混合用戶單元的系統間主動切換的方法和裝置的製作方法

2023-04-29 18:37:11 2

專利名稱：混合用戶單元的系統間主動切換的方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明通常涉及無線通信系統，更具體而言，涉及混合通信設備 在IP語音(VoIP)通信會話與常規蜂窩通信會話之間的切換。
背景技術：
蜂窩通信的演進導致了不同技術的網絡和相應不同空中接口的擴 散。結果，在單一語音呼叫的過程期間，無線用戶單元可以在多個網 絡之中漫遊，其中每個這樣的網絡實施與多個網絡中的其它網絡不同 的技術。在這些不同的網絡技術中，具有分組交換CDMA (碼分多址) 技術，諸如CDMA 2000 1XEV-DO (以數據為主的1X演進)或分組交 換CDMA 1XRTT (以無線電傳輸技術為主的1X演進)，它們能夠提 供IP語音(VoIP)通信服務，還具有提供電路交換語音通信系統的常 規或傳統CDMA蜂窩通信技術，諸如CDMA IX。當用戶單元在分組交換CDMA通信網和電路交換CDMA通信網 之中漫遊時，用戶單元從上述兩種切換中前一種網絡切換到上述兩種 切換中後一種網絡或者從上述兩種切換中後一種網絡切換到上述兩種 切換中前一種網絡，可能有利於系統性能。例如，由於諸如衰落、臨 近和同信道幹擾、在服務的基站(BS)或無線電接入網絡(RAN)上
的可用功率等因素，與一種這樣網絡相關聯的信道條件可能優越於與 另一個這樣的網絡相關聯的信道條件。作為另一個實例，為了平衡系統負載，分組交換CDMA網和電路交換CDMA網的運營商(operator) 可以期望將用戶單元從一個這樣的網絡移動到另一個這樣的網絡。目前，在分組交換CDMA或WLAN網與電路交換CDMA網之間 實施切換的唯一規定的方法是實施硬切換，其中在用戶單元獲得第二 種CDMA技術的網絡無線電資源之前，用戶單元必須中斷第一種 CDMA技術的網絡無線電資源。結果產生了一段短暫的時間周期，在 這段時間周期中用戶單元不能主動從事與任何一個網絡的通信會話。 更進一步，在實施硬切換時，由於用戶單元必須中斷第一網絡並且在 沒有來自任何一個網絡的BS或RAN的任何幫助下獲得第二網絡，因 此在這兩個網絡之間沒有連結。結果，在切換期間可能丟失語音業務， 從而導致不良的系統性能和效率以及終端使用者的不滿。因此，就存在對於在分組交換CDMA或WLAN網與電路交換 CDMA網之間的語音呼叫進行主動切換的方法和裝置的需要，以確保 用戶單元能夠在任何時間主動從事與至少一個網絡的通信會話。附圖簡述

圖1是根據本發明實施例的無線通信系統的框圖。 圖2是根據本發明實施例的圖1的分組數據控制交換機的框圖。 圖3是根據本發明實施例的圖1的用戶單元的框圖。 圖4是根據本發明其它實施例的圖1的用戶單元的框圖。 圖5是根據本發明實施例的信號流程圖，該信號流程圖描述了從 圖1的基於分組網絡到圖1的電路交換網絡的語音呼叫切換。圖6是根據本發明的實施例所修改的示例性SIPi ￡F￡i 消息的示圖。圖7是根據本發明其它實施例的信號流程圖，該信號流程圖描述 了從圖1的電路交換網絡到圖1的基於分組網絡的語音呼叫切換。
具體實施方式
為了滿足在分組交換CDMA或WLAN網絡與電路交換CDMA網 絡之間的語音呼叫主動切換的方法和裝置的需要，其確保用戶單元在 所有時間都能夠主動從事與至少一個網絡的通信會話，提供了一種通 信系統，該通信系統在切換的過程中，通過在在分組交換網絡與電路 交換網絡上發射呼叫(本文稱為多點傳送)，能提供在這兩個網絡之 間主動的語音呼叫切換，該分組交換網絡諸如是CDMA 2000 1XRTT 網絡、CDMA 2000 1XEV-DO網絡或WLAN網絡，該電路交換網絡優 選為CDMA IX網絡。在切換期間，通過在分組交換網絡與電路交換網 絡的前向鏈路上多點傳送呼叫，來完成從分組交換網絡到電路交換網 絡的主動切換。在切換期間，通過在在分組交換網絡與電路交換網絡 的反向鏈路上多點傳送呼叫，來完成從電路交換網絡到分組交換網絡 的主動切換。即使在通過電路交換網絡路由呼叫時，通過使分組交換 網絡的分組數據控制交換機保持(maintain)該呼叫，就可以進一步促 進上述兩種切換中前一種的切換，並且，即使在通過分組交換網絡路 由呼叫時，通過使電路交換網絡的移動交換中心保持該呼叫，就可以 進一步促進上述兩種切換中後一種的切換。為了使混合用戶單元能夠 在這兩個網絡中同時操作，用戶單元可以包括多個收發信機。但是， 在本發明的其它實施例中，混合用戶單元可以包括單一收發信機，該單一收發信機能在網絡之間被快速轉接，以便提供同時操作的現象。 另外，在網絡之間切換時，處理器可以指令在單一收發信機用戶單元 中的聲碼器使用減少的速率，其在不會嚴重降低話音質量的情況下允 許快速轉接的時間。一般來說，本發明的實施例包含了一種用於從分組交換網絡到電 路交換網絡的語音呼叫切換的方法，該分組交換網絡具有分組數據控 制交換機。該方法包括經由分組交換網絡向用戶單元傳送前向鏈路 語音業務，並經由分組交換網絡從用戶單元接收反向鏈路語音業務， 並通過分組交換網絡接收將呼叫切換到電路交換網絡的通知。該方法 進一步包括響應於接收切換通知，經由分組交換網絡、以及經由分 組數據控制交換機和電路交換網絡，向所述用戶單元傳送前向鏈路語 音業務，並僅僅經由分組交換網絡同時接收反向鏈路語音業務。該方 法進一步包括在經由分組交換網絡和電路交換網絡中的每一個網絡 向所述用戶單元傳送前向鏈路語音業務時，從分組交換網絡轉到分組 數據控制交換機和電路交換網絡，用於接收反向鏈路語音業務，並且， 響應於從分組交換網絡轉到電路交換網絡、以接收反向鏈路語音業務， 停止經由分組數據控制交換機和分組交換網絡向用戶單元傳送前向鏈 路語音業務，同時繼續經由分組數據控制交換機和電路交換網絡向所 述用戶單元傳送前向鏈路語音業務。本發明的其它實施例包含了一種分組數據控制交換機，該分組數 據控制交換機具有處理器，該處理器與用戶單元的呼叫相聯繫，該處 理器被配置為經由分組交換網絡來路由前向鏈路語音業務，並經由 分組交換網絡接收反向鏈路語音業務；接收將呼叫從分組交換網絡切 換到電路交換網絡的通知；響應於接收該切換通知，經由分組交換網 絡和電路交換網絡，將前向鏈路語音業務路由到用戶單元，並僅僅經 由分組交換網絡同時接收反向鏈路語音業務，當經由分組交換網絡和 電路交換網絡中的每一個網絡向用戶單元傳送前向鏈路語音業務時，將反向鏈路語音業務的接收從分組交換網絡轉到電路交換網絡；以及，響應於將反向鏈路語音業務的接收從分組交換網絡轉到電路交換網 絡，停止經由分組交換網絡向用戶單元路由前向鏈路語音業務，同時 繼續經由電路交換網絡向用戶單元路由前向鏈路語音業務。本發明的其它實施例包含了一種用於從電路交換網絡到分組交換網絡的語音呼叫網絡間切換的方法。該方法包括經由電路交換網絡 向用戶單元傳送前向鏈路語音業務，以及經由電路交換網絡從用戶單元接收反向鏈路語音業務，並且，通過電路交換網絡來確定切換的呼 叫。該方法進一步包括通過電路交換網絡向分組交換網絡通知對切 換的需要，並且，響應於接收該切換通知，通過用戶單元的分組交換
網絡來傳送執行切換的請求，並建立分組交換網絡與用戶單元之間的 通信會話。該方法進一步包括經由電路交換網絡以及經由分組交換 網絡，從用戶單元接收反向鏈路語音業務，並僅僅經由電路交換網絡 向用戶單元同時傳送前向鏈路語音業務，並且，在經由分組交換網絡和電路交換網絡接收反向鏈路語音業務時，從電路交換網絡轉到分組 交換網絡，用於向用戶單元傳送前向鏈路語音業務。該方法進一步包 括響應於將前向鏈路語音業務從分組交換網絡轉到電路交換網絡， 停止經由電路交換網絡接收反向鏈路語音業務，同時繼續經由分組交 換網絡接收反向鏈路語音業務。
