ОПИСАНИЕ
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится в общем случае к системе мобильной связи, а более конкретно - к устройству и способу для осуществления двунаправленной передачи обслуживания между сотовой сетью связи и другой беспроводной сетью без вмешательства в управление сотовой сети связи.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Процедура передачи обслуживания известна из предшествующего уровня техники сотовой телефонной связи. Подвижное абонентское устройство, т.е. подвижная станция, обычно соединяется с сотовой сетью связи, обнаруживая некоторую форму маркерного сигнала, передаваемого базовой приемопередающей станцией («БС, BTS»), и затем синхронизируя себя с этой БС. Во время вызова подвижная станция и/или сеть контролируют такие критерии, как индикатор мощности радиосигнала («RSSI») в подвижной станции и/или в базовой станции и решают, когда подвижная станция должна передать обслуживание другой БС. Более сложные критерии, относящиеся к качеству речи, также часто используются для принятия решения о передаче обслуживания, например частота битовых ошибок («BER») или частота стирания кадров («FER»).
Известны беспроводные сети, которые используют сотовую технологию радиоинтерфейса и допускают передачу обслуживания подвижной станции от центра коммутации подвижной связи («ЦКПС, MSC») сотовой сети к зоне обслуживания частной (местной) автоматической телефонной станции (АТС) («ЧАТС, PBX»). Сети этого типа могут использоваться как корпоративные сети, обеспечивающие предприятию зону обслуживания «на территории предприятия». Например, обслуживание абонента глобальной системы связи с подвижными объектами («GSM»), использующего сотовую сеть связи GSM, который также является абонентом корпоративной сети, может передаваться к корпоративной сети GSM при перемещении в зону обеспечения радиосвязью территории предприятия. Функциональные возможности локальной ЧАТС используются для коммутации вызовов внутри сети ЧАТС или к коммутируемой телефонной сети общего пользования («КТСОП, PSTN») для внешних вызовов, таким образом, экономя предприятию стоимость внешних коммутаций сотовых сетей, как известно из предшествующего уровня техники.
Передачу обслуживания подвижной станции между сотовой сетью связи и корпоративной сетью, которые используют ту же самую технологию радиоинтерфейса, в общем случае достигают с помощью осуществления координации каналов связи и каналов управления с помощью подвижной станции, сотовой сети связи и корпоративной сети. Эти известные способы передачи обслуживания требуют, чтобы беспроводная сеть использовала ту же самую технологию радио интерфейса, как сотовая сеть связи, и также требуют, чтобы ЦКПС и ЧАТС осуществляли связь, например, через обмен сообщениями системы сигнализации SS7. Поэтому пользователь корпоративной сети должен быть абонентом конкретного поставщика услуг сотовой связи (провайдера) для использования той же самой подвижной станции в обеих сетях.
Существующие корпоративные сети должны осуществлять координацию с сотовой сетью связи, используя протокол, такой как протокол обмена сообщениями системы сигнализации SS7, для передачи обслуживания подвижной станции между корпоративной и сотовой сетями связи. Эти требования осуществления координации с сотовой сетью связи накладывают существенные обязательства на оператора корпоративной сети. Прежде всего технология радио интерфейса оператора сотовой связи ограничивает выбор подвижных станций, которые оператор корпоративной сети может использовать в пределах предприятия. Кроме того, требование координации между этими двумя сетями ограничивает предприятие в выборе операторов сотовой связи, которые обеспечивают решения на территории предприятия со своими соответствующими предложениями услуг.
Операторам и пользователям корпоративной сети было бы выгодно, если бы подвижные станции могли работать без обрыва связи при переходе между сотовыми и беспроводными сетями, независимо от технологии сотового радио интерфейса и управления координацией. Предприятие будет получать выгоду от более высокой производительности и снижения себестоимости, когда его абоненты используют одну подвижную станцию и внутри, и вне территории предприятия. Отдельный абонент будет получать выгоду от использования одного личного устройства для множества целей, например для обмена служебной и личной информацией. Абоненты корпоративной сети не будут также, в общем случае, использовать тех же самых операторов сотовой связи, которые каждый отдельный абонент корпоративной сети использует для личного использования. Предприниматели в общем случае ограничены в выборе поставщиков услуг, основываясь на стоимости. Другие соображения, такие как доступность функциональных особенностей и совместимость между корпоративной и внешней сетями, также рассматриваются предпринимателями. Учитывая это, лучшее решение из этих двух множеств трудно достичь.
Кроме того, другие виды расширенных услуг или предприятий расширенных услуг могли бы существовать, если бы существовало средство использования беспроводных сетей, независимо от сотовой технологии, используемой подвижной станцией. Это является аспектом управления передачей обслуживания с помощью сотовой сети связи, которая является ограничивающим фактором при достижении такой мобильности подвижной станции без обрыва связи.
Поэтому существует потребность в устройстве и способе для осуществления двунаправленной мягкой передачи обслуживания между сотовой сетью связи и беспроводной сетью без управляющего вмешательства сотовой сети связи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 - структурная схема, показывающая установление соединения в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 2 - структурная схема, показывающая подвижную станцию, расположенную в пределах сети связи, и шлюз среды, осуществляющий связь с подвижной станцией через один канал связи в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 3 - структурная схема, показывающая подвижную станцию и шлюз среды на фиг. 2, на которой подвижная станция находится в переходном состоянии на границе сети связи, и шлюз среды осуществляет связь с подвижной станцией через два канала связи.
Фиг. 4 - структурная схема, показывающая подвижную станцию и шлюз среды на фиг. 2 и 3, на который подвижная станция расположена вне сети связи, и шлюз среды осуществляет связь с подвижной станцией через один канал связи.
Фиг. 5 - последовательность операций, показывающая предпочтительную работу шлюза среды на фиг. 2-4.
Фиг. 6 - структурная схема, показывающая внутренние компоненты подвижной станции на фиг. 2-4.
Фиг. 7 - последовательность операций, показывающая предпочтительную работу подвижной станции на фиг. 6.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к способу и устройству для осуществления двунаправленной мягкой передачи обслуживания подвижной станции между двумя сетями без управляющего вмешательства сети связи между данными сетями. В частности настоящее изобретение предоставляет возможность подвижной станции работать без обрыва связи при переходе от одной беспроводной сети и другой беспроводной сети безотносительно к технологии радиоинтерфейса, используемой подвижной станцией для радиосвязи.
