專利名稱：用于控制網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)和方法、網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備以及移動終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于為異構(gòu)無線通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)管理的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及一種網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備和在這種網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中所用的移動終端。
背景技術(shù)：
期望的是未來的移動通信系統(tǒng)將被提供在異構(gòu)接入環(huán)境下，而該異構(gòu)接入環(huán)境容納有使用不同類型的無線方案的各類無線系統(tǒng)，除了作為第三代移動通信系統(tǒng)的無線方案的WCDMA(寬帶碼分多址)以及無線局域網(wǎng)之外，所述無線方案還包括下一代無線方案。
日本專利申請2000-32032及其相應(yīng)的歐洲專利申請No.98301053.9公開了一種用于管理多種類型無線系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在這些公報中，構(gòu)建了與各個無線系統(tǒng)對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)，并且通過在網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行漫游實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)間的越區(qū)切換(handover)。
可是，當(dāng)把各類無線系統(tǒng)容納在一個公共網(wǎng)絡(luò)中時，這種技術(shù)就存在一些缺點(diǎn)。
一般來說，無線系統(tǒng)和互連網(wǎng)絡(luò)接口是一一對應(yīng)的。例如，用于被稱作第二代移動通信系統(tǒng)的個人數(shù)字蜂窩(PDC)的交換技術(shù)主要針對語音會話業(yè)務(wù)，它利用同步傳輸模式(STM)來構(gòu)建。因此，為PDC網(wǎng)絡(luò)提供了PDC專用的STM接口。同樣地，使用WCDMA的第三代移動通信系統(tǒng)的交換技術(shù)是利用異步傳輸模式(ATM)來構(gòu)建的，異步傳輸模式(ATM)能夠使用諸如語音和音頻/視頻數(shù)據(jù)的各種通信格式來進(jìn)行高速數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)傳輸。因此，為WCDMA網(wǎng)絡(luò)提供了WCDMA專用的ATM接口。
PDC網(wǎng)絡(luò)和WCDMA網(wǎng)絡(luò)被彼此獨(dú)立地管理、操作和維護(hù)。因此，在異構(gòu)無線通信系統(tǒng)之間的切換期間無法交接業(yè)務(wù)質(zhì)量(QoS)。另外，當(dāng)向WCDMA網(wǎng)絡(luò)添加PDC無線系統(tǒng)時，必須向WCDMA網(wǎng)絡(luò)重新添加PDC系統(tǒng)專用的STM接口，這將導(dǎo)致復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)管理并且將增加成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明試圖克服上述問題，本發(fā)明的一個目的就在于提供一種網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)控制方法，用于在容納多個異構(gòu)無線通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種在這種網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中使用的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備和移動終端(或站)。
為了實(shí)現(xiàn)所述目的，在本發(fā)明的一個方面中，提供了一種網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，用于對移動終端向容納多種類型無線系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)的連接進(jìn)行控制。該網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)包括一個設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)上的規(guī)定節(jié)點(diǎn)。該節(jié)點(diǎn)包括信號發(fā)送/接收裝置，用于發(fā)送和接收由每個無線系統(tǒng)定義的控制信號；協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置，用于把該控制信號轉(zhuǎn)換為一個不依賴于每個無線系統(tǒng)的公共協(xié)議；以及實(shí)體通信控制裝置，用于使用該公共協(xié)議來與網(wǎng)絡(luò)上所設(shè)置的多個功能實(shí)體進(jìn)行通信，以便使用該公共協(xié)議來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制。
在本發(fā)明的另一方面中，提供了一種設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)上的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備，用于對穿過多種類型無線系統(tǒng)的移動終端的連接進(jìn)行控制。該網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備包括信號發(fā)送/接收裝置，用于發(fā)送和接收由每個無線系統(tǒng)定義的控制信號；協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置，用于把該控制信號轉(zhuǎn)換為一個不依賴于每個無線系統(tǒng)的公共協(xié)議；以及實(shí)體通信控制裝置，用于使用該公共協(xié)議來與網(wǎng)絡(luò)上所設(shè)置的多個功能實(shí)體進(jìn)行通信，以便實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制。
協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置對所接收到的控制信號進(jìn)行分析并且按照規(guī)定規(guī)則轉(zhuǎn)換該控制信號的信號格式。
實(shí)體通信控制裝置按照規(guī)定規(guī)則把經(jīng)過協(xié)議轉(zhuǎn)換后的控制信號指定并發(fā)送給所述多個功能實(shí)體中的一個。
實(shí)體通信控制裝置從移動終端接收包含關(guān)于下行鏈路信號的無線質(zhì)量的信息的控制信號，該下行鏈路信號被從每個無線系統(tǒng)的一無線接入點(diǎn)發(fā)送給所述移動終端。實(shí)體通信控制裝置還基于信息來選擇所述多個功能實(shí)體中用于實(shí)現(xiàn)路由選擇管理的一個功能實(shí)體，并且使用所述公共協(xié)議來與選定的功能實(shí)體進(jìn)行通信。
網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備還包括位置登記ID管理裝置，用于管理一公共位置登記ID，該公共位置登記ID被共同分配給由多種類型無線系統(tǒng)的多個無線接入點(diǎn)所定義的多個業(yè)務(wù)區(qū)域；廣播裝置，用于使所述多個無線接入點(diǎn)廣播該公共位置登記ID；和位置登記裝置，用于在從當(dāng)前位于所述多個業(yè)務(wù)區(qū)域之一中的移動終端接收到一位置登記請求時，使用該公共位置登記ID來進(jìn)行位置登記。