本發明的其它實施例包含了一種通信系統，用於從電路交換網絡 到分組交換網絡的語音呼叫的網絡間切換。該系統包括基站，該基 站經由第一前向鏈路向用戶單元發射前向鏈路語音業務，經由第一反 向鏈路從用戶單元接收反向鏈路語音業務，並確定切換的呼叫。該通 信系統進一步包括與基站通信的移動交換中心，該移動交換中心向 基站傳送前向鏈路語音業務，從基站接收反向鏈路語音業務，並響應 於切換呼叫的確定，傳送需要切換的通知；以及，分組數據控制交換 機，該分組數據控制交換機從移動交換中心接收切換通知，並響應於 接收該切換通知，請求用戶單元執行切換。該通信系統進一步包括 與分組數據控制交換機通信的接入網絡，該接入網絡響應於執行切換 的請求，建立與用戶單元的第二前向鏈路和第二反向鏈路。響應於建 立與用戶單元的第二前向鏈路和第二反向鏈路，基站和接入網絡中的每一個從用戶單元接收反向鏈路語音業務，同時只有基站向所述用戶 單元傳送前向鏈路語音業務。在基站和接入網絡中的每一個開始從用 戶單元接收反向鏈路語音業務之後，將向用戶單元的前向鏈路語音業 務的傳送從基站和第一前向鏈路轉到接入網絡和第二前向鏈路。響應 於將前向鏈路語音業務的傳送從基站和第一前向鏈路轉到接入網絡和 第二前向鏈路，基站停止接收反向鏈路語音業務，同時接入網絡繼續 接收反向鏈路語音業務。
本發明的其它實施例包含了一種用於從分組交換網絡到電路交換 網絡的語音呼叫切換的方法，該分組交換網絡具有分組數據控制交換 機。該方法包括經由分組交換網絡傳送語音業務；通過分組交換網 絡接收切換呼叫的通知，其中切換的通知將電路交換網絡標識為呼叫 所要切換到的網絡；以及，響應於接收該切換通知，建立經由電路交 換網絡的通信，並終止經由分組交換網絡的通信。本發明的其它實施例包含了一種用於從分組交換網絡到電路交換 網絡的語音呼叫切換的方法，該分組交換網絡具有分組數據控制交換 機。該方法包括經由分組交換網絡傳送語音業務；通過用戶單元確 定切換的呼叫；發射切換呼叫的通知，其中切換的通知將電路交換網 絡標識為呼叫所要切換到的網絡；以及，響應於發射切換通知，建立 經由電路交換網絡的通信，並終止經由分組交換網絡的通信。本發明的其它實施例包含了一種方法，用於在與第一射頻(RF) 技術相關聯的網絡和與第二 RF技術相關聯的網絡的每個網絡中，通過混合用戶單元模擬同時操作。該方法包括在發射時，在經由第一空中接口的傳輸與經由第二空中接口的傳輸之間交替，該第一空中接口與第一RF技術相關聯，該第二空中接口與第二RF技術相關聯；以及， 在接收時，在經由與第一RF技術相關聯的空中接口的接收與經由與第 二 RF技術相關聯的空中接口的接收之間交替。本發明的其它實施例包含了一種混合用戶單元，該混合用戶單元 能夠操作在與第一射頻(RF)技術相關聯的網絡和與第二 RF技術相關 聯的網絡的每個網絡中。該用戶單元包括收發信機，它用於發射和 接收RF通信；以及，與該收發信機通信的處理器。在發射時，處理器 在經由與第一 RF技術相關的空中接口的傳輸與經由與第二 RF技術相 關聯的空中接口的傳輸之間交替，以及，在接收時，處理器在經由與 第一RF技術相關聯的第一空中接口的接收與經由與第二RF技術相關 聯的第二空中接口的接收之間交替。 參考附圖1-7可以使本發明得到更全面的描述。圖1是根據本發 明實施例的無線通信系統100的框圖。通信系統100包括基於無線IP(網際網路協議)的分組交換網絡110和無線電路交換網絡120。分組交 換網絡110包括分組數據控制交換機(PDCS) 118,該PDCS118經由 分組數據服務節點(PDSN) 116，與基於分組的無線接入網絡(AN) 114進行通信，基於分組的無線接入網絡114諸如是無線電接入網絡(RAN)或無線區域網路(WLAN)接入點(AP)。在本發明的一個 實施例中，PDCS 118可以包括一個或多個移動交換中心演進-模擬(MSCe)和媒體網關(MGW)。在本發明的其它實施例中，PDCS 118 可以進一步包括、或被耦合到一個或多個會話發起協議(Session Initiation Prototol) (SIP)伺服器。PDCS 118進一步提供代碼轉換功 能，用於在由用戶單元102提供的聲碼器格式與由PSTN 132傳送的64 kbps脈衝編碼調製(PCM)格式(ITU-T G.711)之間進行代碼轉換用 戶單元。在仍然本發明的其它實施例中，PDCS 118可以包括一個或多 個軟交換機(Softswitch),該軟交換機可以從Schaumburg (紹姆堡)， Illinois (伊利諾斯州)的Motorola,Inc.(摩託羅拉有限公司)和其它供 應商中獲得。圖2是根據本發明實施例的PDCS 118的框圖。PDCS 118包括處 理器202，該處理器是諸如一個或多個微處理器、微控制器、數位訊號 處理器(DSP)、它們的組合或者本領域的普通技術人員已知的這種其 它設備，該處理器被配置為實施由本文描述的PDCS 118所實施的功 能。PDCS 11S進一步包括與處理器202相關聯的至少一個存儲器設備 204，諸如隨機訪問存儲器(RAM)、動態隨機訪問存儲器(DRAM)、 和/或只讀存儲器(ROM)或者它們的等效設備，該存儲器設備204 存儲可以由處理器實施的數據和程序，以及使PDCS執行通信系統100 中的操作所必需的所有功能的數據和程序。電路交換網絡120包括基站(BS) 124，基站124與基於電路交換
的移動交換中心(MSC) 126進行通信。關於電路交換網絡120， MSC 126被耦合到相應的歸屬位置寄存器(HLR)(未顯示)，並且被進一 步耦合到相應的拜訪位置寄存器(VLR)(未顯示)，或者被耦合到 鑑權、授權和計費伺服器(AAA)(未顯示)。正如本領域所周知的， 與MSC 126相關聯的HLR和VLR或AAA包括移動性和預備信息，該 移動和預備信息是與預訂和註冊PDCS或MSC的相應網絡110、 120 服務的每個用戶單元相關聯，該移動和預備信息諸如是用戶單元的簡 檔，該簡檔包括用戶單元的性能、以及當前服務於該用戶單元的AN或 BS。關於分組交換網絡110，當使用移動IP (網際網路協議)時，通過 與PDSNU6相關聯的歸屬代理(HA)(未顯示)和外區代理(FA) (未顯示)來管理宏移動性，這正如本領域所周知的內容。當使用簡 單IP時，不存在宏移動性(macro-mobility)，通過RAN、 PDSN禾口 PCFS的分級配置來管理微移動性(micro-mobility)，這正如本領域所 周知的內容。AN 114和BS 124每個均經由相應的空中接口 112、 122， 向位於AN或BS的覆蓋區域中的用戶單元提供無線通信服務。每個空 中接口 112、 122包括前向鏈路，該前向鏈路包括至少一個前向鏈路業 務信道和至少一個前向鏈路控制信道。前向鏈路可以進一步包括或可 以不進一步包括尋呼信道。例如，在CDMA 2000 1XEV-DO通信系統 中，使用路由更新協議來執行尋呼功能。每個空中接口 112、 122進一 步包括反向鏈路，該反向鏈路包括至少一個反向鏈路業務信道、至少 一個反向鏈路信令信道、和接入信道。分組交換網絡IIO和電路交換網絡120、更特別的是PDCS 118和 MSC 126經由中間網絡130進行彼此的通信，中間網絡130根據眾所 周知的系統間協議以及優選為在3GPP2 (第三代合夥項目2) TIA-41 (電信工業協會-41)標準中描述的協議進行操作，在3GPP2 TIA-41 標準中描述的協議也就是3GPP2N.S005。 TIA-41標準為蜂窩系統中的 移動性管理提供了標準化的系統間過程，並規定了在移動交換中心、 歸屬位置寄存器(HLR)、拜訪位置寄存器(VLR)、鑑權中心(AC) 和蜂窩系統的其它核心網絡元件中的消息傳遞，以便在不同的蜂窩系 統之間需要交互作用時向用戶單元提供服務。分組交換網絡110和電路交換網絡120、更特別的是PDCS 118和MSC 126每個進一步被耦合 到陸線網絡(landline) 132，該陸線網絡132諸如是包含SS7信令的公 共交換電話網絡(PSTN)。通信系統100進一步包括無線用戶單元(SU) 102，該無線用戶 單元102例如是但並不局限於，蜂窩電話、無線電電話、或個人數字 助理(PDA)、個人計算機(PC)、或裝備用於無線語音通信的膝上 型計算機。在各種通信系統中，用戶單元102還可以被稱為接入終端 (AT)、移動臺(MS)、或用戶設備(UE)。用戶單元102包括混 合終端，該混合終端能夠從事與分組交換網絡110的IP語音(VoIP) 呼叫，並且它還能進一步從事與電路交換網絡120的常規蜂窩呼叫， 更特別地，它還能夠經由SIP協議與PDCS 118進行通信，以及經由 IS-2000協議與MSC 126進行通信。