Настоящее изобретение используется в ситуациях, когда подвижная станция перемещается между зонами управления различных сетей, таких как сети поставщиков услуг сотовой связи (глобальные сети сотовой связи) и сети, не принадлежащие поставщикам услуг сотовой связи (корпоративные беспроводные сети). Сети поставщиков услуг сотовой связи работают в сетях сотовой связи и, в общем случае, управляются компаниями, предоставляющими услуги сотовой связи, которые включают в себя AT&T Wireless of Redmond, Washington; Cingular Wireless of Atlanta, Georgia; Sprint PCS of Overland Park, Kansas; Verizon Wireless of New York, New York; и VoiceStream Wireless of Bellevue, Washington, но не ограничены ими. Глобальные сети сотовой связи обычно используют аналоговый радиоинтерфейс и/или один или более цифровых радиоинтерфейсов. Цифровые радио интерфейсы используют технологии цифровой связи, которые включают в себя множественный доступ с кодовым разделением каналов (CDMA), множественный доступ с временным разделением каналов (TDMA), глобальная система связи с подвижными объектами (GSM), широкополосный множественный доступ с кодовым разделением каналов (WCDMA), множественный доступ с кодовым разделением каналов 3-его поколения (CDMA2000) и т.п., но не ограничены ими. Корпоративные беспроводные сети работают в беспроводных сетях и, в общем случае, не управляются компаниями, предоставляющими услуги сотовой связи. Корпоративные беспроводные сети используют радиоинтерфейс, основанный на беспроводной локальной сети (БЛВС, WLAN), который включает в себя, но не ограничивается ими, спецификацию IEEE 802.11™, поддерживаемую институтом инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) (такую как спецификация Wi-Fi (беспроводной передачи), поддерживаемая союзом за совместимость беспроводных продуктов для локальной сети, использующей стандарт Ethernet (Wireless Ethernet Compatibility Alliance)), спецификацию Bluetooth™, поддерживаемую корпорацией Bluetooth SIG, Inc, спецификацию HomeRF, поддерживаемую корпорацией HomeRF Working Group Inc, и т.п.
Обращаясь теперь к чертежам, на которых подобные цифры определяют подобные компоненты, фиг. 1 - схема, которая показывает установление соединения и передачу обслуживания в соответствии с настоящим изобретением. Для этого изображения подвижная станция в первом расположении 102 может устанавливать вызов, используя глобальную сеть 104 сотовой связи и, после этого, передавать вызов к корпоративной беспроводной сети 106 после того, как подвижная станция перемещается во второе расположение 108 в пределах зоны обеспечения радиосвязью (не показана) корпоративной беспроводной сети. Аналогично, подвижная станция во втором расположении 108 может устанавливать вызов, используя корпоративную беспроводную сеть 106 и после этого передавать вызов к глобальной сети 104 сотовой связи после того, как подвижная станция перемещается в первое расположение 102 в пределах зоны обеспечения радиосвязью (не показана) глобальной сети 104 сотовой связи. Конечно, хотя на фиг. 1 представлены глобальная сеть сотовой связи и корпоративная беспроводная сеть, настоящее изобретение может также использоваться для осуществления связи между глобальными сетями сотовой связи и между корпоративными беспроводными сетями.
Обращаясь к изображению на фиг. 1, каждая сеть включает в себя множество приемопередатчиков для осуществления связи с подвижной станцией, компонент взаимной связи (коммутации) для осуществления связи между сетями и схему взаимодействия для поддержания связи между множеством приемопередатчиков и компонентом взаимной связи. Как показано с помощью изображения на фиг. 1, глобальная сеть 104 сотовой связи может включать в себя множество базовых станций 110, центр 112 коммутации подвижной связи («ЦКПС») и сотовую сеть 114 доступа, которая осуществляет связь между базовыми станциями и ЦКПС; и корпоративная беспроводная сеть 106 может включать в себя множество 116 точек доступа, шлюз 118 среды и беспроводную сеть 120 доступа, которая осуществляет связь между точками доступа и шлюзом среды. Сети 104, 106 осуществляют связь друг с другом через ЦКПС 112 и шлюз 118 среды.
Как указано выше, настоящее изобретение предоставляет возможность подвижной станции работать без обрыва связи при переходе между сетями безотносительно к технологии радио интерфейса, используемого подвижной станцией для радиосвязи. Следует обратить внимание, что критическим для понимания настоящего изобретения является то, что канал-носитель (канал передачи данных), установленный между станциями и/или устройствами, всегда устанавливают через шлюз среды, инициализирован ли вызов от глобальной сети сотовой связи к корпоративной беспроводной сети, от корпоративной беспроводной сети к глобальной сети сотовой связи, от корпоративной беспроводной сети к другой корпоративной беспроводной сети или от глобальной сети сотовой связи к другой глобальной сети сотовой связи. Также одной или большему количеству станций и/или устройств, занятых в вызове, назначают телефонный номер, связанный с каждой сетью, например, один номер для глобальной сети сотовой связи и другой номер - для корпоративной беспроводной сети. Для настоящего изобретения подвижные станции, которым назначены множество номеров, будут способны передавать обслуживание независимо от отправителя вызова и сети, которая инициировала вызов.
Также критично для понимания, что так как все вызовы направляют через шлюз среды, каждая передача обслуживания подвижной станции между сетями является «выполняемой до разрыва связи» мягкой передачей обслуживания, и управление каждой передачей обслуживания осуществляют с помощью шлюза среды без вмешательства или управления с помощью глобальной сети сотовой связи. Таким образом, система сигнализации SS7 или другая управляющая сигнализация, которые используются традиционными коммутационными системами, не требуется для достижения целей настоящего изобретения. Например, обращаясь к фиг. 1, настоящее изобретение не требует, чтобы информация сигнализации SS7 или другой управляющей сигнализации передавалась между ЦКПС 112 и шлюзом 118 среды.
