專利名稱：演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)及3gpp和非3gpp接入網(wǎng)之間移動(dòng)性管理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通訊技術(shù)，尤其是涉及在演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下，基于移動(dòng)IP的非3GPP和的3GPP(The 3rd GenerationPartnership Project第三代合作伙伴計(jì)劃)接入系統(tǒng)之間的非漫游情況下的移動(dòng)性管理方法。
背景技術(shù)：
為了保證未來10年以至更久的時(shí)間內(nèi)3GPP系統(tǒng)的競爭力，一個(gè)接入技術(shù)演進(jìn)的工作正在3GPP組織內(nèi)部進(jìn)行。特別是為了加強(qiáng)3GPP系統(tǒng)處理快速增長的IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的能力，在3GPP系統(tǒng)內(nèi)使用分組技術(shù)需要進(jìn)一步的增強(qiáng)。這類技術(shù)演進(jìn)中最重要的幾個(gè)部分包括減少時(shí)延，更高速的用戶數(shù)據(jù)速率，增強(qiáng)的系統(tǒng)容量和覆蓋范圍以及運(yùn)營商整體成本的降低。并且，演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的后向兼容性以及對(duì)于和非3GPP接入系統(tǒng)(如WLAN)之間進(jìn)行無縫的切換也是一個(gè)重要的指標(biāo)。
以下列出對(duì)于這樣的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的要求必須支持3GPP和非3GPP的接入系統(tǒng)；和3GPP系統(tǒng)第六版互通；網(wǎng)絡(luò)的控制平面對(duì)于終端從空閑狀態(tài)到激活狀態(tài)的響應(yīng)時(shí)間不得超過200毫秒；
終端在接入初始化階段需要建立基本的IP連接；在不同接入技術(shù)間的移動(dòng)性管理需要達(dá)到支持會(huì)話的連續(xù)性和無縫的切換；在演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)有的3GPP網(wǎng)絡(luò)之間的移動(dòng)性管理要更加優(yōu)化，以達(dá)到支持實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)無縫切換的目標(biāo)。
在現(xiàn)有的3GPP系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，用戶數(shù)據(jù)平面的結(jié)構(gòu)如圖1所示，從圖1可以看出，用戶數(shù)據(jù)的傳輸需要經(jīng)過GGSN(Gateway GPRSSupport Node網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn))、SGSN(Serving GPRS Support Node服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn))、UTRAN(UMTS Terrestial Radio Access NetworkUMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng))才能到達(dá)終端，這樣所產(chǎn)生的時(shí)延遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)所要求的時(shí)延，所以對(duì)于原有3GPP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的簡化是本專利的關(guān)鍵點(diǎn)之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述的需求，首先提出了一種新穎的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)，然后針對(duì)這種演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)，提出了3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP之間的移動(dòng)性管理問題的解決方案如下本發(fā)明的一種演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，主要包括演進(jìn)的核心網(wǎng)和演進(jìn)的UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)，其特征在于還包括以下功能模塊一接入系統(tǒng)支持節(jié)點(diǎn)功能模塊ASSN，其承擔(dān)3GPP接入網(wǎng)關(guān)控制功能；一異類接入系統(tǒng)移動(dòng)性管理模塊Hetero-AS-MM，其采用基于IP的移動(dòng)性管理技術(shù)，管理3GPP接入網(wǎng)絡(luò)和非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)間的移動(dòng)性。
所述的接入系統(tǒng)服務(wù)功能模塊ASSN包括3GPP系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)的功能。
所述的接入系統(tǒng)服務(wù)功能模塊ASSN還包括移動(dòng)性管理和AAA方面的控制功能。
所述的接入系統(tǒng)服務(wù)功能模塊ASSN管理和保存與終端相關(guān)的注冊(cè)及會(huì)話信息，管理終端的在3GPP接入網(wǎng)絡(luò)之間的漫游移動(dòng)性管理。
所述接入系統(tǒng)服務(wù)節(jié)點(diǎn)功能模塊ASSN與SGSN、E-UTRAN、UTRAN中的一個(gè)或者多個(gè)存在接口。
所述接口的接口協(xié)議為基于GTP的加強(qiáng)型協(xié)議，或基于其他移動(dòng)IP協(xié)議加強(qiáng)型協(xié)議。
所述的接入系統(tǒng)服務(wù)節(jié)點(diǎn)功能模塊ASSN與異類接入系統(tǒng)移動(dòng)性管理模塊Hetero-AS-MM之間接口協(xié)議可以，但不限于增強(qiáng)型Gi接口Gi+。
所述的異類接入系統(tǒng)移動(dòng)性管理模塊Hetero-AS-MM與非3GPP接入系統(tǒng)之間接口協(xié)議是基于IP移動(dòng)性管理技術(shù)。
基于IP的移動(dòng)性管理技術(shù)可以但不限于采用移動(dòng)IP協(xié)議中所描述的移動(dòng)性管理技術(shù)。
所述的接入系統(tǒng)服務(wù)節(jié)點(diǎn)功能模塊ASSN與異類接入系統(tǒng)移動(dòng)性管理模塊Hetero-AS-MM可以為同一實(shí)體也可以為不同實(shí)體。
本發(fā)明還提出一種在上述的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)下演進(jìn)的3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入網(wǎng)之間的移動(dòng)性管理方法，當(dāng)終端在向網(wǎng)絡(luò)發(fā)起注冊(cè)流程的同時(shí)獲得一個(gè)IP地址，以便終端發(fā)起業(yè)務(wù)請(qǐng)求或響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的業(yè)務(wù)請(qǐng)求。
所述的在注冊(cè)流程中的IP地址可以是在終端開機(jī)初始化接入的階段，利用Hetero-AS-MM、演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)系統(tǒng)中的ASSN或非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)PDG來分配的IP地址，達(dá)到支持基本IP連接的目的。
所述的利用Hetero-AS-MM分配終端的IP地址是當(dāng)終端注冊(cè)的時(shí)候，接入系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)向Hetero-AS-MM為終端申請(qǐng)一個(gè)IP地址，Hetero-AS-MM在為終端分配IP地址的同時(shí)，形成一個(gè)注冊(cè)終端的IP地址和接入網(wǎng)關(guān)之間的映射表。
