專利名稱:將ip地址用作無(wú)線單元標(biāo)識(shí)符的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無(wú)線通信系統(tǒng)。更具體地,本發(fā)明涉及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù):
當(dāng)前,能夠提供與一組用戶的有線連接的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)前的商業(yè)、院校和消費(fèi)者環(huán)境的必不可少的部分。例如,世界上最大的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之一是因特網(wǎng)。除因特網(wǎng)之外,許多組織具有其接入限于選擇的用戶數(shù)的專用網(wǎng)絡(luò)。例如,企業(yè)可以具有內(nèi)部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),該內(nèi)部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)使用有線以太網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來(lái)相互連接其計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、啞終端(dumb terminal)、打印機(jī)、盤(pán)存(inventory)以及測(cè)試設(shè)備。
當(dāng)系統(tǒng)用戶離開(kāi)他的桌子時(shí),他經(jīng)常不希望失去他與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的連接。如果用戶在其組織中出席會(huì)議,他可能希望攜帶他的計(jì)算機(jī)并且在本地打印機(jī)上打印出文檔。他還可能希望當(dāng)在他的辦公室和會(huì)議之間移動(dòng)的同時(shí)保持與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的連接,使得他可以例如繼續(xù)下載或打印大的文件、保持和同事的聯(lián)系、或者簡(jiǎn)單地避免當(dāng)他到達(dá)其最終目的地時(shí)重新啟動(dòng)連接。通過(guò)使用分布式無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)可以支持所有的功能。
圖1是分布式無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的方框圖。在圖1中,一系列網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12A-12N分布于整個(gè)服務(wù)區(qū)中。在典型的配置中,每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12具有一個(gè)或多個(gè)天線,該一個(gè)或多個(gè)天線提供與其它網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12的一個(gè)或多個(gè)覆蓋區(qū)毗鄰的對(duì)應(yīng)覆蓋區(qū),以便提供連續(xù)的服務(wù)區(qū)。在圖1所示的配置中,網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12A-12N可為由單個(gè)實(shí)體占用的校園建筑物提供連續(xù)覆蓋。
在圖1的分布式體系結(jié)構(gòu)中,網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12A-12N中的每一個(gè)都是其它網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)的對(duì)等體,并且沒(méi)有單個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12被指定為通用控制器。網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12A-12N通過(guò)分組路由器14彼此互連。該分組路由器14也將網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12A-12N相互連接到外部的分組交換網(wǎng)絡(luò)16,該分組交換網(wǎng)絡(luò)16可以是另一個(gè)專用網(wǎng)絡(luò)或者諸如因特網(wǎng)的公用網(wǎng)絡(luò)。該分組路由器14可以是根據(jù)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議組操作的下架(off-the-shelf)產(chǎn)品。例如,分組路由器14可以為美國(guó)加利福尼亞州圣何塞的思科系統(tǒng)公司在市場(chǎng)上銷(xiāo)售的CISCO 4700分組路由器。工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分組路由器14根據(jù)網(wǎng)際協(xié)議(IP)組操作。在這樣的配置中,每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12內(nèi)的個(gè)體實(shí)體被分配惟一的IP地址,并且,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12內(nèi)的實(shí)體希望與其它網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12A-12N內(nèi)的另一個(gè)實(shí)體、或者與耦接到分組交換網(wǎng)絡(luò)16的實(shí)體進(jìn)行通信時(shí),它把IP分組傳遞到指定目的地IP地址的分組路由器14。除網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12A-12N之外,可以將其它實(shí)體直接有線連接到分組路由器14,這些其他實(shí)體諸如打印機(jī)、計(jì)算機(jī)、測(cè)試設(shè)備、服務(wù)器、啞終端或者具有數(shù)據(jù)能力的任何其它方式的設(shè)備。也為這些設(shè)備分配IP地址。
每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12包括一個(gè)或多個(gè)陸上(land-side)無(wú)線調(diào)制解調(diào)器,該一個(gè)或多個(gè)陸上無(wú)線調(diào)制解調(diào)器可以提供與用戶終端18的通信。每個(gè)用戶終端18包括遠(yuǎn)程單元無(wú)線調(diào)制解調(diào)器。為了論述的目的,我們假設(shè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12A-12N內(nèi)的無(wú)線調(diào)制解調(diào)器和用戶終端18根據(jù)在題目為“Mobile Station-Base Station Compatibility Standardfor Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System”的TIA/EIA暫行標(biāo)準(zhǔn),TIA/EIA/IS-95,以及其成果(這里統(tǒng)稱為IS-95)或類(lèi)似的隨后標(biāo)準(zhǔn)中描述的調(diào)制和多路接入技術(shù),提供物理層,在此將該暫行標(biāo)準(zhǔn)和其成果的內(nèi)容引入作為參考。然而,可以將通用原理應(yīng)用于提供了能夠真正移動(dòng)的物理層接口的許多無(wú)線數(shù)據(jù)系統(tǒng)。
在圖1中,使每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12結(jié)合有控制點(diǎn)能力??刂泣c(diǎn)功能性(functionality)提供了系統(tǒng)的移動(dòng)性管理??刂泣c(diǎn)功能性執(zhí)行多個(gè)功能,諸如無(wú)線鏈路上的無(wú)線電鏈路層、信令協(xié)議、以及數(shù)據(jù)鏈路層的管理。
在典型的數(shù)據(jù)系統(tǒng)中,當(dāng)用戶終端18初始建立與網(wǎng)絡(luò)的通信時(shí),它使用移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符(MSID)。在一個(gè)實(shí)施例中,用戶終端18基于與用戶終端18相關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)的電子序列號(hào)或者移動(dòng)標(biāo)識(shí)符號(hào)或者其它永久地址來(lái)確定MSID?;蛘?,為了增加保密性,用戶終端18可以選擇隨機(jī)數(shù)。用戶終端18使用MSID將接入消息發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12。通過(guò)使用MSID來(lái)識(shí)別用戶終端18,網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12和用戶終端18交換一系列消息,以便建立連接。一旦建立起加密連接,如果已經(jīng)使用隨機(jī)或其它非完全描述的MSID,則可以將實(shí)際的移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符傳送到網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12。
臨時(shí)移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符(TMSI)也可以用于識(shí)別用戶終端18。TMSI被認(rèn)為是臨時(shí)的,其原因在于其在不同的會(huì)話之間會(huì)發(fā)生改變。在用戶終端18進(jìn)入其中新網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)沒(méi)有直接耦接到始發(fā)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12的另一個(gè)系統(tǒng)時(shí)選擇新TMSI。同樣,如果從用戶終端18移除電源,并隨后重新施加,則選擇新TMSI。
