專利名稱:一種無線演進網(wǎng)絡中的切換方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動通信領(lǐng)域,特別涉及一種無線演進網(wǎng)絡中的切換技術(shù)。
背景技術(shù):
為了保持第三代合作伙伴計劃2(3GPP2,3rd Generation Partnership Project2)未來系統(tǒng)的競爭力,正在進行網(wǎng)絡演進方面的長期演進(LTE,Long Term Evolution)和系統(tǒng)架構(gòu)演進(SAE,SystemArchitecture Evolution)的研究。3GPP2標準組織正在進行的網(wǎng)絡演進項目研究主要關(guān)注的問題是IP分組網(wǎng)絡的長期演進問題。網(wǎng)絡演進的主要目的就是增強分組交換能力,簡化網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),提高服務質(zhì)量(QoS,Quality ofService),減少時延,提高用戶數(shù)據(jù)率、提高系統(tǒng)容量和覆蓋率、減少運營成本等,使得演進后的分組網(wǎng)絡能夠更加有效的提供對實時業(yè)務和非實時業(yè)務的承載,為用戶提供更加豐富的業(yè)務。
圖1所示為基于網(wǎng)絡演進的需求,在3GPP2標準會議上提出的一種演進網(wǎng)絡框架。圖1中,本地移動家鄉(xiāng)代理(LMHA,Local Mobility Home Agent)作為移動因特網(wǎng)協(xié)議(IP,Internet Protocol)中的家鄉(xiāng)代理(HA,Home Agent)承擔移動性管理,并為接入終端(AT,Access Terminal)如,移動臺(MS,Mobile Station)或用戶終端(UE,User Equipment)分配IP地址??刂平尤牍?jié)點(CAP,Controlling Access Point)包括接入網(wǎng)關(guān)(AGW,AccessGateway)和無線資源管理(RRM,Radio Resource Management)兩個功能實體,AGW的主要功能是作為AT的第一跳路由器,完成認證功能,作為遠程鑒權(quán)撥號用戶業(yè)務(RADIUS,Remote Authentication Dial-In UserService)的客戶端,移動性管理、QoS支持、承擔部分原分組數(shù)據(jù)服務節(jié)點(PDSN,Packet Data Service Node)的功能。而RRM包括公用資源管理、專用資源管理、無線會話管理、維護AT的會話狀態(tài)、無線鏈路管理等。
在無線IP網(wǎng)絡中,業(yè)務的移動性是通過切換來實現(xiàn)的。當切換發(fā)生在同一LMHA所管轄的CAP之間時,切換前后的服務LMHA都是同一LMHA,這種切換被稱為LMHA內(nèi)切換;當切換發(fā)生在不同LMHA管轄的CAP之間時,切換前后的服務LMHA不是同一LMHA,這種切換被稱為LMHA間切換。
如果在切換過程中,不改變AT的IP地址,僅僅需要進行鏈路切換即可維持業(yè)務的連續(xù)性。如果在切換過程中,改變了AT的IP地址,則會造成業(yè)務的不連續(xù)性,用戶體驗不好。
針對圖1演進網(wǎng)絡架構(gòu),現(xiàn)有技術(shù)中只規(guī)定了休眠態(tài)下CAP間的切換,激活態(tài)下CAP間的切換等流程,但是其切換流程都是LMHA內(nèi)切換流程。而對于LMHA間的切換流程沒有明確定義。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種無線演進網(wǎng)絡中的切換方法及系統(tǒng),以解決現(xiàn)有演進網(wǎng)絡架構(gòu)中發(fā)生LMHA間切換時流程不明確的問題。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明提供了一種無線演進網(wǎng)絡中的切換方法,當接入終端AT發(fā)生本地移動家鄉(xiāng)代理LMHA間切換時,根據(jù)接入條件,選擇相應的處理方式進行切換處理。
較佳的,判斷是否發(fā)生了LMHA間切換的功能實體為目標接入控制節(jié)點CAP或目標LMHA。
較佳的,當目標CAP判斷是否發(fā)生LMHA間切換的過程為目標CAP從源CAP獲得源LMHA的IP地址,并比較源LMHA的IP地址和自身所屬的目標LMHA的IP地址,如果不相同,則判斷發(fā)生了LMHA間切換;或者目標CAP從源CAP獲得AT的IP地址,并比較AT的IP地址和自身所屬的目標LMHA的IP地址是否屬于相同的子網(wǎng)段;如果不相同,則判斷發(fā)生了LMHA間切換。