所述的接入系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)可以是演進(jìn)的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中的ASSN，也可以是非3GPP接入系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)PDG。
當(dāng)外部數(shù)據(jù)包到達(dá)Hetero-AS-MM時(shí)，它會(huì)根據(jù)所形成的映射條目將數(shù)據(jù)包進(jìn)行封裝然后轉(zhuǎn)發(fā)到響應(yīng)的接入系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)，接入系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)包解封裝然后發(fā)送到終端。
當(dāng)所述的終端在接入系統(tǒng)間切換時(shí)，終端會(huì)向Hetero-AS-MM發(fā)送類似移動(dòng)IP的注冊(cè)請(qǐng)求，Hetero-AS-MM根據(jù)請(qǐng)求進(jìn)行映射關(guān)系更新，使終端在新的接入網(wǎng)絡(luò)中能夠正常接發(fā)數(shù)據(jù)。
所述的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)接入系統(tǒng)支持節(jié)點(diǎn)功能模塊ASSN和異類接入系統(tǒng)移動(dòng)性管理模塊Hetero-AS-MM為同一實(shí)體，接入系統(tǒng)支持節(jié)點(diǎn)功能模塊ASSN本身可以承擔(dān)異類接入系統(tǒng)移動(dòng)性管理模塊Hetero-AS-MM的功能，作為移動(dòng)IP中的本地代理HA，當(dāng)終端漫游到其它接入系統(tǒng)時(shí)，該ASSN將承擔(dān)移動(dòng)IP中本地代理的功能，對(duì)終端數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。
所述的非3GPP接入網(wǎng)關(guān)PDG分配IP地址時(shí)，由PDG承擔(dān)移動(dòng)IP中HA的功能，當(dāng)終端由非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)漫游到3GPP接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候，3GPP接入網(wǎng)關(guān)ASSN將承擔(dān)移動(dòng)IP中FA的功能并向PDG(HA)發(fā)起移動(dòng)IPv4注冊(cè)請(qǐng)求，之后，PDG將所有到該終端的數(shù)據(jù)通過隧道技術(shù)轉(zhuǎn)發(fā)至終端所在的3GPP接入網(wǎng)絡(luò)。
由Hetero-AS-MM來分配IP地址，終端開機(jī)接入3GPP接入網(wǎng)絡(luò)或終端開機(jī)接入非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)的注冊(cè)流程為終端開機(jī)后向3GPP或非3GPP網(wǎng)絡(luò)附著，并通過ASSN或PDG向Hetero-AS-MM為終端請(qǐng)求IP地址；Hetero-AS-MM為該終端分配IP地址，并在映射表中添加一條該IP地址和ASSN或PDG的IP地址的映射。并返回請(qǐng)求響應(yīng)以及所分配的IP地址完成注冊(cè)過程。
所述的由Hetero-AS-MM來分配IP地址，終端開機(jī)接入3GPP接入網(wǎng)絡(luò)或終端開機(jī)接入非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)的和終端通信的整個(gè)下行數(shù)據(jù)流程是當(dāng)Hetero-AS-MM接收到該終端的數(shù)據(jù)包后，從映射表中查詢出該終端所接的ASSN或PDG，然后通過IP-in-IP封裝把數(shù)據(jù)包封裝到一個(gè)到ASSN或PDG的數(shù)據(jù)包，并發(fā)送至ASSN或PDG。ASSN或PDG通過解封裝得到原始數(shù)據(jù)包，然后利用接入網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的傳輸機(jī)制把該數(shù)據(jù)包發(fā)送給終端。
當(dāng)終端由3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)或由非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入3GPP接入網(wǎng)絡(luò)的注冊(cè)流程為
終端首先附著到非3GPP或3GPP接入網(wǎng)絡(luò)并通過PDG或ASSN向Hetero-AS-MM發(fā)起一個(gè)類似移動(dòng)IPv4的注冊(cè)請(qǐng)求；Hetero-AS-MM更新映射表中對(duì)應(yīng)該終端的條目，并響應(yīng)注冊(cè)請(qǐng)求，完成整個(gè)注冊(cè)過程。
當(dāng)終端由3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)或由非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入3GPP接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸過程為當(dāng)Hetero-AS-MM接收到該終端的數(shù)據(jù)包后，它從映射表中查詢出該終端所接的新接入網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)，然后通過IP-in-IP封裝把數(shù)據(jù)包封裝到一個(gè)到新接入網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)包，并發(fā)送至新接入網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)，新接入網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)通過解封裝得到原始數(shù)據(jù)包，然后利用接入網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部內(nèi)部的傳輸機(jī)制把該數(shù)據(jù)包發(fā)送給終端。
當(dāng)由ASSN來分配IP地址或由PDG分配IP地址的情況下，該3GPP或非3GPP接入網(wǎng)即為終端的歸屬網(wǎng)絡(luò)，此時(shí)注冊(cè)流程為終端開機(jī)后向3GPP或非3GPP網(wǎng)絡(luò)附著；ASSN或PDG為終端分配IP地址并向終端發(fā)出附著接受，其中包括所分配的IP地址，完成注冊(cè)流程；當(dāng)由ASSN來分配IP地址或由PDG分配IP地址的情況下，終端通信的數(shù)據(jù)傳輸流程為當(dāng)ASSN或PDG得到原始數(shù)據(jù)包后利用現(xiàn)有3GPP或WLAN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的傳輸機(jī)制把該數(shù)據(jù)包發(fā)送給終端。
當(dāng)終端從3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)或從非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入3GPP接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，注冊(cè)流程為終端首先附著到非3GPP或3GPP接入網(wǎng)絡(luò)并通過PDG向ASSN或通過ASSN向PDG發(fā)起一個(gè)移動(dòng)IPv4的注冊(cè)請(qǐng)求，其中包括PDG或ASSN的IP地址用來做終端的CoA；ASSN或PDG為終端創(chuàng)建一條MN的歸屬地址和MN上報(bào)的CoA之間的綁定信息，并響應(yīng)注冊(cè)請(qǐng)求完成整個(gè)注冊(cè)過程。