其中初始建立通信的始發(fā)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12在存儲(chǔ)器中保留了用戶終端18的特性以及當(dāng)前連接狀態(tài)。如果用戶終端18移動(dòng)到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12的覆蓋區(qū),則其使用無(wú)線電地址來(lái)相對(duì)該網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12識(shí)別其自己。該新網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12接入將始發(fā)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12識(shí)別為與無(wú)線電地址相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)存儲(chǔ)單元20。該新網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12接收來(lái)自用戶終端18的數(shù)據(jù)分組,并使用在系統(tǒng)存儲(chǔ)單元20中指定的IP地址將該數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)到所指示的始發(fā)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)12。
因此,存在一種需要來(lái)提供用于保持無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線電會(huì)話的分布式體系結(jié)構(gòu),所述無(wú)線通信系統(tǒng)諸如支持高速分組數(shù)據(jù)傳輸和服務(wù)的系統(tǒng),以及支持移動(dòng)IP通信的系統(tǒng)。
本發(fā)明的特征、目的以及優(yōu)點(diǎn)將從下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述中變得更加明顯圖1是提供無(wú)線服務(wù)的系統(tǒng)的方框圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的分布式無(wú)線網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的方框圖;
圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施例的例示性操作的流程圖;圖4圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的對(duì)用于識(shí)別會(huì)話信息的位置的IP地址進(jìn)行的壓縮;圖5圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的扇區(qū)標(biāo)識(shí)符的構(gòu)成;圖6圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的將子網(wǎng)掩碼應(yīng)用來(lái)產(chǎn)生子網(wǎng);圖7圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的臨時(shí)移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符的構(gòu)成;圖8圖示了兩組相鄰子網(wǎng),其分別與源接入網(wǎng)絡(luò)和目標(biāo)接入網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián);圖9是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的色碼(color code)映射的表格;圖10是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于處理接入網(wǎng)絡(luò)中的會(huì)話信息的方法;圖11是將會(huì)話信息并入移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符中的接入終端。
發(fā)明詳述圖2是根據(jù)實(shí)施例的分布式無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的方框圖。在圖2中,一系列網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40A-40N分布于整個(gè)服務(wù)區(qū)中。在典型的配置中,每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40具有一個(gè)或多個(gè)天線,該一個(gè)或多個(gè)天線提供與其它網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40的一個(gè)或多個(gè)覆蓋區(qū)毗鄰的對(duì)應(yīng)覆蓋區(qū),以便提供連續(xù)的服務(wù)區(qū)。在圖2所示的配置中,網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40A-40N可為由單個(gè)實(shí)體占用的校園建筑物提供連續(xù)覆蓋。
在圖2的分布式體系結(jié)構(gòu)中,網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40A-40N中的每一個(gè)都是其它網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)的對(duì)等體,并且沒(méi)有單個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40被指定為通用控制器。網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40A-40N耦接到提供它們之間的相互連接的分組路由器42。該分組路由器42還將網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40A-40N相互連接到外部的分組交換網(wǎng)絡(luò)44,該外部的分組交換網(wǎng)絡(luò)可以是另一個(gè)專用網(wǎng)絡(luò)或者諸如因特網(wǎng)的公用網(wǎng)絡(luò)。該分組路由器42可以是根據(jù)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議組操作的下架產(chǎn)品。例如,分組路由器42可以為美國(guó)加利福尼亞州圣何塞的思科系統(tǒng)公司在市場(chǎng)上銷(xiāo)售的CISCO4700分組路由器。
標(biāo)準(zhǔn)分組路由器42根據(jù)網(wǎng)際協(xié)議(IP)組操作。在這樣的配置中,每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40內(nèi)的個(gè)體實(shí)體被分配一個(gè)惟一的IP地址,并且,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40內(nèi)的實(shí)體希望與其它網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40A-40N內(nèi)的另一個(gè)實(shí)體、或者與耦接到分組交換網(wǎng)絡(luò)44的實(shí)體進(jìn)行通信時(shí),它把IP分組傳遞到用于指定源IP地址和目的地IP地址的分組路由器42。除網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40A-40N之外,可以將其它實(shí)體直接有線連接到分組路由器42,這些實(shí)體為諸如打印機(jī)、計(jì)算機(jī)、測(cè)試設(shè)備、服務(wù)器、啞終端或者具有數(shù)據(jù)能力的任何其它方式的設(shè)備。也為這些設(shè)備分配IP地址。
每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40包括一個(gè)或多個(gè)陸上無(wú)線調(diào)制解調(diào)器,所述一個(gè)或多個(gè)陸上無(wú)線調(diào)制解調(diào)器被配置為提供與用戶終端46的通信。每個(gè)用戶終端46包括遠(yuǎn)程單元無(wú)線調(diào)制解調(diào)器,該遠(yuǎn)程單元無(wú)線調(diào)制解調(diào)器被配置為提供物理層,以將用戶終端46無(wú)線耦接到網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40。
在圖2中,使每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40結(jié)合有控制點(diǎn)能力??刂泣c(diǎn)功能性提供系統(tǒng)的移動(dòng)性管理。控制點(diǎn)功能性執(zhí)行多個(gè)功能,諸如無(wú)線鏈路上的無(wú)線電鏈路層、信令協(xié)議、以及數(shù)據(jù)鏈路層的管理。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)用戶終端46初始接入系統(tǒng)時(shí),用戶終端46將初始接入消息發(fā)送到與其所位于的覆蓋區(qū)對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40。初始接入消息指定用戶終端46的啞標(biāo)識(shí)符(DID,dumb identifier)。該DID可以是從相當(dāng)小的一組數(shù)目中隨機(jī)地選擇,或者,可替換地,可以對(duì)較大的惟一用戶終端標(biāo)識(shí)符數(shù)執(zhí)行散列功能來(lái)確定該DID。根據(jù)IS-95,用戶終端46將移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符(MSID)用作DID。