較佳的,當由目標LMHA判斷是否發(fā)生LMHA間切換的過程為目標LMHA從來自目標CAP的注冊請求消息中獲得源LMHA的IP地址,并比較源LMHA的IP地址與其自身的IP地址是否相同,如果不相同,則判斷發(fā)生了LMHA間切換;或者目標LMHA從來自目標CAP的注冊請求消息中獲取AT的IP地址,比較AT的IP地址和目標LMHA自身的IP是否在相同的子網(wǎng)段,如果不相同,則判斷發(fā)生了LMHA間切換;或者在目標LMHA內(nèi)保存網(wǎng)內(nèi)LMHA地址及子網(wǎng)前綴信息,目標LMHA從來自目標CAP的注冊請求消息中獲取AT的IP地址,查詢AT的IP地址的前綴所對應的源LMHA,從而獲得源LMHA的IP地址,并比較源LMHA的IP地址與其自身的IP地址是否相同,如果不相同,則判斷發(fā)生了LMHA間切換。
較佳的,所述目標LMHA從來自目標CAP的注冊請求消息中獲得源LMHA的IP地址的過程包括,在目標CAP發(fā)往目標LMHA的注冊請求消息中增加特定的移動擴展字段以攜帶源LMHA的IP地址,目標LMHA接收到該注冊請求消息后從所述特定的移動擴展字段中獲取源LMHA的IP地址;或者在目標LMHA內(nèi)保存網(wǎng)內(nèi)LMHA地址及子網(wǎng)前綴信息,目標LMHA從來自目標CAP的注冊請求消息中獲取AT的IP地址,查詢AT的IP地址的前綴所對應的源LMHA,從而獲得源LMHA的IP地址。
較佳的,所述接入條件包括網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、運營商策略,AT的IP應用類型、會話的業(yè)務類型,QoS要求。
較佳的,所述根據(jù)接入條件選擇相應的切換處理方式的功能實體為目標CAP或者目標LMHA。
較佳的,所述選擇相應的切換處理方式具體包括當AT在源CAP使用簡單IP,為AT重新分配屬于目標LMHA子網(wǎng)范圍內(nèi)的IP地址或前綴信息并通知AT,重新建立連接;當AT在源CAP使用移動IP,重新獲取AT的轉(zhuǎn)交地址(CoA,Care-of Address),然后到家鄉(xiāng)代理HA進行移動IP注冊,建立連接。
較佳的,所述選擇相應的切換處理方式具體包括當AT在源CAP使用簡單IP,如果運營商策略允許AT在目標LMHA使用源LMHA下的IP地址進行接入,則在目標LMHA和源LMHA之間建立雙向隧道以實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸;否則,重新分配IP地址或前綴信息并通知AT,重新建立連接;當AT在源CAP使用的是移動IP,根據(jù)運營商策略和/或會話業(yè)務的類型和/或QoS要求選擇在目標LMHA和源LMHA之間建立雙向隧道實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸或者按照標準的移動IP或者按照移動IP快速切換過程處理。
較佳的,AT切換前,源CAP向目標CAP傳遞的信息包括AT在源CAP使用的IP類型以及IP地址,源LMHA地址,AT在源CAP使用的轉(zhuǎn)交地址,AT當前會話的業(yè)務類型,QoS要求信息。
較佳的,所述建立目標LMHA和源LMHA間的雙向隧道的過程包括目標LMHA發(fā)送注冊請求消息到源LMHA,并在該消息中綁定AT的IP地址和目標LMHA的地址;源LMHA發(fā)送注冊響應消息到目標LMHA,在源LMHA和目標LMHA之間建立移動IP雙向隧道。
較佳的,在建立目標LMHA和源LMHA之間雙向隧道之前,建立目標CAP和目標LMHA間的雙向隧道,其過程為目標CAP發(fā)送注冊請求消息到目標LMHA,并在該消息中綁定AT的IP地址和目標CAP的IP地址;目標LMHA發(fā)送注冊響應消息到目標CAP,在目標CAP和目標LMHA之間建立移動IP雙向隧道。
本發(fā)明還提供了一種無線演進網(wǎng)絡中的切換系統(tǒng),其包括至少一接入終端AT,若干本地移動家鄉(xiāng)代理LMHA,若干控制接入節(jié)點CAP,該系統(tǒng)還包括切換判決單元,用以在AT發(fā)生切換時判斷是否發(fā)生了LMHA間切換;和切換選擇單元,用以在切換判決單元判斷發(fā)生了LMHA間切換時,根據(jù)接入條件選擇相應的處理方式進行切換處理。
較佳的,所述切換判決單元和切換選擇單元均設置在目標CAP中、或者均設置在目標LMHA中、或者分別設置在目標LMHA和目標CAP中。
較佳的,所述接入條件包括網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、運營商策略,AT的IP應用類型、會話的業(yè)務類型,QoS要求。
