專利名稱:用于將互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議和非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議一起使用的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開內(nèi)容總體上涉及通信和通信設(shè)備。更具體地,本公開內(nèi)容涉及 用于將互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議和非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議一起使用的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
最初,提供互聯(lián)網(wǎng)接入的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)是為固定用戶設(shè)計的。基本
的IP概念并不支持用戶移動性IP地址被分配給網(wǎng)絡(luò)接口,這取決于后
者在網(wǎng)絡(luò)中的位置。IP地址的第一部分(NETID)對鏈接到相同互聯(lián)網(wǎng)子網(wǎng) 的所有接口來說都是相同的。這一方案阻礙了用戶(移動主機(jī))在不同互聯(lián) 網(wǎng)子網(wǎng)上移動(即,變更物理接口)時的可達(dá)性。
移動IP使得移動主機(jī)能夠?qū)⑵溥B接點(point of attachment)從一個互聯(lián) 網(wǎng)子網(wǎng)變更到另一個互聯(lián)網(wǎng)子網(wǎng),而不變更其IP地址。移動IP在實施諸 如IP服務(wù)質(zhì)量(QoS)這樣的IP服務(wù)中提供了靈活性。但是, 一些遺留(legacy) 通信系統(tǒng)使用基于非IP的協(xié)議工作。因此,通過提供用于將互聯(lián)網(wǎng)移動性 協(xié)議與非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議進(jìn)行交互的系統(tǒng)和方法,可以實現(xiàn)很多好處。
圖1是通信網(wǎng)絡(luò)的方框圖,該通信網(wǎng)絡(luò)實施^^'動互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(MIP)以支
持與移動節(jié)點進(jìn)行通信;
圖2是說明支持多個用戶的通信系統(tǒng)的實例的方框圖3說明了可以實施本發(fā)明的系統(tǒng)和方法的移動性架構(gòu)的一個實施例;
圖4是說明遺留服務(wù)節(jié)點的一個實施例的方框圖; 圖5是說明本地移動性代理的一個實施例的方框圖; 圖6是流程圖,其說明了使用基于IP的移動性協(xié)議和基于非IP的移 動性協(xié)議的方法;
圖6A說明了對應(yīng)于圖6中所示方法的模塊;
圖7是流程圖,其說明了管理發(fā)起端為移動節(jié)點的反向鏈路上的數(shù)據(jù) 分組的方法的一個實施例;
圖8是流程圖,其說明了管理目的端為移動節(jié)點的前向鏈路上的數(shù)據(jù) 分組的方法的一個實施例;
圖9說明了網(wǎng)關(guān)設(shè)備中可使用的各種部件;以及
圖10是根據(jù)所公開的系統(tǒng)和方法的一個實施例的接入路由器的方框圖。
具體實施例方式
描述了一種用于將互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議和非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議一起使用 的方法。第一網(wǎng)關(guān)節(jié)點使用第一協(xié)議與第二網(wǎng)關(guān)節(jié)點進(jìn)行通信。第一協(xié)議 是非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議。移動節(jié)點的歸屬地址(home address, HoA)由第二 網(wǎng)關(guān)節(jié)點來管理。使用第二協(xié)議接收關(guān)于移動節(jié)點在域內(nèi)的位置的更新。 第二協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議。移動節(jié)點的域內(nèi)移動性由第二網(wǎng)關(guān)節(jié)點使 用第二協(xié)議來管理。