始發(fā)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40察覺(jué)初始接入消息并給用戶終端46分配IP地址。在一個(gè)實(shí)施例中,可以將靜態(tài)IP地址組分配給每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40,而網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40從該靜態(tài)IP地址組中選擇一個(gè),用于分配給用戶終端46。在另一個(gè)實(shí)施例中,該系統(tǒng)包括用于在整個(gè)系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)地分配IP地址的動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)48。將該DHCP 48用作清除空間(clearing house),以分配可用的IP地址。
始發(fā)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40將已選擇的IP地址的路由安裝到始發(fā)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40內(nèi)的控制器。例如,取決于選擇IP地址的方式,根據(jù)已知的技術(shù)建立IP地址的靜態(tài)或動(dòng)態(tài)路由。該網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40在一個(gè)消息中向用戶終端46通知已選擇的IP地址,該消息指定DID和IP地址二者。
從通信協(xié)議中轉(zhuǎn)發(fā)這點(diǎn)看,用戶終端46將IP地址用作MSID。例如,用戶終端46在接入、控制、或業(yè)務(wù)信道上發(fā)送用于指定已選擇的IP地址的消息。
在一個(gè)實(shí)施例中,無(wú)論何時(shí)新或始發(fā)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40從用戶終端46接收消息,該網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40都解析該消息以便確定IP地址。該網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40將IP地址用作地址來(lái)創(chuàng)建IP分組。該網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40將該分組傳遞到分組路由器42,該分組路由器42根據(jù)該IP地址來(lái)路由分組。按照這種方式,網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40不必要接入全系統(tǒng)的存儲(chǔ)器庫(kù)來(lái)確定輸入分組的路由。取而代之,網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40主要依靠在分組中接收的信息。該系統(tǒng)使用已知的技術(shù)自動(dòng)地將IP分組轉(zhuǎn)發(fā)到合適的網(wǎng)絡(luò)接入控制器。
圖3是圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的操作的流程圖。在塊100中,用戶終端將指定啞標(biāo)識(shí)符的初始接入消息發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)。在塊102中,IP地址被分配給用戶終端,以供在這個(gè)會(huì)話期間使用。在此時(shí)應(yīng)注意的是,網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)可能不知道用戶終端的實(shí)際身份。在一個(gè)實(shí)施例中,可以由動(dòng)態(tài)主機(jī)控制處理器選擇IP地址。或者,網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)可以從靜態(tài)池(static poo1)中選擇IP地址。在塊104中,根據(jù)已知原理安裝IP地址的路由。例如,建立以下路由,其將IP地址路由到保持移動(dòng)電話的無(wú)線電會(huì)話的始發(fā)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)內(nèi)的控制器或控制功能性。通常,建立到控制器的路由,其中該控制器被配置為控制用戶終端在整個(gè)當(dāng)前會(huì)話中的操作以便提供控制點(diǎn)功能性,并且該控制器可位于各種系統(tǒng)元件內(nèi)。然后,每個(gè)接入點(diǎn)能夠通過(guò)直接向會(huì)話信息的位置發(fā)送請(qǐng)求來(lái)接觸(contact)會(huì)話信息。在一個(gè)實(shí)施例中,接入點(diǎn)可以經(jīng)由移動(dòng)IP協(xié)議發(fā)送消息來(lái)請(qǐng)求會(huì)話信息。在這樣的移動(dòng)IP格式中,該接入點(diǎn)提供目的地IP地址作為會(huì)話信息的位置的地址,并提供它自己的IP地址作為源地址。允許網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的移動(dòng)或者移動(dòng)到其它網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)IP的其它供應(yīng)(provision)也是可用的。例如,如果存儲(chǔ)會(huì)話信息的元件也是移動(dòng)的,那么本地代理可用于保持經(jīng)由移動(dòng)IP來(lái)接入該元件。換言之,即使當(dāng)該元件改變位置和/或連接性時(shí),分配給存儲(chǔ)該會(huì)話信息的元件的IP地址也不會(huì)改變。這提供了完全分布式體系結(jié)構(gòu),在該完全分布式體系結(jié)構(gòu)中,包括接入終端和接入網(wǎng)絡(luò)元件二者的每一個(gè)元件可以是移動(dòng)和靈活的,同時(shí)保持經(jīng)由相同IP地址的接入。
在塊106中,網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)通過(guò)將啞標(biāo)識(shí)符用作MSID并指定消息內(nèi)的指定IP地址來(lái)將消息發(fā)送到用戶終端。在塊108中,用戶終端將IP地址用作MSID并將消息發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)。例如,在一個(gè)實(shí)施例中,該消息是注冊(cè)消息。在另一個(gè)實(shí)施例中,該消息承載其它開(kāi)銷(xiāo)信息或用戶數(shù)據(jù)。在塊110中,網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)解析所述消息來(lái)確定IP地址。在塊112中,始發(fā)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)將IP地址用作源地址來(lái)將對(duì)應(yīng)的消息轉(zhuǎn)發(fā)到路由器。在一個(gè)實(shí)施例中,取代發(fā)送完全I(xiàn)P地址,移動(dòng)站可發(fā)送足夠的信息來(lái)使無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)能夠重新構(gòu)建會(huì)話保持器(session holder)的IP地址。按照這種方式,盡管完全I(xiàn)P地址(或者壓縮的IP地址)被分配給移動(dòng)站的MSID,但是移動(dòng)站不限于使用確切的標(biāo)識(shí)符,而是處理這種標(biāo)識(shí)符并發(fā)送該標(biāo)識(shí)符。在這個(gè)方案中,移動(dòng)站呈現(xiàn)具有接入點(diǎn)或者接入網(wǎng)絡(luò)的足夠信息的標(biāo)識(shí)符,以便直接取回(retrieve)會(huì)話信息。
按照類(lèi)似的方式,耦接到路由器的其它實(shí)體可以使用IP地址來(lái)將消息發(fā)送到用戶終端。將消息路由到為用戶終端保持會(huì)話信息的始發(fā)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)。例如,如果第二網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)從用戶終端接收消息,則該第二網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)使用IP地址作為目的地地址來(lái)創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的消息,并將該消息轉(zhuǎn)發(fā)到路由器。如上面討論的,第二網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)可以將移動(dòng)IP用作一機(jī)制來(lái)獲得會(huì)話信息,即與會(huì)話保持器進(jìn)行通信。例如,同樣參考圖2,假設(shè)已經(jīng)執(zhí)行步驟100、102、104和106,使得已經(jīng)為用戶終端46分配IP地址,并且已經(jīng)建立起到分配給用戶終端46的控制器的相應(yīng)的路由。同樣假設(shè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40B是始發(fā)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn),并且該控制器位于網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40B內(nèi)。同樣假設(shè)當(dāng)前用戶終端46位于網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40A的覆蓋區(qū)內(nèi)。當(dāng)用戶終端46創(chuàng)建消息時(shí),其使用IP地址來(lái)創(chuàng)建識(shí)別自己的消息。可以根據(jù)對(duì)應(yīng)的無(wú)線鏈路協(xié)議來(lái)創(chuàng)建消息。諸如通過(guò)無(wú)線鏈路路徑60將該消息轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40A。網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40A解析該消息來(lái)確定IP地址。網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40A使用該IP地址作為目的地地址來(lái)創(chuàng)建分組。網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40A諸如通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)IP路徑62將消息轉(zhuǎn)發(fā)到分組路由器42。該分組路由器42諸如通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)IP路徑64將分組路由到網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)40B內(nèi)的控制器。
