專利名稱：分組傳輸路徑的優(yōu)化的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置分組通信路徑的方法，更為確切地說，涉及在有多個(gè)分組傳輸設(shè)備和無線電基站以層級(jí)結(jié)構(gòu)相連接的網(wǎng)絡(luò)中優(yōu)化分組傳輸路徑的方法。
背景技術(shù)：
一般地，分組移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)需要有來自移動(dòng)站的無阻塞呼叫發(fā)起、到達(dá)移動(dòng)站的呼叫結(jié)束、以及不管網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部移動(dòng)站如何移動(dòng)仍在進(jìn)展著的分組通信持續(xù)。由于這個(gè)原因， 在分組移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中，諸如移動(dòng)站和最近鄰無線電基站的位置等信息根據(jù)需要不斷被管理和更新。當(dāng)在便攜式電話系統(tǒng)中被管理的移動(dòng)終端的個(gè)數(shù)非常之大時(shí)，每一單個(gè)移動(dòng)站信息的集中式管理會(huì)導(dǎo)致必須被轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的管理通信量的增加，并且還導(dǎo)致將相當(dāng)多的時(shí)間花費(fèi)在伴隨移動(dòng)的分組傳輸路徑的交換上。由于這個(gè)原因，一般使用分組傳輸設(shè)備和位置性管理服務(wù)器正常按層級(jí)進(jìn)行分布的技術(shù)，并且在每一個(gè)層級(jí)內(nèi)部所管理的用于移動(dòng)的通信量屬于該層級(jí)。在基于例如3GPP (第三代伙伴計(jì)劃)的GPRS (通用分組無線電業(yè)務(wù))規(guī)范的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的情況下，最高一級(jí)的分組傳輸設(shè)備被稱為GGSN(網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn))，下一級(jí)的分組傳輸設(shè)備被稱為SGSN (服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn))，再下一級(jí)的分組傳輸設(shè)備被稱為RNC (無線電網(wǎng)絡(luò)控制器)或BSC(基站控制器)，并且無線電基站位于最低一級(jí)。在技術(shù)規(guī)范3GPP TS 23. 060 “通用分組無線電業(yè)務(wù)(GPRS)；業(yè)務(wù)描述；階段2”中詳細(xì)講述了 GPRS的分組通信方案。在GPRS中，當(dāng)移動(dòng)站正常連接到外部業(yè)務(wù)提供商時(shí)，分組通信得到執(zhí)行，并且采取了下述步驟1.移動(dòng)站選擇通信條件最好的無線電基站，并且建立數(shù)據(jù)鏈路。2.移動(dòng)站建立到該無線電基站所屬的RNC/BSC的數(shù)據(jù)鏈路。3.移動(dòng)站建立到該RNC/BSC所屬的SGSN的數(shù)據(jù)鏈路。4.移動(dòng)站將正在請(qǐng)求連接的業(yè)務(wù)提供商的名稱匯報(bào)給SGSN。這個(gè)名稱被稱為 APN(接入點(diǎn)名稱)。5. SGSN根據(jù)所匯報(bào)的APN和移動(dòng)站的用戶信息來選擇合適的GGSN，并且在SGSN 和GGSN之間建立數(shù)據(jù)鏈路。6.移動(dòng)站開始通過以這種方式被確定下來的無線電基站、RNC/BSC、SGSN和GGSN 等與外部業(yè)務(wù)提供商進(jìn)行分組通信。7.當(dāng)移動(dòng)站在通信期間移動(dòng)時(shí)，通過合適地重選連接著的無線電基站、RNC/BSC 和SGSN，使通信得到繼續(xù)。8.當(dāng)完成通信時(shí)，移動(dòng)站釋放每一個(gè)數(shù)據(jù)鏈路。這樣，當(dāng)移動(dòng)站連接到GPRS中位于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)外部的業(yè)務(wù)提供商，并且執(zhí)行分組通信時(shí)，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的分組傳輸路徑從根本上得到優(yōu)化。這是因?yàn)榈酵獠繕I(yè)務(wù)提供商的節(jié)點(diǎn)被固定在位于分組傳輸設(shè)備層級(jí)頂點(diǎn)的GGSN中。在除了 GPRS之外的分組移動(dòng)通信系統(tǒng)中也使用了類似類型的層級(jí)結(jié)構(gòu)。不過，當(dāng)移動(dòng)站的通信伙伴位于同一個(gè)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中時(shí)，強(qiáng)制傳輸路徑穿過分組傳輸設(shè)備層級(jí)頂點(diǎn)的約束會(huì)導(dǎo)致在分組傳輸路徑中存在冗余的問題。例如，在諸如語音通信或短消息等分組通信業(yè)務(wù)中，大量通信量在位于同一移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)相對(duì)較為靠近的位置處的移動(dòng)站之間。如果分組在此時(shí)位于層級(jí)中較低一級(jí)的分組傳輸設(shè)備中被返回，即使分組傳輸路徑被優(yōu)化，當(dāng)限制分組傳輸路徑以便分組穿過屬于最高一級(jí)的分組傳輸設(shè)備時(shí)，則無需消費(fèi)網(wǎng)絡(luò)資源。而且，在移動(dòng)站所使用的一些業(yè)務(wù)中，無法通過特定的分組傳輸設(shè)備來路由分組，會(huì)造成與收費(fèi)有關(guān)的問題，也就是無法總是能夠?qū)崿F(xiàn)分組傳輸路徑的優(yōu)化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)是提出一種與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的分組數(shù)據(jù)通信有關(guān)的分組傳輸路徑優(yōu)化方法，用于根據(jù)被移動(dòng)站所使用的業(yè)務(wù)和根據(jù)移動(dòng)站的通信伙伴來優(yōu)化分組的分組傳輸路徑。在根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)分組傳輸路徑優(yōu)化方法中，在用于通過多個(gè)分組傳輸設(shè)備和無線電基站在移動(dòng)站和另一個(gè)移動(dòng)站或固定站之間發(fā)送和接收分組的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中， 對(duì)分組傳輸路徑的選擇，要么通過根據(jù)移動(dòng)站所使用的業(yè)務(wù)類型(諸如外部網(wǎng)絡(luò)連接或?qū)Φ冗B接)對(duì)分組傳輸路徑加以限制以便分組穿過一或多個(gè)特定的分組傳輸設(shè)備，要么不對(duì)分組傳輸路徑加以任何限制以便鏈路成本總額達(dá)到最小。在根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)分組傳輸路徑優(yōu)化方法中，在用于通過多個(gè)分組傳輸設(shè)備和無線電基站在移動(dòng)站和另一個(gè)移動(dòng)站或固定站之間發(fā)送和接收分組的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中， 對(duì)分組傳輸路徑的優(yōu)化，要么當(dāng)移動(dòng)站使用由外部網(wǎng)絡(luò)所提供的業(yè)務(wù)(諸如郵件業(yè)務(wù)、網(wǎng)頁瀏覽業(yè)務(wù)或用于下載音樂/電影文件)時(shí)，通過對(duì)分組傳輸路徑加以限制以便分組穿過一或多個(gè)特定的分組傳輸設(shè)備，要么不對(duì)分組傳輸路徑加以任何限制，以便當(dāng)移動(dòng)站使用由移動(dòng)站直接與之相連的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)所提供的業(yè)務(wù)(諸如語音電話業(yè)務(wù)、視頻電話業(yè)務(wù)、短消息或聊天業(yè)務(wù))時(shí)鏈路成本總額達(dá)到最小。在根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)分組傳輸路徑優(yōu)化方法中，當(dāng)由于第一個(gè)或第二個(gè)分組傳輸路徑優(yōu)化方法中的移動(dòng)站的移動(dòng)而使移動(dòng)站與之相連的無線電基站或分組傳輸設(shè)備發(fā)生改變時(shí)，如果有多個(gè)供分組通過的特定分組傳輸設(shè)備，并且如果經(jīng)由特定分組傳輸設(shè)備的分組傳輸路徑所需的鏈路成本總額比經(jīng)由在移動(dòng)之前選擇的特定分組傳輸設(shè)備的分組傳輸路徑所需的鏈路成本總額小，則通過再次選擇其他特定分組傳輸設(shè)備來對(duì)分組傳輸路徑加以限制。在根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)分組傳輸路徑優(yōu)化方法中，用于在分組傳輸設(shè)備已經(jīng)事先指定一部分或所有的分組傳輸路徑之后，通過以層級(jí)結(jié)構(gòu)相連的多個(gè)分組傳輸設(shè)備和無線電基站在移動(dòng)站和另一個(gè)移動(dòng)站或固定站之間發(fā)送和接收分組的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中，其中當(dāng)指定分組傳輸路徑時(shí)，分組傳輸設(shè)備要么選擇通過屬于比自己的級(jí)別較高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備的路線，要么選擇只通過屬于比自己的級(jí)別較低級(jí)別的分組傳輸設(shè)備的路線，以便鏈路成本總額較低一些，并且然后建立分組傳輸路徑。在根據(jù)本發(fā)明的第五個(gè)分組傳輸路徑優(yōu)化方法中，用于在已經(jīng)事先指定了一部分或所有分組傳輸路徑之后，通過以層級(jí)結(jié)構(gòu)相連的多個(gè)分組傳輸設(shè)備和無線電基站在移動(dòng)站和另一個(gè)移動(dòng)站或連接到外部網(wǎng)絡(luò)的主機(jī)之間發(fā)送和接收分組的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)屬于較高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備在已經(jīng)建立分組傳輸路徑之后檢測(cè)到可以在低于自己級(jí)別的級(jí)別處建立具有較低鏈路成本總額的分組傳輸路徑時(shí) ，較高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備指示分組傳輸路徑從較高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備切換到較低級(jí)別的分組傳輸設(shè)備，以便在較低級(jí)別的分組傳輸設(shè)備之間建立分組傳輸路徑。