當(dāng)終端從3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)或從非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入3GPP接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，終端通信的數(shù)據(jù)傳輸流程為ASSN或PDG會(huì)發(fā)出代理ARP信息來截取發(fā)送給該終端但路由到歸屬網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)，當(dāng)ASSN或PDG接收到到該終端的數(shù)據(jù)包后，它從移動(dòng)IP映射表中查詢出該終端的CoA，然后通過IP-in-IP封裝把數(shù)據(jù)包封裝到一個(gè)到CoA的數(shù)據(jù)包，并發(fā)送至終端的拜訪的非3GPP或3GPP接入網(wǎng)絡(luò)的PDG或ASSN，PDG或ASSN通過解封裝得到原始數(shù)據(jù)包，然后利用接入網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的傳輸機(jī)制把該數(shù)據(jù)包發(fā)送給終端。
由ASSN來分配IP地址時(shí)，演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以簡化，3GPP接入網(wǎng)為終端的歸屬網(wǎng)絡(luò)，Hetero-ASMM功能模塊被集成到ASSN上。
由PDG來分配IP地址時(shí)，演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以簡化，非3GPP接入網(wǎng)為終端的歸屬網(wǎng)絡(luò)，Hetero-ASMM功能被集成到PDG上。
本發(fā)明提出的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，能夠很好的滿足3GPP組織中制定的對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)演進(jìn)方案的需求。并且基于移動(dòng)IPv4思想，提出了一個(gè)完整的解決3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入系統(tǒng)之間的移動(dòng)性管理方案，這樣終端在3GPP系統(tǒng)和WLAN接入網(wǎng)間的漫游能夠達(dá)到無縫的切換以及會(huì)話的連續(xù)性。而且，這套方案也適用于其它非3GPP接入系統(tǒng)間的移動(dòng)性管理。


圖1是現(xiàn)有UMTS網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)據(jù)平面圖；圖2是本發(fā)明的演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)；圖3是演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)據(jù)平面；圖4是移動(dòng)IPv4的工作流程；圖5是終端在拜訪網(wǎng)絡(luò)時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸；圖6是開機(jī)注冊(cè)流程；圖7是發(fā)送到終端的數(shù)據(jù)的通信流程；圖8是終端由3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入WLAN接入網(wǎng)絡(luò)的注冊(cè)流程；圖9是終端在WLAN中的數(shù)據(jù)傳輸；圖10是開機(jī)注冊(cè)流程；圖11是發(fā)送到終端的數(shù)據(jù)；圖12是終端由WLAN接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入3GPP接入網(wǎng)絡(luò)的注冊(cè)流程；圖13是終端在3GPP中的數(shù)據(jù)傳輸；圖14是在ASPDG上分配IP地址情況下演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；圖15是開機(jī)注冊(cè)流程；圖16是發(fā)送到終端的數(shù)據(jù)的通信流程；圖17是終端由3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入WLAN接入網(wǎng)絡(luò)的注冊(cè)流程；圖18是終端在WLAN中的數(shù)據(jù)傳輸；圖19是在PDG上分配IP地址情況下演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；
圖20是開機(jī)注冊(cè)流程；圖21是發(fā)送到終端的數(shù)據(jù)的通信流程；圖22是終端由3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入WLAN接入網(wǎng)絡(luò)的注冊(cè)流程；圖23是終端在3GPP中的數(shù)據(jù)傳輸。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的架構(gòu)詳細(xì)敘述如下圖2是本發(fā)明所基于的演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)，如圖所示，針對(duì)該演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)有幾點(diǎn)說明1.Hetero-AS MM(Heterogeneous-Access System-MobilityManagement異類接入系統(tǒng)移動(dòng)性管理)、接入系統(tǒng)支持節(jié)點(diǎn)功能模塊(ASSN)，每個(gè)功能模塊并不代表它是一個(gè)功能實(shí)體，這兩個(gè)功能模塊可以做在同一實(shí)體上，也可以分別做在兩個(gè)不同的實(shí)體上。
2.Hetero-ASMM的功能主要是管理3GPP接入網(wǎng)絡(luò)和非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)間的移動(dòng)性，接入技術(shù)是不可知的，因此它所采用的移動(dòng)性管理技術(shù)應(yīng)該是基于IP的移動(dòng)性管理技術(shù)。
3.接入系統(tǒng)支持節(jié)點(diǎn)功能模塊(ASSN)主要功能為1)動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)與外部數(shù)據(jù)網(wǎng)的連接，提供演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)與外部數(shù)據(jù)網(wǎng)之間數(shù)據(jù)的傳輸工作；2)起到路由器的作用，完成數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入和傳送等功能；3)管理和保存與終端相關(guān)的MM(移動(dòng)性管理)上下文，承載描述上下文，終端ID、狀態(tài)，用戶的安全參數(shù)，用戶的簽約信息等；
4)用來管理終端的在UTRAN和E-UTRAN之間的漫游、在E-UTRAN之內(nèi)的移動(dòng)性管理等；4.從用戶數(shù)據(jù)平面看，只經(jīng)過ASSN->E-UTRAN兩層階段，這樣在用戶平面上如圖3所示的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)據(jù)平面。演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的用戶數(shù)據(jù)平面大大簡化，傳輸數(shù)據(jù)只須ASSN←→E-UTRAN←→UE(終端)，數(shù)據(jù)時(shí)延大大降低了。
在所述的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)下，非3GPP和3GPP網(wǎng)絡(luò)間的移動(dòng)性管理方案敘述如下通過以上對(duì)演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的敘述可以得到該演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)下非3GPP和3GPP網(wǎng)絡(luò)間的移動(dòng)性管理由Hetero-AS-MM來完成，并且是基于IP的移動(dòng)性管理，對(duì)于底層的接入技術(shù)是不可知的，也就是說，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的移動(dòng)性管理方案，不但適用于3GPP系統(tǒng)和非3GPP間的移動(dòng)性管理，也適用于非3GPP系統(tǒng)之間的移動(dòng)性管理。
本發(fā)明采用的IP移動(dòng)性管理方案是基于移動(dòng)IPv4技術(shù)的一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)。
