專利名稱:通信終端和網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及當(dāng)終端在進(jìn)行通信的同時移動穿過網(wǎng)絡(luò)時的數(shù)據(jù)傳輸控制。
背景技術(shù):
近年來,諸如公共移動網(wǎng)絡(luò)、熱點(diǎn)、以及公司內(nèi)的PHS網(wǎng)絡(luò)之類的各種移動網(wǎng)絡(luò)在增加。當(dāng)移動終端移動穿過不同網(wǎng)絡(luò)時,需要在目的地網(wǎng)絡(luò)中確保應(yīng)用的最佳通信質(zhì)量并且使從一個網(wǎng)絡(luò)切換到另一網(wǎng)絡(luò)所需的時間最少。
用于在不同IP網(wǎng)絡(luò)之間切換的公知技術(shù)是由因特網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF)開發(fā)的移動IP技術(shù)。在移動IP技術(shù)中,當(dāng)通信終端從一個網(wǎng)絡(luò)移動到另一網(wǎng)絡(luò)時,該終端從目的地網(wǎng)絡(luò)的外地代理(FA)獲得轉(zhuǎn)交地址(Care of Address,CoA),并將所獲得的地址注冊到在其本地網(wǎng)絡(luò)中提供的其本地代理(HA)。接著,HA設(shè)置至FA的通道(tunnel)并通過該通道將數(shù)據(jù)傳遞至通信終端。
日本專利特許公開第2002-325275號公開了一種減少當(dāng)通信終端移動穿過網(wǎng)絡(luò)時中斷通信的時間的技術(shù)。此技術(shù)是對移動IP技術(shù)的改進(jìn)。日本專利特許公開第2002-325275號中描述的通信終端被提供有用于預(yù)測通信終端是否將移動穿過網(wǎng)絡(luò)的移動預(yù)測部件?;谟梢苿宇A(yù)測部件獲得的移動預(yù)測信息,預(yù)測和選擇可能在目的地網(wǎng)絡(luò)中使用的外地代理(FA)。通信終端預(yù)先將所選擇的外地代理注冊到其本地代理,并在進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)之前設(shè)置數(shù)據(jù)路由(route)。由此,在網(wǎng)絡(luò)切換期間可縮短設(shè)置數(shù)據(jù)路由所需的時間。
發(fā)明內(nèi)容
雖然日本專利特許公開第2002-325275號中描述的技術(shù)允許在通信期間建立的IP層中的數(shù)據(jù)路由,但是該技術(shù)沒有考慮目的地網(wǎng)絡(luò)中的帶寬改變。該技術(shù)沒有為以最佳通信質(zhì)量實(shí)現(xiàn)目的地網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)時通信所需的帶寬的保留或要使用的編碼解碼器(codec)的改變做準(zhǔn)備。因此,在該技術(shù)中,通信終端需要在目的地網(wǎng)絡(luò)中再次執(zhí)行與通信的另一方的會話協(xié)商。例如,在SIP(RFC3261)的情況下,通信終端在其進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)之后必須通過重新邀請(ReInvite)來保留帶寬。因?yàn)樵摷夹g(shù)需要在通信終端進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)之后與另一方進(jìn)行協(xié)商,所以移動終端需要一些時間來以最佳通信質(zhì)量接收應(yīng)用(application)。
考慮到此背景,本發(fā)明的目的是提供一種通信終端和網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備,其提供控制,使得可以平滑地進(jìn)行到不同網(wǎng)絡(luò)的切換。
根據(jù)本發(fā)明的通信終端包括無線電波強(qiáng)度檢測單元,用于檢測經(jīng)由使用不同通信方案的多個網(wǎng)絡(luò)接收的無線電波的強(qiáng)度;移動預(yù)測單元,用于基于由無線電波強(qiáng)度檢測單元檢測的無線電波強(qiáng)度來預(yù)測目的地網(wǎng)絡(luò);以及帶寬保留請求傳送單元,用于向通信終端當(dāng)前連接的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備傳送帶寬保留請求,所述帶寬保留請求請求保留在用于控制被預(yù)測為目的地的網(wǎng)絡(luò)中的通信連接的目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備與當(dāng)前提供通信連接的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備之間的帶寬、以及請求將當(dāng)前正被通信的通信信息傳遞到目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備。
通過移動預(yù)測單元預(yù)測通信終端將行進(jìn)到的網(wǎng)絡(luò)、以及帶寬保留請求傳送單元在通信終端進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)之前發(fā)送帶寬保留請求,通信終端保留在目的地網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備和當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備之間的帶寬。這可以節(jié)省當(dāng)通信終端進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)時保留當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備和目的地網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備之間的帶寬所需的時間,從而允許平滑地切換到不同的網(wǎng)絡(luò)。因?yàn)楫?dāng)前正被通信的通信信息通過帶寬保留請求而被從當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備傳送到目的地網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備,所以通信終端在其進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)時不必再次執(zhí)行與另一終端的協(xié)商,這可以允許平滑地切換到不同的網(wǎng)絡(luò)。
通信終端可包括用戶需求存儲單元,用于將由用戶設(shè)置的帶寬存儲為用戶需求,帶寬保留請求傳送單元可從用戶需求存儲單元讀取帶寬,并傳送請求保留所述帶寬的帶寬保留請求。
通過傳送用于保留由用戶預(yù)設(shè)的帶寬的帶寬保留請求,可保留適于用戶需求的帶寬。
在通信終端中,用戶需求存儲單元可與應(yīng)用相關(guān)聯(lián)地存儲所述帶寬,帶寬保留請求傳送單元可讀出與正由通信終端進(jìn)行的通信中當(dāng)前執(zhí)行的應(yīng)用相對應(yīng)的帶寬,并傳送用于請求保留所述帶寬的帶寬保留請求。
通過與應(yīng)用相關(guān)地存儲帶寬并且傳送對于當(dāng)前正被通信的應(yīng)用所需的帶寬的請求,可在目的地網(wǎng)絡(luò)中保留該應(yīng)用所必需的帶寬。
在通信終端中,帶寬保留請求傳送單元可重復(fù)傳送帶寬保留請求,直至帶寬保留成功為止。
重復(fù)傳送帶寬保留請求可增加在情況不斷改變的網(wǎng)絡(luò)中成功保留帶寬的機(jī)會。
在通信終端中,帶寬保留請求傳送單元可重復(fù)傳送具有逐漸降低的要保留的帶寬的帶寬保留請求,直至成功保留帶寬為止。
通過傳送具有逐漸降低的要保留的帶寬的帶寬保留請求,可增加成功的帶寬保留的機(jī)會。
通信終端可包括用戶需求存儲單元,用于將由用戶設(shè)置的帶寬存儲為用戶需求,帶寬保留請求傳送單元可以以在從用戶需求存儲單元讀出的帶寬的范圍內(nèi)逐漸降低的帶寬來重復(fù)帶寬保留。
通過在由用戶預(yù)設(shè)的帶寬范圍內(nèi)逐漸降低要保留的帶寬,可增加成功保留在可滿足用戶需求的范圍內(nèi)的帶寬的機(jī)會。
在通信終端中,在成功保留帶寬后,帶寬保留請求傳送單元可傳送用于保留高于所保留的帶寬的帶寬的帶寬保留請求。
利用這一安排,通信終端可在保留滿足最低要求的帶寬的同時保留更高的帶寬。
通信終端可包括帶寬釋放請求傳送單元,其傳送用于釋放利用由帶寬保留請求傳送單元傳送的帶寬保留請求而保留的帶寬的帶寬釋放請求。
利用這一安排,通信終端可釋放未使用的帶寬,以有效地使用網(wǎng)絡(luò)中的帶寬。
在通信終端中,如果在保留帶寬后在預(yù)定時間內(nèi)通信終端未進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò),則帶寬釋放請求傳送單元可傳送帶寬釋放請求。
通過當(dāng)在保留帶寬后通信終端在預(yù)定時間內(nèi)未移動到目的地網(wǎng)絡(luò)時通信終端確定未使用所保留的帶寬并釋放該帶寬,可避免長時間保留未使用的帶寬的缺點(diǎn)。
在通信終端中,當(dāng)與利用帶寬保留請求為其保留帶寬的網(wǎng)絡(luò)不同的網(wǎng)絡(luò)被預(yù)測為目的地時,帶寬釋放請求傳送單元可傳送帶寬釋放請求。
利用這一安排,當(dāng)與為其保留帶寬的網(wǎng)絡(luò)不同的網(wǎng)絡(luò)被預(yù)測為目的地時,釋放所保留的帶寬,使得可避免多余的帶寬保留的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備是用于控制能夠連接到使用不同通信方案的多個網(wǎng)絡(luò)的通信終端的通信連接的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備,包括移動預(yù)測信息接收單元,用于從當(dāng)前執(zhí)行通信連接的通信終端接收指示被預(yù)測為通信終端的目的地的目的地網(wǎng)絡(luò)的移動預(yù)測信息;帶寬保留控制單元,用于在通信終端行進(jìn)到目的地網(wǎng)絡(luò)之前,保留用于控制在移動預(yù)測信息中指示的目的地網(wǎng)絡(luò)中的通信連接的目的地網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與通信終端當(dāng)前所處的網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備之間的帶寬;以及通信信息傳送單元,用于將當(dāng)前正被通信的通信信息傳送到目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備。
