專利名稱：移動(dòng)終端的無縫切換的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及執(zhí)行移動(dòng)終端在不同技術(shù)之間的切換，更具體地說涉及WLAN與第三代(3G)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)之間的切換。
背景技術(shù)：
諸如CDMA 2000和UMTS(通用電信網(wǎng)絡(luò))等第三代(3G)網(wǎng)絡(luò)在寬覆蓋區(qū)域上向移動(dòng)用戶提供高速無線因特網(wǎng)接入。與此同時(shí)，基于諸如IEEE 802.11或歐洲HiperLAN的無線局域網(wǎng)(WLAN)在小區(qū)域內(nèi)提供低成本的高速無線接入解決方案。
下面結(jié)合圖1給出一種簡(jiǎn)化的CDMA2000和WLAN的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，用以解釋不同技術(shù)之間的互操作性問題。具體而言，顯示了參與向移動(dòng)終端提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(如提供因特網(wǎng)文件)的節(jié)點(diǎn)。
WLAN 101至少在邏輯上包括接入點(diǎn)AP 17和局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)如無線服務(wù)節(jié)點(diǎn)WSN 18。根據(jù)圖1，還有攜帶了移動(dòng)臺(tái)MS 11的用戶，該移動(dòng)臺(tái)正與WLAN網(wǎng)絡(luò)連接。移動(dòng)臺(tái)(MS)可以是可以接入網(wǎng)絡(luò)的膝上型設(shè)備、掌上型設(shè)備或電話。這里要保證移動(dòng)終端MS 11同時(shí)支持兩種技術(shù)，即WLAN和3G技術(shù)。接入點(diǎn)AP 17為所述AP所服務(wù)的小區(qū)內(nèi)的用戶提供無線電接口。此外，它還通過多種接入?yún)f(xié)議來協(xié)調(diào)多個(gè)用戶之間的通信，并且使小區(qū)與WSN18接口，由此實(shí)現(xiàn)不同層次的分組轉(zhuǎn)發(fā)功能。局域網(wǎng)如WSN 18提供到外部網(wǎng)絡(luò)(例如因特網(wǎng)和/或3G網(wǎng)絡(luò)的連接。在圖1中，顯示了至因特網(wǎng)的一條直接鏈路。但這不應(yīng)視為任何限制。還存在多種解決方案，其中利用本地網(wǎng)關(guān)與3G核心網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)(如CDMA 2000網(wǎng)絡(luò)中的PDSN)通信，將WLAN集成在3G技術(shù)中。與這種連通性無關(guān)，局域網(wǎng)關(guān)提供了至少處理用戶認(rèn)證和移動(dòng)性的機(jī)制和協(xié)議。
CDMA2000分組交換網(wǎng)絡(luò)100至少邏輯上包括歸屬地代理HA15、受訪地代理FA 16、分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)PDSN 13。常常與基站控制器(BSC)設(shè)在一起的分組核心功能(PCF)在CDMA 2000中構(gòu)成無線電網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)RN 12。此外，還有認(rèn)證、授權(quán)和記帳服務(wù)器AAA14；以及在本特定情況下還有攜帶正連接到網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)臺(tái)MS 11的用戶。移動(dòng)臺(tái)MS 11可以是可以使用兩種技術(shù)(即WLAN和3G技術(shù))的膝上型設(shè)備、掌上型設(shè)備或電話。BSC除了執(zhí)行其它操作外，負(fù)責(zé)為MS建立業(yè)務(wù)信道，協(xié)調(diào)多個(gè)用戶的接入。PCF除了執(zhí)行其它操作外，負(fù)責(zé)確定要通過哪個(gè)PDSN來發(fā)送業(yè)務(wù)。PDSN聚集來自多個(gè)BS/PCF的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。它還端接點(diǎn)到點(diǎn)(PPP)連接以及維護(hù)其服務(wù)區(qū)內(nèi)每個(gè)MS的會(huì)話狀態(tài)。
眾所周知，借助IP連接有兩種數(shù)據(jù)提供模式，即簡(jiǎn)單IP和移動(dòng)IP。在簡(jiǎn)單IP的情況中，如果MS從一個(gè)PDSN移動(dòng)到另一個(gè)，則獲得新的IP地址，并且要在MS與PDSN之間重新建立PPP連接，這因此意味著重新建立所有正在運(yùn)行的數(shù)據(jù)會(huì)話。移動(dòng)IP已開發(fā)成通過如下方式實(shí)現(xiàn)各種接入技術(shù)之間的無縫移動(dòng)的解決方案當(dāng)用戶在PDSN或甚至不同的系統(tǒng)中移動(dòng)時(shí)為會(huì)話保持同一IP地址。移動(dòng)IP將歸屬地代理HA定義為移動(dòng)用戶始終與之保持聯(lián)系的錨點(diǎn)(anchor point)，其中受訪地代理FA充當(dāng)移動(dòng)用戶正在訪問的接入網(wǎng)處的本地隧道端點(diǎn)。換言之，HA提供移動(dòng)IP服務(wù)并記錄與受訪網(wǎng)絡(luò)和當(dāng)前正在進(jìn)行的會(huì)話的IP地址的MS關(guān)聯(lián)。也就是說，HA為特定會(huì)話將某個(gè)IP地址分配給MS，如果MS在另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)漫游或漫游到另一個(gè)PDSN，則它使用舊(即該HA提供的)IP地址建立到新FA的新PPP連接。隨后，HA在內(nèi)部輸入項(xiàng)中執(zhí)行舊IP地址到新FA的重新分配，以便在接收到預(yù)定給該MS的分組的情況下，利用MS所在網(wǎng)絡(luò)中的新FA與IP地址的關(guān)系，通過新FA建立隧道并將其用于傳送所述數(shù)據(jù)分組。
再次參考圖1，其中還有認(rèn)證單元，即AAA服務(wù)器14，它與HA15和PDSN 13通信，并且通常設(shè)在歸屬地網(wǎng)絡(luò)中。歸屬地AAA管理所有用戶相關(guān)數(shù)據(jù)，例如認(rèn)證信息(如密鑰)、簡(jiǎn)簡(jiǎn)檔信息(如業(yè)務(wù)類別)、最小帶寬或記帳信息。此AAA帳戶正用于移動(dòng)IP，以便為漫游用戶提供認(rèn)證服務(wù)同時(shí)發(fā)出單計(jì)費(fèi)表單。
在與CDMA2000互操作的情況中，位于WLAN中且支持移動(dòng)IP功能的WSN執(zhí)行AAA服務(wù)，以便與3G網(wǎng)絡(luò)中的歸屬地AAA服務(wù)器互通。這允許對(duì)正在WLAN中要接入服務(wù)的用戶進(jìn)行認(rèn)證以及收集WLAN中生成的記帳記錄。
因此，當(dāng)前對(duì)未來網(wǎng)絡(luò)的開發(fā)進(jìn)入將兩種類型的網(wǎng)絡(luò)組合的階段，以向移動(dòng)用戶提供無處不在的高速無線因特網(wǎng)連接。具體而言，在此環(huán)境中需要在互補(bǔ)的WLAN與3G網(wǎng)絡(luò)之間實(shí)現(xiàn)無縫切換，即使在因特網(wǎng)會(huì)話正在進(jìn)行期間也需如此。將不同無線電接口組合在一個(gè)設(shè)備中的移動(dòng)終端已經(jīng)可用。此外存在使用移動(dòng)IP實(shí)現(xiàn)無縫切換的解決方案。但是，移動(dòng)IP遇到復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的問題。首先，要在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)歸屬地代理和受訪地代理。這導(dǎo)致復(fù)雜的路由選擇，因?yàn)榉纸M要路由到歸屬地代理，然后再路由到PDSN中的受訪地代理，由其將這些數(shù)據(jù)分組路由到用戶。此外，利用移動(dòng)IP導(dǎo)致高切換時(shí)延，甚至可能在10秒左右。此外，實(shí)施移動(dòng)IP導(dǎo)致采用隧道傳送IP分組的巨大開銷，因?yàn)橐槍?duì)從服務(wù)提供商經(jīng)歸屬地代理、受訪地代理到移動(dòng)臺(tái)的每條鏈路，對(duì)數(shù)據(jù)分組進(jìn)行封裝。
另一方面，上述的簡(jiǎn)單IP無需實(shí)現(xiàn)HA和FA。但是，其缺點(diǎn)是要分配新的IP地址并因此終止正在進(jìn)行的數(shù)據(jù)會(huì)話，這在下載文件的情況下意味著需要重新加載整個(gè)數(shù)據(jù)文件。
即使在以上說明中描述的是CDMA2000與WLAN之間的互操作，但要指出，在其它3G網(wǎng)絡(luò)(如在UMTS)也會(huì)發(fā)生相同的問題。雖然在UMTS中實(shí)現(xiàn)了不同的節(jié)點(diǎn)，但在所提供的功能中存在某種聯(lián)系。因此，例如在服務(wù)GPRS信令節(jié)點(diǎn)(SGSN)和網(wǎng)關(guān)GPRS信令節(jié)點(diǎn)(GGSN)中實(shí)現(xiàn)的功能可與CDMA2000中PDSN節(jié)點(diǎn)的為相應(yīng)服務(wù)區(qū)域內(nèi)的用戶會(huì)話提供服務(wù)的功能相比較。此外，UMTS還提供認(rèn)證單元，如AAA服務(wù)器。
此外，如果存在服務(wù)用戶的不同節(jié)點(diǎn)，且變更服務(wù)節(jié)點(diǎn)用戶必須重新建立新連接，則一個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)也可能發(fā)生相同的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種解決方案，用于實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)于廣域網(wǎng)之間的無縫切換，同時(shí)確保這些網(wǎng)絡(luò)中的最佳數(shù)據(jù)提供。