可以利用包括軟件和硬件的各種介質(zhì)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。本發(fā)明的典型實(shí)施例包括在標(biāo)準(zhǔn)微處理器、分立邏輯、或者專用集成電路(ASIC)上執(zhí)行的計(jì)算機(jī)軟件。
在不背離其精神或本質(zhì)特性的情況下,可以以其它的特定形式來(lái)體現(xiàn)本發(fā)明。僅僅作為說(shuō)明性而不是限制性來(lái)在各方面考慮上述實(shí)施例,因此本發(fā)明的范圍是由所附權(quán)利要求而不是由前述描述來(lái)指示。落入權(quán)利要求的等價(jià)物的含義和范圍內(nèi)的所有改變將包含在其范圍內(nèi)。
可以將諸如在“cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface”規(guī)范(IS-856)中指定的例子的高速分組數(shù)據(jù)(HRPD)服務(wù)稱為高數(shù)據(jù)速率(HDR)系統(tǒng)。這里稱為接入終端(AT)的HDR用戶站可以是移動(dòng)的或靜止的,并可以與這里稱為調(diào)制解調(diào)器池收發(fā)器(MPT)的一個(gè)或多個(gè)HDR基站進(jìn)行通信。接入終端通過(guò)一個(gè)或多個(gè)調(diào)制解調(diào)器池收發(fā)器來(lái)將數(shù)據(jù)分組發(fā)射到HDR基站控制器以及從HDR基站控制器接收數(shù)據(jù)分組,這里將HDR基站控制器稱為調(diào)制解調(diào)器池控制器(MPC)。調(diào)制解調(diào)器池收發(fā)器和調(diào)制解調(diào)器池控制器是稱為接入網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)的一部分。該接入網(wǎng)絡(luò)在多個(gè)接入終端之間傳輸數(shù)據(jù)分組。該接入網(wǎng)絡(luò)還可以連接到在接入網(wǎng)絡(luò)外部的其它網(wǎng)絡(luò),諸如企業(yè)局域網(wǎng)或者因特網(wǎng),并可以在每個(gè)接入終端和這樣的外部網(wǎng)絡(luò)之間傳輸數(shù)據(jù)分組。將已經(jīng)建立與一個(gè)或多個(gè)調(diào)制解調(diào)器池收發(fā)器的有效業(yè)務(wù)信道連接的接入終端稱為有效接入終端,并被稱為處于業(yè)務(wù)狀態(tài)。將處于正在建立與一個(gè)或多個(gè)調(diào)制解調(diào)器池收發(fā)器的有效業(yè)務(wù)信道連接過(guò)程的接入終端稱為處于連接建立狀態(tài)。接入終端可以是通過(guò)無(wú)線信道或者通過(guò)例如使用光纖或同軸電纜的有線信道進(jìn)行通信的任何數(shù)據(jù)設(shè)備。接入終端還可以是以下多種類(lèi)型設(shè)備中的任一個(gè),所述多種類(lèi)型設(shè)備包括但不限于PC卡、壓縮閃存(compact flash)、外部或內(nèi)部調(diào)制解調(diào)器、或者無(wú)線或有線電話。接入終端通過(guò)其將信號(hào)發(fā)送到調(diào)制解調(diào)器池收發(fā)器的通信鏈路被稱為反向鏈路。調(diào)制解調(diào)器池收發(fā)器通過(guò)其將信號(hào)發(fā)送到接入終端的通信鏈路被稱為前向鏈路。
上面描述的移動(dòng)IP用于便利無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的通信,其中與協(xié)議相關(guān)聯(lián)的IP被實(shí)現(xiàn)來(lái)用于路由。也可以考慮實(shí)現(xiàn)支持IP通信的無(wú)線通信的替換方法。當(dāng)接入終端(AT)、或移動(dòng)站、遠(yuǎn)程站等發(fā)起通信時(shí),移動(dòng)IP會(huì)話開(kāi)始。移動(dòng)IP會(huì)話具有移動(dòng)站和接入網(wǎng)絡(luò)使用來(lái)便利通信的相關(guān)聯(lián)的會(huì)話信息。其它通信協(xié)議也可以用于便利移動(dòng)站與因特網(wǎng)或其它通信系統(tǒng)之間的無(wú)線通信。這樣的通信協(xié)議在通信發(fā)起時(shí)具有類(lèi)似的會(huì)話信息交換。需要注意的是,在系統(tǒng)中依照各種方式使用移動(dòng)IP。例如,在一個(gè)例子中,會(huì)話保持器AN實(shí)際上是在移動(dòng)IP中處理的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(MN),其中訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)(即AT接入的實(shí)體)對(duì)應(yīng)于對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)(CN)。此外,對(duì)于與AT的IP通信,該AT具有不同于會(huì)話保持器的IP地址的IP地址。對(duì)于與AT的IP通信,該AT IP地址用作目的地地址,其中AT具有用于將信息路由到AT可能行進(jìn)到的任何位置的本地代理。這里的位置包括地理位置以及諸如多個(gè)接入點(diǎn)等的連接位置二者。
通常,當(dāng)AT首先接入無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)(AN)時(shí),移動(dòng)站發(fā)送接入請(qǐng)求消息來(lái)請(qǐng)求接入AN。該接入請(qǐng)求消息識(shí)別用于請(qǐng)求支持IP通信的數(shù)據(jù)服務(wù)的請(qǐng)求。所述接入請(qǐng)求消息被發(fā)送到諸如基站的網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)(NAP),并且該接入請(qǐng)求消息包括移動(dòng)站的識(shí)別。這樣的識(shí)別可以使用臨時(shí)標(biāo)識(shí)符,其中所述臨時(shí)標(biāo)識(shí)符可以在每個(gè)接入時(shí)改變,或者可以在注冊(cè)過(guò)程期間改變。所述臨時(shí)標(biāo)識(shí)符可以由AN分配。
所述接入請(qǐng)求由AN進(jìn)行處理,其中該AN確定所需要的服務(wù)是否可用以及此時(shí)AN是否能夠支持請(qǐng)求者。如果AN能夠支持該請(qǐng)求,則發(fā)起無(wú)線電會(huì)話。無(wú)線電會(huì)話通常涉及用于AT和AN之間的通信的一組參數(shù)和協(xié)議。在一個(gè)實(shí)施例中,會(huì)話可以是經(jīng)由無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通信。當(dāng)響應(yīng)于所述接入請(qǐng)求而建立會(huì)話時(shí),將相關(guān)聯(lián)的會(huì)話信息存儲(chǔ)在AN的位置上。會(huì)話信息可包括諸如加密密鑰之類(lèi)的加密細(xì)節(jié)、諸如編碼和/或調(diào)制信息的無(wú)線電鏈路層細(xì)節(jié)等等。會(huì)話信息用于建立通信信道、或者業(yè)務(wù)信道,將通過(guò)這些信道進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,為會(huì)話信息的存儲(chǔ)位置分配IP地址。值得注意的是,給定的IP地址識(shí)別用于與當(dāng)前通信會(huì)話的給定AT對(duì)應(yīng)的會(huì)話信息的存儲(chǔ)位置。這樣的IP地址在這里被稱為“會(huì)話信息IP地址”。需要注意的是,該會(huì)話信息IP地址可以被用作會(huì)話保持器的本地地址。該會(huì)話保持器對(duì)應(yīng)于其上存儲(chǔ)會(huì)話信息的AN內(nèi)的元件。還應(yīng)注意的是,當(dāng)AT發(fā)起與AN的通信會(huì)話時(shí),接入請(qǐng)求消息被發(fā)送到AN內(nèi)的接入點(diǎn)。一旦建立起通信會(huì)話,該AT可以在AN內(nèi)移動(dòng),使得優(yōu)選與另一個(gè)接入點(diǎn)的通信。在這種情況下,期望的是,下一個(gè)AP取回會(huì)話信息,以便建立無(wú)線電連接來(lái)繼續(xù)處理通信會(huì)話。當(dāng)前會(huì)話信息的取回避免了重新建立會(huì)話的需要。一個(gè)實(shí)施例通過(guò)將會(huì)話信息IP地址(對(duì)應(yīng)于當(dāng)前會(huì)話信息的存儲(chǔ)位置)分配到AT作為其無(wú)線電接口標(biāo)識(shí)符,而有助于取回會(huì)話信息。AN將對(duì)應(yīng)的會(huì)話信息IP地址分配給AT作為移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符(MSID)。該MSID用于在與AN進(jìn)行通信期間識(shí)別AT。通過(guò)將會(huì)話信息IP地址用作MSID,使得會(huì)話信息在分布式體系結(jié)構(gòu)內(nèi)可以得到。換言之,AT提供存儲(chǔ)位置信息,足夠AN中的任何接入點(diǎn)用來(lái)構(gòu)建會(huì)話保持器的IP地址并取回會(huì)話信息。IP分組具有源IP地址和目的地IP地址。當(dāng)新接入點(diǎn)從移動(dòng)站接收MSID時(shí),接入點(diǎn)使用該MSID以便構(gòu)建會(huì)話信息IP地址,并且該接入點(diǎn)向會(huì)話信息IP地址發(fā)送會(huì)話信息請(qǐng)求。然后在存儲(chǔ)位置接收這種會(huì)話信息請(qǐng)求,并且與之響應(yīng)將該信息提供給請(qǐng)求者。對(duì)于其它目的,IP地址僅作為MSID才具有重要性。換言之,與MSID有關(guān)的任何處理同樣使用該MSID。導(dǎo)向會(huì)話信息IP地址的那些IP分組沒(méi)有被路由到移動(dòng)站,而是路由到存儲(chǔ)位置。