在根據(jù)本發(fā)明的第六個(gè)分組傳輸路徑優(yōu)化方法中，當(dāng)較高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備指示分組傳輸路徑切換到第五個(gè)分組傳輸路徑優(yōu)化方法中的較低級(jí)別的分組傳輸設(shè)備時(shí)，較高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備將諸如移動(dòng)站的資費(fèi)信息或認(rèn)證信息等所屬通信上下文傳遞到較低級(jí)別的分組傳輸設(shè)備。在根據(jù)本發(fā)明的第七個(gè)分組傳輸路徑優(yōu)化方法中，用于在一部分或所有的分組傳輸路徑已經(jīng)被事先指定之后，通過以層級(jí)結(jié)構(gòu)相連的多個(gè)分組傳輸設(shè)備和無線電基站在移動(dòng)站和另一個(gè)移動(dòng)站或連接到外部網(wǎng)絡(luò)的主機(jī)之間發(fā)送和接收分組的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)在已經(jīng)建立分組傳輸路徑之后由于移動(dòng)站的移動(dòng)而使移動(dòng)站與之相連的無線電基站或分組傳輸設(shè)備發(fā)生改變時(shí)，較高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備判定是否可以將分組傳輸路徑改變到通過更高級(jí)別分組傳輸設(shè)備的分組傳輸路徑，并且如果可以通過更高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備來建立具有較低成本的分組傳輸路徑的話，則較高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備指示將分組傳輸路徑切換到更高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備。在根據(jù)本發(fā)明的第八個(gè)分組傳輸路徑優(yōu)化方法中，當(dāng)較高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備指示將分組傳輸路徑切換到第七個(gè)分組傳輸路徑優(yōu)化方法中的更高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備，則較高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備將諸如移動(dòng)站的資費(fèi)信息和認(rèn)證信息等所屬通信上下文傳遞到更高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備。根據(jù)根據(jù)本發(fā)明的第九個(gè)分組傳輸路徑優(yōu)化方法，第一至第八個(gè)分組傳輸路徑優(yōu)化方法中的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)為基于3GPP (第三代伙伴計(jì)劃)的TS 23. 060標(biāo)準(zhǔn)的GPRS (通用分組無線電業(yè)務(wù))網(wǎng)絡(luò)，最高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備是GGSN (網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn))，下一級(jí)的分組傳輸設(shè)備是SGSN (服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn))，再下一級(jí)的分組傳輸設(shè)備是RNC (無線電網(wǎng)絡(luò)控制器)或BSC (基站控制器)，并且無線電基站位于最低一級(jí)，并且路由器根據(jù)需要分布于每一級(jí)的無線電基站和分組傳輸設(shè)備之間。根據(jù)根據(jù)本發(fā)明的第十個(gè)分組傳輸路徑優(yōu)化方法，根據(jù)本發(fā)明的第一至第八個(gè)分組傳輸路徑優(yōu)化方法中的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)是基于IETF(因特網(wǎng)工程任務(wù)組)的RFC(請(qǐng)求評(píng)論)3220標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)，最高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備是HA (家庭代理)，無線電基站位于最低級(jí)別上，并且作為中間級(jí)別的分組傳輸設(shè)備的路由器位于HA和無線電基站之間。根據(jù)根據(jù)本發(fā)明的第十一個(gè)分組傳輸路徑優(yōu)化方法，當(dāng)分組從移動(dòng)站的通信伙伴傳輸?shù)降谑畟€(gè)分組傳輸路徑優(yōu)化方法中的移動(dòng)基站時(shí)，通過實(shí)施正向和反向隧道以便根據(jù)移動(dòng)站所使用的業(yè)務(wù)類型將HA包括在分組傳輸路徑中，或者通過不對(duì)分組傳輸路徑加以任何限制以便鏈路成本總額達(dá)到最小，來選擇分組傳輸路徑。根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)分組傳輸設(shè)備包括用于根據(jù)由移動(dòng)站發(fā)送的用于建立路徑的請(qǐng)求中所包括的信息來識(shí)別移動(dòng)站要使用的業(yè)務(wù)類型的裝置；以及用于要么通過對(duì)分組傳輸路徑加以限制以便路線根據(jù)所識(shí)別的業(yè)務(wù)類型來穿過一或多個(gè)特定的分組傳輸設(shè)備， 要么不對(duì)分組傳輸路徑加以任何限制以便鏈路成本總額達(dá)到最小，來優(yōu)化分組傳輸路徑的
裝置根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)分組傳輸設(shè)備包括用于根據(jù)由移動(dòng)站發(fā)送的用于建立路徑的請(qǐng)求中所包括的信息來識(shí)別移動(dòng)站是否要使用由移動(dòng)站直接與之相連的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)所提供的業(yè)務(wù)類型的裝置；以及用于要么通過對(duì)分組傳輸路徑加以限制以便當(dāng)移動(dòng)站使用由外部網(wǎng)絡(luò)提供的業(yè)務(wù)時(shí)，分組傳輸路徑穿過一或多個(gè)特定的分組傳輸設(shè)備，要么不對(duì)分組傳輸路徑加以任何限制以便當(dāng)移動(dòng)站使用由移動(dòng)站直接與之相連的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)所提供的業(yè)務(wù)時(shí)，鏈路成本總額達(dá)到最小，來設(shè)置分組傳輸路徑的裝置。根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)分組傳輸設(shè)備包括當(dāng)由于第一個(gè)或第二個(gè)分組傳輸設(shè)備中的移動(dòng)站的移動(dòng)而使移動(dòng)站與之相連的無線電基站或分組傳輸設(shè)備發(fā)生改變時(shí)，如果有多個(gè)供分組通過的特定分組傳輸設(shè)備，并且如果經(jīng)由特定分組傳輸設(shè)備而非在移動(dòng)之前選擇的特定分組傳輸設(shè)備的分組傳輸路徑的鏈路成本總額較低的情況下，用于通過重選其他特定分組傳輸設(shè)備來對(duì)分組傳輸路徑加以限制的裝置。 根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)分組傳輸設(shè)備包括當(dāng)已經(jīng)事先指定了一部分或所有分組傳輸路徑時(shí)，用于根據(jù)哪一條路徑具有較低的鏈路成本總額來選擇通過屬于比自己更高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備的分組傳輸路徑或通過只屬于等于或低于自己級(jí)別的分組傳輸設(shè)備的分組傳輸路徑的裝置；以及用于建立所選擇的分組傳輸路徑的裝置。根據(jù)本發(fā)明的第五個(gè)分組傳輸設(shè)備包括用于在一旦建立分組傳輸路徑之后，檢測(cè)是否可以在較低級(jí)別的分組傳輸設(shè)備之間建立具有較低鏈路成本的分組傳輸路徑的裝置；以及用于指示較低級(jí)別的分組傳輸設(shè)備來切換分組傳輸路徑，以便在較低級(jí)別的分組傳輸設(shè)備之間建立分組傳輸路徑的裝置。根據(jù)本發(fā)明的第六個(gè)分組傳輸設(shè)備包括用于在當(dāng)指示第五分組傳輸設(shè)備中的分組傳輸路徑的切換時(shí)，將諸如移動(dòng)站的資費(fèi)信息和認(rèn)證信息等通信上下文傳輸?shù)捷^低級(jí)別的分組傳輸設(shè)備的裝置。根據(jù)本發(fā)明的第七個(gè)分組傳輸設(shè)備包括用于在當(dāng)一旦建立了分組傳輸路徑之后由于移動(dòng)站的移動(dòng)而使移動(dòng)站與之相連的無線電基站或分組傳輸設(shè)備發(fā)生改變時(shí)，判定是否可以改變分組傳輸路徑以通過比自己更高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備；以及用于在當(dāng)已判定可以建立通過更高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備和具有較低的鏈路成本總額的分組傳輸路徑時(shí)來指示更高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備切換分組傳輸路徑的裝置。根據(jù)本發(fā)明的第八個(gè)分組傳輸設(shè)備包括在第七個(gè)分組傳輸設(shè)備中用于在當(dāng)指示分組傳輸路徑的切換時(shí)，將諸如移動(dòng)站的資費(fèi)信息或認(rèn)證信息等通信上下文傳遞到更高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備的裝置。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)接收到來自移動(dòng)站的建立路徑或改變路徑的請(qǐng)求時(shí)，由移動(dòng)站所使用的業(yè)務(wù)類型首先被識(shí)別出來，緊接著，根據(jù)已經(jīng)被識(shí)別出的業(yè)務(wù)類型或提供該業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，通過加以限制以便分組傳輸路徑通過一或多個(gè)特定的分組傳輸設(shè)備，或者通過不對(duì)分組傳輸路徑加以任何限制以便鏈路成本總額達(dá)到最小，來優(yōu)化分組傳輸路徑。因此，可以根據(jù)業(yè)務(wù)來維護(hù)路由限制的管理，同時(shí)提高了網(wǎng)絡(luò)資源的使用效率。