因此，本發(fā)明的一個(gè)廣義目的在于，為用戶提供第一無線電區(qū)域中的第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)與第二無線電區(qū)域中的第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)之間的無縫切換，其中，在所述第一無線電區(qū)域內(nèi)借助第一地址標(biāo)識(shí)用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話；其中提供可由所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)和第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)訪問的認(rèn)證單元；所述方法包括在所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)上執(zhí)行的如下步驟-將所述第一地址和所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址提供給所述認(rèn)證節(jié)點(diǎn)；以及-從所述用戶接收分離消息(detach message)，以便與所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)分離；-運(yùn)行延遲定時(shí)器以延遲廢棄所述第一地址，其中在所述延遲定時(shí)器的持續(xù)時(shí)間內(nèi)收到來自所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的、提供所述第一地址的請(qǐng)求，導(dǎo)致將所述第一地址發(fā)送到所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)。
因此，本發(fā)明的另一個(gè)廣義目的在于，為用戶提供第一無線電區(qū)域中的第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)與第二無線電區(qū)域中的第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)之間的無縫切換，其中，在所述第一無線電區(qū)域內(nèi)借助第一地址標(biāo)識(shí)用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話；其中提供可由所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)和第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)訪問的認(rèn)證單元；所述方法包括在所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)上執(zhí)行的如下步驟-從所述用戶接收連接消息(attach message)，以便連接到所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)；以及；-向所述認(rèn)證單元發(fā)送提供接入數(shù)據(jù)會(huì)話的許可的請(qǐng)求；以及-從所述認(rèn)證節(jié)點(diǎn)接收作為應(yīng)答的所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址；以及-使用所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址向所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)發(fā)送對(duì)所述第一地址的請(qǐng)求；以及-在接收到所述第一地址之后將所述第一地址分配給所述用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話。
因此，本發(fā)明的另一個(gè)廣義目的在于，提供一種方法，用于為用戶提供第一無線電區(qū)域中的第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)與第二無線電區(qū)域中的第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)之間的無縫切換，其中，在所述第一無線電區(qū)域內(nèi)借助第一地址標(biāo)識(shí)用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話；其中，提供可由所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)和第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)訪問的認(rèn)證單元；所述方法包括在所述認(rèn)證單元上執(zhí)行的如下步驟-從所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)接收所述第一地址和所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址；以及-保存所述第一地址和所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址；以及-從所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)接收提供接入數(shù)據(jù)會(huì)話的許可的請(qǐng)求；以及-作為響應(yīng)向所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址。
因此，本發(fā)明的另一個(gè)廣義目的在于，提供第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)，用于為用戶提供第一無線電區(qū)域中的第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)與第二無線電區(qū)域中的第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)之間的無縫切換，其中，在所述第一無線電區(qū)域內(nèi)借助第一地址標(biāo)識(shí)用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話；其中，提供可由所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)和所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)訪問的認(rèn)證單元；所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)具有-發(fā)送器單元，用于將所述第一地址和所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址提供給所述認(rèn)證節(jié)點(diǎn)；-接收器單元，用于從所述用戶接收分離消息，以便與所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)分離；以及-延遲定時(shí)器，用于延遲廢棄所述第一地址；其中在所述延遲定時(shí)器的持續(xù)時(shí)間內(nèi)收到來自所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的、提供所述第一地址的請(qǐng)求，導(dǎo)致將所述第一地址發(fā)送到所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)。
因此，本發(fā)明的另一個(gè)廣義目的在于，提供第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)，用于為用戶提供第一無線電區(qū)域中的第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)與第二無線電區(qū)域中的所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行無縫切換，其中，在所述第一無線電區(qū)域內(nèi)借助第一地址標(biāo)識(shí)用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話；其中，提供可由所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)和第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)訪問的認(rèn)證單元；所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)包括-第一接收器單元，用于從所述用戶接收連接消息，以便連接到所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)；以及-第一發(fā)送器單元，用于向所述認(rèn)證單元發(fā)送提供接入數(shù)據(jù)會(huì)話的許可的請(qǐng)求；以及-第二接收器單元，用于從所述認(rèn)證節(jié)點(diǎn)接收所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址；以及-第二發(fā)送器單元，用于使用所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址向所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)發(fā)送對(duì)所述第一地址的請(qǐng)求；以及-分配單元，用于將所述第一地址分配給所述數(shù)據(jù)會(huì)話。
因此，本發(fā)明的另一個(gè)廣義的目的在于，提供一種認(rèn)證單元，用于為用戶提供第一無線電區(qū)域中的第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)與第二無線電區(qū)域中的第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)之間的無縫切換，其中，在所述第一無線電區(qū)域內(nèi)借助第一地址標(biāo)識(shí)用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話；其中，提供可由所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)和第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)訪問的所述認(rèn)證單元；所述認(rèn)證單元包括-第一接收器單元，用于從所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)接收所述第一地址和所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址；-存儲(chǔ)單元，用于保存所述第一地址和所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址；-第二接收器單元，用于從所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)接收提供接入數(shù)據(jù)會(huì)話的許可的請(qǐng)求；-發(fā)送器單元，用于向所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址。