該方法可以由包括與本地移動性代理并置的服務(wù)通用分組無線業(yè)務(wù)支 持節(jié)點(SGSN)的第二網(wǎng)關(guān)節(jié)點來實施。在另一個實例中,該方法可以由包 括與本地移動性代理并置的演進(jìn)分組系統(tǒng)(EPS)服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(SGW)的第 二網(wǎng)關(guān)節(jié)點來實施。
第一協(xié)議可以是通用分組無線業(yè)務(wù)隧道協(xié)議(GTP)。第二協(xié)議可以是 代理移動互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(PMIP)。第二協(xié)議還可以是移動互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(MIP)。在 一個實例中,使用第二協(xié)議從一個或多個接入路由器接收關(guān)于移動節(jié)點的 位置的更新。
在一個實例中,使用基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)的隧道在本地移動性代理處從接入路由器接收數(shù)據(jù)分組。數(shù)據(jù)分組可以被提供給服務(wù)節(jié)點??梢允褂?非IP隧道將數(shù)據(jù)分組從服務(wù)節(jié)點經(jīng)隧道傳輸?shù)降谝痪W(wǎng)關(guān)節(jié)點。
在另一個實例中,使用非IP隧道在服務(wù)節(jié)點處從第一網(wǎng)關(guān)節(jié)點接收數(shù) 據(jù)分組。數(shù)據(jù)分組可以被提供給本地移動性代理。可以使用基于IP的隧道 將數(shù)據(jù)分組經(jīng)隧道傳輸?shù)綄?yīng)的接入路由器。
第二協(xié)議可用于本地移動性代理和歸屬代理之間的通信。第一協(xié)議可 用于服務(wù)節(jié)點和一個或多個接入路由器之間的通信。
還描述了一種被配置為將互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議和非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議一 起使用的網(wǎng)關(guān)設(shè)備。網(wǎng)關(guān)設(shè)備包括處理器和與處理器進(jìn)行電子通信的存儲 器。指令存儲在存儲器中。網(wǎng)關(guān)設(shè)備使用第一協(xié)議與第二網(wǎng)關(guān)節(jié)點進(jìn)行通
信。第一協(xié)議是非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議。為移動節(jié)點管理歸屬地址(HoA)。 使用第二協(xié)議接收關(guān)于移動節(jié)點在域內(nèi)的位置的更新。第二協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng) 移動性協(xié)議。使用第二協(xié)議管理移動節(jié)點的域內(nèi)移動性。
還描述了一種用于將互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議和非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議一起使 用的計算機(jī)程序產(chǎn)品。計算機(jī)程序產(chǎn)品包括包含有指令的計算機(jī)可讀介質(zhì)。 指令包括用于使用第一協(xié)議與第一網(wǎng)關(guān)節(jié)點進(jìn)行通信的代碼。第一協(xié)議是 非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議。指令還包括用于管理移動節(jié)點的歸屬地址(HoA)的 代碼以及用于使用第二協(xié)議接收關(guān)于移動節(jié)點在域內(nèi)的位置的更新的代 碼。第二協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議。指令還包括用于使用第二協(xié)議管理移 動節(jié)點的域內(nèi)移動性的代碼。
