專利名稱:移動終端、網(wǎng)絡、移動終端進行網(wǎng)絡切換的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種移動終端進行網(wǎng)絡切換的方法,特別是涉及一種通過提前發(fā)送綁定更新消息來減少網(wǎng)絡切換時延的方法;本發(fā)明涉及一種移動終端,特別是涉及一種通過發(fā)送代發(fā)綁定更新請求選項使得網(wǎng)絡側提前發(fā)送綁定更新消息的移動終端;本發(fā)明涉及一種網(wǎng)絡結構,特別是涉及一種在網(wǎng)絡側提前進行綁定更新的網(wǎng)絡結構;本發(fā)明涉及一種移動終端進行網(wǎng)絡切換的系統(tǒng),特別是涉及一種通過移動終端發(fā)送選項,由網(wǎng)絡側提前進行綁定更新的網(wǎng)絡切換系統(tǒng)。
背景技術:
移動通信網(wǎng)絡能夠提供廣域覆蓋,并支持用戶的全球漫游和快速移動,但是其數(shù)據(jù)傳輸速率較低;無線局域網(wǎng)(Wireless Local Area Network,以下簡稱WLAN)和全球微波接入互操作性(World Inter-operability forMicrowave Access,以下簡稱WIMAX)等是廣泛被采用的寬度無線接入技術,有較高的數(shù)據(jù)傳輸速率,可以提供熱點地區(qū)的覆蓋,但是缺乏對漫游和移動性的支持??紤]到現(xiàn)網(wǎng)中對這兩種網(wǎng)絡共存的需求,以及未來網(wǎng)絡的后向兼容性,二者的融合可以實現(xiàn)這兩種無線接入技術的優(yōu)勢互補,為用戶提供更好的服務體驗。融合網(wǎng)絡可以采用移動IP技術作為網(wǎng)絡層的移動管理方案,移動IP可以屏蔽兩種不同種類型無線網(wǎng)絡的底層差異,使移動節(jié)點實現(xiàn)跨區(qū)域、跨網(wǎng)絡漫游。其中移動IP包括移動網(wǎng)絡協(xié)議第4版本(Internet Protocol Version 4,以下簡稱IPv4)與移動網(wǎng)絡協(xié)議第6版本(Internet Protocol Version 6,以下簡稱IPv6),移動IPv6在繼承移動IPv4優(yōu)點的基礎上做了許多改進,兩者在基本原理上是一致的,本發(fā)明中的討論均基于移動IPv6,對移動IPv4同樣適用。
采用移動IPv6技術的工作原理如圖1所示,其基本功能實體包括移動節(jié)點(Mobile Node,以下簡稱MN)1、家鄉(xiāng)代理(Home Agent,以下簡稱HA)2、通信對端(Correspond Node,以下簡稱CN)3、接入路由器(AccessRoute,以下簡稱AR)4。
其中,HA是MN在家鄉(xiāng)鏈路的路由器,當MN移動到外地網(wǎng)絡時,負責管理MN的位置信息。MN在家鄉(xiāng)的地址叫做家鄉(xiāng)地址,在外地獲取的地址叫做轉交地址,當MN從外地網(wǎng)絡5移動到外地網(wǎng)絡6以后,就需要向HA以及CN發(fā)送綁定更新(Binding Update,簡稱BU)消息,告知HA和CN在外地網(wǎng)絡6中獲取的新轉交地址,以維持通信。
在現(xiàn)有的基于移動IPv6技術的融合方案中,當移動主機切換到移動通信網(wǎng)絡時,如圖2所示,包括以下步驟步驟201、移動終端(Mobile Station,以下簡稱MS)完成移動通信網(wǎng)底層鏈接后,進行移動通信網(wǎng)絡附著;步驟202、MS向網(wǎng)關型通用無線分組服務(General Packet RadioService,以下簡稱GPRS)支持節(jié)點(Gateway GPRS Supporting Node,以下簡稱GGSN)發(fā)送分組數(shù)據(jù)協(xié)議(Packet Data Protocol,以下簡稱PDP)上下文請求消息;步驟203、用戶獲得相應的鑒權許可,分配相應的IPv6地址,即移動網(wǎng)絡6的轉交地址;步驟204、GGSN向移動終端發(fā)送PDP上下文響應消息,將分配的轉交地址通過服務型GPRS支持節(jié)點(Serving GPRS Supporting Node,以下簡稱SGSN)發(fā)送到MS;步驟205、MS獲得轉交地址,建立GPRS隧道協(xié)議(GPRS TunnelingProtocol,簡稱GTP)隧道;步驟206、MS向HA或者HA和CN發(fā)送綁定更新消息,告知HA或者HA和CN轉交地址;步驟207、HA發(fā)送綁定確認消息到MS,從而恢復切換前的數(shù)據(jù)傳輸。
在現(xiàn)有方案中,MS在獲知由GGSN分配的轉交地址后才能向HA或者HA和CN發(fā)送綁定更新消息,HA或者HA和CN獲知該綁定更新消息后,再由HA將綁定確認消息發(fā)回給MS,總的切換時延較長,無法滿足實時性要求很強的業(yè)務的需求。
移動IP中的切換時延長會造成兩方面的問題一方面是切換過程中通訊的中斷,另一方面就是由于通訊中斷導致的數(shù)據(jù)包丟失。為了有效縮短切換時延,減少空中接口的信令交互,本發(fā)明在GTP隧道建立過程中由網(wǎng)關型支持節(jié)點代替移動終端向HA或者HA和CN發(fā)送綁定更新消息,從而有效減少了切換時延。
發(fā)明內容