Говоря иначе, шлюз среды настоящего изобретения не передает управление связью с подвижной станцией к глобальной сети сотовой связи. Вместо этого шлюз среды сохраняет управление связью, когда подвижная станция перемещается от одной сети к другой сети. В частности, когда подвижная станция и удаленная станция имеют вызов, который направляют через шлюз среды, шлюз среды имеет одно соединение с подвижной станцией и другое соединение с удаленной станцией. В данной работе соединение между шлюзом среды и подвижной станцией будет называться первым участком маршрута (ветвью) вызова. Шлюз среды затем устанавливает второй участок маршрута вызова с подвижной станцией так, чтобы первый и второй участки маршрута вызова существовали одновременно, передает обслуживание связи от первого участка маршрута вызова ко второму участку маршрута вызова и разъединяет первый участок маршрута вызова после того, как передача обслуживания была закончена. Сохраняя управление связью с подвижной станцией, шлюз среды способен передавать обслуживание без вмешательства или управления с помощью глобальной сети сотовой связи.
Фиг. 2 - 4 представляют подвижную станцию 202, осуществляющую связь с удаленной станцией 204, которая имеет три различных расположения относительно сети 206 связи. В частности, фиг. 2 показывает подвижную станцию 202, расположенную в пределах сети 206 связи (или, более конкретно, в пределах области связи сети связи), фиг. 3 показывает подвижную станцию 202 при переходе через границу 208 сети 206 связи, и фиг. 4 показывает подвижную станцию 202, расположенную вне сети 206 связи (или, более конкретно, вне области связи сети связи). Хотя фиг. 2-4 показывают удаленную станцию 204 вне области связи или границы 208 сети 206 связи, следует понимать, что расположение удаленной станции не является фактором, ограничивающим настоящее изобретение. Соответственно удаленная станция 204 может быть расположена в пределах области связи или границы 208 сети связи без значительного изменения функциональных возможностей настоящего изобретения. Термин сеть 206 связи, используемый в данной работе, должен относиться к компонентам сети, а также к зоне обслуживания сети.
Фиг. 2 - 4 показывают по меньшей мере две возможности, как подвижная станция 202 может перемещаться относительно сети 206 связи. В первом случае подвижная станция может начинать движение в пределах сети 206 связи, как представлено на фиг. 2, перемещаться к внешней границе 208 сети связи, как представлено на фиг. 3, и перемещаться за внешнюю границу, как представлено на фиг. 4. Иначе подвижная станция может начинать движение вне сети 206 связи, как представлено на фиг. 4, перемещаться к внешней границе 208 сети связи, как представлено на фиг. 3, и перемещаться в сеть связи, как представлено на фиг. 4. В любом из этих случаев удаленное устройство 204 может находиться в пределах сети связи 206 или вне ее. Таким образом, следует понимать, что последовательный порядок операций настоящего изобретения необязательно должен быть представлен последовательной нумерацией чертежей.
Обращаясь к фиг. 2-4, сеть 206 связи включает в себя один или более шлюзов среды, представленных шлюзом среды 210, и одну или более точек доступа, представленных точкой 212 доступа. Хотя сеть 206 связи может быть глобальной сетью сотовой связи или корпоративной беспроводной сетью, для предпочтительного варианта осуществления, сеть связи - корпоративная беспроводная сеть, такая как корпоративная сеть. Например, сеть 206 связи может использовать сотовый радиоинтерфейс, например, аналоговый, CDMA, TDMA, GSM, WCDMA и CDMA2000, или может использовать радио интерфейс, основанный на WLAN, такой как IEEE 802.11™, Bluetooth™ и HomeRF.
Шлюз 210 среды способен управлять вызовами между двумя или больше станциями независимо от расположения станций. Например, для предпочтительного варианта осуществления шлюз 210 среды, соединенный с точкой 212 доступа в пределах зоны обслуживания сети связи, способен осуществлять связь со станцией 202, расположенной в пределах зоны обслуживания, и способен осуществлять связь со станцией 204, расположенный вне зоны обслуживания. Шлюз 210 среды способен осуществлять связь со станцией 204 вне зоны обслуживания, поддерживая связь через вторую сеть 214.
Вторая сеть 214 включает в себя одну или более базовых станций, которые поддерживают связь между шлюзом 210 среды и удаленной станцией 204, и сеть 206 связи включает в себя одну или более точек 212 доступа, которые поддерживают связь между шлюзом среды и подвижной станцией 202. Например, для предпочтительного варианта осуществления точка 212 доступа имеет беспроводное соединение с подвижной станцией 202, проводное соединение с шлюзом 210 среды и направляет связь от подвижной станции к шлюзу среды, и наоборот. Хотя не показано на фиг. 2-4, вторая сеть 214 может включать в себя различные поддерживающие компоненты, особенно те компоненты, которые управляют базовыми станциями и обеспечивают функциональную совместимость базовых станций с другими базовыми станциями или сетями, например, с центром коммутации подвижной связи («ЦКПС»).
Обращаясь к фиг. 2, подвижная станция 202 способна осуществлять связь с удаленной станцией 204 через сеть 206 связи и вторую сеть 214, таким образом формируя канал-носитель от подвижной станции к удаленной станции. Для предпочтительного варианта осуществления подвижная станция 202 имеет первый канал 222 связи к сети 206 связи, удаленная станция 204 имеет второй канал 224 связи ко второй сети 214, и сеть связи и вторая сеть имеют проводной канал 226 связи между собой. Хотя второй канал 224 связи показывают на фиг. 2 для обеспечения радиосвязи для предпочтительного варианта осуществления, следует понимать, что проводное соединение между удаленной станцией 204 и второй сетью 214 также соответствует настоящему изобретению.
Подвижная станция 202 осуществляет связь с удаленной станцией 204 через шлюз 210 среды. В частности, шлюз 210 среды осуществляет связь с подвижной станцией 202 через первую соединительную линию и осуществляет связь с удаленной станцией 204 через вторую соединительную линию. Для предпочтительного варианта осуществления, показанного на фиг. 2, вторая соединительная линия представлена частично вторым каналом 224 связи, и первая соединительная линия представлена частично первым каналом 222 связи, только если подвижная станция 202 входит в сеть 206 связи. Как будет обсуждаться более подробно ниже, первый канал 222 связи может представлять третью соединительную линию, если подвижная станция 202 выходит из сети 206 связи.