因此，本發(fā)明的另一個(gè)廣義的目的在于，提供一種網(wǎng)絡(luò)部分，用于為用戶提供第一無線電區(qū)域中的第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)與第二無線電區(qū)域中的第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)之間的無縫切換，其中，在所述第一無線電區(qū)域內(nèi)借助第一地址標(biāo)識(shí)用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話；提供可由所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)和第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)訪問的認(rèn)證單元；所述網(wǎng)絡(luò)部分具有-所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)-將所述第一地址和所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址提供給所述認(rèn)證節(jié)點(diǎn)，以便保存所述地址；以及-因從所述用戶收到據(jù)以與所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)分離的分離消息而運(yùn)行延遲定時(shí)器，以延遲廢棄所述第一地址；-所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)-因從所述用戶接收到據(jù)以連接到所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的連接消息而向所述認(rèn)證單元發(fā)送提供用于用戶數(shù)據(jù)會(huì)話的第二地址的請(qǐng)求；以及-從所述認(rèn)證節(jié)點(diǎn)接收所述第二地址和所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址；以及-使用所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址向所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)發(fā)送對(duì)所述第一地址的請(qǐng)求；以及-如果所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)已通過提供所述第一地址響應(yīng)所述請(qǐng)求，則將所述第一地址分配給所述用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話；或者如果所述第一地址不可用，則將所述第二地址分配給所述用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話。


在下文中，將詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)例，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠完整透徹地理解本發(fā)明，但這些詳細(xì)描述的實(shí)施例僅作為本發(fā)明的實(shí)例而不旨在進(jìn)行限制。以下描述參考如下附圖，其中圖1以示意圖說明根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)提供無縫切換的網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)；圖2以流程圖說明在數(shù)據(jù)會(huì)話節(jié)點(diǎn)中實(shí)現(xiàn)無縫切換的本發(fā)明實(shí)施例；圖3以流程圖說明在局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)中實(shí)現(xiàn)無縫切換的本發(fā)明實(shí)施例；圖4以流程圖說明在認(rèn)證單元中實(shí)現(xiàn)無縫切換的本發(fā)明實(shí)施例；圖5以示意圖說明根據(jù)本發(fā)明提供無縫切換的網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)；圖6顯示根據(jù)本發(fā)明的節(jié)點(diǎn)操作和信號(hào)流程圖，以說明廣域網(wǎng)中的消息流；圖7顯示根據(jù)本發(fā)明的節(jié)點(diǎn)操作和信號(hào)流程圖，以說明局域網(wǎng)中涉及廣域網(wǎng)中的某種功能的消息流。
具體實(shí)施例方式
應(yīng)注意，本發(fā)明上下文中，術(shù)語“節(jié)點(diǎn)”、“單元”指用于在通信網(wǎng)絡(luò)中提供預(yù)定功能的硬件和軟件的任何適當(dāng)?shù)慕M合。這樣，所述術(shù)語一般指可以分布在網(wǎng)絡(luò)的幾個(gè)物理實(shí)體上的邏輯實(shí)體，但也可以指設(shè)在一個(gè)物理位置上的物理實(shí)體。
應(yīng)注意，本發(fā)明上下文中的術(shù)語“用戶”指用戶設(shè)備或移動(dòng)臺(tái)，該用戶設(shè)備或移動(dòng)臺(tái)是硬件和軟件的某種結(jié)合，用于接入數(shù)據(jù)會(huì)話，要為它分配地址以便傳輸數(shù)據(jù)。此外，至于它是一個(gè)用戶還是多個(gè)用戶，不應(yīng)該作任何限制，這意味著一個(gè)用戶可以具有要執(zhí)行無縫切換的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)會(huì)話，或者該術(shù)語可以表示多個(gè)具有其會(huì)話的用戶終端。
此外，所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)和第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)指用于服務(wù)用戶及其數(shù)據(jù)會(huì)話的任何硬件和軟件組合。在CDMA2000中，PDCN節(jié)點(diǎn)可以執(zhí)行所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的任務(wù)。在UMTS的情況中，該任務(wù)可由設(shè)在SGSN和GGSN中的硬件和軟件的適當(dāng)組合來執(zhí)行。.
最好第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)設(shè)在局域網(wǎng)中，例如設(shè)在WLAN中，并且其功能可以在所述局域網(wǎng)中的任何適當(dāng)?shù)木W(wǎng)關(guān)上實(shí)現(xiàn)，如在WLAN中的無線服務(wù)節(jié)點(diǎn)WSN上實(shí)現(xiàn)。
最好，廣域通信網(wǎng)絡(luò)是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，例如是根據(jù)CDMA2000或UMTS(通用移動(dòng)電話網(wǎng))或GPRS(通用分組交換無線電)或諸如EDGE、WCDMA的任何3G系統(tǒng)工作的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。但是，本發(fā)明還適用于旨在不采用移動(dòng)IP即可提供無縫切換的任何通信網(wǎng)絡(luò)。
下面結(jié)合圖2描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。圖2描述了要在根據(jù)本發(fā)明的第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)上執(zhí)行的步驟。
為簡(jiǎn)明起見，建議第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)因從用戶接收到數(shù)據(jù)會(huì)話建立消息而參與數(shù)據(jù)會(huì)話。但是，第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)還可以作為一個(gè)與數(shù)據(jù)的傳輸分離的節(jié)點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)，因?yàn)榈谝环?wù)節(jié)點(diǎn)的任務(wù)是分配第一地址。此操作可以在例如用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話建立階段執(zhí)行。
因此，根據(jù)圖2，第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)從用戶接收數(shù)據(jù)會(huì)話建立消息(步驟21)。在此階段，將第一地址，最好是IP地址分配給建立該會(huì)話的用戶。該IP地址的分配最好在為檢查用戶可靠性而執(zhí)行的認(rèn)證階段內(nèi)或之后在第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)上執(zhí)行。
在將第一地址如IP地址分配給用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話之后，根據(jù)本發(fā)明，建議通過發(fā)送消息201(步驟22)將分配的第一地址和第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址發(fā)送到認(rèn)證節(jié)點(diǎn)。地址的發(fā)送可以任何適當(dāng)?shù)姆绞絹韴?zhí)行，例如它可以在一個(gè)或分開的消息中發(fā)送。在后續(xù)步驟(步驟23)中，第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)最好參與數(shù)據(jù)傳輸，當(dāng)然這不應(yīng)視為限定。要告知第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)用戶正在離開它的服務(wù)區(qū)(步驟24)。這最好可以通過接收分離消息來執(zhí)行，分離消息由用戶或網(wǎng)絡(luò)中的任何實(shí)體發(fā)送，以告知該用戶已經(jīng)離開。這種分離消息需要來啟動(dòng)延遲定時(shí)器(步驟25)。