移動預(yù)測信息接收單元接收關(guān)于通信終端的目的地網(wǎng)絡(luò)的信息,并且,在通信終端進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)之前保留與目的地網(wǎng)絡(luò)的目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備的帶寬。這可以節(jié)省當(dāng)通信終端進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)時保留當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備和目的地網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備之間的帶寬所需的時間,其允許平滑地切換到不同的網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)成功保留帶寬時,將通信信息傳送到目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備,使得通信終端在其進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)時不必再次執(zhí)行與另一終端的協(xié)商。由此,可以平滑地進(jìn)行到不同網(wǎng)絡(luò)的切換。
網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備可包括用戶需求存儲單元,用于將由用戶設(shè)置的帶寬存儲為用戶需求,帶寬保留控制單元可從用戶需求存儲單元讀出對應(yīng)于當(dāng)前執(zhí)行通信的通信終端的帶寬,并保留該帶寬。
通過存儲由用戶預(yù)設(shè)的帶寬,可保留適于用戶需求的帶寬。
在網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備中,用戶需求存儲單元可與應(yīng)用相關(guān)聯(lián)地存儲帶寬,帶寬保留控制單元可從用戶需求存儲單元讀出與在當(dāng)前由通信終端進(jìn)行的通信中正被執(zhí)行的應(yīng)用相對應(yīng)的帶寬,并保留該帶寬。
通過與應(yīng)用相關(guān)地存儲帶寬并且保留應(yīng)用所需的帶寬,可在目的地網(wǎng)絡(luò)中保留應(yīng)用所需的帶寬。
在網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備中,帶寬保留控制單元可重復(fù)帶寬保留,直至帶寬保留成功為止。
重復(fù)帶寬保留可增加在情況不斷改變的網(wǎng)絡(luò)中保留帶寬的機(jī)會。
在網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備中,帶寬保留控制單元可以逐漸降低的要保留的帶寬重復(fù)帶寬保留,直至帶寬保留成功為止。
通過以逐漸降低的要保留的帶寬重復(fù)帶寬保留,可增加成功的帶寬保留的機(jī)會。
網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備可包括用戶需求存儲單元,用于將由用戶設(shè)置的帶寬存儲為用戶需求,帶寬保留控制單元可以在從用戶需求存儲單元讀取的帶寬范圍內(nèi)逐漸降低的帶寬重復(fù)帶寬保留。
通過在由用戶預(yù)設(shè)的帶寬范圍內(nèi)逐漸降低要保留的帶寬,可增加成功保留在可滿足用戶需求的范圍內(nèi)的帶寬的機(jī)會。
在網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備中,在成功保留帶寬之后,帶寬保留請求傳送單元可傳送用于保留高于所保留的帶寬的帶寬的帶寬保留請求。
利用這一安排,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備可在保留滿足最低要求的帶寬的同時保留更高的帶寬。
網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備可包括帶寬釋放單元,用于釋放由帶寬保留控制單元保留的帶寬。
利用這一安排,可釋放未使用的帶寬,使得能夠有效地使用網(wǎng)絡(luò)中的帶寬。
在網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備中,當(dāng)在保留帶寬后在預(yù)定時間內(nèi)通信終端未行進(jìn)到目的地網(wǎng)絡(luò)時,帶寬釋放單元可釋放所保留的帶寬。
當(dāng)在保留帶寬后通信終端在預(yù)定時間內(nèi)未行進(jìn)到目的地網(wǎng)絡(luò)時,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備確定未使用所保留的帶寬并釋放該帶寬,使得可避免長時間保留未使用的帶寬的缺點(diǎn)。
在網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備中,如果帶寬釋放單元從通信終端接收到指示與為其保留帶寬的目的地網(wǎng)絡(luò)不同的網(wǎng)絡(luò)的移動預(yù)測信息,則該帶寬釋放單元可釋放所保留的帶寬。
利用這一安排,當(dāng)與為其保留帶寬的網(wǎng)絡(luò)不同的網(wǎng)絡(luò)被預(yù)測為通信終端的目的地時,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備釋放所保留的帶寬,使得可避免多余的帶寬保留的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)切換控制方法是用于通過通信終端控制在使用不同通信方案的多個網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)絡(luò)切換的方法,包括無線電波強(qiáng)度檢測步驟,通信終端檢測經(jīng)由使用不同通信方案的多個網(wǎng)絡(luò)接收的無線電波的強(qiáng)度;移動預(yù)測步驟,通信終端基于在無線電波強(qiáng)度檢測步驟檢測的無線電波強(qiáng)度預(yù)測其目的地網(wǎng)絡(luò);以及帶寬保留請求傳送步驟,向通信終端當(dāng)前連接的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備傳送帶寬保留請求,所述帶寬保留請求請求保留在用于控制所預(yù)測的目的地網(wǎng)絡(luò)中的通信連接的目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備與通信設(shè)備當(dāng)前連接的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備之間的帶寬、以及請求將當(dāng)前正被通信的通信信息傳遞到目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備。
利用這一安排,與本發(fā)明的通信終端一樣,當(dāng)通信終端進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)時,可以節(jié)省保留當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備與目的地網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備之間的帶寬所需的時間,并且消除通信終端再次執(zhí)行與另一終端的協(xié)商的必要性。由此,可以平滑地進(jìn)行到不同網(wǎng)絡(luò)的切換。
本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)切換控制方法是用于通過控制能夠連接到使用不同通信方案的多個網(wǎng)絡(luò)的通信終端的通信連接的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備,來控制不同網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)絡(luò)切換的方法,包括移動預(yù)測信息接收步驟,從當(dāng)前進(jìn)行通信的通信終端接收指示被預(yù)測為通信終端的目的地的目的地網(wǎng)絡(luò)的移動預(yù)測信息;帶寬保留步驟,在通信終端行進(jìn)到目的地網(wǎng)絡(luò)之前,保留控制移動預(yù)測信息中指示的目的地網(wǎng)絡(luò)中的通信連接的目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備與通信終端當(dāng)前所處的網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備之間的帶寬;以及通信信息傳送步驟,將當(dāng)前正被通信的通信信息傳送到目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備。
利用這一安排,與本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備一樣,當(dāng)通信終端進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)時,可以節(jié)省保留當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備與目的地網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備之間的帶寬所需的時間,并消除通信終端再次執(zhí)行與另一終端的協(xié)商的必要性。由此,可以平滑地進(jìn)行到不同網(wǎng)絡(luò)的切換。
