这被用于对多个小区的测量，以便确定服务小区。利用该原理的通信系统的一个例子是目前采用的通用移动通信系统(UMTS)。对UMTS的CDMA尤其是宽带CDMA(WCDMA)模式的进一步说明可在Harri Holma(编辑)、Antti Toskala(编辑)、Wiley &Sons的“WCDMA for UMTS”，2001，ISBN 0471486876一书中找到。

在UMTS CDMA通信系统中，通信网络包括核心网络和无线接入网络(RAN)。核心网络用于从RAN的一部分向另一部分路由数据，以及连接其他通信系统。另外，它执行蜂窝通信系统的操作和管理功能中的许多功能，例如记帐。RAN用于通过作为空中接口一部分的无线链路支持无线用户设备。RAN包括在UMTS中称为节点B(NodeB)的基站，以及通过空中接口控制节点B和通信的无线网络控制器(RNC)。

尽管GSM系统最初主要是为支持语音服务而发展起来的，UMTS已经从最初发展为提供众多不同的服务，包括不同的语音通信服务和数据服务。不同的服务可以被设置具有不同的特性，尤其是具有不同的服务质量参数，例如不同的延时、数据率、目标误码率等等。而且，UMTS提供在不同的移动台之间建立多个服务和连接。

UMTS的部署将首先是在覆盖的岛屿中，其中UMTS基站提供选择面积和区域的覆盖。然而，认为大多数UMTS系统在有时不会提供完全或大范围的覆盖，因此计划在UMTS覆盖中的间隙由例如GSM的第二代系统来覆盖。因此，正在开发在GSM和UMTS中都能操作的多模式移动台，同时还有在两个系统之间的切换方法。

然而，与UMTS相比，GSM提供有限的服务，因此，这些切换方法包括当切换到GSM时减少提供给用户的服务并降低服务质量。因而，这种切换导致对用户降低的服务水平，因此，用于对服务、功能和/或性能提供改良支持的切换的系统是有利的。

发明内容

因此本发明寻求单独或以任何组合来减轻、缓解或消除上述缺点。

因此，提供一种将用户单元从支持用户单元的多个连接的第一蜂窝通信系统切换到第二蜂窝通信系统的方法；该方法包括以下步骤：使所述多个连接中的至少第一连接进入保持状态；通过第二蜂窝通信系统形成到所述用户单元的切换连接；通过将所述多个连接中的第二连接与所述切换连接相关联，将第二连接切换到第二蜂窝通信系统；通过将所述至少第一连接与所述切换连接相关联，使所述至少第一连接进入活动状态。

本发明提供的一个优点是，从第一向第二通信系统切换时，可以只为一个连接执行切换，同时仍然维持第一通信系统中的所有连接。在第二通信系统只能支持一个连接时，这尤其是有利的，因为它使得能够维持其余的连接，而不是丢弃。使用切换连接可以使进入保持状态的连接进入活动状态，因而不需要第二蜂窝通信系统中有一个以上的连接。如果随后用户单元切换回UMTS通信系统，它使得当前处于保持状态的连接能够立即重新建立。因此，为双蜂窝通信系统中的用户单元提供了改善的服务，所述系统适应不同通信系统的不同的能力、服务和性能。

根据本发明的不同特征，使所述至少第一连接进入活动状态的步骤包括：将所述切换连接从支持第二连接转到支持所述至少第一连接。连接之间的转换提供适于蜂窝通信系统的简单和有效的实现。

根据本发明的另一特征，该方法进一步包括步骤：响应于所述多个连接中至少一个连接的至少一个特性来从所述多个连接中选择第二连接。有利地，具有最适于与切换连接相关联的特性的连接能够被选择作为第二连接。

根据本发明的另一特征，所述特性涉及连接类型，而且优选地所述选择步骤包括优先于语音服务连接而选择数据服务连接作为第二连接。通过使连接进入保持阶段，这提供了将服务影响最小化的优点，因为语音服务通常能够在连接进入活动状态之后继续进行，而没有不可接受的不便利之处。

根据本发明的另一特征，所述至少一个特性包括从包含以下特性的组中选择的至少一个特性：优先级；数据速率；传播特性；误码率；事务标识；所述多个连接中至少一个连接的建立时间。这些参数为选择第二连接提供有效的和实用的参数。