利用上述配置，所述網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備將接收并分析所述控制信號，并且把該控制信號轉(zhuǎn)換成一公共協(xié)議，該公共協(xié)議不依賴于公共網(wǎng)絡(luò)中所容納的多種類型無線系統(tǒng)。由于該網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備使用公共協(xié)議來與功能實(shí)體進(jìn)行通信以執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)控制處理，所以就向功能實(shí)體隱藏了異構(gòu)無線系統(tǒng)間的差別。因此，不用改變每個功能實(shí)體的規(guī)格(或?yàn)槊總€無線系統(tǒng)增加一接口)就可保證控制信號的相互連接。


通過結(jié)合附圖閱讀下面的詳細(xì)說明，本發(fā)明上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚，圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示例的示意圖；圖2是圖1所示的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中所用的移動終端的框圖；圖3是用于解釋根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的操作的示意圖；圖4是網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中所執(zhí)行的操作的序列圖，所述操作用于在無線通信期間為移動終端設(shè)置最佳路由；圖5是用于說明當(dāng)前接入路由器與一個新接入路由器之間的交叉接入的示意圖；圖6是網(wǎng)絡(luò)控制器的AP-AR管理表的示例；圖7是在網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中為更新路由選擇高速緩存表而執(zhí)行的操作的序列圖；圖8是通信開始時在移動終端與一接入點(diǎn)之間執(zhí)行的QoS協(xié)商的序列圖；
圖9是當(dāng)移動終端在通信期間移動到一個不同的無線系統(tǒng)時在移動終端與一新接入點(diǎn)之間執(zhí)行的QoS協(xié)商的序列圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示例的示意圖，該網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)還包括一位置登記管理器和一用戶偏好管理數(shù)據(jù)庫；圖11是用于說明當(dāng)移動終端從現(xiàn)有的無線局域網(wǎng)系統(tǒng)移動到新的WCDMA系統(tǒng)時所執(zhí)行的位置登記的示意圖；圖12是當(dāng)移動終端從現(xiàn)有的無線局域網(wǎng)系統(tǒng)移動到新的WCDMA系統(tǒng)時在網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中執(zhí)行的操作的序列圖；圖13是由位置登記管理器所管理的表的示例；圖14是由網(wǎng)絡(luò)控制器所管理的表的示例；圖15是當(dāng)移動終端從新的無線局域網(wǎng)系統(tǒng)移動到新的WCDMA系統(tǒng)時在網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中執(zhí)行的操作的序列圖；圖16是用于說明現(xiàn)有無線局域網(wǎng)系統(tǒng)中的尋呼過程的示意圖；圖17是現(xiàn)有無線局域網(wǎng)系統(tǒng)中的尋呼過程的序列圖；和圖18是用戶偏好管理數(shù)據(jù)庫中所管理的數(shù)據(jù)的示例表格。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖來具體說明本發(fā)明。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。該網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)包括移動終端10；各類無線通信系統(tǒng)20-50；和IP網(wǎng)絡(luò)100，其被定位為無線系統(tǒng)之上的上層。移動終端10是能夠處理多種無線方案的混合式無線通信終端，多種無線方案包括諸如作為IMT-2000標(biāo)準(zhǔn)的寬帶碼分多址(WCDMA)、作為WCDMA擴(kuò)展版本的高速下行鏈路分組接入(HSDPA)、IEEE 802.11無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)、和IMT-2000下一代無線方案等。在IP網(wǎng)絡(luò)100之上是應(yīng)用層200。
在圖1所示的示例中，WCDMA無線系統(tǒng)20包括被從移動終端10接入的接入點(diǎn)(例如，無線基站)21和22，以及用于管理和控制無線電資源的無線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)23。HSDPA無線系統(tǒng)30包括被從移動終端10接入的接入點(diǎn)31和32，以及具有與WCDMA無線系統(tǒng)中所用的RNC23的相同功能的RNC33。無線局域網(wǎng)系統(tǒng)40包括被從移動終端10接入的接入點(diǎn)41-43。同樣地，下一代無線系統(tǒng)50包括被從移動終端10接入的接入點(diǎn)51-53。
IP網(wǎng)絡(luò)100包括業(yè)務(wù)支持平臺(SSPF)110，其包括一組業(yè)務(wù)控制/執(zhí)行功能；網(wǎng)絡(luò)控制平臺(NCPF)120，其包括一組網(wǎng)絡(luò)控制/執(zhí)行功能，例如網(wǎng)絡(luò)路由器控制或QoS控制；以及IP干線(IP-BB)130，其包括一組IP分組傳輸功能。IP干線130包括接入路由器131-138。在此示例中，接入路由器134連接到WCDMA無線系統(tǒng)20的接入點(diǎn)21和22。接入路由器135連接到HSDPA無線系統(tǒng)30的接入點(diǎn)31和32。接入路由器136連接到無線局域網(wǎng)40的接入點(diǎn)41-43，而接入路由器138連接到下一代無線系統(tǒng)50的接入點(diǎn)51-53。接入路由器137連接到不同無線系統(tǒng)40和50中的接入點(diǎn)43和53。按照這種方式，將異構(gòu)無線系統(tǒng)20、30、40和50容納在一個公共的IP干線130中。
網(wǎng)絡(luò)控制平臺(NCPF)120控制IP干線130。NCPF120包括用于執(zhí)行路由選擇控制的路由選擇管理器121，用于執(zhí)行QoS控制的QoS管理器122，用于執(zhí)行安全控制的安全管理器123，以及用于進(jìn)行會話控制的會話管理器124。在NCPF120中，網(wǎng)絡(luò)控制器125與管理器121-124中的每一個進(jìn)行通信，并且控制這些管理器的操作。
管理器121-124被稱作功能實(shí)體，它們分別是用于對路由選擇、QoS、安全和會話進(jìn)行管理的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備?？梢愿鶕?jù)業(yè)務(wù)的增加或修改而向NCPF 120添加另外的功能實(shí)體。業(yè)務(wù)支持平臺(SSPF)110支持應(yīng)用控制。
圖2示出了圖1所示的移動終端10的結(jié)構(gòu)。為了簡化說明，圖2所示的移動終端10能夠基于WCDMA和無線局域網(wǎng)進(jìn)行通信。
移動終端10具有一個天線11，該天線11從WCDMA系統(tǒng)和無線局域網(wǎng)接收無線信號。多頻帶RF/IF轉(zhuǎn)換器12根據(jù)所接收到的信號的無線方案來切換濾波器，并把無線電信號轉(zhuǎn)換為IF信號。模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)的組合13進(jìn)行IF信號在模擬格式與數(shù)字格式之間的信號轉(zhuǎn)換。信號處理器14把數(shù)字IF信號轉(zhuǎn)換為基帶信號，并且按照相關(guān)的無線方案進(jìn)行合適的信號處理(例如解擴(kuò)和調(diào)制/解調(diào))。外部I/F 16例如把已處理的信號從信號處理器14輸出到以太網(wǎng)(注冊商標(biāo))端口。CPU 15控制系統(tǒng)的總體操作。CPU 15基于從多頻帶RF/IF轉(zhuǎn)換器12提供的接收信號來確定移動終端10將移向的無線系統(tǒng)，并把確定結(jié)果報告給IP網(wǎng)絡(luò)100。移動終端10配備有適用于WCDMA和無線局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)17和18。