Шлюз 210 среды может располагаться в любом месте, в котором он способен осуществлять связь с сетью 206 связи и второй сетью 214. Для предпочтительного варианта осуществления шлюз 210 среды расположен в сети 206 связи и является ее частью, и таким образом шлюз среды обрабатывает переадресацию и маршрутизацию в пределах внешней границы 208 сети связи. Таким образом, шлюз 210 среды осуществляет связь с подвижной станцией 202 через первый канал 222 связи и осуществляет связь с удаленной станцией 204 через второй канал 224 связи и проводной канал 226 связи.
Вызовы между подвижной станцией 202 и удаленной станцией 204 направляют через канал-носитель к шлюзу 210 среды. Соответственно канал-носитель включает в себя внутреннюю мобильную линию 228, распространяющуюся от подвижной станции 202 к шлюзу 210 среды, внешнюю удаленную линию 230, распространяющуюся от шлюза среды к удаленной станции 204, и соединение между внутренней мобильной и внешней удаленной линиями через шлюз 210 среды. Для предпочтительного варианта осуществления внутренняя мобильная линия 228 соединяет шлюз 210 среды и подвижную станцию 202 через первое беспроводное соединение или канал 222 связи, точку 212 доступа и внутрисетевой канал 232 связи, и внешняя удаленная линия 230 соединяет шлюз среды и удаленную станцию 204 через проводной канал 226 связи, вторую сеть 214 и второе беспроводное соединение или канал 224 связи.
Шлюз 210 среды может принимать вызов от одной станции, т.е. вызывающей станции, который предназначен для другой станции, т.е. вызываемой станции. Например, подвижная станция 202 может пытаться вызвать удаленную станцию 204 или наоборот. Когда шлюз 210 среды принимает вызов от вызывающей станции, шлюз среды делает запрос к регистру мобильности без обрыва связи за информацией идентификатора вызывающего абонента, соответствующей вызывающей станции, основываясь на телефонном номере вызывающей станции и информации электронного серийного номера (ESN) или модуль идентификации абонента (SIM). Регистр мобильности без обрыва связи - база данных, которая находится или в пределах шлюза 210 среды, или на удаленном сервере, связанном со шлюзом среды. Дополнительно регистр мобильности без обрыва связи может существовать параллельно в пределах множества беспроводных сетей. Регистр мобильности без обрыва связи содержит записи данных для каждой станции, являющейся абонентом беспроводной сети. Сохраненные данные включают в себя информацию ESN или SIM, имя пользователя и все телефонные номера, связанные с каждой станцией.
Шлюз 210 среды после приема информации абонента вызывающей станции, преобразовывает информацию абонента, используемую сетью вызывающей станции, в номер телефона и имя пользователя, используемые сетью вызываемой станции, и посылает эту преобразованную информацию вызываемой станции. Информацию идентификатора вызывающего абонента вызывающей станции впоследствии показывают на дисплее вызываемой станции.
Фиг. 3 подобна фиг. 2, но подвижная станция 202 переместилась в переходную зону 302 сети 206 связи. Шлюз 210 среды способен обнаруживать, что подвижная станция 202, занятая в вызове, вошла в переходную зону 302 зоны обслуживания сети 206 связи. Переходную зону 302 определяют, как область между внешней границей 208 и внутренней границей 304 зоны обслуживания. Расположение внешней границы 208 определяют, основываясь на области связи точки 212 доступа (или области связи для множества точек доступа), и расположение внутренней границы 304 определяют, основываясь на ее относительном расстоянии от внешней границы. Если подвижная станция 202 входит в переходную зону 302, то шлюз 210 среды узнает, что подвижная станция может войти в зону обслуживания или выйти из нее. Контролируя активность подвижной станции 202 в пределах переходной зоны 302, особенно относительно внешней и внутренней границ 208, 304, шлюз 210 среды способен увеличивать это знание на шаг дальше и определять вероятности того, что подвижная станция войдет в зону обслуживания или выйдет из нее. Большее расстояние между внешними и внутренними границами 208, 304 обеспечивает лучшую точность при определении вероятности входа или выхода, чем меньшее расстояние, но большее расстояние будет также требовать большего количества ресурсов для контроля большей переходной зоны 302 между границами.
На фиг. 3 сеть 206 связи, а более конкретно шлюз среды 210, обнаруживает, что подвижная станция 202 достигла внешней границы 208, с помощью измерения мощности радиосигнала от подвижной станции, воспринятого точкой 212 доступа. Когда мощность радиосигнала достигает первого предопределенного минимального порогового значения, шлюз 210 среды определяет, будет ли подвижная станция 202 двигаться назад к точке доступа 212 так, что ее сигнал будет усиливаться или двигаться от точки доступа так, что связь с подвижной станцией должна быть передана второй сети 214 для поддержания установленного вызова. Например, таймер может быть установлен для определения, возвратится ли подвижная станция 202 к зоне обслуживания так, что ее сигнал станет сильнее или переместится за зону обслуживания так, что ее обслуживание следует передать к сети сотовой связи. Когда сеть связи 206 обнаруживает, что мощность радиосигнала от подвижной станции 202 достигла второго предопределенного минимального порогового значения, которое меньше первого предопределенного минимального порогового значения, инициализируют процедуру передачи обслуживания.
Фиг. 3 представляет предпочтительный вариант осуществления, в котором возможны два различных сценария: (1) подвижная станция 202 при первом вызове входит в переходную зону 302 перед выходом из сети 206 связи, и (2) подвижная станция при первом вызове входит в переходную зону перед входом в сеть связи. Для первого сценария шлюз 210 среды имеет первую соединительную линию, т.е. внутреннюю мобильную линию 228, к подвижной станции 202, и пытается устанавливать третью соединительную линию, т.е. внешнюю мобильную линию 306, к подвижной станции в ответ на обнаружение, что подвижная станция достигла переходной зоны 302. Для второго сценария шлюз 210 среды имеет первую соединительную линию, т.е. внешнюю мобильную линию 306 к подвижной станции 202 и пытается устанавливать третью соединительную линию, т.е. внутреннюю мобильную линию 228, к подвижной станции в ответ на обнаружение, что подвижная станция достигла переходной зоны 302. В обоих сценариях шлюз 210 среды синхронизирует третью соединительную линию с первой соединительной линией так, чтобы передача обслуживания могла произойти от одного соединения к другому соединению по существу без обрыва связи.