另外，當(dāng)改變一旦建立的分組傳輸路徑時(shí)，在不同級(jí)別的分組傳輸設(shè)備之間的諸如認(rèn)證/資費(fèi)信息等通信上下文能夠加速分組傳輸路徑的重建。


圖1示出了使用本發(fā)明的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)例 子；圖2示出了本發(fā)明的第一實(shí)施例中的第二級(jí)分組傳輸設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖；圖3示出了第一實(shí)施例中的第一級(jí)分組傳輸設(shè)備和第三級(jí)分組傳輸設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖；圖4為第一實(shí)施例中移動(dòng)站的初始認(rèn)證和位置注冊(cè)的時(shí)序圖；圖5為第一實(shí)施例中當(dāng)移動(dòng)站連接到固定網(wǎng)絡(luò)和建立分組傳輸路徑時(shí)的時(shí)序圖；圖6為流程圖，示出了第一實(shí)施例中當(dāng)?shù)诙?jí)分組傳輸設(shè)備建立分組傳輸路徑時(shí)的操作。圖7為第一實(shí)施例中當(dāng)移動(dòng)站連接移動(dòng)站和建立分組傳輸路徑時(shí)的時(shí)序圖；圖8為本發(fā)明第二實(shí)施例中當(dāng)移動(dòng)站連接移動(dòng)站和建立分組傳輸路徑時(shí)的時(shí)序圖；圖9為流程圖，示出了第二實(shí)施例中當(dāng)?shù)诙?jí)分組傳輸設(shè)備建立分組傳輸路徑時(shí)的操作；圖10示出了第二實(shí)施例中由第二級(jí)分組傳輸設(shè)備所保持的移動(dòng)站用戶認(rèn)證信息表的結(jié)構(gòu)圖；圖11示出了第二實(shí)施例中由第二級(jí)分組傳輸設(shè)備所保持的移動(dòng)站用戶資費(fèi)信息表的結(jié)構(gòu)圖；圖12為第三實(shí)施例中當(dāng)連接到固定網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)站改變分組傳輸路徑的時(shí)序圖；圖13為流程圖，示出了第三實(shí)施例中當(dāng)?shù)诙?jí)分組傳輸設(shè)備改變分組傳輸路徑時(shí)的操作；以及圖14為流程圖，示出了第三實(shí)施例中當(dāng)?shù)诙?jí)分組傳輸設(shè)備改變分組傳輸路徑時(shí)的操作。
具體實(shí)施例方式圖1示出了使用本發(fā)明的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)例子。該移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)包括移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)400、固定網(wǎng)絡(luò)300和Web服務(wù)器120。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)400包括移動(dòng)站10 14、無線電基站50 57、第一級(jí)分組傳輸設(shè)備80和81、第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70 72、第三級(jí)分組傳輸設(shè)備60 64、位置管理服務(wù)器110和認(rèn)證/資費(fèi)服務(wù)器100。移動(dòng)站10 14分別通過鏈路LlO L15連接到無線電基站50 57。無線電基站50 57和第三級(jí)分組傳輸設(shè)備60 64通過鏈路L20 L27相連。第三級(jí)分組傳輸設(shè)備60 64和第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70 72通過鏈路L40 L44相連，第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70 72和第一級(jí)分組傳輸設(shè)備80和81通過鏈路L80 L82相連。另外，第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70和71通過鏈路L50 相連，并且第二級(jí)分組傳輸設(shè)備71和72通過鏈路L51相連。第三級(jí)分組傳輸設(shè)備60和61 通過鏈路L30相互連接。進(jìn)而，位置管理服務(wù)器110和認(rèn)證/資費(fèi)服務(wù)器100分別通過鏈路L60和L70連接到第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70。另外，路由器(圖中未示出)可以根據(jù)需要分布在分組傳輸設(shè)備80、81、70 72和60 64和每一級(jí)的無線電基站50 57之間。當(dāng)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)400是例如基于3GPP的TS 23. 060標(biāo)準(zhǔn)的GPRS網(wǎng)絡(luò)時(shí)，最高(第一)級(jí)的分組傳輸設(shè)備80和81是GGSN，下一(第二)級(jí)的分組傳輸設(shè)備70 72是SGSN， 再下一(第三)級(jí)的分組傳輸設(shè)備60 64是BSC或RNC，并且無線電基站50 57位于最低一級(jí)?？蛇x地，當(dāng)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)400是基于IETF的RFC 3220標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)時(shí)，最高(第一)級(jí)的分組傳輸設(shè)備80和81是HA (家庭代理)，無線電基站50 57位于最低級(jí)別上， 并且由中間級(jí)別的分組傳輸設(shè)備60 64和70 72組成的路由器位于HA和無線電基站之間。分組傳輸設(shè)備分成三個(gè)級(jí)別，以便在移動(dòng)期間對(duì)移動(dòng)站50 57的位置進(jìn)行層級(jí)管理，并且對(duì)分組路徑進(jìn)行層級(jí)控制。該方法被廣泛應(yīng)用于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中。盡管三個(gè)級(jí)別如圖1所示，但是級(jí)數(shù)可以根據(jù)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)?；蚋鶕?jù)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行需求而改變。另夕卜，如前所述，位置管理服務(wù)器110也可以以層級(jí)方式分布，但是由于這一部分與本發(fā)明不直接相關(guān)，因此在圖1中為了簡(jiǎn)單起見只分布了一個(gè)位置管理服務(wù)器。具有上述結(jié)構(gòu)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)400分別通過鏈路L90和L91至第一級(jí)分組傳輸設(shè)備80和81與作為外部網(wǎng)絡(luò)的固定網(wǎng)絡(luò)1(300)相連。不需要提供多個(gè)鏈路用于到固定網(wǎng)絡(luò)300的連接，作為最低限，一個(gè)連接就足夠了。盡管在圖1中只連接了一個(gè)外部網(wǎng)絡(luò)，但也可以連接多個(gè)外部網(wǎng)絡(luò)。在這種情況下，在該系統(tǒng)中第一級(jí)分組傳輸設(shè)備80和81與外部網(wǎng)絡(luò)之間的相關(guān)程度被唯一地確定。移動(dòng)站50 57通過服務(wù)器/客戶通信方式從諸如 Web服務(wù)器120等連接到固定網(wǎng)絡(luò)300的專用服務(wù)器獲取信息。可選地，移動(dòng)站50 57也可以與其他移動(dòng)站進(jìn)行直接的對(duì)等連接，以便直接交換信息。圖1中的標(biāo)號(hào)Pl和P2表示的是在當(dāng)移動(dòng)站進(jìn)行直接的對(duì)等連接時(shí)，根據(jù)本發(fā)明所設(shè)置的分組傳輸路徑的例子，并且標(biāo)號(hào)P3 P5表示的是在當(dāng)移動(dòng)站與Web服務(wù)器120進(jìn)行通信時(shí)，根據(jù)本發(fā)明所設(shè)置的分組傳輸路徑的例子。 第一實(shí)施例圖2示出了第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70的結(jié)構(gòu)例子。分組傳輸設(shè)備70包括分組接收器F100、分組發(fā)送器F101、分組傳遞單元F102、資費(fèi)信息收集單元F103、控制數(shù)據(jù)類型判定單元F104、控制數(shù)據(jù)分組生成單元F105、路由表F106、控制數(shù)據(jù)處理器F110、用戶信息管理表F120和控制子例程組F130。當(dāng)從外部接收分組時(shí)，分組接收器FlOO對(duì)分組執(zhí)行較低層的終止處理，并且然后將分組提供給分組傳遞單元F102。分組傳遞單元F102在接收來自分組接收器FlOO或控制數(shù)據(jù)分組生成單元F105的分組時(shí)，參考路由表F106來判定分組的下一級(jí)節(jié)點(diǎn)，并且如果該分組無法尋址到它自己的節(jié)點(diǎn)，則將該分組從分組發(fā)送器FlOl輸出到外部。分組傳遞單元F102在檢測(cè)到尋址到其自己節(jié)點(diǎn)的控制分組時(shí)，將該分組提供給控制數(shù)據(jù)類型判定單元F104。分組傳遞單元F102還通過由資費(fèi)信息收集單元F103所指定的方法來測(cè)量了連接時(shí)間和為每一個(gè)移動(dòng)站所傳遞的分組數(shù)，并且將結(jié)果提供給資費(fèi)信息收集單元F103。當(dāng)接收到控制分組時(shí)，控制數(shù)據(jù)類型判定單元F104判斷控制數(shù)據(jù)的類型， 并且將結(jié)果提供給控制數(shù)據(jù)處理器Fl 10。根據(jù)控制數(shù)據(jù)類型，控制數(shù)據(jù)處理器FllO包括如下子塊位置查詢請(qǐng)求/響應(yīng)單元Fill、位置注冊(cè)請(qǐng)求/響應(yīng)單元F112、路徑建立請(qǐng)求/響應(yīng)單元F113、用戶認(rèn)證請(qǐng)求/ 響應(yīng)單元F114、路徑斷開請(qǐng)求/響應(yīng)單元F115和路徑改變請(qǐng)求/響應(yīng)單元F116。通過控制數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收而獲得的用戶信息存儲(chǔ)在用戶信息管理表F120中。