CPU 15具有無線電資源管理功能，并且收集表示與多個接入點(diǎn)的無線通信的狀況的無線電資源信息，該無線電資源信息經(jīng)由多頻帶RF/IF轉(zhuǎn)換器12來獲取。然后，CPU 15基于收集到的信息來確定移動終端10將移向的無線系統(tǒng)的候選接入點(diǎn)，以便控制越區(qū)切換。無線電資源信息包括接收功率電平、位差錯率、信道信息和QoS信息，這些表示每個接入點(diǎn)的下行鏈路的信號接收質(zhì)量。經(jīng)由多頻帶RF/IF轉(zhuǎn)換器12把關(guān)于由CPU 15確定的候選接入點(diǎn)的信息發(fā)送給移動終端10正在與之通信的當(dāng)前接入點(diǎn)。然后，把該信息轉(zhuǎn)發(fā)給IP網(wǎng)絡(luò)100。
移動終端10可以是由軟件限定的無線電設(shè)備。在這種情況下，通過把存儲在網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)17或18中的特定無線通信方案的軟件下載到多頻帶RF/IF轉(zhuǎn)換器12、ADC/DAC 13和信號處理器14中，移動終端10就將充任按希望的無線通信方案操作的終端設(shè)備?？砂巡煌愋偷臒o線通信軟件存儲在單個NIC中，或者另選地，可以為每個網(wǎng)絡(luò)接口卡指配單一類型的無線通信軟件。在此實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)17存儲與無線局域網(wǎng)對應(yīng)的無線通信軟件，NIC 18存儲與WCDMA對應(yīng)的無線通信軟件。
雖然在圖2所示的示例中，天線11是與網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)相分立的組件，但是天線也可包含在NIC中。在這種情況下，NIC天線執(zhí)行與分立天線11相同的功能。
接下來，參照圖3來說明網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的基本操作。
在圖3中，移動終端10目前在與屬于異構(gòu)無線系統(tǒng)的接入點(diǎn)(APa)61和接入點(diǎn)(APb)62進(jìn)行通信。在與接入點(diǎn)61和62通信期間，移動終端10收集表示從每個接入點(diǎn)61和62發(fā)送的下行鏈路信號的信號接收質(zhì)量的信息作為無線電資源信息。所述移動終端確定在新的位置處要接入的候選接入點(diǎn)。例如，接入點(diǎn)(APa)61和接入點(diǎn)(APb)62中接收信號功率電平較高的一個可被選作候選接入點(diǎn)。
在確定候選接入點(diǎn)之后，移動終端10將包含該確定結(jié)果(指示候選接入點(diǎn))和無線電資源信息的一個控制信號發(fā)送給IP網(wǎng)絡(luò)100的網(wǎng)絡(luò)控制器125。網(wǎng)絡(luò)控制器125從該控制信號中提取候選接入點(diǎn)和無線電資源信息，并且按照一規(guī)定規(guī)則對所提取的信息執(zhí)行格式轉(zhuǎn)換，以便把該信息轉(zhuǎn)換為不依賴于每個無線系統(tǒng)的一種公共格式。包含在從所述控制信號中提取的經(jīng)過格式轉(zhuǎn)換后的信息中的值(例如，經(jīng)過格式轉(zhuǎn)換的無線電資源信息)被按照所述規(guī)定規(guī)則進(jìn)一步轉(zhuǎn)換成另一值。網(wǎng)絡(luò)控制器125然后按照所述規(guī)定規(guī)則從NCPF 120上的管理器之中選擇一個合適的管理器，并把所述轉(zhuǎn)換后的控制信號發(fā)送給選定的管理器。在這個示例中，網(wǎng)絡(luò)控制器125從包含在所述控制信號中的信息中檢測出越區(qū)切換控制的必要性。因此，網(wǎng)絡(luò)控制器125選擇路由選擇管理器121作為最佳管理器來為移動終端10建立新的路由(包括與新路由對應(yīng)的路由選擇地址的分配)。然后，路由選擇管理器121把路由選擇信息發(fā)送給合適的路由器以便在新的位置處為移動終端10建立最佳路由。
取決于包含在所述控制信號中的目標(biāo)信息(例如接入點(diǎn)地址、接入路由器地址、與所需QoS級別相對應(yīng)的無線QoS參數(shù)、無線系統(tǒng)類型、或表示無線質(zhì)量狀態(tài)的信息)，所述規(guī)定規(guī)則例如可以包括(1)確定為一個協(xié)議(非易失性的)；(2)取決于本地條件，例如網(wǎng)絡(luò)配置(物理配置)；或(3)為要被控制的每個用戶不同地并且按照時間受限的方式進(jìn)行設(shè)置(易失性的)。
圖4示出了當(dāng)路由選擇管理器被選擇作為最佳管理器并且為與網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)通信的移動終端10建立了最佳路由時在網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中執(zhí)行的序列。
假定網(wǎng)絡(luò)控制器125知道每個接入點(diǎn)以及相關(guān)的接入路由器。每個接入點(diǎn)與相關(guān)的接入路由器之間的關(guān)系被記錄在AP-AR管理表中，這將在下面更詳細(xì)地解釋。在圖4示出的序列圖中，MS表示移動終端10，AP表示接入點(diǎn)，AR表示接入路由器。
移動終端(MS)10正在監(jiān)控來自每一接入點(diǎn)的下行鏈路信號。當(dāng)來自某一接入點(diǎn)的接收信號電平超過一個閾值時，所述移動終端選擇適于該接入點(diǎn)的一無線系統(tǒng)作為新位置中的候選無線系統(tǒng)(S11)。然后，移動終端10激活與該候選無線系統(tǒng)相對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)(S12)以獲得從該候選接入點(diǎn)發(fā)送的廣播信息(S13)。在這個示例中，與WCDMA對應(yīng)的NIC1被激活。移動站10根據(jù)從所述接入點(diǎn)發(fā)送的廣播信息來確定所述候選接入點(diǎn)的地址(S14)。然后，在移動終端10與所述候選接入點(diǎn)之間建立一無線鏈路(S15)。移動終端10向網(wǎng)絡(luò)控制器125報告該候選接入點(diǎn)的地址(S16)。
網(wǎng)絡(luò)控制器125查閱記錄每個接入點(diǎn)與相關(guān)的接入路由器之間的關(guān)系的AP-AR管理表，并且確定在當(dāng)前接入路由器與候選接入路由器之間是否存在交叉接入(S17)。如果發(fā)生交叉接入，則網(wǎng)絡(luò)控制器125向路由選擇管理器報告新位置的候選接入路由器的地址(S18)。
圖5是用于說明在當(dāng)前接入路由器與所述候選接入路由器之間的交叉接入的示意圖。在圖5中，移動終端在與當(dāng)前接入點(diǎn)(APa)61通信期間移動到無線系統(tǒng)B的接入點(diǎn)(APc)63的業(yè)務(wù)區(qū)域中。移動終端MS 10監(jiān)控從APa 61和APc 63發(fā)送的下行鏈路信號。當(dāng)來自接入點(diǎn)APc 63的信號的接收功率電平超過規(guī)定閾值時，那么移動終端MS 10選擇該接入點(diǎn)APc 63作為移動終端正在接近的新接入點(diǎn)的一個候選。移動終端MS 10從所接收到的信號中提取候選接入點(diǎn)APc 63的地址，并且通過當(dāng)前正在通信的接入點(diǎn)APa 61和相關(guān)的接入路由器ARa 141把該地址報告給網(wǎng)絡(luò)控制器125。在從移動終端MS 10接收到候選接入點(diǎn)APc 63的地址之后，網(wǎng)絡(luò)控制器125查閱AP-AR管理表。
圖6是AP-AR管理表的示例，該AP-AR管理表為每個用戶記錄當(dāng)前接入點(diǎn)(AP地址)和相關(guān)的接入路由器(AR地址)，以及與所需QoS級別對應(yīng)的無線QoS參數(shù)、無線系統(tǒng)類型和無線質(zhì)量狀態(tài)。
在這個示例中，移動終端MS 10的用戶A當(dāng)前正與APa 61通信，并且用戶分組經(jīng)由ARa 141被發(fā)送給上層節(jié)點(diǎn)。因此，APa 61的地址在AP-AR管理表中被登記為用戶A的AP地址。同樣地，ARa 63的地址在AP-AR管理表中被登記為用戶A的AR地址。