當(dāng)前，在接收到分離消息時(shí)廢棄第一地址，因?yàn)檫@意味著用戶已不在該服務(wù)區(qū)。根據(jù)本發(fā)明，建議廢棄分配給用戶的第一地址延遲所述延遲定時(shí)器的持續(xù)時(shí)間。所述定時(shí)器可以任何適當(dāng)?shù)姆绞綄?shí)現(xiàn)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)于設(shè)定時(shí)間值的計(jì)數(shù)。定時(shí)器的持續(xù)時(shí)間可以靜態(tài)地設(shè)為某個(gè)特定值，或它也可以是可變的值。一些試驗(yàn)表明，不同網(wǎng)絡(luò)之間的切換可能持續(xù)最長(zhǎng)達(dá)60秒，因此，如果為網(wǎng)絡(luò)間切換實(shí)施本發(fā)明，則此測(cè)量值可以作為示例。但是這不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的任何限定。
因此，根據(jù)定時(shí)器的實(shí)現(xiàn)方式，除非發(fā)生下列事件之一即定時(shí)器到期或從第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)接收到提供第一地址的請(qǐng)求(消息302)，否則所述定時(shí)器會(huì)運(yùn)行。如果在步驟27，檢查過程判定定時(shí)器到期，則在步驟28廢棄第一地址。如果所發(fā)生的事件是在步驟29接收到請(qǐng)求，則在步驟30回送第一地址和消息203。因此，如果定時(shí)器尚未到期，則只可能提供第一地址。如果來自第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求在定時(shí)器到期之后到達(dá)，則最好可以向第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一地址不可用的消息。另一個(gè)選擇可以是，在此情況中第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)不發(fā)送任何消息，而是由第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)執(zhí)行相應(yīng)操作。
在下文中，描述圖3所示的本發(fā)明實(shí)施例。圖3描述了要在根據(jù)本發(fā)明的第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)上執(zhí)行的步驟。
如上所述，第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)最好位于采用不同技術(shù)的第二網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)，例如是位于WLAN中的無線服務(wù)節(jié)點(diǎn)WSN。
進(jìn)入第二網(wǎng)絡(luò)的用戶必須連接到所述第二網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)區(qū)，以建立用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B接。第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)最好參與通信。因此根據(jù)圖3，它在步驟31接收建立消息，以建立至用戶的連接。為了建立數(shù)據(jù)會(huì)話，第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)為用戶分配地址，最好是IP地址。此操作在獲得建立至用戶的連接的許可之后執(zhí)行。因此，在步驟32，向認(rèn)證單元發(fā)送提供接入數(shù)據(jù)會(huì)話的許可的請(qǐng)求(消息301)。根據(jù)本發(fā)明，第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)因此在步驟33通過消息401接收第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址，其中第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址用于聯(lián)系所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)，以獲得第一地址，參見步驟34消息302。發(fā)送該請(qǐng)求可能導(dǎo)致接收到響應(yīng)，參見步驟35。如果對(duì)第一地址的請(qǐng)求已在第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)上啟動(dòng)的延遲定時(shí)器的持續(xù)時(shí)間內(nèi)被該第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)接收到，則來自第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的響應(yīng)會(huì)提供第一地址(消息203)。如果對(duì)第一地址的請(qǐng)求未在該延遲定時(shí)器的持續(xù)時(shí)間內(nèi)被接收到，則最好可以向第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)提供第一地址不可用的消息。但是還可以有其它適合的解決方案，以通知第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)第一地址不可用。例如，該第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)也可以有定時(shí)器，因此，如果在該定時(shí)器的持續(xù)時(shí)間未接收到任何響應(yīng)，則認(rèn)為無法提供第一地址。因此，建議在步驟36檢查所接收到的響應(yīng)是否含有第一地址，其中此操作可以任何適當(dāng)?shù)姆绞綀?zhí)行。
如果有第一地址，則將所述地址分配給用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話，參見步驟37。由于從第一無線電網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)到第二無線電網(wǎng)絡(luò)時(shí)地址尚未改變，所以用戶仍可以在新網(wǎng)絡(luò)中接入同一個(gè)數(shù)據(jù)會(huì)話。因此，用戶體驗(yàn)到了變更網(wǎng)絡(luò)時(shí)的無縫切換。但是，如果無法提供第一地址，則為用戶分配第二地址，參見步驟38，這意味著在此情況下必須重新建立會(huì)話。最好由第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)提供第二地址。存在提供地址，如'地址的不同方法，可以聯(lián)系服務(wù)器以分配唯一的地址或可以從地址池中選取地址。此外，要注意，提供第二地址可以在根據(jù)圖3的過程中的任何時(shí)候執(zhí)行。
下面描述圖4所示的本發(fā)明實(shí)施例。圖4描述了要在根據(jù)本發(fā)明的認(rèn)證單元上執(zhí)行的步驟。
根據(jù)圖4，認(rèn)證單元在步驟41通過消息201接收到第一地址和第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址。在后續(xù)步驟42，所述地址以任何適當(dāng)?shù)姆绞酱鎯?chǔ)在任何優(yōu)選的位置上。步驟41和42在用戶位于第一無線電網(wǎng)絡(luò)中，例如在廣域網(wǎng)(如CDMA 2000或UMTS網(wǎng)絡(luò))中時(shí)執(zhí)行。如果所述用戶移動(dòng)到第二無線電網(wǎng)絡(luò)，如WLAN，則所述認(rèn)證單元接收接入數(shù)據(jù)會(huì)話的許可請(qǐng)求。所述請(qǐng)求在步驟43從第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)接收到(消息301)。作為響應(yīng)，認(rèn)證單元在步驟44根據(jù)本發(fā)明發(fā)送第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址(消息401)。該應(yīng)答可以任何適當(dāng)?shù)姆绞缴桑?，作為單?dú)的消息或作為接受接入的消息的一部分。
下面結(jié)合圖5給出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。圖5顯示了一些示意節(jié)點(diǎn)和它們之間的連接，從而給出了一種根據(jù)本發(fā)明提供無縫切換的網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)。其中有第一網(wǎng)絡(luò)110和第二網(wǎng)絡(luò)111。網(wǎng)絡(luò)的職能是為當(dāng)前位于所述網(wǎng)絡(luò)之一內(nèi)的用戶即MS 11服務(wù)。。此外，還有因特網(wǎng)102，用于向用戶即MS 11提供數(shù)據(jù)。但是，不應(yīng)將提供因特網(wǎng)視為對(duì)本發(fā)明的限定，因?yàn)檫€可以實(shí)施提供數(shù)據(jù)的不同方式，例如，在這些網(wǎng)絡(luò)之一中設(shè)置用于數(shù)據(jù)提供的服務(wù)器。如前所述，例如第一網(wǎng)絡(luò)可以是廣域網(wǎng)，如CDMA 2000或UMTS；以及第二網(wǎng)絡(luò)可以是局域網(wǎng)，如WLAN。在圖5中，第一和第二網(wǎng)絡(luò)顯示為兩個(gè)分離的網(wǎng)絡(luò)。但是，還可以有這樣的解決方案，其中一個(gè)網(wǎng)絡(luò)集成到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，兩種網(wǎng)絡(luò)提供不同的無重疊的無線電覆蓋區(qū)。另一個(gè)實(shí)施例可以是具有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)和多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，其中，要為切換服務(wù)結(jié)點(diǎn)的用戶分配用于提供數(shù)據(jù)會(huì)話的地址。因此，根據(jù)本發(fā)明，采用通用術(shù)語即第一無線電區(qū)域和第二無線電區(qū)域。在與所述類似的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中，可應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的無縫切換。