本發(fā)明的一個方面是提供一種網(wǎng)絡切換的方法,使得移動終端在進行網(wǎng)絡切換時有效的縮短了切換時延,減少空中接口的信令交互;本發(fā)明的另一個方面是提供一種移動終端,使其在進行網(wǎng)絡切換時發(fā)送代發(fā)綁定更新請求選項,使得網(wǎng)關型支持節(jié)點代替移動終端發(fā)送綁定更新消息;本發(fā)明的又一個方面是提供一種網(wǎng)絡,使得當其接收到代發(fā)綁定更新請求選項時代替移動終端提前發(fā)送綁定更新消息;本發(fā)明的再一個方面是提供一種移動終端進行網(wǎng)絡切換系統(tǒng),使得移動終端發(fā)送給網(wǎng)絡側代發(fā)綁定更新請求選項時,網(wǎng)絡側代替移動終端提前發(fā)送綁定更新消息。
為了實現(xiàn)本發(fā)明得第一方面,本發(fā)明的一些實施例的網(wǎng)絡切換的方法包括以下步驟當移動終端從一種網(wǎng)絡切換到移動通信網(wǎng)絡時,移動終端進行移動通信網(wǎng)絡附著;移動終端向網(wǎng)關支持節(jié)點發(fā)送PDP上下文請求,請求網(wǎng)關支持節(jié)點分配移動通信網(wǎng)絡的轉交地址;網(wǎng)關支持節(jié)點向家鄉(xiāng)代理或家鄉(xiāng)代理和通信對端發(fā)送綁定更新消息,發(fā)送轉交地址到家鄉(xiāng)代理或家鄉(xiāng)代理和通信對端;網(wǎng)關支持節(jié)點向移動終端發(fā)送PDP上下文響應,將轉交地址發(fā)送到移動終端。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的第二方面,本發(fā)明的另一些實施例的移動終端裝置包括發(fā)送激活PDP上下文請求信息模塊,用于發(fā)送帶有選項的激活PDP上下文請求信息到服務型支持節(jié)點,所述選項包括代發(fā)綁定更新請求選項和接收綁定更新消息地址選項;接收激活PDP上下文響應信息模塊,用于接收激活PDP上下文響應信息。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的第三方面,本發(fā)明的又一些實施例的網(wǎng)絡包括服務型支持節(jié)點及網(wǎng)關型支持節(jié)點,服務型支持節(jié)點用于完成移動終端和網(wǎng)關型支持節(jié)點間PDP上下文信息的發(fā)送與接收;網(wǎng)關型支持節(jié)點用于對接收的數(shù)據(jù)進行協(xié)議轉換并發(fā)送,其特征在于所述網(wǎng)關型支持節(jié)點包括接收創(chuàng)建PDP上下文請求信息模塊,用于接收由服務型支持節(jié)點發(fā)送的帶有選項的創(chuàng)建PDP上下文請求信息,所述選項包括代發(fā)綁定更新請求選項和接收綁定更新消息地址選項;第一處理模塊,用于對接收創(chuàng)建PDP上下文請求信息模塊接收的創(chuàng)建PDP上下文請求信息中的選項進行分析判斷;為移動終端分配轉交地址;發(fā)送綁定更新消息模塊,用于發(fā)送綁定更新消息到家鄉(xiāng)代理或家鄉(xiāng)代理和通信對端;發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文響應信息模塊,用于發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文響應信息到服務型支持節(jié)點。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的第四方面,本發(fā)明的再一些實施例的移動終端進行網(wǎng)絡切換的系統(tǒng)包括移動終端、服務型支持節(jié)點、網(wǎng)關型支持節(jié)點、家鄉(xiāng)代理和通信對端;其中移動終端包括
發(fā)送激活PDP上下文請求信息模塊,用于發(fā)送帶有選項的激活PDP上下文請求信息到服務型支持節(jié)點,所述選項包括代發(fā)綁定更新請求選項和接收綁定更新消息地址選項;接收激活PDP上下文響應信息模塊,用于接收激活PDP上下文響應信息;服務型支持節(jié)點,用于完成移動終端和網(wǎng)關型支持節(jié)點間PDP上下文信息的發(fā)送與接收;網(wǎng)關型支持節(jié)點包括接收創(chuàng)建PDP上下文請求信息模塊,用于接收由服務支持節(jié)點發(fā)送的帶有選項的創(chuàng)建PDP上下文請求信息,所述選項包括代發(fā)綁定更新請求選項和接收綁定更新消息地址選項;第一處理模塊,用于對接收創(chuàng)建PDP上下文請求信息模塊接收的創(chuàng)建PDP上下文請求信息中的選項進行分析判斷;為移動終端分配轉交地址;發(fā)送綁定更新消息模塊,用于發(fā)送綁定更新消息到家鄉(xiāng)代理或家鄉(xiāng)代理和通信對端;發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文響應模塊,用于發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文響應信息到服務型支持節(jié)點家鄉(xiāng)代理,用于接收綁定更新消息,及返回綁定確認消息。