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)控制器125接收到來自移動終端MS 10的候選接入點(diǎn)APc 63的地址時，網(wǎng)絡(luò)控制器125在AP-AR管理表中搜索與接入點(diǎn)APc 63的地址相對應(yīng)的AR地址。在這個示例中，與接入點(diǎn)APa 63對應(yīng)的AR地址是ARb 142。從AP-AR表可知，接入路由器ARb 142當(dāng)前被用來發(fā)送來自用戶X的用戶分組。
在找到候選接入路由器的地址后，網(wǎng)絡(luò)控制器125確定在新的接入路由器ARb 142與當(dāng)前接入路由器ARa 141之間是否存在交叉接入。
有兩種方法用于確定交叉接入的發(fā)生。
第一種方法是與在異構(gòu)無線系統(tǒng)之間的越區(qū)切換的確定對應(yīng)的一種方法，基于有關(guān)無線系統(tǒng)類型的信息來確定交叉接入的發(fā)生。在如圖5所示的示例中，接入路由器ARa 141和ARb 142分別所屬的無線系統(tǒng)的類型被彼此進(jìn)行比較。如果這些無線系統(tǒng)的類型彼此不同，則確定交叉接入正在發(fā)生。
第二種方法是與在同類無線系統(tǒng)之間的越區(qū)切換的確定對應(yīng)的一種方法，基于指配給各個接入路由器的前綴之間的比較來確定交叉接入的發(fā)生。
返回圖4，在確定交叉接入發(fā)生之后，把該確定結(jié)果和候選接入點(diǎn)的地址報告給路由選擇管理器121(S18)。路由選擇管理器121基于新的接入路由器的地址信息來為移動終端建立最佳路由(S19)。例如，通過移動錨點(diǎn)(anchorpoint)以動態(tài)地尋找并更新最佳路由來執(zhí)行最佳路由設(shè)置。一旦建立了最佳路由，就把最佳路由設(shè)置的完成確認(rèn)(ACK)發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)控制器125(S20)。
按照這種方式，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)控制器125檢測到在當(dāng)前接入路由器與新的接入路由器之間出現(xiàn)交叉接入時，把移動終端10正在接近的新的候選接入點(diǎn)的地址報告給路由選擇管理器121。路由選擇管理器121基于新接入點(diǎn)的地址信息來執(zhí)行最佳路由設(shè)置。設(shè)置最佳路由的過程包括對新的接入路由器ARb142的路由選擇高速緩存表進(jìn)行更新。
圖7是用于更新所述路由選擇高速緩存表的序列圖。在接收到來自網(wǎng)絡(luò)控制器125的新接入點(diǎn)的地址信息之后(S18)，路由選擇管理器121把用于更新所述路由選擇高速緩存表的一條指令發(fā)送給新的接入路由器ARb142(S31)。所述路由選擇高速緩存表被高速緩存(或臨時存儲)在接入路由器ARb 142中，并且該路由選擇高速緩存表的內(nèi)容由ARb 142來更新(S32)。當(dāng)該路由選擇高速緩存表已被更新時，ARb 142把表更新的完成報告給路由選擇管理器121(S33)。最后，從路由選擇管理器121把該過程完成的確認(rèn)發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)控制器125(S34)。
圖8是當(dāng)QoS管理器122被網(wǎng)絡(luò)控制器125選作最佳管理器時執(zhí)行的序列圖。在這種情況下，在移動終端與接入點(diǎn)之間進(jìn)行了QoS協(xié)商。在如圖8所示的示例中，在通信開始的時候進(jìn)行QoS協(xié)商。在圖8中，符號MS表示移動終端10，AP表示接入點(diǎn)，AR表示接入路由器。
當(dāng)移動終端MS 10開始無線通信時，為每個希望的應(yīng)用確定一個業(yè)務(wù)級別。為了保證與選定業(yè)務(wù)級別對應(yīng)的業(yè)務(wù)質(zhì)量，在移動終端MS 10與接入點(diǎn)AP之間進(jìn)行QoS協(xié)商(S41)。為了協(xié)商，把表示每一選定應(yīng)用的業(yè)務(wù)級別的信息轉(zhuǎn)換成QoS級別。因此，在QoS協(xié)商中使用了QoS級別信息。
當(dāng)QoS協(xié)商完成時，移動終端MS 10把QoS級別報告給IP網(wǎng)絡(luò)100的網(wǎng)絡(luò)控制器125(S42)。
在接收到來自移動終端MS 10的QoS級別信息后，網(wǎng)絡(luò)控制器125基于包含在該QoS級別信息中的優(yōu)先級信息來確定是否需要QoS控制(S43)。當(dāng)接收到一個較低優(yōu)先級的QoS級別(例如盡力而為(Best-Effort)型QoS)時，網(wǎng)絡(luò)控制器125確定不需要QoS控制(S43中選否)，并且沒有QoS控制用指令被發(fā)送給QoS管理器122。另一方面，當(dāng)接收到一個較高優(yōu)先級的QoS級別(例如帶寬確保(Bandwidth Guarantee))時，網(wǎng)絡(luò)控制器125確定需要QoS控制(S43中選是)，并且把接收到的QoS級別報告給QoS管理器122(S44)。QoS管理器122把從網(wǎng)絡(luò)控制器125接收到的QoS級別轉(zhuǎn)換為一QoS參數(shù)，并且基于該QoS參數(shù)對接入路由器AR執(zhí)行QoS控制(S45)。然后，QoS管理器122把QoS控制完成的確認(rèn)(ACK)發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)控制器125(S46)。
不僅在通信開始的時候進(jìn)行QoS協(xié)商，而且還在通信期間進(jìn)行QoS協(xié)商。
圖9是通信期間在移動終端10與接入點(diǎn)之間進(jìn)行的QoS協(xié)商的序列圖。在圖9所示的示例中，假設(shè)網(wǎng)絡(luò)控制器125從通信開始到結(jié)束都保持QoS級別，并且具有圖6所示的AP-AR管理表。在圖9中，符號MS表示移動終端10，APa到APc表示接入點(diǎn)，AR表示接入路由器。
當(dāng)從某一接入點(diǎn)(AP)發(fā)送的信號的接收功率電平超過閾值時，移動終端MS 10選擇該接入點(diǎn)作為候選接入點(diǎn)(S51)，并且向IP網(wǎng)絡(luò)100上所設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)控制器125報告該候選接入點(diǎn)的地址(S52)。
網(wǎng)絡(luò)控制器125查閱圖6所示的AP-AR管理表(S53)，并且查找位于候選接入點(diǎn)或該候選接入點(diǎn)附近處的多個接入點(diǎn)。然后，網(wǎng)絡(luò)控制器125查詢這些附近的接入點(diǎn)(在這個示例中為接入點(diǎn)APa、APb和APc)是否有空閑的無線信道(S54)。
在從附近的接入點(diǎn)APa、APb和APc接收到有關(guān)空閑無線信道的信息之后(S55)，網(wǎng)絡(luò)控制器125基于該所接收到的信道信息來選擇一個適合于該QoS級別的接入點(diǎn)(S56)，并把選定接入點(diǎn)的地址報告給移動終端MS 10(S57)。
移動終端MS 10與指定接入點(diǎn)開始QoS協(xié)商(S58)，并且當(dāng)QoS協(xié)商完成時向網(wǎng)絡(luò)控制器125報告QoS協(xié)商的完成(S59)。然后，移動終端MS 10開始與這個接入點(diǎn)的通信(S60)。
按照如圖8和9所示的實(shí)施例，網(wǎng)絡(luò)控制器125選擇一個適合于先前要求的QoS的接入點(diǎn)以便適當(dāng)?shù)乜刂芉oS管理器。因此，業(yè)務(wù)質(zhì)量(QoS)在系統(tǒng)間切換期間被正確地交接。
對于上述實(shí)施例，從移動終端10發(fā)送的控制信號被分析并轉(zhuǎn)換成一種不依賴于無線系統(tǒng)的公共格式。在這個實(shí)施例中，所述控制信號包括諸如QoS信息或切換所需信息的無線電資源信息。使用基于該公共格式(其被稱為“公共控制格式”)的一個協(xié)議來把所述控制信號指配給一個合適的功能實(shí)體(即，一個設(shè)置在NCPF上的合適的管理器)。換言之，網(wǎng)絡(luò)控制器125包容通信協(xié)議、應(yīng)用、數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)表達(dá)和屬性方面的差別，并且充任用于集成多個異構(gòu)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)者或中介。因此，對NCPF 120上的多個功能實(shí)體隱藏了無線系統(tǒng)中的差別。
