給wlan服務的移動站提供wwan服務的方法、系統和設備的製作方法

2023-05-04 08:26:51

專利名稱：給wlan服務的移動站提供wwan服務的方法、系統和設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及無線區域網(WLAN)和廣域移動無線網之間的網際互聯。
背景技術：
採用無線技術的用戶日益以較大的數目增長。由於極具吸引力的速率計劃，更加刺激了這種趨向，此計劃將電話費用帶到社會中大多數人都可以接受的水平。用戶的電話需要幾乎完全依賴行動電話的現象更加普遍。然而，在辦公室或公司環境中，行動電話因為若干原因不能勝過有線線路的公司電話，在這些原因中突出的原因如下·在辦公大樓內來自廣域網絡基礎結構的弱R/F信號，導致移動管理和話音質量的問題。
·辦公室電話系統內專用PBX特徵的可用性，例如縮位撥號，提供持續使用公司電話方案的強烈誘因。
目前的情形是，人們使用兩種不同的電話系統，一種在無線廣域網中，另一種在公司場地中，其是有線線路電話系統，導致了多個手機、語音信箱和尋址機構。
和這些發展相平行，無線區域網路越來越廣泛用於無線數據應用。在這種網絡中，合理帶寬可用於公司無線客戶，例如，在802.11bWLAN網絡中，高達11Mbps可用於無線客戶。該帶寬足夠用於承載語音。此外，WLAN技術的廣泛使用降低了該技術的價格。
圖1顯示示範性無線廣域網絡(WWAN)100(也作為廣域移動無線網絡而公知)。WWAN100包括多個遠程單元(手機)102，其與一個或多個基於天線的稱為基站收發機系統(BTS)104的系統進行無線聯繫，基站收發機系統104發送無線信號到手機並從其接收無線信號。多個BTS通過使用多種協議和技術(例如TDM，IP等)經固定鏈路108和稱為基站控制器(BSC)106的控制器通信。多個BSC和稱為移動交換中心(MSC)110的、提供到廣域交換電話網(WSTN)111的連接的交換機通信。WSTN包括信令鏈路113，例如SS7鏈路，以及公共交換電話網(PSTN)112。如MSC115所示，MSC可以包括控制平臺117，用於控制信令鏈路上的消息，該消息可根據多種協議來傳送，例如IOS，GSM A接口，IS41，GSM MAP等。MSC115還可以包括媒體網關119，其和控制平臺協作，用於控制PSTN112的承載電路。一些現有MSC，例如MSC115，還可在IP網絡(例如IP網絡120)上進行通信。
MSC和與其相連的BSC以及BTS共同限定了一個覆蓋區域，在此區域中，允許手機接收或發送電話呼叫。來自PSTN的對移動手機的呼入呼叫到達網關MSC，例如115，然後網關MSC路由該呼叫到稱為服務MSC的MSC110，接收手機目前正在其覆蓋範圍內漫遊。來自手機的呼出呼叫被路由到始發手機的服務MS109，然後從那裡，呼叫或者經網關MSC被路由到接收移動手機的服務MSC，或經網關MSC路由到WSTN，從那裡，WSTN路由該呼叫到(有線線路)手機。
在某些配置中，網關和服務MSC功能可用通過相同的物理實體來實現。允許用戶在覆蓋區域內漫遊，並當漫遊時，WWAN的不同實體協作，以確保漫遊時保持手機的無線連接。手機可以從一組BTS/BSC/MSC的覆蓋區域漫遊到另一組BTS/BSC/MSC的覆蓋區域。前一組BTS/BSC/MSC被稱為源，後一組被稱為目標實體。規定了一系列的過程來協調手機從WWAN的源到目標實體的切換。作為切換過程的結果，發生手機位置的更新。這是通過手機發送位置更新消息到MSC來實現的，該MSC使用標準工業協議，例如IS-41，GSM-MAP等路由該消息到稱為歸屬位置寄存器(HLR)114的註冊處。
在手機102和BTS104之間的通信使用了不同的空中接口技術。這些技術包括碼分多址(CDMA)，全球移動通信系統(GSM)，個人數字蜂窩(PDC)等，以及這些技術的各種擴展和增強，例如CDMA2000，通用移動陸地系統(UMTS)，國際行動電話IMT-2000等。所有這些網絡採用以上提及的已知實體，雖然使用不同術語、結構來收發電話呼叫。所有這些對於本領域普通技術人員都是已知的。
圖2顯示示範無線區域網路(WLAN)200。WLAN包括一個或多個地理區域(小區)，稱為基本服務組(BSS)202。每個小區由稱為接入點(AP)204的系統控制。通常，WLAN包括若干BSS，每個都有其相連的AP。AP通常使用802.x WLAN技術中的乙太網技術來與有線線路網絡206相連。AP和公司路由器208通信，208通常路由在公司網內或到公司網外的業務。允許無線數據客戶210在規定BSS內漫遊，並通過客戶根據已知過程從一個AP到相鄰AP的切換方式穿過規定的BSS。在典型的WLAN實施中，物理層使用多種技術，例如在802.11WLAN實施中，物理層可以使用紅外線、2.4GHz頻段內的跳頻擴展頻譜，或2.4GHz頻段內的直接序列擴展頻譜。媒體訪問層(MAC)除執行典型的功能外，還執行例如分組分段存儲，重發和確認等附加功能。
MAC層支持兩種基本訪問機制分布協調功能(DCF)和點協調功能(PCF)。在DCF中，基本訪問機制是帶衝突避免的載波檢測多路訪問(CSMA/CA)機制。典型的例子是乙太網，它是具有衝突檢測(CD)機制的CSMA。在CSMA協議中，想要發送的客戶檢測媒體，並如果發現媒體忙，即，被某些其他客戶使用，則延遲發送；否則允許其發送。總有可能兩個客戶檢測到媒體空閒並開始發送，從而導致衝突；因此，在這種協議中，衝突避免和檢測非常重要。例如，802.11WLAN使用衝突避免和檢測機制。想要發送的802.11客戶檢測媒體，如果發現媒體忙，則延遲發送；否則開始發送。接收機檢測到對正確發送的接收(經循環冗餘校驗-CRC)，如果發現接收滿意，則發回確認。確認的接收向發射機表示，發送已被正確接收。如果沒有接收到確認，發射機則會重發，直至接收到確認或發射機決定放棄發送為止。為進一步降低衝突的可能性，某些實施也使用虛擬載波檢測機制。在此方案中，想要發送的客戶首先通過發送請求發送(RTS)將其意圖用信號通知目的接收機。接收機用清除發送(CTS)響應，為發射機和接收機有效「預留」媒體。發射機現在可以發送預定的信息。
在這些例子中，當想要發送的客戶發現媒體忙時，客戶延遲發送。因此客戶被迫重試以了解媒體的狀態。在解決此問題的標準方法中，使用「指數降低過程(exponential back off procedure)」來確定重試的頻率。該方法涉及選擇隨機數目並在重試之前等待許多時隙。如果重試再次發現媒體忙，則重試次數呈指數減少。該延遲過程還用在成功發送之後和各個重發之後。
當客戶想要訪問BSS(在打開電源之後或當第一次進入BSS時)，不必從控制BSS的AP獲得同步信息。規定了兩種方法用於客戶獲得此信息。在被動掃描方法中，客戶等待從AP接收「信標幀」，該信標幀由AP定期發送。信標幀包含同步信息。在第二種方法中，被稱為主動掃描，客戶發送試探給AP，並等待對該試探的響應。一旦該站點發現AP，則需要對其鑑權。這要求在AP和客戶之間交換信息以建立客戶的鑑權。一旦完成鑑權過程，客戶開始在客戶和AP之間交換關於客戶位置和BSS容量的信息的相關處理。在完成這些相關處理時，客戶準備好接收或發送數據。