如下面將描述的,本發(fā)明具有其它實(shí)施例。本發(fā)明的公開內(nèi)容意在提供本發(fā)明的僅僅一些方面,并不意在限制本發(fā)明的范圍。
圖1示出根據(jù)第一實(shí)施例的通信終端的功能框圖; 圖2圖示根據(jù)第一實(shí)施例的用戶請求信息; 圖3示出根據(jù)第一實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備的功能框圖; 圖4示出根據(jù)第一實(shí)施例的通信系統(tǒng)的配置; 圖5示出根據(jù)第一實(shí)施例的MPEG-FGS的結(jié)構(gòu); 圖6示出根據(jù)第一實(shí)施例的序列; 圖7A圖示從通信終端發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備的信息; 圖7B圖示從網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備發(fā)送到通信終端的信息; 圖8A示出根據(jù)第一實(shí)施例的路由表的結(jié)構(gòu); 圖8B示出根據(jù)第一實(shí)施例的路由表的結(jié)構(gòu); 圖9示出根據(jù)第一實(shí)施例的序列; 圖10示出根據(jù)第一實(shí)施例的序列; 圖11A示出帶寬保留釋放的序列; 圖11B示出帶寬保留釋放的序列; 圖12示出用于釋放帶寬保留的第二消息的結(jié)構(gòu); 圖13示出根據(jù)第二實(shí)施例的通信終端的功能塊的配置; 圖14示出根據(jù)第二實(shí)施例的、由通信終端發(fā)送的信息的結(jié)構(gòu); 圖15示出根據(jù)第二實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備的功能塊的配置; 圖16示出根據(jù)第二實(shí)施例的序列; 圖17示出根據(jù)第二實(shí)施例的序列; 圖18示出根據(jù)第二實(shí)施例的序列;以及 圖19示出根據(jù)修改的序列。
具體實(shí)施例方式 下面將詳細(xì)描述本發(fā)明。下面的詳細(xì)描述和附圖意圖不是限制本發(fā)明。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書限定。
下面將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備和通信終端。
(第一實(shí)施例) 圖1圖示第一實(shí)施例的通信終端1的配置,圖3圖示第一實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3。在使用這些附圖的描述前,將描述其中應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3和通信終端1的環(huán)境。
圖4示出表示其中應(yīng)用根據(jù)第一實(shí)施例的通信終端1和網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的環(huán)境的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。通信終端1和通信終端2經(jīng)由因特網(wǎng)5相互通信。網(wǎng)絡(luò)6是通信終端1的本地網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)8是通信終端2的本地網(wǎng)絡(luò)。
這里,將描述本實(shí)施例中通信數(shù)據(jù)的編碼方法。在圖4所示的系統(tǒng)中,通信終端1和2使用MPEG-4FGS執(zhí)行實(shí)時視頻通信。在ISO/IEC14496-2修正4流視頻概況(profile)中定義了MPEG-4FGS。
圖5示出構(gòu)成FGS的運(yùn)動畫面的基本層和增強(qiáng)層?;緦邮抢脴?biāo)準(zhǔn)的MPEG-4生成的,并且提供最低圖像質(zhì)量。同時,包括層1-3和層5-7的增強(qiáng)層提供高質(zhì)量運(yùn)動畫面。利用從基本層解碼的圖像和原始圖像之間的差、通過離散余弦變換和位平面(bit plane)變換來對增強(qiáng)層進(jìn)行解碼。層0和層4用于將運(yùn)動區(qū)分優(yōu)先次序(prioritize),層1至層3用于將圖像質(zhì)量區(qū)分優(yōu)先次序,層5至層7用于提高運(yùn)動優(yōu)先層(motion prioritizing layer)的圖像質(zhì)量。發(fā)送器將運(yùn)動畫面分為這些層,并對它們編碼以用于傳送。接收器可自由地選擇和解碼任意的層。通過分級多播(hierarchical multicast)實(shí)現(xiàn)從發(fā)生器到接收器的傳送。分級多播是用于利用分級編碼實(shí)現(xiàn)至每個接收器的多速率傳送的技術(shù)。發(fā)送器將發(fā)出的數(shù)據(jù)分到基本層和增強(qiáng)層的層中,并用多播傳送該數(shù)據(jù)。接收器可根據(jù)所使用的多播IP地址對層進(jìn)行分組,并選擇必需的層中的數(shù)據(jù)以進(jìn)行接收。至此已描述了在本實(shí)施例中通信的數(shù)據(jù)的編碼方法。
網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3和4能夠發(fā)出通信終端1的IP地址并在通信終端1和2之間路由(route)數(shù)據(jù)。下面的描述將假定如下的情況通信終端1從由網(wǎng)絡(luò)6覆蓋的區(qū)域行進(jìn)到由網(wǎng)絡(luò)7覆蓋的區(qū)域。當(dāng)通信終端進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)7時,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3將來自通信終端2的數(shù)據(jù)傳遞到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4繼而將所傳遞的數(shù)據(jù)傳送到通信終端1。網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4傳送在網(wǎng)絡(luò)6中使用的編碼解碼器類型中的數(shù)據(jù)以用于通信終端1和2之間的通信。
將參照圖1描述根據(jù)第一實(shí)施例的通信終端1。如圖1所示,通信終端1具有分級結(jié)構(gòu)。上層17對應(yīng)于OSI參考模型的應(yīng)用層,下層18對應(yīng)于OSI參考模型的傳輸層至物理層。通信終端1具有在上層17和下層18之間的移動預(yù)測單元14,用于從下層18收集信息。
通信終端1的上層17具有用戶接口10、用戶請求累積單元11、應(yīng)用(application)12、預(yù)測信息傳送/接收單元13、保留狀態(tài)累積單元20、以及帶寬保留控制單元21。下層18具有通信協(xié)議控制單元15、無線接口控制單元16、無線接口19。下面將描述通信終端1的這些組件。
用戶接口10具有接受來自用戶的輸入的功能和向用戶輸出信息的功能。
用戶請求累積單元11彼此關(guān)聯(lián)地存儲應(yīng)用的類型、網(wǎng)絡(luò)的帶寬等級(level)、以及圖像質(zhì)量(即,服務(wù)質(zhì)量)。
圖2圖示在用戶請求累積單元11中累積的用戶請求的示例。用戶請求累積單元11與所使用的應(yīng)用的類型和網(wǎng)絡(luò)的帶寬等級相關(guān)地累積圖像質(zhì)量(即,服務(wù)質(zhì)量)。由用戶設(shè)置在用戶請求累積單元11中累積的對于圖像質(zhì)量的用戶請求。例如,當(dāng)應(yīng)用是電影時,當(dāng)帶寬等級降低時,用戶可指定將優(yōu)先級給予圖像質(zhì)量。當(dāng)應(yīng)用是運(yùn)動時,例如,通常球或運(yùn)動員的移動是重要的,從而當(dāng)帶寬等級降低時用戶可指定將優(yōu)先級給予移動。
應(yīng)用12具有提供被提供給用戶的通信服務(wù)所需的狀態(tài)和服務(wù)邏輯的功能。
移動預(yù)測單元14基于由無線接口19監(jiān)視的無線電波強(qiáng)度和關(guān)于由通信協(xié)議控制單元15監(jiān)視的諸如分組丟失的分組傳送/接收質(zhì)量的信息,預(yù)測通信終端將行進(jìn)到的網(wǎng)絡(luò)。例如,通過使用在通信協(xié)議控制單元中包含的移動IP,移動預(yù)測單元可獲得用于在通信終端1將行進(jìn)到的網(wǎng)絡(luò)7中使用的IP地址作為移動預(yù)測信息。移動預(yù)測單元14將這樣的預(yù)測信息發(fā)送到帶寬保留控制單元21。
預(yù)測信息傳送/接收單元13具有將關(guān)于通信終端1的移動預(yù)測的信息傳送到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的功能、以及接收從網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3發(fā)送的帶寬保留結(jié)果的功能。
通信協(xié)議控制單元15具有在無線接口19處提供與通信協(xié)議相關(guān)聯(lián)的控制的功能。通信協(xié)議控制單元15對應(yīng)于OSI參考模型的傳輸層和網(wǎng)絡(luò)層。
無線接口控制單元16具有控制執(zhí)行無線通信所必需的無線接口19的功能。無線接口單元16對應(yīng)于OSI參考模型的數(shù)據(jù)鏈路層。
無線接口19具有接入無線接入網(wǎng)絡(luò)的功能,對應(yīng)于OSI參考模型的物理層。無線接口19檢測多個不同網(wǎng)絡(luò)中的無線電波強(qiáng)度。
保留狀態(tài)累積單元20累積從網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3接收的帶寬保留結(jié)果。