Для предпочтительного варианта осуществления шлюз 210 среды дает команду подвижной станции 202 разместить второй вызов к шлюзу среды. В ответ на это подвижная станция 202 вызывает предопределенный номер для установления второго вызова и, таким образом, третьей соединительной линии, к шлюзу 210 среды. Предопределенный номер может быть идентификационным номером подвижной станции, таким как ее телефонный номер, или предварительно установленный номер передачи обслуживания, такой как назначенный бесплатный номер (например, «800», «888» или «877») или междугородный номер (например, «900»). Поскольку вызовы между подвижной и удаленной станциями 202, 204 должны передаваться через шлюз 210 среды, любая связь с предопределенным номером должна быть направлена к шлюзу среды.
Шлюз 210 среды может устанавливать третью соединительную линию в ответ на прием связи, направленной к предопределенному номеру в пределах предопределенного периода времени после выдачи команды подвижной станции 202 вызвать предопределенный номер. Альтернативно, шлюз 210 среды может устанавливать третью соединительную линию в ответ на прием связи, направленной к предопределенному номеру, и при определении того, что внутренняя мобильная линия 228, установленная между шлюзом среды и подвижной станцией 202, все еще активна. В качестве другой альтернативы, шлюз 210 среды может устанавливать третью соединительную линию с помощью вызова подвижной станции 202 и с помощью информирования подвижной станции через вызов, что должна произойти операция передачи обслуживания. Например, исходящий вызов от шлюза среды 210 может включать в себя сообщение заголовка, которое сообщает подвижной станции 202 о намерении шлюза среды передать обслуживание связи от внутренней мобильной линии 228 к внешней мобильной линии 306.
Обращаясь к фиг. 4, подвижную станцию 202 показывают снаружи внешней границы 208 сети 206 связи. Подвижная станция 202 может достигать этого расположения при выходе из сети связи 206 или когда она готовится войти в сеть связи. Если подвижная станция 202 вышла из сети 206 связи, то шлюз 210 среды ранее имел первую соединительную линию, т.е. внутреннюю мобильную линию 228 (показанную на фиг. 3) к подвижной станции 202, и теперь имеет третью соединительную линию, т.е. внешнюю мобильную линию 306, к подвижной станции. Таким образом, после того, как третья линия связи установлена, шлюз 210 среды должен передать обслуживание связи от первой соединительной линии к третьей соединительной линии и разъединить первую линию связи. При втором сценарии шлюз 210 среды в данный момент имеет первую соединительную линию, т.е. внешнюю мобильную линию 306, к подвижной станции 202, и может пытаться установить третью соединительную линию, т.е. внутреннюю мобильную линию 228, к подвижной станции. Таким образом, после того, как третья линия связи установлена, шлюз 210 среды передает обслуживание связи от первой соединительной линии к третьей соединительной линии и разъединяет первую линию связи. Для предпочтительного варианта осуществления первую линию связи разъединяют при условии, что подвижная станция 202 остается в пределах сети 206 связи в течение предопределенного периода времени.
Для предпочтительного варианта осуществления, показанного на фиг. 4, подвижная станция 202 поддерживает связь со шлюзом 210 среды через внешнюю мобильную линию 306, и удаленная станция 204 поддерживает связь со шлюзом среды через внешнюю удаленную линию 230. Для понимания настоящего изобретения важно, что внешнюю мобильную линию 306 устанавливают с помощью и под управлением шлюза 210 среды даже при том, что станции 202, 204, как показано, например, на фиг. 4, используют вторую сеть 214. Если станции 202, 204 осуществляют связь через вторую сеть 214, не направляя вызов к шлюзу среды 210, то шлюз 210 среды не способен управлять связью и, таким образом, не будет способен передавать обслуживание связи, когда подвижная станция входит и выходит из сети 206 связи, без обмена сигналами управления связью, такими как система сигнализации SS7, со второй сетью 214. При поддержке внешней мобильной линии 306, с помощью шлюза 210 среды, шлюз среды способен, в свою очередь, передавать обслуживание данного вызова без обрыва связи, когда подвижная станция 202 перемещается между сетью 206 связи и второй сетью 214, без обмена сигналами управления связью со второй сетью.
Удаленная станция 204 может быть или может не быть абонентом сети 206 связи. Если удаленная станция 204 не является абонентом сети 206 связи («удаленная станция, не являющаяся абонентом»), но инициирует вызов к подвижной станции 202, то канал-носитель должен все равно устанавливаться через шлюз 210 среды для предоставления возможности передачи обслуживания подвижной станции. Подвижная станция 202 является абонентом сети 206 связи и второй сети 214, так что она имеет номер для сети связи, такой как, например, номер в корпоративной сети, для работы в сети связи, и номер для второй сети, такой как, например, сотовый номер, для работы во второй сети. Для этого конкретного сценария, если удаленная станция 204, не являющаяся абонентом, вызывает номер для сети связи, канал-носитель устанавливают через шлюз 210 среды. Таким образом, шлюз 210 среды будет способен передавать обслуживание связи с подвижной станцией 202. Для другого сценария, если удаленная станция 204, не являющаяся абонентом, вызывает номер для второй сети, то вызов будет соединен между удаленной станцией и подвижной станцией 202 непосредственно через вторую сеть 214. Таким образом, шлюз 210 среды не будет управлять вызовом и не будет способен передавать обслуживание связью для подвижной станции 202.
Например, обращаясь к фиг. 4, удаленная станция 204 не является абонентом сети 206 связи, а является только абонентом второй сети 214. Хотя удаленная станция 204 может быть расположена внутри или вне сети 206 связи, данная удаленная станция расположена вне сети связи для этого примера. Подвижная станция 202 является абонентом и сети 206 связи, и второй сети 214, и поэтому имеет по меньшей мере два телефонных номера. Подвижная станция 202 также имеет данные, хранящиеся в базе данных регистра мобильности без обрыва связи шлюза 210 среды. Удаленная станция 204 инициирует вызов через вторую сеть 214 к подвижной станции 202, используя номер подвижной станции для сети связи для установления второй соединительной линии, т.е. внешней удаленной линии 230. Шлюз 210 среды принимает вызов и извлекает информацию абонента для подвижной станции 202, а именно номер подвижной станции для второй сети. Шлюз 210 среды затем использует переадресацию вызова так, что сеть связи 206 вызывает подвижную станцию 202 через вторую сеть 214 для установления первой соединительной линии, т.е. внешней мобильной линии 306. Поскольку подвижная станция 202 расположена вне зоны обслуживания сети 206 связи, вызов принимают в подвижной станции через вторую сеть 214.