在PCF訪問機制中，當檢測到媒體在給定的稱為單點幀間間隔(PIFS)的時間長度內空閒時，AP獲得對該媒體的控制。然後AP擔當起協調程序的角色，開始輪詢在由AP維護的「輪詢列表」內列舉的所有站點。當被輪詢到時，允許站點進行發送。AP支持PCF模式的時間周期是無競爭的，從而可以為語音業務提供更好機會。AP必須交替DCF和PCF周期。所有這些對於本領域普通技術人員都是已知的。
因此，需要一種用於網際互聯WLAN和無線廣域網絡(WWAN)的方法，以在兩個網絡之間進行具有完全移動管理的語音通信，並保留WWAN環境中的PBX特徵。

發明內容
本發明提供一種方法，系統和設備，用於移動站檢測和選擇無線區域網路(WLAN)或廣域移動無線網絡(WWAN)。除了其他之外，這有助於WLAN和WWAN之間的網際互聯，以及便利了可選擇的和WLAN或WWAN進行通信的多模式移動站的使用。
根據本發明的一個方面，移動站可經WLAN邏輯按照802.xx無線區域網路空中接口協議或經WWAN邏輯按照無線廣域網絡接口協議來進行通信。移動站檢測802.xx頻譜內的RF能量，並響應於能量檢測，通過執行掃描操作確定是否有能服務移動站的802.xx WLAN。如果有能服務移動站的802.xxWLAN，移動站選擇WLAN邏輯，從而移動站可經空中接口進行通信。
根據本發明的另一個方面，WWAN具有識別在哪些區域中WLAN能夠操作的信息，以及WWAN給移動站提供此類信息的至少一個子集。移動站使用此類區域識別信息來確定是否執行RF能量檢測操作。
根據本發明的另一個方面，區域識別信息是小區ID，移動站將正在其內操作的小區ID信息和提供的小區ID比較。
根據本發明的另一方面，區域識別信息是地理定位衛星(GPS)信息，移動站確定自身的GPS坐標，並將其和提供的GPS信息比較。
根據本發明的另一方面，移動站將RF能量值和閾值比較，以及移動站檢測WWAN的RF能量，並將WWAN的所述RF能量和預定值比較。移動站使用RF能量值和對應閾值的比較結果來選擇和802.xxWLAN通信還是和WWAN通信。
根據本發明的另一方面，區域識別信息包括識別除移動站服務計劃使用之外的其他WLAN的信息。
根據本發明的另一方面，識別WLAN的信息包括識別接受移動站服務的公司WLAN的信息。
根據本發明的另一方面，從WWAN經SMS消息給移動站提供區域信息。
本發明提供一種方法，系統和設備，用於提供WLAN和WWAN環境中的移動站的移動管理。
根據本發明的一個方面，提供一種移動交換中心(MSC)，用作WLAN的服務MSC。移動站檢測WLAN的RF能量，並確認其成為WLAN一員的能力。作為響應，移動站發送註冊請求給WLAN的服務MSC，並且作為響應，WLAN的服務MSC使WWAN識別出移動站已向WLAN的服務MSC註冊且該移動站不再由先前的MSC服務。移動站經WLAN協議通過和WLAN通信來和WLAN之外的實體通信，WLAN經WLAN的服務MSC和WWAN通信。
在本發明的另一方面，移動站通過在WLAN上經WLAN空中接口協議發送SIP註冊消息來發送註冊請求，以及WLAN傳送該註冊請求到服務WLAN的MSC。
在本發明的另一方面，移動站檢測WLAN的RF能量，並確認其成為WLAN一員的能力，同時移動站正參與使用WWAN空中接口協議的呼叫。作為響應，發送一個消息到服務該呼叫的源MSC，指示希望進行切換。源MSC分析該消息，將自己建立為錨MSC，並建立和服務檢測到的WLAN的目標MSC的通信信道。移動站開始經WLAN空中接口和WLAN通信。WLAN經IP通信把消息轉發到服務WLAN的目標MSC，目標MSC中繼這些通信到錨MSC。
在本發明的另一方面，移動站確定它應當經WWAN空中接口協議而不是WLAN空中接口協議來進行通信。該移動站經基站控制器(BSC)和對應於移動站的駐留位置的MSC發送註冊請求到WWAN。對應的MSC使WWAN識別出移動站已向對應MSC註冊，並且該移動站不再由當其按照WLAN空中接口協議進行通信時服務該移動站的先前MSC服務。
在本發明的另一方面，當移動站正參與在WLAN空中接口協議下的呼叫時，移動站確定它應當按照WWAN空中接口協議進行通信。作為響應，發送消息到服務該呼叫的源MSC，指示期望進行切換。源MSC分析該消息，將自身建立為錨MSC，並建立和服務移動站所駐留的WWAN地理區域的目標MSC的通信信道。移動站開始和WWAN通信，目標MSC中繼這些通信到錨MSC。
在本發明的另一方面，移動站通知服務WLAN的MSC WWAN地理區域的小區ID，源MSC使用小區ID信息來建立和目標MSC的通信信道。
在本發明的另一方面，當移動站正參與在WLAN空中接口協議下的呼叫時，移動站確定它應當按照WWAN空中接口協議進行通信。作為響應，發送消息到源MSC，以請求一個臨時本地電話號碼(TLDN)。源MSC提供TLDN給移動站。源MSC保持該呼叫的被呼叫方在線，並且移動站把該TLDN作為被呼叫方來請求進行呼叫。WWAN將移動站和該TLDN連接起來進行呼叫連接，從而繼續呼叫。
本發明提供一種方法，系統和設備，用於提供WWAN服務給由WLAN服務的移動站。
根據本發明的一個方面，提供MSC用於服務WLAN。服務WLAN的MSC接收提供WWAN服務的WWAN消息。MSC使用接收的WWAN消息形成SIP消息，並經IP鏈路傳送該SIP消息到WLAN。WLAN經WLAN空中接口協議傳送該SIP消息到移動站。
根據本發明的另一方面，WWAN服務是短消息服務(SMS)，且WWAN包括SMS中心，用於在WWAN上傳送SMS消息。MSC用SMS有效載荷形成SIP邀請消息，並傳送所述SIP邀請消息到WLAN。
根據本發明的另一方面，WWAN服務是消息等待通知(MWN)，以及WWAN提供MWN消息給WWAN。MSC用MWN信息形成SIP邀請消息，並傳送所述SIP消息到WLAN。
根據本發明的另一方面，服務WLAN的MSC和服務WWAN的MSC協作，從而為在WLAN內操作的移動站和在WWAN內操作的移動站之間提供TFO呼叫服務。
本發明提供一種方法，系統和設備，用於網際互聯移動站，從而操作在WWAN環境和具有PBX服務的WLAN環境中。
根據本發明的一個方面，提供一種經IP通信和WLAN通信以及經PBX接口和PBX通信的交換機。該交換機經WLAN接收移動站通信。該交換機將移動站通信轉換為和PBX接口兼容的格式，並把轉換的通信轉發到PBX。PBX接收並處理轉換的通信。
根據本發明的另一方面，該交換機進一步被提供用於和WWAN通信，以及該交換機分析移動站通信，並確定通信地址是在PBX域之外的實體。作為響應，交換機從服務WWAN的MSC請求TLDN。作為從MSC接收到TLDN的響應，交換機發送消息到PBX，將移動站呼叫和指定TLDN連接。PBX將移動站呼叫連接到指定TLDN。
根據本發明的另一個方面，移動站在呼叫期間可以漫遊，並切換到WWAN空中接口協議。移動站通過指定呼叫的TLDN來重新連接到該呼叫。
根據本發明的另一個方面，該重新連接無需用戶幹預就可自動進行。


在附圖中，圖1顯示現有技術無線廣域網絡(WWAN)；圖2顯示現有技術無線區域網路(WLAN)；圖3顯示根據本發明某些實施例的網際互聯無線網絡；圖4顯示根據本發明某些實施例的檢測是否存在WLAN的多模式移動站；圖5顯示根據本發明某些實施例的從宏網絡接收小區ID信息的多模式移動站，該宏網絡識別移動站可檢測到WLAN的相關區域；