利用此配置，可將一個新的無線系統(tǒng)容納在公共的IP網(wǎng)絡(luò)中，而不改變每個功能實(shí)體的規(guī)格或者增加關(guān)于每個無線系統(tǒng)的接口。由于可以確保異構(gòu)無線系統(tǒng)之中的控制信號的兼容性，所以可以實(shí)現(xiàn)合理的網(wǎng)絡(luò)管理。
另外，即使在網(wǎng)絡(luò)中容納不同無線系統(tǒng)之后改進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)控制性能或無線接入技術(shù)，也可以對其他功能實(shí)體和無線系統(tǒng)隱藏由于這種改進(jìn)所導(dǎo)致的影響。
在這個實(shí)施例中，路由選擇管理器121充任移動控制實(shí)體。然而，用于管理移動終端10的位置信息的位置管理器可以與路由選擇管理器121相結(jié)合來實(shí)現(xiàn)該移動控制實(shí)體。位置管理是這樣一種功能掌握網(wǎng)絡(luò)上不處于通信狀態(tài)的移動終端的位置信息，基于該位置信息呼叫這個移動終端，并把該移動終端恢復(fù)到通信狀態(tài)。
為了實(shí)現(xiàn)此，網(wǎng)絡(luò)控制器125配有一表，該表用于當(dāng)尋呼請求出現(xiàn)時把一尋呼請求轉(zhuǎn)換為與每個無線系統(tǒng)對應(yīng)的一尋呼地址。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)控制器125接收到對當(dāng)前正在訪問無線系統(tǒng)A的移動終端的一個尋呼請求時，它查閱所述轉(zhuǎn)換表并把這個尋呼請求轉(zhuǎn)換為用于無線系統(tǒng)A的尋呼格式。然后，網(wǎng)絡(luò)控制器125把這個尋呼格式發(fā)送給所述位置管理器。該位置管理器向移動終端當(dāng)前所處的無線系統(tǒng)A的接入點(diǎn)發(fā)送一個尋呼信號。
通過為移動控制組合路由選擇管理和位置管理，就以合理的方式執(zhí)行了用戶位置信息和路由最佳化的管理。
在上述實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)控制器125控制NCPF 120上的路由選擇管理器121和QoS管理器122。然而，本發(fā)明還適用于對安全管理器123和會話管理器124的控制。另外，除了在圖1中的NCPF 120上說明的那些管理器之外，本發(fā)明還適用于任意管理器的控制，所述任意管理器例如有驗(yàn)證管理器、計(jì)費(fèi)管理器、鏈路建立管理器、保持/監(jiān)控管理器、業(yè)務(wù)控制管理器、網(wǎng)絡(luò)控制管理器或位置登記管理器。此外，用戶偏好管理數(shù)據(jù)庫或上層應(yīng)用也可以由所述網(wǎng)絡(luò)控制器來進(jìn)行控制。下面說明把本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)控制應(yīng)用到位置登記管理器和用戶偏好管理數(shù)據(jù)庫的示例。
圖10示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)，在該網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中，并入了一個位置登記管理器和一個用戶偏好管理數(shù)據(jù)庫。與圖1所示的組件相同的組件由相同的符號或標(biāo)號來表示。網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)包括現(xiàn)有的WCDMA系統(tǒng)201、現(xiàn)有的HSDPA系統(tǒng)301、新增加的WCDMA系統(tǒng)202和新增加的現(xiàn)有HSDPA系統(tǒng)302。位置登記管理器126和用戶偏好管理數(shù)據(jù)庫127被設(shè)置在IP網(wǎng)絡(luò)100的NCPF 120上。
位置登記管理器126具有使用各個無線系統(tǒng)中的一個公共位置登記ID來集中管理用戶(移動)終端10的位置登記的功能。位置登記管理器126還具有刪除新增加的無線系統(tǒng)的位置登記管理功能的功能。這種新增加的系統(tǒng)包括正被新近建立或者將來要開發(fā)的無線系統(tǒng)。這種新系統(tǒng)的位置登記管理功能例如是WCDMA無線系統(tǒng)中所用的無線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)的功能。
用戶偏好管理數(shù)據(jù)庫127存儲并管理移動終端10的用戶預(yù)訂信息和約定的無線方案。
網(wǎng)絡(luò)控制器125把包含在位置登記請求中的位置登記ID轉(zhuǎn)換成一公共位置登記ID，并把具有該公共位置登記ID的位置登記請求指配給位置登記管理器126。
通過使用位置登記管理器126和用戶偏好管理數(shù)據(jù)庫127，網(wǎng)絡(luò)控制器125為移動終端10實(shí)現(xiàn)了IP網(wǎng)絡(luò)100上的位置登記管理。
圖11是用于說明當(dāng)移動終端從現(xiàn)有的無線局域網(wǎng)系統(tǒng)移動到新增加的WCDMA系統(tǒng)時所實(shí)現(xiàn)的位置登記過程的示意圖。粗線表示位置登記請求的信號流。
向現(xiàn)有無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的每個接入點(diǎn)AP 44-46的無線范圍(或小區(qū))給出一位置登記ID。在該圖中，向AP 44-46中的每一個給出位置登記ID＝α。同樣地，向由新增加的WCDMA系統(tǒng)的每個接入點(diǎn)(與無線基站對應(yīng))AP 27-29所限定的無線區(qū)域給出一位置登記ID。在這個示例中，向AP 27-29中的每一個給出位置ID＝1。無線局域網(wǎng)系統(tǒng)和WCDMA系統(tǒng)中的每個都包括一個無線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)，該無線電網(wǎng)絡(luò)控制器充任位置登記管理器和無線電資源管理器(RRM)。在此示例中無線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)被稱為控制站。
如圖11所示，由現(xiàn)有無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的接入點(diǎn)AP 46所形成的無線區(qū)域和由新的WCDMA系統(tǒng)的接入點(diǎn)AP 27所形成的無線區(qū)域彼此重疊。如果移動終端10位于該重疊區(qū)域中，則通過在無線通信方案間進(jìn)行切換，移動終端10能夠與無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的接入點(diǎn)AP 26和WCDMA系統(tǒng)的接入點(diǎn)AP 27通信。無線通信方案由移動終端10的CPU 15來切換，移動終端10從無線局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)17或WCDMA網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)18獲得必要的無線參數(shù)，并為RF、調(diào)制方案和基帶信號處理適當(dāng)?shù)卦O(shè)置參數(shù)。
圖12是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的位置登記過程的序列圖，當(dāng)移動終端10從現(xiàn)有的無線局域網(wǎng)系統(tǒng)移動到新的WCDMA系統(tǒng)時進(jìn)行該過程。
當(dāng)移動終端10開始與現(xiàn)有的無線局域網(wǎng)系統(tǒng)通信時，移動終端10的NIC17產(chǎn)生一個位置登記請求并把這個請求提供給CPU 15(S101)。在接收到該位置登記請求之后，CPU 15把移動終端10相對于現(xiàn)有無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的位置登記的狀態(tài)記錄在存儲器中(S102)，并且經(jīng)由現(xiàn)有無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的控制站47把該位置登記請求發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)控制器125(S103)。網(wǎng)絡(luò)控制器125從接收自現(xiàn)有無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的控制站47的位置登記請求中提取該無線局域網(wǎng)系統(tǒng)所特有的位置登記ID，并把這個特有的位置登記ID轉(zhuǎn)換為由位置登記管理器126所管理的一公共位置登記ID(S104)。
