專利名稱：一種WiMAX接入網絡鏈路切換處理方法
技術領域：
本發(fā)明涉及網絡通信技術領域，尤其涉及一種WiMAX接入網絡鏈路切換處理方法。
背景技術：
隨著因特網業(yè)務的蓬勃發(fā)展和無線網絡的廣泛應用，WiMAX(微波接入全球互通)系統以其良好的無線接入特性得到了大量的應用和關注。WiMAX系統如何應用于移動用戶，更好的提供網絡和移動用戶之間的分組業(yè)務轉發(fā)或路由的功能成為業(yè)界研究的新熱點。
下面以圖1所示的WiMAX網絡架構體系為例，說明采用無線接入技術的WiMAX無線接入系統中各個網元的功能在圖1中，所述WiMAX無線接入系統包括MSS/SS(移動用戶站)、ASN(接入服務網絡)和CSN(連接服務網絡)。
其中，所述MSS/SS為移動用戶設備，SS為用戶設備，用戶使用該設備接入WiMAX網絡。
其中，所述ASN包括BS(基站)和ASN-GW(接入服務網絡網關)等，用于為WiMAX終端設備提供無線接入服務的網絡功能集合。如，基于所述BS提供BS和MSS/SS的連接、無線資源管理、測量與功率控制、空口數據的壓縮與加密等功能；基于所述ASN-GW，為MSS/SS認證、授權和計費功能提供proxy(代理)功能、支持NSP的網絡發(fā)現和選擇、為MSS/SS提供L3信息的Relay功能(如IP地址分配)、無線資源管理等功能。
其中，所述CSN用于為WiMAX終端提供IP連接服務。如，為MSS/SS分配IP地址、提供Internet接入、提供AAA proxy或者server、提供基于用戶的授權控制、提供ASN到CSN的隧道，相當于移動IP技術中的HA(家鄉(xiāng)代理)、提供WiMAX用戶的計費以及運營商之間的結算、漫游情況下CSN之間的隧道、不同ASN之間的切換，以及各種WiMAX服務(如基于位置的業(yè)務、多媒體多播和廣播業(yè)務、IP多媒體子系統業(yè)務)等。
其中，MSS/SS接入使用的BS稱為服務BS，對于使用某個服務BS接入的MSS/SS來說，與該BS之間有R6接口的ASN-GW，稱為服務ASN-GW，例如圖1中ASN-GW1就是使用BS1或BS2接入的MSS/SS的服務ASN-GW。
提供從ASN到CSN的HA的R3之間的R3接口的ASN-GW稱為錨ASN-GW，圖1中的錨ASN-GW是一個邏輯實體，其可以與圖1中的ASN-GW1、ASN-GW2等邏輯實體存在于相同或不同的物理實體中。
當錨ASN-GW和服務ASN-GW存在于相同的物理實體中時，兩者間的接口屬于設備內部接口，不一定要使用標準R4接口。
下面仍結合圖1描述各網元間數據傳輸的過程下行的MSS/SS的分組業(yè)務數據報從CSN的HA通過HA與ASN中的錨ASN-GW之間的R3接口，傳送到ASN中。下行的MSS/SS的分組業(yè)務數據報進入ASN后，經過ASN內部的R4接口傳送到MSS/SS的服務ASN-GW，并由服務ASN-GW經過ASN內部ASN-GW與BS之間的R6接口和BS與MSS/SS之間的R1接口將MSS/SS的數據發(fā)送到MSS/SS上。
上行數據則沿著相反的路徑從MSS/SS傳遞到CSN中并達到對端用戶。如上所述，在ASN內部的接口中對于每個MSS/SS的每個業(yè)務流都有相應的上下行的數據通路，這些在每個業(yè)務流建立的時候都會根據每個業(yè)務流的QoS要求和數據通路的采用方式而建立。當這個業(yè)務結束，也就是業(yè)務流中止的時候，就需要釋放相應的數據通路。
當MSS/SS在移動過程中可能從一個BS的覆蓋區(qū)移動到另一個BS的覆蓋區(qū)，而服務BS和目標BS屬于同一個ASN-GW時，發(fā)生的切換稱為R6接口移動性切換。如圖2所示，為發(fā)生R6接口切換前，MSS/SS使用BS2接入網絡；圖3為發(fā)生R6接口切換后，MSS/SS使用BS1接入網絡。
當MSS/SS在移動過程中可能從一個BS的覆蓋區(qū)移動到另一個BS的覆蓋區(qū)，而服務BS和目標BS屬于不同的ASN-GW時，發(fā)生的切換稱為R4接口移動性切換。R4接口切換前如圖2所示，R4接口切換后如圖4所示，MSS/SS使用BS3接入網絡，可以看到，MSS/SS通過新的服務ASN-GW和錨ASN-GW之間建立的R4接口數據通路進行數據傳送。
現有技術處理鏈路切換過程，通常在切換請求信元中承載如下信元MSS ID，用于識別發(fā)出切換請求的MSS/SS；目標BS列表，用于表明切換請求發(fā)送到的所有服務BS；及，終端需要切換的具體內容。
上述技術缺點在于，在切換請求信元中未表明所述信元為可選信元，導致了切換請求的應用場景變窄，且在所述切換請求中承載的信元不完整，不利于對網絡運營狀況的管理。