還描述了一種用于將互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議和非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議一起使 用的裝置。該裝置包括用于使用第一協(xié)議與第一網(wǎng),關(guān)節(jié)點進(jìn)行通信的模塊。 第一協(xié)議是非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議。該裝置還包括用于管理移動節(jié)點的歸屬 地址(HoA)的模塊以及用于使用第二協(xié)議接收關(guān)于移動節(jié)點在域內(nèi)的位置 的更新的模塊。第二協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議。裝置還包括用于使用第二 協(xié)議管理移動節(jié)點的域內(nèi)移動性的模塊。
現(xiàn)在參考附圖描述幾個示例性實施例。對如圖所示的幾個示例性實施 例的該詳細(xì)說明并非要限制權(quán)利要求的范圍。
本文所用單詞"示例性的"專指"作為實例、例子或說明"。描述為"示 例性的"的任意實施例并不必然被解釋為相對于其它實施例是優(yōu)選的或具有優(yōu)勢。
如本文所用的,術(shù)語"一實施例"、"實施例"、"多個實施例"、"該實 施例"、"所述實施例"、"一個或多個實施例"、"一些實施例"、"特定實施 例"、"一個實施例"、"另一個實施例"等等都是指"一個或多個(但不必是 所有的)實施例",除非另外有明確的指定。
術(shù)語"確定"(及其語法變體)有非常廣的含義。術(shù)語"確定"包含很 多種動作,因此,"確定"可以包括運算、計算、處理、導(dǎo)出、調(diào)查、査找 (例如,在表、數(shù)據(jù)庫或另一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中查找)、斷定等等。此外,"確定" 可以包括接收(例如,接收信息)、訪問(例如,訪問存儲器中的數(shù)據(jù))等等。 此外,"確定"可以包括解決、選擇、選定、建立等等。
短語"基于"并非指"僅基于",除非另外有明確的指定。換句話說, 短語"基于"描述了 "僅基于"和"至少基于"二者。
互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議移動性(MIP)在實施諸如IP服務(wù)質(zhì)量(QoS)這樣的IP服務(wù) 中提供了更多的靈活性。IP移動性可以是基于主機(jī)的(例如,MIP)或基于 網(wǎng)絡(luò)的(例如,代理MIP)。對于最佳操作,移動性管理可分為兩個級別。 第一級別可以是全局移動性或跨不同技術(shù)和域的移動性?;谥鳈C(jī)的移動 性(即Mff)可以在全局移動性管理中實施。
第二級別可以是本地(域內(nèi))移動性,基于主機(jī)的或基于網(wǎng)絡(luò)的移動性 可以以分層次的形式與移動IP—起使用,以實現(xiàn)本地移動性。例如,基于 網(wǎng)絡(luò)的移動性可能最適合于技術(shù)內(nèi)移動性(intra-technology mobility)。在一
個實施例中,本地移動性減少了對諸如歸屬代理這樣的全局實體的更新。 分層移動EP(HMIP)、快速移動IP(FMIP)、代理移動IP(PMIP)以及基于網(wǎng) 絡(luò)的本地移動性管理(NETLMM)是本地移動性協(xié)議的實例。全局和本地移 動性管理協(xié)議的許多組合也是可用的。
根據(jù)本系統(tǒng)和方法,通過將IP移動性協(xié)議和在遺留通信系統(tǒng)中實施的 非IP移動性協(xié)議一起使用,可以實現(xiàn)許多優(yōu)點。關(guān)于遺留系統(tǒng),網(wǎng)關(guān)通用 分組無線業(yè)務(wù)支持節(jié)點(GGSN)和服務(wù)通用分組無線業(yè)務(wù)支持節(jié)點(SGSN) 之間的接口可以是通常通過遺留3GPP網(wǎng)絡(luò)中的通用分組無線業(yè)務(wù)隧道協(xié) 議(GTP沐處理的漫游接口。因此,從遺留系統(tǒng)到包括基于IP的協(xié)議的架 構(gòu)的遷移需要在該接口上與GTP共存的對象的中間狀態(tài)。同樣,本系統(tǒng)和方法允許全局或本地移動性由諸如GTP這樣的遺留協(xié)議來處理。