Для данного примера дисплей идентификации вызывающего абонента подвижной станции 202 покажет телефонный номер для второй сети и имя пользователя удаленной станции 204, потому что для удаленной станции 204 нет никакой информации, хранящейся в шлюзе 210 среды. Альтернативно, дисплей подвижной станции 202 может показывать конкретное сообщение, такое как «вне зоны обслуживания». Внешняя удаленная линия 230 поддерживается шлюзом 210 среды во время вызова, потому что удаленная станция 204 не является абонентом сети 206 связи, и информация об удаленной станции не хранится в регистре мобильности без обрыва связи шлюза среды. Также удаленная станция 204 для данного примера не может передавать обслуживание связи к сети 206 связи. Шлюз 210 среды поддерживает канал-носитель для вызова, и подвижная станция 202 является абонентом сети 206 связи и второй сети 214. Поэтому подвижная станция 202 может передавать обслуживание связи между сетью связи и второй сетью, используя процедуры, раскрытые в данной работе.
Обращаясь к фиг. 5, которая связана с фиг. 2-4, на ней обеспечивают последовательность операций 500, показывающую предпочтительную работу шлюза 210 среды. После инициализации работы на этапе 502 на этапе 504 одна из станций: или подвижная станция 202 («ПС»), или удаленная станция 204 («УС») пытается вызывать другую станцию из подвижной станции или удаленной станции. В частности, подвижная станция 202 может пытаться вызывать номер удаленной станции 204 для сети связи, или удаленная станция может пытаться вызывать номер подвижной станции для сети связи. На этапе 506 попытку вызова номера для сети связи или подвижной станцией 202, или удаленной станцией 204, посылают шлюзу 210 среды. Как указано выше, канал-носитель, установленный между подвижной станцией 202 и удаленной станцией 204, всегда устанавливают через шлюз 210 среды. Затем на этапе 508 шлюз 210 среды передает вызов между подвижной станцией 202 и удаленной станцией 204 через шлюз среды. Шлюз 210 среды соединяют с подвижной станцией 202 через первую соединительную линию, т.е. линию #1, и шлюз среды соединяют с удаленной станцией через вторую соединительную линию, т.е. линию #2. Как показано на фиг. 2-4, первая соединительная линия представлена с помощью одной из линий: или внутренней мобильной линией 228, или внешней мобильной линией 306, и вторая соединительная линия представлена с помощью внешней удаленной линии 230.
После передачи вызова на этапе 510 шлюз 210 среды контролирует расположение подвижной станции 202 относительно переходной зоны 302 зоны обслуживания. Если на этапе 512 шлюз 210 среды определяет, что вызов завершен, когда он контролирует расположение подвижной станции 202, то на этапе 534 заканчивают работу. Иначе, на этапе 510 шлюз 210 среды продолжает контролировать расположение подвижной станции 202, на этапе 514 определяет, вошла ли подвижная станция в переходную зону 302 зоны обслуживания, и на этапе 516 определяет, вероятно ли, что подвижная станция вошла или вышла из переходной зоны. Если вызов не был завершен к достижению времени этапа 512, подвижная станция 202 вошла в переходную зону зоны обслуживания на этапе 514, и вероятно, что подвижная станция входит или выходит из переходной зоны на этапе 516, то на этапе 524 шлюз 210 среды устанавливает третью соединительную линию с подвижной станцией. Как показано на фиг. 2-4, третья соединительная линия представлена с помощью одной из линий: внутренней мобильной линии 228 или внешней мобильной линии 306, причем эта линия, которая не представляет первую соединительную линию. Соответственно две соединительных линии существуют одновременно между шлюзом 210 среды и подвижной станцией 202 во время этапа 524.
Шлюз 210 среды может устанавливать третью соединительную линию на этапе 524 в ответ на одно или более условий. Например, шлюз 210 среды может давать команду подвижной станции 202 вызвать шлюз среды так, чтобы третья соединительная линия могла быть установлена, или шлюз среды может вызвать подвижную станцию так, чтобы третья соединительная линия могла быть установлена. Если шлюз 210 среды дает команду подвижной станции 202 вызвать предопределенный номер, направленный к шлюзу среды, то шлюз среды может установить третью соединительную линию в ответ на прием вызова. Например, третья соединительная линия может быть установлена, если вызов принят шлюзом 210 среды в пределах конкретного порогового периода времени после того, как шлюз среды дал команду подвижной станции 202 вызвать предопределенный номер. Также, например, третья соединительная линия может быть установлена, если предопределенный номер, от которого шлюз 210 среды принимает вызов, выделен для инициализации третьей соединительной линии. Если шлюз 210 среды вызывает подвижную станцию 202 для установления третьей соединительной линии, то вызов может включать в себя информацию для информирования подвижной станции, что третья соединительная линия устанавливается. Например, когда шлюз 210 среды вызывает подвижную станцию 202, вызов может включать в себя сигнал вызова, указывающий, что третья соединительная линия должна существовать одновременно с первой соединительной линией.
Для предпочтительного варианта осуществления на этапе 518 шлюз 210 среды может давать команду подвижной станции 202, чтобы она вызвала предопределенный номер для установления третьей соединительной линии к шлюзу среды и затем на этапе 520 определять, подтвердила ли подвижная станция прием команды вызова предопределенного номера. Например, подвижная станция 202 может подтвердить прием команды с помощью вызова предопределенного номера. Если на этапе 520 подвижная станция 202 не подтвердила прием команды, то на этапе 522 шлюз 210 среды определяет, был ли вызов завершен. Шлюз 210 среды продолжает ждать или подтверждения от подвижной станции 202, или указания, что вызов был завершен, с помощью выполнения цикла через этапы 520 и 522. Если на этапе 522 определяют, что вызов завершен, то на этапе 534 заканчивают работу.