根据本发明的另一特征，所述至少第一连接是数据连接，并且该方法包括以下步骤：当所述至少第一连接处于保持状态时，在存储器中存储所述至少第一连接的数据；以及当所述至少第一连接进入活动状态时，传送存储在所述存储器中的数据。这使得能够将数据服务置为保持而没有任何数据丢失。用于数据服务的数据源不需要停止数据传输或被通知保持状态，因为传送的数据被缓存并且在数据连接进入活动状态时转发到用户单元。

根据本发明的另一特征，所述至少第一连接是数据连接，并且该方法包括以下步骤：当所述至少第一连接处于保持状态时，在存储器中存储所述至少第一连接的数据；以及所述用户单元通过建立另外的数据呼叫从所述存储器中取回存储的数据。这使得能够将数据服务置为保持而没有任何数据丢失。用于数据服务的数据源不需要停止数据传输或被通知保持状态，因为传送的数据被存储并且由用户单元取回。用户单元的用户可以控制何时接收存储的数据，而且这不需要活动连接。

根据本发明的另一特征，该方法进一步包括步骤：通知用户单元的用户所述多个连接中哪些处于保持状态。因此用户被告知当前状态并因而可采取适当的行动。

根据本发明的另一特征，所述多个连接中的至少一个连接是在用户单元和第二蜂窝通信单元之间，并且该方法进一步包括步骤：通知第二蜂窝通信单元的用户所述多个连接中哪些处于保持状态。因此用户被告知当前状态并因而可采取适当的行动。

根据本发明的另一特征，如果所述多个连接中至少一个是语音服务连接，则通过语音通信进行所述通知。这提供了用于通知的有效手段，可容易地被用户了解。

根据本发明的另一特征，选择第一连接的步骤响应于由第一或第二蜂窝通信系统中至少一个的操作者设置的参数。有利地，操作者可以控制影响选择第二连接的参数，从而允许操作者增加对通信系统和提供的服务的控制。

根据本发明的另一特征，选择第二连接的步骤响应于由用户单元的用户设置的参数。有利地，由此向用户提供了影响哪个连接应该最先处于活动状态的手段。

根据本发明的另一特征，如果到第二蜂窝通信系统的切换没有成功，则通过第一蜂窝通信系统重新建立所述多个连接中的至少一个连接。因此，获得了增加复原能量和降低掉线率的优点，因为只有当到第二通信系统的切换失败而在第一通信系统中又没有可用的对该连接的支持时连接才会掉线。

根据本发明的另一特征，第二蜂窝通信系统包括主交换中心，所述主交换中心包括用于从所述多个连接中选择第二连接的功能。这提供适于大多数蜂窝通信系统的非常有效的实现。

根据本发明的另一特征，该方法在用于所述第一蜂窝通信系统和第二蜂窝通信系统的单个集成主交换中心中操作。这提供了允许有效并且相对不太复杂的实现的优点，其中两个通信系统的特性和功能都能考虑和利用。

第二通信系统可以对每一个服务的用户单元仅支持一个连接，并且多个连接优选地是电路交换连接。

优选地，第一蜂窝通信系统是第三代蜂窝通信系统，例如通用移动通信系统(UMTS)。

优选地，第二蜂窝通信系统是第二代蜂窝通信系统，例如全球移动通信(GSM)蜂窝通信系统。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于将用户单元从支持该用户单元的多个连接的第一蜂窝通信系统切换到第二蜂窝通信系统的装置；该装置包括：使所述多个连接中的至少第一连接进入保持状态的装置；通过第二蜂窝通信系统形成到所述用户单元的切换连接的装置；通过将所述多个连接中的第二连接与所述切换连接相关联，将第二连接切换到所述第二蜂窝通信系统的装置；通过将所述至少第一连接与所述切换连接相关联，使所述至少第一连接进入活动状态的装置。

附图说明

将以举例方式、参考附图来描述本发明的实施例，其中：

图1是根据现有技术的蜂窝通信系统的示意图；

图2是可应用本发明实施例的两个蜂窝通信系统的结构的示意图；

图3是可应用本发明的优选实施例的切换情形的示意图。

具体实施方式

下面将具体参考由第三代合作项目组织(3GPP)标准化的UMTS通信系统和由欧洲电信标准协会(ETSI)标准化的GSM通信系统之间的切换来描述本发明，但很明显本发明不限于该应用，而是同样适于许多其他通信系统和切换。