圖1是通信網(wǎng)絡(luò)100的方框圖,該通信網(wǎng)絡(luò)實施移動IP (MIP)以支持 與移動節(jié)點102進(jìn)行通信。歸屬代理104、通信節(jié)點106以及外地代理108 都可以通過IP網(wǎng)絡(luò)110互相通信。
移動節(jié)點102的位置可以從一個網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)變更到另一個網(wǎng)絡(luò)或子 網(wǎng)。在圖1中,移動節(jié)點102被示出為在外地網(wǎng)絡(luò)112中。移動節(jié)點102 可以獲取IP地址并在IP網(wǎng)絡(luò)110上使用其IP地址與包括通信節(jié)點106在 內(nèi)的其它節(jié)點進(jìn)行通信。移動節(jié)點102可以從歸屬代理104獲取IP地址。 來自歸屬代理104的IP地址可被稱為歸屬地址(HoA)。歸屬地址是歸屬網(wǎng) 絡(luò)114上的長期IP地址。當(dāng)移動節(jié)點102訪問外地網(wǎng)絡(luò)112時, 一個轉(zhuǎn)交 地址可與移動節(jié)點102相關(guān)聯(lián),以反映該移動節(jié)點當(dāng)前到IP網(wǎng)絡(luò)110的連 接點。當(dāng)發(fā)送外發(fā)數(shù)據(jù)時,移動節(jié)點102通常使用其歸屬地址作為IP數(shù)據(jù) 報的源地址。
歸屬代理104在移動節(jié)點102的歸屬網(wǎng)絡(luò)114中,并維護(hù)其每個移動 節(jié)點102的當(dāng)前位置信息。歸屬代理104存儲有將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到屬于歸屬網(wǎng) 絡(luò)114的移動節(jié)點102所需的信息。這一信息可以存儲在移動性綁定中。 移動性綁定可以包括多條記錄,其包括歸屬地址、相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)交地址、以 及關(guān)聯(lián)周期。歸屬代理104還可以從通信節(jié)點106接收數(shù)據(jù),并可以將該 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到預(yù)期的移動節(jié)點102。
歸屬網(wǎng)絡(luò)114具有與移動節(jié)點102的歸屬地址的網(wǎng)絡(luò)前綴相匹配的網(wǎng) 絡(luò)前綴。IP路由機(jī)制用于將發(fā)送給移動節(jié)點102的歸屬地址的IP數(shù)據(jù)遞 送到移動節(jié)點102的歸屬網(wǎng)絡(luò)114。歸屬網(wǎng)絡(luò)114可以是虛擬網(wǎng)絡(luò)。
外地代理108是移動節(jié)點102當(dāng)前所在的另一個網(wǎng)絡(luò)112 (并非歸屬網(wǎng) 絡(luò)114)中的代理。外地代理108與歸屬代理104合作,以便當(dāng)移動節(jié)點102 在歸屬網(wǎng)絡(luò)114之外時,將數(shù)據(jù)遞送到移動節(jié)點102。
在歸屬代理104和外地代理108之間的通信路徑中可以有一個或多個 中間節(jié)點(未示出)。中間節(jié)點(未示出)可以在IP網(wǎng)絡(luò)IIO上,并且通常是 路由器。因此,由于數(shù)據(jù)在歸屬代理104和外地代理108之間發(fā)送,該數(shù) 據(jù)穿過一個或多個中間節(jié)點(未示出)并其進(jìn)行路由。
圖1中網(wǎng)絡(luò)100可以被實施為不同類型的網(wǎng)絡(luò)。圖2中說明了一個可能的網(wǎng)絡(luò),其中可以實施移動IP和本文所述的實施例。