圖6顯示根據本發明某些實施例的從宏網絡接收小區ID信息的多模式移動站，該宏網絡識別公共和其他公司WLAN；圖7顯示根據本發明某些實施例的多模式移動站；圖8顯示根據本發明某些實施例的網際互聯無線網絡，其中，移動站可以從WLAN環境中漫遊至該網絡，和/或發生從WLAN到WWAN的移動站的服務切換；圖9顯示根據本發明某些實施例的移動管理邏輯；圖10-11顯示根據本發明某些實施例的具體的移動管理邏輯；圖12顯示根據本發明某些實施例的移動管理邏輯；圖13-14顯示根據本發明某些實施例的具體的移動管理邏輯；圖15顯示根據本發明某些實施例的網際互聯無線網絡，其中，移動站可能從WWAN環境中漫遊至該網絡，和/或發生從WWAN到WLAN的移動站的服務切換；圖16顯示根據本發明某些實施例的移動管理邏輯；圖17-18顯示根據本發明某些實施例的具體的移動管理邏輯；圖19顯示根據本發明某些實施例的移動管理邏輯；圖20-21顯示根據本發明某些實施例的具體的移動管理邏輯；圖22顯示根據本發明某些實施例的用於提供SMS給操作在WLAN環境中的移動站的邏輯；圖23顯示根據本發明某些實施例的用於提供MWN服務給操作在WLAN環境中的移動站的邏輯；圖24-25顯示根據本發明某些實施例的用於處理公司內部呼叫的邏輯；圖26-27顯示根據本發明某些實施例的用於處理公司到PSTN呼叫的邏輯；圖28顯示根據本發明某些實施例的用於處理公司到宏網絡呼叫的邏輯；圖29顯示根據本發明某些實施例的網際互聯無線網絡；圖30顯示根據本發明某些實施例的移動管理邏輯；以及圖31顯示根據本發明某些實施例的網際互聯無線網絡，其中集成了PBX服務。
具體實施例方式
本發明的優選實施例提供WLAN和WWAN之間的語音網際互聯，並有效統一了這兩種完全不同的技術。因此，用戶無需忍受和多個手機、地址以及語音郵箱相關的問題。如下所述，在某些實施例中，具有對WLAN客戶的某些相關修改的WWAN的網關MSC(GMSC)交換機為該統一提供了必需的邏輯。實質上，GMSC同時用作WLAN語音業務的服務MSC。
圖3顯示本發明的示範性實施例。WWAN組件與如以上結合圖1所描述的相同，除了MSC302包括一些新的以下討論的網際互聯邏輯之外，以處理WLAN和WWAN的統一，使其用作一個宏網絡300。除了其他之外，MSC302用作WLAN的服務MSC。現在WLAN和WWAN通過IP鏈路304有效連接。在該組IP鏈路304上承載從公司到MSC302的IP接口的到WLAN和來自WLAN的語音業務以及相關信令和控制消息。WLAN組件也和上述的相同，除了手機或無線數據客戶310包括多模式裝置之外，其能操作在WLAN或WWAN環境中，如下所述。
MSC302允許完成WWAN100和WLAN200的客戶之間的電話呼叫。WLAN客戶能自由地在WLAN環境中漫遊，還可在WWAN環境中漫遊，而無需要求用戶有任何手動幹預。從WLAN到MSC302的語音業務可使用任何已知的語音編碼技術。對於CDMA網絡，可使用增強可變速率編解碼器(EVRC)，對於GSM網絡，可使用自適應多速率(AMR)編碼。然後在IP鏈路304上將編碼後的語音承載為RTP/UDP/IP分組。從WLAN200到MSC302的控制和信令消息也承載在IP鏈路304上。在某些實施例中，以會話初始協議(SIP)消息的格式承載控制和信令消息，並具有被描述為本發明一部分的用於控制手機切換的附加信息元素(IE)。
通過使用能操作在WLAN或WWAN環境中的多模式手機310，使在某些實施例中的語音網際互聯變得容易。WLAN和WWAN(多模式)電話310在任意時刻都能自動確定它是否能使用WLAN接入，而非宏網絡載波(GSM，CDMA，UMTS，TDMA，PDC等)。
可通過在準許802.1b/a頻譜(對於802.11b/802.11g是2.4GHz頻段，對於802.11a是5GHz頻段)內檢測RF能量推斷出是否存在WLAN。如圖4所示，移動站310可在相關頻譜內開始RF能量的檢測402。在成功的能量檢測之後，移動站可通過兩種方法之一來檢測是否出現可用WLAN200·被動掃描移動站310搜索802.11x AP 204廣播的信標幀·主動掃描移動站310發送試探請求幀，並等待來自AP204的試探響應幀。
作為信標幀或試探響應的一部分，AP發送標識AP204的SSID(1-32八位組長度字符串)。移動站310將此SSID和SSID列表(可能包括範圍)比較，並如果匹配，則推斷WLAN200是可獲得接入的有效網絡。移動站310在成功SSID匹配之後通過鑑權過程。如果鑑權成功，則移動站繼續進行相關處理，藉此，移動站作為有效和合法客戶(節點)加入WLAN網絡。
移動站310是先驗的，提供有有效SSID列表和SSID範圍。SSID比較避免了移動站進入它永遠不可能被鑑權的運行WLAN網絡的鑑權或相關處理。例如，假設移動站MS1屬於使用SSIDEn1SSID1的公司E1。當移動站進入公司E1時，信標搜索成功，進一步發生SSID匹配，從而移動站進行鑑權處理。在鑑權成功時，它繼續進行到相關處理，並獲得對WLAN服務的接入。當同一移動站MS1進入另一碰巧也有有效802.11WLAN但具有不同SSID(例如En2SSID2)的公司時，該SSID和移動站內的SSID不匹配，從而移動站不會試圖開始鑑權(因此認為該WLAN服務不可用)。
在CDMA網絡的例子中，在移動站內SSID的提供可通過使用基於空中的提供程序(over the air provisioning procedures)(OTASP/OTAPA)從宏網絡300開始，或在GSM/UMTS網絡(使用短消息服務)中也是一樣。為防止宏網絡內SSID的竊聽，可使用與在移動站中用於宏網絡鑑權/加密相同的密鑰(A-密鑰或SSD)來加密該消息自身。
周期檢測和隨後發現WLAN的存在影響了移動站的電池壽命。期望最小化電池消耗，在多模式電話中實現此效果的一種方式是最小化檢測或發現嘗試的次數，同時如果可用，保持跳到公司WLAN的能力。對於使用多模式移動站310能降低檢測/發現嘗試次數的兩種觀察·可用於用戶的公司無線LAN服務的區域數目是有限的；例如，公司用戶可能僅限於在其公司位置內才可以訪問其WLAN服務。
·多模式移動站總試圖保持與宏網絡(CDMA，GSM，UMTS等)的連接。例如，檢測到有效IS-95/IS-2000信號的CDMA電話總試圖向IS-41核心網絡註冊；檢測到GSM/UMTS有效信號的GSM/UMTS電話總試圖向GSM-MAP核心網絡註冊。作為註冊結果，宏網絡和移動站都已知的小區ID表示移動站的當前位置。
通過聯繫以上兩個事實，宏網絡300可以確定移動佔310何時應當試圖檢測或發現公司WLAN。如圖5所示，在本發明的優選實施例中，宏網絡300在成功實現網絡註冊時，可以發送涉及檢測或發現處理的502信息給移動站310。該信息包括宏網絡小區ID，在該小區中移動站310應當試圖檢測或發現402』公司WLAN。該小區ID是總測量，因此可以覆蓋非常大的區域(在農村/郊區區域大約有幾平方英裡)或很小的區域(在密集的城市區域大約有幾百平米)。