由以上技術方案可知,本發(fā)明提供的移動終端進行網(wǎng)絡切換的方法,使得移動終端在進行網(wǎng)絡切換時切換時延縮小、空中接口的信令交互減少;本發(fā)明提供的移動終端,其發(fā)送的代發(fā)綁定更新消息使得網(wǎng)絡側可代替移動終端發(fā)送綁定更新消息;本發(fā)明提供的網(wǎng)絡,使得當其接收到代發(fā)綁定更新請求選項時代替移動終端提前發(fā)送綁定更新消息;移動終端進行網(wǎng)絡切換的系統(tǒng),使得移動終端從一種網(wǎng)絡切換到移動通信網(wǎng)絡過程中,可有效縮小切換時延,大大減少空中接口的信令交互。
下面通過具體實施例并結合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細描述。
圖1為現(xiàn)有基于移動IPv6技術的工作原理示意圖;圖2為現(xiàn)有移動終端從異構網(wǎng)絡切換到移動通信網(wǎng)絡的方法流程圖;圖3為本發(fā)明實施例1的方法流程圖;圖4A和4B為本發(fā)明實施例2的方法流程圖;圖5為本發(fā)明實施例3的信令圖;圖6為本發(fā)明實施例4的信令圖;圖7為本發(fā)明實施例5的信令圖;圖8為本發(fā)明實施例6的信令圖;具體實施方式
本發(fā)明提出的利用提前進行綁定更新/確認減少切換時延的方法,主要是針對移動終端網(wǎng)絡切換,使用移動IP作為移動性管理協(xié)議時,由網(wǎng)關型支持節(jié)點代替移動終端向家鄉(xiāng)代理或家鄉(xiāng)代理和通信對端發(fā)送綁定更新消息的方法;同時提供了一種新的移動終端即網(wǎng)絡結構來實現(xiàn)利用提前進行綁定更新/確認減少切換時延的方法。
下面通過具體實施例進行說明。
實施例1當移動終端從異構網(wǎng)絡(WLAN,WIMAX等)到GPRS或第三代移動通信網(wǎng)絡切換時,將綁定更新消息提前由網(wǎng)關型支持節(jié)點發(fā)送,不用等到PDP上下文請求和響應過程完成后再由移動終端發(fā)送,從而縮短了切換延時,減少了網(wǎng)絡切換中空中接口信令的交互。
如圖3所示,移動終端進行網(wǎng)絡切換的流程如下步驟301、當移動終端從異構網(wǎng)絡切換到移動通信網(wǎng)絡時,移動終端進行移動通信網(wǎng)絡附著;
步驟302、移動終端向網(wǎng)關型支持節(jié)點發(fā)送PDP上下文請求,請求網(wǎng)關型支持節(jié)點分配移動通信網(wǎng)絡的轉交地址;步驟303、網(wǎng)關型支持節(jié)點向HA或者HA和CN發(fā)送綁定更新消息,告知HA或者HA和CN轉交地址;步驟304、網(wǎng)關型支持節(jié)點向移動終端發(fā)送PDP上下文響應,將轉交地址告知移動終端。
其中轉交地址可以為網(wǎng)關型支持節(jié)點地址或其他臨時分配的IP地址。
實施例2移動終端要從移動通信網(wǎng)絡的一個子網(wǎng)切換到另一個子網(wǎng),這時服務型支持節(jié)點為SGSN,網(wǎng)關型支持節(jié)點為GGSN。首先也要執(zhí)行實施例1中的移動通信網(wǎng)絡附著過程,主要步驟如圖4A所示步驟401、移動終端向SGSN發(fā)送附著請求信息;步驟402、SGSN對移動終端進行認證;步驟403、認證成功,則SGSN向移動終端發(fā)送接受附著信息;步驟404、認證失敗,則SGSN向移動終端發(fā)送拒絕附著信息。
其中SGSN對附著請求信息中包括的分組臨時移動用戶標識(Packet-Temporary Mobile Subscriber Identity,簡稱P-TMSI)或客戶識別碼(International Mobile Subscriber Identity,簡稱IMSI)進行認證,若認證成功,則接受移動終端的附著請求,執(zhí)行實施例1中的步驟302;若認證失敗,則移動終端發(fā)送拒絕附著信息,告知其不能進行網(wǎng)絡附著。
移動終端連接到移動通信網(wǎng)絡的一個子網(wǎng),即要進行移動通信網(wǎng)絡的一個子網(wǎng)附著和PDP激活。如上所述,附著的過程是移動終端上電后,向網(wǎng)絡發(fā)送附著消息,SGSN從歸屬位置寄存器(Home Location Register,以下簡稱HLR)收集用戶數(shù)據(jù),對用戶進行鑒權認證,然后與移動終端附著;附著后移動終端可要求GGSN代替其在PDP激活過程中將分配給移動終端的臨時IP地址直接發(fā)送到HA或者HA和CN,即發(fā)送綁定更新消息,此時就需要對移動終端發(fā)送的PDP上下文請求信息進行擴展,添加了代發(fā)綁定更新請求選項和綁定更新消息接收地址選項;之后GGSN向移動終端發(fā)送PDP上下文響應信息,移動終端獲得其新的臨時IP地址;HA將綁定確認消息發(fā)送回移動終端,對臨時IP地址進行確認,如圖4B所示,具體過程如下步驟41、移動終端向SGSN發(fā)送包括代發(fā)綁定更新請求選項和綁定更新消息接收地址選項的激活PDP上下文請求信息;步驟42、SGSN向GGSN發(fā)送包括代發(fā)綁定更新請求選項和綁定更新消息接收地址選項的創(chuàng)建PDP上下文請求信息;步驟43、GGSN向HA或者HA和CN發(fā)送綁定更新消息;步驟44、GGSN向SGSN發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文響應信息;步驟45、SGSN向移動終端發(fā)送激活PDP上下文響應信息。
其中在步驟41之后與步驟42之前,還包括步驟411、SGSN與HLR進行安全交互;步驟412、SGSN通過DNS獲取GGSN地址。