圖2用作通信系統(tǒng)200的實例,該通信系統(tǒng)支持多個用戶,并能夠?qū)?施本文所述的實施例的至少一些方面??墒褂酶鞣N算法和方法中的任意一 種來調(diào)度系統(tǒng)200中的傳輸。系統(tǒng)200為多個小區(qū)202A-202G提供通信, 每個小區(qū)分別由對應(yīng)的基站204A-204G提供服務(wù)。在一個實施例中, 一些 基站204有多個接收天線,而其它基站僅有一個接收天線。類似地, 一些 基站204有多個發(fā)射天線,而其它基站有單個發(fā)射天線。對發(fā)射天線和接 收天線的組合沒有限制。因此,基站204可能有多個發(fā)射天線和單個接收 天線,或者有多個接收天線和單個發(fā)射天線,或者有均為單個或均為多個 的發(fā)射和接收天線。
覆蓋范圍中的終端206可以是不能動的(S卩,固定的)或移動的。圖1 的移動節(jié)點102可以是移動終端206。如圖2中所示,各種終端206分散 在整個系統(tǒng)中。每個終端206根據(jù)例如是否采用軟切換或者該終端是否被 設(shè)計為并用于(并發(fā)地或順序地)從多個基站接收多個傳輸,在任意給定時 刻在下行鏈路和上行鏈路上與至少一個并可能更多個基站204進(jìn)行通信。
下行鏈路是指從基站204到終端206的傳輸,而上行鏈路是指從終端 206到基站204的傳輸。在一個實施例中, 一些終端206有多個接收天線, 而其它終端僅有一個接收天線。在圖2中,基站204A在下行鏈路上發(fā)射 數(shù)據(jù)到終端206A和206J,基站204B發(fā)射數(shù)據(jù)到終端206B和206J,基站 204C發(fā)射數(shù)據(jù)到終端206C,等等。
圖3說明可實施本系統(tǒng)和方法的移動性架構(gòu)300的一個實施例。在一 個實施例中,遺留網(wǎng)關(guān)節(jié)點(LGN) 302可與MIP歸屬代理(HA) 304并置。 LGN 302可以是網(wǎng)關(guān)通用分組無線業(yè)務(wù)支持節(jié)點(GGSN)。LGN 302可以作 為通用分組無線業(yè)務(wù)(GPRS)無線數(shù)據(jù)網(wǎng)和諸如互聯(lián)網(wǎng)或?qū)S镁W(wǎng)這樣的其 它網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)關(guān)。LGN 302可以是幫助實現(xiàn)移動節(jié)點320在GPRS網(wǎng)絡(luò) 中的移動性的錨點(anchor point)。 LGN 302可以維護(hù)將協(xié)議數(shù)據(jù)單元 (PDU)(下文中,"數(shù)據(jù)分組")經(jīng)隧道傳輸?shù)竭z留服務(wù)節(jié)點(LSN)312所必需 的路由。LGN302可以通過遺留協(xié)議350與LSN312連接。在一個實施例 中,遺留協(xié)議350是GPRS隧道協(xié)議(GTP)。在另一個實施例中,第一本 地移動性代理314 (LMA)可以通過全局IP移動性協(xié)議356 (例如MIP)直接與HA 304連接。
LSN312可以是服務(wù)GPRS支持節(jié)點(SGSN)。 LSN 312可以直接或間 接向其地理服務(wù)范圍(即,第一域306)內(nèi)的移動節(jié)點320遞送數(shù)據(jù)分組/從 移動節(jié)點320接收分組。在一個實施例中,LSN 312與第一 LMA314并置。 LMA314可以提供基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)的本地移動性。
在一個實施例中,在第一域306內(nèi),可以采用諸如代理移動IP(PMIP) 這樣的基于網(wǎng)絡(luò)的移動性協(xié)議352?;诰W(wǎng)絡(luò)的協(xié)議352可在多個第一域 接入路由器316、 318 (AR)和第一 LMA 314之間執(zhí)行。AR的一個實例可 以是基站。但是,AR可以在各種其它配置中實施。在另一個實施例中, 遺留協(xié)議350可以被實現(xiàn)在LSN312和多個AR316、 318之間。移動節(jié)點 320可以在通信介質(zhì)360上與多個AR316、 318進(jìn)行通信。在一個實施例 中,移動節(jié)點320獲得用于移動IP(MIP)的歸屬地址(HoA)。但是,移動節(jié) 點320可以檢測第一域306作為歸屬網(wǎng)絡(luò)。換句話說,當(dāng)LGN 302-LSN 312 接口是非IP協(xié)議350 (諸如GTP)時,整個本地域(例如第一域306)從MIP 的角度可以表現(xiàn)為移動節(jié)點320的歸屬網(wǎng)絡(luò)。如果在檢測到歸屬網(wǎng)絡(luò)時有 現(xiàn)有的綁定,則移動節(jié)點320可以撤銷在HA 304上的注冊。如果移動節(jié) 點320正在引導(dǎo)(bootstrapping),則它320可以不在HA304處創(chuàng)建綁定。
