專利名稱：通信方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，更具體地且無限制地涉及雙模通信方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
無線局域網(wǎng)(WLAN)是一種有前途的技術(shù)，該技術(shù)能夠作為一種補(bǔ)充技術(shù)在熱點(diǎn)區(qū)域使用于UMTS/GPRS以便提供高帶寬和低成本。然而，WLAN與UMTS/GPRS的有效集成還是一個(gè)存在的問題。在“Mobility management for an integrated network platform(集成網(wǎng)絡(luò)平臺的移動(dòng)性管理)”(By Kuladinithi，K.；Konsgen，A.；Aust，S.；Fikouras，N.；Gorg，C.，Mobile and WirelessCommunications Network，2002.4th InternationalWorkshop，Pages621-625)和“Exper imentation of TCP schemesover GPRS & WLAN(GPRS和WLAN上TCP方案的實(shí)驗(yàn))”(By Leang TzehYeu；Liew，J.；Seah，W.K.G.，Mobile and WirelessCommunications Network，2002.4th InternationalWorkshop，Pages234-238))中考慮了不同的WLAN/GPRS集成方法。
一個(gè)存在的問題是，在由WLAN和UMTS/GPRS共同組成的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中提供基于分組交換的服務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為互相連接的第一和第二無線網(wǎng)絡(luò)提供一種通信方法。第一無線網(wǎng)絡(luò)中移動(dòng)終端的初始網(wǎng)絡(luò)注冊(即，由網(wǎng)絡(luò)最初識別移動(dòng)終端的方法)是基于一個(gè)應(yīng)用層標(biāo)識符執(zhí)行的，諸如一個(gè)永久標(biāo)識符，特別是移動(dòng)終端的MSISDN。
例如，一個(gè)特定用戶的MSISDN能夠具有一個(gè)的為該用戶指定GPRS和WLAN服務(wù)的已分配服務(wù)描述。作為預(yù)定過程的一部分將該MSISDN分配給用戶。
利用第二網(wǎng)絡(luò)分配給移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)識符以執(zhí)行移動(dòng)終端和第二無線終端的網(wǎng)絡(luò)注冊，換句話說，將移動(dòng)終端“掛鉤”到網(wǎng)絡(luò)中以便能夠建立通信鏈路。例如，該網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)識符是一個(gè)臨時(shí)標(biāo)識符，比如一個(gè)臨時(shí)的IP地址，特別地是一個(gè)WLAN IP地址。注意，術(shù)語“應(yīng)用層和網(wǎng)絡(luò)層”是指OSI的分層模型。
通常將用于與第一無線網(wǎng)絡(luò)注冊的應(yīng)用層標(biāo)識符存儲在移動(dòng)終端內(nèi)的非易失性存儲器中，例如在用戶識別模塊(SIM)卡中。當(dāng)移動(dòng)終端已經(jīng)從第二無線網(wǎng)絡(luò)獲得其網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)識符后，它將其網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)識符發(fā)送給第一無線網(wǎng)絡(luò)，以便和該應(yīng)用層標(biāo)識符一起存儲在一個(gè)映射表中。該映射表用于將一個(gè)通信鏈路從數(shù)據(jù)源路由到移動(dòng)終端。
當(dāng)移動(dòng)終端從第二無線網(wǎng)絡(luò)提供的熱點(diǎn)覆蓋區(qū)域移出時(shí)，該移動(dòng)終端將一個(gè)相應(yīng)的消息發(fā)送給第一無線網(wǎng)絡(luò)，以便使在映射表中存儲的臨時(shí)標(biāo)識符失效。這種方式，保證不會進(jìn)行通過第二無線網(wǎng)絡(luò)將通信鏈路路由到移動(dòng)終端的嘗試，在本例中路由將會失敗。由于移動(dòng)終端本身向第一無線網(wǎng)絡(luò)通知其已經(jīng)離開了熱點(diǎn)區(qū)域，所以顯著地降低了切換延遲。