用戶信息管理表 F120包含用戶位置信息F121、用戶認(rèn)證信息F122和用戶資費(fèi)信息F123。另外，控制數(shù)據(jù)處理器FllO的一些內(nèi)部處理是通過調(diào)用包含于控制子例程組F130中的各個(gè)函數(shù)來實(shí)現(xiàn)的。 包含在控制子例程組F130中的用戶認(rèn)證信息傳遞處理器F131在與其他分組傳輸設(shè)備交換用戶認(rèn)證信息時(shí)執(zhí)行處理。用戶資費(fèi)信息傳遞處理器F132在與其他分組傳輸設(shè)備交換用戶資費(fèi)信息時(shí)執(zhí)行處理。業(yè)務(wù)類型識(shí)別單元F134在接收路徑建立/改變請(qǐng)求消息時(shí)執(zhí)行處理，以確定業(yè)務(wù)類型。業(yè)務(wù)提供商識(shí)別單元F133在接收到路徑建立/更改請(qǐng)求消息時(shí)執(zhí)行處理，以識(shí)別提供業(yè)務(wù)的內(nèi)部或外部事務(wù)。分組傳遞路徑計(jì)算器F135根據(jù)業(yè)務(wù)類型和業(yè)務(wù)提供商來執(zhí)行處理，以計(jì)算最優(yōu)分組傳輸路徑，并且在路由表F106中設(shè)置該分組傳輸路徑。第二級(jí)中的其他分組傳輸設(shè)備71和72也與圖2中所示的分組傳輸設(shè)備70具有相同的結(jié)構(gòu)。圖3示出了第三級(jí)分組傳輸設(shè)備60和第一級(jí)分組傳輸設(shè)備80的結(jié)構(gòu)例子。第三級(jí)分組傳輸設(shè)備60或第一級(jí)分組傳輸設(shè)備80具有圖2所示的第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70的結(jié)構(gòu)，但是沒有用戶位置信息F 121、業(yè)務(wù)提供商識(shí)別單元F133和業(yè)務(wù)類型識(shí)別單元F134。 其他的第三級(jí)分組傳輸設(shè)備61 64和其他的第一級(jí)分組傳輸設(shè)備81也具有圖3所示分組傳輸設(shè)備60和80的結(jié)構(gòu)。下面來講述圖1的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行。首先以移動(dòng)站10為例來解釋在激活移動(dòng)站時(shí)用于認(rèn)證和位置注冊(cè)的處理。圖4示出了在激活移動(dòng)站10時(shí)用于認(rèn)證和位置注冊(cè)的消息序列。移動(dòng)站10首先在附近查找無線電基站，將無線電鏈路建立請(qǐng)求MlO發(fā)送給無線電基站50，接收來自無線電基站50的無線電鏈路建立響應(yīng)M11，并且然后建立無線電鏈路。移動(dòng)站10接著將用戶認(rèn)證請(qǐng)求消息M12 發(fā)送到認(rèn)證/資費(fèi)服務(wù)器100，接收來自認(rèn)證/資費(fèi)服務(wù)器100的用戶認(rèn)證響應(yīng)M13，并且然后交換用戶認(rèn)證所需的消息集。如果用戶認(rèn)證是成功的，則移動(dòng)站10接著將位置注冊(cè)請(qǐng)求M14發(fā)送到位置管理服務(wù)器110，接收來自位置管理服務(wù)器110的位置注冊(cè)響應(yīng)M15，并且注冊(cè)它自己的位置。當(dāng)從外部網(wǎng)絡(luò)300到移動(dòng)站10，或移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)400內(nèi)部的呼叫終止時(shí)，該位置注冊(cè)信息用于控制路徑。一旦完成位置注冊(cè)，移動(dòng)站10將無線電鏈路斷開請(qǐng)求M16發(fā)送到無線電基站50，接收來自無線電基站50的無線電鏈路斷開響應(yīng)M17，并且從而切斷無線電鏈路并進(jìn)入省電模式。接著以移動(dòng)站14為例來解釋在移動(dòng)站連接到外部網(wǎng)絡(luò)和啟動(dòng)分組通信時(shí)的處理。圖5示出了當(dāng)移動(dòng)站14連接到外部網(wǎng)絡(luò)和開始分組通信時(shí)的消息序列圖。移動(dòng)站14 首先將無線電鏈路建立請(qǐng)求消息M20發(fā)送給無線電基站56，接收來自無線電基站56的無線電鏈路建立響應(yīng)，并且在無線電基站56和第三級(jí)分組傳輸設(shè)備63之間建立無線電鏈路。 移動(dòng)站14接著在已經(jīng)建立的無線電鏈路上發(fā)送路徑建立請(qǐng)求消息M22。如果移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)是基于由3GPP TS 23. 060所規(guī)定的GPRS，則路徑建立請(qǐng)求消息M22等價(jià)于移動(dòng)站發(fā)送到SGSN的PDP上下文激活消息?？蛇x地，如果移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)是基于由IETF的RFC 3220所規(guī)定的移動(dòng)IP，則路徑建立請(qǐng)求消息M22等價(jià)于移動(dòng)站發(fā)送到家庭代理的注冊(cè)請(qǐng)求消息。 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)還可以是基于上述兩個(gè)結(jié)構(gòu)以外的結(jié)構(gòu)。在路徑建立請(qǐng)求消息M22中包括的信息有表示連接目的為固定網(wǎng)絡(luò)300(1)的信息和表示所請(qǐng)求的業(yè)務(wù)為外部網(wǎng)絡(luò)連接的信息。路徑建立請(qǐng)求消息M22通過無線電基站56、第三級(jí)分組傳輸設(shè)備63和第二級(jí)分組傳輸設(shè)備71被傳遞到第一級(jí)分組傳輸設(shè)備80。第一級(jí)分組傳輸設(shè)備80以路徑建立響應(yīng)消息 M23來響應(yīng)該消息，并且當(dāng)該消息被傳遞到移動(dòng)站14時(shí)，在移動(dòng)站14和第一級(jí)分組傳輸設(shè)備80之間建立分組傳輸路徑P3。移動(dòng)站14接著使用該分組傳輸路徑P3，并且使用連接到固定網(wǎng)絡(luò)300的Web服務(wù)器120來執(zhí)行用戶數(shù)據(jù)M24的傳遞。如果移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)400是基于IETF的RFC 3220標(biāo)準(zhǔn)，則分組傳輸設(shè)備80是HA，并且當(dāng)將分組從移動(dòng)站的通信伙伴傳遞到該移動(dòng)站時(shí)，實(shí)施了正向和反向隧道。 圖6為流程圖，示出了當(dāng)分組傳輸設(shè)備70、71和72建立分組傳輸路徑時(shí)的操作。 接著以分組傳輸設(shè)備71為例來解釋在第二級(jí)分組傳輸設(shè)備建立分組傳輸路徑時(shí)的處理。在步驟Sll中當(dāng)接收來自較低級(jí)分組傳輸設(shè)備63的路徑建立請(qǐng)求消息時(shí)，在步驟 S12中第二級(jí)分組傳輸設(shè)備71對(duì)所請(qǐng)求的業(yè)務(wù)類型進(jìn)行判別。當(dāng)所請(qǐng)求的業(yè)務(wù)是外部網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)，在步驟S13中根據(jù)連接目標(biāo)外部網(wǎng)絡(luò)來選擇分組傳輸設(shè)備80和81之一。在如圖 5所示的序列情況下，連接目標(biāo)是固定網(wǎng)絡(luò)300，并且分組傳輸設(shè)備80因此具有來自分組傳輸設(shè)備71立場(chǎng)的較低鏈路成本。結(jié)果，在步驟S14中選擇了分組傳輸設(shè)備80，并且傳遞了路徑建立請(qǐng)求消息，從而完成了處理。另一方面，如果所請(qǐng)求的業(yè)務(wù)是對(duì)等連接，則在步驟S15中分組傳輸設(shè)備71從位置管理服務(wù)器110獲得區(qū)域信息，在該區(qū)域中有作為連接目的的移動(dòng)站。該區(qū)域信息所覆蓋的地理范圍根據(jù)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)商的環(huán)境而得到確定，并且該范圍可以以無線電基站或第二和第三級(jí)分組傳輸設(shè)備為單位，或者還可以定義與物理節(jié)點(diǎn)相區(qū)別的邏輯區(qū)域信息。根據(jù)所獲得的其中有移動(dòng)站的區(qū)域信息，在步驟S16中分組傳輸設(shè)備71接著選擇分組傳輸設(shè)備，以便分組傳輸路徑通過分組傳輸設(shè)備71并且以便分組傳輸路徑的鏈路成本總額最小。每一個(gè)鏈路成本是事先通過，例如，鏈路帶寬和由于使用鏈路而生成的鏈路使用資費(fèi)來設(shè)置的。當(dāng)選擇了在分組傳輸路徑中要包括的“下一級(jí)”分組傳輸設(shè)備時(shí)，在步驟S17 中路徑建立請(qǐng)求消息被傳遞給所選擇的分組傳輸設(shè)備，從而完成了處理。考慮到在非直連的鏈接成本信息和與外圍網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有關(guān)的信息集合的分組傳輸設(shè)備之間的分布，以及分組傳輸路徑到達(dá)的可能性，可以在分組傳輸設(shè)備中事先靜態(tài)地設(shè)置該信息，或者可以使用已有的路由協(xié)議。例如，根據(jù)由IETF的RFC 2328所規(guī)定的開放最短路徑搜索(OSPF)第二版，所示出的方法中鏈路成本信息在分組傳輸設(shè)備之間經(jīng)過交換， 并且使用了 Dijkstra算法來計(jì)算任何分組傳輸設(shè)備之間的最小成本路徑。鏈路成本基本上是由根據(jù)每一個(gè)鏈路的帶寬的事務(wù)所靜態(tài)決定的值，但是也可以根據(jù)在由移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的位置管理服務(wù)器所管理的鏈路的限制之下的鏈路負(fù)載或移動(dòng)站個(gè)數(shù)來動(dòng)態(tài)改變。另外，可以將現(xiàn)有移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議作為選擇分組傳輸設(shè)備的方法，當(dāng)建立分組傳輸路徑時(shí)，通過該方法，分組傳輸路徑根據(jù)待連接的外部網(wǎng)絡(luò)的名稱或地址來進(jìn)行通過。 例如，如3GPP TS23. 060的附錄A( “APN和GGSN選擇”)所示的方法中，其中在SGSN中根據(jù)待連接的外部網(wǎng)絡(luò)地址的名稱和地址選擇了分組傳輸路徑所穿過的GGSN。當(dāng)在本發(fā)明中建立分組傳輸路徑時(shí)，從移動(dòng)站匯報(bào)到諸如SGSN等分組傳輸設(shè)備的各項(xiàng)包括業(yè)務(wù)類型和提供業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)信息，以及在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)講過的待連接的外部網(wǎng)絡(luò)的名稱和地址。