圖4是一個(gè)移動(dòng)IPv4的工作流程圖，如圖所示，該工作流程如下1.MN(Mobile Node，移動(dòng)終端)建立和GW(網(wǎng)關(guān))的連接(如ASSN或者PDG)；2.在GW的移動(dòng)IP的FA(Foreign Agent，外地代理)的功能模塊發(fā)送一個(gè)FA廣播消息，其中包括FA的地址，以作為MN的CoA(Care-of Address轉(zhuǎn)移地址)使用；3.MN接受到這個(gè)廣播消息后判斷它離開歸屬網(wǎng)絡(luò)(HomeNetwork)進(jìn)入一個(gè)拜訪網(wǎng)絡(luò)。然后上發(fā)移動(dòng)IPv4注冊(cè)請(qǐng)求RRQ，其中包括CoA；4.為了對(duì)用戶進(jìn)行鑒權(quán)，F(xiàn)A和用戶歸屬網(wǎng)絡(luò)的AAA服務(wù)器進(jìn)行詢問。歸屬AAA服務(wù)器提供一個(gè)歸屬代理HA及其IP地址給FA；5.FA向HA轉(zhuǎn)發(fā)用戶的RRQ；6.HA向AAA服務(wù)器查詢MN-HA預(yù)先設(shè)好的密鑰。這一步只在第一次注冊(cè)才發(fā)生，隨后MN連接其它FA時(shí)不需要再進(jìn)行密鑰索取；7-8.HA接受MN的注冊(cè)，產(chǎn)生MN的歸屬IP地址和CoA地址的綁定，并且返回移動(dòng)IPv4的注冊(cè)響應(yīng)。
當(dāng)終端在拜訪網(wǎng)絡(luò)時(shí)候，到終端的數(shù)據(jù)是按照?qǐng)D5的流程進(jìn)行傳輸?shù)摹Ｈ鐖D所示，當(dāng)終端在拜訪網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候，HA會(huì)發(fā)出代理ARP信息來截取發(fā)送給該終端但路由到歸屬網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)。當(dāng)HA接收到到該終端的數(shù)據(jù)包后，它從移動(dòng)IP映射表中查詢出該終端的CoA，然后通過IP-in-IP封裝把數(shù)據(jù)包封裝到一個(gè)到CoA的數(shù)據(jù)包，并發(fā)送至終端的拜訪網(wǎng)絡(luò)。FA通過解封裝得到原始數(shù)據(jù)包，然后利用拜訪網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的傳輸機(jī)制把該數(shù)據(jù)包發(fā)送給終端。
本發(fā)明是基于上述流程，在上述的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)的一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)。根據(jù)對(duì)演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的要求，在終端MN開機(jī)初始化接入的階段，網(wǎng)絡(luò)需要為其分配一個(gè)IP地址以達(dá)到支持基本IP連接的目的。這樣，根據(jù)這個(gè)IP地址分別由Hetero-AS-MM、ASSN、PDG三個(gè)功能模塊分配的不同場景，移動(dòng)IPv4的實(shí)現(xiàn)以及網(wǎng)絡(luò)中不同模塊之間的關(guān)系有所不同，也導(dǎo)致整個(gè)移動(dòng)IP的工作流程的不同，本發(fā)明的新穎之處就是在這些不同的具體實(shí)現(xiàn)1.由Hetero-AS-MM來分配IP地址這種情況下，終端可以是通過ASSN接入3GPP網(wǎng)絡(luò)，也可以是通過PDG接入非3GPP網(wǎng)絡(luò)，而Hetero-AS-MM、ASSN、PDG三個(gè)功能模塊在這種情況下應(yīng)該被看作是三個(gè)不同的功能實(shí)體，并且Hetero-AS-MM承擔(dān)的是移動(dòng)IP中的HA。這種情況下3GPP接入網(wǎng)絡(luò)和非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)是在同一IP子網(wǎng)下，單純使用上述的中的移動(dòng)IP協(xié)議是無法將數(shù)據(jù)傳送到正確的目的地的。這種情況下，必須使用一種新的機(jī)制，具體實(shí)現(xiàn)如下1)首先，可以明確的是終端是通過ASSN或者PDG進(jìn)行IP地址分配請(qǐng)求；2)當(dāng)Hetero-AS-MM進(jìn)行地址分配請(qǐng)求響應(yīng)的同時(shí)，它會(huì)在本地將終端所分配的地址，和終端所接入的ASSN或者PDG的IP地址做一個(gè)類似CoA和歸屬地址的映射表；3)當(dāng)有數(shù)據(jù)包從外部到底Hetero-AS-MM的時(shí)候，它會(huì)根據(jù)映射表的關(guān)系，將其封裝為目的地址為表中所映射的ASSN或者PDG的地址；4)然后，Hetero-AS-MM可以將其轉(zhuǎn)發(fā)至正確的ASSN或者PDG；5)當(dāng)終端進(jìn)入另一接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候，將通過新的ASSN或者PDG向Hetero-AS-MM發(fā)出映射關(guān)系更新請(qǐng)求；Hetero-AS-MM接到更新請(qǐng)求后，會(huì)更新映射表中相應(yīng)的映射關(guān)系，使得終端在新的接入網(wǎng)絡(luò)中仍然能夠正常的接發(fā)數(shù)據(jù)。其最基本的映射表的結(jié)構(gòu)如下

2.由ASSN來分配IP地址這種情況下終端開機(jī)后接入的是3GPP網(wǎng)絡(luò)。這時(shí)，ASSN本身承擔(dān)移動(dòng)IP中HA的功能，當(dāng)終端由3GPP接入網(wǎng)絡(luò)漫游到非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候，PDG將承擔(dān)移動(dòng)IP中FA的功能并向ASSN(HA)發(fā)起移動(dòng)IPv4注冊(cè)請(qǐng)求。之后，ASSN將所有到該終端的數(shù)據(jù)通過隧道技術(shù)轉(zhuǎn)發(fā)至終端所在的非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)。
3.由PDG來分配IP地址這種情況與2.2.2.2中類似，由PDG承擔(dān)移動(dòng)IP中HA的功能。當(dāng)終端由非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)漫游到3GPP接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候，ASSN將承擔(dān)移動(dòng)IP中FA的功能并向PDG(HA)發(fā)起移動(dòng)IPv4注冊(cè)請(qǐng)求。之后，PDG將所有到該終端的數(shù)據(jù)通過隧道技術(shù)轉(zhuǎn)發(fā)至終端所在的3GPP接入網(wǎng)絡(luò)。
具體實(shí)施例根據(jù)以上所述整個(gè)發(fā)明的具體方案，本發(fā)明的實(shí)施例中也分為由Hetero-AS-MM、ASSN、PDG來分配IP地址三種場景。另外，本實(shí)施例中WLAN代表一個(gè)非3GPP的接入系統(tǒng)，整個(gè)演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)為圖2所示。
1.由Hetero-AS-MM來分配IP地址圖6是終端開機(jī)接入3GPP接入網(wǎng)絡(luò)的注冊(cè)流程，如圖6所示包括以下步驟
1)終端開機(jī)后向3GPP網(wǎng)絡(luò)附著；2)ASSN向Hetero-AS-MM為終端請(qǐng)求IP地址；3)Hetero-AS-MM向AAA驗(yàn)證該終端；4)Hetero-AS-MM為該終端分配IP地址，并在映射表中添加一條該IP地址和ASSN的IP地址的映射。并向ASSN返回包括IP地址的請(qǐng)求響應(yīng)；5)ASSN向終端發(fā)出附著接受，其中包括所分配的IP地址；6)終端向網(wǎng)絡(luò)發(fā)出附著完成。
圖7是發(fā)送到終端的數(shù)據(jù)的通信流程，當(dāng)終端通信的時(shí)候整個(gè)下行數(shù)據(jù)流程如下當(dāng)Hetero-AS-MM接收到該終端的數(shù)據(jù)包后，它從映射表中查詢出該終端所接的ASSN，然后通過IP-in-IP封裝把數(shù)據(jù)包封裝到一個(gè)到ASSN的數(shù)據(jù)包，并發(fā)送至ASSN。ASSN通過解封裝得到原始數(shù)據(jù)包，然后利用現(xiàn)有3GPP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的傳輸機(jī)制把該數(shù)據(jù)包發(fā)送給終端。