當移動終端向SGSN發(fā)激活PDP上下文請求消息,進行SGSN與HLR進行安全交互,安全確認后,SGSN通過域名服務器(Domain Name Server,以下簡稱DNS)獲取GGSN地址選擇服務的GGSN,SGSN再向GGSN發(fā)創(chuàng)建PDP上下文請求消息。
在步驟42之后與步驟43之前,還包括步驟421、GGSN對創(chuàng)建PDP上下文請求信息中所帶選項進行判斷;步驟422、若創(chuàng)建PDP上下文請求信息中包含代發(fā)綁定更新請求選項,則GGSN給移動終端分配新的IP地址,并將新的IP地址作為源地址,執(zhí)行步驟43;若創(chuàng)建PDP上下文請求信息中不包含代發(fā)綁定更新請求選項,則跳過步驟43,執(zhí)行44。
若執(zhí)行步驟43,在步驟45之后,為步驟451、HA向移動終端發(fā)送綁定確認消息。
若跳過步驟43,直接執(zhí)行步驟44,則在步驟45之后,為
步驟452、移動終端向HA或者HA和CN發(fā)送綁定更新消息;步驟453、HA向移動終端發(fā)送綁定確認消息。
實施例3本實施例如圖5所示移動終端從WLAN或WIMAX移動到GPRS網(wǎng)絡,在發(fā)送PDP上下文請求信息過程中,對激活PDP上下文請求、創(chuàng)建PDP上下文請求消息進行擴展,并由GGSN代替移動終端向HA或者HA和CN發(fā)送綁定更新消息,然后告知移動終端轉交地址,從而縮短不同網(wǎng)絡間的切換延時。
圖5所示為此實施例的信令流程,執(zhí)行如下步驟步驟501、移動終端向SGSN發(fā)送附著請求信息;步驟502、SGSN對移動終端進行認證;步驟503、認證成功后,SGSN向移動終端發(fā)送接收附著信息;步驟504、移動終端向SGSN發(fā)送激活PDP上下文請求,其中包括擴展的可選信息,即代發(fā)綁定更新請求信息,以及條件選項綁定更新消息接收地址選項;步驟505、SGSN與HLR進行安全功能交互;并通過DNS獲取GGSN地址;步驟506、SGSN收到帶有代發(fā)綁定更新請求選項、綁定更新消息接收地址選項的激活PDP上下文請求消息后,將上述內容添加進創(chuàng)建PDP上下文請求中,發(fā)送給GGSN;步驟507、GGSN收到創(chuàng)建PDP上下文請求后,對相應選項中的值進行判斷;判斷出創(chuàng)建PDP上下文請求信息中包含代發(fā)綁定更新請求選項,則GGSN分配轉交地址給移動終端;步驟508、GGSN將轉交地址作為源地址,向HA或HA和CN發(fā)送綁定更新消息;步驟509、GGSN向SGSN發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文響應消息;步驟510、SGSN向移動終端發(fā)送激活PDP上下文響應消息,告知移動終端轉交地址;步驟511、HA向移動終端發(fā)送綁定確認消息,并將數(shù)據(jù)包發(fā)送至移動終端當前位置。
其中a為移動終端先完成UMTS底層鏈接,b為SGSN向移動終端發(fā)送激活PDP上下文響應后,GTP隧道建立,移動終端獲取了轉交地址,其中轉交地址即為移動終端切換到GPRS所獲得的臨時IP地址,可以是當前GGSN地址或者任意IP地址;綁定更新消息接收地址選項可以為移動終端家鄉(xiāng)地址和HA地址,或者是移動終端家鄉(xiāng)地址、HA地址和CN地址等;所述綁定更新消息發(fā)送至HA,或者HA和CN等。
需要注意的是第一,在激活PDP上下文請求和創(chuàng)建PDP上下文請求消息中,代發(fā)BU請求作為可選選項,是當移動終端要求GGSN代替其發(fā)送綁定更新消息是才會在激活PDP上下文請求和創(chuàng)建PDP上下文請求消息中出現(xiàn);同時附帶的移動終端家鄉(xiāng)地址、HA地址以及CN地址等內容屬于條件選項,只有在激活PDP上下文請求和創(chuàng)建PDP上下文請求消息中附加了代發(fā)BU請求選項后才會添加進PDP上下文請求中,而且上述的條件選項并不限于上述三種;第二,代發(fā)BU請求選項、移動終端家鄉(xiāng)地址、HA地址以及CN地址等內容在激活PDP上下文請求和創(chuàng)建PDP上下文請求消息中的具體表現(xiàn)形式不作規(guī)定。
由圖5可知,由于本發(fā)明中步驟506中提前由GGSN直接向HA或者HA和CN發(fā)送綁定更新消息,不需要移動終端在GTP隧道建立后再向HA或者HA和CN發(fā)送綁定更新消息,有效的使移動終端在兩種網(wǎng)絡間移動的切換時延明顯減少,并減少了空中接口的信令交互。
實施例4另一實施例,在實施例3所述由GGSN代替移動終端發(fā)送綁定更新外,還可以通過對創(chuàng)建PDP上下文響應和激活PDP上下文響應消息進行擴展,進一步減少空中接口的信令交互。
具體信令流程如圖6所示,步驟如下步驟601、移動終端向SGSN發(fā)送附著請求信息;步驟602、SGSN對移動終端進行認證;步驟603、認證成功后,SGSN向移動終端發(fā)送接收附著信息;步驟604、移動終端向SGSN發(fā)送激活PDP上下文請求,其中包括擴展的可選信息,即代發(fā)綁定更新請求選項,以及條件選項綁定更新消息接收地址選項;步驟605、SGSN與HLR進行安全功能交互;并通過DNS獲取GGSN地址;步驟606、SGSN收到帶有代發(fā)綁定更新請求選項、綁定更新消息接收地址選項的激活PDP上下文請求消息后,將上述內容添加進創(chuàng)建PDP上下文請求中,發(fā)送給GGSN;步驟607、GGSN收到創(chuàng)建PDP上下文請求后,對相應選項中的值進行判斷;判斷出創(chuàng)建PDP上下文請求信息中包含代發(fā)綁定更新請求選項,則GGSN分配轉交地址給移動終端;步驟608、GGSN將轉交地址作為源地址,向HA或HA和CN發(fā)送綁定更新消息;步驟609、GGSN接收HA返回的綁定確認消息;步驟610、GGSN向SGSN發(fā)送帶有綁定確認消息選項的創(chuàng)建PDP上下文響應信息;步驟611、SGSN在收到該消息后,將帶有綁定確認消息選項的激活PDP上下文響應發(fā)送至移動終端。