根據(jù)本發(fā)明的另一更佳實(shí)施例，分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)(PDG)用于將應(yīng)用層標(biāo)識符映射成網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)識符。在3GPP TS 23.234“3GPP系統(tǒng)至無線局域網(wǎng)的互聯(lián)(3GPP system to wireless local area network(WLAN)interworking)”中規(guī)定了分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)。在本例中，作為注冊過程的一部分將移動(dòng)終端的MSISDN發(fā)送到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)。由于分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)執(zhí)行一個(gè)WLAN IP地址到移動(dòng)終端的映射，因此該網(wǎng)關(guān)知道這個(gè)地址，并且因此執(zhí)行MSISDN到WLAN IP地址的映射。
根據(jù)本發(fā)明的更佳實(shí)施例，將一個(gè)授權(quán)認(rèn)證計(jì)帳(AAA)服務(wù)器用于執(zhí)行映射。
根據(jù)本發(fā)明的更佳實(shí)施例，當(dāng)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以提供這樣一種到移動(dòng)終端的通信鏈路時(shí)，執(zhí)行兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)綁定的實(shí)例選擇其中的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)以便建立一個(gè)通信鏈路。這種選擇能夠基于任何標(biāo)準(zhǔn)，諸如負(fù)載平衡或安全級別。
根據(jù)本發(fā)明的更佳實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明將執(zhí)行MSISDN/GPRS IP地址映射的單元重新用于執(zhí)行MSISDN/WLAN IP地址的映射。


以下，通過引用附圖的舉例方式描述本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例，其中圖1是一個(gè)具有已連接的無線網(wǎng)絡(luò)的通信系統(tǒng)的框圖；圖2是一個(gè)注冊方法流程圖的說明；圖3是一個(gè)路由方法流程圖的說明。
具體實(shí)施例方式
圖1示出包括中等帶寬無線網(wǎng)絡(luò)102和高帶寬無線網(wǎng)絡(luò)104的通信系統(tǒng)100。通過網(wǎng)絡(luò)連接部件106將中等帶寬網(wǎng)絡(luò)102和高帶寬網(wǎng)絡(luò)104連接。更佳地，網(wǎng)絡(luò)連接部件106實(shí)現(xiàn)一個(gè)松散網(wǎng)絡(luò)連接體系結(jié)構(gòu)。
中等帶寬網(wǎng)絡(luò)102提供全局覆蓋，而高帶寬網(wǎng)絡(luò)104提供熱點(diǎn)108的覆蓋。熱點(diǎn)108位于中等帶寬網(wǎng)絡(luò)102的覆蓋之內(nèi)。
網(wǎng)絡(luò)連接部件106跟存儲器110連接。存儲器110存儲一個(gè)用于將永久標(biāo)識符映射成臨時(shí)標(biāo)識符的映射表以便實(shí)現(xiàn)路由。下面將對其進(jìn)行更加詳細(xì)的解釋。
無線雙模終端112位于中等帶寬網(wǎng)絡(luò)102覆蓋之內(nèi)和熱點(diǎn)108中。雙模終端112具有一個(gè)用于存儲永久標(biāo)識符的非易失性存儲器114。例如，非易失性存儲器114是一個(gè)插在雙模移動(dòng)終端112讀卡器中的SIM卡。在該例中，能夠?qū)㈦p模終端112的MSISDN，即電話號碼用作永久標(biāo)識符。另外，也能夠?qū)MSI用作永久標(biāo)識符。
雙模終端112具有用于在中等帶寬模式中操作的部件116。部件116與非易失性存儲器114連接以便從非易失性存儲器114中讀取永久標(biāo)識符。
雙模移動(dòng)終端112具有存儲器118，該存儲器可以是一個(gè)用于存儲臨時(shí)標(biāo)識符的易失性或者非易失性存儲器。雙模終端112還具有用于在高帶寬模式中操作的部件120。部件120與存儲器118連接以便寫入和讀取臨時(shí)標(biāo)識符。
在工作時(shí)，基于存儲在非易失性存儲器114中的永久標(biāo)識符，雙模終端112在中等帶寬網(wǎng)絡(luò)102中注冊。相應(yīng)的注冊過程由部件116執(zhí)行。
另外，當(dāng)雙模終端112在熱點(diǎn)108中時(shí)，雙模終端112在高帶寬網(wǎng)絡(luò)104中注冊。在注冊過程中，高帶寬網(wǎng)絡(luò)104給雙模終端112分配一個(gè)臨時(shí)標(biāo)識符，部件120將其存儲在存儲器118中。當(dāng)完成雙模終端112在高帶寬網(wǎng)絡(luò)104中的注冊過程且已經(jīng)將臨時(shí)標(biāo)識符存儲在存儲器118中時(shí)，從部件120向部件116通知這一點(diǎn)。