作為本發明的方法的示範顯示，考慮一個CDMA(IS-95)用戶，他同時也是位於麻薩諸塞吐克斯伯利(Tewksbury，Mass)的大廈W內的802.11服務的公司用戶。當該用戶進入吐克斯伯利的CDMA交換區域時，其IS-95電話開始網絡註冊。作為該註冊的一部分，宏網絡300確定用戶可能進入大廈W內的WLAN服務的覆蓋區域；即，宏網絡將用戶和大廈W都在吐克斯伯利交換區域內的信息相關起來。宏網絡現在提供W大廈所處的502小區ID信息給用戶的移動站310以及應當開始WLAN檢測的觸發。當接收到該信息時，移動站開始掃描802.11信標，特別是尋找和大廈W內的AP的SSID列表的匹配。該檢測直至用戶進入BSS202才會成功。當成功的從AP204檢測到信標時，用戶的移動站310撤銷宏網絡300的註冊，並向WLAN200的服務MSC註冊。當移動站在WLAN200內漫遊時，它繼續檢測WWAN100和WLAN200的RF能量強度。如果檢測到WLAN RF能量強度低於某閾值且WWAN強度高於閾值，則它開始對宏(WWAN)網絡100的註冊過程。
如前所述，宏網絡300的小區ID可指定非常大的地理區域。如果小區ID和小地理區域相關，則最小化移動站內的功率消耗的機會增加了，因為檢測或發現處理僅限於較小的地理區域。在某些實施例中，可使用集成有GPS(地理定位衛星)有效信息的移動站。由於GPS信息相比於小區ID信息更加準確，所以GPS信息的使用將進一步減少需要開始檢測或發現處理的地理區域，從而更加節省移動站的功耗。
由宏網絡提供給移動站的小區ID列表可以不僅包括用戶可以漫遊進的公司位置，還潛在的包括其他「公司」或「公共區域」。例如，宏網絡服務提供商可能和例如餐廳或賓館的公共公司LAN具有漫遊協議。參考圖6，當用戶310向宏網絡註冊時，不僅接收用戶公司所在的602小區ID，而且還接收位於相同交換區域內的公共LAN的小區ID是有益的。
使用標準短消息服務(SMS)、或通過使用基於服務控制點(SCP)的邏輯，或通過修改HLR或使用代理HLR實體來實現位置信息或在移動站310內開始(或停止)搜索WLAN信標的更直接的指令的傳送。(參見，例如美國專利申請09/845703的代理HLR的例子，其在2001年4月30日申請，在此結合其全部內部作為參考。)當移動站310向MSC/HLR註冊時，宏網絡可以作為具有特定類型的SMS(短消息服務)發送小區ID列表，信標搜索/停止指令等。在對由移動站310開始的位置更新的成功響應後發送此SMS消息。MSC302可具有基於交換機的邏輯，其在位置更新時啟動觸發器，使得交換機駐留或服務控制點(SCP)駐留應用程式產生具有小區ID的SMS消息。例如，可把交換機編程為在接收到位置更新時觸發SCP。SCP駐留邏輯然後可以發送位置以及檢測到的指令給移動站。可選的，可把HLR114修改成在成功處理IS-41 REGNOT請求或GSM-MAP更新位置請求時執行相同任務。在其他實施例中，可採用代理HLR。代理HLR截取所有從MSC送往HLR的消息。從多模式WWAN和WLAN客戶接收的註冊消息由代理HLR處理，而對從所有其它客戶轉發到HLR的消息不做任何修改。
圖7顯示根據本發明示範實施例的手機310。例如，手機包括按照WLAN空中接口協議(例如802.xx)進行通信和按照WWAN空中接口進行通信的邏輯。如在此所述的，移動站可以根據其檢測到的相關無線頻譜來選擇使用空中接口邏輯之一。此外，手機可以支持多於一種的WWAN宏網絡技術。對於CDMA手機，假定添加WLAN數據機到該手機。此外，需要有將語音傳送為SIP/RTP/UDP/IP分組的能力。在先前部分描述的網絡檢測方法以及通過使用小區ID來減少檢測和發現業務所需的修改，在本發明的優選實施例中，將由運行在手機的計算平臺上的特定電腦程式捕獲。
圖8顯示移動站310從WLAN環境200到WWAN環境100的移動。在本發明的某些實施例中，當其從WLAN200漫遊到WWAN中時，移動站310在WWAN環境100中註冊。同樣的，也要進行適當的切換。使用上述網絡檢測方法的移動站310推斷出它需要向WWAN環境註冊。
移動站(MS)離開WLAN並進入WWAN參考圖8和9，在某些實施例中實施的註冊和切換如下。邏輯從900開始，並進行到902，在此，移動站300發送註冊請求給WWAN內的(新的)服務基站控制器(BSC)106。BSC106發送904位置更新消息到其服務MSC110。WWAN內的服務MSC110請求906來自HLR114的註冊。HLR114發送908撤銷註冊請求到WLAN內的(先前的)服務MSC302。可選的，(先前的)服務MSC302可發送910 SIP註冊取消請求到移動站310，該移動站用確認進行響應。這會促進移動站的「清除」或「拆卸」，因為它不再經WLAN進行通信。(先前的)服務MSC302響應912撤銷註冊消息到HLR114。HLR確認914註冊請求到WWAN內(新的)服務MSC110。(新的)服務MSC110從BSC106接受916位置更新。BSC106確認918來自移動站310的註冊。
在本發明的示範實施例中，如果WWAN是IS-41網絡，則註冊、撤銷註冊和確認消息將使用IS-41協議元素。使用的各種特定消息，如參考圖9所解釋的，顯示在圖10中。在另一個示範實施例中，如果WWAN是GSM-MAP網絡，則註冊、撤銷註冊和確認消息將使用GSM-MAP協議元素。參考圖9解釋的使用的各種特定消息如圖11所示。
從WLAN到WWAN的硬切換在此例子中，在參與電話呼叫時，移動站310從WLAN200漫遊到WWAN100。WLAN環境需要移動站從WLAN服務MSC302切換802到WWAN服務MSC110。由於移動站310正參與WLAN內的呼叫，所以移動站310內的SIP客戶正管理該呼叫。該客戶需要通知WLAN服務MSC302 WWAN宏網絡的小區ID。在本發明的優選實施例中，由於該小區ID信息使SIP命令「SIPINFO」過載。在以下結合圖12描述的邏輯中如此表示過載信息元素。
邏輯從1200開始，並進行到1202，在此移動站310通知WLAN服務MSC(源MSC)302需要進行切換。這可以是根據網絡檢測方法的。如上所述，在網絡檢測方法中，移動站310檢測WLAN和WWAN網絡，並根據相關RF強度選擇其中之一。在檢測期間，WWAN網絡的小區ID變得對移動站310已知。移動站310使用小區ID開始從WLAN網絡到WWAN網絡的硬切換。在要求切換的消息中，WWAN網絡的小區ID被發送到WLAN交換機。這是過載SIP命令。使用小區ID，從而現在是錨的服務WLAN的MSC知道連接到哪一個其他MSC。源MSC302發送1204設備指令(FD)到WWAN的MSC(目標MSC)110，允許它打開從源MSC302到目標MSC110的PSTN112(例如)上的載波信道。這允許源MSC用作通信的錨，具有到目標MSC的新的「支路」，以及現存呼叫中到其他實體的路徑。目標MSC110發送1206切換請求到(目標)BSC106。目標BSC106開始1208和移動站310的RF信道信令通信。目標MSC110響應1212設備指令請求回源MSC。源MSC302發送1214消息到移動站310，表示可以開始切換。例如，該消息可作為過載SIP消息而發送。該消息有效通知移動站，它可選擇並開始使用適當的RF和調製電路和WWAN通信。移動站310發送1216消息給源MSC302，開始切換。同樣，該消息也可作為過載SIP消息而發送。移動站310開始1218和目標BSC106的RF信號信令通信。移動站310發送1220切換完成消息給目標BSC106。同樣，該消息也可作為過載SIP消息而發送。目標BSC106確認1222切換命令到移動站310。目標BSC106發送1224切換完成消息到目標MSC110。目標MSC110發送1226消息到源MSC302，表示移動站310正在和目標BSC106通信的信道上。源MSC302發送1228消息到移動站310，表示移動站可以清除分配給該處理的任何資源。移動站310用OK確認消息響應1230。