HA/LGN304、 302可以將HoA托付給第一 LMA 314。基于網(wǎng)絡(luò)的移 動性可以允許HoA被映射到移動節(jié)點320所在的正確AR316、 318。當(dāng)移 動節(jié)點320在第一域306內(nèi)移動時,該位置可由AR316、 318在第一LMA 314處更新。在一個實施例中,歸屬子網(wǎng)可以通過HA/LGN304、 302全局 可達(dá)。第一LMA314可以臨時處理HoA的域內(nèi)移動性。但是,第一 LMA 314可能并不通告HoA是可達(dá)的。
第二域308可以是另一個本地IP移動性域。第二 LMA 322可以被包 括在第二域308中,并具有多個連接到它322的第二域AR 324、 326。 IP 移動性協(xié)議352可以在第二 LMA 322和對應(yīng)的AR 324、 326之間執(zhí)行。 在一個實施例中,IP移動性協(xié)議352是代理移動IP(PMIP)協(xié)議。也可以實 施IP移動性協(xié)議352以用于第二域AR 324、 326之間的通信。此外,全 局IP移動性協(xié)議356可以在第二 LMA 322和HA 304之間執(zhí)行。
第三域310可以實施無線局域網(wǎng)(WLAN),并可以包括通過全局IP移動性協(xié)議356直接與HA 304連接的無線網(wǎng)關(guān)328 (WGW)。在一個實施例 中,WGW 328是虛擬專用網(wǎng)網(wǎng)關(guān)(VPNGW)。第2層(L2)移動性協(xié)議354 可用于WGW 328和多個接入點330、332 (AP)之間的通信。多個第3層(L3) 連接點(未示出)還可以出現(xiàn)在WGW328之下。例如,IP安全(IPSec) VPN 可以出現(xiàn)在WGW 328和位于第三域310中的移動節(jié)點之間。也可以實施 L2移動性協(xié)議354以用于AP330、 332之間的通信。
跨任何域306、 308、 310的移動性可以觸發(fā)從移動節(jié)點320到HA304 的MIP綁定更新。域內(nèi)移動性對移動節(jié)點320來說可以是透明的。全局IP 移動性協(xié)議356 (例如,MIP)可以在第一域306、第二域308和第三域310 之間執(zhí)行。
圖4是說明LSN412的一個實施例的方框圖。LSN412可以包括網(wǎng)關(guān) 接口 402、分組接收機(jī)404和隧道傳輸部件406。網(wǎng)關(guān)接口 402可以使LSN 412便于通過諸如GTP這樣的遺留協(xié)議350與LGN302連接。分組接收機(jī) 404可以從LGN 302接收數(shù)據(jù)分組。在另一個實施例中,分組接收機(jī)404 從第一 LMA 314接收數(shù)據(jù)分組。隧道傳輸部件406可以將從LGN 302接 收的數(shù)據(jù)分組經(jīng)隧道傳輸?shù)降谝?LMA314。隧道傳輸部件406可以實現(xiàn)基 于非IP的隧道,以發(fā)送數(shù)據(jù)分組(例如GTP)。
圖5是說明LMA 514的一個實施例的方框圖。LMA 514可以是圖3 中所示的第一LMA314。 LMA514可以包括位置識別器502、分組接收機(jī) 504以及隧道傳輸部件506。當(dāng)移動節(jié)點320在LMA514所在域內(nèi)移動時, 位置識別器502可以識別移動節(jié)點320的位置。移動節(jié)點320的位置可以 由域內(nèi)的AR更新到位置識別器502。分組接收機(jī)504可以從LSN 412接 收數(shù)據(jù)分組。在另一個實施例中,分組接收機(jī)504從一個或多個AR接收 數(shù)據(jù)分組。隧道傳輸部件506可以將從LSN 412接收的數(shù)據(jù)分組經(jīng)隧道傳 輸?shù)綄?yīng)的AR。隧道傳輸部件406可以實現(xiàn)基于IP的隧道,以發(fā)送數(shù)據(jù) 分組到對應(yīng)的AR。