图2是可应用本发明的实施例的蜂窝通信系统201、203的结构示意图。

第一通信系统201是支持多个UMTS用户单元的UMTS通信系统。第二通信系统203是支持多个GSM用户单元的GSM通信系统。另外，通信系统201、203都能支持同时具有GSM和UMTS功能的的多模式用户单元。用户单元典型地可以是无线用户设备、移动台、通信终端、个人数字助理、膝上电脑、嵌入式通信处理器或通过空中接口通信的任何通信元件。

UMTS通信系统包括UMTS移动交换中心(MSC)205，它尤其负责将来自不同用户单元的输入数据流转换到用于呼叫目标的适合的输出流。特别地，MSC 205可以将数据转到另一个MSC。进一步，在所示例子中，MSC 205是网关MSC，其包括用于连接到外部网络的网关接口，在该例中所述外部网络是公共交换电话网(PSTN)207。MSC进一步包括用于执行各种维护和操作功能的功能，包括验证和记帐。

UMTS MSC 205连接至多个UMTS无线网络控制器(RNC)209，图2中示出了其中的一个。RNC 209连接至多个称为节点B 211、213的UMTS基站，图2示出了其中的两个。RNC 209执行与UMTS通信系统201的空中接口相关的控制功能中的许多功能，包括无线资源管理，以及向和从适当的节点B 211、213路由数据。RNC和相关的节点B被称为无线网络系统(RNS)。

节点B 211、213具有用于经无线空中接口支持用户单元而需要的功能中的许多功能。同样，节点B包括无线发射机、接收机和用于与多个用户单元通信所需的控制电路。图2示出了三个与节点B 213中的一个进行通信的用户单元215、217、219。所述通信借助于合乎UMTS通信系统技术规范的无线通信。典型地，每个节点B将同时支持大量用户单元。

GSM通信系统203包括GSM移动交换中心(MSC)221，其通常在GSM通信系统203中执行与UMTS MSC 205对UMTS通信系统201所执行的相同的功能。因此它提供交换、操作和维护功能，以及连接至外部通信系统。

GSM MSC 221连接至GSM基站控制器(BSC)223，其为基站提供控制功能，包括信道分配、信道配置管理和切换控制。BSC 223连接至多个在GSM中称为收发基站的GSM基站225、227。基站225、227(图2示出了其中的两个)包括用于经GSM空中接口与GSM用户单元通信所需的功能，包括所需的无线发射机、接收机和控制功能。在图2的例子中，所示的BTS 225、227中的每一个都显示与单个GSM用户单元229、231通信，但是典型地BTS 225、227中的每个都同时与大量用户单元通信。

在图2的例子中，UMTS用户单元中的一个219是双模用户单元，其可根据UMTS和GSM两种通信标准来通信。如果双模用户单元219移出支持节点B 213的覆盖区域，它将尝试切换至另一个节点B，并因此保持在UMTS通信系统201上。然而，例如由于双模用户单元219移至UMTS未充分覆盖的区域，优选地切换到GSM BTS。在这种情况下，将尝试在双模用户单元219和GSM BTS 225之间建立适合的通信链路，如图2中的连接233所示。

然而，由于两个通信系统201、203是不同的，它们具有不同的特性和性能。具体而言，GSM蜂窝通信系统203不提供与UMTS通信系统201中所能获得的服务相同的种类和性能。尤其是，在UMTS蜂窝通信系统中与一个用户单元建立多个连接是可能的。因此，在UMTS中，每个连接终止于用户单元。所述多个连接可能具有不同的特性，并且因此可能为一个用户单元同时建立了不同的服务，包括例如可进一步具有不同特性的语音和数据服务的混合。然而，在GSM中，在GSM MSC 221和BSC 223之间的接口上每个用户单元只允许一个物理连接，因此通过GSM通信系统203只能与双模用户单元219建立一个同时的连接。