相應(yīng)地，部件116從存儲器118讀取臨時(shí)標(biāo)識符，并且將其發(fā)送到中等帶寬網(wǎng)絡(luò)102。中等帶寬網(wǎng)絡(luò)102將雙模終端112的永久標(biāo)識符和臨時(shí)標(biāo)識符發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)連接部件106，該網(wǎng)絡(luò)連接部件106將永久標(biāo)識符和臨時(shí)標(biāo)識符存儲在存儲器110的映射表中。
當(dāng)數(shù)據(jù)源122想要將諸如多媒體數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)發(fā)送到雙模終端112時(shí)，數(shù)據(jù)源122給中等帶寬網(wǎng)絡(luò)102提供雙模終端112的永久標(biāo)識符。中等帶寬網(wǎng)絡(luò)102將該永久標(biāo)識符轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)絡(luò)連接部件106以便檢查在存儲器102中是否有一個(gè)有效的臨時(shí)標(biāo)識符對應(yīng)于由數(shù)據(jù)源122所提供的永久標(biāo)識符。
換句話說，檢查存儲器110的映射表是否具有永久標(biāo)識符和相應(yīng)的臨時(shí)標(biāo)識符。如果在存儲器110中沒有存儲與永久標(biāo)識符相對應(yīng)的臨時(shí)標(biāo)識符，則從網(wǎng)絡(luò)連接部件106向中等帶寬網(wǎng)絡(luò)102通知這一點(diǎn)，并且通過中等帶寬網(wǎng)絡(luò)102在數(shù)據(jù)源122和雙模終端112之間建立中等帶寬通信鏈路。
如果網(wǎng)絡(luò)連接部件106從存儲在存儲器110中的映射表中檢索對應(yīng)于數(shù)據(jù)源122所提供的永久標(biāo)識符的臨時(shí)標(biāo)識符，則將臨時(shí)標(biāo)識符從網(wǎng)絡(luò)連接部件106提供給高帶寬網(wǎng)絡(luò)104，并且在高帶寬網(wǎng)絡(luò)104和雙模移動(dòng)終端112之間建立一個(gè)高帶寬通信鏈路以便通過網(wǎng)絡(luò)連接部件106和高帶寬網(wǎng)絡(luò)104將來自數(shù)據(jù)源122的數(shù)據(jù)傳送到雙模終端112。在一個(gè)應(yīng)用中，通過這種方式將一個(gè)所謂的MMS消息從數(shù)據(jù)源122傳送到雙模終端112。
當(dāng)雙模終端112移出熱點(diǎn)108，由部件120對此進(jìn)行識別，因?yàn)閬碜愿邘捑W(wǎng)絡(luò)104的覆蓋丟失。將從部件120向部件116通知這一點(diǎn)，相應(yīng)地該部件116將一個(gè)消息發(fā)送給中等帶寬網(wǎng)絡(luò)102，該消息表明雙模終端112位于高帶寬網(wǎng)絡(luò)104的覆蓋之外?；谝韵率聦?shí)這種情況是可能的中等帶寬網(wǎng)絡(luò)102提供在熱點(diǎn)108之外的全局覆蓋。
為響應(yīng)從雙模終端112接收的消息，中等帶寬網(wǎng)絡(luò)102將一個(gè)命令發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)連接部件106以便使存儲在存儲器110中的臨時(shí)標(biāo)識符失效。
注意以下事實(shí)是重要的，是雙模終端112而不是高帶寬網(wǎng)絡(luò)104啟動(dòng)在存儲器110中存儲的臨時(shí)標(biāo)識符的失效。這種方法確保在存儲器110中的臨時(shí)標(biāo)識符在最短的延時(shí)內(nèi)失效。因此，當(dāng)數(shù)據(jù)源122想將數(shù)據(jù)發(fā)送給雙模終端112時(shí)，不進(jìn)行不必要為了通過高帶寬網(wǎng)絡(luò)104建立一個(gè)通信鏈路的嘗試，因?yàn)殡p模終端112移出熱點(diǎn)108立即反映在存儲器110中。
圖2示出一個(gè)相應(yīng)的流程圖。在步驟200，無線雙模終端在中等帶寬網(wǎng)絡(luò)中注冊。這是通過雙模終端的永久標(biāo)識符完成的。在步驟202，當(dāng)雙模終端處于熱點(diǎn)覆蓋中時(shí)，該終端在高帶寬網(wǎng)絡(luò)中注冊。作為注冊過程的一部分，在步驟204雙模終端從高帶寬網(wǎng)絡(luò)接收一個(gè)臨時(shí)標(biāo)識符。
在步驟206中，雙模終端將臨時(shí)標(biāo)識符發(fā)送給中等帶寬網(wǎng)絡(luò)。該臨時(shí)標(biāo)識符存儲在映射表中以便將通信鏈路路由到雙模終端。在圖3中將對路由進(jìn)行更加詳細(xì)的解釋。