現在參考圖3，在本發明的一個實施例中，諸如用戶單元102的 混合用戶單元300能夠在通信系統100中操作，該混合用戶單元300 可以包括多個收發信機，也就是第一收發信機302和第二收發信機304， 第一收發信機302用於在分組交換網絡110中操作，第二收發信機304 用於在電路交換網絡120中操作，從而允許用戶單元在這兩個網絡的 每個網絡中同時進行發射或接收。每個收發信機被耦合到聲碼器306 和處理器308，該處理器進一步被耦合到至少一個存儲器設備310。在本發明的其它實施例中，現在參考圖4，諸如用戶單元102的 混合用戶單元400能夠在通信系統100中操作，該混合用戶單元400 可以包括單一收發信機402，該單一收發信機402模擬雙收發信機的操 作，諸如收發信機302和304的操作。收發信機402被耦合到處理器 404，該處理器進一步被耦合到至少一個存儲器設備406。處理器404 可以使收發信機402在網絡110和120之間快速轉接，從而提供同時 操作的現象。更進一步，用戶單元400可以在至少一個存儲器設備406 中保持先驗信息，該先驗信息能在最佳時間促進網絡之間的轉接。另 外，在網絡之間進行轉接時，處理器可以指示聲碼器408使用減少的速率，該聲碼器408被耦合到互連收發信機402、處理器404和至少一 個存儲器設備406中每一個設備的總線，該減少的速率在不會嚴重降 低語音質量的情況下允許快速轉接時間。每個處理器308和404可以包括一個或多個微處理器、微控制器、 數位訊號處理(DSP)、它們的組合或者本領域的普通技術人員已知的 這種其它設備，該處理器被配置為實施由本文描述的用戶單元102所 實施的功能。每個至少一個存儲器設備310和406可以包括隨機訪問 存儲器(RAM)、動態隨機訪問存儲器(DRAM)、和/或只讀存儲 器(ROM)或它們的等效設備，該存儲器設備310和406存儲可以由 相關聯的處理器實施的數據和程序，並存儲使用戶單元102為執行在 通信系統100中的操作所必需的所有功能的數據和程序。為了使用戶單元102能夠經由陸線網絡132同一個或多個分組交 換網絡110和電路交換網絡120從事與遠端方134的語音呼叫，用戶 單元102、分組交換網絡110和電路交換網絡120中的每一個都根據眾 所周知的無線電信協議進行操作。當遠端方134被描述為連接到陸線 網絡132時，遠端方134可以被連接到任何語音通信網絡，該語音通 信網絡包括分組交換網絡1110和電路交換網絡120。優選的，分組交 換網絡110是CDMA (碼分多址)2000通信系統，該CDMA 2000通 信系統向由網絡服務的用戶提供VoIP通信服務，並根據3GPP2和 TIA/EIA (電信工業協議/電子工業協會)IS-856和3GPP2 C.S0024標 準進行操作，該3GPP2 C.S0024標準提供了對CDMA 2000 1XEV-D0 (以數據為主的1X演進)系統的兼容性標準。優選的，電路交換網絡 120是CDMA 2000通信系統，其向由網絡服務的用戶提供電路交換通 信服務，並根據CDMA1X標準進行操作。更進一步，空中接口 122和對應的網絡120以及用戶單元102優 選為根據TIA/EIA (電信工業協會/電子工業協會)IS-95和TIA-2000 標準、或互操作規範(IOS)中的一個或多個進行操作，該TIA/EIA — 個或多個IS-95和TIA-2000標準、或互操作規範(IOS)提供了對蜂窩 移動電信系統的兼容性標準，該蜂窩移動電信系統是作為CDMA 2000 系統進行操作。另外，空中接口 112和對應的網絡110以及用戶單元 102優選為根據下述各項中的一個或多個進行操作IS-95、 TIA-2000、 TIA-2001 (3GPP2 A.S0011至A.S0017)、或TIA-878和TIA-1878 (A.s0007和A.S0008)標準、或互操作規範(IOS)，該一個或多個 IS-95、 TIA陽2000、 TIA-2001 (3GPP2 A.S0011至A.S0017)、或TIA-878 和TIA-1878 (A.s0007和A.S0008)標準、或互操作規範(IOS)提供 了對蜂窩移動電信系統的兼容性標準，該蜂窩移動電信系統是作為 CDMA 2000 1XEV-D0、 1XEV-DV、或1XRTT系統進行操作。為了確 保兼容性，通過這些標準來規定無線電系統參數和呼叫處理過程，這 包括由MS和服務MS的基站來實施呼叫處理步驟、以及在BS與相 關聯的基礎設施之間實施的呼叫處理步驟，以便建立呼叫或實施切換。 然而，本領域的普通技術人員將意識到，分組交換網絡110可以根據 提供VoIP通信服務的多種無線分組數據通信系統中的任何一種通信系 統進行操作，這些通信系統諸如是由IEEE (電子電氣工程師協會) S02.xx標準所描述的無線區域網路(WLAN)通信系統，IEEE 802.xx 標準是例如802.11、 802.15、 802.16或802.20標準，並且電路交換網 絡120可以根據提供電路交換通信服務的多種眾所周知的常規無線電 信系統中的任何一個電信系統進行操作。在通信系統100中，當用戶單元從事語音呼叫時，用戶單元120 可以通過系統進行漫遊。由於漫遊，可能產生期望將用戶單元102從 分組交換網絡IIO切換到電路交換網絡120、或者從電路交換網絡120 切換到分組交換網絡110的情況。例如，本領域所周知的，當用戶單 元102在通信系統100中漫遊並由AN 114服務時，用戶單元102可以 接收來自BS 124的較強信號，或者在用戶單元102由BS 124服務時， 用戶單元102可以接收來自AN114的較強信號。典型地，諸如用戶單
元102的用戶單元通過測量與AN或BS相關聯的導頻信道，來確定信號強度。當服務AN或BS的導頻信道弱於閾值和其它AN或BS的導 頻信道時，這通常指示期望進行切換。作為其它的實例，在分組交換網絡IIO上操作用戶單元102的相 關成本可能不同於在電路交換網絡120上操作用戶單元102的相關成 本。接下來，網絡110和120的運營商(或多個運營商)可以對每個 網絡的使用收取不同的費用。因此，用戶單元102的使用者可以在用 戶單元中設計一種指令，用於每當用戶單元102能夠在較低成本網絡 上獲得業務信道時則在該較低成本的網絡上操作。當用戶單元102在 較高成本網絡上從事語音呼叫並能夠在較低成本網絡上獲得業務信道 時，如果向使用者通知在較低成本網絡上的業務信道的可用性，則該 用戶單元或用戶單元的使用者就可以啟動向較低成本網絡的切換。作為其它的實例，當用戶單元102的使用者優選使用視頻電話服 務而不使用語音呼叫時，可以期望將在電路交換網絡120中主動從事 語音呼叫的用戶單元移動到分組交換網絡110，該用戶單元諸如是用戶 單元102，並且分組交換網絡110支持視頻電話，但電路交換網絡120 並不能支持視頻電話的功能。作為其它的實例，出於負載均勻化的目的、出於網絡成本的考慮、 或者出於對清除(clear)覆蓋區域中的業務信道的需要，以便有助於 緊急通信，諸如通信系統100的通信系統的運營商可能發現將在第一 網絡中主動從事語音呼叫的用戶單元移動到其它網絡是合乎需要的 (desirable)，該用戶單元諸如是用戶單元102，該第一網絡諸如是分 組交換網絡110或電路交換網絡120。為了促進諸如用戶單元102的用戶單元的切換，通信系統100提 供了一種方法和裝置，該方法和裝置能夠在用戶單元主動從事語音呼 叫時，實現用戶單元102從分組交換網絡110到電路交換網絡120或 者從電路交換網絡120到分組交換網絡110的主動切換。通過提供在分組交換CDMA網與電路交換CDMA網之間語音呼叫的主動切換，通 信系統100保證用戶單元102在全部時間都能夠主動從事與至少一個 網絡110和120的通信會話，從而最小化在切換期間可能丟失語音業 務的可能性。圖5是根據本發明實施例的切換的信號流程圖500，該切換是由 通信系統100實施的從分組交換網絡110到電路交換網絡120的語音 呼叫切換。當用戶單元102經由分組交換網絡110和陸線網絡132主 動從事與遠端方134的VoIP呼叫時，就開始信號流程圖500。為了經 由分組交換網絡110參與VoIP呼叫，用戶單元102必須已經向分組交 換網絡進行註冊。作為呼叫的一部分，在用戶單元102與PDCS 118之 間SIP會話和實時協議(RTP)會話是活動的。在PDCS 118包括MSCe 和MGW時，在用戶單元102同MSCe和MGW之間的SIP會話是活 動，在用戶單元與MGW之間的MSCe和RTP會話是活動的。在因特 網工程師任務組(IETF)的請求註解(RFC) 3261中描述了 SIP,在此 結合RFC的全部內容以供參考。用戶單元102經由空中接口 112的反 向鏈路業務信道、AN 114、和PDSN 116將反向鏈路幀傳送502到PDCS 118 (本文稱為反向鏈路單播)，用於將該反向鏈路幀路由到陸線網絡 132和遠端方134，該反向鏈路幀包含語音信息。更進一步，當PDCS IS 接收來自陸線網絡132、更特別是來自遠端方134的打算傳送給用戶單 元102的語音業務時，PDCS經由PDSN 116將語音信息路由504到 AN 114，並且該AN經由空中接口 112的前向鏈路業務信道，將包含 語音信息的前向鏈路幀傳送給用戶單元102(本文稱為前向鏈路單播)。在VoIP呼叫之前或者在VoIP呼叫的過程中，用戶單元102進一 步向電路交換網絡102進行註冊506，並更特別地，經由BS 124向MSC 126進行註冊。例如，用戶單元102可以從由AN 114服務的覆蓋區域 漫遊到由BS 124服務的覆蓋區域，也就是由電路交換網絡120服務的 覆蓋區域，並且一旦用戶單元102漫遊到電路交換網絡的覆蓋區域，