應(yīng)該注意的是,替換實(shí)施例可以使用替換方法來(lái)向所述移動(dòng)站提供標(biāo)識(shí)符,其中該方法合并了會(huì)話信息在AN中的存儲(chǔ)位置。為了使整個(gè)討論清楚,與會(huì)話信息的位置相關(guān)聯(lián)的IP地址將被稱為“會(huì)話信息IP地址”,而AT的IP地址被稱為“AT IP地址”。在IP通信中,會(huì)話信息IP地址變?yōu)槟繕?biāo)地址,其中將消息轉(zhuǎn)發(fā)到存儲(chǔ)會(huì)話信息的接入網(wǎng)絡(luò)中的位置。類(lèi)似地,將其中AT IP地址作為目的地的IP分組路由到AT。
會(huì)話信息IP地址是用于AT的分配的MSID。在AT請(qǐng)求接入AN之后處理這種分配。與之響應(yīng),將會(huì)話信息存儲(chǔ)在接入網(wǎng)絡(luò)中的位置,并且將會(huì)話信息IP地址分配給該位置。按照這種方式,AT承載足以保持該會(huì)話的信息。使得會(huì)話信息對(duì)于與AT進(jìn)行通信的每個(gè)接入點(diǎn)而言都可得到。MSID中的會(huì)話信息供應(yīng)允許接入點(diǎn)直接且迅速地接入會(huì)話信息,避免了使用用于將MSID映射到會(huì)話信息存儲(chǔ)位置的中間點(diǎn)。
在初始傳輸接入請(qǐng)求時(shí),AT包括臨時(shí)移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符。這種初始的臨時(shí)移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符可以是隨機(jī)的標(biāo)識(shí)符。將該隨機(jī)標(biāo)識(shí)符用作臨時(shí)標(biāo)識(shí)符,直到將會(huì)話信息IP地址作為移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符分配給AT。按照這種方式,當(dāng)AT首先接入接入點(diǎn)時(shí),該接入點(diǎn)將選擇隨機(jī)標(biāo)識(shí)符,并將該隨機(jī)標(biāo)識(shí)符分配給AT。在替換實(shí)施例中,AT可以產(chǎn)生初始隨機(jī)標(biāo)識(shí)符。使用這樣的隨機(jī)標(biāo)識(shí)符,直到會(huì)話信息IP地址被分配。
從協(xié)商始發(fā)接入的接入點(diǎn)獲得會(huì)話IP地址。該接入點(diǎn)可以是會(huì)話信息的存儲(chǔ)位置。例如,當(dāng)AT注冊(cè)接入AN時(shí),AT向AN提供信息。與之響應(yīng),AN取走與當(dāng)前會(huì)話有關(guān)的這個(gè)信息,并將其存儲(chǔ)在AN中的點(diǎn)上。網(wǎng)絡(luò)中的存儲(chǔ)點(diǎn)可以是接入點(diǎn),或者可以是AN中的另一個(gè)位置或節(jié)點(diǎn)。該存儲(chǔ)位置被分配IP地址。這樣的IP地址用于接入會(huì)話信息。
需要注意的是,多個(gè)AT可具有存儲(chǔ)在一個(gè)位置中的會(huì)話信息,其中每個(gè)AT具有擁有惟一分配的會(huì)話信息IP地址的會(huì)話信息。該會(huì)話信息為AT定義通信的物理層處理。此外,這種信息可包括其它處理信息、開(kāi)銷(xiāo)信息、信令信息、壓縮信息、以及在處理與AT的通信時(shí)有用或有利的任何信息。
如上面指出的,可以將會(huì)話信息存儲(chǔ)在控制器中。該控制器可位于AN內(nèi)的任何地方,包括但不限于通信會(huì)話開(kāi)始的接入點(diǎn)。該控制器負(fù)責(zé)控制操作和處理與AN的通信。換言之,該控制器有助于與AN的通信。
當(dāng)從AT接收到通信時(shí),AT包括作為移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符的會(huì)話信息IP地址。在諸如一個(gè)支持符合IS-856的高速分組數(shù)據(jù)(HRPD)通信的通信系統(tǒng)中,移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符可以是各種形式之一。第一格式被稱為單播接入終端標(biāo)識(shí)符(UATI),而第二格式被稱為臨時(shí)移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符(TMSI)。在圖示將會(huì)話信息IP地址合并到移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符時(shí),提供二者作為例子。
UATI和TMSI中的每個(gè)都包括兩個(gè)字段一個(gè)字段識(shí)別接入網(wǎng)內(nèi)的子網(wǎng);而第二字段識(shí)別會(huì)話信息在子網(wǎng)內(nèi)存儲(chǔ)的位置。在一個(gè)實(shí)施例中,可以使用完全I(xiàn)P地址的壓縮版本。類(lèi)似地,替換實(shí)施例可以映射在系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的每個(gè)具體協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的IP地址,諸如支持IEEE802.11無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議。壓縮IP地址的使用減少了在接入AN時(shí)發(fā)射的信息,同時(shí)為接入點(diǎn)提供了足夠的信息來(lái)直接定位會(huì)話信息。
在一個(gè)實(shí)施例中,色碼用于識(shí)別HRPD子網(wǎng)。這個(gè)信息允許減少會(huì)話IP地址的長(zhǎng)度。該色碼是本地惟一的。圖4圖示了減少到更小的地址。該色碼識(shí)別HRPD子網(wǎng)。
盡管臨時(shí)移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符(TMSI)區(qū)域和代碼、以及單播接入終端標(biāo)識(shí)符(UATI)是識(shí)別方案的例子,但替換實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)其它標(biāo)識(shí)符方案。在這里將TMSI和UATI提供為例子。在下文中詳細(xì)描述顏色編碼方案以及產(chǎn)生扇區(qū)標(biāo)識(shí)符的細(xì)節(jié)。
圖5圖示的標(biāo)識(shí)符提供了UATI方案特有的一個(gè)實(shí)施例的例子。一個(gè)實(shí)施例中的UATI是UATI_IPv6地址。該UATI_IPv6地址用作AN內(nèi)的移動(dòng)IP本地地址,并用于路由分組,換言之,UATI識(shí)別存儲(chǔ)AT的無(wú)線電會(huì)話的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的實(shí)體的IP地址。按照這種方式,UATI_IPv6地址是存儲(chǔ)會(huì)話信息的AN中的節(jié)點(diǎn)的本地地址。
如這里所使用的,保持AT無(wú)線電會(huì)話的AN中的節(jié)點(diǎn)被認(rèn)為是移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。在這個(gè)意義上,經(jīng)由IP地址在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)識(shí)別AN通信內(nèi)的會(huì)話信息的位置。這個(gè)地址被提供為給定AT的MSID,其中MSID涉及給定會(huì)話。當(dāng)AT移動(dòng)到新接入點(diǎn)時(shí),仍舊使用靜態(tài)IP地址來(lái)接入該會(huì)話的會(huì)話信息。
在當(dāng)前的討論中,存儲(chǔ)會(huì)話信息的AN或者接入網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)擔(dān)當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。當(dāng)AT為接入點(diǎn)提供足夠信息來(lái)直接與存儲(chǔ)會(huì)話信息的位置進(jìn)行通信時(shí),保持用于接入會(huì)話信息的IP地址的概念提供了分布式體系結(jié)構(gòu)。按照這種方式,避免了將MSID映射到會(huì)話信息位置的需要。
TMSI包括TMSI區(qū)域和TMSI代碼。在一個(gè)實(shí)施例中,通過(guò)實(shí)現(xiàn)IPv6地址,TMSI區(qū)域是64位,而TMSI代碼是24位。將TMSI區(qū)域設(shè)置為64位IPv6前綴,并且TMSI代碼被選擇來(lái)提供TMSI區(qū)域內(nèi)的惟一標(biāo)識(shí)符。然后,只要TMSI區(qū)域是全局惟一,則TMSI區(qū)域和TMSI代碼對(duì)就是全局惟一。