這些項(xiàng)對(duì)應(yīng)于在圖5中的消息M22中傳遞的信息和下文中要解釋的圖7中消息M32和M35。接著以在移動(dòng)站10和11之間的分組傳輸路徑的建立為例，解釋了當(dāng)在移動(dòng)站和移動(dòng)站之間建立分組傳輸路徑時(shí)的消息序列。圖7示出了當(dāng)移動(dòng)站10連接移動(dòng)站11和建立分組傳輸路徑時(shí)的消息序列。移動(dòng)站10將無線電鏈路建立請(qǐng)求消息M30發(fā)送到無線電基站50，接收來自無線電基站50的無線電鏈路建立響應(yīng)M31，并且在無線電基站50和第三級(jí)分組傳輸設(shè)備60之間建立無線電鏈路。移動(dòng)站10接著將路徑建立請(qǐng)求消息M32發(fā)送到已建立的無線電鏈路。路徑建立請(qǐng)求消息M32包括表明移動(dòng)站11是連接目的并且所請(qǐng)求的業(yè)務(wù)是對(duì)等連接的信息。路徑建立請(qǐng)求消息M32是通過無線電基站50和第三級(jí)分組傳輸設(shè)備60來傳遞到第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70的。第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70在看到所接收的路徑建立請(qǐng)求消息M32的內(nèi)容并且得知所請(qǐng)求的業(yè)務(wù)是對(duì)等連接且連接目的是移動(dòng)站11時(shí)，將位置查詢消息M33發(fā)送到位置管理服務(wù)器110，以查詢其中有移動(dòng)站11的區(qū)域的信息。當(dāng)發(fā)送給該位置查詢的響應(yīng)消息M34 從位置管理服務(wù)器110返回以響應(yīng)該消息時(shí)，分組傳輸設(shè)備70得知第三級(jí)分組傳輸設(shè)備61 應(yīng)該被挪到“下一級(jí)(Next Hop)”，以減少分組傳輸路徑的鏈路成本總額，并且因此將路徑建立請(qǐng)求消息M35發(fā)送到第三級(jí)分組傳輸設(shè)備61。路徑建立請(qǐng)求消息M35包含表明連接目的是移動(dòng)站11并 且所請(qǐng)求的業(yè)務(wù)是對(duì)等連接的信息。第三級(jí)分組傳輸設(shè)備61在接收到來自第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70的路徑建立請(qǐng)求消息M35時(shí)，將無線電鏈路建立請(qǐng)求M36發(fā)送到移動(dòng)站11，并且在接收到來自移動(dòng)站11的無線電鏈路建立響應(yīng)M37和建立與移動(dòng)站11的無線電鏈路后，將路徑建立請(qǐng)求消息M38發(fā)送到移動(dòng)站11。路徑建立請(qǐng)求消息M38包含表明連接目的是移動(dòng)站11并且所請(qǐng)求的業(yè)務(wù)是對(duì)等連接的信息。在結(jié)束端的移動(dòng)站11返回路徑建立響應(yīng)消息M39，以響應(yīng)路徑建立請(qǐng)求消息M38， 并且當(dāng)該消息到達(dá)開始端的移動(dòng)站10時(shí)，建立了分組傳輸路徑。此時(shí)建立的分組傳輸路徑是P1，移動(dòng)站10和移動(dòng)站11在通過這種方式建立的分組傳輸路徑Pl上傳遞用戶數(shù)據(jù)M40。與分組傳輸路徑Pl相對(duì)照，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)所設(shè)置的分組傳輸路徑必須通過分組傳輸設(shè)備的各級(jí)頂點(diǎn)，這意味著設(shè)置了從移動(dòng)站10通到無線電基站50，到第三級(jí)分組傳輸設(shè)備60，到第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70，到第一級(jí)分組傳輸設(shè)備80，到第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70， 到第三級(jí)分組傳輸設(shè)備61，再到無線電基站52，并且最后到移動(dòng)站11的冗余分組傳輸路徑。因此在本發(fā)明中，分組傳輸路徑的選擇要么通過根據(jù)移動(dòng)站的通信伙伴的業(yè)務(wù)或位置來對(duì)分組傳輸路徑加以限制，以便該路徑必須通過特定分組傳輸設(shè)備，要么不對(duì)分組傳輸路徑加以任何限制，以便鏈路成本總額達(dá)到最小。換句話說，當(dāng)移動(dòng)站使用由外部網(wǎng)絡(luò)所提供的業(yè)務(wù)時(shí)，根據(jù)在圖6的步驟S13中作為連接目的的外部網(wǎng)絡(luò)來選擇分組傳輸設(shè)備會(huì)對(duì)分組傳輸路徑施加限制，使得路線將不可避免地通過諸如圖5例子中的第一級(jí)分組傳輸設(shè)備80等特定的分組傳輸設(shè)備。另一方面，當(dāng)移動(dòng)站使用由移動(dòng)站直接與之相連的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)所提供的業(yè)務(wù)時(shí)，在圖6的步驟S16中在沒有對(duì)分組傳輸路徑施加限制以便鏈路成本總額達(dá)到最小的情況下選擇了分組傳輸路徑。結(jié)果，本實(shí)施例不僅維持了與業(yè)務(wù)相一致的路徑限制的分布，而且還可以使網(wǎng)絡(luò)資源使用率達(dá)到最大。這一點(diǎn)在下面有更為詳細(xì)的講述。作為例子，考慮外部網(wǎng)絡(luò)連接業(yè)務(wù)用于通過第一級(jí)分組傳輸設(shè)備連接到外部固定網(wǎng)絡(luò)的情況。外部固定網(wǎng)絡(luò)是因特網(wǎng)業(yè)務(wù)提供商(ISP)或業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。另外，假設(shè)某一固定網(wǎng)絡(luò)“a”通過第一級(jí)分組傳輸設(shè)備A連接到分組通信網(wǎng)絡(luò)，并且另一個(gè)固定網(wǎng)絡(luò)“b”通過第一級(jí)分組傳輸設(shè)備B連接到分組通信網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)選擇具有最小鏈路成本的分組傳輸路徑時(shí)， 一般無法將限制應(yīng)用于分組傳輸路徑以便路線通過特定的分組傳輸路徑。這樣，當(dāng)固定網(wǎng)絡(luò)“a”的用戶的移動(dòng)站使用外部網(wǎng)絡(luò)連接業(yè)務(wù)時(shí)，因該路徑具有最小鏈路成本而經(jīng)由分組傳輸設(shè)備B來設(shè)置該路徑就會(huì)通過用戶并未簽約使用的固定網(wǎng)絡(luò)“b”使移動(dòng)站建立與因特網(wǎng)上服務(wù)器的通信。這種情況與作為非簽約因特網(wǎng)業(yè)務(wù)提供商的固定網(wǎng)絡(luò)“b”不符。不過， 本實(shí)施例提供了對(duì)這類問題的解決方案，因?yàn)榈谝患?jí)分組傳輸設(shè)備A和B之間和外部網(wǎng)絡(luò) “a”和“b”之間的相關(guān)性都是唯一定義的，并且當(dāng)移動(dòng)站使用外部網(wǎng)絡(luò)連接業(yè)務(wù)時(shí)，對(duì)分組傳輸路徑施加了限制，以便路線必須通過特定的第一級(jí)分組傳輸設(shè)備。另一方面，在同一分組通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的移動(dòng) 站之間存在連接的情況下，設(shè)置分組傳輸路徑，以便在不對(duì)分組傳輸路徑加以限制的情況下使鏈路成本總額最小化，從而提高了網(wǎng)絡(luò)鏈路資源的使用效率。第二實(shí)施例下面參照?qǐng)D1和圖8 11來講述本發(fā)明的第二實(shí)施例。接下來以在移動(dòng)站10和移動(dòng)站11之間建立分組通信路徑為例，來解釋用于在本實(shí)施例中移動(dòng)站之間建立分組通信路徑的處理。圖8為本實(shí)施例中當(dāng)移動(dòng)站10連接移動(dòng)站11并且建立分組傳輸路徑時(shí)的消息序列。消息M50-M54與講述第一實(shí)施例時(shí)所使用的圖7中消息M30-M34相類似。第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70在接收來自位置管理服務(wù)器110的移動(dòng)站11所處區(qū)域的信息時(shí)，考察在作為較低級(jí)別分組傳輸設(shè)備的第三級(jí)分組傳輸設(shè)備60和61之間進(jìn)行分組的直接傳輸是否能夠使分組傳輸路徑比穿過自己設(shè)備即第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70的分組傳輸路徑具有更低的鏈路成本。然后，在得知該類分組傳輸路徑能夠建立起來的情況下，第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70將路徑更改請(qǐng)求消息M55發(fā)送到第三級(jí)分組傳輸路徑60，指導(dǎo)建立穿過第三級(jí)分組傳輸設(shè)備61的分組傳輸路徑，并且另外，將包括有例如移動(dòng)站10和11的認(rèn)證和資費(fèi)信息并且由第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70所保持的通信上下文傳遞到第三級(jí)分組傳輸設(shè)備60。路徑改變請(qǐng)求消息M55所包括的通信上下文和信息表明連接目的是移動(dòng)站11，并且該路徑所穿過的分組傳輸設(shè)備是第三級(jí)分組傳輸設(shè)備61。根據(jù)該消息，第三級(jí)分組傳輸設(shè)備60將路徑更改響應(yīng)消息M56發(fā)送到第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70，并且然后將包含表明連接目的為移動(dòng)站11的信息并且所請(qǐng)求的業(yè)務(wù)為對(duì)等連接的信息的路徑建立請(qǐng)求消息M57發(fā)送到第三級(jí)分組傳輸設(shè)備61。后續(xù)消息M58 M61 等價(jià)于之前在第一實(shí)施例中講述的圖7中消息M36 M39。通過這些程序，在移動(dòng)站10和移動(dòng)站11之間建立分組傳輸路徑P2，并且通過該分組傳輸路徑P2來發(fā)送和接收在移動(dòng)站 10和移動(dòng)站11之間的分組。此時(shí)，在移動(dòng)站發(fā)出判定該移動(dòng)站是否是一個(gè)合法用戶的通信之前，通過圖4所示的程序來執(zhí)行認(rèn)證操作，并且認(rèn)證的結(jié)果和認(rèn)證信息是用于由分組傳輸設(shè)備70所保持的移動(dòng)站的認(rèn)證信息。