再次參考圖5，第一網(wǎng)絡(luò)110包括認(rèn)證單元500、第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)510、第一無線電區(qū)域RN 12。RN 12提供至當(dāng)前正在其覆蓋區(qū)域內(nèi)的MS 11的無線電連接。如果用戶MS 11移動(dòng)到第二無線電區(qū)域111，則由其中的無線電接入點(diǎn)為其提供服務(wù)，根據(jù)圖5，該接入點(diǎn)是接入點(diǎn)AP 17。此外，第二無線電區(qū)域還包括第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)520。
第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)510包括發(fā)送器56、接收器57和定時(shí)器55。這些組件可以任何適當(dāng)?shù)?、?yōu)選的方式實(shí)現(xiàn)。因此，它們可以實(shí)現(xiàn)為硬件或軟件或它們的任意組合。此外，它們還可以實(shí)現(xiàn)為分離的若干單元或一個(gè)單元。發(fā)送器56通過連接201向認(rèn)證單元500提供第一地址和所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址。接收器57的任務(wù)是從用戶接收分離消息，以從第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)510分離。所述消息通過無線電連接和501所示的連接來傳送。此外，還包括定時(shí)器55，用于延遲廢棄所述第一地址，如上所述。
認(rèn)證單元500包括發(fā)送器52、接收器54和存儲(chǔ)器53。這些組件可以任何適當(dāng)?shù)姆绞綄?shí)現(xiàn)。因此，它們可以實(shí)現(xiàn)為硬件或軟件或它們的任意組合。此外，它們還可以實(shí)現(xiàn)為分離的若干單元或一個(gè)單元。具體而言，預(yù)見接收器接收下列消息來自第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)510的消息201，其攜帶第一地址和第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址；以及來自第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的消息301，其攜帶提供用于數(shù)據(jù)會(huì)話的第二地址的請(qǐng)求。最好這兩種功能均在一個(gè)單元中實(shí)現(xiàn)。此外，還有存儲(chǔ)單元53，用于保存第一地址和第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址。發(fā)送器52發(fā)送消息401和402，它們也可以實(shí)現(xiàn)為一個(gè)消息，以將第二地址和第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址傳送給第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)。
第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)520具有發(fā)送器58，其功能是發(fā)送攜帶提供接入數(shù)據(jù)服務(wù)的許可的請(qǐng)求的消息301息；以及發(fā)送攜帶提供第一地址的請(qǐng)求的消息302?？梢灶A(yù)見，接收器59會(huì)通過消息502從要連接到第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的用戶MS 11接收連接消息，以以及通過消息401從認(rèn)證單元接收第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址。
根據(jù)本發(fā)明，第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)510將分配給正在進(jìn)行的用戶數(shù)據(jù)會(huì)話的第一地址和第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址通過消息201發(fā)送到認(rèn)證單元502，以將所述地址存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器53中。這兩個(gè)地址最好是IP地址。在從所述用戶接收到分離消息501之后，啟動(dòng)定時(shí)器55，以延遲廢棄第一地址。
如果用戶MS 11移動(dòng)到含第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)520的第二無線電網(wǎng)絡(luò)111。首先MS 11通過連接消息502連接到該網(wǎng)絡(luò)，然后第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)520向認(rèn)證單元500發(fā)送提供接入服務(wù)的許可的請(qǐng)求，此操作可以在例如認(rèn)證過程期間執(zhí)行。在接收到此消息后，認(rèn)證單元500提供第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址(消息401)。在下一步驟中，第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)520借助接收到的第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址將對(duì)第一地址的請(qǐng)求發(fā)送到第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)510(消息302)。第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)510接收到該請(qǐng)求，它首先檢查分配給用戶數(shù)據(jù)會(huì)話的第一地址在用戶處于其覆蓋區(qū)內(nèi)時(shí)是否仍可用，換言之，檢查延遲定時(shí)器此時(shí)是否到期。在此情況中，通過消息203將第一地址提供給第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)520。如果第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)接收到第一地址，則可以通過將第一地址分配給該用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話來確保無縫切換，此操作在分配單元51中執(zhí)行。為了提供完整的系統(tǒng)功能，建議如果已知第一地址不可用，則將第二地址分配給用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話。
在下文中，參考圖6描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖6顯示根據(jù)本發(fā)明的節(jié)點(diǎn)操作和信號(hào)流程圖，以說明在CDMA 2000中不采用移動(dòng)'實(shí)現(xiàn)軟切換的消息流程。網(wǎng)絡(luò)110包括無線電網(wǎng)絡(luò)部分12，它可以由BS/PCF節(jié)點(diǎn)代表，如上所述。此外，該網(wǎng)絡(luò)包括PDSN 61和AAA節(jié)點(diǎn)62。要注意，在本實(shí)例中，PDSN 61對(duì)應(yīng)于第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)510以及AAA是CDMA 2000中的認(rèn)證單元的一個(gè)實(shí)施例。移動(dòng)臺(tái)MS 11位于網(wǎng)絡(luò)110的服務(wù)區(qū)內(nèi)，并由RN 12和PDSN 61提供服務(wù)。通常MS用唯一的標(biāo)識(shí)來識(shí)別，例如用國(guó)際用戶標(biāo)識(shí)(IMSI)來識(shí)別。但是，可能存在實(shí)現(xiàn)用戶標(biāo)識(shí)的不同方式。
在圖6中，MS 11發(fā)起至RN 12的空中鏈路會(huì)話601，這可以通過發(fā)送連接消息來執(zhí)行。在從MS 11接收到發(fā)起消息時(shí)，RN 12建立R-P會(huì)話(602)。R-P會(huì)話是無線電網(wǎng)絡(luò)(具體為PCF)與PDSN之間建立的邏輯連接，尤其用于提供PPP會(huì)話。PDSN 61通過發(fā)送PPP-LCP階段協(xié)商CHAP消息603來發(fā)起建立PPP連接。下面將更詳細(xì)地解釋PPP連接的建立。
點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議(PPP)提供一種在點(diǎn)到點(diǎn)鏈路上封裝網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議信息的標(biāo)準(zhǔn)方法。PPP還定義了一種可擴(kuò)展的鏈路控制協(xié)議(LCP)。鏈路控制協(xié)議(LCP)利用來建立、配置以及測(cè)試數(shù)據(jù)鏈路連接。因此，PPP鏈路的每一端首先在鏈路建立階段發(fā)送LCP分組來配置數(shù)據(jù)鏈路，以便進(jìn)入可選的認(rèn)證階段，之后才繼續(xù)到傳輸數(shù)據(jù)會(huì)話的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議階段。目前利用兩個(gè)協(xié)議來進(jìn)行認(rèn)證，即密碼認(rèn)證協(xié)議PAP和詢問握手認(rèn)證協(xié)議CHAP。密碼認(rèn)證協(xié)議(PAP)為節(jié)點(diǎn)提供了一種簡(jiǎn)單的方法，以通過重復(fù)發(fā)送分配的標(biāo)識(shí)/密碼對(duì)，直到對(duì)所述節(jié)點(diǎn)的認(rèn)證得到確認(rèn)或連接被終止為止來建立標(biāo)識(shí)。詢問握手認(rèn)證協(xié)議(CHAP)用于定期驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)。這在初始鏈路建立后立刻執(zhí)行，并且可以在建立了鏈路之后于任何時(shí)候重復(fù)執(zhí)行。因此，有三種方法可供選擇，用以在PPP連接建立期間執(zhí)行認(rèn)證。其中，為了成功地執(zhí)行認(rèn)證，通信節(jié)點(diǎn)將根據(jù)所選擇的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的配置。