較佳的,所述系統(tǒng)還包括信息收發(fā)單元,用于在切換判決單元判斷發(fā)生了LMHA間切換,且在目標LMHA允許AT使用在源LMHA下的IP地址接入時,在源LMHA和目標間建立雙向隧道以收發(fā)數(shù)據(jù)。
較佳的,所述信息收發(fā)單元包括設置在目標CAP與目標LMHA間的第一信息收發(fā)單元,用以建立目標CAP與目標LMHA間的雙向隧道;設置在目標LMHA與源LMHA間的第二信息收發(fā)單元,用以建立目標LMHA與源LMHA間的雙向隧道。
相較與現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明規(guī)范了發(fā)生LMHA間的切換處理流程,通過在目標CAP或目標LMHA判斷是否發(fā)生LMHA間切換,如果發(fā)生了切換,根據(jù)不同接入條件進一步判斷并選擇采用何種相應的處理方式。實現(xiàn)了基于終端IP應用類型、運營商策略甚至數(shù)據(jù)業(yè)務類型、QoS等信息的LMHA間的判斷,以避免因網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)或運營商策略問題而造成的迂回路由,資源浪費,以及增加延時而導致的系統(tǒng)的復雜性。此外,如果運營商允許控制接入,通過在目標CAP和目標LMHA之間以及目標LMHA和源LMHA之間建立移動IP雙向隧道實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,以保證用戶業(yè)務的連續(xù)性,給用戶更好的體驗,增加用戶對運營商提供服務的滿意程度,對于解決網(wǎng)絡長期演進問題具有重要的意義。
圖1為現(xiàn)有演進網(wǎng)絡框架示意圖;圖2為本發(fā)明提供的切換方法的第一較佳實施例流程示意圖;圖3為本發(fā)明提供的切換方法中選擇處理方式的流程示意圖;圖4為本發(fā)明提供的切換方法的第二較佳實施例流程示意圖;圖5為本發(fā)明提供的切換方法的第三較佳實施方式流程示意圖;圖6為本發(fā)明提供的切換系統(tǒng)示意圖。
具體實施例方式
首先對本發(fā)明的原理做概況說明,一方面,本發(fā)明提供的演進網(wǎng)絡中的切換方法是當發(fā)生激活態(tài)切換時,如果發(fā)生了LMHA間切換,若AT在源LMHA使用的是簡單IP,為AT重新分配屬于目標LMHA子網(wǎng)范圍內(nèi)的IP地址或前綴信息并通知AT,重新建立連接;若AT在源LMHA使用的是移動IP,重新獲取AT的轉(zhuǎn)交地址(CoA,Care-of Address),目標CAP向AT發(fā)送代理通告(針對移動IPv4)或者路由通告(針對移動IPv6),然后到HA進行移動IP注冊,建立連接。針對簡單IPv6或移動IPv6的情況,AT通過IPv6無狀態(tài)自動配置獲得一個全球單播地址。
另一方面,為了進一步提高業(yè)務的連續(xù)性,避免因切換時AT的IP地址改變而造成的切換延時影響,當發(fā)生LMHA間切換時,本發(fā)明方案進一步根據(jù)AT在源CAP使用的IP類型以及運營商策略等接入條件,選擇相應的切換處理方式,以規(guī)范發(fā)生LMHA間切換時的切換流程。其具體切換處理方式主要包括以下兩種(a)如果AT在源CAP使用簡單IP(Simple IP)、且運營商策略允許AT在目標LMHA下使用源LMHA下的地址進行接入,則在目標LMHA和源LMHA間建立雙向隧道,使得從外部網(wǎng)絡發(fā)給接入終端AT的數(shù)據(jù)經(jīng)過源LMHA,目標LMHA,再到達AT,而從AT到發(fā)往外部的數(shù)據(jù)都經(jīng)過目標LMHA傳輸?shù)皆碙MHA,最終達到外部網(wǎng)絡;如果不允許AT在目標LMHA下使用源LMHA下的地址進行接入,則為AT重新分配IP地址或前綴信息并通知AT,重新建立連接。(b)如果AT在源CAP使用移動IP(Mobile IP),則根據(jù)運營商策略,會話業(yè)務的類型,QoS等信息選擇是在目標LMHA和源LMHA間建立雙向隧道、標準的移動IP或移動IP快速切換過程。通過本發(fā)明提供的方法保證當前進行業(yè)務的連續(xù)性,增加用戶的滿意度,減少切換時延。所述接入終端AT可以為MS、或UE等任何用于接入網(wǎng)絡的功能實體。
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面結(jié)合附圖和本發(fā)明的較佳實施例作進一步詳細描述。