當(dāng)用于接收來自分組傳輸設(shè)備70的認(rèn)證信息的分組傳輸設(shè)備60接收來自尚未被認(rèn)證的用戶的路徑建立請(qǐng)求或路徑更改請(qǐng)求時(shí)，分組傳輸設(shè)備60將拒絕該請(qǐng)求。保持有認(rèn)證信息的分組傳輸設(shè)備60，將加密密鑰分配給已經(jīng)完成認(rèn)證的用戶，并且在包含發(fā)射間隔的鏈路中執(zhí)行加密通信。另外，資費(fèi)信息用于根據(jù)移動(dòng)站的連接時(shí)間和移動(dòng)站所發(fā)送和接收的分組數(shù)來生成資費(fèi)記錄。必須在由分組傳輸路徑中所包含的至少一個(gè)分組傳輸設(shè)備中支持有認(rèn)證功能和資費(fèi)功能。最后，當(dāng)包含了認(rèn)證/資費(fèi)功能的分組傳輸設(shè)備并沒有包括在作為例行優(yōu)化或移動(dòng)站移動(dòng)的結(jié)果的分組傳輸路徑中時(shí)，這些功能必須移交給新的分組傳輸路徑中的 分組傳輸設(shè)備。圖9為流程圖，示出了第二實(shí)施例中當(dāng)?shù)诙?jí)分組傳輸設(shè)備70、71和72建立分組傳輸路徑時(shí)的操作。下面以分組傳輸設(shè)備70為例，講述當(dāng)?shù)诙?jí)分組傳輸設(shè)備建立分組傳輸路徑時(shí)的操作。第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70，當(dāng)在步驟S21中接收來自較低級(jí)別分組傳輸設(shè)備60 62的路徑建立請(qǐng)求消息時(shí)，在步驟S22中首先確定所請(qǐng)求的業(yè)務(wù)類型。當(dāng)所請(qǐng)求的業(yè)務(wù)為外部網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)，在與講述第一實(shí)施例所使用的圖6中的步驟S 13和S 14相類似的步驟 S23和S24中執(zhí)行處理。另一方面，當(dāng)所請(qǐng)求的業(yè)務(wù)為對(duì)等連接時(shí)，在步驟S25中第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70從位置管理服務(wù)器110獲取作為連接目的的移動(dòng)站所處區(qū)域的信息，然后在步驟S26中判定鏈路成本總額要小于穿過分組傳輸設(shè)備70的分組傳輸路徑的鏈路成本的分組傳輸路徑是否能夠在較低級(jí)別分組傳輸設(shè)備之間建立起來。如果鏈路成本總額較小的分組傳輸路徑能夠在較低級(jí)別分組傳輸設(shè)備之間建立起來，則在步驟S27中第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70選擇分組傳輸路徑有待改變的較低級(jí)別分組傳輸設(shè)備，并且在步驟S28中將路徑更改請(qǐng)求消息發(fā)送到所選的較低級(jí)別分組傳輸設(shè)備，并且進(jìn)而，傳輸通信上下文信息。然后，在步驟S29中，當(dāng)接收來自較低級(jí)別分組傳輸設(shè)備的路徑更改響應(yīng)時(shí)，完成處理。當(dāng)在步驟S26中不能在較低級(jí)別分組傳輸設(shè)備之間建立鏈路成本總額較少的分組傳輸路徑時(shí)，所執(zhí)行的步驟S30和S31的處理等價(jià)于在講述第一實(shí)施例時(shí)所使用的圖6 中的步驟S16和S17。這樣，在第一實(shí)施例中用于在移動(dòng)站10和移動(dòng)站11之間傳輸分組的路徑為穿過第二級(jí)分組傳輸設(shè)備70的路徑P1。不過，在第二實(shí)施例中，路徑P2所建立的級(jí)別等于或小于第三級(jí)分組傳輸設(shè)備60的級(jí)別，從而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)分組傳輸路徑的更大優(yōu)化。圖10示出了由第二級(jí)分組傳輸設(shè)備所管理的用戶認(rèn)證信息表(對(duì)應(yīng)于圖2中的 F122)的結(jié)構(gòu)例子。移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符ElO是專門用于標(biāo)識(shí)移動(dòng)站的標(biāo)識(shí)符。最終認(rèn)證時(shí)間 Ell表示認(rèn)證最后成功的時(shí)間，并且用于在余下的時(shí)間內(nèi)管理信息，直到啟動(dòng)了下一個(gè)認(rèn)證程序。認(rèn)證狀態(tài)E12表示上一個(gè)認(rèn)證程序成功還是失敗。質(zhì)問隨機(jī)數(shù)E13存儲(chǔ)最終認(rèn)證程序中所使用的隨機(jī)數(shù)值。認(rèn)證鍵E14是用于判定移動(dòng)站認(rèn)證成功或失敗的關(guān)鍵信息。當(dāng)每一個(gè)移動(dòng)站使用不同的加密方法時(shí)，使用加密算法E15，它支持諸如AES (高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn))和 3DES(三倍的DES)等類型的加密算法。消息加密鍵E16是當(dāng)實(shí)際加密用戶數(shù)據(jù)時(shí)所使用的加密鍵。消息更改檢測(cè)鍵E17是用于檢測(cè)由移動(dòng)站發(fā)送或接收的控制分組是否得到篡改。 當(dāng)在第二實(shí)施例中移動(dòng)站的認(rèn)證信息在分組傳輸設(shè)備之間進(jìn)行傳輸時(shí)，從認(rèn)證信息的這些項(xiàng)目中抽取了必要的行并且進(jìn)行了傳輸。圖11示出了由第二級(jí)分組傳輸設(shè)備所管理的用戶資費(fèi)信息表(對(duì)應(yīng)于圖2中的 F 123)的結(jié)構(gòu)例子。移動(dòng)站標(biāo)識(shí)符E20為專門標(biāo)識(shí)移動(dòng)站的標(biāo)識(shí)符。業(yè)務(wù)類型E21表示移動(dòng)站所使用的業(yè)務(wù)類型，該項(xiàng)的輸入為“外部網(wǎng)絡(luò)連接”或“對(duì)等連接”。業(yè)務(wù)類型可以根據(jù)例如所提供的數(shù)據(jù)率或延遲時(shí)間來做進(jìn)一步細(xì)分。連接目的E22表示移動(dòng)站的連接目的地，并且存儲(chǔ)固定網(wǎng)絡(luò)或移動(dòng)站的標(biāo)識(shí)符。上行數(shù)據(jù)傳輸量E23和下行數(shù)據(jù)傳輸量E24表示移動(dòng)站在上行或下行方向上所已經(jīng)發(fā)送或接收的以字節(jié)為單位的數(shù)據(jù)量。連接時(shí)間E25 保持從建立分組傳輸路徑開始直到斷開的以秒為單位的時(shí)間。移動(dòng)站位置網(wǎng)絡(luò)E26表示移動(dòng)站處于連接時(shí)段時(shí)的移動(dòng)通信業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)，并且主要用于當(dāng)在與移動(dòng)站沒有進(jìn)行直接簽約的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)上漫游時(shí)的資費(fèi)控制。在第二實(shí)施例中，當(dāng)在分組傳輸設(shè)備之間傳輸移動(dòng)站的資費(fèi)信息時(shí)，從資費(fèi)信息中抽取必要的行并進(jìn)行傳輸。第三實(shí)施例下面參照?qǐng)D1、12、13和14來講述本發(fā)明的第三實(shí)施例。下面以移動(dòng)站14為例，來講述當(dāng)分組傳輸路徑根據(jù)與本實(shí)施例中的固定網(wǎng)絡(luò)相連的移動(dòng)站的移動(dòng)而改變時(shí)的處理。圖12為當(dāng)連接到固定網(wǎng)絡(luò)300的移動(dòng)站14改變分組傳輸路徑時(shí)的消息序列。
移動(dòng)站14首先通過無線電鏈路L14與無線電基站56相連，并且通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器120發(fā)送和接收分組M70。此時(shí)的分組傳輸路徑為帶有無線電基站56、第三級(jí)分組傳輸設(shè)備63、第二級(jí)分組傳輸設(shè)備71和第一級(jí)分組傳輸設(shè)備80的P3。當(dāng)移動(dòng)站 14移動(dòng)到無線電基站57的區(qū)域中時(shí)，移動(dòng)站14將無線電鏈路建立請(qǐng)求M71發(fā)送到無線電基站57，接收來自無線電基站57的無線電鏈路建立響應(yīng)M72，并且建立無線電鏈路L15。接下來，當(dāng)連接的第三級(jí)分組傳輸設(shè)備從分組傳輸設(shè)備63改為分組傳輸設(shè)備64，使無線電鏈路有所改變時(shí)，移動(dòng)站14將路徑更改請(qǐng)求消息M73發(fā)送到分組傳輸設(shè)備64。路徑更改請(qǐng)求消息M73所包含的信息表明連接目的為固定網(wǎng)絡(luò)300，并且所請(qǐng)求的業(yè)務(wù)為外部網(wǎng)絡(luò)連接。第三級(jí)分組傳輸設(shè)備64將路徑改變請(qǐng)求消息M73傳送到第二級(jí)分組傳輸設(shè)備72。第二級(jí)分組傳輸設(shè)備72在接收到該消息時(shí)，將位置更新請(qǐng)求消息M74發(fā)送到位置管理服務(wù)器 110，并且更新移動(dòng)站14所處區(qū)域的信息。第二級(jí)分組傳輸設(shè)備72接下來對(duì)用于將服務(wù)站14連接到固定網(wǎng)絡(luò)300的分組傳輸路徑進(jìn)行比較，以確定在穿過第一級(jí)分組傳輸設(shè)備80的分組傳輸路徑P4和穿過第一級(jí)分組傳輸設(shè)備81的分組傳輸路徑P5中，哪個(gè)分組傳輸路徑的鏈路成本總額較小。在這種情況下，如果假設(shè)切換到分組傳輸路徑P5所提供的鏈路成本總額要比分組傳輸路徑P4的小，則將來自第二級(jí)分組傳輸設(shè)備72的路徑更改請(qǐng)求消息M76發(fā)送到第二級(jí)分組傳輸設(shè)備 71。另外，當(dāng)判定鏈路成本總額是否較小時(shí)，還要考慮規(guī)定的可允許范圍，即使鏈路成本總額實(shí)際上可能更低，但是如果下降量在可允許范圍之內(nèi)，則并不認(rèn)為鏈路成本總額更低。響應(yīng)該信息，第二級(jí)分組傳輸設(shè)備71將諸如移動(dòng)站14的認(rèn)證/資費(fèi)信息等通信上下文傳遞到分組傳輸設(shè)備72。接下來，將來自第二級(jí)分組傳輸設(shè)備72的路徑建立請(qǐng)求消息M78發(fā)送到第一級(jí)分組傳輸設(shè)備81，并且當(dāng)該消息響應(yīng)返回時(shí)，建立從移動(dòng)站14到第一級(jí)分組傳輸設(shè)備81的新分組傳輸路徑P5。路徑建立請(qǐng)求消息M78包括的信息表明連接目的為固定網(wǎng)絡(luò)300，并且所請(qǐng)求的業(yè)務(wù)為外部連接。接下來，將來自第二級(jí)分組傳輸設(shè)備 72的路徑斷開請(qǐng)求消息M81和M83傳輸?shù)街暗姆纸M傳輸路徑P3上的分組傳輸設(shè)備80、 71和63，從而斷開該路徑。