位置登記管理器126擁有并管理圖13所示的管理表，在該管理表中，為每個無線通信系統(tǒng)記錄了一個不依賴于無線通信方案的公共位置登記ID。網(wǎng)絡(luò)控制器125擁有并管理圖14所示的另一管理表，在該管理中，存儲了與每個無線通信方案所特有的每個位置登記ID相關(guān)聯(lián)的公共位置登記ID。
如果現(xiàn)有的無線局域網(wǎng)系統(tǒng)使用無線通信方案A，那么網(wǎng)絡(luò)控制器125就把位置登記ID＝α轉(zhuǎn)換為公共的位置登記ID＝1。在轉(zhuǎn)換位置登記之后，網(wǎng)絡(luò)控制器125選擇位置登記管理器126(S104)，并把所述位置登記請求發(fā)送給位置登記管理器126(S105)。
基于從網(wǎng)絡(luò)控制器125發(fā)送的位置登記請求，位置登記管理器126實(shí)現(xiàn)用于移動終端10的位置登記(S106)，并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)控制器125把確認(rèn)(ACK)發(fā)送到移動終端10(S107，S108)。移動終端10接收該ACK。
當(dāng)移動終端10從無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)區(qū)域移動到WCDMA系統(tǒng)的業(yè)務(wù)區(qū)域時，CPU 15檢測該進(jìn)入(S109)，并且向WCDMA網(wǎng)絡(luò)接口卡18提供一激活命令(S110)。響應(yīng)于所述激活命令，WCDMA網(wǎng)絡(luò)接口卡18產(chǎn)生一個用于啟動采用WCDMA模式的通信的位置登記請求，并把該位置登記請求輸出到CPU 15(S111)。在接收到該位置登記請求后，CPU 15查閱存儲器中所記錄的位置登記狀態(tài)的信息以確認(rèn)位置登記是否已經(jīng)完成。在這個示例中，當(dāng)移動終端開始與現(xiàn)有的無線局域網(wǎng)系統(tǒng)通信時所述位置登記就完成了。因此，CPU 15不把最近接收到的位置登記請求發(fā)送給IP網(wǎng)絡(luò)，而是終止該位置登記請求(S112)。然后，CPU 15將一偽確認(rèn)ACK返回給WCDMA網(wǎng)絡(luò)接口卡18(S113)。
在第二實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)控制器125把一無線通信系統(tǒng)所特有的位置登記ID轉(zhuǎn)換為容納在一網(wǎng)絡(luò)中的不同類型無線通信系統(tǒng)所共用的一公共位置登記ID。由于是在網(wǎng)絡(luò)中管理公共位置登記ID與各個無線系統(tǒng)位置登記ID之間的對應(yīng)，所以即使在異構(gòu)無線通信環(huán)境下，每當(dāng)切換無線方案時，移動終端也不必進(jìn)行位置登記。因?yàn)橐苿咏K端不必為新的無線通信系統(tǒng)發(fā)送新的位置登記請求，所以在無線系統(tǒng)切換過程期間降低了移動終端的功耗。
圖15是示出在異構(gòu)無線通信環(huán)境下的位置登記的另一示例的序列圖。在圖15中，無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的接入點(diǎn)AP1不斷廣播一公共位置登記ID(ID＝1)，然后移動終端10接收此廣播信號(S201)。同樣地，WCDMA系統(tǒng)的接入點(diǎn)AP不斷廣播公共位置登記ID(ID＝1)。換言之，公共位置登記ID(ID＝1)被共享地分配給無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的接入點(diǎn)AP1的小區(qū)和WCDMA系統(tǒng)的接入點(diǎn)AP的小區(qū)。
在這種情形中，當(dāng)前位于無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的AP1小區(qū)中的移動終端10將發(fā)送一位置登記請求。網(wǎng)絡(luò)控制器125接收該位置登記請求并把該位置登記請求提供給位置登記管理器126(S202)。位置登記管理器126為移動終端10執(zhí)行位置登記(S203)。
當(dāng)移動終端10從無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的AP1的區(qū)域移動到WCDMA系統(tǒng)的AP的區(qū)域時，WCDMA網(wǎng)絡(luò)接口卡18被移動終端10的CPU 15激活，并且WCDMA網(wǎng)絡(luò)接口卡18開始監(jiān)控從WCDMA系統(tǒng)的AP發(fā)送的廣播信號，該廣播信號包含公共位置登記ID(S204)。在每個無線通信系統(tǒng)廣播不同的位置登記ID的傳統(tǒng)系統(tǒng)中，每當(dāng)移動終端接收到來自新的無線通信系統(tǒng)的新的位置登記ID時，該移動終端就必須發(fā)送一位置登記請求。相反，對于本實(shí)施例，把一個公共位置登記ID分配給不同無線通信系統(tǒng)的小區(qū)，因此，一旦完成了關(guān)于公共位置登記ID(ID＝1)的位置登記，則移動終端10就不必再發(fā)送位置登記請求。采用這種方式，把一個公共位置登記ID分配給不同類型無線系統(tǒng)的小區(qū)可以防止每當(dāng)切換無線方案時重復(fù)位置登記處理。從而，降低了移動終端10的功耗。
另外，位置登記管理器126以一種集中方式為不同類型的無線系統(tǒng)控制并管理用戶終端的位置登記。當(dāng)一個新的無線通信系統(tǒng)被并入網(wǎng)絡(luò)中時，該新增加的無線通信系統(tǒng)的控制站(或中繼站)不必具有位置登記管理功能。這樣，可以降低控制站的成本。
這個優(yōu)點(diǎn)還可以應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)中已存在的無線系統(tǒng)。例如，當(dāng)在圖12的S106中完成位置登記時，網(wǎng)絡(luò)控制器125可以向現(xiàn)有無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的控制站(或中繼站)發(fā)送一個用于刪除位置登記管理功能的指令。所述控制站響應(yīng)于來自網(wǎng)絡(luò)控制器125的該指令而刪除位置登記管理程序。另選地，當(dāng)無線通信系統(tǒng)的控制站接收到確認(rèn)時，它可以自己來刪除位置登記管理功能。
接下來說明在第二實(shí)施例中執(zhí)行的尋呼過程。圖16是用于說明尋呼位于現(xiàn)有無線局域網(wǎng)系統(tǒng)中的移動終端的尋呼過程的示意圖。在圖16中，與圖11所示組件相同的組件由相同的符號或標(biāo)號來表示。粗線表示尋呼信號流。
圖17是尋呼過程的序列圖。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)控制器125接收到來自位置登記管理器126的一個尋呼信號時(S120)，它查閱用戶偏好管理數(shù)據(jù)庫127(S121)以確定要被尋呼的移動終端10是否能夠與現(xiàn)有的無線通信系統(tǒng)或新的無線通信系統(tǒng)進(jìn)行通信(S121)。圖18示出了用戶偏好管理數(shù)據(jù)庫127的一個示例。用戶偏好管理數(shù)據(jù)庫127存儲無線方案、相關(guān)無線方案所特有的位置登記區(qū)域的存在或不存在、用于每種無線方案的用戶預(yù)訂信息、以及表示使用中的優(yōu)先無線方案的用戶偏好信息。