圖2所示為本發(fā)明的第一較佳實施例的流程示意圖,如圖2所示,本發(fā)明提供的演進網(wǎng)絡中的切換方法主要包括以下步驟步驟1AT和源CAP進行正常通信,用戶數(shù)據(jù)經(jīng)過源CAP和源LMHA,源CAP根據(jù)AT上報的無線測量報告,決定是否需要觸發(fā)切換,如果需要切換,則確定目標CAP;步驟2目標CAP和源CAP通過他們之間的接口進行信息交互,從源CAP獲得建立AT與目標CAP連接所需要的信息。在該步驟中,源CAP發(fā)送切換請求消息至目標CAP,在該切換請求消息中,包含源LMHA的IP地址,AT的IP地址,AT正在進行會話的業(yè)務類型,QoS要求信息、AT在源CAP使用的轉(zhuǎn)交地址CoA以及IP應用類型,如簡單IPv4,簡單IPv6,移動IPv4及移動IPv6等等。目標CAP根據(jù)該切換請求消息從源CAP獲得上述信息,并向源CAP發(fā)送切換響應消息;步驟3AT和目標CAP建立連接,目標CAP開始發(fā)送數(shù)據(jù)到AT;步驟4切換類型判決。目標CAP判斷是否發(fā)生了LMHA間切換,如果沒有發(fā)生LMHA間切換,則按照現(xiàn)有的LMHA內(nèi)切換流程處理;如果發(fā)生了LMHA間切換,則執(zhí)行步驟5;該步驟中,判斷是否發(fā)生LMHA間切換的方法具體包括以下2種(1)目標CAP比較從源CAP獲得的源LMHA的IP地址和自身所屬的目標LMHA的IP地址,如果兩個IP地址不同,則可判斷發(fā)生了LMHA間切換;(2)目標CAP比較從源CAP獲得的AT的IP和自身所屬的目標LMHA的IP是否屬于同一子網(wǎng)段,如果屬于不同的子網(wǎng)段,則可判斷發(fā)生了LMHA間切換。
步驟5選擇處理方式,目標CAP進一步根據(jù)AT在源CAP使用的IP類型和運營商策略等信息選擇何種處理方式。
請參閱圖3,圖3為發(fā)生LMHA間切換時的處理方式流程示意圖。當目標CAP判斷發(fā)生了LMHA間切換時,進行如下判斷處理過程(1)如果AT在源CAP使用簡單IP(Simple IP)、且運營商策略允許AT在目標LMHA下使用源LMHA下的地址進行接入,則執(zhí)行步驟6。如果不允許AT在目標LMHA下使用源LMHA下的地址進行接入,則為AT重新分配IP地址或前綴信息并通知AT,重新建立連接。為AT重新分配IP地址或前綴信息并通知AT,重新建立連接的過程為業(yè)內(nèi)所習知慣用,在此不再贅述。
(2)如果AT在源CAP使用移動IP(Mobile IP),則根據(jù)運營商策略,會話業(yè)務的類型,QoS等信息選擇執(zhí)行步驟6、或者按照標準的移動IP或移動IP快速切換過程進行處理。所述標準移動IP或移動IP快速切換的過程為業(yè)內(nèi)所習知,在此亦不再贅述。
步驟6目標CAP發(fā)送移動IP注冊請求消息到目標LMHA,綁定AT的IP地址(HoA,Home Address)或前綴以及目標CAP的轉(zhuǎn)交地址(CoA,Care-of Address),并在移動IP注冊請求消息中增加特定的移動擴展字段,攜帶源LMHA的IP地址到目標LMHA。對于因特網(wǎng)協(xié)議版本4(IPv4,InternetProtocol version 4)的情況,移動IP注冊請求采用移動IP注冊請求消息(RRQ,MIP registration Request)消息;對于因特網(wǎng)協(xié)議版本6(IPv6,InternetProtocol version 6)的情況,移動IP注冊請求采用綁定更新(BU,BindingUpdate)消息。
步驟7目標LMHA回應移動IP注冊響應消息到目標CAP,表示完成該注冊過程,在目標CAP和目標LMHA之間建立移動IP雙向隧道。對于IPv4的情況,移動IP注冊響應采用移動IP注冊答復消息(RRP,MIPRegistration Reply)消息,對于IPv6的情況,移動IP注冊響應采用綁定確認(BA,Binding Acknowledgement)消息。
步驟8目標LMHA接收到來自目標CAP的移動IP注冊請求消息后,從該消息中增加的特定的移動擴展字段得到源LMHA的IP地址;然后目標LMHA發(fā)送移動IP注冊請求消息到源LMHA,綁定AT的IP地址和目標LMHA的地址。對于IPv4的情況,移動IP注冊請求采用RRQ消息,對于IPv6的情況,移動IP注冊請求采用BU消息。
步驟9源LMHA回應移動IP注冊響應消息到目標LMHA,表示完成該注冊過程,在源LMHA和目標LMHA之間建立移動IP雙向隧道。對于IPv4的情況,移動IP注冊響應采用RRP消息,對于IPv6的情況,移動IP注冊請求采用BA消息。
步驟10前向用戶數(shù)據(jù)經(jīng)過源LMHA、目標LMHA、目標CAP,最終到達AT;反向用戶數(shù)據(jù)經(jīng)過目標CAP、目標LMHA、源LMHA,最終達到外部網(wǎng)絡。整個LMAH間激活態(tài)切換流程完成。