就向電路交換網絡進行註冊。作為其它的實例，用戶單元102可以最初在AN 114和BS 124此兩者的覆蓋區域中激活。在激活時，用戶單 元102可以向分組交換網絡110和電路交換網絡120均進行註冊，更 特別地，可以經由AN 114和PDSN 116向PDCS 118進行註冊，以及 經由BS 124向MSC 126進行註冊。這種註冊過程是本領域眾所周知的 內容，因此本文將不再進行詳細敘述，除了需要注意到當用戶單元 向網絡進行註冊時，該網絡將與網絡相關聯的和服務該用戶單元的AN 或BS的標識存儲在相應HLR或VLR中。用戶單元102向每個網絡110 和120的註冊促進了網絡在尋呼用戶單元時，能夠定位用戶單元和確 定所使用AN或BS的性能。響應於向每個網絡110和120的註冊，用 戶單元102調諧到前向鏈路尋呼信道或網絡120的尋呼功能。在VoIP呼叫過程中時間上的某些點，用戶單元102確定呼叫將要 從AN 114和分組交換網絡110被切換到BS 124和電路交換網絡120。 如上所述，可以基於以下考慮中的任何一個或多個進行這個確定信 號強度測量、網絡成本/負載考慮、或者用戶單元使用者的指示 (directive)。響應於呼叫將要進行切換的確定，用戶單元102向AN 114通知508用戶單元期望啟動切換。AN 114將該通知轉發510給 PDSN 116，並接下來，PDSN將該通知轉發512給PDCS 118。典型地， SIP消息對於諸如AN 114和PDSN 116的網絡元件來說是透明的。優 選的，通過使用SIP消息傳遞，更特別地通過使用SIP /^i^i 消息的 修改版本(RFC 3515)(用戶單元將該SIPi 五i^i 消息發射和轉發給 PDCS)，來完成給PDCS 118的用戶單元102期望進行切換的通知， 該SIP i^i^i 消息被修改為標識目標網絡，也就是標識電路切換網 120，用於標識的用戶單元的切換。圖6是根據本發明實施例的示例性修改的SIP i^i^i 消息600的 示圖，該SIP REFER消息600可以通過用戶單元102進行發射，以便 啟動切換。正如圖6所描述的，SIP i^/^i 消息600包括第一數據字 段602，也就是消息-類型數據欄位，它指示這是一個SIP REFER 消息。
SlPi 五i^i 消息600進一步包括第二數據欄位604，也就是目的地數 據欄位，它將用戶單元102標識為消息的目的地；以及還包括第三數據欄位606，也就是始發數據欄位，該始發數據欄位進一步將用戶單元 102標識為消息始發者。通過將相同的用戶單元，也就是用戶單元102， 標識為消息的始發者和目標，SIP i^/^i 消息就指出正在請求切換。 另外，與現有技術的SIP REFER消息不同的是，SIP i Ei^i 消息600 已經被修改成進一步包括第四數據欄位608，也就是目標網絡指示數據 欄位，該欄位標識了所標識的用戶單元進行切換的目標網絡。例如， 正如圖6中所描述的，目標網絡指示數據欄位被命名為 "P-Access-Network-Info"，用於切換的目標網絡是諸如分組交換網絡 110的3GPP2 1XRTT網絡。響應於用戶單元102期望進行切換的通知，以及基於該通知所標 識的目標網絡，也就是電路交換網絡120， PDCS 118通過參考在PDCS 11S中包含或被耦合到PDCS 118的HLR和VLR以及預先準備的數據 庫(未顯示)中的至少一個，來確定目標MSC，也就是MSC126。響 應於目標MSC的確定，也就是MSC 126的確定，PDCS118經由中間 網絡130向MSC 126通知對切換的需要，並進一步標識請求切換的用 戶單元，也就是用戶單元102。優選的，通過將"TIA-41 FACDIR2 (Facilities Directive No.2)調用"消息傳送給MSC， PDCS 118向MSC 126通知對切換的需要以及請求的用戶單元。響應於接收到來自PDCS 118的切換通知，MSC 126通過參考在MSC中包含或被耦合到MSC 的HLR和VLR中的至少一個，來確定目標BS，也就是BS 124。然後， 優選地通過將在IOS中詳細描述的"切換請求"消息傳送給BS， MSC 126就向目標BS 124通知516用戶單元102的切換需要。響應於接收到來自MSC 126的切換通知，BS 124尋呼518用戶單 元102。 BS 124可以進一步經由空中接口的至少一個前向鏈路控制信 道，將切換請求消息傳送518a給用戶單元，並可以與用戶單元協商聲 碼器格式。另外，通過根據眾所周知的技術向用戶單元分配前向鏈路
業務信道和反向鏈路業務信道，BS 124就能優選地建立與用戶單元102 的通信會話，並進一步建立用戶單元與MSC 126之間的承載路徑。例 如，通過執行早期(early)業務信道指配，在尋呼之後，BS 124就可 以將用戶單元102立即指引到業務信道，或者BS可以傳送信道指配消 息(CAM)，用於將用戶單元強制(force)到業務信道。然後，BS 124 經由分配的前向鏈路業務信道向用戶單元傳送520空幀，就可以啟動 與用戶單元的承載路徑的建立。BS 124進一步經由所分配的前向鏈路 業務信道的其中之一和至少一個前向鏈路信令信道，向用戶單元102 通知所分配的反向鏈路業務信道。更進一步，響應於接收到來自MSC 126的切換通知，BS 124通過 將確認傳送回MSC，來確認522從MSC 126接收的需要切換的通知， 該確認優選為在IOS中詳細描述的"切換請求確認"。響應於接收到 來自BS 124的確認，MSC 126通過將切換通知確認傳送給PDCS，來 確認524由MSC從PDCS 118接收的切換通知514。優選地，該切換 通知確認包括對PDCS 118的"TIA-41 FACDIR2響應"消息。在信號流程圖500中的這個點，在每個空中接口 112和122中， 建立與用戶單元102的前向鏈路業務信道。響應於接收到來自MSC 126 的切換通知確認，PDCS 118開始向用戶單元102多點傳送526、 530 語音業務。也就是，當PDCS118接收來自遠端方134的語音業務時， PDCS經由分組交換網絡110和電路交換網絡120中的每一個網絡，將 語音業務傳送526給用戶單元102。更特別地，當PDCS118接收到來 自遠端方134的語音業務時，PDCS經由PDSN 116，將語音業務的第 一複本(copy)路由到AN114，並且該AN經由在空中接口 112中建 立的前向鏈路業務信道，將第一前向鏈路幀集合發射給用戶單元102， 該前向鏈路幀包含了語音業務。另外，PDCS 118經由中間網絡130和 MSC126，將語音業務的第二複本路由到BS 124，並且該BS經由在空 中接口 122中建立的前向鏈路業務信道，將第二前向鏈路幀集合發射 給用戶單元102，該前向鏈路幀包含了語音業務。正如上面的敘述，可以通過雙接收機來實現用戶單元102從網絡110和120接收幀，該雙 接收機諸如是與用戶單元的每個收發信機302和304相關聯的接收機， 或者可以通過單一接收機來實現用戶單元102從網絡110和120接收 幀，該單一接收機諸如是與用戶單元的收發信機402相關聯的接收機， 其是由處理器來指示，以便在網絡之間快速交替，該處理器諸如是用 戶單元的處理器404。