根据本发明的优选实施例，通过执行以下步骤将具有多个相关连接的用户单元219从第一蜂窝通信系统(例如UMTS通信系统201)切换到第二蜂窝通信系统(例如GSM通信系统203)：使所述多个连接中至少第一连接进入保持状态；通过第二通信系统203形成与用户单元219的切换连接；通过将第二连接与所述切换连接相关来将所述多个连接中的第二连接切换至第二蜂窝通信系统203；通过将所述至少第一连接与所述切换连接相关使所述至少第一连接进入活动状态。

图3是可应用本发明优选实施例的切换情形的示意图。为了清楚和简明，只示出了图2的蜂窝通信系统的与支持特定用户单元直接有关的元件。在图3的例子中，用户单元301经三个电路交换连接与第二通信单元303通信。在该例中第二通信单元303是PSTN通信单元，其通过PSTN网关207连接至UMTS蜂窝通信系统。因此第二通信单元303例如可以是桥接会议系统或在特定例子中可以是支持三个单独的电话连接的PSTN的网络单元。

显然，第二通信单元303可以是任何适合的通信单元，并可以任何适合的方式与蜂窝通信系统相关联。这样，第二通信系统可以是与不同的外部网络(例如互联网)相关的通信单元，或可以与第一通信系统(例如第二UMTS用户单元)相关。而且，显然，除了是单第二通信单元，用户单元301可以与多个通信单元进行通信，并且它们可以是具有不同的特性、性能和与蜂窝通信系统的联系的不同的通信单元。这样，第二通信单元303可以与第二通信系统相关联。

在图3的特定例子中，用户单元301通过三个电路交换语音连接进行通信。因此，用户单元301同时支持三个语音服务。例如，在该例中用户单元301可以是会议桥单元，它通过三个连接在四个用户之间维持会议通话。为了支持三个电路交换连接，在用户单元301和服务节点B 213之间，在服务节点B 213和服务RNC 209之间，在服务RNC 209和UMTS MSC 205之间，在UMTS MSC 205和PSTN网关207之间，以及在PSTN网关207和PSTN通信单元303之间，为用户单元301建立至少三个连接。

在本例中，用户单元301移出UMTS通信系统201的覆盖区域。在示出的例子中，用户单元301是双模用户单元，因此可以尝试建立与GSM通信系统203的通信。由于这个原因，用户单元301以与常规的GSM移动台相同的方式测量相邻的GSM BTS的导频信号(例如BCCH广播传输)。另外，用户单元301测量相邻UMTS节点B的信标信号。这些测量结果被报告回UMTS蜂窝通信系统，在此确定切换是否必需，以及如果是那么切换应该指向哪个基站。如果报告的测量结果指示没有适合的UMTS切换候选可用，但该用户单元可由GSMBTS支持，则进行到该BTS的切换。对于切换到哪一个基站的选择优选地以与用于标准GSM移动台相同的方式确定。具体而言，选择被报告具有最高测量BCCH信号电平的基站。

当已经选择了GSM基站时，在通信系统和用户单元之间、在通信系统的每一个内以及在通信系统之间交换必需的信令和信息。具体而言，在优选实施例中，确定是否切换到GSM通信系统的切换控制器位于UMTS蜂窝通信系统201内，而用于确定切换到哪一个GSMBTS的切换控制器位于GSM通信系统203内。在这种情况下，用户单元301首先向RNC 209报告测量结果值。RNC 209处理所述测量结果以及其他特性，以确定切换是否必需以及是否应该切换到GSM通信系统203。在这种情况下，切换请求被发送到UMTS MSC 205并且由此再到GSM MSC 221。GSM MSC 221处理该信息并选择适合的GSM BTS 225。然后它将该BTS 225的特性传送回UMTS通信系统201中的RNC 209。RNC 209通过节点B 213将必需的信息转发到用户单元301。一旦接收到该信息，用户单元301就通过经GSM空中接口发送访问消息来继续访问GSM通信系统203。GSM蜂窝通信系统203然后形成与基站的GSM通信链路。这在图3中由用户单元305示出，它代表成功切换到GSM通信系统203之后的用户单元301。因此在图3中，用户单元301和305代表在切换之前和切换之后的同一个双模用户单元，即，分别在UMTS模式和GSM模式中。一旦GSM通信链路已经成功建立，就告知UMTS通信系统，然后它终止与用户单元301的UMTS连接。