下面將詳細描述第二較佳實施例,在第二較佳實施例的切換方法中與第一較佳實施例相同的步驟不再贅述,重點描述不同部分。
請參閱圖4,與第一較佳實施例相比,本發(fā)明提供的第二較佳實施例中,在目標CAP不判斷是否發(fā)生了LMHA間切換,而是在目標LMHA判斷是否發(fā)生LMHA間切換。當目標LMHA判斷發(fā)生了LMHA間切換時,目標LMHA根據(jù)AT在源LMHA的IP類型及運營商策略等信息,選擇相應的處理方式,其具體可以按照以下兩種處理過程之一進行。
(1)其處理過程與實施例1不同的步驟主要區(qū)別在于,從目標CAP發(fā)到目標LMHA的注冊請求消息中都增加特定的移動擴展字段,把從源CAP獲得的源LMHA的IP地址攜帶到目標LMHA。當目標LMHA接收到目標CAP的移動IP注冊請求消息后,目標LMHA比較源LMHA的IP地址與其自身的IP地址是否相同,如果不相同則判斷發(fā)生了LMHA間切換。同時所述注冊請求消息中還包括運營商策略、會話業(yè)務的類型,QoS要求等信息。目標LMHA根據(jù)相關(guān)信息選擇處理方式。目標LMHA選擇相應處理方式與第一實施方式大致相同。對于簡單IP,如果運營商策略允許AT使用源LMHA下的IP地址進行接入、注冊,則按照實施例1中步驟6至步驟10的方法在LMHA間建立雙向隧道,實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,如果不允許AT使用源LMHA下的IP地址進行接入、注冊,則為AT重新分配IP地址并通知AT,重新建立連接。對于移動IP,根據(jù)運營商策略,會話的業(yè)務類型,QoS要求等信息選擇是按照實施例1在LMHA間建立雙向隧道、按照標準的移動IP、或移動IP快速切換處理過程。
(2)其處理過程與實施例1不同的步驟主要區(qū)別在于,在目標LMHA判斷是否發(fā)生LMHA間切換。但是從目標CAP發(fā)到目標LMHA的注冊請求消息中不增加特定的移動擴展字段,即不把源LMHA的IP地址攜帶到目標LMHA。所述注冊請求消息中包括運營商策略、會話業(yè)務的類型,QoS要求等信息。當目標LMHA接收到來自目標CAP的注冊請求消息,獲取該請求消息中的HoA地址(即AT的IP地址),比較HoA地址與和目標LMHA自身的IP是否在相同的子網(wǎng)段,如果不相同,則可判斷發(fā)生了LMHA間切換。如果發(fā)生了LMHA間切換,目標LMHA通過查詢其內(nèi)保存的網(wǎng)內(nèi)LMHA地址及子前綴信息關(guān)系表獲取源LMHA的IP地址。或者當目標LMHA接收到目標CAP的移動IP注冊請求消息后,目標LMHA根據(jù)其內(nèi)保存的網(wǎng)內(nèi)LMHA地址及子網(wǎng)前綴的信息,通過查詢可以獲得AT IP地址前綴所對應的源LMHA的IP地址,然后比較源LMHA的IP地址和其自身的IP地址是否相同,如果不相同則判斷發(fā)生了LMHA間切換。
目標LMHA根據(jù)目標CAP發(fā)送的注冊請求消息中攜帶的運營商策略、會話業(yè)務的類型,QoS要求等信息選擇相應的處理方式。目標LMHA選擇相應處理方式與第一實施方式大致相同。對于簡單IP,如果運營商策略允許AT使用源LMHA下的IP地址進行接入、注冊,則按照實施例1中步驟6至步驟10的方法在LMHA間建立雙向隧道,實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,如果不允許AT使用源LMHA下的IP地址進行接入、注冊,則為AT重新分配IP地址并通知AT,重新建立連接。對于移動IP,根據(jù)運營商策略,會話的業(yè)務類型,QoS要求等信息選擇是按照實施例1在LMHA間建立雙向隧道、按照標準的移動IP、或移動IP快速切換處理過程。在此不再贅述。
請參閱圖5,下面將詳細描述第三較佳實施例,在第三較佳實施例的切換方法中與第一較佳實施例或第二較佳實施例相同的步驟不再贅述,重點描述不同部分。
本發(fā)明提供的第三較佳實施例中,在目標CAP不判斷是否發(fā)生了LMHA間切換,而是在目標LMHA判斷是否發(fā)生LMHA間切換。當目標LMHA判斷發(fā)生了LMHA間切換時,目標LMHA返回切換通知消息給目標CAP,由目標CAP根據(jù)AT在源LMHA的IP類型及運營商策略等信息,選擇相應的處理方式,其具體可以按照以下兩種處理過程之一進行。
(a)其處理過程與實施例1不同的步驟主要區(qū)別在于,從目標CAP發(fā)到目標LMHA的注冊請求消息中都增加特定的移動擴展字段,把從源CAP獲得的源LMHA的IP地址攜帶到目標LMHA。目標LMHA比較源LMHA的IP地址與其自身的IP地址是否相同,如果不相同則判斷發(fā)生了LMHA間切換。目標LMHA發(fā)送切換通知消息至目標CAP通知其發(fā)生了LMHA間切換,目標CAP選擇相應處理方式,該過程與第一較佳實施例中處理流程大致相同,在此不再贅述。如果目標CAP判斷運營商策略允許建立LMHA間雙向隧道,則發(fā)送切換響應消息給目標LMHA,目標LMHA與源LMHA建立雙向隧道,該建立過程與第一較佳實施例中相同,不再詳述。