再次參考圖6，在步驟603，PDSN提議采用CHAP來執(zhí)行認(rèn)證。顯然，MS 11不支持所述協(xié)議，因?yàn)樵诓襟E604，發(fā)送了攜帶拒絕CHAP的信息和采用PAP的提議的消息。作為應(yīng)答，PDSN 61在步驟605向MS 11發(fā)送PPP-LCP階段協(xié)商PAP消息，MS 11則通過發(fā)送PAP接受消息606來接受它。發(fā)送此消息意味著PPP-LCP階段成功結(jié)束。
在步驟607，MS 11在后續(xù)消息中發(fā)送PAP認(rèn)證請(qǐng)求，它以參數(shù)形式攜帶如前所述的包括用戶名和密碼的信息對(duì)。在此上下文中，要注意的是，該用戶名可以任何優(yōu)選的方式提供，具體取決于網(wǎng)絡(luò)中實(shí)施的方法。因此，它可以是NAI號(hào)碼如IMSI號(hào)碼。此外，借助PAP的認(rèn)證要視為一種可能的實(shí)施方式，而不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的任何限制。因此，可以應(yīng)用其它任何認(rèn)證方法，或者甚至因?yàn)檎J(rèn)證不是強(qiáng)制要求的，可以不采用任何認(rèn)證協(xié)議來執(zhí)行建立階段。用戶名用于驗(yàn)證是否允許所述用戶接入服務(wù)。因此，在步驟608，向AAA 62發(fā)送攜帶用戶名的接入請(qǐng)求消息6084。在服務(wù)器AAA中，執(zhí)行對(duì)應(yīng)的驗(yàn)證過程，如對(duì)用戶名標(biāo)識(shí)的用戶驗(yàn)證接收到的密碼。如果驗(yàn)證成功，則在步驟609向MS 11發(fā)送接入接受消息。MS 11接收作為成功執(zhí)行的認(rèn)證的應(yīng)答的確認(rèn)消息，即PPP-認(rèn)證階段-PAP認(rèn)證確認(rèn)(610)，發(fā)送此消息意味著認(rèn)證階段結(jié)束。
在下一階段，建立并配置用于數(shù)據(jù)會(huì)話的IP連接。因此，在步驟611中，MS 11向PDSN發(fā)送PPP-IPCP階段消息，其中IPCP是PPP因特網(wǎng)協(xié)議控制協(xié)議的縮寫，用于建立和配置PPP上的IP協(xié)議。當(dāng)接收到此消息時(shí)，PDSN 61在步驟612從本地地址池分配IP地址()，并將所述IP地址指配給該用戶名。在此上下文中，以上剛所述的IP地址是所述第一地址的一個(gè)實(shí)施例。用戶MS 11以確認(rèn)消息即PPP-IPCP階段-確認(rèn)613的形式接收成功分配IP地址的通知，其中所述消息攜帶了分配給用戶MS 11的IP地址。在下一步驟中，PDSN61在步驟614向AAA 62發(fā)送記帳請(qǐng)求，以對(duì)如下數(shù)據(jù)會(huì)話啟動(dòng)記帳過程。這里，本發(fā)明建議設(shè)置具有第一地址的AAA服務(wù)器62，在本實(shí)施例中，所述第一地址是分配的IP地址和PDSN的IP地址。在接收到該信息時(shí)，PDSN 61在步驟615以適當(dāng)?shù)姆绞綄⑵浔４?。建議最好將該信息保存在用戶簡(jiǎn)檔中，所述用戶簡(jiǎn)檔已經(jīng)存在于AAA服務(wù)器上。但也可以任何適當(dāng)?shù)胤绞綀?zhí)行此保存操作，以確保重建用戶名、分配的IP地址和PDSN節(jié)點(diǎn)的IP地址之間的關(guān)系。
隨后，PDSN 62在步驟616向MS 11發(fā)送記帳響應(yīng)，由此在步驟617開始數(shù)據(jù)會(huì)話傳輸。如果用戶移動(dòng)到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)或另一個(gè)PDSN(這可以通過從用戶MS 11接收到分離消息而認(rèn)識(shí)到)，則從舊PDSN61向AAA 62發(fā)送記帳停止消息618。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)發(fā)出記帳停止消息時(shí)在步驟619啟動(dòng)延遲定時(shí)器。如上所述，該定時(shí)器用于延遲刪除分配給用戶數(shù)據(jù)會(huì)話的IP地址。當(dāng)前，此消息在發(fā)送記帳停止消息之后正在被直接刪除。根據(jù)本發(fā)明，在定時(shí)器的持續(xù)時(shí)間內(nèi)，PDSN等待接收有關(guān)用戶位置的任何信息，換言之，它等待從已發(fā)送分離消息且移動(dòng)到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的用戶接收消息。因此，使IP地址的刪除延遲了切換持續(xù)的時(shí)間延遲了。如果在該時(shí)間間隔內(nèi)未從服務(wù)該用戶的新網(wǎng)絡(luò)接收到任何消息，則當(dāng)定時(shí)器到期時(shí)，便廢棄該用戶數(shù)據(jù)會(huì)話的IP地址。
在下文中，參考圖7描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中顯示根據(jù)本發(fā)明的節(jié)點(diǎn)操作和信號(hào)流程圖，以說明在涉及位于CDMA 2000中的某些功能(即PDSN和AAA)的WLAN中不采用移動(dòng)IP實(shí)現(xiàn)軟切換的消息流程。網(wǎng)絡(luò)111包括接入點(diǎn)AP 17，在無線用戶的情況中，它是WLAN網(wǎng)絡(luò)中的無線電網(wǎng)絡(luò)部分。再次參考圖7，其中有現(xiàn)場(chǎng)路由器(site router)71，它表示如下所述的DHCP中繼代理以及無線服務(wù)網(wǎng)絡(luò)WSN 72(它是第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的一個(gè)實(shí)施例)。如進(jìn)一步所述，WSN還包括附加的功能，如DHSP服務(wù)器功能。在圖7中，還顯示了AAA 62和PDSN 61，如結(jié)合圖6所述。移動(dòng)臺(tái)MS 11位于網(wǎng)絡(luò)111的服務(wù)區(qū)內(nèi)，旨在接入因特網(wǎng)102。
為了既簡(jiǎn)潔，又連續(xù)，重復(fù)顯示了圖6的最后幾個(gè)步驟，即步驟618、記帳停止步驟和步驟619、啟動(dòng)延遲定時(shí)器，以便強(qiáng)調(diào)用戶MS 11在WLAN中啟動(dòng)會(huì)話建立時(shí)PDSN的狀態(tài)。WLAN通?；谑熘腎EEE 802.1標(biāo)準(zhǔn)與定義的802.1協(xié)議。根據(jù)802.1框架，在用戶通過認(rèn)證之前不可能有網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，并且這是通過802.1x認(rèn)證消息在步驟70中執(zhí)行的。AP 17不保持用戶列表，而是向“認(rèn)證”服務(wù)器發(fā)送認(rèn)證請(qǐng)求，該服務(wù)器通常是遠(yuǎn)程認(rèn)證撥號(hào)接入用戶服務(wù)(RADIUS)服務(wù)器，在本實(shí)施例中它在AAA服務(wù)器62上實(shí)現(xiàn)。因此，在步驟702，發(fā)送802.1x的RADIUS認(rèn)證。雖然圖7中未顯示，但I(xiàn)EEE 802.1x認(rèn)證包括從用戶MS 11向RADIUS服務(wù)器AAA發(fā)送接入請(qǐng)求，其中所述消息攜帶的屬性包括用戶名。此外，它可以攜帶密碼，用于驗(yàn)證用戶的可靠性，以便接入服務(wù)。但是，要指出的是，存在許多可行的驗(yàn)證算法。隨后，作為對(duì)接入請(qǐng)求消息的響應(yīng)，PDSN 62向用戶MS 11發(fā)送接入接受或接入拒絕。根據(jù)本發(fā)明，AAA62以PDSN的IP地址擴(kuò)充接入接受消息，并由WSN監(jiān)聽該消息，以便捕獲PDSN的所述IP地址。在本實(shí)施例中，在認(rèn)證過程期間，PDSN的IP地址自動(dòng)包含在響應(yīng)消息中。但是，這不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的任何限定。在本實(shí)施例中，還可以顯式地請(qǐng)求PDSN的IP地址或在任何適合的消息中自動(dòng)得到它。
再次參考圖7，在步驟703，WSN在認(rèn)證階段結(jié)束之后接收PDSN的IP。在下一步驟704(此步驟不一定是步驟703的后繼步驟，在不執(zhí)行認(rèn)證時(shí)就可能出現(xiàn)這種情況)，向WSN 72發(fā)送DHCP發(fā)現(xiàn)消息。
熟知的動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)提供了一種向因特網(wǎng)上用戶傳遞配置信息的框架。DHCP增加了為因特網(wǎng)用戶自動(dòng)分配可重復(fù)使用的網(wǎng)絡(luò)地址和配置選項(xiàng)的功能。DHCP由兩部分組成用于將用戶特定配置參數(shù)從DHCP服務(wù)器傳遞給用戶的協(xié)議和用于為用戶分配網(wǎng)絡(luò)地址的機(jī)制。DHCP客戶機(jī)是使用DHCP來獲取配置參數(shù)(如IP地址)的因特網(wǎng)用戶。在本實(shí)施例中，用戶MS 11是DHCP客戶機(jī)，而WSN 72完成DHCP服務(wù)器的任務(wù)。為了獲取IP地址，用戶MS 11發(fā)送DHCP發(fā)現(xiàn)廣播消息704，以定位DHCP服務(wù)器。所述廣播消息由中繼代理即現(xiàn)場(chǎng)路由器71截取(步驟705)，所述現(xiàn)場(chǎng)路由器71在用戶MS 11(DHCP客戶機(jī))與WSN 72(DHCP服務(wù)器)之間轉(zhuǎn)發(fā)分組。WSN(DHCP服務(wù)器)72在DHCP提供單播消息中向用戶提供配置參數(shù)(如IP地址)。根據(jù)本發(fā)明，在以DHCP提供消息響應(yīng)之前，在步驟706，WSN使用接收到的PDSN IP地址來查詢PDSN，以獲取舊的用戶IP地址(IP地址是第一地址的實(shí)施例)，該IP地址是用戶在先前的網(wǎng)絡(luò)中所具有的地址。在步驟707，WSN接收作為查詢結(jié)果的應(yīng)答，其中，所述應(yīng)答包含舊的用戶IP地址或它攜帶有如下指示用戶的IP地址不再可用。該應(yīng)答消息的內(nèi)容取決于接收查詢消息的時(shí)刻。如果該查詢消息在延遲定時(shí)器的持續(xù)時(shí)間內(nèi)被接收到，則回傳舊的IP地址。但是，如果定時(shí)器已到期，則該用戶IP已經(jīng)被刪除，因此僅回傳IP地址不可用的指示。