应该理解上面描述的特定实施例仅是切换如何实现的一个例子。为了清楚和简明，仅描述了一种普通的实现可能，在实际的UMTS和GSM通信系统中其他的方法和信号交换是可以使用的。

因此，显然用于确定需要切换和选择切换到哪一个通信系统以及切换到该通信系统的哪一个基站的任何适合的方法都可以使用，而不脱离本发明。同样，可以使用实现切换方法的任何适合的方法，包括任何适合的信令协议、切换功能分配和访问机制。

然而，如图3所示，GSM通信系统203的通信链路仅支持一个电路交换连接。按照惯例，来自UMTS通信系统的切换因此仅与一个连接相关联，而其他连接被释放或丢弃。

在本发明的优选实施例中，由UMTS通信系统201支持的所有连接都被转到GSM蜂窝通信系统203。因此如图3所示，在描述的例子中，在UMTS MSC 205和GSM MSC 221之间建立了三个连接，每一个用于来自PSTN通信单元303的连接。然而，从GSM MSC 221经BSC 223到BTS 225只建立了一个连接。

在描述的实施例中，GSM MSC 221由此建立了从GSM MSC 221到用户单元305的单个切换连接。它然后通过将该切换连接转到来自UMTS MSC 205的连接中的一个来执行切换。而且，GSM MSC 221具有用于使其余连接进入保持状态的功能。在保持状态，连接被维持到第二通信单元303，但是没有数据传送给用户单元305。对于语音呼叫，保持状态可以简单地包括将呼叫置为保持，这可以通过向第二通信单元发送保持指示，从而通知该连接的用户呼叫处于保持来实现。

在系统间切换之后，用户单元305由此具有来自多个原始连接的单个连接，然而，与常规方法不同，其余连接没有被丢弃而是被维持。GSM MSC 221进一步包括用于将GSM MSC 221和用户单元305之间的切换连接转到保持的连接中的一个的功能。因此，在切换之后，通过将切换连接从活动连接转到处于保持的连接，处于保持状态的连接可以进入活动状态，从而允许从该连接到用户单元305的通信。优选地使之前的活动连接进入保持状态。

因此，根据优选实施例，该切换方法允许在UMTS蜂窝通信系统中支持的所有连接在切换到GSM蜂窝通信系统时都得以维持。通过在多个连接之间交换单个GSM连接可以维持通信用于所有连接。该方法的一个显著优点是，如果用户单元随后执行回到UMTS通信系统的切换，那么所有的原始连接都能很容易地重新建立。

应该理解，以上描述仅仅阐明了一个特定实施例，可以作出许多变型和修改，而不脱离本发明。例如，尽管多个UMTS连接和一个GSM切换连接之间的关联优选地通过简单的交换操作来进行，但其他的实施例可以使用更复杂的方法，包括实行队列分配方案或多路复用方案。

在优选实施例中，从多个连接中选择哪一个连接用于切换响应于多个连接中一个连接的至少一个特性。具体而言，该特性与所述多个连接的连接类型有关。因此，GSM MSC 221通过考虑所述多个连接中哪种类型的连接是UMTS通信系统支持的来选择连接以开始和切换连接相关联。在优选实施例中，这种考虑包括考虑是否所述多个连接中的任何连接都是数据服务连接，并且如果是则优先于语音服务连接而选择一个数据服务连接作为最初与切换连接相关联的连接。在大多数通信系统中，不允许中止用于数据服务的数据源，而可以通过简单的通知用户来将语音呼叫置为保持。因此对于语音呼叫，如果通知了用户则通信中的中断是可以接受的，而对于数据呼叫，通过通信系统连接中的中断会导致数据丢失。因此，通过将数据服务连接的优先级设置得高于语音服务连接，降低了将多个连接切换为单个连接的负面影响。

另外，或作为替换，对用于切换的初始连接的选择可以响应以下参数中的一个或多个：

连接的优先级：通信系统可以通过为不同连接设置优先级，将最初活动连接的选择确定为具有最高优先级的那个连接。优先级可以通过优先级参数来直接确定，或者可以通过对其他参数的评估来直接确定。例如，连接的服务质量参数可以指示它们的优先级被设置为多高。例如，具有严格的误码和延时要求的数据连接的优先级可以被设置为高于具有较不严格要求的数据连接。