(b)當由目標LMHA判斷是否發(fā)生LMHA間切換,由目標CAP選擇相應處理方式時,其處理過程與實施例1不同的步驟主要區(qū)別在于,在目標LMHA判斷是否發(fā)生LMHA間切換。但是從目標CAP發(fā)到目標LMHA的注冊請求消息中不增加特定的移動擴展字段,即不把源LMHA的IP地址攜帶到目標LMHA。目標LMHA接收到來自目標CAP的注冊請求消息,獲取請求消息中的HoA地址(即AT的IP地址),并比較該HoA地址和目標LMHA自身的IP是否在相同的子網(wǎng)段,如果不相同,則判斷發(fā)生了LMHA間切換。目標LMHA發(fā)送消息通知目標CAP發(fā)生了LMHA間切換,目標CAP根據(jù)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),AT在源LMHA的IP類型,運營商策略等選擇相應處理方式。該選擇過程及后續(xù)處理過程與第一較佳實施例中處理流程大致相同,在此不再贅述。如果目標CAP判斷運營商策略允許建立LMHA間雙向隧道,則發(fā)送切換響應消息給目標LMHA,目標LMHA與源LMHA建立雙向隧道,該建立過程與第一較佳實施例中大致相同,不再詳述。
請參考圖6,本發(fā)明提供一種無線演進網(wǎng)絡中的切換系統(tǒng),其包括至少一接入終端AT,若干本地移動家鄉(xiāng)代理LMHA,若干控制接入節(jié)點CAP。在CAP或LMHA中設置切換判決單元,用以在AT發(fā)生切換時判斷是否發(fā)生了LMHA間切換。在CAP或LMHA中還設置切換選擇單元,用于在切換判決單元判定發(fā)生了LMHA間切換時,根據(jù)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和運營商策略選擇相應的處理方式。具體的選擇過程參見本發(fā)明提供的切換方法,在此不再贅述。在目標CAP與目標LMHA間設置第一信息收發(fā)單元,用以在切換判決單元判斷發(fā)生了LMHA間切換,且根據(jù)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和運營商策略允許AT在目標LMHA使用其在源LMHA下的IP地址時,建立目標CAP與目標LMHA間的雙向隧道實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。在目標LMHA與源LMHA間設置第二信息收發(fā)單元,用以建立目標LMHA與源LMHA間的雙向隧道實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。在目標CAP與目標LMHA間,以及目標LMHA與源LMHA間建立雙向隧道的過程,參見如上所述的切換方法。
當切換判決單元設置在目標CAP中時,目標CAP通過與源CAP的信息交互獲得源LMHA的IP地址,AT的IP地址,AT在源CAP使用的IP應用類型(簡單IPv4、簡單IPv6、移動IPv4或移動IPv6),AT在源CAP使用的轉(zhuǎn)交地址,AT正在進行會話的業(yè)務類型,QoS要求等信息。切換判決單元通過比較源LMHA的IP地址和目標CAP所在的LMHA的IP地址判斷是否相同,如果不相同則判斷發(fā)生了LMHA間切換,或者比較從源CAP獲得的AT的IP和自身所屬的目標LMHA的IP是否屬于同一子網(wǎng)段,如果屬于不同的子網(wǎng)段,則可判斷發(fā)生了LMHA間切換。目標CAP中的切換選擇單元根據(jù)從源CAP獲取的上述信息進一步判斷并選擇采用何種處理方式處理,其選擇過程參見本發(fā)明提供的切換方法,在此不再詳述。
當切換判決單元設置在目標LMHA中時,目標LMHA從接收到來自目標CAP的注冊請求消息中的特定的移動擴展字段中獲得源LMHA的IP地址,或者從來自目標CAP的注冊請求消息中獲取AT的IP地址(HoA),并比較該HoA地址和目標LMHA自身的IP是否在相同的子網(wǎng)段,如果不相同,則判斷發(fā)生LMHA間切換。或者目標LMHA根據(jù)在其內(nèi)保存的網(wǎng)內(nèi)LMHA地址及子網(wǎng)前綴的信息,通過查詢可以獲得AT IP地址前綴所對應的源LMHA的IP地址。切換判決單元比較源LMHA的IP地址和自身的IP地址是否相同來判斷,如果不相同則判斷發(fā)生LMHA間切換。切換選擇單元設置在目標LMHA中,則可以由目標LMHA中切換選擇單元根據(jù)從目標CAP獲取的AT在源LMHA的IP類型信息,運營商策略,當前會話的業(yè)務類型,QoS要求等信息選擇相應的處理方式,具體選擇過程參見前述關(guān)于切換方法部分的描述。如果切換選擇單元設置在目標CAP中,則目標LMHA將判斷發(fā)生LMHA間切換的結(jié)果發(fā)送給目標CAP,由目標CAP選擇后續(xù)處理流程。其選擇處理過程參見本發(fā)明提供的切換方法部分的描述,在此不再詳述。