帶寬保留控制單元21具有生成要發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3以便保留帶寬的消息并控制帶寬保留的消息的功能。例如,如果從網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3接收的帶寬保留結(jié)果不滿足當(dāng)前正在使用的服務(wù)所需的帶寬,則帶寬保留控制單元21基于在用戶請求累積單元11中存儲的用戶請求,生成用于保留合適帶寬的帶寬保留請求,并將來自預(yù)測信息傳送/接收單元13的請求發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3。
將參照圖3描述網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3。能夠控制數(shù)據(jù)路由的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3除了由傳統(tǒng)路由器提供的數(shù)據(jù)路由功能和在通信協(xié)議中定義的功能之外,還具有在網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3和4之間進(jìn)行帶寬保留的功能。如圖3所示,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3具有分組接收單元30、分組傳送單元35、通信協(xié)議控制單元31、信號發(fā)送(signaling)處理單元32、路由控制單元33、帶寬保留控制單元34、編碼解碼器轉(zhuǎn)換控制單元37、以及通信信息傳送單元38。下面將描述網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的每個組件。
分組接收單元30具有接收分組并且由所接收的分組構(gòu)成消息的功能。分組傳送單元35具有將發(fā)出的消息作為分組傳送的功能。
通信協(xié)議控制單元31具有控制分組接收單元30和分組傳送單元35的功能。通信協(xié)議控制單元31對應(yīng)于OSI參考模型的傳輸層和網(wǎng)絡(luò)層。
信號發(fā)送處理單元32從由分組接收單元30接收的消息提取移動預(yù)測信息和對于應(yīng)用所需的帶寬的請求。信號發(fā)送處理單元32將所提取的移動預(yù)測信息傳送到路由控制單元33,并且還將所提取的移動預(yù)測信息和帶寬請求傳送到帶寬保留控制單元34。
當(dāng)帶寬保留單元34從信號發(fā)送處理單元32接收到關(guān)于移動預(yù)測信息和當(dāng)前應(yīng)用所需的帶寬請求的通知時,帶寬保留控制單元34將用于保留通信終端1的目的地的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4和網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3之間的帶寬的帶寬保留請求消息傳送到目的地網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4。在收到帶寬保留響應(yīng)時,帶寬保留控制單元34向信號發(fā)送處理單元32、路由控制單元33以及通信信息傳送單元38通知所接收的帶寬保留響應(yīng)。帶寬保留響應(yīng)包括用于指示成功的帶寬保留的成功響應(yīng)以及用于指示保留帶寬失敗的失敗響應(yīng)。
當(dāng)從帶寬保留控制單元34接收的帶寬保留響應(yīng)為成功響應(yīng)時,通信信息傳送單元38將用于當(dāng)前在通信終端1和2之間發(fā)生的通信的通信信息傳送到目的地網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4。
路由控制單元33具有執(zhí)行用于確定其應(yīng)當(dāng)將從通信終端2接收的數(shù)據(jù)傳遞到哪里的路由控制的功能。本實(shí)施例的路由控制單元33根據(jù)從信號發(fā)送處理單元32接收的移動預(yù)測信息,將新的路由路徑加入路由表。例如,當(dāng)它接收到指示通信終端1將移動到網(wǎng)絡(luò)7的預(yù)測信息時,路由控制單元33添加通向網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4的路由路徑。如果從帶寬保留控制單元34發(fā)送的帶寬保留響應(yīng)為成功響應(yīng),則路由控制單元33將所添加的路由路徑置于帶寬保留狀態(tài)。
編碼解碼器轉(zhuǎn)換控制單元37能夠進(jìn)行編碼解碼器轉(zhuǎn)換。即,當(dāng)從另一方傳送的數(shù)據(jù)的編碼解碼器類型與在路由路徑上請求的編碼解碼器類型不同時,編碼解碼器轉(zhuǎn)換控制單元37轉(zhuǎn)換該編碼解碼器類型。
下面將描述具有這樣的結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例的通信終端1和網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的操作。
參照圖4,將概括描述通信終端1和網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的操作。最初,通信終端1在網(wǎng)絡(luò)6(其本地網(wǎng)絡(luò))中。當(dāng)它預(yù)測移動到網(wǎng)絡(luò)7時,在實(shí)際移動到網(wǎng)絡(luò)7之前,通信終端1接收用于在網(wǎng)絡(luò)7中使用的IP地址(CoA地址)。通信終端1向網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3通知該IP地址和現(xiàn)在接收的應(yīng)用所需的帶寬。當(dāng)接收到通知時,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3開始與將向其傳遞數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)7中的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4的帶寬保留。
下面,將描述根據(jù)本實(shí)施例的帶寬保留的操作。圖6圖示在作為通信終端1的目的地的網(wǎng)絡(luò)7中保留帶寬的操作;圖9圖示當(dāng)不能保留帶寬時重試的操作;圖10圖示當(dāng)不能保留帶寬時在降低所請求的帶寬的情況下重試的操作。下面的討論將依序描述圖6、圖9和圖10所示的每個方面的操作。
參照圖6,將描述帶寬保留操作。通信終端1和2以可由網(wǎng)絡(luò)6和8提供的帶寬建立用于應(yīng)用2的完全質(zhì)量的實(shí)時視頻通信的會話(S10)。通過網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3進(jìn)行通信終端1和2之間的媒體傳送/接收(S12、S14)。
當(dāng)通信終端1從網(wǎng)絡(luò)6的區(qū)域接近網(wǎng)絡(luò)7的區(qū)域時,移動預(yù)測單元14基于所接收的無線電波強(qiáng)度等預(yù)測通信終端1將移動到的網(wǎng)絡(luò)。例如,移動預(yù)測單元14可通過使用現(xiàn)在在IETF進(jìn)行審議的移動IPv4中的低延時切換(<draft-ietf-mobileip-lowlatency-handoffs-v4-09.txt)來預(yù)測關(guān)于用于在目的地網(wǎng)絡(luò)中使用的CoA(轉(zhuǎn)交地址)的信息。通信終端的移動預(yù)測單元14獲得移動預(yù)測信息并向帶寬保留控制單元21通知該信息(S16、S18)。
然后,通信終端1的預(yù)測信息傳送單元13向網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3發(fā)送用于請求帶寬保留的消息(S20)。例如可使用SIP的注冊器(register)傳送該消息。下面將描述這里所傳送的消息。
圖7A圖示由通信終端1的預(yù)測信息傳送/接收單元13向通信網(wǎng)絡(luò)上的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3傳送的消息的內(nèi)容。如圖7A所示,被發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的消息包含在通信終端1當(dāng)前接入的網(wǎng)絡(luò)中使用的IP地址、用于在目的地網(wǎng)絡(luò)中使用的IP地址、另一方的IP地址、以及當(dāng)前使用的應(yīng)用所需的帶寬。
當(dāng)通信終端1將這種用于請求帶寬保留的消息發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3時,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的信號發(fā)送處理單元32從所接收的消息提取移動預(yù)測信息和帶寬保留請求。信號發(fā)送處理單元32向帶寬保留控制單元34通知該帶寬保留請求,并激活帶寬保留(S22)。帶寬保留控制單元34將用于請求帶寬保留的消息傳送到被預(yù)測為通信終端1的目的地的網(wǎng)絡(luò)7。網(wǎng)絡(luò)7中的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4例如通過諸如由IETF規(guī)定的RSVP(RFC2205)的帶寬保留協(xié)議進(jìn)行帶寬保留(S24)。
網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的帶寬保留控制單元34從網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4接收帶寬保留結(jié)果(S26)。帶寬保留控制單元34向信號發(fā)送處理單元32通知所接收的帶寬保留結(jié)果。網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的信號發(fā)送處理單元32將帶寬保留結(jié)果發(fā)送到通信終端1(S28)。下面將描述這里發(fā)送的指示帶寬保留結(jié)果的消息。