為了促進以上兩者中後者的操作，PDCS 118可 以將在遠端方134中或與遠端方134相關聯的聲碼器強制到較低的幀 速率，諸如1/8速率的聲碼器幀而不是全速率的聲碼器幀。通過接收 減少速率的幀，用戶單元102具有更多的時間在網絡110和102之間 進行交替，而不會出現聲碼器幀的完全丟失或對雙接收機的需要。用 戶單元102可以實施本領域眾所周知的方法來消除語音幀的複製 (duplicate)處理。PDCS 118擔任呼叫的錨，也就是作為陸線網絡132進入每個網絡 IIO和120的網關，即使在呼叫從分組交換網絡IIO被切換到電路交換 網絡120之後，PDCS 118在呼叫持續時間中仍保持呼叫路徑。通過在 前向鏈路從分組交換網絡110被切換到電路交換網絡120之前提供多 點傳送，就能最小化在由用戶單元102接收的語音業務中的任何潛在 間隙，該間隙可能是由"中斷並切換(break and make)"的硬切換產 生的。然而，為了保證前向鏈路幀的正確同步，用戶單元102可以在 從分組交換網絡110和電路交換網絡120的一個網絡中接收的幀上添 加延遲。在信號流程圖500中的這個點，用戶單元102經由分組交換網絡 110，繼續向陸線網絡132 (並且更特別地是PDCS 118)單播528包含 語音業務的反向鏈路幀。也就是，用戶單元經由空中接口 112的反向 鏈路業務信道，將包含語音業務的反向鏈路幀僅僅傳送給AN114，並 經由該AN將包含語音業務的反向鏈路幀傳送給PDCS 118。另外，響應於接收到來自MSC 126的切換通知確認，PDCS 11826
經由空中接口 112的至少一個前向鏈路信道，向用戶單元102通知532 切換正在進行。在分組交換網絡110中，可以經由SIP消息來處理這 個消息傳遞。優選地，從PDCS 118傳送給用戶單元102的切換通知確 認包括SIP REFER "202接受"消息，該消息正如在IETF RFC 3515， Section 4.1中的描述，在此結合RFC的全部內容以供參考。再次，AN 114和PDSN 116通常對SIP消息來說是透明的，並不具有會在電路交 換網絡120中看到的PDCS對PDSN或PDSN對AN的消息。響應於切換正在進行的通知，用戶單元102從經由分組交換網絡 110向PDCS 118單播528語音信息的反向鏈路幀，轉到經由電路交換 網絡120向PDCS 118單播542語音信息的反向鏈路幀。也就是，當經 由AN 114和BS 124以及空中接口 112和122的相應前向鏈路業務信 道中的每一個、繼續接收538、 540包含語音信息的前向鏈路幀時，用 戶單元102從經由分組交換網絡110和空中接口 112的反向鏈路業務 信道發射語音信息的反向鏈路幀，轉到經由空中接口 122的反向鏈路 業務信道來向電路交換網絡120發射語音信息的反向鏈路幀。反向鏈 路路徑的轉接優選為出現在幀的邊緣，從而在沒有語音幀的任何損耗 的情況下提供轉接。響應於從空中接口 112的反向鏈路業務信道轉到空中接口 122的 反向鏈路業務信道，用戶單元102向BS 124通知544用戶單元已經完 成切換。優選地，通過傳送如IOS中描述的第一 "切換完成"消息， 用戶單元102向BS 124通知已經完成切換。響應於用戶單元102已經 完成切換的通知，優選地通過向MSC傳送正如在IOS中描述的第二"切 換完成"消息，BS 124就向MSC 126通知546用戶單元已經完成切換。 接下來，優選地通過經由中間網絡130將TIA-41 MSONCH消息傳送 給PDCS， MSC 126就向PDCS 118傳送548消息，該消息通知了用戶 單元已經轉到空中接口 122的反向鏈路。基於從MSC 126接收的消息， PDCS 118確定用戶單元已經完成切換。
另外，響應於從空中接口 112的反向鏈路業務信道轉到空中接口122的反向鏈路業務信道，用戶單元102向PDCS 118通知550已經完 成切換。優選地，從用戶單元102到PDCS 118的切換完成消息包括 SIP REFER"200 OK"消息，該消息正如在ITEF RFC 3515， Section"中的描述。然後，用戶單元102可以進入休眠，或者與分組交換網絡 110完全斷開。然後，PDCS 118終止在用戶單元102與分組交換網絡 110之間的RTP會話，並停止經由分組交換網絡向用戶單元傳送前向 鏈路幀，從而經由PDCS 118、電路交換網絡120、和空中接口122的 所分配前向鏈路業務信道，將呼叫轉換556為單播前向鏈路呼叫。正 如上面的敘述，該呼叫已經被轉換為經由電路交換網絡120和空中接 口 122的所分配反向鏈路業務信道的單播反向鏈路呼叫。然而，該呼 叫可以繼續作為經由空中接口 122、電路交換網絡120、中間網絡B0 和PDCS 11S的電路交換呼叫。然後，信號流程圖500結束。圖7是根據本發明實施例的由通信系統100實施切換的信號流程 圖700，該切換是將經由電路交換網絡120傳送的傳統語音呼叫切換為 經由分組交換網絡IIO傳送的VoIP語音呼叫。當用戶單元102經由電 路交換網絡120和陸線網絡132，主動從事與遠端方134的傳統或常規 蜂窩呼叫時，信號流程圖700就開始。為了參與呼叫，用戶單元102 必須已經向電路交換網絡進行註冊。作為呼叫的一部分，遠端方134 使用G.711協議(64kps脈衝編碼調製(PCM))，經由陸線網絡132 和MSC 126與BS 124進行通信702。 BS 124將接收的通信解碼為與用 戶單元102兼容的聲碼器格式，並經由空中接口 122的前向鏈路業務 信道將解碼的信息發射702給用戶單元102。更進一步，BS 124經由 空中接口 122的反向鏈路業務信道，接收704來自用戶單元102的語 音編碼信息，將該語音編碼信息解碼為64 kbps PCM (G.711)，並經 由MSC 126和陸線網絡132，將解碼的信息傳送704給遠端方134。在呼叫過程之前或在呼叫的過程中，用戶單元102進一步向分組 交換網絡110進行註冊706，更特別地向AN 114和PDCS 118進行注
冊，並根據眾所周知的技術建立與PDSN116的PPP (點對點協議)通信會話。在分組交換網絡110上建立AN 114、 PDSN 116和PDCS 118 之間的連接，以使用戶單元102和PDCS 118能夠彼此進行通信。例如， 用戶單元102可以從由BS 124服務的覆蓋區域，漫遊到由AN 114服 務的覆蓋區域，也就是由分組交換網絡110服務的覆蓋區域，並向分 組交換網絡進行註冊。作為其它實例，用戶單元102可以最初在AN 114 和BS 124的覆蓋區域中均激活，並且一旦激活就向分組交換網絡110 和電路交換網絡120均進行註冊，更特別地向PDCS 118和MSC 126 進行註冊。在呼叫過程中時間上的某點，BS 124確定需要進行切換。正如上 面的敘述，可以基於以下考慮中的任何一個或多個進行這個確定信 號強度測量、網絡成本考慮、或網絡運營商指示。在本發明的其它實 施例中，例如，用戶單元102可以經由修改的IS-2000信令消息，向 BS 124通知用戶單元102需要切換到分組交換網絡110。這可以經由 使用者動作來啟動，或者，例如當使用者經由用戶單元啟動電子郵件 下載會話時，用戶單元102可以確定需要進行切換。響應於呼叫將要 進行切換的確定，BS 124就通知708 MSC 126需要啟動切換。優選地， 這個通知包括目標網絡的指明，該目標網絡諸如是WLAN網絡或 CDMA 2000 1XEV-D0網絡。響應於由BS 124對需要進行切換的通知， MSC 126通過參考HLR和VLR和在MSC 126中包含或被耦合到MSC 126的預先準備資料庫中的至少一個，來確定目標交換中心，也就是目 標PDCS 118。響應於將目標交換中心確定為目標，MSC 126經由需要切換的中 間網絡130通知710目標交換中心，也就是PDCS118，並進一步標識 將要切換的用戶單元，也就是用戶單元102。優選地，通過向PDCS傳 送"TIA-41 FACDIR2調用"消息，MSC 126向PDCS 118通知需要切 換相關聯的用戶單元。響應於接收到來自MSC 126的切換通知，PDCS 118請求用戶單元102執行從常規蜂窩通信系統到與PDCS進行VoIP