當(dāng)在步驟210雙模終端移出高帶寬網(wǎng)絡(luò)的覆蓋時(shí)，將一個(gè)消息從雙模終端發(fā)送到中等帶寬網(wǎng)絡(luò)以便表示雙模移動(dòng)終端位于高帶寬網(wǎng)絡(luò)的覆蓋區(qū)域之外(步驟212)。相應(yīng)地，存儲在映射表中的臨時(shí)標(biāo)識符被無效。
圖3表示一個(gè)相應(yīng)的路由方法。在步驟300，由中等帶寬網(wǎng)絡(luò)接收一個(gè)請求以便建立至移動(dòng)終端的通信鏈路。移動(dòng)終端在請求中由其永久標(biāo)識符來識別。在步驟302，檢查在映射表中是否存在一個(gè)對應(yīng)于永久標(biāo)識符的有效臨時(shí)地址。如果存在，則將通過高帶寬網(wǎng)絡(luò)建立一個(gè)到移動(dòng)終端的通信鏈路以便傳送數(shù)據(jù)(步驟304)。如果與之相反，則通過中等帶寬網(wǎng)絡(luò)建立通信鏈路(步驟306)。
需要注意的是，本發(fā)明尤其適于GPRS中等帶寬網(wǎng)絡(luò)和WLAN高帶寬網(wǎng)絡(luò)的集成。在本例中，將MSISDN用作應(yīng)用層標(biāo)識符，并且將WLAN IP地址用作網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)識符。然而，本發(fā)明不局限于任何特定網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，而是廣泛地適用于具有至少兩個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)且其中一個(gè)提供全局覆蓋的通信系統(tǒng)。
在GPRS/WLAN集成的情況下，能夠通過IP協(xié)議從移動(dòng)終端將臨時(shí)標(biāo)識符傳送到GPRS中等帶寬網(wǎng)絡(luò)中。類似地，通過IP協(xié)議消息，移動(dòng)終端能夠向?qū)ζ湟瞥鰺狳c(diǎn)覆蓋關(guān)心的GPRS中等帶寬網(wǎng)絡(luò)發(fā)出通知。
另外，移動(dòng)終端給GPRS中等帶寬網(wǎng)絡(luò)發(fā)送一個(gè)分組數(shù)據(jù)協(xié)議(PDP)上下文激活請求作為信令消息。PDP上下文激活請求包括已經(jīng)通過WLAN高帶寬網(wǎng)絡(luò)分配給移動(dòng)終端的臨時(shí)IP地址。PDP上下文激活地址包括一個(gè)分配給映射表的接入點(diǎn)名稱(APN)。
當(dāng)SGSN接收到PDP上下文激活請求時(shí)，基于映射表的APN，該SGSN通過一個(gè)域名服務(wù)器(DNS)識別映射表的IP地址。然后，該SGSN用IP協(xié)議將移動(dòng)終端的臨時(shí)IP地址和其MSISDN轉(zhuǎn)發(fā)給映射表。類似地，從移動(dòng)終端向GPRS中等帶寬網(wǎng)絡(luò)發(fā)送一個(gè)PDP上下文去激活請求，使映射表中的臨時(shí)IP地址失效。
參考標(biāo)號100 通信系統(tǒng)102 中等帶寬網(wǎng)絡(luò)104 高帶寬網(wǎng)絡(luò)106 網(wǎng)絡(luò)連接部件108 熱點(diǎn)110 存儲器112 雙模終端114 非易失性存儲器116 部件118 存儲器120 部件122 數(shù)據(jù)源
權(quán)利要求
1.一種用于相連的第一和第二無線網(wǎng)絡(luò)的通信方法，該方法包括步驟用一個(gè)應(yīng)用層標(biāo)識符(MSISDN)在第一無線網(wǎng)絡(luò)中注冊移動(dòng)終端，該第一無線網(wǎng)絡(luò)提供第一區(qū)域的覆蓋；用一個(gè)網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)識符(WLAN IP地址)在第二無線網(wǎng)絡(luò)中注冊該移動(dòng)終端，該第二無線網(wǎng)絡(luò)提供在第二區(qū)域的覆蓋；將應(yīng)用層標(biāo)識符和網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)識符一起存儲，用于將一個(gè)通信鏈路從數(shù)據(jù)源路由到該移動(dòng)終端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括步驟將應(yīng)用層標(biāo)識符從數(shù)據(jù)源提供給第一無線網(wǎng)絡(luò)；基于應(yīng)用層標(biāo)識符，獲得網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)識符，以便通過第二無線網(wǎng)絡(luò)建立到該移動(dòng)終端的通信鏈路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中第一無線網(wǎng)絡(luò)具有比第二無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)質(zhì)上小的帶寬。