在本發明的示範實施例中，如果WWAN是IS-41網絡，則這些消息，包括過載消息，都使用IS-41協議元素。使用的各種特定消息，如參考圖12所解釋的，顯示在圖13中。在另一個示範實施例中，如果WWAN網絡是GSM-MAP網絡，則所使用的協議元素是GSM-MAP。參考圖12解釋的使用的各種特定消息如圖14所示。
圖15顯示移動站310從WWAN100漫遊到WLAN200環境的例子。使用以上所述的網絡檢測方法的移動站310在WLAN臨近區域檢測RF強度，並確定開始使用WLAN環境，因此開始註冊請求。如上略述的，移動站可使用小區ID信息來確定何時開始檢測WLAN。
移動站(MS)從WWAN進入WLAN當移動站310從WWAN100進入WLAN200，圖16的邏輯如下。邏輯從1600開始，並進行到1602，在此如上所述的，當檢測到WLAN RF能量強度時，移動站310發送1602註冊請求到WLAN服務MSC302。這通過SIP消息(例如廣播消息)完成，其中WLAN服務MSC接收該消息。WLAN服務MSC302發送1604註冊請求到HLR114。HLR發送1606撤銷註冊請求到該(先前)服務WWAN MSC110。當接收到撤銷註冊確認時，HLR發送1608註冊響應確認到WLAN MSC302。WLAN MSC302發送1610對該註冊的確認到移動站310。
在本發明的示範實施例中，移動站310從IS-41 WWAN漫遊到802.11WLAN。如參考圖16解釋的使用的各種特定消息顯示在圖17中。在本發明的優選實施例中，移動站310發送「SIP註冊」消息給WLAN服務MSC302，該MSC302發送IS-41註冊通知(REGNOT)給HLR114。HLR發送註冊取消請求給服務移動站310的WWANMSC110(撤銷註冊該移動站)，並當接收到撤銷註冊的確認時，發送註冊確認到WLAN服務MSC302，然後該MSC302發送「SIP 200OK」(確認)消息到移動站310，完成該處理。在本發明的另一個示範實施例中，如果移動站310從GSM-MAP WWAN進入到802.11WLAN中，來自HLR的註冊、撤銷註冊以及確認消息將採用對應的GSM-MAP協議元素。參考圖16解釋的使用的各種特定消息在圖18中顯示。
從WWAN到WLAN的硬切換在此例子中，當參與電話呼叫時，移動站310從WWAN100漫遊到WLAN200。統一的WLAN和WWAN環境需要移動站310從WWAN服務MSC110切換到WLAN服務MSC302。實施此種切換的本發明的某些實施例使用圖19的邏輯。
邏輯從1900開始，並進行到1902，在此服務移動站310的BSC106(服務BSC)根據從使用以上所述的網絡檢測方法的移動站310接收的信息來確定1902需要進行切換。它發送要求切換的消息到源MSC110。源MSC110發送1904設備指令給WLAN MSC(目標MSC))302，允許它打開從源MSC100到目標MSC302的PSTN112上的載波信道。移動站310發送1906切換請求到目標MSC302；在本發明的某些實施例中，該消息使用具有過載命令的SIP來發送。目標MSC302確認1908該請求。移動站310確認1910目標MSC302的響應。目標302響應1912設備指令請求到源MSC110。源MSC110發送1914消息到源BSC106，表示切換可以開始。源BSC106發送1916切換指令到移動站310。移動站310發送1918消息來進行確認。源BSC106發送1920消息到源MSC110，表示切換已開始。移動站310再次經過載SIP消息發送1922切換完成消息給目標MSC。目標MSC確認1924切換命令到移動站310。目標MSC302發送1926消息到源MSC110，表示移動站310正在和目標MSC通信的信道上。源MSC110發送1928消息給源BSC106，用於清除設備。源BSC106用OK清除完成響應1930。
在本發明的示範實施例中，如果WWAN是IS-41網絡，則這些消息，包括過載消息，都使用IS-41協議元素。使用的各種特定消息，如參考圖19所解釋的，顯示在圖20中。在另一個示範實施例中，如果WWAN是GSM-MAP網絡，則所使用的協議元素是GSM-MAP。參考圖19解釋的使用的各種特定消息如圖21所示。
在WLAN中短消息服務(SMS)的傳送SMS是通常在WWAN100中由已知是短消息服務中心(SMSC)的網絡實體支持。正漫遊在WLAN200內的移動站310優選的支持SMS服務。在某些實施例中，圖22的邏輯實現了WLAN200內的SMS服務。
SMS消息中心發送2202 SMS請求(短消息傳送點對點-SMDPP)到WLAN服務MSC302。在本發明的某些實施例中，服務MSC302用SMS有效載荷過載並發送2204 SIP邀請消息到移動站310。移動站310用OK確認消息響應2206。服務MSC3022208向MS表示該處理已完成。移動站310用OK響應2210。服務MSC302用SMDPP請求響應來響應2212 SMS消息中心。
WLAN中IS-41消息等待通知(MWN)的傳送MWN是WWAN100的特徵。漫遊在WLAN200內的移動站310優選的支持MWN服務。在某些實施例中，圖23的邏輯在WLAN內提供MWN。
IS-41 HLR 114發送2302資格導向通知(MWN類型)給WLAN服務MSC302。在本發明的某些實施例中，服務MSC302用MWN信息過載2304 SIP邀請消息到移動站310。移動站310用OK確認消息響應2306。服務MSC3022308向移動站310表示處理已完成。移動站310用OK響應2310。服務MSC302用資格導向通知響應請求來響應2312 IS-41 HLR。
公司內部電話呼叫在此例子中，漫遊在WLAN200內的移動站310(MS1)開始到另一個移動站(MS2)的公司內部呼叫。在某些實施例中，所有和MS1和MS2的交互都在SIP內執行。結合圖24描述實施此呼叫的邏輯。
MS1開始2402到WLAN服務MSC302的呼叫請求。MSC302接收該請求，並請求2404 HLR114定位MS2。HLR114用MS2的位置來進行響應2406。MSC302發送2408邀請到MS2。MS2確認2410該請求。MSC302確認2412 MS2的確認。MSC302發送2414確認到MS1，表示現在繼續進行該呼叫。MS1確認2416，並MS1和MS2之間的呼叫繼續進行。
在本發明的示範實施例中，在RTP/UDP/IP分組上使用EVRC(擴展可變速率編碼)繼續進行公司內部呼叫。在IS-41網絡內定位MS2的請求可使用IS-41協議元素。圖25顯示另一個示範實施例，其中在RTP/UDP/IP分組上使用GSM EFR(擴展全速率編碼)繼續進行呼叫，且HLR查詢使用GSM-MAP協議元素。