圖8是終端由3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入WLAN接入網(wǎng)絡(luò)的注冊(cè)流程；當(dāng)終端從3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入WLAN接入網(wǎng)絡(luò)后，終端將通過PDG發(fā)起一個(gè)類似移動(dòng)IPv4的注冊(cè)請(qǐng)求，整個(gè)流程如下1)終端首先附著到WLAN接入網(wǎng)絡(luò)；2)終端通過PDG向Hetero-AS-MM發(fā)起一個(gè)類似移動(dòng)IPv4的注冊(cè)請(qǐng)求；3)Hetero-AS-MM向AAA驗(yàn)證該終端；4)Hetero-AS-MM更新映射表中對(duì)應(yīng)該終端的條目，并響應(yīng)注冊(cè)請(qǐng)求，該處更新有兩種方案，一種是更新原有的條目，另一種是添加一個(gè)關(guān)于PDG映射的新條目；5)PDG向終端發(fā)送注冊(cè)接受完成整個(gè)注冊(cè)過程。
圖9是終端在WLAN中的數(shù)據(jù)傳輸，終端附著到WLAN接入網(wǎng)后，數(shù)據(jù)傳輸過程如下當(dāng)Hetero-AS-MM接收到該終端的數(shù)據(jù)包后，它從映射表中查詢出該終端所接的PDG，然后通過IP-in-IP封裝把數(shù)據(jù)包封裝到一個(gè)到PDG的數(shù)據(jù)包，并發(fā)送至PDG。PDG通過解封裝得到原始數(shù)據(jù)包，然后利用現(xiàn)有WLAN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的傳輸機(jī)制把該數(shù)據(jù)包發(fā)送給終端。
圖10是終端開機(jī)接入WLAN接入網(wǎng)絡(luò)的注冊(cè)流程，其開機(jī)注冊(cè)流程如下1)終端開機(jī)后向WLAN網(wǎng)絡(luò)附著；2)PDG向Hetero-AS-MM為終端請(qǐng)求IP地址；3)Hetero-AS-MM向AAA驗(yàn)證該終端；4)Hetero-AS-MM為該終端分配IP地址，并在映射表中添加一條該IP地址和PDG的IP地址的映射。并向PDG返回包括IP地址的請(qǐng)求響應(yīng)；5)PDG向終端發(fā)出附著接受，其中包括所分配的IP地址；6)終端向網(wǎng)絡(luò)發(fā)出附著完成。
圖11是發(fā)送到終端的數(shù)據(jù)的通信流程，當(dāng)終端通信的時(shí)候整個(gè)下行數(shù)據(jù)流程如下當(dāng)Hetero-AS-MM接收到該終端的數(shù)據(jù)包后，它從映射表中查詢出該終端所接的PDG，然后通過IP-in-IP封裝把數(shù)據(jù)包封裝到一個(gè)到PDG的數(shù)據(jù)包，并發(fā)送至PDG。PDG通過解封裝得到原始數(shù)據(jù)包，然后利用現(xiàn)有WLAN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的傳輸機(jī)制把該數(shù)據(jù)包發(fā)送給終端。
圖12是終端由WLAN接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入3GPP接入網(wǎng)絡(luò)的注冊(cè)流程，當(dāng)終端從WLAN接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入3GPP接入網(wǎng)絡(luò)后，終端將通過ASSN發(fā)起一個(gè)類似移動(dòng)IPv4的注冊(cè)請(qǐng)求，整個(gè)流程如下1)終端首先附著到3GPP接入網(wǎng)絡(luò)；2)終端通過ASSN向Hetero-AS-MM發(fā)起一個(gè)類似移動(dòng)IPv4的注冊(cè)請(qǐng)求；3)Hetero-AS-MM向AAA驗(yàn)證該終端；4)Hetero-AS-MM更新映射表中對(duì)應(yīng)該終端的條目，并響應(yīng)注冊(cè)請(qǐng)求，該處更新有兩種方案，一種是更新原有的條目，另一種是添加一個(gè)關(guān)于ASSN映射的新條目；5)ASSN向終端發(fā)送注冊(cè)接受完成整個(gè)注冊(cè)過程。
圖13終端在3GPP中的數(shù)據(jù)傳輸，終端附著到3GPP接入網(wǎng)后，數(shù)據(jù)傳輸過程如下當(dāng)Hetero-AS-MM接收到到該終端的數(shù)據(jù)包后，它從映射表中查詢出該終端所接的ASSN，然后通過IP-in-IP封裝把數(shù)據(jù)包封裝到一個(gè)到ASSN的數(shù)據(jù)包，并發(fā)送至ASSN。ASSN通過解封裝得到原始數(shù)據(jù)包，然后利用現(xiàn)有3GPP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的傳輸機(jī)制把該數(shù)據(jù)包發(fā)送給終端。由ASSN來分配IP地址2.由ASSN來分配IP地址在這種情況下，3GPP接入網(wǎng)即為終端的歸屬網(wǎng)絡(luò)，故此ASSN本身或者3GPP接入網(wǎng)內(nèi)的某一節(jié)點(diǎn)可以看作HA，本實(shí)施例中HA功能被集成到ASSN上，故此，演進(jìn)的3G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以簡化為圖14所示的在ASSN上分配IP地址情況下演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。此時(shí)，終端的注冊(cè)流程如圖15所示1)終端開機(jī)后向3GPP網(wǎng)絡(luò)附著；2)ASSN為終端分配IP地址并向終端發(fā)出附著接受，其中包括所分配的IP地址；3)終端向網(wǎng)絡(luò)發(fā)出附著完成。
當(dāng)終端通信的時(shí)候，整個(gè)下行數(shù)據(jù)流程如圖16所示當(dāng)ASSN得到原始數(shù)據(jù)包后利用現(xiàn)有3GPP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的傳輸機(jī)制把該數(shù)據(jù)包發(fā)送給終端。
當(dāng)終端從3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入WLAN接入網(wǎng)絡(luò)后，終端將通過PDG向ASSN發(fā)起一個(gè)移動(dòng)IPv4的注冊(cè)請(qǐng)求，其流程如圖17所示，終端由3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入WLAN接入網(wǎng)絡(luò)的整個(gè)流程如下1)終端首先附著到WLAN接入網(wǎng)絡(luò)；2)終端通過PDG向ASSN發(fā)起一個(gè)移動(dòng)IPv4的注冊(cè)請(qǐng)求，其中包括PDG的IP地址用來做終端的CoA；3)ASSN向AAA驗(yàn)證該終端；4)ASSN為終端創(chuàng)建一條MN的歸屬地址和MN上報(bào)的CoA之間的綁定信息，并響應(yīng)注冊(cè)請(qǐng)求；5)PDG向終端發(fā)送注冊(cè)接受完成整個(gè)注冊(cè)過程。
終端附著到WLAN接入網(wǎng)后，數(shù)據(jù)傳輸過程如圖18所示，終端在WLAN中的數(shù)據(jù)傳輸過程如下當(dāng)終端在WLAN接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候，ASSN會(huì)發(fā)出代理ARP信息來截取發(fā)送給該終端但路由到歸屬網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)。當(dāng)ASSN接收到到該終端的數(shù)據(jù)包后，它從移動(dòng)IP映射表中查詢出該終端的CoA，然后通過IP-in-IP封裝把數(shù)據(jù)包封裝到一個(gè)到CoA的數(shù)據(jù)包，并發(fā)送至終端的拜訪的WLAN接入網(wǎng)絡(luò)的PDG，PDG通過解封裝得到原始數(shù)據(jù)包，然后利用現(xiàn)有WLAN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的傳輸機(jī)制把該數(shù)據(jù)包發(fā)送給終端。