圖7B圖示從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備3發(fā)送到通信終端1的預(yù)測信息傳送/接收單元13的帶寬保留結(jié)果。如圖7B所示,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3將帶寬保留結(jié)果添加到從通信終端1接收的帶寬保留請求,并將其發(fā)送到通信終端1。
網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的帶寬保留控制單元34確定帶寬保留結(jié)果表示成功還是失敗(S30)。當(dāng)帶寬保留結(jié)果是成功時,帶寬保留控制單元34將其通知給路由控制單元33,并且網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3將認(rèn)證(authentication)信息發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4。這消除了當(dāng)通信終端1進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)7時網(wǎng)絡(luò)設(shè)備4獲得到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備3的認(rèn)證信息的必要性。路由控制單元33將用于路由到目的地網(wǎng)絡(luò)的信息添加到路由表(S32)。
圖8A圖示在網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3中提供的路由表。行T10指示當(dāng)前由通信終端1使用的路由路徑。行T11指示當(dāng)與通信終端1的目的地網(wǎng)絡(luò)的帶寬保留成功時添加的路由路徑。用于所保留的路由路徑T11的編碼解碼器是對應(yīng)于當(dāng)前使用的路由路徑T10的編碼解碼器層0至7。帶寬保留狀態(tài)中的“Y”表示帶寬被保留。在所保留的路由路徑T11上的通信在進(jìn)行從目的地網(wǎng)絡(luò)7的注冊時開始。除非從目的地網(wǎng)絡(luò)7進(jìn)行注冊,否則添加到路由表的路由路徑保持“不活動”。
當(dāng)它從網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的信號發(fā)送處理單元32接收到諸如圖7B所示的帶寬保留結(jié)果時,通信終端1的保留信息傳送/接收單元13將所接收的帶寬保留結(jié)果保存到保留狀態(tài)累積單元20(S34)。
當(dāng)通信終端1已經(jīng)進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)7時,通信終端1向網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備進(jìn)行注冊(S42)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的協(xié)議控制單元31接收到來自通信終端1的注冊時,其向路由控制單元33通知通信終端1和通信的另一方(即,通信終端2)的IP地址和端口號,路由控制單元33從路由表中尋找路由路徑。當(dāng)它找到路由路徑時,路由控制單元33在該路由路徑上將數(shù)據(jù)從另一方傳送到通信終端1(S44)。這里,參見作為示例的圖8A。因?yàn)榇嬖趶耐ㄐ沤K端2到通信終端1的路徑IPb→IPc(T11),該路徑的使用狀態(tài)從“不活動的”改變?yōu)椤盎顒拥摹保⑶以谠撀酚陕窂缴蟼鬟f數(shù)據(jù)。然而,如果未發(fā)現(xiàn)路由路徑,則路由控制單元33將在原網(wǎng)絡(luò)6中從通信終端2通向通信終端1的路由路徑的傳遞地址設(shè)置為在目的地網(wǎng)絡(luò)中使用的通信終端1的IP地址,并路由來自另一方的數(shù)據(jù)。
參照圖9,將描述當(dāng)由網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3進(jìn)行的帶寬保留失敗時執(zhí)行的操作。從自移動終端1接收移動預(yù)測信息直到由網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3進(jìn)行的帶寬保留的操作(S10至S28)與利用圖6描述的操作相同。在網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3將帶寬保留結(jié)果傳送到通信終端1后,通信終端1確定帶寬保留結(jié)果指示成功還是失敗(S36)。如果所述確定顯示帶寬保留失敗,則通信終端1的預(yù)測信息傳送/接收單元13將帶寬保留請求重新傳送到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3(S36的“否”)。帶寬保留請求的這種重復(fù)傳送增加了在擁塞狀況頻繁變化的網(wǎng)絡(luò)7中保留帶寬的機(jī)會。
下面將參照圖10描述當(dāng)由網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3進(jìn)行的帶寬保留失敗時執(zhí)行的操作的另一方面。從自通信終端1接收移動預(yù)測信息直到由網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3進(jìn)行的帶寬保留的操作(S10至S28)與在上面利用圖6描述的操作相同。
在網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3將帶寬保留結(jié)果(參見圖7B)發(fā)送到通信終端1之后,通信終端1將帶寬保留結(jié)果保存到保留狀態(tài)累積單元20,并且還向帶寬保留控制單元21通知該結(jié)果。帶寬保留控制單元21確定該帶寬保留結(jié)果指示成功還是失敗(S36)。如果帶寬保留結(jié)果是失敗(S36處的“否”),帶寬保留控制單元21讀出用戶請求累積單元11中的信息,以確定是否可以利用比保留失敗的帶寬低的帶寬滿足用戶需求(S38)。如果不存在可滿足用戶需求的更低等級的帶寬(S38處的“否”),帶寬保留控制單元21再次進(jìn)行與失敗的帶寬相同等級的帶寬的保留。然而,如果存在可滿足用戶需求的更低等級的帶寬(S38處的“是”),帶寬保留控制單元21降低帶寬等級(S40),并重新傳送帶寬保留請求(S20)。
例如,如果原網(wǎng)絡(luò)6中的帶寬等級為“2”,帶寬保留控制單元21在目的地網(wǎng)絡(luò)7中也發(fā)送對于帶寬等級“2”的帶寬保留請求,如果帶寬保留失敗,則它執(zhí)行如下操作。帶寬保留控制單元21從用戶請求累積單元11讀取用戶需求。如果用戶所需的帶寬等級為“2”,則不能再降低帶寬等級,從而帶寬保留控制單元21重新傳送對于“2”的帶寬保留請求。當(dāng)用戶所需的帶寬等級為“1”時,帶寬保留控制單元21重新傳送具有降低了一個等級的要保留的帶寬等級(即,帶寬等級“1”)的帶寬保留請求。
圖8B示出對應(yīng)于此的路由表。行T12與行T10相同。行T13是在對于等級2的帶寬保留失敗之后以等級1重試時添加的路由路徑。用于所添加的路由路徑的編碼解碼器是對應(yīng)于等級1的層0至3。
在進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)之前,通信終端1將其自身注冊到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3。在接收到來自通信終端的注冊之后,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的通信協(xié)議控制單元31將通信終端1和另一方的IP地址和端口號發(fā)送到路由控制單元33,路由控制單元33隨后基于該IP地址和端口號在路由表中尋找路由路徑。因?yàn)樵趫D8B所示的示例中存在從通信終端2到通信終端1的路徑IPb→IPc(T13),該路徑的使用狀態(tài)從“不活動的”改變?yōu)椤盎顒拥摹?,并且在該路由路徑上傳遞數(shù)據(jù)。編碼解碼器改變控制單元37根據(jù)該路由路徑而將來自另一方的層0至7編碼解碼器改變?yōu)閷?至3,并將數(shù)據(jù)傳送到通信終端1(S44)。
利用這些操作,可根據(jù)用戶需求而有效使用目的地網(wǎng)絡(luò)6中的帶寬資源。
現(xiàn)在將描述所保留的帶寬的釋放。如果通信終端1不進(jìn)入為其保留帶寬的目的地網(wǎng)絡(luò),則需要釋放所保留的帶寬。這是因?yàn)椴黄谕3植豢赡鼙皇褂玫膸挶A簦员阌行褂脦捹Y源。在此實(shí)施例中,將描述釋放所保留的帶寬的兩種方法,一種使用計(jì)時器,一種使用來自通信終端1的通知。
圖11A圖示通過計(jì)時器進(jìn)行的所保留的帶寬的釋放。當(dāng)采用此方法時,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3具有在帶寬保留控制單元34中的計(jì)時器。當(dāng)接收到成功帶寬保留的結(jié)果時,帶寬保留控制單元34的計(jì)時器被激活并開始計(jì)數(shù)。當(dāng)接收到來自目的地網(wǎng)絡(luò)7的注冊時,使計(jì)時器停止。帶寬保留控制單元34確定計(jì)時器的計(jì)數(shù)是否達(dá)到了預(yù)定時間(S50)。當(dāng)計(jì)時器的計(jì)數(shù)達(dá)到了預(yù)定時間時,確定所保留的路由路徑是否是“活動的”(S52)。如果該路徑不是“活動的”,則發(fā)送用于釋放所保留的帶寬的消息以釋放所保留的帶寬(S54),并且使計(jì)時器停止。然而,如果該路徑是“活動的”,則停止該計(jì)時器而不釋放帶寬(S56)。
代替網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3,也可在通信終端1的目的地網(wǎng)絡(luò)7中的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4中提供用于釋放所保留的帶寬的計(jì)時器。