在分組傳輸路徑P3被斷開之后，第三級(jí)分組傳輸設(shè)備63斷開無線電鏈路。另一方面，在現(xiàn)有技術(shù)條件下，沒有用于重選第一級(jí)分組傳輸設(shè)備的程序，結(jié)果， 如圖12的序列所示，不會(huì)將來自第二級(jí)分組傳輸設(shè)備72的路徑建立請(qǐng)求M78發(fā)送到第一級(jí)分組傳輸設(shè)備81，或者將來自第一級(jí)分組傳輸設(shè)備81的響應(yīng)消息M79發(fā)送到第二級(jí)分組傳輸設(shè)備72，同時(shí)也不會(huì)有任何附加控制。在現(xiàn)有技術(shù)中，通信持續(xù)穿過所選的第一級(jí)分組傳輸設(shè)備80，不管移動(dòng)站14如何移動(dòng)。因此，即使例如分組傳輸路徑P5的鏈路成本總額比分組傳輸路徑P4的要小，通信仍然通過使用分組傳輸路徑P4而得到執(zhí)行。圖13和圖14為流程圖，示出了第三實(shí)施例中當(dāng)?shù)诙?jí)分組傳輸設(shè)備70 72改變分組傳輸路徑時(shí)的操作。下面以分組傳輸設(shè)備72為例，來講述當(dāng)?shù)诙?jí)分組傳輸設(shè)備改變分組傳輸路徑時(shí)的操作。在步驟S41中，分組傳輸設(shè)備72通過接收來自移動(dòng)站的路徑更改請(qǐng)求消息，將位置更新請(qǐng)求發(fā)送到位置管理服務(wù)器110，并且在步驟S42中注冊(cè)移動(dòng)站的新區(qū)域信息。當(dāng)在步驟S43中接收到來自位置管理服務(wù)器110的位置更新響應(yīng)消息，以響應(yīng)該信息時(shí)，在步驟S44中分組傳輸設(shè)備72判定路徑更改請(qǐng)求消息中所包括的業(yè)務(wù)類型。如果所請(qǐng)求的業(yè)務(wù)為對(duì)等連接，則在步驟S45中分組傳輸設(shè)備72通過設(shè)定穿過目前還沒有被選的第一級(jí)分組傳輸設(shè)備的分組傳輸路徑，來判定是否建立了鏈路成本總額小于目前分組傳輸路徑的鏈路成本總額的分組傳輸路徑。目前的分組傳輸路徑的狀態(tài)可以理解如下首先，當(dāng)路徑建立請(qǐng)求消息或路徑更改請(qǐng)求消息到達(dá)時(shí)，分組傳輸設(shè)備72能夠知道原始分組傳輸設(shè)備和分組傳輸設(shè)備72自己被包括在分組傳輸路徑中。進(jìn)而，如果在路徑建立請(qǐng)求消息中的請(qǐng)求業(yè)務(wù)是對(duì)等連接時(shí)，分組傳輸設(shè)備72可以通過查詢位置管理服務(wù)器獲得作為連接目的的移動(dòng)站的位置的區(qū)域信息，來指明作為連接目的的移動(dòng)站所歸屬的分組傳輸設(shè)備。當(dāng)建立分組傳輸路徑時(shí)，就產(chǎn)生了對(duì)位置管理服務(wù)器的查詢，但是當(dāng)想在本實(shí)施例中的那樣更改業(yè)已建立的分組傳輸路徑時(shí)，可以在更改之前從作為連接目的的分組傳輸設(shè)備獲得新的區(qū)域信息，即使不對(duì)位置管理服務(wù)器進(jìn)行查詢。如果可以通過較低級(jí)別的分組傳輸設(shè)備來建立具有較小鏈路成本總額的分組傳輸路徑時(shí)，在步驟S46中分組傳輸設(shè)備72新近選擇了較低級(jí)別的分組傳輸設(shè)備并且持續(xù)進(jìn)行到步驟S47。如果在步驟S44中業(yè)務(wù)類型為外部網(wǎng)絡(luò)連接，如果在步驟S45中判別選擇是 “N0”，或者如果在步驟46中完成該處理，則在步驟S47中如果分組傳輸路徑通過當(dāng)前未被選擇的較高級(jí)別分組傳輸設(shè)備，則分組傳輸設(shè)備72判定是否可以建立具有較低鏈路成本總額的分組傳輸路徑。如果通過當(dāng)前未被選擇的較高級(jí)別分組傳輸設(shè)備的通道允許進(jìn)行分組傳輸路徑的優(yōu)化，則在步驟S48中分組傳輸路徑72新近選擇較高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備。 接下來，在步驟S49中分組傳輸設(shè)備72判定當(dāng)前未被選擇的分組傳輸設(shè)備是否已被選擇。 如果還沒有做出新的選擇，則在步驟S50中分組傳輸設(shè)備72只是將路徑變更響應(yīng)消息發(fā)送到移動(dòng)站即可，并且從而完成處理。在這種情況下，由路徑更改請(qǐng)求消息所請(qǐng)求的分組傳輸路徑繼續(xù)在沒有更改的情況下得到使用。另一方面，在步驟S51中當(dāng)選擇了新的分組傳輸設(shè)備時(shí)，分組傳輸設(shè)備72將路徑變更請(qǐng)求發(fā)送給位于先前的分組傳輸路徑上的分組傳輸設(shè)備。響應(yīng)這些請(qǐng)求，在步驟S52 中分組傳輸設(shè)備72接收來自先前的分組傳輸設(shè)備的路徑變更響應(yīng)，同時(shí)在步驟S53中分組傳輸設(shè)備72獲得來自先前的分組傳輸路徑上的分組傳輸設(shè)備的通信上下文信息。然后在步驟S54中分組傳輸設(shè)備72將路徑建立請(qǐng)求發(fā)送到新近選擇的分組傳輸設(shè)備。響應(yīng)這些請(qǐng)求，在步驟S55中分組傳輸設(shè)備72接收路徑建立響應(yīng)，并且然后在步驟S56中將路徑更改響應(yīng)發(fā)送到移動(dòng)站。最后，在步驟S57中，分組傳輸設(shè)備72將路徑斷開請(qǐng)求發(fā)送到已經(jīng)從分組傳輸路徑上除去的分組傳輸設(shè)備。當(dāng)分組傳輸設(shè)備72已經(jīng)接收來自已經(jīng)從分組傳輸路徑上除去的所有分組傳輸設(shè)備的路徑斷開請(qǐng)求以響應(yīng)這些請(qǐng)求，則處理完成。對(duì)當(dāng)移動(dòng)站移動(dòng)時(shí)是否應(yīng)該對(duì)分組傳輸路徑進(jìn)行切換以通過較低級(jí)別的分組傳輸設(shè)備或較高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備的判斷，能夠?qū)⒎纸M傳輸路徑優(yōu)化到具有最低鏈路成本總額的分組傳輸路徑。
當(dāng)在第三實(shí)施例中進(jìn)行較高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備的切換時(shí)，會(huì)遇到分配給移動(dòng)站的第三層地址的改變將造成應(yīng)用層連接斷開的問題。為了解釋得更具體一些，在有些情況下移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)可以為作為連接目的的每一個(gè)外部網(wǎng)絡(luò)將第三層地址聚集在作為外部網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)的第一級(jí)分組傳輸設(shè)備中，并且然后動(dòng)態(tài)地分配第三層地址，以響應(yīng)來自移動(dòng)站的分組通信請(qǐng)求。該方法在例如當(dāng)前的第三代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)(NTT’ s Dokomo公司的FOMA業(yè)務(wù))中得到采納，并且在JP10-013904A中有公開。在這種情況下，當(dāng)已經(jīng)重選了第一級(jí)分組傳輸設(shè)備以便降低鏈路成本時(shí)，在第三層地址中也有改變發(fā)生。一般地，當(dāng)在通信期間更改第三層地址時(shí)，諸如Web瀏覽、文件傳輸、E-mail和流媒體通信等基于TCP/IP協(xié)議的通信應(yīng)用被中斷了，即使應(yīng)用仍在執(zhí)行。這些問題可以通過下述兩種方法之一得到避免1.使用IETF的RFC 3220中所規(guī)定的移動(dòng)IP，家庭代理分布于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的外部。這一方法通過使用用于第四層的固定HOME地址同時(shí)改變第三層的“Care-of”地址，實(shí)現(xiàn)了通信的持續(xù)。2.執(zhí)行用于切換僅用于沒有在進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的移動(dòng)站的較高級(jí)別分組傳輸設(shè)備的操作，同時(shí)不進(jìn)行用于切換用于實(shí)際上已建立無線電鏈路和正在進(jìn)行數(shù)據(jù)通信當(dāng)中的移動(dòng)站的較高級(jí)別分組傳輸設(shè)備的操作。由第三層地址的變更所引起的數(shù)據(jù)通信即時(shí)中斷只影響到正在進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的移動(dòng)站。因此，例如，當(dāng)圖1中的移動(dòng)站14處于數(shù)據(jù)通信處理當(dāng)中時(shí)，通心在沒有改變分組傳輸路徑P4的情況下得到繼續(xù)。當(dāng)已經(jīng)完成數(shù)據(jù)通信時(shí)，路徑被切換到分組傳輸路徑P5。這種方法可以防止用戶通信的即時(shí)中斷，而不需要求助于之前所述的移動(dòng)IP。盡管前面的講述考慮了本發(fā)明的各實(shí)施例，但是本發(fā)明并不僅限于上述實(shí)施例， 可以對(duì)其進(jìn)行各種增加和修改。另外，由本發(fā)明的分組傳輸設(shè)備所具有的功能當(dāng)然可以用硬件來實(shí)施，或者由計(jì)算機(jī)和用于分組傳輸設(shè)備的程序來實(shí)施?？梢酝ㄟ^在諸如磁盤或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等能夠由計(jì)算機(jī)進(jìn)行讀取的記錄媒介上進(jìn)行記錄來提供分組傳輸設(shè)備程序，可以在計(jì)算機(jī)啟動(dòng)時(shí)將程序讀入計(jì)算機(jī)，并且然后再之前所述的每一個(gè)實(shí)施例中通過控制計(jì)算機(jī)的操作，可以使計(jì)算機(jī)起到分組傳輸設(shè)備的作用。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的分組傳輸路徑優(yōu)化方法，用于通過多個(gè)分組傳輸設(shè)備和無線電基站在移動(dòng)站和另一個(gè)移動(dòng)站或固定站之間發(fā)送和接收分組，其中，從由移動(dòng)站發(fā)送來的路徑建立請(qǐng)求中包括的信息中識(shí)別出由所述移動(dòng)站使用的業(yè)務(wù)類型，當(dāng)移動(dòng)站沒有使用預(yù)定類型的業(yè)務(wù)時(shí)，根據(jù)所識(shí)別出的并由移動(dòng)站使用的業(yè)務(wù)類型，通過對(duì)分組傳輸路徑加以限制以便分組穿過一或多個(gè)特定的分組傳輸設(shè)備，來對(duì)分組傳輸路徑進(jìn)行選擇，并且當(dāng)移動(dòng)站使用預(yù)定類型的業(yè)務(wù)時(shí)，通過不對(duì)分組傳輸路徑加以任何限制以便鏈路成本總額達(dá)到最小，來對(duì)分組傳輸路徑進(jìn)行選擇。