数据速率：可以根据由连接所支持的服务的数据速率来选择初始连接。该连接可以简单地选择为具有最高数据速率的连接，但是在优选实施例中，它被选择为与切换连接提供的数据速率最接近的数据速率。因此，初始活动连接将选择为切换对其具有最小影响的连接。

误码率：对初始活动连接的选择例如可以响应于连接的服务的误码率。该误码率可以是所要求的误码率或测得的误码率。优选地，该连接选择为具有与对GSM空中接口上的连接测得的当前误码率最接近的要求误码率的连接。

事务标识：事务标识被UMTS通信系统的层3用于识别不同的连接和事务。这种标识号可以直接用于选择初始连接，例如通过选择具有最低事务标识的连接。

多个连接中至少一个的建立时间：对初始活动连接的选择可以响应于建立连接的时间。具体而言，初始活动连接可以选择为对于通信系统建立的第一个连接。在其他实施例中，初始活动连接可以选择为最近建立的那个连接。

在一些实施例中，对初始活动连接的选择响应于第一或第二蜂窝通信系统中至少一个的操作者设置的参数。因此，网络操作者可以通过例如建立参数的优先级列表来控制切换机制，其中响应所述参数而选择初始连接。这种列表的一个例子首先根据连接是数据服务连接或语音服务连接在连接之间进行选择。如果存在一个以上的数据服务连接，则操作者可以设置响应于数据速率在它们之间进行选择，以便选择具有最近似于切换连接的数据速率的连接。

在其他实施例中，对初始活动连接的选择另外或替代地响应于用户单元的用户设置的参数。因此，在该实施例中，用户直接参与初始活动连接的选择，从而允许用户控制哪些连接置为保持，哪个连接继续活动。在简单的实施例中，简单地向用户提供一列可用连接，并要求从它们中选择一个。

根据本发明的一个实施例，进入保持状态的连接中的至少一个是支持数据服务尤其是电路交换数据服务的数据连接。在该实施例中，切换方法进一步包括：当至少第一连接在保持状态时，在存储器中存储该至少第一连接的数据；当所述至少第一连接进入活动状态时，传送存储在所述存储器中的数据。因此，在该实施例中，MSC进一步包括适合的数据存储器。当数据连接被置于保持状态时，从UMTS通信系统接收的数据被存储在数据存储器中。结果，当切换连接转到数据连接时，存储的数据可以通过切换连接下载到用户单元。根据该实施例，提供数据缓冲，从而在切换期间不会产生数据丢失。因此，在不同通信系统之间的任何切换都不会影响始发数据源的操作。该实施例尤其适于对延时不敏感的数据服务，例如电子邮件服务。

另外或作为替换，用户单元可以通过建立独立的数据呼叫来从存储器中取回存储的数据。因此，在该实施例中，来自数据连接的数据被存储，并能独立于当前连接被取回。因此，如果用户单元具有此种能力，那么它可以经GSM空中接口建立到GSM MSC的不同的独立连接，并从存储装置下载数据。因此，用户单元具有对缓冲数据下载的控制，而且当多个连接中的另一个活动时它能够经切换连接取回存储的数据。

在优选实施例中，切换方法包括步骤：通知用户单元的用户多个连接中哪些处于保持状态。另外或替代地，切换方法包括步骤：通知第二通信单元的用户多个连接中哪些处于保持状态。因此当连接被置于保持时，通知信号被传送给始发通信单元(一个或多个)，通知它(们)连接被置为保持。始发通信单元因此被告知与用户单元的实时通信当前不可用。始发通信单元或其用户因此可以采取适当的行动，例如暂停发送。在一个简单的实施例中，其中连接支持语音通信，始发通信单元的用户可以简单地暂停讲话，直到连接进入活动状态。因此进入活动状态的连接的通知也优选地被传送给用户单元和始发通信单元中的一方或双方。