通信會話的呼叫切換。由於用戶單元102己經在分組交換網絡110上 進行註冊，因此，分組交換網絡可以確定合適的路由選擇，並且不需 要在此時確定目標AN。然後，優選地，PDCS 118通過向用戶單元傳送SIP ZAViTE請求 或SIP 消息，請求714用戶單元102執行切換。響應於接收到的SIP T7V^TE請求，用戶單元102向空中接口 112中的AN 114協商 前向鏈路和反向鏈路業務信道，並且AN 114根據眾所周知的技術建立 用戶單元與PDSN 116之間的相應承載路徑。用戶單元102進一步向 PDCS 118傳送716消息，優選為SIP 180 i /7VG/A^消息，該消息指明 該用戶單元正在進行激活與PDCS 118的連接。當用戶單元102已經與AN 114協商了業務信道，並已經建立與 PDSN 116的承載路徑時，用戶單元102經由分組交換網絡110和電路 交換網絡120中的每一個網絡，開始向MSC 126多點傳送718、 722 反向鏈路語音信息。也就是，用戶單元102經由空中接口 122的反向 鏈路業務信道，繼續向BS 124傳送722包含語音編碼信息的第一反向 鏈路幀集合，然後該語音信息被路由到MSC 126，並且用戶單元102 進一步經由在空中接口 112中建立的反向鏈路業務信道，將包含語音 編碼信息的第二反向鏈路幀集合傳送給AN 114，該語音信息也被路由 到MSC 126。在本發明的一個實施例中，為了保證多點傳送反向鏈路 幀的同步，用戶單元102可以在發射給分組交換網絡110和電路交換 網絡120中的一個網絡的幀上添加延遲。例如，可以基於在網絡之間 用戶單元先前的切換，來確定延遲，其中PDCS 118可以計算延遲值， 並將延遲值傳送給用戶單元。然而，在本發明的其它實施例中，例如 通過MSC，可以在網絡中添加延遲。在本發明的各種實施例中，通過 使用與每個鏈路相關聯的發射機，諸如與用戶單元的每個收發信機302 和304相關聯的發射機，用戶單元102就可以經由空中接口 122和112 的反向鏈路同時進行發射(718、 722)，或者，可以通過在第一空中 接口的反向鏈路上(也就是空中接口 122的反向鏈路上)以及在第二
空中接口的反向鏈路上(也就是空中接口 112的反向鏈路上)、經由 單一發射機快速地進行交替傳輸，用戶單元102就可以模擬經由空中接口 122和112的反向鏈路的同時傳輸(718、 722)，該單一發射機 是諸如與用戶單元的收發信機402相關聯的發射機。在兩個空中接口 上進行發射時，用戶單元的處理器通過將用戶單元的聲碼器強制為以 減少的速率來對話音進行語音編碼(vocode)，就可以進一步增強交替 傳輸路徑的過程，該處理器諸如是處理器404，該用戶單元的聲碼器諸 如是聲碼器40S。例如，通過使用僅僅1/8速率的聲碼器幀而不是全 速率的聲碼器幀，就有時間可以應用在路徑之間的快速切換，而不需 要使用多個發射機。MSC 126擔任呼叫的錨，也就是作為陸線網絡132進入每個網絡 110和120的網關，並且即使在呼叫從電路交換網絡120被切換到分組 交換網絡110之後，MCS 126在呼叫持續過程中仍可以保持呼叫路徑。 通過在反向鏈路從電路交換網絡120轉到分組交換網絡110之前提供 多點傳送，就能最小化在由網絡110和120接收的語音業務中的任何 潛在間隙，該間隙可能是由"中斷並切換(break and make)"的硬切 換產生的。當MSC 126經由分組交換網絡IIO和電路交換網絡120中 的每一個網絡接收到語音幀時，MSC 126就可以執行緩衝，並通過從 分組交換網絡和電路交換網絡的每一個網絡中選擇一個語音幀，可以 消除複製的語音幀。在信號流程圖700中的這個點上，語音編碼信息的前向鏈路幀繼 續被單播到用戶單元102，也就是，MSC 126僅僅經由BS 124和空中 接口 122的前向鏈路業務信道，將包含語音編碼信息的前向鏈路幀傳 送724到用戶單元。然而，PDCS 118可以開始經由空中接口 112中建 立的前向鏈路業務信道，向用戶單元102傳送720空幀。更進一步，響應於經由AN 114和空中接口 112建立與用戶單元 102的通信路徑，通過將切換通知傳送給MSC， PDCS 118向MSC 126
通知726用戶單元102的切換正在進行。優選地，該切換通知包括 "TIA-41 FACDIR2響應"消息。PDCS 118進一步確認728從用戶單 元102接收的消息，該消息指明該用戶單元正在進行啟動與PDCS 118 的連接，該消息也就是SIP 180 i /7W7/A^消息。優選地，PDCS 118通 過將SIP PiMCK (臨時的確認)傳送給用戶單元，來確認該消息。響 應於接收到來自PDCS 118的確認，用戶單元102優選地通過將SIP 0尺 (i /A^/7VG)消息傳送給PDCS，來確認730該確認。響應於接收到來自PDCS 118的切換通知，MSC 126將至用戶單 元102的語音信息前向鏈路單播，從電路交換網絡120轉到分組交換 網絡IIO。也就是，MSC 126開始將從遠端方134接收的、且打算發給 用戶單元102的語音信息，經由中間網絡130、 PDCS 118和PDSN 116 傳送732給AN 114，並且該AN經由在空中接口 112中建立的前向鏈 路業務信道，將包含語音編碼信息的前向鏈路幀發射給用戶單元。同 時，MSC 126停止經由BS 124和空中接口 122的前向鏈路業務信道向 用戶單元傳送736語音信息。但是，用戶單元102繼續經由電路交換 網絡120和分組交換網絡110中的每一個網絡多點傳送734、 738語音 編碼信息的反向鏈路幀。也就是，用戶單元102繼續經由BS 124和空 中接口 122的反向鏈路業務信道，向MSC 126傳送包含語音編碼信息 的第一幀集合，並繼續經由PDCS 118、 PDSN 116、 AN 114和空中接 口 122的反向鏈路業務信道，向MSC 126傳送包含語音編碼信息的第 二幀集合。正如上面的敘述，在空中接口 112的反向鏈路上和在空中 接口 122的反向鏈路上，通過使用與每個鏈路相關聯的發射機，諸如 與每個收發信機302和304相關聯的發射機，用戶單元102就可以經 由空中接口 112和122的反向鏈路同時進行發射，或者經由單一收發 信機在傳輸之間進行快速交替，用戶單元102就可以模擬經由空中接 口 112和122的反向鏈路的同時發射，該單一收發信機諸如是收發信 機402，並且通過將用戶單元的聲碼器強制為以減少的速率來對話音進 行語音編碼(vocode)，就可以進一步增強交替發射路徑的過程，該聲 碼器諸如是聲碼器408。
MSC 126進一步指令740 BS 124完成切換，也就是，指令用戶單 元102停止向BS 124發送反向鏈路幀。響應於接收到該指令，BS124 接著指令742用戶單元102停止向BS發送反向鏈路幀。響應於接收到 來自BS 124的指令，用戶單元停止向BS發送反向鏈路幀，使用戶單 元保持在與MSC 126和分組交換網絡110的雙向單播模式中。換句話 說，僅僅經由MSC 126、 PDCS 118、 PDSN 116、 AN 114和空中接口 112的前向鏈路業務信道，將語音信息傳送744給用戶單元102，並且， 用戶單元102僅僅經由PDCS 118、 PDSN 116、 AN 114和空中接口 112 的反向鏈路業務信道，將語音信息傳送746給MSC 126。更進一步，響應於從空中接口 122的反向鏈路轉到空中接口 112 的反向鏈路，用戶單元102向BS 124通知748切換已經完成，也就是， 用戶單元現在從事與分組交換網絡110的雙向單播，也就是從事與AN 114和PDCS 118的雙向單播。優選地，用戶單元102通過向BS傳送 "MSACK指令"消息，來向BS 124通知切換已經完成。響應於完成切換的通知，BS 124向MSC 126通知750切換已經開 始(commence)。另外，響應於接收到的停止向BS 124發送反向鏈路幀的指令，優選地，用戶單元102通過向PDcs傳送siP2c/oa^:消息，向PDCS 118通知752已經成功地實施了執行切換的請求，該請求是由 用戶單元自PDCS接收的，該請求也就是SIP/A^7IE請求。響應於已經成功實施了執行切換請求的通知，優選地，PDCS118 通過將SIP」C《傳送給用戶單元102，來確認754成功實施消息。優選 地，PDCS 118通過經由中間網絡130將TIA-41 MSONCH消息傳送給 MSC，進一步向MSC 126通知756:用戶單元在雙向的基礎上與分組 交換網絡110成功地交換了語音幀，也就是與AN114和PDCS 118成 功地交換語音幀。基於從PDCS 118接收的消息，優選地，MSC 126 通過將"清除命令"消息傳送給BS，確定用戶單元102已經完成切換，