Если на этапе 520 подвижная станция 202 подтверждает прием команды, то на этапе 524 шлюз 210 среды устанавливает третью соединительную линию, т.е. линию #3, между шлюзом среды и подвижной станцией. Затем на этапе 526 шлюз 210 среды передает обслуживание связи между шлюзом среды и подвижной станцией 202 от первой соединительной линии к третьей соединительной линии. Как представлено этапами 526 и 528, шлюз 210 среды продолжает делать попытки передачи обслуживания связи между шлюзом среды и подвижной станцией 202, пока передача обслуживания не закончится успешно на этапе 528. После того, как передача обслуживания закончилась успешно на этапе 528, на этапе 530 шлюз 210 среды разъединяет связь между шлюзом среды и подвижной станцией 202 с помощью разъединения первой соединительной линии. Если вызов не был завершен к достижению времени этапа 532, то на этапе 510 шлюз 210 среды снова контролирует расположение подвижной станции 202 относительно переходной зоны 302 зоны обслуживания. Иначе, если вызов завершен, на этапе 534 заканчивают работу.
Обращаясь к фиг. 6, на ней показывают различные компоненты подвижной станции 202. Подвижная станция 202 в общем случае включает в себя по меньшей мере одну антенну 602, две схемы 604, 606 приемопередатчика и различные другие компоненты 608-614. Дискретные компоненты подвижной станции 202 могут объединяться вместе, частично или все вместе. Например, хотя схемы приемопередатчика 604, 606 показывают на фиг. 6 как отдельные схемы, они могут объединяться, формируя одну схему.
Как показано на фиг. 6, подвижная станция 202 включает в себя первую схему 604 приемопередатчика («приемопередатчик #1») и вторую схему 606 приемопередатчика («приемопередатчик #2»). Первая схема 604 приемопередатчика осуществляет связь с первой сетью в пределах первой зоны обслуживания и вторая схема 606 приемопередатчика осуществляет связь со второй сетью в пределах второй зоны обслуживания. Вторая зона обслуживания отличается от первой зоны обслуживания и, предпочтительно, вторая сеть отличается от первой сети. Для предпочтительного варианта осуществления подвижной станции 202 первая сеть является одной из глобальной сети сотовой связи или корпоративной беспроводной сети и вторая сеть является другой из глобальной сети сотовой связи или корпоративной беспроводной сети. Корпоративная беспроводная сеть является беспроводной локальной сетью, которая не управляется компанией, предоставляющей услуги связи. Например, глобальная сеть сотовой связи может быть сотовой сетью связи, а корпоративная беспроводная сеть может быть корпоративной сетью.
Подвижная станция 202 также включает в себя главную схему, содержащую процессор 608, а также память 610, дисплей 612 и пользовательский интерфейс 614, соединенный с процессором. Процессор обеспечивает общую работу подвижной станции 202, основываясь на приложениях, хранящихся в памяти 610, и на результатах обработки данных, хранящихся в памяти. Приложения, хранящиеся в памяти 610, включают в себя, но не ограничены ими, код процессора для выполнения вызова удаленной станции 204 через шлюз 210 среды, код процессора для входа в переходную зону 302 сети 206 связи, код процессора для осуществления связи со шлюзом среды через первую и вторую схемы 604, 606 приемопередатчика одновременно, код процессора для передачи обслуживания связи со шлюзом среды от первой схемы приемопередатчика ко второй схеме приемопередатчика, и код процессора для разъединения связи со шлюзом среды через первую схему приемопередатчика. Таким образом, процессор обеспечивает операции, как объяснено ниже со ссылкой на фиг. 7, которые учитывают переход без обрыва связи между первой и второй сетями. Также дисплей 612 и пользовательский интерфейс 614 обеспечивают взаимодействие с пользователем для облегчения работы мобильного устройства 202 при исполнении вышеупомянутых кодов процессора.
Главная схема соединена с первой и второй схемами 604, 606 приемопередатчика и используется для выполнения вызова удаленной станции. Для предпочтительного варианта осуществления процессор 608 соединяют с первой и второй схемами 604, 606 приемопередатчика. Главная схема способна работать с первой и второй схемами 604, 606 приемопередатчика одновременно и передавать обслуживание связи для вызова от первой схемы 604 приемопередатчика ко второй схеме 606 приемопередатчика. В частности, главная схема способна присоединять первую соединительную линию к удаленной станции 204 через одну из схем: первую схему 604 приемопередатчика или вторую схему 606 приемопередатчика, инициализировать вторую соединительную линию к удаленной станции через другую из схем: первую схему приемопередатчика или вторую схему приемопередатчика, и разъединять первую соединительную линию. Главная схема инициирует работу второй схемы 606 приемопередатчика при работе первой схемы 604 приемопередатчика в ответ на прием сигнала, указывающего, что подвижная станция 202 вошла в переходную зону или во вторую зону обслуживания. Подвижная станция 202 может войти в переходную зону, будучи расположенной в пределах конкретной области входа или выхода из зоны обслуживания корпоративной беспроводной сети.
Так как подвижная станция 202 включает в себя две схемы 604, 606 приемопередатчика, подвижная станция способна принимать вызов к своему номеру для сети связи и к своему номеру для второй сети. Главная схема способна передавать обслуживание связи синхронно со шлюзом 210 среды. Для предпочтительного варианта осуществления главная схема способна передавать обслуживание связи для вызова, если (a) удаленная станция 204 инициализировала вызов к номеру подвижной станции 202 для сети связи или к предопределенному номеру, направленный к шлюзу 210 среды, или (b) подвижная станция инициализировала вызов к номеру удаленной станции для сети связи или к предопределенному номеру, направленный к шлюзу среды. Также, для предпочтительного варианта осуществления, главная схема не способна передавать обслуживание связи для вызова, если удаленная станция 204 инициализировала вызов к номеру подвижной станции 202 для второй сети.