同样，用户单元或其用户可以在被通知多个连接中的一个或多个被置为保持时采取适当的措施。在语音通信的简单情况下，用户单元的用户将简单地停止向被置为保持的连接的一方讲话。因此，在用户单元作为会议桥的简单情况中，当由GSM通信系统支持时，在一个时间将只有一个语音连接是活动的。用户单元的用户将通过只对当前活动的语音呼叫的一方讲话来继续。然而，在优选实施例中，进一步向用户单元的用户提供当前处于保持的语音呼叫的指示以及交换装置，允许他手动选择哪一个呼叫处于活动状态。因此，优选实施例的方法包括：响应于用户单元的用户的用户输入在多个用户单元之间对切换连接进行转换。因此，用户可以通过在可用的连接之间顺序转换来继续与所有参与方通信。在连接支持语音服务的实施例中，优选地通过语音通信来进行通知，例如通过指示哪些连接处于保持的合成语音消息。

根据本发明的一个实施例，该方法进一步确定到第二蜂窝通信系统(例如上面所述的GSM蜂窝通信系统)的切换是否没有成功。如果是，则所述多个连接中的至少一个通过第一通信系统(例如上面所述的UMTS通信系统)被重新建立。因此，如果到GSM特性系统的切换没有成功，UMTS RNC 209将尝试维持并重新建立经UMTS通信系统的连接。这可以通过前面的服务节点B 213或通过另一个节点B来进行。因此，在该实施例中，不会由于不能建立到GSM通信系统连接而发生呼叫掉线，除非另外不能经UMTS通信系统重新建立连接。

显然，可以在任何适合的物理、逻辑和结构配置中实现不同功能。同样，可以在第一或第二通信系统中进行在切换连接和所述多个连接中的一个连接之间的关联。然而，优选地该关联包括在GSM MSC中实现的交换功能。在优选实施例中，GSM MSC进一步包括用于选择初始活动连接的功能。

在优选实施例中，在一个MSC(例如UMTS MSC)下建立的连接在切换之后仍然处于该MSC的控制之下。初始的MSC因此是一个安克(anker)MSC，它继续负责收集和处理记帐数据以及信息传输和全部呼叫建立与维护。在优选实施例中，两个蜂窝通信系统的MSC进一步是一个同时含有UNTS和GSM功能性的集成MSC。在该实施例中，两个通信系统之间的接口因此在该集成MSC的功能中内在地实现。这使得能够在通信系统之间进行高度交互和非常有效的切换处理。

在优选实施例中，第一蜂窝通信系统优选地是第三代蜂窝通信系统，例如UMTS，第二通信系统是第二代蜂窝通信系统，例如GSM。因此，切换操作分别根据UMTS和GSM通信的技术规范。具体而言，多个连接中的一个或多个进入保持状态根据第三代协作项目组织(3GPP)技术规范22.083，23.083和/或24.083执行，而这些连接中的一个或多个进入活动状态根据第三代协作项目组织(3GPP)技术规范24.083执行。然而，很清楚，在其他实施例中，可以包括其他通信系统并且可以遵循其他标准。

可以以任何适合的形式实现本发明，包括硬件、软件、固件或它们的任意组合。然而，优选地，本发明实现为运行在一个或多个处理器上的计算机软件。本发明的实施例中的元件或部件可以位于核心网络、无线网络或任何适合的物理或功能配置中。实际上该功能可以在单个单元、多个单元中或作为其他功能单元的一部分实现。同样，本发明可以在单个单元中实现或可以物理上或功能上分布在网络中。

尽管结合优选实施例描述了本发明，但不打算将本发明限制于这里所述的特定形式。而是由所附的权利要求来限定本发明的范围。

Claims

1.一种将用户单元从支持所述用户单元的多个连接的第一蜂窝通信系统切换到第二蜂窝通信系统(具有仅支持一个连接的能力)的方法，该方法包括以下步骤：

使所述多个连接中的至少第一连接进入保持状态；

通过所述第二蜂窝通信系统形成到所述用户单元的切换连接；

通过将所述多个连接中的第二连接与所述切换连接相关联，将第二连接切换到所述第二蜂窝通信系统；

通过将所述至少第一连接与所述切换连接相关联，使所述至少第一连接进入活动状态。

2.如权利要求1所述的方法，其中，使所述至少第一连接进入活动状态的步骤包括：将所述切换连接从支持所述第二连接转到支持所述至少第一连接。

3.如前面任意一项权利要求所述的方法，进一步包括步骤：响应于所述多个连接中至少一个连接的至少一个特性来从所述多个连接中选择所述第二连接。

4.如权利要求3所述的方法，其中，所述特性与连接类型相关。

5.如权利要求4所述的方法，其中，所述选择步骤包括：优先于语音服务连接而选择数据服务连接作为所述第二连接。

6.如前面3项权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述至少一个特性包括从包含以下特性的组中选择的至少一个特性：