發(fā)明內容
鑒于上述現有技術所存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種WiMAX接入網絡鏈路切換處理方法，在切換請求、切換請求響應、切換指示、切換指示響應中增加相應信元，有利于對網絡運營狀況的統計和維護和切換流程應用場景的拓寬。
本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現的一種WiMAX接入網絡鏈路切換處理方法，包括將原因信元、類型信元承載于各請求或響應中，在切換請求發(fā)起實體與目標實體之間交互，完成鏈路切換處理操作。
所述方法具體包括A、切換請求發(fā)起實體發(fā)出承載有原因信元、類型信元的切換請求給目標實體；B、目標實體接收到所述切換請求后，發(fā)送承載有原因信元、類型信元的切換請求響應給切換請求發(fā)起實體；C、切換請求發(fā)起實體接收到所述切換請求響應后，發(fā)送承載有原因信元、類型信元的切換指示到目標實體；D、目標實體接收到所述切換指示后，發(fā)送承載有原因信元、類型信元的切換指示響應給切換請求發(fā)起實體。
所述切換請求中還包括設置為可選信元的移動用戶站MSS ID、推薦/候選目標實體列表、終端需要切換的具體內容。
所述切換請求中還包括切換MSS/SS比例信元和/或中間實體對推薦/候選目標實體返回的切換請求響應的選擇原則。
所述方法還包括切換請求發(fā)起實體與目標實體之間通過中間實體進行信息轉發(fā)。
所述步驟B包括B1、中間實體根據切換請求中對推薦/候選目標實體返回的切換請求響應的選擇原則控制發(fā)送給切換請求發(fā)起實體的切換請求響應。
由上述本發(fā)明提供的技術方案可以看出，本發(fā)明通過設定切換請求信元為可選信元拓展了切換請求的應用場景；由于在切換請求、切換請求響應、切換指示、切換指示響應中增加了原因值、類型值，有利于對網絡運營狀況進行統計和維護；且ASN-GW可以因為操作維護發(fā)起切換流程，要求服務BS將其一定比例的MSS/SS切換到其它BS上，而不用指定特定的MSS/SS，也不指定特定的目標實體列表；另外，本發(fā)明增加了中間實體對推薦/候選目標實體返回的切換請求響應的選擇原則，使得切換請求發(fā)起實體可以控制切換請求響應的處理。


圖1為現有技術WiMAX網絡架構體系示意圖；圖2為現有技術接口切換前示意圖；圖3為現有技術R6接口切換后示意圖；圖4為現有技術R4接口切換后示意圖；圖5為本發(fā)明所述方法操作流程示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的核心思想是提供一種WiMAX接入網絡鏈路切換處理方法，在切換請求、切換請求響應、切換指示、切換指示響應中增加相應信元，有利于對網絡運營狀況的統計和維護。
本發(fā)明提供了一種WiMAX接入網絡鏈路切換處理方法，如圖5所示，本發(fā)明所述方法具體包括如下步驟步驟10切換請求發(fā)起實體發(fā)起切換請求；所述切換請求發(fā)起實體可以為MSS/SS，也可以為網絡側實體如BS、ASN-GW等，在所述切換請求中承載有MSS ID、推薦/候選目標BS列表、終端需要切換的具體內容、原因信元、切換類型信元、切換MSS/SS比例信元、中間實體對推薦/候選目標實體返回的切換請求響應的選擇原則等信元；其中，MSS ID、推薦/候選目標BS列表、終端需要切換的具體內容均設置為可選信元；所述原因信元值包括操作維護、負載平衡、無線信號質量等；所述切換類型信元值包括切換請求發(fā)起方，可以為網絡側發(fā)起的切換、MSS/SS發(fā)起的切換，及切換范圍，如切換單MSS/SS、切換多MSS/SS，是否提供推薦/候選目標實體列表等；所述切換MSS/SS比例信元用于指示相關實體切換MSS/SS的比例；所述中間實體對推薦/候選目標實體返回的切換請求響應的選擇原則包括只選擇收到的第一個目標實體返回的切換請求響應；選擇一段時間內所有目標實體返回的切換請求響應分別回復給發(fā)起方實體；選擇一段時間內所有目標實體返回的切換請求響應統一回復給發(fā)起方實體；將所有目標實體返回的切換請求響應分別回復給發(fā)起方實體；將所有目標實體返回的切換請求響應統一回復給發(fā)起方實體等；所述切換請求可以直接發(fā)送到多個目標實體，在切換請求發(fā)起方不能直接與目標實體交互的情況下，也可以通過中間實體轉發(fā)所述切換請求，中間實體可以為一個，也可以為多個，本發(fā)明以存在中間實體為例進行說明；所述中間實體可以為網絡側實體如BS、ASN-GW、HA等；步驟11目標實體接收到所述切換請求后，發(fā)送切換請求響應給切換請求發(fā)起方；所述切換請求響應中承載有原因信元、類型信元；所述原因信元值可以為成功、失敗、無目標實體響應、資源不足、安全認證失敗等；所述類型信元值包括單目標實體響應、多目標實體響應、仍有后續(xù)報告輸出等；各目標實體在接收到切換請求后均發(fā)送切換請求響應信元到中間實體，由中間實體再將其轉發(fā)給切換請求發(fā)起實體；其中中間實體可以根據切換請求中的推薦/候選目標實體返回的切換請求響應的選擇原則控制發(fā)送到切換請求發(fā)起實體的切換請求響應，切換請求發(fā)起實體可以控制中間實體對切換請求響應的處理。