公司到PSTN的電話呼叫在此例子中，移動站310開始到PSTN手機的電話呼叫。結合圖26說明支持此呼叫的本發明某些實施例的邏輯。
使用SIP的移動站310發送2602呼叫請求到服務WLANMSC302。服務MSC302請求2604 HLR 114定位被呼叫方。HLR 114用被呼叫方的位置(PSTN交換機)響應2606。服務MSC302請求2608能承載來自MSC302媒體網關的語音業務的連接。媒體網關用連接響應來進行響應2610。服務MSC302發送2612連接請求到和被呼叫電話號碼(即連接到被呼叫方的交換機)相連的PSTN交換機。PSTN交換機確認2614該請求的接收。服務MSC302告訴2616移動站310它正嘗試呼叫被呼叫方。PSTN交換機用連接信息響應2618。服務MSC302發送2620消息到移動站310，表示移動站可以繼續進行呼叫。移動站310確認2622且通話可以開始。
在本發明的示範實施例中，將移動站310和服務MSC302之間的語音業務作為在RTP/UDP/IP分組上的EVRC而承載，將服務MSC302和PSTN交換機之間的語音業務作為64K PCM語音而承載。可使用IS-41協議元素來執行HLR交互。圖27顯示另一個示範實施例，其中使用GSM-MAP協議元素來執行HLR交互，以及移動站310和服務MSC302之間的語音作為在RTP/UDP/IP分組上的GSM EFR而承載，將服務MSC302和PSTN交換機之間的語音作為64K PCM語音電路而承載。
公司到WWAN GSM的具有無匯接操作(TFO)的電話呼叫在此例子中，行動電話310(MS1)開始到另一個在GSM網絡內漫遊的移動站(MS2)的電話呼叫。由於僅有移動站參與此呼叫，所以能以無匯接操作來執行此呼叫，即，將呼叫作為無壓縮/不必解壓縮為64KPCM的GSM EFR而承載。結合圖28說明實施此呼叫的某些實施例的邏輯。
使用SIP的移動站310發送2802呼叫請求到服務WLANMSC302。服務MSC302請求2804HLR 114使用GSM MAP定位被呼叫方。HLR 114請求2806服務GSM MSC110定位MS2，即，提供和MS2相關的漫遊號碼。GSM MSC用MS2的漫遊號碼響應2808HLR114。HLR 114發送2810路由響應到WLAN服務MSC302。服務MSC302請求2812使用主幹線上的TFO且能承載來自媒體網關的語音業務的連接。媒體網關用連接響應來進行響應2814。服務MSC302發送2816連接請求到GSM MSC。GSM MSC110確認2818接收到該請求。服務WLAN MSC302告知2820移動站310它正嘗試呼叫被呼叫方。GSM MSC110用連接信息響應2822。服務MSC302發送2824消息到移動站310，表示移動站能繼續進行呼叫。移動站310確認，且通話可以開始。
在本發明的示範實施例中，MS和服務MSC302之間的語音業務可以作為在RTP/UDP/IP分組上的GSM EFR而承載，以及WLAN服務MSC(媒體網關)和GSM MSC(或GSM無線接入網絡)之間的語音業務作為TFO信道的64K DS0中的GSM EFR而承載。
其它變化本發明的基本機制是當其在呼叫期間從WLAN漫遊到WWAN環境中的移動站的切換。該機制假定存在連接WLAN和使用例如IS-41的標準移動管理協議的WWAN交換機的主幹線。圖29顯示一方法的示範實施例，該方法用於當缺少此類連接性時影響切換，結合圖30討論示範邏輯。如圖所示，並根據本發明的先前描述，當參與和A方的電話呼叫時，該A方可能使用PSTN手機2902或WWAN移動手機2904，移動站310(MS)檢測WLAN和WWAN環境，並確定WLAN環境強度逐漸減弱，而WWAN環境強度增強。在此方案中，移動站310可以確定3002即將進行切換。當做出該決定時，移動站310請求3004WLAN交換機302給它發送臨時本地電話號碼(TLDN)。如本領域技術人員所知，其他電話交換機可使用TLDN來路由呼叫到發送該TLDN的交換機。當接收到TLDN時，移動站310繼續漫遊，以及移動站310或WLAN交換機或二者發現3006移動站310和WLAN交換機之間的連接性已消失。在此偶然事件中，WLAN交換機暫時將A方置於3008在線(WLAN可以通過預錄的廣播通知A方事情的進行狀態)。當檢測到WWAN環境並成功完成在WWAN環境中的註冊時，移動站310請求將TLDN用作目的地的呼叫(被叫方)。WWAN交換機使用它的基於TLDN的路由邏輯路由3010該呼叫到WLAN交換機。WLAN交換機認出3012該TLDN，並將A方連接到呼入呼叫。從而，雖然有中斷，但是A方和MS可以繼續正進行的呼叫。
許多公司利用專用小交換機(PBX)。PBX系統通常提供特徵豐富的環境給附加的電話，例如縮位撥號，多方呼叫等。在本發明的某些實施例中，可和PBX系統一起使用WLAN交換機。
圖31顯示此種配置的示範實施例。WLAN200通過標準支持接口(例如ISDN PRI)連接到PBX3102。從連接到PBX的手機發起的並且目的地是WLAN控制的手機的電話呼叫可以經該標準接口傳送到WLAN交換機3104。WLAN交換機可使用該標準接口來傳送電話呼叫到PBX。
移動站310可使用WLAN空中接口進行呼叫，此類呼叫經LAN206的IP鏈路在有線LAN206上被傳送到WLAN交換機2904。交換機3104然後在ISDN PRI鏈路3106上傳送該呼叫信令(以及最終是語音或其他數據)到PBX交換機3102，該交換機處理呼叫，就好像該呼叫來自PBX電話3108似的，並因此提供PBX服務給移動站。例如，如果移動站使用縮位撥號方案，則PBX會做出適當連接，並經PBX交換機3102傳送該通信。
對於內部呼叫，WLAN交換機3104實質上用作協議轉換器，接收作為IP的移動站信令和數據，並經ISDN PRI鏈路經其作為ISDN信息提供給PBX。
對於外部呼叫，某些實施例如下操作。WLAN交換機3104檢測到移動站期望呼叫外方。這可以通過分析被呼叫方信息來世旭，例如察看是否使用某種撥號方案信息，例如在被呼叫號碼的前面加上號碼「9」。在此例子中，交換機3104和WWAN交換機3112通信，並請求稍後和被呼叫方信息相關的TLDN，被呼叫方信息例如是被呼叫方號碼「123」。當接收到此類TLDN時，交換機3104然後使用該TLDN經鏈路3106請求PBX交換機3102把和該移動站相關的電路連接到WWAN交換機3112，即請求PBX把呼叫連接到用作被呼叫方的TLDN。WWAN交換機3112認出具有TLDN的該呼入呼叫請求是到先前存儲的被呼叫方號碼123的(即WWAN交換機3104將發送的TLDN和先前從WLAN交換機3104接收的被呼叫號碼「123」相聯繫)，並如標準路由邏輯所述，路由該呼叫到被叫方號碼「123」。從而，PBX3102請求到目的地TLDN的呼叫，但WWAN交換機3112認出該呼叫實際上是到目的地「123」的，並路由該呼叫到「123」。TLDN用作標識符，識別在IP鏈路3114上的「信令」以及來自PBX的在ISDNPRI鏈路3110上的請求。這樣，任何後續信令或和移動站310相關的鏈路3114都和鏈路3110上的正確承載電路相聯繫。