下面將描述使用來自通信終端1的通知進(jìn)行的所保留的帶寬的釋放。圖11B圖示通過來自通信終端1的通知釋放所保留的帶寬的過程。如上面利用圖6所述,通信終端1基于移動預(yù)測信息將帶寬保留請求傳送到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3(S60)。在接收到帶寬保留請求之后,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3進(jìn)行帶寬保留(S62)。在傳送帶寬保留請求之后,通信終端1利用移動預(yù)測單元14監(jiān)視通信終端1的移動(S64)。通信終端1基于移動預(yù)測信息確定其是否未移動到所預(yù)測的網(wǎng)絡(luò)7,即,確定其將使用原網(wǎng)絡(luò)還是另一網(wǎng)絡(luò)(S66)。如果確定通信終端未移動(S66處的“是”),則通信終端1將諸如圖12所示的消息之類的用于釋放所保留的帶寬的消息發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3(S68)。這里,可使用SIP的注冊方法傳送所述消息。當(dāng)收到釋放消息時,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3釋放由網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的帶寬保留控制單元34保留的帶寬(S70)。當(dāng)帶寬保留的處理正在進(jìn)行時,帶寬保留控制單元34停止該處理。網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3使用通信終端1當(dāng)前接入的網(wǎng)絡(luò)來路由數(shù)據(jù)。
因此,已描述了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的通信終端1和網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3。
因?yàn)楸緦?shí)施例的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3從通信終端1接收移動預(yù)測信息并且對于被預(yù)測為通信終端1的目的地的網(wǎng)絡(luò)7保留帶寬,因此當(dāng)通信終端1實(shí)際進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)7時,可繼續(xù)通信,而不需要用于保留網(wǎng)絡(luò)帶寬的時間,這可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的平滑切換。
因?yàn)樵谶M(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)7之前通信終端1將當(dāng)前正被通信的通信信息傳送到目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4,所以當(dāng)通信終端1實(shí)際進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)7時,其可繼續(xù)通信,而不執(zhí)行與另一方(即,通信終端2)的會話協(xié)商,這由此實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)間的平滑切換。
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3保留帶寬失敗時,其可重試帶寬保留,從而可增加保留帶寬的機(jī)會。通過在重試時降低要保留的帶寬等級,可進(jìn)一步增加成功的帶寬保留的機(jī)會。
(第二實(shí)施例) 下面將描述根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的通信終端1、網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3和數(shù)據(jù)控制方法。將第二實(shí)施例的通信終端1和網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3應(yīng)用到與第一實(shí)施例中(參見圖4)相同的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
在本發(fā)明的第二實(shí)施例中,將關(guān)于應(yīng)用質(zhì)量和帶寬之間關(guān)系的用戶請求從通信終端1傳送到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3。網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3累積用戶請求,并基于用戶請求而進(jìn)行帶寬保留。
下面,將如第一實(shí)施例中那樣參照三個操作示例來描述根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的通信終端1和網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的配置和操作。
圖13示出第二實(shí)施例的通信終端1的配置。第二實(shí)施例的通信終端1具有基本上與第一實(shí)施例的通信終端1相同的配置。第二實(shí)施例的通信終端1與第一實(shí)施例的通信終端1不同之處在于其具有代替帶寬保留控制單元21和預(yù)測信息傳送/接收單元13的終端信息傳送/接收單元22。終端信息傳送/接收單元22向網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3發(fā)送諸如圖14所示的消息,所述消息包含來自移動預(yù)測單元14的移動預(yù)測信息、當(dāng)前使用的應(yīng)用所需的帶寬請求、以及在用戶請求累積單元11中存儲的用戶請求。
圖15示出第二實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的配置。第二實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3除了其還具有用戶請求累積單元36之外,具有基本上與第一實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3相同的配置。用戶請求累積單元36累積從由通信終端1發(fā)送的消息提取的用戶請求信息。
圖16是示出由通信終端1和網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3進(jìn)行的帶寬保留操作的流程圖。如圖16所示,第二實(shí)施例的通信終端1和網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的操作與第一實(shí)施例基本相同,但在步驟60從通信終端1發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的消息的內(nèi)容是不同的。除了移動預(yù)測信息和當(dāng)前正被通信的應(yīng)用所需的帶寬之外,從通信終端1發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的消息還包含指示用戶請求的信息。例如,在接收電影的情況下,當(dāng)帶寬等級高時,將對應(yīng)于完全質(zhì)量的編碼解碼器作為用戶請求添加,而當(dāng)帶寬等級低時,將對應(yīng)于畫面質(zhì)量優(yōu)先的編碼解碼器作為用戶請求添加,如圖14所示。
在網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的帶寬保留控制單元34進(jìn)行帶寬保留(S62、S64)并且接收到帶寬保留結(jié)果(S66)之后,帶寬保留控制單元34確定所接收的帶寬保留結(jié)果是否滿足帶寬保留請求(S68)。如果所接收的帶寬保留結(jié)果滿足帶寬保留請求(S68處的“是”),則帶寬保留控制單元34將其通知路由控制單元33,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3將認(rèn)證信息發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4(S73)。接著,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3將指示成功或失敗的帶寬保留結(jié)果從信號發(fā)送處理單元32發(fā)送到通信終端1(S74)。
如果帶寬保留結(jié)果滿足帶寬保留請求,則網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3將其從帶寬保留控制單元34通知給路由控制單元33,路由控制單元33將通信終端1的目的地的路由使用信息添加到路由表(S76)。
在從網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的信號發(fā)送處理單元32接收到諸如圖7B所示的帶寬保留結(jié)果后,通信終端1的保留信息傳送/接收單元13將帶寬保留結(jié)果保存到保留狀態(tài)累積單元20(S78)。
在進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)7之前,通信終端1向網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3注冊(S80)。在接收到來自通信終端1的注冊之后,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的通信協(xié)議控制單元31將通信終端1和另一方的IP地址和端口號發(fā)送到路由控制單元33。路由控制單元根據(jù)該IP地址和端口號從路由表尋找路由路徑。網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3在找到的路由路徑上發(fā)送來自另一方的數(shù)據(jù)。
圖17是示出通信終端1和網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的操作的序列圖,其中當(dāng)帶寬保留失敗時,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3重試帶寬保留。從自通信終端1接收終端信息直到由網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3進(jìn)行的帶寬保留的操作(S50至S66)與上面利用圖6描述的操作相同。