圖7圖示了將TMSI區(qū)域和TMSI代碼應(yīng)用于移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符。如圖所示,將第一部分分配給TMSI區(qū)域,而將第二部分分配給TMSI代碼。另外,在TMSI區(qū)域和TMSI代碼之間提供了保留部分。
在一個(gè)實(shí)施例中,會(huì)話信息的位置標(biāo)識(shí)符(例如IP地址)被提供為MSID,其中完全位置標(biāo)識(shí)符被減少到更小的數(shù)目。如上所述,這種壓縮的一個(gè)實(shí)施例使用色碼。接下來(lái)提供色碼的例子以及將色碼應(yīng)用于這樣的MSID的分配中。在接下來(lái)的實(shí)施例中,AN被處理為移動(dòng)節(jié)點(diǎn),其中經(jīng)由位置標(biāo)識(shí)符接入存儲(chǔ)會(huì)話信息的AN內(nèi)的位置。AT將位置標(biāo)識(shí)符用作MSID。通過(guò)使用諸如顏色編碼之類(lèi)的扇區(qū)標(biāo)識(shí)方案,AT可使用減少的地址,其中每個(gè)接入點(diǎn)可在這樣的扇區(qū)標(biāo)識(shí)方案框架內(nèi)重新構(gòu)建完全地址。顏色編碼被提供為扇區(qū)標(biāo)識(shí)方案的例子。替換實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)提供已減小的地址的其它方案。
色碼接下來(lái)描述一個(gè)實(shí)施例,其中色碼與子網(wǎng)一起使用,以便于支持IS-856的系統(tǒng)中的會(huì)話傳送。如這里所使用的,接入網(wǎng)絡(luò)(AN)可包括一個(gè)或多個(gè)扇區(qū)以及一個(gè)或多個(gè)子網(wǎng)。
接下來(lái)的論述假設(shè)了IS-856規(guī)范的語(yǔ)言,然而,替換實(shí)施例可合并與所提供的定義一致的其它語(yǔ)言。諸如128位地址的扇區(qū)地址被稱為“SectorID”。圖5中給出了IS-856中的SectorID和UATI的結(jié)構(gòu)。SctorID具有位長(zhǎng)度“L”并被劃分為兩個(gè)部分?!皀”個(gè)MSB表示子網(wǎng)的標(biāo)識(shí)符,而更低的(L-n)位識(shí)別子網(wǎng)內(nèi)的具體扇區(qū)。如圖所示,n是子網(wǎng)掩碼的長(zhǎng)度,長(zhǎng)度為n的子網(wǎng)掩碼是一個(gè)L位值,該L位值的二進(jìn)制表示包括n個(gè)連續(xù)的“1”,之后為(L-n)個(gè)連續(xù)“0”。
圖6圖示了將子網(wǎng)掩碼應(yīng)用于SectorID。通過(guò)執(zhí)行扇區(qū)地址和子網(wǎng)掩碼的邏輯“與”獲得用于SectorID的子網(wǎng)(例如UATI)。每個(gè)扇區(qū)通告SectorID和子網(wǎng)掩碼,該SectorID和子網(wǎng)掩碼識(shí)別所述扇區(qū)。按照這種方式,AT認(rèn)識(shí)到進(jìn)入新子網(wǎng)的覆蓋區(qū)。換言之,子網(wǎng)掩碼隔離SectorID的子網(wǎng)部分。UATI具有與SectorID相同的結(jié)構(gòu)。
由于128位UATI不適合長(zhǎng)代碼掩碼,將ColorCode用于IS-856中,并因此,發(fā)送128位UATI消耗了接入和控制信道消息中的空間。將8位ColorCode(CC)用作子網(wǎng)地址的假名(alias)。ColorCode通過(guò)產(chǎn)生8位字段來(lái)有效地壓縮SectorID的子網(wǎng)部分。當(dāng)扇區(qū)的子網(wǎng)改變時(shí),ColorCode改變。對(duì)于單播分組,控制信道和接入信道的媒體接入控制(MAC)層報(bào)頭包括CC和UATI的最低有效位的級(jí)連,表示為ColorCode|UATI[23:0]。換言之,CC取代子網(wǎng)部分。ColorCode具有短的位長(zhǎng)度,在這個(gè)例子中僅為8位,并因此不是全局惟一的。這導(dǎo)致實(shí)施用于將ColorCode分配給子網(wǎng)的設(shè)計(jì)規(guī)則。
特別地,AN合并ColorCode的再使用方案,以便確保不同子網(wǎng)中的相鄰扇區(qū)沒(méi)有通告相同的ColorCode。更具體地,ColorCode再使用方案確保沒(méi)有具有位于不同的子網(wǎng)但是使用相同的ColorCode的兩個(gè)或更多相鄰扇區(qū)的扇區(qū)。
圖8圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的再使用方案。AN包括多個(gè)扇區(qū)。每個(gè)扇區(qū)具有多個(gè)子網(wǎng),并非所有的子網(wǎng)都示出在圖8中。需要注意的是,每個(gè)扇區(qū)可包括任何數(shù)量的子網(wǎng)。如陰影部分所圖示的,沒(méi)有相鄰的扇區(qū)具有相同的色碼。另外,沒(méi)有扇區(qū)有具有相同的色碼的兩個(gè)相鄰扇區(qū)。
對(duì)于給定的子網(wǎng)扇區(qū),AT使用(ColorCode|UATI[23:0])來(lái)進(jìn)行識(shí)別。AN使用具有相同ColorCode的相同地址子網(wǎng)來(lái)在控制信道上尋址AT。有可能(或許)是將在多個(gè)AN之間和在相同的AN內(nèi)再使用ColorCode值。
由于AT包括在AT發(fā)送的每個(gè)接入信道封裝(capsule)的MAC層報(bào)頭中的“ColorCode|UATI[23:0]”,所以目標(biāo)AN能夠定位源AN。在AT從AN1移動(dòng)到AN2時(shí),AN1被稱為源AN,而AN2被稱為目標(biāo)AN。AT所報(bào)告的ColorCode與源AN相關(guān)聯(lián)。這個(gè)信息被包括在接入信道封裝中,該接入信道封裝包括在AT進(jìn)入新子網(wǎng)時(shí)發(fā)送的UATI請(qǐng)求消息中。
該目標(biāo)AN可具有將<源ColorCode,目標(biāo)SectorID>映射到源AN的地址的表格。具體地,對(duì)于每一個(gè)目標(biāo)AN扇區(qū),表格可以將該扇區(qū)的相鄰子網(wǎng)的每一個(gè)的ColorCode映射到負(fù)責(zé)子網(wǎng)的AN的地址。目標(biāo)AN通過(guò)在該表格中執(zhí)行表查找來(lái)確定與在MAC層報(bào)頭中接收的ColorCode對(duì)應(yīng)的源AN的地址。
圖8圖示了通信系統(tǒng)500,其具有由源子網(wǎng)和目標(biāo)子網(wǎng)表示的兩組相鄰子網(wǎng)。該源子網(wǎng)是源AN 520的一部分,而目標(biāo)子網(wǎng)是目標(biāo)AN 502的一部分。
圖9圖示了由目標(biāo)AN 502保持的映射表格550的一部分。需要注意的是,表格550可以以分布式方式由目標(biāo)AN 502的每個(gè)扇區(qū)來(lái)保持。例如,在表格550中,其中“目標(biāo)SectorID”被設(shè)置為“y”的所有行可以在管理扇區(qū)“y”的實(shí)體中保持。一旦目標(biāo)AN 502發(fā)現(xiàn)源AN 502的地址,則目標(biāo)AN 502識(shí)別位于源AN 520上的AT所需要的會(huì)話的信息。這種ColorCode映射表格550具有存儲(chǔ)與源ColorCode相關(guān)聯(lián)的UATI的104個(gè)最高有效位的一列。因此,目標(biāo)AN 502可通過(guò)將從該列中獲得的值和從AT中獲得的UATI[23:0]級(jí)連來(lái)構(gòu)建128位UATI。即使當(dāng)子網(wǎng)掩碼的值小于104時(shí),在為了重新構(gòu)建128位UATI的目的而將源ColorCode映射到104位值時(shí),也不會(huì)喪失一般性。在控制信道和接入信道上以及在反向業(yè)務(wù)信道長(zhǎng)代碼掩碼中使用“ColorCode|UATI[23:0]”,以便識(shí)別AT。ColorCode的值在子網(wǎng)內(nèi)相同,其中UATI[23:0]在子網(wǎng)內(nèi)是惟一的。因此,“SectorID[127127-子網(wǎng)掩碼]|UATI[23:0]”惟一地識(shí)別AT,而不依賴于子網(wǎng)掩碼的值。源AN 520操作者向目標(biāo)AN 502操作者提供104位值,以在目標(biāo)AN 502 ColorCode映射表格550的UATI[127:34]列中供應(yīng)。如果源子網(wǎng)掩碼少于104位,則源AN 520操作者為“中間位”選擇固定值以便創(chuàng)建104位值。
如果目標(biāo)AN 502將AT的“ColorCode|UATI[23:0]”發(fā)送到源AN 520來(lái)取回AT的會(huì)話,則“ColorCode|UATI[23:0]”是不足以使源AN定位AT會(huì)話的信息。考慮接下來(lái)的例子情況1)AT從扇區(qū)‘a(chǎn)’移動(dòng)到扇區(qū)‘x’;以及情況2)AT從扇區(qū)‘c’移動(dòng)到扇區(qū)‘z’。在每個(gè)情況中,目標(biāo)AN 502在會(huì)話取回請(qǐng)求中將相同的ColorCode(即灰色)發(fā)送到源AN 520。然而,源AN 520不能夠?qū)olorCode的值映射到惟一子網(wǎng)中。為了將ColorCode映射到惟一子網(wǎng)中,源AN 520提供另一表格,該表格將<源ColorCode,目標(biāo)SectorID>映射到與源ColorCode相關(guān)聯(lián)的子網(wǎng)的MSB,并且會(huì)話取回請(qǐng)求包括目標(biāo)SectorID。
在表格550中,源代碼指的是源AN 520的ColorCode,或者特別指源AN 520的扇區(qū)內(nèi)的子網(wǎng)。目標(biāo)SectorID指的是目標(biāo)AN 502的SectorID,諸如圖8中的扇區(qū)所識(shí)別的。