網(wǎng)絡(luò)控制器125為了上述的確定而從用戶偏好管理數(shù)據(jù)庫127中接收用戶優(yōu)先級信息。如果確定要被尋呼的移動終端10能夠與一現(xiàn)有無線通信系統(tǒng)進(jìn)行通信，則網(wǎng)絡(luò)控制器125把由位置登記管理器126管理的公共位置登記ID轉(zhuǎn)換成對該現(xiàn)有無線通信系統(tǒng)來說唯一的位置登記ID。在圖16所示的示例中，公共位置登記ID“1”被轉(zhuǎn)換成現(xiàn)有無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的位置登記ID“α”。網(wǎng)絡(luò)控制器125結(jié)合所述公共位置登記ID來管理由一個現(xiàn)有無線系統(tǒng)的每個接入點(diǎn)控制的地理局部地區(qū)(例如與ID＝α對應(yīng)的一個區(qū)域)。因此，網(wǎng)絡(luò)控制器125可以容易地確定所述尋呼請求是被發(fā)給一個現(xiàn)有無線通信系統(tǒng)或是被發(fā)給一個新的無線通信系統(tǒng)。
在轉(zhuǎn)換位置登記ID之后，網(wǎng)絡(luò)控制器125把包含位置登記ID＝α的尋呼信號指配給現(xiàn)有無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的控制站47(S123)，并把該尋呼信號發(fā)送給該控制站47(S124)。此后，從移動終端10所處的接入點(diǎn)AP向移動終端10發(fā)送一個尋呼信號(S125)。在接收到該尋乎信號后，移動終端10經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)控制器125把確認(rèn)ACK返回給位置登記管理器126(S126)。
如果移動終端10位于無線方案A與無線方案B之間的重疊區(qū)域中，則基于移動終端10的用戶所設(shè)置的用戶偏好來確定進(jìn)行尋呼的無線方案。例如，如果用戶把偏好設(shè)置為使用具有最高在用頻率的無線方案來進(jìn)行尋呼，則根據(jù)在用頻率的順序來進(jìn)行尋呼。此配置將在下面更詳細(xì)地加以說明。
如果一個移動終端當(dāng)前位于無線方案A與無線方案B的無線區(qū)域彼此重疊的地區(qū)中，并且對該移動終端有一個呼叫，則網(wǎng)絡(luò)控制器125查閱存儲在用戶偏好管理數(shù)據(jù)庫127中的用戶偏好信息。網(wǎng)絡(luò)控制器125選擇在用的具有最高優(yōu)先級的一個無線方案，對其首先進(jìn)行尋呼。在圖18所示的示例中，為無線方案A設(shè)置比無線方案B更高的在用優(yōu)先級，相應(yīng)地，首先執(zhí)行對無線方案A的尋呼。由于在所述表中定義了尋呼順序，所以避免了對多個無線方案的同時尋呼，并且有效地使用了無線電資源。
按照這種方式，當(dāng)對當(dāng)前位于由多個異構(gòu)無線方案所覆蓋的區(qū)域中的移動終端10進(jìn)行呼叫時，網(wǎng)絡(luò)控制器125查閱用戶偏好管理數(shù)據(jù)庫127，并且向在用的具有最高優(yōu)先級(或偏好)的無線方案發(fā)送所述尋呼信號，而不惡化移動終端10的操作方便性。
在上述實(shí)施例中，把一位置登記ID轉(zhuǎn)換成了一公共位置登記ID，該公共位置登記ID對于由多個異構(gòu)無線系統(tǒng)的多個接入點(diǎn)AP所控制的多個小區(qū)來說是共同的。然而，本發(fā)明不局限于這個示例。位置登記ID可以被轉(zhuǎn)換成一公共位置登記ID，該公共位置登記ID對由多個小區(qū)組成的一單元登記區(qū)域來說是共同的。
在所述實(shí)施例中，移動終端10裝備有多個網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)，每個網(wǎng)絡(luò)接口卡存儲一個通信協(xié)議和其中一個無線通信系統(tǒng)的其它信息，并且通過切換NIC來實(shí)現(xiàn)與不同類型的通信協(xié)議的通信。然而，本發(fā)明不局限于這個示例。例如，可以從一外部服務(wù)器下載網(wǎng)絡(luò)接口軟件。在這種情況下，描述適于該情形的一個合適協(xié)議的軟件被自動下載到移動終端10，并且用戶不必攜帶多個網(wǎng)絡(luò)接口卡。因此，進(jìn)一步改善了移動終端10的可操作性和操作方便性。
網(wǎng)絡(luò)控制器125充任網(wǎng)絡(luò)上的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備或節(jié)點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)控制器125和多個功能實(shí)體的組合可以形成網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備。
網(wǎng)絡(luò)控制器125的協(xié)調(diào)(或中介)功能實(shí)現(xiàn)了信號發(fā)送/接收裝置、協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置、實(shí)體通信控制裝置、實(shí)體選擇裝置、格式轉(zhuǎn)換裝置、信息值轉(zhuǎn)換裝置、信號指配裝置、位置登記ID管理裝置、位置登記ID轉(zhuǎn)換裝置、廣播裝置、位置登記裝置和尋呼信號指配裝置。
網(wǎng)絡(luò)控制器125和位置登記管理器126的組合實(shí)現(xiàn)了位置登記功能。移動終端10具有一個無線電資源信息收集/報告功能。移動終端10的CPU 15充任位置登記狀態(tài)管理裝置。無線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)充任控制站。
利用本發(fā)明，從移動終端發(fā)送的控制信號由規(guī)定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(即，在所述實(shí)施例中的網(wǎng)絡(luò)控制器)來分析，并且被轉(zhuǎn)換成不依賴于異構(gòu)無線系統(tǒng)的無線方案的一種公共格式。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)使用該公共格式與實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制的各種功能實(shí)體通信。因此，隱藏了異構(gòu)無線系統(tǒng)中的差別。在異構(gòu)無線環(huán)境下確保了使用所述控制信號的相互連接性，而未對每個無線系統(tǒng)的功能實(shí)體增加專用接口。總之，采用合理的方式實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)管理。
通過利用一個公共位置登記ID來控制位置登記，即使在異構(gòu)無線環(huán)境中，也降低了移動終端的功耗，并且按照統(tǒng)一的方式在網(wǎng)絡(luò)上對位置登記進(jìn)行了管理。
本專利申請基于以下專利申請2003年2月25日申請的日本專利申請No.2003-47762，和2003年6月24日申請的日本專利申請No.2003-179814，并且要求二者的較早申請日期的權(quán)益，該兩個申請的全部內(nèi)容都并入于此以做參考。
權(quán)利要求
1.一種網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，用于對一移動終端到一容納有多個無線系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)的連接進(jìn)行控制，該網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)包括設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)上的一規(guī)定節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)包括信號發(fā)送/接收裝置，用于發(fā)送和接收由每個無線系統(tǒng)定義的一控制信號；協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置，用于把該控制信號轉(zhuǎn)換為不依賴于每個無線系統(tǒng)的一公共協(xié)議；和實(shí)體通信控制裝置，用于利用該公共協(xié)議來與網(wǎng)絡(luò)上所設(shè)置的多個功能實(shí)體通信，以利用該公共協(xié)議來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，其中，所述多個功能實(shí)體是多個軟件實(shí)體，該多個軟件實(shí)體提供移動管理器、路由選擇管理器、會話管理器、QoS管理器、安全管理器、驗(yàn)證管理器、鏈路控制管理器和位置登記管理器中的至少一個。