其中c為移動終端先完成UMTS底層鏈接,d為SGSN向移動終端發(fā)送激活PDP上下文響應后,GTP隧道建立,移動終端獲取了轉交地址。
需要注意的是,在這里同樣對綁定確認選項在創(chuàng)建PDP上下文響應和激活PDP上下文響應消息中的具體形式不作規(guī)定,綁定確認選項為可選選項。
其中步驟608,向HA或HA和CN發(fā)送綁定更新消息后,暫不發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文響應消息,先將綁定確認消息發(fā)送給GGSN,由此可見,移動終端在進行從異構網(wǎng)絡到GPRS切換時的信令交互進一步減少。
實施例5一種移動終端,如圖7所示,主要包括發(fā)送激活PDP上下文請求信息模塊83和接收激活PDP上下文響應信息模塊84,發(fā)送激活PDP上下文請求信息模塊用于發(fā)送帶有選項的激活PDP上下文請求信息到網(wǎng)絡的服務型支持節(jié)點(如SGSN),所述選項包括代發(fā)綁定更新請求選項和接收綁定更新消息地址選項。由于移動終端發(fā)送帶有選項的激活PDP上下文請求信息,當網(wǎng)絡側接收到該信息時就會代替移動終端提前發(fā)送綁定更新消息。
在移動終端發(fā)送激活PDP上下文請求信息之前,還應進行移動通信網(wǎng)絡的附著。移動終端還包括發(fā)送附著請求信息模塊81和接收認證結果模塊82,當認證通過,允許移動終端附著后,移動終端發(fā)送帶有選項的激活PDP上下文請求信息。
移動終端通過接收激活PDP上下文響應信息模塊接收網(wǎng)絡側返回的激活PDP上下文響應信息,用于告知移動終端要接入網(wǎng)絡的轉交地址。
最后,移動終端還要接收綁定確認信息,由圖7中所示接收綁定確認信息模塊85完成。為了進一步減小信令的交互,移動終端可不包括接收綁定確認信息模塊85,綁定確認信息直接附加于激活PDP上下文響應信息模塊84發(fā)送到移動終端也可以。
需要注意的是,其中選項中的接收綁定更新消息地址選項可以為移動終端家鄉(xiāng)地址和HA地址,或者是移動終端家鄉(xiāng)地址、HA地址和CN地址等;轉交地址為移動終端切換網(wǎng)絡時所獲得的臨時IP地址,可以是當前GGSN地址或者任意IP地址。
該移動終端主要是通過發(fā)送帶有選項的激活PDP上下文請求信息來告知網(wǎng)絡側提前發(fā)送綁定更新消息,從而實現(xiàn)移動終端在進行網(wǎng)絡切換時減小切換時延的目的。
實施例6一種網(wǎng)絡,主要包括服務型支持節(jié)點91及網(wǎng)關型支持節(jié)點92,服務型支持節(jié)點用于完成移動終端和網(wǎng)關型支持節(jié)點間PDP上下文信息的發(fā)送與接收;網(wǎng)關型支持節(jié)點用于對接收的數(shù)據(jù)進行協(xié)議轉換并發(fā)送。
網(wǎng)關型支持節(jié)點92還進一步包括接收創(chuàng)建PDP上下文請求信息模塊921,用于接收由服務型支持節(jié)點發(fā)送的帶有選項的創(chuàng)建PDP上下文請求信息,選項包括代發(fā)綁定更新請求選項和接收綁定更新消息地址選項;第一處理模塊922,用于對所述接收創(chuàng)建PDP上下文請求信息模塊接收的創(chuàng)建PDP上下文請求信息中的選項進行分析判斷;為移動終端分配轉交地址。若創(chuàng)建PDP上下文請求信息模塊中包含代發(fā)綁定更新選項,則網(wǎng)關型支持節(jié)點代替移動終端提前向HA或HA和CN發(fā)送綁定更新消息,并將分配給移動終端的轉交地址告知HA或HA和CN;發(fā)送綁定更新消息模塊923,用于發(fā)送綁定更新消息到HA或HA和CN;發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文響應信息模塊924,用于發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文響應信息到服務型支持節(jié)點。
最后,從HA發(fā)送回移動終端的綁定確認消息也要通過網(wǎng)關型支持節(jié)點,即如圖8中所示由接收綁定確認消息模塊925完成。為了進一步減小信令的交互,網(wǎng)關型支持節(jié)點可不包括接收綁定確認消息模塊,綁定確認消息直接附加于創(chuàng)建PDP上下文響應信息模塊發(fā)送到服務型支持節(jié)點,再通過如上述實施例5中將其附加于激活PDP上下文響應信息中發(fā)送到移動終端即可。