操作在操作中,一旦作出會(huì)話信息IP地址分配,則所接入的每個(gè)隨后接入點(diǎn)將接收保持會(huì)話所必需的信息。圖10圖示了在會(huì)話信息IP地址已經(jīng)作為移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符被分配給AT(沒(méi)有示出)之后的AN 620上的處理。該AT首先位于進(jìn)行初始接入請(qǐng)求的位置1622上。建立會(huì)話,并且會(huì)話信息被存儲(chǔ)在位于AN 620內(nèi)的控制器626上。從位置1 622,AT經(jīng)由NAP 1 624接入AN 620。然后,AN移動(dòng)到位置2 632,并希望繼續(xù)該會(huì)話。從位置2 632,AT經(jīng)由NAP 2 634接入AN 620。在這個(gè)例子中,壓縮的會(huì)話信息IP地址已經(jīng)被分配給AT。該壓縮的會(huì)話信息IP地址是本地唯一的,而不必須是全局惟一的。當(dāng)接收到移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符時(shí),AN 620將移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符處理為IP地址。換言之,移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符被作為目標(biāo)IP地址讀取,以用于接入與該AT有關(guān)的會(huì)話信息。
注意的是,對(duì)于所有與移動(dòng)站識(shí)別有關(guān)的功能,AN 620將該號(hào)碼用作移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符。這是除同時(shí)使用這樣的信息來(lái)定位用于與AT進(jìn)行通信的會(huì)話信息之外的一種定位用于與AT進(jìn)行通信的會(huì)話信息的方法。在步驟602,AN接收MSID并將MSID處理為IP地址。在步驟604,AN確定是否壓縮了會(huì)話信息IP地址。如果地址未被壓縮,則處理繼續(xù)到步驟608,否則,在步驟606,接入網(wǎng)將壓縮的IP地址映射到完全I(xiàn)P地址。這是可能的,因?yàn)锳N已經(jīng)獲知顏色編碼的部分或者AT當(dāng)前位于的AN內(nèi)的扇區(qū)的信息。在步驟608,接入網(wǎng)絡(luò)使用IP地址作為目標(biāo)地址來(lái)創(chuàng)建分組。該分組從控制器請(qǐng)求會(huì)話信息,其中會(huì)話信息被存儲(chǔ)在該會(huì)話信息IP地址所識(shí)別的控制器中。需要注意的是,在一個(gè)實(shí)施例,是控制器來(lái)初始分配會(huì)話信息IP地址的。
AT可以在反向鏈路上將IP地址的壓縮版本發(fā)送到AN。按照這種方式,壓縮的版本包含本地惟一號(hào)碼。當(dāng)AT空閑且期望AT保留在接入網(wǎng)的顏色扇區(qū)或者部分中時(shí),將壓縮的版本分配給AT以用作移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符。當(dāng)AT不是空閑時(shí),接入網(wǎng)將分配完全I(xiàn)P地址,以預(yù)料AT在該網(wǎng)絡(luò)的各種顏色扇區(qū)或部分內(nèi)的移動(dòng)。
圖11圖示了支持MSID分配的AT合并會(huì)話信息。AT 700包括收發(fā)器702、會(huì)話信息確定單元710、移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符發(fā)生器706、以及處理器708,每個(gè)都耦接到通信總線704。AT 700經(jīng)由收發(fā)器702接收移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符,在會(huì)話信息確定單元710中對(duì)該標(biāo)識(shí)符進(jìn)行處理。會(huì)話信息確定單元710接收會(huì)話信息IP地址、或者指向會(huì)話信息的取回位置的其它指示器,并將這樣的信息提供給移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符發(fā)生器706。移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符發(fā)生器706產(chǎn)生標(biāo)識(shí)符,以供經(jīng)由收發(fā)器702進(jìn)行傳輸。移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符發(fā)生器706在移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符中包括會(huì)話信息IP地址、或者指向會(huì)話信息的取回位置的其它指示器。需要注意的是,在初始接入時(shí),移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符發(fā)生器706產(chǎn)生可為隨機(jī)標(biāo)識(shí)符的臨時(shí)標(biāo)識(shí)符。該會(huì)話信息提供指向會(huì)話信息的取回位置的指示器。按照這種方式,不需要精確的存儲(chǔ)位置,而是需要足以接入會(huì)話信息的信息。
如這里所述,用作移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符的會(huì)話信息IP地址的分配有助于用于與無(wú)線通信系統(tǒng)一起處理IP通信的分布式體系結(jié)構(gòu)。會(huì)話信息IP地址識(shí)別給定AT的會(huì)話信息存儲(chǔ)位置。該AT有效地承載指向會(huì)話信息的指示器,其中接入點(diǎn)能夠直接接入會(huì)話信息。這避免了存儲(chǔ)每個(gè)AT和相關(guān)聯(lián)的會(huì)話信息的位置的映射信息。此外,這避免了由于這樣的映射引起的延遲。會(huì)話信息IP地址可以被壓縮來(lái)使用本地惟一值。壓縮的版本節(jié)省了位空間,并減少了在重新定位到下一個(gè)接入點(diǎn)時(shí)的處理復(fù)雜性。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,可以使用各種不同的工藝和技術(shù)中的任意技術(shù)來(lái)表示信息和信號(hào)。例如,在整個(gè)以上描述中所提及的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號(hào)、位、符號(hào),以及碼片可以由電壓、電流、電磁波、磁場(chǎng)或粒子,光場(chǎng)或粒子,或者上述的任意組合來(lái)表示。
本領(lǐng)域技術(shù)人員還會(huì)明白,這里結(jié)合所公開(kāi)的實(shí)施例描述的各種示例性的邏輯框、模塊、電路和算法步驟均可以電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件,或二者的結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了清楚地示出硬件和軟件之間的可交換性,以上對(duì)各種示例性的組件、方框、模塊、電路和步驟均以其功能性的形式進(jìn)行總體上的描述。這種功能性是以硬件實(shí)現(xiàn)還是以軟件實(shí)現(xiàn)依賴于特定的應(yīng)用和整個(gè)系統(tǒng)所施加的設(shè)計(jì)約束。熟練的技術(shù)人員能夠針對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用以多種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)所描述的功能性,但是這種實(shí)現(xiàn)的結(jié)果不應(yīng)解釋為導(dǎo)致背離本發(fā)明的范圍。
利用一個(gè)通用處理器,數(shù)字信號(hào)處理器(DSP),專用集成電路(ASIC),現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)或者其他可編程的邏輯器件,分立門(mén)或者晶體管邏輯,分立硬件組件,或者它們之中的任意組合可以實(shí)現(xiàn)或執(zhí)行結(jié)合這里公開(kāi)的實(shí)施例描述的各種示例性的邏輯框圖,模塊和電路。一個(gè)通用處理器可能是一個(gè)微處理器,但是在另一種情況中,處理器可能是任何常規(guī)的處理器,控制器,微控制器,或者狀態(tài)機(jī)。一個(gè)處理器也可能被實(shí)現(xiàn)為計(jì)算設(shè)備的組合,例如,DSP和微處理器的組合,多個(gè)微處理器,一個(gè)或者更多結(jié)合DSP核心的微處理器,或者任何其他此種結(jié)構(gòu)。
結(jié)合這里公開(kāi)的實(shí)施例描述的方法或者算法的步驟可直接體現(xiàn)為硬件,由處理器執(zhí)行的軟件模塊,或者這二者的組合。一個(gè)軟件模塊可能存在于RAM存儲(chǔ)器,閃存,ROM存儲(chǔ)器,EPROM存儲(chǔ)器,EEPROM存儲(chǔ)器,寄存器,硬盤(pán),移動(dòng)磁盤(pán),CD-ROM,或者本領(lǐng)域熟知的任何其他形式的存儲(chǔ)媒質(zhì)中。一種典型存儲(chǔ)媒質(zhì)與處理器耦合,使得處理器能夠從該存儲(chǔ)媒質(zhì)中讀信息,且可向該存儲(chǔ)媒質(zhì)寫(xiě)信息。在替換實(shí)例中,存儲(chǔ)媒質(zhì)可能與處理器集成。處理器和存儲(chǔ)媒質(zhì)可能存在于一個(gè)ASIC中。該ASIC可能駐留在一個(gè)用戶終端中。在一個(gè)替換實(shí)例中,處理器和存儲(chǔ)媒質(zhì)可以作為用戶終端中的分立組件存在。
提供所述公開(kāi)的實(shí)施例的上述描述可使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或者使用本發(fā)明。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),這些實(shí)施例的各種修改是顯而易見(jiàn)的,并且這里定義的總體原理也可以在不脫離本發(fā)明的范圍和主旨的基礎(chǔ)上應(yīng)用于其他實(shí)施例。因此,本發(fā)明并不限于這里示出的實(shí)施例,而是與符合這里公開(kāi)的原理和新穎特征的最廣范圍相一致。