3.一種網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備，其被設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)上，用來對通過多種類型無線系統(tǒng)的移動終端的連接進(jìn)行控制，該網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備包括信號發(fā)送/接收裝置，用于發(fā)送和接收由每個無線系統(tǒng)定義的一控制信號；協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置，用于把該控制信號轉(zhuǎn)換為不依賴于每個無線系統(tǒng)的一公共協(xié)議；實(shí)體通信控制裝置，用于利用該公共協(xié)議來與網(wǎng)絡(luò)上所設(shè)置的多個功能實(shí)體通信，以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備，其中，所述協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置分析所接收到的控制信號并且按照一規(guī)定規(guī)則來轉(zhuǎn)換該控制信號的信號格式。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備，其中，所述協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置按照所述規(guī)定規(guī)則還把所接收到的控制信號中設(shè)置的一個值轉(zhuǎn)換為一個預(yù)定值。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備，其中，所述實(shí)體通信控制裝置按照一規(guī)定規(guī)則把經(jīng)過協(xié)議轉(zhuǎn)換后的控制信號指配并發(fā)送給所述多個功能實(shí)體中的一個。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備，其中，所述實(shí)體通信控制裝置從移動終端接收包含關(guān)于下行鏈路信號的無線質(zhì)量的信息的控制信號，所述下行鏈路信號被從每個無線系統(tǒng)的一無線接入點(diǎn)發(fā)送給所述移動終端；并且，其中，所述實(shí)體通信控制裝置基于信息來選擇所述多個功能實(shí)體中用于實(shí)現(xiàn)路由選擇管理的一個功能實(shí)體，并且使用所述公共協(xié)議與所選定的功能實(shí)體進(jìn)行通信。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備，還包括位置登記ID管理裝置，用于對共同分配給由所述多種類型無線系統(tǒng)的多個無線接入點(diǎn)所限定的多個業(yè)務(wù)區(qū)域的一公共位置登記ID進(jìn)行管理；廣播裝置，用于使所述多個無線接入點(diǎn)廣播該公共位置登記ID；以及位置登記裝置，用于在從當(dāng)前位于所述多個業(yè)務(wù)區(qū)域之一中的移動終端接收到一位置登記請求時使用該公共位置登記ID來執(zhí)行位置登記。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備，還包括位置登記ID轉(zhuǎn)換裝置，用于把包含在從移動終端發(fā)送的位置登記請求中的位置登記ID轉(zhuǎn)換成公共位置登記ID，該公共位置登記ID對于由所述多種類型無線系統(tǒng)的多個無線接入點(diǎn)所限定的多個業(yè)務(wù)區(qū)域來說是共同的，其中，實(shí)體通信控制裝置把該公共位置登記ID指配并發(fā)送給所述多個功能實(shí)體中具有位置登記管理功能的一個功能實(shí)體。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備，還包括位置登記ID轉(zhuǎn)換裝置，用于把包含在位置登記請求中的位置登記ID轉(zhuǎn)換成公共位置登記ID，其中，實(shí)體通信控制裝置把該公共位置登記ID指配并發(fā)送給所述功能實(shí)體中具有位置登記管理功能的一個功能實(shí)體。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備，還包括位置登記管理裝置，用于結(jié)合具有公共位置登記ID的一位置登記區(qū)域來管理一現(xiàn)有無線系統(tǒng)的本地位置登記區(qū)域。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備，還包括尋呼控制裝置，用于檢測對移動終端的呼叫，確定該移動終端是否位于一新的無線系統(tǒng)中，并且當(dāng)確定該移動終端位于新的無線系統(tǒng)中時直接尋呼該新的無線系統(tǒng)的無線接入點(diǎn)。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備，還包括尋呼控制裝置，用于檢測對移動終端的呼叫，查閱網(wǎng)絡(luò)上所提供的用于存儲有關(guān)所述多個無線系統(tǒng)的用戶優(yōu)先級信息的用戶偏好數(shù)據(jù)庫，并且基于該用戶優(yōu)先級信息來確定所述多個無線系統(tǒng)中要被尋呼的一個無線系統(tǒng)。
14.一種與網(wǎng)絡(luò)相連接并能夠與多種類型無線系統(tǒng)進(jìn)行通信的移動終端，每個無線系統(tǒng)具有一無線接入點(diǎn)，該移動終端包括接收裝置，用于從所述無線接入點(diǎn)接收一個下行鏈路信號；和無線電資源信息報告裝置，用于把有關(guān)該無線接入點(diǎn)的下行鏈路信號的無線質(zhì)量的信息作為無線電資源信息報告給網(wǎng)絡(luò)上的一個規(guī)定節(jié)點(diǎn)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的移動終端，還包括位置登記狀態(tài)管理裝置，用于管理關(guān)于是否已執(zhí)行位置登記處理的信息；和位置登記請求終止裝置，用于當(dāng)已經(jīng)執(zhí)行位置登記處理時，終止為所述多個無線系統(tǒng)中移動終端正向其運(yùn)動的一個無線系統(tǒng)所產(chǎn)生的位置登記請求。
16.一種網(wǎng)絡(luò)控制方法，用于對一移動終端與一個網(wǎng)絡(luò)中所容納的多種類型無線系統(tǒng)之間的連接進(jìn)行控制，每個無線系統(tǒng)具有一無線接入點(diǎn)，該方法包括如下步驟在網(wǎng)絡(luò)上的一規(guī)定節(jié)點(diǎn)處接收由每個無線系統(tǒng)所定義的控制信號；在該規(guī)定節(jié)點(diǎn)處把所述控制信號轉(zhuǎn)換成具有不依賴于所述無線系統(tǒng)的一種公共格式的公共協(xié)議；和使用所述公共協(xié)議在該規(guī)定節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)上所提供的多個功能實(shí)體之間進(jìn)行通信，以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制。
全文摘要
一種網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，用于對一移動終端與一個網(wǎng)絡(luò)中所容納的多個類型的無線系統(tǒng)之間的連接進(jìn)行控制，該網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)包括設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)上的一個規(guī)定節(jié)點(diǎn)。該節(jié)點(diǎn)包括信號發(fā)送/接收裝置，用于發(fā)送和接收由每個無線系統(tǒng)定義的控制信號；協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置，用于把該控制信號轉(zhuǎn)換為不依賴于每個無線系統(tǒng)的一個公共協(xié)議；以及實(shí)體通信控制裝置，用于使用該公共協(xié)議來與在網(wǎng)絡(luò)上所提供的多個功能實(shí)體進(jìn)行通信，以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制。
文檔編號H04Q7/32GK1992984SQ200710004400
公開日2007年7月4日 申請日期2004年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月25日
發(fā)明者柿島純, 澤田政宏, 井原武, 平田昇一 申請人:株式會社Ntt都科摩