在網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的帶寬保留控制單元34進(jìn)行帶寬保留(S62、S64)并接收到帶寬保留結(jié)果(S66)之后,帶寬保留控制單元34確定所接收的帶寬保留結(jié)果是否滿足帶寬保留請求(S68)。當(dāng)不滿足帶寬保留請求時,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3激活帶寬保留,并重復(fù)帶寬保留(S62)。網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3執(zhí)行此操作,直到帶寬保留成功或者由通信終端1取消帶寬保留為止。
這些操作可增加網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3在情況頻繁改變的網(wǎng)絡(luò)中保留帶寬的機(jī)會。
圖18是示出通信終端1和網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的操作的序列圖,其中如果帶寬保留失敗,則網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3基于所累積的用戶請求而以降低的帶寬請求重試帶寬保留。
從自通信終端1接收終端信息直到由網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3進(jìn)行的帶寬保留的操作(S50至S66)與上面利用圖6描述的操作相同。
在網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的帶寬保留控制單元34進(jìn)行帶寬保留(S62、S64)并接收到帶寬保留結(jié)果(S66)之后,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3確定所接收的帶寬保留結(jié)果是否滿足帶寬保留請求(S68)。如果該結(jié)果不滿足帶寬保留請求(S68處的“否”),則網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3從用戶請求累積單元36獲得用戶請求,并確定其是否能以用戶請求內(nèi)的降低的帶寬保留請求來保留帶寬(S70)。如果能夠以比保留失敗的帶寬低一個等級的帶寬滿足用戶請求,則網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3以低一個等級的帶寬重試帶寬保留(S72)。例如,如果在目的地網(wǎng)絡(luò)7中不能保留對應(yīng)于完全質(zhì)量的帶寬等級,則網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3以作為低一個等級的帶寬等級的帶寬等級1來激活帶寬保留協(xié)議,并以較低的帶寬等級1進(jìn)行保留。如果它不能獲得對應(yīng)于用戶請求的帶寬,則網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3將失敗的保留的結(jié)果發(fā)送到通信終端1(S74)。
如果它可保留滿足用戶請求的帶寬(S68處的“是”),則帶寬保留控制單元34將其通知給路由控制單元33,并將認(rèn)證信息從網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4(S73)。接著,網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3通過信號發(fā)送處理單元32將成功的帶寬保留的結(jié)果發(fā)送到通信終端1(S74)。網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3的帶寬保留控制單元34向路由控制單元33通知帶寬保留的成功,路由控制單元33將通信終端1的目的地的路由使用信息添加到路由表。
與第一實(shí)施例相同,第二實(shí)施例將帶寬保留到被預(yù)測為通信終端1的目的地的網(wǎng)絡(luò)7中的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4,并將當(dāng)前正被通信的通信信息傳送到目的地網(wǎng)絡(luò)7的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4,從而當(dāng)通信終端1實(shí)際進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)7時可平滑地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的切換。
因?yàn)樵诘诙?shí)施例中將用戶請求與來自通信終端1的移動預(yù)測信息一起傳送到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3,并且網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3基于用戶請求做出帶寬保留,所以可減少在通信終端1和網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3之間采取的步驟。
也可將本發(fā)明第一實(shí)施例中的上述帶寬釋放單元應(yīng)用到第二實(shí)施例。
雖然參照實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明的通信終端和網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備,但是本發(fā)明不限于上述實(shí)施例。
上述實(shí)施例參照這樣的示例在帶寬保留成功之后,維持所保留的帶寬,直到通信終端1進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò),并且當(dāng)經(jīng)過預(yù)定時間時釋放該帶寬。然而,在帶寬保留成功后,可以執(zhí)行用于保留更寬帶寬的控制。
圖19圖示在與第一實(shí)施例相似的示例中在成功的帶寬保留之后請求更寬帶寬的操作,其中通信終端1控制帶寬保留。通信終端1以及網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3和4執(zhí)行基本上與圖10所示的流程相同的操作。在圖19所示的流程中,基于帶寬保留結(jié)果是成功還是失敗的確定(S36),如果確定帶寬保留成功(S36處的“是”),則確定通信終端1是否已進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)(S37)。如果確定通信終端1未進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò)(S37處的“否”),則確定通信終端1是否應(yīng)當(dāng)以比所保留的帶寬更高的帶寬重試保留(S39)。如果確定通信終端1應(yīng)當(dāng)以更高的帶寬重試(S39處的“是”),則通信終端1升高要保留的帶寬(S41),并再次進(jìn)行帶寬保留(S20)。
以此方式,如果通信終端1沒有在帶寬保留成功之后不久進(jìn)入目的地網(wǎng)絡(luò),則通信終端1請求保留比所保留的帶寬更高的帶寬。這使得通信終端1能夠在保留滿足最低要求的同時保留更高帶寬。
雖然上述實(shí)施例參照了作為被從網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備3傳送到網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備4的認(rèn)證信息的示例的安全信息,但是認(rèn)證信息不限于關(guān)于安全的信息。認(rèn)證信息可以是例如關(guān)于編碼解碼器的信息。
雖然上述實(shí)施例參照了用戶請求累積單元11與應(yīng)用相關(guān)聯(lián)地存儲用戶需求的示例,但是可能不一定將用戶需求存儲為與應(yīng)用相關(guān)聯(lián)。用戶請求累積單元11可與通信方相關(guān)聯(lián)地存儲用戶需求,或者可以不將用戶需求與其它信息關(guān)聯(lián)。雖然在上述實(shí)施例中通信終端移動穿過IP網(wǎng)絡(luò),但是本發(fā)明適用于移動穿過不同種類的網(wǎng)絡(luò)。
雖然描述了目前被認(rèn)為是優(yōu)選的本發(fā)明的實(shí)施例,但是應(yīng)理解對于這些實(shí)施例各種修改是可能的。應(yīng)想到落入本發(fā)明的真實(shí)精神和范圍內(nèi)的這樣的修改都由所附權(quán)利要求書包含。
工業(yè)實(shí)用性 如由此所述的,本發(fā)明提供到不同網(wǎng)絡(luò)的平滑切換的優(yōu)異效果,并且對于當(dāng)通信終端在執(zhí)行通信的同時在不同網(wǎng)絡(luò)之間移動時的數(shù)據(jù)傳輸控制可以是有利的。
權(quán)利要求
1.一種通信終端,包括
無線電波強(qiáng)度檢測單元,用于檢測經(jīng)由使用不同通信方案的多個網(wǎng)絡(luò)接收的無線電波的強(qiáng)度;
移動預(yù)測單元,用于基于由所述無線電波強(qiáng)度檢測單元檢測的無線電波強(qiáng)度來預(yù)測目的地網(wǎng)絡(luò);以及
帶寬保留請求傳送單元,用于向所述通信終端當(dāng)前連接的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備傳送帶寬保留請求,該帶寬保留請求請求保留在用于控制被預(yù)測為所述目的地網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)中的通信連接的目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備與所述通信終端當(dāng)前連接的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備之間的帶寬、以及請求將當(dāng)前通信的通信信息傳遞到所述目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的通信終端,包括用戶需求存儲單元,用于將由用戶設(shè)置的帶寬與應(yīng)用相關(guān)聯(lián)地存儲為用戶需求,