權(quán)利要求
1.一種接入終端,包括收發(fā)器裝置,用于進(jìn)行高速率分組數(shù)據(jù)通信;會(huì)話信息識(shí)別裝置,用于提供當(dāng)前數(shù)據(jù)通信會(huì)話的會(huì)話信息的位置,其中該位置信息識(shí)別在移動(dòng)站外部的存儲(chǔ)位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的接入終端,其中,所述會(huì)話信息的位置是通過(guò)第一網(wǎng)際協(xié)議(IP)地址識(shí)別的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的接入終端,其中,所述收發(fā)器裝置還用于接收所述會(huì)話信息的位置,并將所述會(huì)話信息的位置提供給所述會(huì)話信息識(shí)別裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的接入終端,其中,所述會(huì)話信息識(shí)別裝置包括會(huì)話信息確定裝置,用于接收所述會(huì)話信息的位置;以及移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符發(fā)生器,其中該移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符發(fā)生器將所述會(huì)話信息的位置用作移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的接入終端,其中,所述移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符發(fā)生器提供指向所述會(huì)話信息的位置的指示器。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的接入終端,其中,所述移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符發(fā)生器在接收所述會(huì)話信息的位置之前提供初始的隨機(jī)標(biāo)識(shí)符。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的接入終端,還包括處理器,用于發(fā)起接入請(qǐng)求,其中所述接入請(qǐng)求發(fā)起會(huì)話。
8.根據(jù)權(quán)利要求4的接入終端,其中,所述移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符發(fā)生器提供所述會(huì)話信息的位置的壓縮版本。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的接入終端,其中,所述會(huì)話信息的位置是通過(guò)網(wǎng)際協(xié)議(IP)地址識(shí)別的,其中所述IP地址是使用所述位置的壓縮版本來(lái)構(gòu)建的。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的接入終端,其中,所述移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符發(fā)生器提供所述IP地址的一部分作為移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的接入終端,其中,所述IP地址的所述一部分在通信系統(tǒng)的當(dāng)前部分內(nèi)是本地惟一的。
12.一種用于在支持網(wǎng)際協(xié)議(IP)通信的無(wú)線通信系統(tǒng)中進(jìn)行通信會(huì)話的方法,該方法包括接收第一通信會(huì)話的請(qǐng)求;建立所述第一通信會(huì)話;在第一位置上存儲(chǔ)所述第一通信會(huì)話的會(huì)話信息;確定所述第一位置的會(huì)話信息IP地址;以及將所述會(huì)話信息IP地址分配給移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符,以便接入終端參與所述第一通信會(huì)話。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法,其中,所述移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符包括與所述無(wú)線通信系統(tǒng)的一部分對(duì)應(yīng)的色碼。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法,其中,所述色碼是扇區(qū)識(shí)別值的壓縮版本。
15.一種在支持網(wǎng)際協(xié)議(IP)通信的無(wú)線通信系統(tǒng)中進(jìn)行通信會(huì)話的設(shè)備,該設(shè)備包括接收裝置,用于接收第一通信會(huì)話的請(qǐng)求;建立裝置,用于建立所述第一通信會(huì)話;存儲(chǔ)裝置,用于將所述第一通信會(huì)話的會(huì)話信息存儲(chǔ)在第一位置上;確定裝置,用于確定所述第一位置的會(huì)話信息IP地址;以及分配裝置,用于將所述會(huì)話信息IP地址分配到移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符以便接入終端參與所述第一通信會(huì)話。
16.一種用于在支持網(wǎng)際協(xié)議(IP)通信的無(wú)線通信系統(tǒng)中進(jìn)行通信會(huì)話的方法,該方法包括接收來(lái)自接入終端的消息,該消息包括移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符;從所述移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符中提取會(huì)話信息IP地址;使用所述會(huì)話信息IP地址請(qǐng)求會(huì)話信息;接收所述會(huì)話信息;以及處理與所述接入終端的所述通信會(huì)話。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法,其中,所述會(huì)話信息IP地址是壓縮值,該方法還包括將所述會(huì)話信息IP地址映射到完全I(xiàn)P地址;以及使用所述完全I(xiàn)P地址產(chǎn)生IP分組。
18.一種用于在支持網(wǎng)際協(xié)議(IP)通信的無(wú)線通信系統(tǒng)中進(jìn)行通信會(huì)話的設(shè)備,該設(shè)備包括接收來(lái)自接入終端的消息,該消息包括移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符;從所述移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符中提取會(huì)話信息IP地址;使用所述會(huì)話信息IP地址請(qǐng)求會(huì)話信息;接收所述會(huì)話信息;以及處理與所述接入終端的所述通信會(huì)話。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的設(shè)備,其中,所述會(huì)話信息IP地址是壓縮值,該設(shè)備還包括將所述會(huì)話信息IP地址映射到完全I(xiàn)P地址;以及使用所述完全I(xiàn)P地址產(chǎn)生IP分組。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的設(shè)備,其中所述壓縮值在所述無(wú)線通信系統(tǒng)的一部分內(nèi)是本地惟一的。
21.一種在支持網(wǎng)際協(xié)議(IP)通信的無(wú)線通信系統(tǒng)中的會(huì)話保持器,其中為該會(huì)話保持器分配IP地址,該會(huì)話保持器包括用于接收請(qǐng)求消息的接收機(jī),該請(qǐng)求消息具有識(shí)別元件的目的地部分;存儲(chǔ)器單元,用于存儲(chǔ)第一會(huì)話的會(huì)話信息;發(fā)射機(jī),用于發(fā)送所述請(qǐng)求消息的響應(yīng),該響應(yīng)包括所述第一會(huì)話的至少部分會(huì)話信息。
22.一種在支持網(wǎng)際協(xié)議(IP)通信的無(wú)線通信系統(tǒng)中的基礎(chǔ)設(shè)施元件,該元件具有IP地址,該元件包括接收機(jī),用于接收來(lái)自接入終端的通信,該通信包括移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符;處理器,其耦接到所述接收機(jī),該處理器根據(jù)所述移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符確定會(huì)話保持器IP地址;以及發(fā)送裝置,用于發(fā)送用于接入終端的通信的會(huì)話信息的IP請(qǐng)求,其中該IP請(qǐng)求使用所述會(huì)話保持器IP地址作為目的地地址。
全文摘要
用作移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符的會(huì)話信息IP地址的分配有助于用于與無(wú)線通信系統(tǒng)一起處理IP通信的分布式體系結(jié)構(gòu)。會(huì)話信息IP地址識(shí)別給定AT的會(huì)話信息存儲(chǔ)位置。該AT有效地承載指向會(huì)話信息的指示器,其中接入點(diǎn)能夠直接接入會(huì)話信息。這避免了存儲(chǔ)每個(gè)AT和相關(guān)的會(huì)話信息的位置的映射信息的需要。此外,將識(shí)別會(huì)話保持器的IP地址用作移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符避免了由于這樣的映射引起的延遲。會(huì)話信息IP地址可以被壓縮來(lái)使用本地惟一值。壓縮版本節(jié)省了位空間,并減少了在重新定位到下一個(gè)接入點(diǎn)時(shí)的處理復(fù)雜性。
文檔編號(hào)H04W40/02GK1853394SQ200480026600
公開(kāi)日2006年10月25日 申請(qǐng)日期2004年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月15日
發(fā)明者保羅·E·本德, 拉明·雷扎法 申請(qǐng)人:高通股份有限公司