以上所述僅為本發(fā)明的過程、方法及系統(tǒng)實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無線演進網(wǎng)絡中的切換方法,其特征在于,當接入終端AT發(fā)生本地移動家鄉(xiāng)代理LMHA間切換時,根據(jù)接入條件,選擇相應的處理方式進行切換處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于判斷是否發(fā)生了LMHA間切換的功能實體為目標接入控制節(jié)點CAP或目標LMHA。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于由目標CAP判斷是否發(fā)生LMHA間切換的過程為目標CAP從源CAP獲得源LMHA的IP地址,并比較源LMHA的IP地址和自身所屬的目標LMHA的IP地址,如果不相同,則判斷發(fā)生了LMHA間切換;或者目標CAP從源CAP獲得AT的IP地址,并比較AT的IP地址和自身所屬的目標LMHA的IP地址是否屬于相同的子網(wǎng)段;如果不相同,則判斷發(fā)生了LMHA間切換。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于由目標LMHA判斷是否發(fā)生LMHA間切換的過程為目標LMHA從來自目標CAP的注冊請求消息中獲得源LMHA的IP地址,并比較源LMHA的IP地址與其自身的IP地址是否相同,如果不相同,則判斷發(fā)生了LMHA間切換;或者目標LMHA從來自目標CAP的注冊請求消息中獲取AT的IP地址,比較AT的IP地址和目標LMHA自身的IP是否在相同的子網(wǎng)段,如果不相同,則判斷發(fā)生了LMHA間切換;或者在目標LMHA內(nèi)保存網(wǎng)內(nèi)LMHA地址及子網(wǎng)前綴信息,目標LMHA從來自目標CAP的注冊請求消息中獲取AT的IP地址,查詢AT的IP地址的前綴所對應的源LMHA,從而獲得源LMHA的IP地址,并比較源LMHA的IP地址與其自身的IP地址是否相同,如果不相同,則判斷發(fā)生了LMHA間切換。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于所述目標LMHA從來自目標CAP的注冊請求消息中獲得源LMHA的IP地址的過程包括,在目標CAP發(fā)往目標LMHA的注冊請求消息中增加特定的移動擴展字段以攜帶源LMHA的IP地址,目標LMHA接收到該注冊請求消息后從所述特定的移動擴展字段中獲取源LMHA的IP地址;或者在目標LMHA內(nèi)保存網(wǎng)內(nèi)LMHA地址及子網(wǎng)前綴信息,目標LMHA從來自目標CAP的注冊請求消息中獲取AT的IP地址,查詢AT的IP地址的前綴所對應的源LMHA,從而獲得源LMHA的IP地址。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述接入條件包括網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、運營商策略,AT的IP應用類型、會話的業(yè)務類型,QoS要求。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述根據(jù)接入條件選擇相應的切換處理方式的功能實體為目標CAP或者目標LMHA。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述選擇相應的切換處理方式具體包括當AT在源CAP使用簡單IP,為AT重新分配屬于目標LMHA子網(wǎng)范圍內(nèi)的IP地址或前綴信息并通知AT,重新建立連接;當AT在源CAP使用移動IP,重新獲取AT的轉(zhuǎn)交地址(CoA,Care-of