3.由PDG分配IP地址在這種情況下，WLAN接入網(wǎng)即為終端的歸屬網(wǎng)絡(luò)，故此PDG本身或者WLAN接入網(wǎng)內(nèi)的某一節(jié)點(diǎn)可以看作HA，本實(shí)施例中HA功能被集成到PDG上，故此，演進(jìn)的3G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以簡化為如圖19所示的在PDG上分配IP地址情況下演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。此時(shí)，終端的注冊(cè)流程如圖20所示的開機(jī)注冊(cè)流程1)終端開機(jī)后向WLAN網(wǎng)絡(luò)附著；2)PDG為終端分配IP地址并向終端發(fā)出附著接受，其中包括所分配的IP地址；3)終端向網(wǎng)絡(luò)發(fā)出附著完成。
當(dāng)終端通信的時(shí)候整個(gè)下行數(shù)據(jù)流程如圖21所示的發(fā)送到終端的數(shù)據(jù)的通信流程，當(dāng)PDG得到原始數(shù)據(jù)包后利用現(xiàn)有WLAN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的傳輸機(jī)制把該數(shù)據(jù)包發(fā)送給終端。
當(dāng)終端從WLAN接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入3GPP接入網(wǎng)絡(luò)后，終端將通過ASSN向PDG發(fā)起一個(gè)移動(dòng)IPv4的注冊(cè)請(qǐng)求，其流程如圖22所示的終端由3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入WLAN接入網(wǎng)絡(luò)的注冊(cè)流程如下1)終端首先附著到3GPP接入網(wǎng)絡(luò)；2)終端通過ASSN向PDG發(fā)起一個(gè)移動(dòng)IPv4的注冊(cè)請(qǐng)求，其中包括ASSN的IP地址用來做終端的CoA；3)PDG向AAA驗(yàn)證該終端；4)PDG為終端創(chuàng)建一條MN的歸屬地址和MN上報(bào)的CoA之間的綁定信息，并響應(yīng)注冊(cè)請(qǐng)求；5)ASSN向終端發(fā)送注冊(cè)接受完成整個(gè)注冊(cè)過程。
終端附著到3GPP接入網(wǎng)后，終端在3GPP中的數(shù)據(jù)傳輸如圖23所示，其數(shù)據(jù)傳輸過程如下當(dāng)終端在3GPP接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候，PDG會(huì)發(fā)出代理ARP信息來截取發(fā)送給該終端但路由到歸屬網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)。當(dāng)PDG接收到到該終端的數(shù)據(jù)包后，它從移動(dòng)IP映射表中查詢出該終端的CoA，然后通過IP-in-IP封裝把數(shù)據(jù)包封裝到一個(gè)到CoA的數(shù)據(jù)包，并發(fā)送至終端的拜訪的3GPP接入網(wǎng)絡(luò)的ASSN，ASSN通過解封裝得到原始數(shù)據(jù)包，然后利用現(xiàn)有3GPP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的傳輸機(jī)制把該數(shù)據(jù)包發(fā)送給終端。
權(quán)利要求
1.一種演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，主要包括演進(jìn)的核心網(wǎng)和演進(jìn)的UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)，其特征在于還包括以下功能模塊一接入系統(tǒng)支持節(jié)點(diǎn)功能模塊ASSN，其承擔(dān)3GPP接入網(wǎng)關(guān)控制功能；一異類接入系統(tǒng)移動(dòng)性管理模塊Hetero-AS-MM，其采用基于IP的移動(dòng)性管理技術(shù)，管理3GPP接入網(wǎng)絡(luò)和非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)間的移動(dòng)性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于所述的接入系統(tǒng)服務(wù)功能模塊ASSN包括3GPP系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)的功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于所述的接入系統(tǒng)服務(wù)功能模塊ASSN還包括移動(dòng)性管理和AAA方面的控制功能。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于所述的接入系統(tǒng)服務(wù)功能模塊ASSN管理和保存與終端相關(guān)的注冊(cè)及會(huì)話信息，管理終端的在3GPP接入網(wǎng)絡(luò)之間的移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于所述接入系統(tǒng)服務(wù)節(jié)點(diǎn)功能模塊ASSN與SGSN、E-UTRAN、UTRAN中的一個(gè)或者多個(gè)存在接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于所述接口的接口協(xié)議為基于GTP的加強(qiáng)型協(xié)議，或基于其他移動(dòng)IP協(xié)議加強(qiáng)型協(xié)議。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于所述的接入系統(tǒng)服務(wù)節(jié)點(diǎn)功能模塊ASSN與異類接入系統(tǒng)移動(dòng)性管理模塊Hetero-AS-MM之間接口協(xié)議可以是增強(qiáng)型Gi接口Gi+。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于所述的異類接入系統(tǒng)移動(dòng)性管理模塊Hetero-AS-MM與非3GPP接入系統(tǒng)之間接口協(xié)議是基于IP移動(dòng)性管理技術(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于基于IP的移動(dòng)性管理技術(shù)可以是采用移動(dòng)IP協(xié)議中所描述的移動(dòng)性管理技術(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于所述的接入系統(tǒng)服務(wù)節(jié)點(diǎn)功能模塊ASSN與異類接入系統(tǒng)移動(dòng)性管理模塊Hetero-AS-MM可以位于一實(shí)體內(nèi)或位于不同實(shí)體。
11.一種在權(quán)利要求1的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)下演進(jìn)的3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入網(wǎng)之間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于終端在向網(wǎng)絡(luò)發(fā)起注冊(cè)流程的同時(shí)獲得一個(gè)IP地址，終端使用該IP地址發(fā)起業(yè)務(wù)請(qǐng)求或響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的業(yè)務(wù)請(qǐng)求。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的演進(jìn)的3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入網(wǎng)之間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于所述的在注冊(cè)流程中的IP地址可以是在終端開機(jī)初始化接入的階段，利用Hetero-AS-MM、演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)系統(tǒng)中的ASSN或非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)PDG來分配的IP地址，支持基本IP連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求12中所描述的終端在3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入系統(tǒng)間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于所述的利用Hetero-AS-MM分配終端的IP地址是當(dāng)終端注冊(cè)的時(shí)候，接入系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)向Hetero-AS-MM為終端申請(qǐng)一個(gè)IP地址，Hetero-AS-MM在為終端分配IP地址的同時(shí)，形成一個(gè)注冊(cè)終端的IP地址和接入網(wǎng)關(guān)之間的映射表。