在移動管理方面，可如上所述進行漫遊。如果在WWAN交換機3312和WLAN交換機3104之間存在移動管理主幹線，則如上所述進行硬切換。該邏輯顯示在圖12-14以及19-21中，並有在不同網絡條件下的相關硬切換說明。在缺少此類主幹線時，可將TLDN用作切換機制來進行切換，即當移動站漫遊到WWAN區域並失去和WLAN的無線連接時，移動站通過使用TLDN自動重新連接該呼叫來執行切換。在此例子中，在呼叫建立期間，或如上所述響應於移動站請求，WLAN交換機可以通知移動站要使用的TLDN(例如WLAN交換機3104緩存TLDN並等待移動站的請求)。
在此配置中，WWAN MSC3112固定該呼叫。某些變化是可能的。例如，在切換期間，WWAN MSC可拆掉先前所使用的到PBX的鏈路。這對於兩方呼叫是有效的。然而，為支持PBX域內多方參與的呼叫，必須保持到PBX的鏈路。在此種情況下，WWAN MSC3112必須將移動站臨時接入現有呼叫。
上述討論和所附權利要求有時涉及特定WLAN標準，例如802.11。在使用非常特殊的例子時通常這樣做。在多數例子中，涉及802.x。「x」名稱用於表示更寬的適用性，即任何802 WLAN標準。
雖然某些討論是參考語音呼叫的，但是對於本領域技術人員，上述教導和所附權利要求也涉及數據呼叫。
還應當理解，本發明範圍不限於上述實施例，而是由所附權利要求限定，這些權利要求包括對已說明的所進行的修改和改進。
權利要求
1.一種為移動站選擇使用空中接口協議的方法，其中移動站包括(a)按照802.xx無線區域網空中接口協議進行通信的邏輯(WLAN邏輯)，(b)按照無線廣域網空中接口協議進行通信的邏輯(WWAN邏輯)，(c)選擇WLAN邏輯和WWAN邏輯之一在空中接口上進行通信的邏輯，該方法包括移動站檢測802.xx頻譜內的RF能量；響應於能量檢測步驟，通過執行掃描操作確定是否存在能服務移動站的802.xx WLAN；以及如果存在能服務移動站的802.xx WLAN，移動站則選擇該WLAN邏輯。
2.如權利要求1所述的方法，其中，所述掃描操作是被動掃描操作，其中移動站搜索由802.xx WLAN廣播的信標幀。
3.如權利要求1所述的方法，其中，所述掃描操作是主動掃描操作，其中移動站發射試探請求幀，並等待來自802.xx WLAN的試探響應。
4.如權利要求2所述的方法，其中，所述信標幀包括SSID，該SSID識別802.xx WLAN的接入點。
5.如權利要求3所述的方法，其中，所述試探響應包括SSID，該SSID識別802.xx WLAN的接入點。
6.如權利要求4所述的方法，其中，所述移動站將信標幀內的SSID和SSID組比較，以確定信標幀內的SSID是否在SSID組內，並如果確定在SSID組內，則確定檢測到的802.xx WLAN是服務移動站的有效802.xx WLAN。
7.如權利要求5所述的方法，其中，所述移動站比較試探響應內的SSID和SSID組，以確定試探響應內的SSID是否在SSID組內，並如果確定在SSID組內，則確定檢測到的802.xx WLAN是服務移動站的有效802.xx WLAN。
8.如權利要求6所述的方法，其中，所述移動站和802.xx WLAN相互鑑定各自身份。
9.如權利要求7所述的方法，其中，所述移動站和802.xx WLAN相互鑑定各自身份。
10.如權利要求1所述的方法，其中，所述WWAN具有識別WLAN可操作的區域的信息，WWAN提供此信息的至少一個子集給移動站，並且移動站使用該區域識別信息來確定是否執行RF能量檢測操作。
11.如權利要求10所述的方法，其中，所述區域識別信息是小區ID，並且其中，移動站將它正在其內操作的小區ID信息和提供的小區ID比較。
12.如權利要求10所述的方法，其中，所述區域識別信息是地理定位衛星(GPS)信息，並且其中移動站確定自身GPS坐標，並將它與提供的GPS信息比較。
13.如權利要求1所述的方法，其中，所述移動站比較RF能量值和閾值，並且，所述移動站檢測WWAN的RF能量，將WWAN的所述RF能量和預定值比較，並且其中，所述移動站在選擇是否和802.xxWLAN和WWAN通信時使用RF能量值和對應閾值的比較結果。
14.如權利要求1所述的方法，其中，所述WWAN具有識別WLAN能操作的區域的信息，並且所述WWAN提供此類信息的至少一個子集給移動站，所述移動站使用該區域識別信息來確定是否執行RF能量檢測操作。
15.如權利要求10所述的方法，其中，所述區域識別信息包括識別除移動站服務計劃使用之外的WLAN的信息。
16.如權利要求15所述的方法，其中，所述識別WLAN的信息包括識別接受移動站服務的公司WLAN的信息。
17.如權利要求10所述的方法，其中，從WWAN經SMS消息給所述移動站提供區域信息。
18.如權利要求10所述的方法，其中，響應於多模式移動站引起位置更新消息發送到WWAN的HLR，提供區域信息。
19.一種多模式移動站，包括第一空中接口邏輯，按照802.xx無線區域網空中接口協議進行通信；第二空中接口邏輯，按照無線廣域網空中接口協議進行通信；在802.xx頻譜內檢測RF能量的邏輯；響應於檢測邏輯，通過執行掃描操作確定是否存在能服務多模式移動站的802.xx WLAN的邏輯；以及響應於確定邏輯，如果存在能服務多模式移動站的802.xxWLAN，則選擇第一空中接口邏輯的邏輯。
20.一種無線通信系統，包括無線區域網路(WLAN)，無線廣域網絡(WWAN)，包括至少一個MSC；多模式移動站，包括確定是否按照WLAN空中接口協議進行通信或按照WWAN空中接口協議進行通信的邏輯。
21.如權利要求20所述的系統，其中，所述WWAN包括邏輯，以提供信息到多模式移動站，通知移動站WLAN的地理區域，並且其中所述邏輯確定使用所述信息來確定是否按照WLAN空中接口協議進行通信或按照WWAN空中接口協議進行通信。
22.一種在802.xx無線區域網路(WLAN)和無線廣域網絡(WWAN)上管理移動站的移動性的方法，其中提供移動交換中心(MSC)用作WLAN的服務MSC，所述方法包括(a)移動站檢測WLAN的RF能量，並確認其成為WLAN一員的能力；(b)響應於步驟(a)，移動站發送註冊請求到WLAN的服務MSC；(c)響應於步驟(b)，WLAN的服務MSC使WWAN認出移動站已向WLAN的服務MSC註冊，並且該移動站不再由先前的MSC服務；(d)移動站經WLAN協議通過和WLAN通信以及WLAN經WLAN的服務MSC和WWAN通信來傳送信息到WLAN外的實體。
23.如權利要求22所述的方法，其中，所述移動站通過在WLAN上經WLAN空中接口協議發送SIP註冊消息來發送註冊請求，請求在WLAN的註冊，並且WLAN傳送該註冊請求到服務WLAN的MSC。
24.如權利要求22所述的方法，進一步包括服務WLAN的MSC發送撤銷註冊請求給先前服務移動站的MSC。
25.如權利要求22所述的方法，其中，服務WLAN的所述MSC發送註冊通知消息到HLR，以更新WWAN的移動站位置信息，並且其中HLR和先前MSC通信，以取消移動站在WLAN中的服務。