2.一種移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的分組傳輸路徑優(yōu)化方法，用于通過多個(gè)分組傳輸設(shè)備和無線電基站在移動(dòng)站和另一個(gè)移動(dòng)站或固定站之間發(fā)送和接收分組，其中，從由移動(dòng)站發(fā)送來的路徑建立請(qǐng)求中包括的信息中識(shí)別出由所述移動(dòng)站使用的業(yè)務(wù)類型，在移動(dòng)站使用由外部網(wǎng)絡(luò)所提供的業(yè)務(wù)時(shí)，根據(jù)所識(shí)別出的并由移動(dòng)站使用的業(yè)務(wù)類型，通過對(duì)分組傳輸路徑加以限制，以便分組穿過一或多個(gè)特定的分組傳輸設(shè)備，來對(duì)分組傳輸路徑進(jìn)行選擇，并且在移動(dòng)站使用由移動(dòng)站直接與之相連的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)所提供的業(yè)務(wù)時(shí)，通過不對(duì)分組傳輸路徑加以任何限制，以便鏈路成本總額達(dá)到最小，從而對(duì)分組傳輸路徑進(jìn)行選擇。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，當(dāng)由于移動(dòng)站的移動(dòng)而使移動(dòng)站與之相連的無線電基站或分組傳輸設(shè)備發(fā)生改變時(shí)，如果有多個(gè)供分組通過的特定分組傳輸設(shè)備，并且如果經(jīng)由特定分組傳輸設(shè)備的分組傳輸路徑所需的鏈路成本總額比經(jīng)由在移動(dòng)之前選擇的特定分組傳輸設(shè)備的分組傳輸路徑所需的鏈路成本總額小，則通過再次選擇其他特定分組傳輸設(shè)備來對(duì)分組傳輸路徑加以限制。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，當(dāng)由于移動(dòng)站的移動(dòng)而使移動(dòng)站與之相連的無線電基站或分組傳輸設(shè)備發(fā)生改變時(shí)，如果有多個(gè)供分組通過的特定分組傳輸設(shè)備，并且如果經(jīng)由特定分組傳輸設(shè)備的分組傳輸路徑所需的鏈路成本總額比經(jīng)由在移動(dòng)之前選擇的特定分組傳輸設(shè)備的分組傳輸路徑所需的鏈路成本總額小，則通過再次選擇其他特定分組傳輸設(shè)備來對(duì)分組傳輸路徑加以限制。
5.如權(quán)利要求1 4中的任何一個(gè)所述的方法，其中，所述移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)為基于3GPP 第三代伙伴計(jì)劃的TS 23. 060標(biāo)準(zhǔn)的GPRS通用分組無線電業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)，最高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備是GGSN網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)，下一級(jí)的分組傳輸設(shè)備是SGSN服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)，再下一級(jí)的分組傳輸設(shè)備是RNC無線電網(wǎng)絡(luò)控制器或BSC基站控制器，并且無線電基站位于最低一級(jí)，并且路由器根據(jù)需要分布于每一級(jí)的無線電基站和分組傳輸設(shè)備之間。
6.如權(quán)利要求1 4中的任何一個(gè)所述的方法，其中，所述移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)是基于IETF 因特網(wǎng)工程任務(wù)組的RFC請(qǐng)求評(píng)論3220標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)，最高級(jí)別的分組傳輸設(shè)備是HA家庭代理，無線電基站位于最低級(jí)別上，并且作為中間級(jí)別的分組傳輸設(shè)備的路由器位于HA和無線電基站之間。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，當(dāng)分組從移動(dòng)站的通信伙伴傳輸?shù)揭苿?dòng)站時(shí)，通過實(shí)施正向和反向隧道以便根據(jù)移動(dòng)站所使用的業(yè)務(wù)類型將HA包括在分組傳輸路徑中， 或者通過不對(duì)分組傳輸路徑加以任何限制以便鏈路成本總額達(dá)到最小，來選擇分組傳輸路徑。
8.一種組成移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的分組傳輸設(shè)備，其特征在于包括用于根據(jù)由移動(dòng)站已經(jīng)發(fā)送的用于建立路徑的請(qǐng)求中所包括的信息來識(shí)別移動(dòng)站要使用的業(yè)務(wù)類型的裝置；以及用于當(dāng)移動(dòng)站沒有使用預(yù)定類型的業(yè)務(wù)時(shí)，根據(jù)所識(shí)別出的并由移動(dòng)站使用的業(yè)務(wù)類型，通過對(duì)分組傳輸路徑加以限制以便路線根據(jù)所識(shí)別的業(yè)務(wù)類型來穿過一或多個(gè)特定的分組傳輸設(shè)備，來對(duì)分組傳輸路徑進(jìn)行選擇，并且當(dāng)移動(dòng)站使用預(yù)定類型的業(yè)務(wù)時(shí)，通過不對(duì)分組傳輸路徑加以任何限制以便鏈路成本總額達(dá)到最小，來對(duì)分組傳輸路徑進(jìn)行選擇的裝置。
9.一種組成移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的分組傳輸設(shè)備，其特征在于包括用于根據(jù)由移動(dòng)站發(fā)送的用于建立路徑的請(qǐng)求中所包括的信息，識(shí)別是否移動(dòng)站要使用由外部網(wǎng)絡(luò)提供的業(yè)務(wù)，還是移動(dòng)站要使用由移動(dòng)站直接與之相連的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)所提供的業(yè)務(wù)類型的裝置；以及用于在移動(dòng)站使用由外部網(wǎng)絡(luò)提供的業(yè)務(wù)時(shí)，根據(jù)所識(shí)別出的并由移動(dòng)站使用的業(yè)務(wù)類型，通過對(duì)分組傳輸路徑加以限制以便分組傳輸路徑穿過一或多個(gè)特定的分組傳輸設(shè)備，來對(duì)分組傳輸路徑進(jìn)行選擇，并且在移動(dòng)站使用由移動(dòng)站直接與之相連的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)所提供的業(yè)務(wù)時(shí)，通過不對(duì)分組傳輸路徑加以任何限制以便鏈路成本總額達(dá)到最小，從而對(duì)分組傳輸路徑進(jìn)行選擇的裝置。
10.如權(quán)利要求9所述的分組傳輸設(shè)備，進(jìn)一步包括當(dāng)由于移動(dòng)站的移動(dòng)而使移動(dòng)站與之相連的無線電基站或分組傳輸設(shè)備發(fā)生改變時(shí)， 如果有多個(gè)供分組通過的特定分組傳輸設(shè)備，并且如果經(jīng)由特定分組傳輸設(shè)備而非在移動(dòng)之前選擇的特定分組傳輸設(shè)備的分組傳輸路徑的鏈路成本總額較低的情況下，用于通過重選其他特定分組傳輸設(shè)備來對(duì)分組傳輸路徑加以限制的裝置。
11.一種選擇分組的傳輸路徑的方法，包括識(shí)別出連接到基站的移動(dòng)站是否允許預(yù)定的業(yè)務(wù)類型；當(dāng)所述移動(dòng)站不允許所述預(yù)定的業(yè)務(wù)時(shí)，選擇包括用于所述基站的核心網(wǎng)絡(luò)的穿過至少一個(gè)預(yù)定分組傳輸設(shè)備的第一分組傳輸路徑；以及當(dāng)所述移動(dòng)站允許所述預(yù)定的業(yè)務(wù)時(shí)，選擇第二分組傳輸路徑以便所述第二分組傳輸路徑包括候選傳輸路徑中的最短路徑。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括選擇與所述業(yè)務(wù)類型相關(guān)的至少一個(gè)特定分組傳輸設(shè)備。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括通過控制所述分組傳輸路徑，使得所述分組傳輸路徑穿過與所述業(yè)務(wù)類型相關(guān)的特定分組傳輸設(shè)備，來限制所述分組傳輸路徑。
14.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括根據(jù)所述業(yè)務(wù)類型，通過控制所述分組傳輸路徑，使得所述分組傳輸路徑穿過與所述業(yè)務(wù)類型相關(guān)的特定分組傳輸設(shè)備，來確定限制所述分組傳輸路徑，或者確定不加限制地控制所述分組傳輸路徑。
15.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括根據(jù)所述業(yè)務(wù)類型，選擇要用于連接外部網(wǎng)絡(luò)的分組傳輸設(shè)備。
16.一種選擇分組的傳輸路徑的設(shè)備，包括識(shí)別出連接到基站的移動(dòng)站是否允許預(yù)定的業(yè)務(wù)類型的裝置；當(dāng)所述移動(dòng)站不允許所述預(yù)定的業(yè)務(wù)時(shí)，選擇包括用于所述基站的核心網(wǎng)絡(luò)的穿過至少一個(gè)預(yù)定分組傳輸設(shè)備的第一分組傳輸路徑的裝置；以及 當(dāng)所述移動(dòng)站允許所述預(yù)定的業(yè)務(wù)時(shí)，選擇第二分組傳輸路徑以便所述第二分組傳輸路徑包括候選傳輸路徑中的最短路徑的裝置。
全文摘要
分組傳輸路徑的優(yōu)化。提供了選擇分組的傳輸路徑的方法和裝置，包括識(shí)別出連接到基站的移動(dòng)站是否允許預(yù)定的業(yè)務(wù)類型；當(dāng)所述移動(dòng)站不允許所述預(yù)定的業(yè)務(wù)時(shí)，選擇包括用于所述基站的核心網(wǎng)絡(luò)的穿過至少一個(gè)預(yù)定分組傳輸設(shè)備的第一分組傳輸路徑；以及當(dāng)所述移動(dòng)站允許所述預(yù)定的業(yè)務(wù)時(shí)，選擇第二分組傳輸路徑以便所述第二分組傳輸路徑包括候選傳輸路徑中的最短路徑。
文檔編號(hào)H04L12/56GK102291720SQ201110264060
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2003年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月22日
發(fā)明者松永泰彥 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社