14.根據(jù)權(quán)利要求13中所述的演進(jìn)的3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入網(wǎng)之間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于所述的接入系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)可以是演進(jìn)的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中的ASSN或非3GPP接入系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)PDG。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14的終端在3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入系統(tǒng)間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于當(dāng)外部數(shù)據(jù)包到達(dá)Hetero-AS-MM時(shí)，它會(huì)根據(jù)所形成的映射條目將數(shù)據(jù)包進(jìn)行封裝然后轉(zhuǎn)發(fā)到響應(yīng)的接入系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)，接入系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)包解封裝然后發(fā)送到終端。
16.根據(jù)權(quán)利要求13的終端在3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入系統(tǒng)間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于當(dāng)所述的終端在接入系統(tǒng)間切換時(shí)，終端會(huì)向Hetero-AS-MM發(fā)送類似移動(dòng)IP的注冊(cè)請(qǐng)求，Hetero-AS-MM根據(jù)請(qǐng)求進(jìn)行映射關(guān)系更新，終端在新的接入網(wǎng)絡(luò)中接發(fā)數(shù)據(jù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求12或13的演進(jìn)的3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入網(wǎng)之間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于所述的演進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)接入系統(tǒng)支持節(jié)點(diǎn)功能模塊ASSN和異類接入系統(tǒng)移動(dòng)性管理模塊Hetero-AS-MM位于一個(gè)實(shí)體內(nèi)，接入系統(tǒng)支持節(jié)點(diǎn)功能模塊ASSN本身可以承擔(dān)異類接入系統(tǒng)移動(dòng)性管理模塊Hetero-AS-MM的功能，作為移動(dòng)IP中的本地代理HA，當(dāng)終端漫游到其它接入系統(tǒng)時(shí)，該ASSN將承擔(dān)移動(dòng)IP中本地代理，對(duì)終端數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。
18.根據(jù)權(quán)利要求12或14的演進(jìn)的3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入網(wǎng)之間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于所述的非3GPP接入網(wǎng)關(guān)PDG分配IP地址時(shí)，由PDG承擔(dān)移動(dòng)IP中HA的功能，當(dāng)終端由非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)漫游到3GPP接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候，3GPP接入網(wǎng)關(guān)ASSN將承擔(dān)移動(dòng)IP中FA的功能并向PDG(HA)發(fā)起移動(dòng)IPv4注冊(cè)請(qǐng)求，之后，PDG將所有到該終端的數(shù)據(jù)通過隧道技術(shù)轉(zhuǎn)發(fā)至終端所在的3GPP接入網(wǎng)絡(luò)。
19.根據(jù)權(quán)利要求13的演進(jìn)的3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入系統(tǒng)間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于由Hetero-AS-MM來分配IP地址，終端開機(jī)接入3GPP接入網(wǎng)絡(luò)或終端開機(jī)接入非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)的注冊(cè)流程為終端開機(jī)后向3GPP或非3GPP網(wǎng)絡(luò)附著，并通過ASSN或PDG向Hetero-AS-MM為終端請(qǐng)求IP地址；Hetero-AS-MM為該終端分配IP地址，并在映射表中添加一條該IP地址和ASSN或PDG的IP地址的映射，并返回請(qǐng)求響應(yīng)以及所分配的IP地址完成注冊(cè)過程。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的演進(jìn)的3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入系統(tǒng)間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于所述的由Hetero-AS-MM來分配IP地址，終端開機(jī)接入3GPP接入網(wǎng)絡(luò)或終端開機(jī)接入非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)的和終端通信的整個(gè)下行數(shù)據(jù)流程是當(dāng)Hetero-AS-MM接收到該終端的數(shù)據(jù)包后，從映射表中查詢出該終端所接的ASSN或PDG，然后通過IP-in-IP封裝把數(shù)據(jù)包封裝到一個(gè)到ASSN或PDG的數(shù)據(jù)包，并發(fā)送至ASSN或PDG，ASSN或PDG通過解封裝得到原始數(shù)據(jù)包，然后利用接入網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的傳輸機(jī)制把該數(shù)據(jù)包發(fā)送給終端。
21.根據(jù)權(quán)利要求19的終端在3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入系統(tǒng)間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于當(dāng)終端由3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)或由非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入3GPP接入網(wǎng)絡(luò)的注冊(cè)流程為終端首先附著到非3GPP或3GPP接入網(wǎng)絡(luò)并通過PDG或ASSN向Hetero-AS-MM發(fā)起一個(gè)注冊(cè)請(qǐng)求；Hetero-AS-MM更新映射表中對(duì)應(yīng)該終端的條目，并響應(yīng)注冊(cè)請(qǐng)求，完成整個(gè)注冊(cè)過程。