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括步驟將一個(gè)消息從移動(dòng)終端發(fā)送給第一無線網(wǎng)絡(luò)，以便表示該移動(dòng)終端已經(jīng)移出第二區(qū)域；使網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)識符失效。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中根據(jù)本發(fā)明，將一個(gè)用于執(zhí)行MSISDN/GPRS IP地址映射的單元重新用于執(zhí)行MSISDN/WLAN IP地址映射。
6.一種與第一和第二無線網(wǎng)絡(luò)一起使用的無線移動(dòng)終端，該無線移動(dòng)終端包括用于用應(yīng)用層標(biāo)識符在第一無線網(wǎng)絡(luò)(102)中注冊的裝置(116，114)；用于用網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)識符在第二無線網(wǎng)絡(luò)(104)中注冊的裝置(120，118)；用于將網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)識符發(fā)送給第一無線網(wǎng)絡(luò)的裝置(116)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的無線移動(dòng)終端，還包括用于將一個(gè)消息發(fā)送給第一無線網(wǎng)絡(luò)以便表示該無線移動(dòng)終端已經(jīng)移出第二無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋之外的裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的無線移動(dòng)終端，其中第一無線網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)蜂窩型網(wǎng)絡(luò)，并且第二無線網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)WLAN型網(wǎng)絡(luò)。
9.一種通信系統(tǒng)，包括第一無線網(wǎng)絡(luò)(102)，用于在第一區(qū)域提供覆蓋；第二無線網(wǎng)絡(luò)(104)，用于在第二區(qū)域(108)提供覆蓋；該第一無線網(wǎng)絡(luò)具有用于通過應(yīng)用層標(biāo)識符對移動(dòng)終端進(jìn)行注冊的注冊裝置；該第二無線網(wǎng)絡(luò)具有用于通過網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)識符對移動(dòng)終端進(jìn)行注冊的注冊裝置；以及存儲裝置(110)具有用于為了將一個(gè)通信鏈路從數(shù)據(jù)源路由到移動(dòng)終端的目的而存儲一個(gè)包括該網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)識符和該應(yīng)用層標(biāo)識符的映射表。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的通信系統(tǒng)，其中一個(gè)分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)(PDG)從該移動(dòng)終端接收一個(gè)從第一無線網(wǎng)絡(luò)獲知的標(biāo)識符，該標(biāo)識符允許檢索應(yīng)用層標(biāo)識符(MSISDN)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于相連的第一和第二無線網(wǎng)絡(luò)的通信方法，該方法包括步驟用一個(gè)應(yīng)用層標(biāo)識符在第一無線網(wǎng)絡(luò)中注冊移動(dòng)終端；用一個(gè)網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)識符在第二無線網(wǎng)絡(luò)中注冊該移動(dòng)終端；將應(yīng)用層標(biāo)識符和網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)識符一起存儲，用于將一個(gè)通信鏈路從數(shù)據(jù)源路由到該移動(dòng)終端。
文檔編號H04L12/56GK1596027SQ20041007375
公開日2005年3月16日 申請日期2004年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月11日
發(fā)明者加厄勒·若皮特, 埃爾韋·馬亞爾 申請人:阿爾卡特公司