並因此通知758 BS 124。響應於用戶單元102已經完成切換的通知， BS 124終止與用戶單元的傳統呼叫，也就是與電路交換網絡的呼叫。 一旦終止傳統呼叫，優選地，BS 124通過向MSC傳送"清除完成"消 息，向MSC126通知760已經終止傳統呼叫。然後，信號流程圖700結束o概括來說，在切換的過程中，通信系統IOO通過在分組交換網絡 IIO與電路交換網絡120上多點傳送呼叫，能夠提供這兩個之間的語音 呼叫的主動切換，該分組交換網絡110優選為CDMA 2000 1XRTT網 絡、CDMA 2000 1XEV-D0網絡或WLAN網絡，該電路交換網絡120 優選為CDMA IX網絡。在切換期間，通過在分組交換網絡110和電路 交換網絡的前向鏈路上多點傳送呼叫，就能完成從分組交換網絡110 到電路交換網絡的主動切換。在切換期間，通過在分組交換網絡和電 路交換網絡的反向鏈路上多點傳送呼叫，就能完成從電路交換網絡到 分組交換網絡的主動切換。即使在通過電路交換網絡120路由呼叫時， 通過使PDCS 118保持呼叫，就可以進一步促進上述兩種切換中前一種 的切換，並且即使在通過分組交換網絡110路由呼叫時，通過使MSC 126保持呼叫，就可以進一步促進上述兩種切換中後一種的切換。為了 使混合用戶單元102在兩個網絡110和120上同時操作，用戶單元可 以包括多個收發信機。但是，在本發明的其它實施例中，用戶單元102 可以包括單一收發信機，該單一收發信機在網絡110與120之間快速 地切換。從而提供同時操作的現象。另外，在網絡之間進行轉接時， 處理器可以指示在單一收發信機用戶單元102中的聲碼器408使用減 少的速率，其允許快速轉接的時間，而不會嚴重的降低語音質量。儘管已經參考本發明的特定實施例對本發明進行特定的顯示和描 述，然而，本領域的普通技術人員將認識到，在不脫離如下文權利要 求書中公開的本發明的範圍的情況下，可以對本發明進行各種改變， 以及對本發明的元件進行等效替換。而且，本領域的普通技術人員將 意識到，本文具體描述的發射通信設備和接收通信設備的元件和操作
並不意味著是窮盡的，它們僅僅是被提供用來增強對本發明的發明原 理和優點的理解和了解，並不會在任何意義上限制本發明。因此，說 明書和附圖應被認為是起說明性作用，而非限制性的意義，所有的這 種改變和替換應當包含在本發明的範圍內。上文中己經描述了關於特定的實施例的益處、其它優點和解決問 題的辦法。然而，這些益處、優點、解決問題的辦法、以及可以引起 任何益處、優點、或解決辦法或者促使任何益處、優點、或解決辦法 變得更顯著的元素，並不應當被認為是任何或所有權利要求的關鍵、 必需、或必要特徵或元素。正如本文的使用，術語"包括"、"包含" 或任何它們的變化都被認為是涵蓋了非排它性的包括以使包括一系 列元素的過程、方法、物品或裝置並不僅僅包括這些元素，而是可以 包括沒有被明確列出或這些過程、方法、物品、或裝置所固有的其它 元素。而且，除非本文有明確指示，如果具有相關術語的使用，諸如 第一和第二、頂部和底部等等，它們只是用來將一個實體或動作與其它的實體和動作進行區分，而並非必然需要或暗示在這種實體或動作 之間的任何實際的這種關係或順序。
權利要求
1.一種用於從分組交換網絡到電路交換網絡的語音呼叫切換的方法，該分組交換網絡具有分組數據控制交換機，所述方法包括經由所述分組交換網絡向用戶單元傳送前向鏈路語音業務，以及經由所述分組交換網絡從用戶單元接收反向鏈路語音業務；由所述分組交換網絡接收將呼叫切換到所述電路交換網絡的通知；響應於接收所述切換通知，經由所述分組交換網絡以及經由所述分組數據控制交換機和所述電路交換網絡，向所述用戶單元傳送前向鏈路語音業務，並僅僅經由所述分組交換網絡同時接收反向鏈路語音業務；在經由所述分組交換網絡和所述電路交換網絡的每一個網絡向所述用戶單元傳送前向鏈路語音業務時，從所述分組交換網絡轉到所述分組數據控制交換機和所述電路交換網絡，以接收反向鏈路語音業務；以及響應於從所述分組交換網絡轉到所述電路交換網絡以接收反向鏈路語音業務，停止經由所述分組數據控制交換機和所述分組交換網絡向所述用戶單元傳送前向鏈路語音業務，同時繼續經由所述分組數據控制交換機和所述電路交換網絡向所述用戶單元傳送前向鏈路語音業務。
2. 根據權利要求l的方法，其中，經由所述分組交換網絡和所述 電路交換網絡向所述用戶單元傳送前向鏈路語音業務包括通過所述 分組數據控制交換機，經由所述分組交換網絡和所述電路交換網絡， 向所述用戶單元傳送前向鏈路語音業務。
3. 根據權利要求2的方法，其中，接收將呼叫從所述分組交換網 絡切換到所述電路交換網絡的通知包括通過所述分組數據控制交換 機，從所述用戶單元接收消息，該消息將所述電路交換網絡標識為切 換目標，並且其中，經由所述分組交換網絡和所述電路交換網絡向所 述用戶單元傳送前向鏈路語音業務包括基於標識所述電路交換網絡的所述消息，通過所述分組數據控制交換機，經由所述分組交換網絡 和所述電路交換網絡，向所述用戶單元傳送前向鏈路語音業務。
4. 根據權利要求1的方法，其中將呼叫從所述分組交換網絡切換 到所述電路交換網絡的所述通知、將所述電路交換網絡標識為切換目 標，並且其中，經由所述分組交換網絡和所述電路交換網絡向所述用 戶單元傳送前向鏈路語音業務包括通過所述分組交換網絡，向所述電路交換網絡通知所述用戶單元 的切換需要；以及響應於所述電路交換網絡的所述通知，建立所述電路交換網絡與 所述用戶單元之間的承載路徑，並經由所述建立的承載路徑，向所述 用戶單元傳送前向鏈路語音業務。
5. 根據權利要求l的方法，其中將反向鏈路語音業務的接收從所 述分組交換網絡轉到所述電路交換網絡包括-向所述用戶單元通知所述切換正在進行；以及響應於向所述用戶單元通知所述切換正在進行，將反向鏈路語音 業務的接收從所述分組數據控制交換機和所述分組交換網絡轉到所述 分組數據控制交換機和所述電路交換網絡。
6. 根據權利要求5的方法，進一步包括通過所述電路交換網絡，從所述用戶單元接收所述切換已經完成 的通知；通過所述分組交換網絡的所述電路交換網絡，通知所述用戶單元 已經完成了所述切換。
7. —種分組數據控制交換機，所述分組數據控制交換機具有處理 器，所述處理器與用戶單元的呼叫相聯繫，所述處理器被配置為，經 由分組交換網絡路由前向鏈路語音業務和接收反向鏈路語音業務；接 收將所述呼叫從所述分組交換網絡切換到電路交換網絡的通知；響應 於接收所述切換通知，經由所述分組交換網絡和所述電路交換網絡， 將前向鏈路語音業務路由到所述用戶單元，並僅僅經由所述分組交換 網絡同時接收反向鏈路語音業務；當經由所述分組交換網絡和所述電 路交換網絡的每一個網絡向所述用戶單元傳送前向鏈路語音業務時， 將反向鏈路語音業務的接收從所述分組交換網絡轉到所述電路交換網 絡；以及，響應於將反向鏈路語音業務的接收從所述分組交換網絡轉 到所述電路交換網絡，停止經由所述分組交換網絡向所述用戶單元路 由前向鏈路語音業務，同時繼續經由所述電路交換網絡向所述用戶單 元路由前向鏈路語音業務。
8. 根據權利要求7的分組數據控制交換機，其中，所述呼叫將要 進行切換的所述通知將所述電路交換網絡標識為所述切換的目標，並 且其中，響應於接收所述通知，所述處理器向所述電路交換網絡通知 所述用戶單元的切換需要。
9. 根據權利要求7的分組數據控制交換機，其中，所述處理器通 過向所述用戶單元通知所述切換正在進行，將接收的反向鏈路幀從所 述分組交換網絡轉到所述電路交換網絡，並且，響應於向所述用戶單 元停止所述切換正在進行，所示處理器經由所述電路交換網絡而不是 所述分組交換網絡，從所述用戶單元接收反向鏈路語音業務。