由上述可知,通過網(wǎng)關型支持節(jié)點提前向HA或HA和CN發(fā)送綁定更新消息來縮短移動終端的網(wǎng)絡切換時延,減少空中接口的信令交互,其中移動終端和網(wǎng)關型支持節(jié)點直接的信息交互是通過服務型支持節(jié)點進行傳遞的,服務型支持節(jié)點主要包括接收激活PDP上下文請求信息模塊911,用于接收移動終端發(fā)送的帶有選項的激活PDP上下文請求信息,選項包括代發(fā)綁定更新請求選項和接收綁定更新消息地址選項;發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文請求信息模塊912,用于發(fā)送帶有選項的創(chuàng)建PDP上下文請求信息到網(wǎng)關型支持節(jié)點,選項包括代發(fā)綁定更新請求選項和接收綁定更新消息地址選項;接收創(chuàng)建PDP上下文響應信息模塊913,用于接收網(wǎng)關型支持節(jié)點發(fā)送的創(chuàng)建PDP上下文響應信息;發(fā)送激活PDP上下文響應信息模塊914,用于發(fā)送激活PDP上下文響應到移動終端。
實施例7一種移動終端進行網(wǎng)絡切換的系統(tǒng),包括移動終端、服務型支持節(jié)點、網(wǎng)關型支持節(jié)點、家鄉(xiāng)代理和通信對端,其中移動終端、服務型支持節(jié)點和網(wǎng)關型支持節(jié)點于上述實施例5和實施例6中所述結構相同,在該系統(tǒng)中多了家鄉(xiāng)代理和通信對端。家鄉(xiāng)代理或家鄉(xiāng)代理和通信對端用于接收綁定更新消息,僅家鄉(xiāng)代理用于返回綁定確認消息。
該系統(tǒng)通過移動終端發(fā)送代發(fā)綁定更新請求選項,網(wǎng)關型支持節(jié)點經(jīng)判斷代替移動終端發(fā)送綁定更新消息到HA或HA和CN,從而實現(xiàn)了移動終端在進行網(wǎng)絡切換時縮短切換時延,減少空中接口信令的交互。
最后所應說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術方案的精神和范圍。
權利要求
1.一種網(wǎng)絡切換的方法,其特征在于,包括當移動終端從一種網(wǎng)絡切換到移動通信網(wǎng)絡時,移動終端進行移動通信網(wǎng)絡附著;所述移動終端向網(wǎng)關型支持節(jié)點發(fā)送PDP上下文請求,請求網(wǎng)關支持節(jié)點分配所述移動通信網(wǎng)絡的轉交地址;所述網(wǎng)關型支持節(jié)點向家鄉(xiāng)代理或家鄉(xiāng)代理和通信對端發(fā)送綁定更新消息,發(fā)送所述轉交地址到家鄉(xiāng)代理或家鄉(xiāng)代理和通信對端;所述網(wǎng)關型支持節(jié)點向所述移動終端發(fā)送PDP上下文響應,將所述轉交地址發(fā)送到所述移動終端。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,所述移動終端進行移動通信網(wǎng)絡附著具體包括所述移動終端向服務型支持節(jié)點發(fā)送附著請求信息;所述服務型支持節(jié)點對所述移動終端進行認證;認證成功,則所述服務型支持節(jié)點向所述移動終端發(fā)送接受附著信息。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法,其特征在于,還包括認證失敗,則所述服務型支持節(jié)點向所述移動終端發(fā)送拒絕附著信息。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于所述移動終端向網(wǎng)關支持節(jié)點發(fā)送PDP上下文請求具體包括所述移動終端向所述服務型支持節(jié)點發(fā)送激活PDP上下文請求信息,所述激活PDP上下文請求信息包括代發(fā)綁定更新請求選項和接收綁定更新消息地址選項;所述服務型支持節(jié)點向所述網(wǎng)關型支持節(jié)點發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文請求信息,所述創(chuàng)建PDP上下文請求信息包括所述代發(fā)綁定更新請求選項和所述接收綁定更新消息地址選項。
5.根據(jù)權利要求4所述的方法,其特征在于,在發(fā)送所述激活PDP上下文請求信息之后,發(fā)送所述創(chuàng)建PDP上下文請求信息步驟之前還包括所述服務型支持節(jié)點與HLR進行安全交互;所述服務型支持節(jié)點通過DNS獲取網(wǎng)關支持節(jié)點地址。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,在所述移動終端向網(wǎng)關型支持節(jié)點發(fā)送PDP上下文請求之后,所述網(wǎng)關型支持節(jié)點向家鄉(xiāng)代理或家鄉(xiāng)代理和通信對端發(fā)送綁定更新消息之前,還包括所述網(wǎng)關型支持節(jié)點給所述移動終端分配所述轉交地址。
7.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于所述網(wǎng)關型支持節(jié)點向所述移動終端發(fā)送PDP上下文響應具體包括所述網(wǎng)關型支持節(jié)點向所述服務型支持節(jié)點發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文響應信息;所述服務型支持節(jié)點向所述移動終端發(fā)送激活PDP上下文響應信息。