Главная схема может быть способна или может быть неспособна передавать обслуживание связи для вызова, если подвижная станция 202 инициализировала вызов к номеру удаленной станции 204 для второй сети. Как указано выше, главная схема подвижной станции 202 способна передавать обслуживание, если подвижная станция вызывает предопределенный номер, что устанавливает соединение со шлюзом 210 среды, и шлюз 210 среды устанавливает вызов к номеру удаленной станции 204 для второй сети. Пользователь может также инициировать вызов, вводя номер удаленной станции 204 для второй сети через пользовательский интерфейс подвижной станции 202. Подвижная станция 202 впоследствии установит вызов к шлюзу 210 среды, используя предопределенный номер или номер удаленной станции 204 для сети связи, незаметно для пользователя. Например, для предпочтительного варианта осуществления, приоритет предоставляют соединению сети связи (в противоположность соединению второй сети) всякий раз, когда подвижная станция 202 расположена в зоне обслуживания сети 206 связи. Этот сценарий может происходить, когда подвижная станция 202 расположена внутри или вне сети 206 связи. Пока подвижная станция 202 устанавливает вызов через шлюз 210 среды, так что внутренняя линия или внешняя линия связи установлены от подвижной станции 202 к шлюзу 210 среды, подвижная станция будет способна передавать обслуживание связи между сетью 206 связи и второй сетью 214.
Фиг. 6 может также представлять удаленное устройство 204. Удаленная станция 204 может быть подобна подвижной станции 202 во всех аспектах. Однако надлежащая работа настоящего изобретения не требует, чтобы подвижная и удаленная станции 202, 204 были идентичными. В частности, в удаленной станции 204 не требуется ни вторая схема 606 приемопередатчика, ни коды приложений или коды процессора, хранящиеся в памяти 610, как описано выше для подвижной станции 202. Фактически, существующие устройства связи могут работать как удаленное устройство 204.
Обращаясь к фиг. 7, которая связана с фиг. 6, на ней обеспечивают последовательность операций 700, которая показывает предпочтительную работу подвижной станции 202. После инициализации работы на этапе 702 на этапе 708 устанавливают вызов между подвижной станцией 202 («ПС») и удаленной станцией 204 («УС»). В частности, связь устанавливают между шлюзом 210 среды и первой схемой 604 приемопередатчика подвижной станции 202. После того, как вызов соединен, на этапе 712 подвижная станция 202 определяет, был ли вызов завершен, и на этапе 714 определяет, вошла ли подвижная станция в переходную зону 302 зоны обслуживания. Если на этапе 712 шлюз 210 среды определяет, что вызов завершен, то на этапе 734 заканчивают работу.
Если вызов не был завершен к достижению времени этапа 712, и на этапе 714 определяют, что подвижная станция 202 вошла в переходную зону зоны обслуживания, то на этапе 724 устанавливают связь между шлюзом 210 среды и второй схемой 606 приемопередатчика подвижной станции. Первая и вторая схемы приемопередатчика осуществляют связь одновременно со шлюзом 210 среды и подвижной станцией 202 во время этапа 724.
На этапе 724 связь между шлюзом 210 среды и второй схемой приемопередатчика 606 могут устанавливать в ответ на одно или более условий. Например, шлюз 210 среды может давать команду подвижной станции 202 вызвать предопределенный номер, направленный к шлюзу среды, или шлюз среды может вызвать подвижную станцию и сообщить подвижной станции, что соединение устанавливается.
Затем на этапе 726 подвижная станция 202 передает обслуживание связи между шлюзом 210 среды и подвижной станцией от первой схемы 604 приемопередатчика ко второй схеме 606 приемопередатчика. Эту операцию передачи обслуживания с помощью подвижной станции 202 выполняют синхронно с подобной операцией передачи обслуживания (этап 526 на фиг. 5), выполняемой с помощью шлюза 210 среды. Как представлено этапами 726 и 728, подвижная станция 202 продолжает пытаться передать обслуживание связи между шлюзом среды и подвижной станцией 202, пока передача обслуживания не закончится успешно на этапе 728. После того, как передача обслуживания закончилась успешно на этапе 728, на этапе 730 шлюз 210 среды разъединяет связь между шлюзом среды и первой схемой 604 приемопередатчика подвижной станции 202. Если вызов не был завершен к достижению времени этапа 712, то на этапе 714 подвижная станция 202 снова определяет, вошла ли подвижная станция в переходную зону 302 зоны обслуживания. Иначе, если вызов был завершен, то на этапе 734 заканчивают работу.
Следует понимать, что в предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения подвижной станции 202 назначают по меньшей мере два номера для предоставления возможности передачи обслуживания между сетями. Однако подвижной станции 202 могут назначаться больше двух номеров. Например, универсальный номер может быть назначен подвижной станции 202, и он может храниться в регистре мобильности без обрыва связи, связанном со шлюзом 210 среды. В этом случае описанные в данной работе случаи использования были бы идентичны за исключением того, что станция, порождающая вызов, использует универсальный номер вызываемой станции вместо номера для сети связи. Шлюз 210 среды преобразовывает универсальный номер как требуется, и в описанных случаях устанавливает вызов так, чтобы канал-носитель всегда поддерживался через шлюз среды, как описано в данной работе.
Хотя были показаны и описаны предпочтительные варианты осуществления изобретения, следует понимать, что изобретение не ограничено ими. Многочисленные модификации, изменения, разновидности, замены и эквиваленты могут быть придуманы специалистами без отхода от формы и объема настоящего изобретения, которые определены прилагаемой формулой изобретения.
Изобретение относится к области мобильной связи и может быть использовано для предоставления возможности передавать обслуживание подвижной станции между сетью сотовой связи и беспроводной сетью. Технический результат - предоставление возможности подвижной станции работать без обрыва связи при переходе между сетями независимо от используемой технологии радиоинтерфейса. В частности, вызов соединяют между подвижной станцией и удаленной станцией через шлюз среды. Шлюз среды соединяют с подвижной станцией через первую соединительную линию и с удаленной станцией - через вторую соединительную линию. В сети связь, направленную к предопределенному номеру подвижной станцией, принимают или, альтернативно, соединительный сигнал, который включает в себя заголовок вызова, посылают к подвижной станции. Затем устанавливают третью соединительную линию между шлюзом среды и подвижной станцией и передают обслуживание связи от первой соединительной линии к третьей соединительной линии. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 7 ил.
| US 6330448 В1, 11.12.2001 | |||
| US 5737703 А, 07.04.1998 | |||
| US 5850606 А, 15.12.1998 | |||
| Резьбоуказатель к токарному ставку | 1931 |
|
SU28752A1 |
| RU 94033103 A1, 20.08.1996. | |||