根據(jù)圖7，假定在延遲定時(shí)器持續(xù)時(shí)間內(nèi)執(zhí)行了上述查詢操作，則導(dǎo)致在步驟708發(fā)送攜帶舊IP地址的DHCP提供消息用戶MS 11使用所述IP地址來在WLAN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳輸用戶業(yè)務(wù)，其中確保將先前網(wǎng)絡(luò)中使用的同一IP地址提供給位于新網(wǎng)絡(luò)中的用戶，因而確保接收數(shù)據(jù)的連續(xù)性，從而實(shí)現(xiàn)無縫切換。
要注意的是，如果查詢消息是在定時(shí)器到期之后發(fā)送的，則如根據(jù)DHCH協(xié)議已知的那樣，WSN執(zhí)行新IP地址的分配，所述新IP地址是第二地址的實(shí)施例。因此，如果應(yīng)答消息707是否定的，則WSP最好生成新的IP地址，此IP地址通過DHCP提供消息發(fā)送到用戶。當(dāng)然，這種情況不提供無縫切換。
此外，要指出的是，盡管在上述描述中，描述了CDMA 2000和WLAN之間的互操作，但這不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的限定，因?yàn)樵谥T如UMTS的其它3G網(wǎng)絡(luò)中也會(huì)發(fā)生相同的問題。雖然在UMTS中實(shí)現(xiàn)了不同的節(jié)點(diǎn)，但所提供的功能之間存在某種聯(lián)系。因此，例如在服務(wù)GPRS信令節(jié)點(diǎn)(SGSN)中和網(wǎng)關(guān)GPRS信令節(jié)點(diǎn)(GGSN)中實(shí)現(xiàn)的功能可以與在CDMA2000中PDSN節(jié)點(diǎn)的、為對(duì)應(yīng)服務(wù)區(qū)內(nèi)的用戶會(huì)話提供服務(wù)的功能相比。因此，本發(fā)明的解決方案也適用于諸如UMTS等其它網(wǎng)絡(luò)。
因此，雖然在附圖中顯示并且在以上詳細(xì)說明中描述了本發(fā)明的幾個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，但應(yīng)理解，本發(fā)明并局限于所公開的實(shí)施例，而是可以在不背離所附權(quán)利要求所闡明并限定的本發(fā)明的精神的前提下，進(jìn)行各種重新配置、修改和替換。
權(quán)利要求
1.為用戶提供第一無線電區(qū)域中的第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)與第二無線電區(qū)域中的第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)之間的無縫切換的方法，其中，在所述第一無線電區(qū)域內(nèi)借助第一地址標(biāo)識(shí)用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話；其中，提供了可由所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)和第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)訪問的認(rèn)證單元；所述方法包括在所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)上執(zhí)行的下列步驟將所述第一地址和所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址提供給所述認(rèn)證節(jié)點(diǎn)；以及從所述用戶接收分離消息，以便與所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)分離，運(yùn)行延遲定時(shí)器以延遲廢棄所述第一地址，其中，在所述延遲定時(shí)器的持續(xù)時(shí)間內(nèi)收到來自所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的、提供所述第一地址的請(qǐng)求，導(dǎo)致將所述第一地址發(fā)送到所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述第一無線電區(qū)域在廣域網(wǎng)中，所述第二無線電區(qū)域在局域網(wǎng)中。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)是服務(wù)于其服務(wù)區(qū)內(nèi)的用戶數(shù)據(jù)會(huì)話的節(jié)點(diǎn)，所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)是局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述定時(shí)器的持續(xù)時(shí)間是預(yù)先確定的。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于收到來自所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的、提供所述第一地址的請(qǐng)求，如果所述請(qǐng)求是在所述延遲定時(shí)器的持續(xù)時(shí)間之外被接收到的，則導(dǎo)致將所述第一地址不可用的消息發(fā)送到所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)。
6.為用戶提供第一無線電區(qū)域中的第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)與第二無線電區(qū)域中的第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)之間的無縫切換的方法，其中，在所述第一無線電區(qū)域內(nèi)借助第一地址標(biāo)識(shí)用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話；其中，提供可由所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)和第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)訪問的認(rèn)證單元；所述方法包括在所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)上執(zhí)行的如下步驟從所述用戶接收連接消息，以便連接到所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)；以及向所述認(rèn)證單元發(fā)送提供接入數(shù)據(jù)會(huì)話的許可的請(qǐng)求；以及從所述認(rèn)證節(jié)點(diǎn)接收作為應(yīng)答的所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址；以及使用所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址向所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)發(fā)送對(duì)所述第一地址的請(qǐng)求；以及在接收到所述第一地址之后將所述第一地址分配給所述用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于如果對(duì)所述第一地址的請(qǐng)求已在所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)上啟動(dòng)的延遲定時(shí)器的持續(xù)時(shí)間內(nèi)被所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)接收到，則從所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)接收的響應(yīng)提供所述第一地址。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于如果所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)已通過提供所述第一地址響應(yīng)所述請(qǐng)求，則執(zhí)行將所述第一地址分配給所述數(shù)據(jù)會(huì)話；如果所述第一地址不可用，則提供第二地址并將其分配給所述數(shù)據(jù)會(huì)話。
9.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于來自所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的響應(yīng)提供有關(guān)所述第一地址的不可用的信息。
10.為用戶提供第一無線電區(qū)域中的第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)與第二無線電區(qū)域中的第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)之間的無縫切換的方法，其中，在所述第一無線電區(qū)域內(nèi)借助第一地址標(biāo)識(shí)用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話；其中，提供可由所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)和第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)訪問的認(rèn)證單元；所述方法包括在所述認(rèn)證單元上執(zhí)行的如下步驟從所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)接收所述第一地址和所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址；保存所述第一地址和所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址；以及從所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)接收提供接入數(shù)據(jù)會(huì)話的許可的請(qǐng)求；以及作為響應(yīng)向所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址。