8.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,所述家鄉(xiāng)代理向所述移動終端返回綁定確認消息。
9.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,在所述網(wǎng)關型支持節(jié)點向家鄉(xiāng)代理或家鄉(xiāng)代理和通信對端發(fā)送綁定更新消息之后,所述網(wǎng)關型支持節(jié)點向所述移動終端發(fā)送PDP上下文響應之前,還包括所述家鄉(xiāng)代理向所述網(wǎng)關型支持節(jié)點發(fā)送綁定確認消息。
10.根據(jù)權利要求9所述的方法,其特征在于,所述網(wǎng)關型支持節(jié)點向所述移動終端發(fā)送PDP上下文響應具體包括所述網(wǎng)關型支持節(jié)點向所述服務支持節(jié)點發(fā)送包括綁定確認選項的創(chuàng)建PDP上下文響應信息;所述服務型支持節(jié)點向所述移動終端發(fā)送包括綁定確認選項的激活PDP上下文響應信息。
11.一種移動終端,其特征在于,包括發(fā)送激活PDP上下文請求信息模塊,用于發(fā)送帶有選項的激活PDP上下文請求信息到服務型支持節(jié)點,所述選項包括代發(fā)綁定更新請求選項和接收綁定更新消息地址選項;接收激活PDP上下文響應信息模塊,用于接收激活PDP上下文響應信息。
12.根據(jù)權利要求11所述的移動終端,其特征在于,還包括發(fā)送附著請求信息模塊,用于發(fā)送移動通信網(wǎng)絡附著請求信息到所述服務型支持節(jié)點;接收認證結果模塊,用于接收對所述附著請求信息進行認證后的返回結果。
13.根據(jù)權利要求11所述的移動終端,其特征在于,還包括接收綁定確認信息模塊,用于接收綁定確認信息。
14.根據(jù)權利要求11所述的移動終端,其特征在于所述接收激活PDP上下文響應信息模塊中的所述激活PDP上下文響應信息中還包括綁定確認選項。
15.一種網(wǎng)絡,包括服務型支持節(jié)點及網(wǎng)關型支持節(jié)點,服務型支持節(jié)點用于完成移動終端和網(wǎng)關型支持節(jié)點間PDP上下文信息的發(fā)送與接收;網(wǎng)關型支持節(jié)點用于對接收的數(shù)據(jù)進行協(xié)議轉換并發(fā)送,其特征在于所述網(wǎng)關型支持節(jié)點包括接收創(chuàng)建PDP上下文請求信息模塊,用于接收由所述服務型支持節(jié)點發(fā)送的帶有選項的創(chuàng)建PDP上下文請求信息,所述選項包括代發(fā)綁定更新請求選項和接收綁定更新消息地址選項;第一處理模塊,用于對所述接收創(chuàng)建PDP上下文請求信息模塊接收的創(chuàng)建PDP上下文請求信息中的選項進行分析判斷;為移動終端分配轉交地址;發(fā)送綁定更新消息模塊,用于發(fā)送綁定更新消息到家鄉(xiāng)代理或家鄉(xiāng)代理和通信對端;發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文響應信息模塊,用于發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文響應信息到所述服務型支持節(jié)點。
16.根據(jù)權利要求15所述網(wǎng)絡,其特征在于,所述網(wǎng)關型支持節(jié)點還包括接收綁定確認信息模塊,用于接收家鄉(xiāng)代理發(fā)回的綁定確認信息。
17.根據(jù)權利要求15或16所述網(wǎng)絡,其特征在于,所述發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文響應信息模塊中發(fā)送的創(chuàng)建PDP上下文響應信息還包括綁定確認選項。
18.根據(jù)權利要求15所述網(wǎng)絡,其特征在于,所述服務型支持節(jié)點包括接收激活PDP上下文請求信息模塊,用于接收移動終端發(fā)送的帶有選項的激活PDP上下文請求信息,所述選項包括代發(fā)綁定更新請求選項和接收綁定更新消息地址選項;發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文請求信息模塊,用于發(fā)送帶有選項的創(chuàng)建PDP上下文請求信息到網(wǎng)關型支持節(jié)點,所述選項包括代發(fā)綁定更新請求選項和接收綁定更新消息地址選項;接收創(chuàng)建PDP上下文響應信息模塊,用于接收網(wǎng)關型支持節(jié)點發(fā)送的創(chuàng)建PDP上下文響應信息;發(fā)送激活PDP上下文響應信息模塊,用于發(fā)送激活PDP上下文響應到所述移動終端。
19.根據(jù)權利要求15或18所述網(wǎng)絡,所述服務型支持節(jié)點還包括第二處理模塊,用于與HLR進行安全功能交互,并通過DNS獲取網(wǎng)關型支持節(jié)點地址信息。
20.根據(jù)權利要求18所述網(wǎng)絡,其特征在于,所述接收創(chuàng)建PDP上下文響應信息模塊中所述的創(chuàng)建PDP上下文響應信息與所述發(fā)送激活PDP上下文響應信息模塊中所述的激活PDP上下文響應信息進一步包括綁定確認選項。