Address),然后到家鄉(xiāng)代理HA進行移動IP注冊,建立連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述選擇相應的切換處理方式具體包括當AT在源CAP使用簡單IP,如果運營商策略允許AT在目標LMHA使用源LMHA下的IP地址進行接入,則在目標LMHA和源LMHA之間建立雙向隧道以實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸;否則,重新分配IP地址或前綴信息并通知AT,重新建立連接;當AT在源CAP使用的是移動IP,根據(jù)運營商策略和/或會話業(yè)務的類型和/或QoS要求選擇在目標LMHA和源LMHA之間建立雙向隧道實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸或者按照標準的移動IP或者按照移動IP快速切換過程處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于AT切換前,源CAP向目標CAP傳遞的信息包括AT在源CAP使用的IP類型以及IP地址,源LMHA地址,AT在源CAP使用的轉(zhuǎn)交地址,AT當前會話的業(yè)務類型,QoS要求信息。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10任一項所述的方法,其特征在于所述建立目標LMHA和源LMHA間的雙向隧道的過程包括目標LMHA發(fā)送注冊請求消息到源LMHA,并在該消息中綁定AT的IP地址和目標LMHA的地址;源LMHA發(fā)送注冊響應消息到目標LMHA,在源LMHA和目標LMHA之間建立移動IP雙向隧道。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至10任一項所述的方法,其特征在于在建立目標LMHA和源LMHA之間雙向隧道之前,建立目標CAP和目標LMHA間的雙向隧道,其過程為目標CAP發(fā)送注冊請求消息到目標LMHA,并在該消息中綁定AT的IP地址和目標CAP的IP地址;目標LMHA發(fā)送注冊響應消息到目標CAP,在目標CAP和目標LMHA之間建立移動IP雙向隧道。
13.一種無線演進網(wǎng)絡中的切換系統(tǒng),其包括至少一接入終端AT,若干本地移動家鄉(xiāng)代理LMHA,若干控制接入節(jié)點CAP,其特征在于還包括切換判決單元,用以在AT發(fā)生切換時判斷是否發(fā)生了LMHA間切換;和切換選擇單元,用以在切換判決單元判斷發(fā)生了LMHA間切換時,根據(jù)接入條件選擇相應的處理方式進行切換處理。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其特征在于所述切換判決單元和切換選擇單元均設置在目標CAP中、或者均設置在目標LMHA中、或者分別設置在目標LMHA和目標CAP中。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其特征在于所述接入條件包括網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、運營商策略,AT的IP應用類型、會話的業(yè)務類型,QoS要求。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15任一項所述的系統(tǒng),其特征在于所述系統(tǒng)還包括信息收發(fā)單元,用于在切換判決單元判斷發(fā)生了LMHA間切換,且在目標LMHA允許AT使用在源LMHA下的IP地址接入時,在源LMHA和目標間建立雙向隧道以收發(fā)數(shù)據(jù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于所述信息收發(fā)單元包括設置在目標CAP與目標LMHA間的第一信息收發(fā)單元,用以建立目標CAP與目標LMHA間的雙向隧道;設置在目標LMHA與源LMHA間的第二信息收發(fā)單元,用以建立目標LMHA與源LMHA間的雙向隧道。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線演進網(wǎng)絡中的切換方法和系統(tǒng),在接入終端AT發(fā)生切換時,目標接入控制節(jié)點CAP或目標本地移動家鄉(xiāng)代理LMHA判斷是否發(fā)生LMHA間切換,如果發(fā)生了切換,進一步根據(jù)接入條件選擇相應地處理方式進行處理。從而避免因網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)或運營商策略問題而造成的迂回路由,資源浪費,以及增加延時而導致的系統(tǒng)的復雜性,保證了用戶業(yè)務的連續(xù)性,給用戶更好的體驗,增加用戶對運營商提供服務的滿意程度,對于解決網(wǎng)絡長期演進問題具有重要的意義。
文檔編號H04W8/08GK101060692SQ20061006036
公開日2007年10月24日 申請日期2006年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月18日
發(fā)明者黃龍貴, 王潔, 劉繼興, 林璟 申請人:華為技術(shù)有限公司