11.一種第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)，用于為用戶提供第一無線電區(qū)域中的第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)與第二無線電區(qū)域中的第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)之間的無縫切換，其中，在所述第一無線電區(qū)域內(nèi)借助第一地址標(biāo)識(shí)用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話；其中，提供可由所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)和所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)訪問的認(rèn)證單元；所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)具有發(fā)送器單元，用于將所述第一地址和所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址提供給所述認(rèn)證節(jié)點(diǎn)；以及接收器單元，用于從所述用戶接收分離消息，以便與所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)分離；以及延遲定時(shí)器，用于延遲廢棄所述第一地址，其中，在所述延遲定時(shí)器的持續(xù)時(shí)間內(nèi)收到來自所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的、提供所述第一地址的請(qǐng)求，導(dǎo)致將所述第一地址發(fā)送到所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)。
12.一種第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)，用于支持用戶在第一無線電區(qū)域中的第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)與第二無線電區(qū)域中的所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行無縫切換，其中，在所述第一無線電區(qū)域內(nèi)借助第一地址標(biāo)識(shí)用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話；其中，提供可由所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)和第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)訪問的認(rèn)證單元；所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)包括第一接收器單元，用于從所述用戶接收連接消息，以便連接到所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)；第一發(fā)送器單元，用于向所述認(rèn)證單元發(fā)送提供接入數(shù)據(jù)會(huì)話的許可的請(qǐng)求；第二接收器單元，用于從所述認(rèn)證節(jié)點(diǎn)接收所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址；第二發(fā)送器單元，用于使用所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址向所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)發(fā)送對(duì)所述第一地址的請(qǐng)求；分配單元，用于將所述第一地址分配給所述數(shù)據(jù)會(huì)話。
13.如權(quán)利要求12所述的第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)，其特征在于如果所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)已通過提供所述第一地址響應(yīng)所述請(qǐng)求，則用于為所述數(shù)據(jù)會(huì)話分配地址的所述分配單元分配第一地址；或者如果所述第一地址不可用，則提供第二地址并將其分配給所述數(shù)據(jù)會(huì)話。
14.如權(quán)利要求12所述的第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)，其特征在于所述第一和第二發(fā)送器在物理上及邏輯上作為一個(gè)單元來實(shí)現(xiàn)；和/或所述第一和第二接收器在物理上及邏輯上作為一個(gè)單元來實(shí)現(xiàn)。
15.一種認(rèn)證單元，用于為用戶提供第一無線電區(qū)域中的第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)與第二無線電區(qū)域中的第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)之間的無縫切換的方法，其中，在所述第一無線電區(qū)域內(nèi)借助第一地址標(biāo)識(shí)用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話；其中，提供可由所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)和第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)訪問的所述認(rèn)證單元；所述認(rèn)證單元包括第一接收器單元，用于從所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)接收所述第一地址和所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址；以及存儲(chǔ)單元，用于保存所述第一地址和所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址；以及第二接收器單元，用于從所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)接收提供接入數(shù)據(jù)會(huì)話的許可的請(qǐng)求；以及發(fā)送器單元，用于向所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第二地址和所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址。
16.一種網(wǎng)絡(luò)部分，用于為用戶提供第一無線電區(qū)域中的第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)與第二無線電區(qū)域中的第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)之間的無縫切換的方法，其中，在所述第一無線電區(qū)域內(nèi)借助第一地址標(biāo)識(shí)用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話；其中，提供可由所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)和所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)訪問的認(rèn)證單元；所述網(wǎng)絡(luò)部分具有所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)，用于將所述第一地址和所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址提供給所述認(rèn)證節(jié)點(diǎn)，以便保存所述地址；以及因從所述用戶收到據(jù)以與所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)分離的分離消息而運(yùn)行延遲定時(shí)器，以延遲廢棄所述第一地址；所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)，用于在從所述用戶接收到用以連接到所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的連接消息之后，向所述認(rèn)證單元發(fā)送提供接入數(shù)據(jù)會(huì)話的許可的請(qǐng)求；以及從所述認(rèn)證節(jié)點(diǎn)接收作為應(yīng)答的所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址；以及使用所述第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址向所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)發(fā)送對(duì)所述第一地址的請(qǐng)求；以及如果所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)已通過提供所述第一地址響應(yīng)所述請(qǐng)求，則接收并將所述第一地址分配給所述用戶的數(shù)據(jù)會(huì)話；或者如果所述第一地址不可用，則將第二地址分配給所述數(shù)據(jù)會(huì)話。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種提供無縫切換的解決方案。建議在第一無線電區(qū)域內(nèi)提供第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)(PDSN)，在第二無線電區(qū)域內(nèi)提供第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)(WSN)以及還提供可由第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)和第二服務(wù)節(jié)點(diǎn)訪問的認(rèn)證單元。還建議運(yùn)行一個(gè)延遲定時(shí)器，用于延遲因從用戶接收到據(jù)以與所述第一服務(wù)節(jié)點(diǎn)分離的分離消息而廢棄第一地址的操作；以及如果切換過程在該定時(shí)器的持續(xù)時(shí)間內(nèi)執(zhí)行，則將所述地址提供給位于第二無線電區(qū)域內(nèi)的用戶。
文檔編號(hào)H04W36/14GK1774138SQ200510124710
公開日2006年5月17日 申請(qǐng)日期2005年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月12日
發(fā)明者S·托亞蒂, L·馬杜爾 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司