21.一種移動終端進行網(wǎng)絡切換系統(tǒng),其特征在于,包括移動終端、服務型支持節(jié)點、網(wǎng)關型支持節(jié)點、家鄉(xiāng)代理和通信對端;所述移動終端包括發(fā)送激活PDP上下文請求信息模塊,用于發(fā)送帶有選項的激活PDP上下文請求信息到服務型支持節(jié)點,所述選項包括代發(fā)綁定更新請求選項和接收綁定更新消息地址選項;接收激活PDP上下文響應信息模塊,用于接收激活PDP上下文響應信息;所述服務型支持節(jié)點用于完成移動終端和網(wǎng)關型支持節(jié)點間PDP上下文信息的發(fā)送與接收;所述網(wǎng)關型支持節(jié)點包括接收創(chuàng)建PDP上下文請求信息模塊,用于接收由服務支持節(jié)點發(fā)送的帶有選項的創(chuàng)建PDP上下文請求信息,所述選項包括代發(fā)綁定更新請求選項和接收綁定更新消息地址選項;第一處理模塊,用于對所述接收創(chuàng)建PDP上下文請求信息模塊接收的創(chuàng)建PDP上下文請求信息中的選項進行分析判斷;為所述移動終端分配轉交地址;發(fā)送綁定更新消息模塊,用于發(fā)送綁定更新消息到家鄉(xiāng)代理或家鄉(xiāng)代理和通信對端;發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文響應模塊,用于發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文響應信息到所述服務型支持節(jié)點所述家鄉(xiāng)代理或家鄉(xiāng)代理和通信對端用于接收綁定更新消息,所述家鄉(xiāng)代理用于返回綁定確認消息。
22.根據(jù)權利要求21所述移動終端進行網(wǎng)絡切換系統(tǒng),其特征在于,所述移動終端還包括發(fā)送附著請求信息模塊,用于發(fā)送移動通信網(wǎng)絡附著請求信息到所述服務型支持節(jié)點;接收認證結果模塊,用于接收對所述附著請求信息進行認證后的返回結果。
23.根據(jù)權利要求21所述移動終端進行網(wǎng)絡切換系統(tǒng),其特征在于,所述移動終端還包括接收綁定確認信息模塊,用于接收綁定確認信息。
24.根據(jù)權利要求21所述移動終端進行網(wǎng)絡切換系統(tǒng),其特征在于所述接收激活PDP上下文響應信息模塊中的所述激活PDP上下文響應信息中還包括綁定確認選項。
25.根據(jù)權利要求21所述移動終端進行網(wǎng)絡切換系統(tǒng),其特征在于,所述網(wǎng)關型支持節(jié)點還包括接收綁定確認信息模塊,用于接收家鄉(xiāng)代理發(fā)回的綁定確認信息。
26.根據(jù)權利要求21所述移動終端進行網(wǎng)絡切換系統(tǒng),其特征在于,所述發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文響應信息模塊中發(fā)送的創(chuàng)建PDP上下文響應信息還包括綁定確認選項。
27.根據(jù)權利要求21所述移動終端進行網(wǎng)絡切換系統(tǒng),其特征在于,所述服務型支持節(jié)點包括接收激活PDP上下文請求信息模塊,用于接收所述移動終端發(fā)送的帶有選項的激活PDP上下文請求信息,所述選項包括代發(fā)綁定更新請求選項和接收綁定更新消息地址選項;發(fā)送創(chuàng)建PDP上下文請求信息模塊,用于發(fā)送帶有選項的創(chuàng)建PDP上下文請求信息到所述網(wǎng)關型支持節(jié)點,所述選項包括代發(fā)綁定更新請求選項和接收綁定更新消息地址選項;接收創(chuàng)建PDP上下文響應信息模塊,用于接收所述網(wǎng)關型支持節(jié)點發(fā)送的創(chuàng)建PDP上下文響應信息;發(fā)送激活PDP上下文響應模塊,用于發(fā)送激活PDP上下文響應到所述移動終端。
28.根據(jù)權利要求21所述移動終端進行網(wǎng)絡切換系統(tǒng),其特征在于,所述接收創(chuàng)建PDP上下文響應信息模塊中所述的創(chuàng)建PDP上下文響應信息與所述發(fā)送激活PDP上下文響應信息模塊中所述的激活PDP上下文響應信息進一步包括綁定確認選項。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種網(wǎng)絡切換的方法、移動終端、網(wǎng)絡及網(wǎng)絡切換系統(tǒng),包括當移動終端從一種網(wǎng)絡切換到移動通信網(wǎng)絡時,移動終端進行移動通信網(wǎng)絡附著;移動終端向網(wǎng)關型支持節(jié)點發(fā)送PDP上下文請求,請求網(wǎng)關型支持節(jié)點分配移動通信網(wǎng)絡的轉交地址;網(wǎng)關型支持節(jié)點向家鄉(xiāng)代理或家鄉(xiāng)代理和通信對端發(fā)送綁定更新消息,告知家鄉(xiāng)代理或家鄉(xiāng)代理和通信對端轉交地址;網(wǎng)關型支持節(jié)點向移動終端發(fā)送PDP上下文響應,將轉交地址告知移動終端;家鄉(xiāng)代理獲知移動終端的轉交地址后,將數(shù)據(jù)包發(fā)送至移動終端的轉交地址。采用這種方法可有效的縮短切換時延,減少空中接口的信令交互。
文檔編號H04W60/00GK101076195SQ20071011815
公開日2007年11月21日 申請日期2007年6月29日 優(yōu)先權日2007年6月29日
發(fā)明者魏彬, 林華生, 黨京, 孫少陵 申請人:中國移動通信集團公司