a)优先级；

b)数据速率；

c)传播特性；

d)误码率；

e)事务标识；

f)所述多个连接中至少一个连接的建立时间。

7.如前面任意一项权利要求所述的方法，其中，所述至少第一连接是数据连接，并且该方法包括以下步骤：

当所述至少第一连接处于保持状态时，在存储器中存储所述至少第一连接的数据；和

当所述至少第一连接进入活动状态时，传送存储在所述存储器中的数据。

8.如前面任意一项权利要求所述的方法，其中，所述至少第一连接是数据连接，并且该方法包括以下步骤：

所述用户单元通过建立独立的数据呼叫从所述存储器中取回所述存储的数据。

9.如前面任意一项权利要求所述的方法，进一步包括步骤：通知所述用户单元的用户所述多个连接中哪些处于保持状态。

10.如前面任意一项权利要求所述的方法，其中，所述多个连接中的至少一个连接是在所述用户单元和第二蜂窝通信单元之间，并且进一步包括步骤：通知所述第二蜂窝通信单元的用户所述多个连接中哪些处于保持状态。

11.如权利要求9或10所述的方法，其中，如果所述多个连接中至少一个是语音服务连接，则通过语音通信进行所述通知。

12.如前面任意一项权利要求所述的方法，进一步包括步骤：响应于由第一或第二蜂窝通信系统中至少一个的操作者设置的参数来选择所述第二连接。

13.如前面任意一项权利要求所述的方法，进一步包括步骤：响应于由所述用户单元的用户设置的参数来选择所述第二连接。

14.如前面任意一项权利要求所述的方法，其中，如果到所述第二蜂窝通信系统的切换没有成功，则通过所述第一蜂窝通信系统重新建立所述多个连接中的至少一个连接。

15.如前面任意一项权利要求所述的方法，其中，所述第二蜂窝通信系统包括主交换中心，所述主交换中心包括用于从所述多个连接中选择所述第二连接的功能。

16.如前面任意一项权利要求所述的方法，其中，所述方法在用于所述第一蜂窝通信系统和第二蜂窝通信系统的单个集成主交换中心中操作。

17.如前面任意一项权利要求所述的方法，其中，所述第二蜂窝通信系统对于每一个服务的用户单元仅支持一个连接。

18.如前面任意一项权利要求所述的方法，其中，所述多个连接是电路交换连接。

19.如前面任意一项权利要求所述的方法，其中，所述第二蜂窝通信系统是第二代蜂窝通信系统。

20.如权利要求19所述的方法，其中，所述第二蜂窝通信系统是全球移动通信(GSM)蜂窝通信系统。

21.如前面任意一项权利要求所述的方法，其中，所述第一蜂窝通信系统是第三代蜂窝通信系统。

22，如权利要求21所述的方法，其中，所述第一蜂窝通信系统是通用移动通信系统(UMTS)。

23.如权利要求22所述的方法，其中，使所述第一连接进入保持状态的步骤根据第三代协作项目组织(3GPP)技术规范22.083，23.083，24.083中的至少之一来执行。

24.如权利要求22所述的方法，其中，使所述第一连接进入活动状态的步骤根据第三代协作项目组织(3GPP)技术规范24.083来执行。

25.一种用于将用户单元从支持所述用户单元的多个连接的第一蜂窝通信系统切换到第二蜂窝通信系统(具有仅支持一个连接的能力)的装置，该装置包括：

使所述多个连接中的至少第一连接进入保持状态的装置；

通过所述第二蜂窝通信系统形成到所述用户单元的切换连接的装置；

通过将所述多个连接中的第二连接与所述切换连接相关联，将第二连接切换到所述第二蜂窝通信系统的装置；

通过将所述至少第一连接与所述切换连接相关联，使所述至少第一连接进入活动状态的装置。