26.如權利要求22所述的方法，其中，服務WLAN的所述MSC發送更新位置消息到HLR，以更新WWAN的移動站位置信息，並且其中HLR和先前MSC通信，以取消移動站在WWAN中的服務，並且其中HLR和服務WLAN的MSC通信，以將移動站插入WLAN中作為用戶，用於服務。
27.如權利要求22所述的方法，其中，當移動站正參與使用WWAN空中接口協議的呼叫時，所述移動站檢測WLAN的RF能量，並確認其成為WLAN一員的能力，並響應於此，發送消息到服務該呼叫的源MSC，希望進行切換；源MSC分析該消息，將其自身建立為錨MSC，並建立和服務檢測到的WLAN的目標MSC的通信信道；移動站開始經WLAN空中接口和WLAN的通信；WLAN經IP通信轉發消息到服務WLAN的目標MSC；以及目標MSC中繼這些通信到錨MSC。
28.如權利要求27所述的方法，其中，所述移動站經WLAN空中接口協議發送作為過載SIP命令的切換請求消息，以及WLAN傳送該切換請求消息到目標MSC。
29.如權利要求22所述的方法，進一步包括移動站確定它是否應當經WWAN空中接口協議而不是經WLAN空中接口協議進行通信；移動站經基站控制器(BSC)和對應於移動站駐留位置的MSC發送註冊請求到WWAN；對應MSC使WWAN認出該移動站已向對應MSC註冊，且該移動站不再由當移動站按照WLAN空中接口協議通信時服務移動站的先前MSC服務。
30.如權利要求29所述的方法，其中，在移動站正參與WLAN空中接口協議下的呼叫時，所述移動站確定它應當按照WWAN空中接口協議進行通信，並響應於此，發送消息到服務該呼叫的源MSC，希望進行切換；源MSC分析該消息，將其自身建立為錨MSC，並建立和服務移動站駐留其內的WWAN地理區域的目標MSC的通信信道；移動站開始和WWAN的通信，以及目標MSC中繼這些通信到錨MSC。
31.如權利要求30所述的方法，其中，所述移動站通知服務WLAN的MSC，WWAN地理區域的小區ID，並且其中源MSC使用這些小區ID信息來建立和目標MSC的通信信道。
32.如權利要求31所述的方法，其中，所述移動站使用過載SIP信息消息來傳送小區ID信息到源MSC。
33.如權利要求29所述的方法，其中，在移動站正參與WLAN空中接口協議下的呼叫時，所述移動站確定它應當按照WWAN空中接口協議通信，並響應於此，發送消息到源MSC，以請求臨時本地電話號碼(TLDN)；源MSC提供TLDN給移動站；源MSC保持呼叫的被呼叫方在線，且移動站請求進行將TLDN用作被呼叫方的呼叫；WWAN進行呼叫連接，將移動站和TLDN相連，以繼續該呼叫。
34.一種無線通信系統，包括無線區域網路(WLAN)，包括按照WLAN空中接口協議進行通信的邏輯；無線廣域網絡(WWAN)，包括按照WWAN空中接口協議進行通信的邏輯，該WWAN包括至少一個MSC，用於服務WLAN並進行和WLAN的IP通信；移動站，包括按照WLAN空中接口協議進行通信的邏輯，按照WWAN空中接口協議進行通信的邏輯，以及將移動管理消息作為過載SIP消息傳送到WLAN的邏輯，用於轉發到該至少一個MSC。
35.一種給在無線區域網路(WLAN)內服務的移動站提供無線廣域網絡(WWAN)服務的方法，包括提供服務WLAN的MSC；服務WLAN的MSC接收提供WWAN服務的WWAN消息；MSC用接收的WWAN消息來形成SIP消息；MSC經IP鏈路傳送該SIP消息到WLAN；WLAN經WLAN空中接口協議傳送該SIP消息到移動站。
36.如權利要求35所述的方法，其中，所述WWAN服務是短消息服務(SMS)，並且其中WWAN包括用於在WWAN上傳送SMS消息的SMS中心，以及其中MSC用SMS有效負載來形成SIP邀請消息，並傳送所述SIP邀請消息到WLAN。
37.如權利要求35所述的方法，其中，所述WWAN服務是消息等待通知(MWN)，並且其中WWAN提供MWN消息給WWAN，並且其中MSC用MWN信息形成SIP邀請消息，並傳送所述SIP邀請消息到WLAN。
38.如權利要求35所述的方法，其中，服務WLAN的所述MSC以及服務WWAN的MSC協作，以提供在WLAN內運行的移動站和在WWAN內運行的移動站之間的TFO呼叫服務。
39.一種網際互聯移動站以在無線廣域網(WWAN)內運行的方法，包括提供交換機，以經IP通信和WLAN通信，並經PBX接口和PBX通信；所述交換機經WLAN接收移動站通信；所述交換機將所述移動站通信轉換為和PBX接口兼容的格式，並轉發轉換的通信到PBX；PBX接收並處理轉換的通信。
40.如權利要求39所述的方法，其中，所述交換機進一步被提供來和WWAN通信，並且其中交換機分析移動站通信，並確定通信地址是在PBX域之外的實體，並響應於此，所述交換機從服務WWAN的MSC請求TLDN；響應於從MSC接收到TLDN，交換機發送消息到PBX，以將移動站呼叫連接到指定TLDN；PBX將移動站呼叫連接到指定TLDN。
41.如權利要求40所述的方法，進一步包括移動站在呼叫期間漫遊，移動站轉換到WWAN空中接口協議；移動站通過指定呼叫的TLDN來重新連接到該呼叫。
42.如權利要求41所述的方法，其中，所述移動站自動重新連接到該呼叫，無需用戶幹預。
43.如權利要求41所述的方法，其中，當檢測到移動站已失去和交換機的通信時，PBX拆掉到MSC的呼叫連接。
44.如權利要求41所述的方法，其中，當檢測到移動站已失去和交換機的通信時，PBX保持到MSC的呼叫連接。
45.如權利要求40所述的方法，進一步包括移動站在呼叫期間漫遊，當移動站正參與WLAN空中接口協議下的呼叫時，所述移動站確定它應當按照WWAN空中接口協議進行通信，響應於此，發送消息到正服務WLAN的源MSC，希望進行切換；源MSC分析該消息，建立錨MSC，並建立和服務移動站駐留的WWAN地理區域的目標MSC的通信信道；移動站開始和WWAN通信，且目標MSC中繼這些通信到錨MSC。
46.如權利要求45所述的方法，其中，所述移動站通知服務WLAN的MSC，WWAN地理區域的小區ID，並且其中源MSC使用這些小區ID信息來建立和目標MSC的通信信道。
全文摘要
本發明公開了一種方法，系統和設備，用於網際互聯WWAN和WLAN。更具體的，公開了一種用於提供WWAN服務給由WLAN服務的移動站的方法，系統和設備。提供MSC(302)用於服務WLAN。服務WLAN的該MSC(302)接收提供WWAN服務的WWAN消息。MSC(302)用接收的WWAN消息形成SIP消息，並經IP鏈路(304)傳送該SIP消息到WLAN。WLAN經WLAN空中接口協議傳送該SIP消息到移動站。在一個實施例中，WWAN服務是短消息服務(SMS)。在另一個實施例中，WWAN服務是消息等待通知(MWN)。在另一個實施例中，服務WLAN的MSC(302)和服務WWAN的MSC(302)協作，為在WLAN內運行的移動站和在WWAN內運行的移動站之間提供TFO呼叫服務。
文檔編號H04L12/28GK1613268SQ03801934
公開日2005年5月4日 申請日期2003年1月2日 優先權日2002年1月2日
發明者朗賈瑪尼·孫達爾, 穆拉利·阿拉瓦穆丹, 沙米姆·A·納克維, 普拉卡什·R·伊瓦爾, 庫馬爾·K·維什瓦納坦, 古魯杜特·烏彭德拉·帕伊 申請人:溫福瑞阿網絡有限公司