10. 根據權利要求9的分組數據控制交換機，其中所述處理器通 過從所述用戶單元接收所述切換已經完成的通知，停止經由所述分組 交換網絡向所述用戶單元傳送前向鏈路語音業務，並且響應於接收所 述切換已經完成的通知，停止經由所述分組交換網絡向所述用戶單元 傳送前向鏈路語音業務。
11. 一種用於從電路交換網絡到分組交換網絡的語音呼叫網絡間 切換的方法，所述方法包括經由所述電路交換網絡向用戶單元傳送前向鏈路語音業務，以及 經由所述電路交換網絡從用戶單元接收反向鏈路語音業務；由所述電路交換網絡確定切換所述呼叫；通過所述電路交換網絡向所述分組交換網絡通知切換需要；響應於接收所述切換通知，通過所述用戶單元的所述分組交換網 絡，傳送執行切換的請求，並建立所述分組交換網絡與所述用戶單元之間的通信會話；經由所述電路交換網絡以及經由所述分組交換網絡，從所述用戶 單元接收反向鏈路語音業務，並僅僅經由所述電路交換網絡向所述用 戶單元同時傳送前向鏈路語音業務；在經由所述分組交換網絡和所述電路交換網絡接收反向鏈路語音 業務時，從所述電路交換網絡轉到所述分組交換網絡，用於向所述用 戶單元傳送前向鏈路語音業務；以及響應於將前向鏈路語音業務從所述分組交換網絡轉到所述電路交 換網絡，停止經由所述電路交換網絡接收反向鏈路語音業務，同時繼 續經由所述分組交換網絡接收反向鏈路語音業務。
12. 根據權利要求11的方法，進一步包括 建立所述分組交換網絡與所述用戶單元之間的承載路徑； 響應於建立所述分組交換網絡與所述用戶單元之間的承載路徑，通過所述分組交換網絡，將切換通知傳送給所述電路交換網絡；以及 其中，響應於所述分組交換網絡向所述電路交換網絡傳送所述切 換通知，將給所述用戶單元的前向鏈路語音業務的傳送從所述電路交 換網絡轉到所述分組交換網絡。
13. 根據權利要求12的方法，其中所述電路交換網絡包括移動交 換中心，並且其中，從所述電路交換網絡轉到所述分組交換網絡、以 向所述用戶單元傳送前向鏈路語音業務，包括從所述移動交換中心 和所述電路交換網絡轉到所述移動交換中心和所述分組交換網絡，用 於傳送前向鏈路語音業務。
14. 根據權利要求ll的方法，其中停止經由所述電路交換網絡接 收反向鏈路語音業務包括由所述電路交換網絡指令所述用戶單元停 止向所述電路交換網絡傳送反向鏈路語音業務，並且，響應於傳送所 述指令，停止通過所述電路交換網絡對反向鏈路語音業務的接收，並 且其中所述方法進一步包括通過所述分組交換網絡從所述用戶單元接收信息，該信息是執行 切換的請求已經被成功實施的信息；響應於執行切換的所述請求已經被成功實施的通知，通過所述分組交換網絡向所述電路交換網絡通知所述分組交換網絡從事於與所述 用戶單元的語音業務的雙向交換；以及響應於所述分組交換網絡從事於與所述用戶單元的語音業務的雙 向交換的通知，終止所述電路交換網絡的呼叫。
15. —種通信系統，該通信系統提供從電路交換網絡到分組交換 網絡的語音呼叫的網絡間切換，所述系統包括基站，該基站經由第一前向鏈路向用戶單元發射前向鏈路語音業 務，經由第一反向鏈路從所述用戶單元接收反向鏈路語音業務，並確 定切換所述呼叫；與所述基站通信的移動交換中心，所述移動交換中心向所述基站 傳送前向鏈路語音業務，從所述基站接收反向鏈路語音業務，並且所 述移動交換中心響應於切換所述呼叫的確定，傳送需要切換的通知；分組數據控制交換機，所述分組數據控制交換機從所述移動交換 中心接收切換通知，並響應於接收所述切換通知，請求所述用戶單元 執行切換；與所述分組數據控制交換機通信的接入網絡，所述接入網絡響應 於執行切換的所述請求，建立與所述用戶單元的第二前向鏈路和第二 反向鏈路；以及其中，響應於建立與所述用戶單元的所述第二前向鏈路和所述第 二反向鏈路，所述基站和所述接入網絡中的每一個從所述用戶單元接 收反向鏈路語音業務，同時只有所述基站向所述用戶單元傳送前向鏈 路語音業務，其中，在所述基站和所述接入網絡中的每一個開始從所 述用戶單元接收反向鏈路語音業務之後，將向所述用戶單元的前向鏈 路語音業務的傳送從所述基站和所述第一前向鏈路轉到所述接入網絡 和所述第二前向鏈路，並且其中，響應於將前向鏈路語音業務的傳送 從所述基站和所述第一前向鏈路轉到所述接入網絡和所述第二前向鏈 路，所述基站停止接收反向鏈路語音業務，同時所述接入網絡繼續接 收反向鏈路語音業務。
16. 根據權利要求15的系統，其中，所述分組數據控制交換機響 應於建立的與所述用戶單元的所述第二前向鏈路和所述第二反向鏈 路，將切換通知傳送給所述移動交換中心，並且其中，所述移動交換 中心響應於從所述分組數據控制中心接收所述切換通知，將所述前向 鏈路語音業務從所述基站和所述第一前向鏈路轉到所述接入網絡和所 述第二前向鏈路。
17. —種用於從分組交換網絡到電路交換網絡的語音呼叫切換的 方法，所述分組交換網絡具有分組數據控制交換機，所述方法包括經由所述分組交換網絡傳送語音業務；通過所述分組交換網絡接收切換所述呼叫的通知，其中所述切換 的通知將所述電路交換網絡標識為所述呼叫所要切換到的網絡；以及響應於接收所述切換通知，建立經由所述電路交換網絡的通信， 並終止經由所述分組交換網絡的通信。
18. —種用於從分組交換網絡到電路交換網絡的語音呼叫切換的方法，所述分組交換網絡具有分組數據控制交換機，所述方法包括 經由所述分組交換網絡傳送語音業務；由用戶單元確定切換所述呼叫；發射切換所述呼叫的通知，其中所述切換的通知將所述電路交換網絡標識為所述呼叫所要切換到的網絡；響應於發射的所述切換通知，建立經由所述電路交換網絡的通信， 並終止經由所述分組交換網絡的通信。
19. 一種方法，用於在與第一射頻(RF)技術相關聯的網絡和與 第二 RF技術相關聯的網絡的每個網絡中，由混合用戶單元模擬同時操作，所述方法包括在發射時，在經由第一空中接口的傳輸與經由第二空中接口的傳輸之間交替，所述第一空中接口與所述第一RF技術相關聯，所述第二空中接口與所述第二RF技術相關聯；以及在接收時，在經由與所述第一RF技術相關聯的空中接口的接收與 經由與所述第二RF技術相關聯的空中接口的接收之間交替。
20. 根據權利要求19的方法，其中操作包括從事語音呼叫，並且 其中所述方法進一步包括在從經由所述第一空中接口和所述第二空 中接口中的僅僅一個空中接口進行發射、轉到經由所述第一空中接口 和所述第二空中接口均進行發射時，將經由所述第一空中接口和所述 第二空中接口的一個空中接口發射的語音編碼的語音，強制為減少的 速率。
21. —種混合用戶單元，該混合用戶單元能夠在與第一射頻(RF) 技術相關聯的網絡和與第二RF技術相關聯的網絡的每個網絡中操作， 所述用戶單元包括收發信機，用於發射和接收RF通信；以及與所述收發信機通信的處理器，其在發射時，在經由與所述第一RF技術相關聯的空中接口的傳輸與經由與所述第二 RF技術相關聯的 空中接口的傳輸之間交替，並且在接收時，在經由與所述第一RF技術 相關聯的第一空中接口的接收與經由與所述第二 RF技術相關聯的第 二空中接口的接收之間交替。
22.根據權利要求21的混合用戶單元，其中操作包括從事語音呼 叫，其中所述用戶單元進一步包括與所述處理器通信的聲碼器，並 且其中，當所述用戶單元將經由所述第一空中接口和所述第二空中接 口中的僅僅一個空中接口進行發射、轉到經由所述第一空中接口和所 述第二空中接口均進行發射時，所述處理器強制聲碼器以減少的速率、 對經由所述第一空中接口和所述第二空中接口的一個空中接口發射的 語音進行語音編碼。
全文摘要
一種通信系統(100)，提供用於分組交換網絡(110)與電路交換網絡(120)之間的語音呼叫的主動切換。在切換期間，通過在分組交換網絡和電路交換網絡的前向鏈路上多點傳送呼叫，就能完成從分組交換網絡到電路交換網絡的主動切換。在切換期間，通過在分組交換網絡到電路交換網絡的反向鏈路上多點傳送呼叫，就能完成從電路交換網絡到分組交換網絡的主動切換。通過相同分組數據控制交換機(118)路由對每個網絡的呼叫，就可以進一步促進上述兩種切換中前一種的切換，並且通過相同移動交換中心(126)路由對每個網絡的呼叫，就可以進一步促進上述兩種切換中後一種的切換。更進一步，在兩個網絡中同時操作的用戶單元(102)可以包括多個收發信機或能夠在網絡之間快速切換的單一收發信機。
文檔編號H04W88/06GK101129077SQ200580039847
公開日2008年2月20日 申請日期2005年11月21日 優先權日2004年11月22日
發明者塞納卡·巴拉蘇裡亞, 詹姆斯·S·馬林 申請人:摩託羅拉公司