其中所述帶寬保留請求傳送單元從所述用戶需求存儲單元讀出與在當(dāng)前由所述通信終端進(jìn)行的通信中當(dāng)前執(zhí)行的應(yīng)用相對應(yīng)的帶寬,并且傳送請求保留所述帶寬的帶寬保留請求。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的通信終端,其中所述帶寬保留請求傳送單元重復(fù)傳送帶寬保留請求,直至帶寬保留成功為止。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的通信終端,其中所述帶寬保留請求傳送單元重復(fù)傳送具有逐漸降低的要保留的帶寬的帶寬保留請求,直至帶寬保留成功為止。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的通信終端,包括用戶需求存儲單元,其將由用戶設(shè)置的帶寬作為所述用戶需求存儲在其中,
其中所述帶寬保留請求傳送單元以在從所述用戶需求存儲單元讀出的帶寬范圍內(nèi)逐漸降低的帶寬重復(fù)進(jìn)行帶寬保留。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的通信終端,其中在帶寬保留成功后,所述帶寬保留請求傳送單元傳送用于保留高于所保留的帶寬的帶寬的帶寬保留請求。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的通信終端,包括帶寬釋放請求傳送單元,用于傳送帶寬釋放請求,該帶寬釋放請求用于釋放利用由所述帶寬保留請求傳送單元傳送的帶寬保留請求保留的帶寬。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的通信終端,其中當(dāng)在保留帶寬后在預(yù)定時間內(nèi)所述通信終端未行進(jìn)到所述目的地網(wǎng)絡(luò)時,所述帶寬釋放請求傳送單元傳送所述帶寬釋放請求。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的通信終端,其中當(dāng)與利用所述帶寬保留請求為其保留帶寬的網(wǎng)絡(luò)不同的網(wǎng)絡(luò)被預(yù)測為目的地時,所述帶寬釋放請求傳送單元傳送所述帶寬釋放請求。
10.一種網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備,用于控制能夠連接到使用不同通信方案的多個網(wǎng)絡(luò)的通信終端的通信連接,該網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備包括
移動預(yù)測信息接收單元,用于從當(dāng)前執(zhí)行通信的所述通信終端接收指示被預(yù)測為所述通信終端的目的地的目的地網(wǎng)絡(luò)的移動預(yù)測信息;
帶寬保留控制單元,用于在所述通信終端移動到所述目的地網(wǎng)絡(luò)之前,保留控制在所述移動預(yù)測信息中指示的所述目的地網(wǎng)絡(luò)中的通信連接的目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備與所述通信終端當(dāng)前所處的網(wǎng)絡(luò)的所述網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備之間的帶寬;以及
通信信息傳送單元,用于將當(dāng)前通信的通信信息傳送到所述目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備,包括用戶需求存儲單元,用于將由用戶設(shè)置的帶寬與應(yīng)用相關(guān)聯(lián)地存儲為用戶需求,
其中所述帶寬保留控制單元從所述用戶需求存儲單元讀出與當(dāng)前由所述通信終端執(zhí)行的通信中當(dāng)前執(zhí)行的應(yīng)用相對應(yīng)的帶寬,并且保留所述帶寬。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備,其中所述帶寬保留控制單元重復(fù)進(jìn)行帶寬保留,直至帶寬保留成功為止。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備,其中所述帶寬保留控制單元以逐漸降低的要保留的帶寬重復(fù)進(jìn)行帶寬保留,直至帶寬保留成功為止。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備,包括用戶需求存儲單元,用于將由用戶設(shè)置的帶寬存儲為所述用戶需求,
其中所述帶寬保留控制單元以在從所述用戶需求存儲單元讀出的帶寬范圍內(nèi)逐漸降低的帶寬重復(fù)進(jìn)行帶寬保留。
15.根據(jù)權(quán)利要求10的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備,其中在帶寬保留成功后,所述帶寬保留請求傳送單元傳送用于保留高于所保留的帶寬的帶寬的帶寬保留請求。
16.根據(jù)權(quán)利要求10的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備,包括帶寬釋放單元,用于釋放由所述帶寬保留控制單元保留的帶寬。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備,其中當(dāng)在保留所述帶寬后在預(yù)定時間內(nèi)所述通信終端未行進(jìn)到所述目的地網(wǎng)絡(luò)時,所述帶寬釋放單元釋放所保留的帶寬。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備,其中當(dāng)從所述通信終端接收到指示與為其保留帶寬的所述目的地網(wǎng)絡(luò)不同的網(wǎng)絡(luò)的移動預(yù)測信息時,所述帶寬釋放單元釋放所保留的帶寬。
19.一種用于通過通信終端控制使用不同通信方案的多個網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)絡(luò)切換的方法,包括
無線電波強(qiáng)度檢測步驟,檢測由通信終端經(jīng)由使用不同通信方案的多個網(wǎng)絡(luò)接收的無線電波的強(qiáng)度;
移動預(yù)測步驟,所述通信終端基于在所述無線電波強(qiáng)度檢測步驟檢測的無線電波強(qiáng)度來預(yù)測目的地網(wǎng)絡(luò);以及
帶寬保留請求傳送步驟,向所述通信終端當(dāng)前連接的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備傳送帶寬保留請求,所述帶寬保留請求請求保留在控制被預(yù)測為目的地的目的地網(wǎng)絡(luò)中的通信連接的目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備與所述通信終端當(dāng)前連接的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備之間的帶寬、以及請求將當(dāng)前通信的通信信息傳遞到所述目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備。
20.一種用于通過控制能夠連接到使用不同通信方案的多個網(wǎng)絡(luò)的通信終端的通信連接的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備來控制不同網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)絡(luò)切換的方法,包括
移動預(yù)測信息接收步驟,從當(dāng)前執(zhí)行通信連接的通信終端接收指示被預(yù)測為所述通信終端的目的地的目的地網(wǎng)絡(luò)的移動預(yù)測信息;
帶寬保留步驟,在所述通信終端行進(jìn)到所述目的地網(wǎng)絡(luò)之前,保留控制在所述移動預(yù)測信息中指示的目的地網(wǎng)絡(luò)中的通信連接的目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備與所述通信終端當(dāng)前所處的網(wǎng)絡(luò)的所述網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備之間的帶寬;以及
通信信息傳送步驟,用于將當(dāng)前通信的通信信息傳送到所述目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備。
全文摘要
一種通信終端(1)包括無線電接口(19),用于檢測經(jīng)由不同通信方法的多個網(wǎng)絡(luò)的無線電波的強(qiáng)度;運(yùn)動預(yù)測單元(14),用于根據(jù)由無線電接口(19) 檢測的無線電波強(qiáng)度預(yù)測運(yùn)動目的地處的網(wǎng)絡(luò);以及預(yù)測信息傳送單元(13),用于保證用于控制被預(yù)測為目的地的目的地網(wǎng)絡(luò)中的通信連接的目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備(4)和當(dāng)前連接以進(jìn)行通信的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備(3)之間的帶寬,并且傳送用于請求將正處于通信連接中的通信信息傳遞到目的地網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備的帶寬保留請求。這使得能夠平滑地切換到不同網(wǎng)絡(luò)。
文檔編號H04L12/56GK101147414SQ20068000904
公開日2008年3月19日 申請日期2006年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月24日
發(fā)明者徐明強(qiáng), 竹下幸子, 網(wǎng)嶋真紀(jì), 武井健太郎 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社