所述目標實體可以為MSS/SS，也可以為網絡側實體如BS、ASN-GW等；步驟12切換請求發(fā)起實體接收到所述切換請求響應后，在所有目標實體中選擇一個合適的目標實體作為選定目標實體，發(fā)送切換指示給所述選定目標實體；
所述切換指示信元包括原因信元、類型信元等；所述原因信元值包括操作維護、負載平衡、無線信號質量等；所述切換指示類型信元值包括軟切換、硬切換、切換單MSS/SS、切換多MSS/SS等；切換指示的傳送過程同切換請求的傳送過程，最終傳送到選定的目標實體；步驟13目標實體接收到切換指示后發(fā)送切換指示響應給切換請求發(fā)起實體；所述切換指示響應信元中承載的信元包括原因信元、類型信元；所述原因信元值包括資源不足、數據通路協商失敗、安全認證失敗、目標實體未響應等；所述類型信元值包括單目標實體響應、多目標實體響應、仍有后續(xù)報告輸出等；切換請求發(fā)起實體接收到所述切換指示響應后，切換過程完成。
綜上所述，本發(fā)明通過在切換請求、切換請求響應、切換指示、切換指示響應中增加原因信元及類型信元等，并使原有的切換請求信元中的信元設定為可選信元，擴大了切換請求的應用場景，方便了對網絡運營狀況進行統計和維護。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
權利要求
1.一種WiMAX接入網絡鏈路切換處理方法，其特征在于，包括將原因信元、類型信元承載于各請求或響應中，在切換請求發(fā)起實體與目標實體之間交互，完成鏈路切換處理操作。
2.如權利要求1所述的一種WiMAX接入網絡鏈路切換處理方法，其特征在于，所述方法具體包括A、切換請求發(fā)起實體發(fā)出承載有原因信元、類型信元的切換請求給目標實體；B、目標實體接收到所述切換請求后，發(fā)送承載有原因信元、類型信元的切換請求響應給切換請求發(fā)起實體；C、切換請求發(fā)起實體接收到所述切換請求響應后，發(fā)送承載有原因信元、類型信元的切換指示到目標實體；D、目標實體接收到所述切換指示后，發(fā)送承載有原因信元、類型信元的切換指示響應給切換請求發(fā)起實體。
3.如權利要求1或2所述的一種WiMAX接入網絡鏈路切換處理方法，其特征在于，所述切換請求中還包括設置為可選信元的移動用戶站MSS ID、推薦/候選目標實體列表、終端需要切換的具體內容。
4.如權利要求1或2所述的一種WiMAX接入網絡鏈路切換處理方法，其特征在于，所述切換請求中還包括切換MSS/SS比例信元和/或中間實體對推薦/候選目標實體返回的切換請求響應的選擇原則。
5.如權利要求4所述的一種WiMAX接入網絡鏈路切換處理方法，其特征在于，所述方法還包括切換請求發(fā)起實體與目標實體之間通過中間實體進行信息轉發(fā)。
6.如權利要求5所述的一種WiMAX接入網絡鏈路切換處理方法，其特征在于，所述步驟B包括B1、中間實體根據切換請求中對推薦/候選目標實體返回的切換請求響應的選擇原則控制發(fā)送給切換請求發(fā)起實體的切換請求響應。
全文摘要
本發(fā)明涉及網絡通信技術領域中一種WiMAX接入網絡鏈路切換處理方法，在切換請求、切換請求響應、切換指示、切換指示響應中增加原因信元、類型信元等，有利于對網絡運營狀況的統計和維護。本發(fā)明通過設定切換請求信元為可選信元拓展了切換請求的應用場景；由于在切換請求中增加了原因值，有利于對網絡運營狀況進行統計和維護；且ASN－GW可以因為操作維護發(fā)起切換流程，要求服務BS將其一定比例的MSS/SS切換到其它BS上，而不用指定特定的MSS/SS，也不指定特定的目標實體列表；另外，本發(fā)明增加了中間實體對推薦/候選目標實體返回的切換請求響應中的選擇原則，使得切換請求發(fā)起實體可以控制切換請求響應信元的處理。
文檔編號H04L12/28GK1866891SQ20051010550
公開日2006年11月22日 申請日期2005年9月23日 優(yōu)先權日2005年9月23日
發(fā)明者陳靖, 周艷, 袁立平 申請人:華為技術有限公司