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的終端在3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入系統(tǒng)間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于當(dāng)終端由3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)或由非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入3GPP接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸過程為當(dāng)Hetero-AS-MM接收到該終端的數(shù)據(jù)包后，它從映射表中查詢出該終端所接的新接入網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)，然后通過IP-in-IP封裝把數(shù)據(jù)包封裝到一個(gè)到新接入網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)包，并發(fā)送至新接入網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)，新接入網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)通過解封裝得到原始數(shù)據(jù)包，然后利用接入網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的傳輸流程把該數(shù)據(jù)包發(fā)送給終端。
23.根據(jù)權(quán)利要求12或14的演進(jìn)的3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入系統(tǒng)間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于當(dāng)由ASSN來分配IP地址或由PDG分配IP地址的情況下，該3GPP或非3GPP接入網(wǎng)即為終端的歸屬網(wǎng)絡(luò)，此時(shí)注冊(cè)流程為終端開機(jī)后向3GPP或非3GPP網(wǎng)絡(luò)附著；ASSN或PDG為終端分配IP地址并向終端發(fā)出附著接受，其中包括所分配的IP地址，完成注冊(cè)流程；
24.根據(jù)權(quán)利要求25的演進(jìn)的3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入系統(tǒng)間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于當(dāng)由ASSN來分配IP地址或由PDG分配IP地址的情況下，終端通信的數(shù)據(jù)傳輸流程為當(dāng)ASSN或PDG得到原始數(shù)據(jù)包后利用現(xiàn)有3GPP或WLAN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的傳輸機(jī)制把該數(shù)據(jù)包發(fā)送給終端。
25.根據(jù)權(quán)利要求23的終端在3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入系統(tǒng)間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于當(dāng)終端從3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)或從非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入3GPP接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，注冊(cè)流程為終端首先附著到非3GPP或3GPP接入網(wǎng)絡(luò)并通過PDG向ASSN或通過ASSN向PDG發(fā)起一個(gè)移動(dòng)IPv4的注冊(cè)請(qǐng)求，其中包括PDG或ASSN的IP地址用來做終端的CoA；ASSN或PDG為終端創(chuàng)建一條MN的歸屬地址和MN上報(bào)的CoA之間的綁定信息，并響應(yīng)注冊(cè)請(qǐng)求完成整個(gè)注冊(cè)過程。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的演進(jìn)的3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入系統(tǒng)間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于當(dāng)終端從3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)或從非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入3GPP接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，終端通信的數(shù)據(jù)傳輸流程為ASSN或PDG會(huì)發(fā)出代理ARP信息來截取發(fā)送給該終端但路由到歸屬網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)，當(dāng)ASSN或PDG接收到到該終端的數(shù)據(jù)包后，它從移動(dòng)IP映射表中查詢出該終端的CoA，然后通過IP-in-IP封裝把數(shù)據(jù)包封裝到一個(gè)到CoA的數(shù)據(jù)包，并發(fā)送至終端的拜訪的非3GPP或3GPP接入網(wǎng)絡(luò)的PDG或ASSN，PDG或ASSN通過解封裝得到原始數(shù)據(jù)包，然后利用接入網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的傳輸流程把該數(shù)據(jù)包發(fā)送給終端。
27.根據(jù)權(quán)利要求12或14的終端在3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入系統(tǒng)間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于由ASSN來分配IP地址時(shí)，3GPP接入網(wǎng)為終端的歸屬網(wǎng)絡(luò)，Hetero-AS MM功能模塊被集成到ASSN上。
28.根據(jù)權(quán)利要求12或14的終端在3GPP接入系統(tǒng)和非3GPP接入系統(tǒng)間的移動(dòng)性管理方法，其特征在于由PDG來分配IP地址時(shí)，非3GPP接入網(wǎng)為終端的歸屬網(wǎng)絡(luò)，Hetero-AS MM功能被集成到PDG上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種演進(jìn)的移動(dòng)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，以及在此架構(gòu)下基于移動(dòng)IP的非3GPP接入系統(tǒng)和3GPP接入系統(tǒng)之間的非漫游情況下的移動(dòng)性管理方法。該演進(jìn)的移動(dòng)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，增加了一個(gè)接入系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)功能模塊，其包括3GPP系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)的功能，并提供移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)與外部數(shù)據(jù)網(wǎng)的連接，完成數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入和傳送；加強(qiáng)型移動(dòng)性管理功能模塊，其包括現(xiàn)有3GPP系統(tǒng)內(nèi)的移動(dòng)性管理控制功能，管理和保存與終端相關(guān)的信息，管理終端在UTRAN和E－UTRAN之間的漫游、在E－UTRAN之內(nèi)的移動(dòng)性管理；和異構(gòu)接入移動(dòng)性管理模塊，其采用基于IP的移動(dòng)性管理技術(shù)，管理3GPP接入網(wǎng)絡(luò)和非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)間的移動(dòng)性。該移動(dòng)性管理方法是利用上述三個(gè)模塊分配終端的IP地址。
文檔編號(hào)H04W8/08GK1960566SQ20051011898
公開日2007年5月9日 申請(qǐng)日期2005年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月1日
發(fā)明者劉嵐 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司