圖6是說明使用基于IP的移動性協(xié)議和基于非IP的移動性協(xié)議的方 法600的流程圖。方法600可以由圖3中所示的LSN 312和第一 LMA 314 來實施。方法600還可以由與第一 LMA 314并置的演進(jìn)分組系統(tǒng)(EPS)服 務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(SGW)來實施。在一個實施例中,使角第一協(xié)議與網(wǎng)關(guān)節(jié)點建立通信,602。網(wǎng)關(guān)節(jié)點可以是圖3中所示的LGN302和HA304。LSN312 部件可以使用第一協(xié)議與LGN302部件通信。在一個實施例中,第一協(xié)議 是諸如GTP這樣的遺留移動性協(xié)議。
可以使用第一協(xié)議從網(wǎng)關(guān)節(jié)點接收移動節(jié)點的歸屬地址(HoA), 604。 第一 LMA314部件可以接收移動節(jié)點的HoA, 604。在一個實施例中,HoA 被托付給第一LMA314。可以使用第二協(xié)議接收關(guān)于移動節(jié)點在域內(nèi)的位 置的更新,606。第一LMA314部件可以從多個AR316、 318接收更新, 606。在一個實施例中,第二協(xié)議是諸如PMIP這樣的基于IP的移動性協(xié) 議。在一個實施例中,使用第二協(xié)議管理移動節(jié)點的域內(nèi)移動性,608。第 一 LMA 314部件可以使用基于IP的移動性協(xié)議(例如,PMIP)臨時管理域 內(nèi)移動性。
在另一個實施例中,LMA部件可以使用第三協(xié)議與HA部件直接通 信。第三協(xié)議可以是諸如MIP這樣的全局IP移動性協(xié)議。此外,LSN部 件可以與和該LSN在同一域內(nèi)的多個AR進(jìn)行通信。LSN可以使用第一協(xié) 議與AR進(jìn)行通信。換句話說,LSN可以使用諸如GTP這樣的基于非IP 的協(xié)議與AR進(jìn)行通信。
上述圖6的方法600可以由圖6A中所示的對應(yīng)的模塊600A來執(zhí)行。 換句話說,圖6中所示的方框602到608對應(yīng)于圖6A中所示的模塊602A 到608A 。
圖7是說明管理反向鏈路(發(fā)起端為移動節(jié)點)上的數(shù)據(jù)分組的方法 700的一個實施例的流程圖。可以使用IP隧道將數(shù)據(jù)分組從AR經(jīng)隧道傳 輸?shù)絃MA, 702。 IP隧道可以基于諸如PMIP這樣的本地IP移動性協(xié)議。 可以邏輯地將數(shù)據(jù)分組提供給LSN, 704??梢允褂梅荌P隧道將數(shù)據(jù)分組 從LSN經(jīng)隧道傳輸?shù)絃GN, 706。非IP隧道可以基于諸如GTP這樣的非 IP協(xié)議??梢詫?shù)據(jù)分組從LGN路由到目的地,708。
圖8是說明管理前向鏈路(目的端為移動節(jié)點)上的數(shù)據(jù)分組的方法 800的一個實施例的流程圖。可以使用第一協(xié)議將數(shù)據(jù)分組從LGN發(fā)送到 LSN, 802。在一個實施例中,第一協(xié)議基于諸如GTP這樣的非IP協(xié)議。 可以邏輯地將數(shù)據(jù)分組從LSN提供給LMA, 804??梢允褂肐P隧道將數(shù) 據(jù)分組從LMA經(jīng)隧道傳輸?shù)紸R, 806。 IP隧道可以基于第二協(xié)議,其為基于IP的協(xié)議。第二協(xié)議可以是PMIP。
圖9說明了根據(jù)一個實施例可在網(wǎng)關(guān)設(shè)備902 (例如與LMA并置的 LSN)中使用的各種部件。設(shè)備902包括處理器906,其控制設(shè)備902的操 作。處理器906還可被稱為CPU。
存儲器908可以包括只讀存儲器(ROM)和隨機(jī)存取存儲器(RAM),用 于向處理器906提供指令和數(shù)據(jù)。存儲器908的一部分還可以包括非易失 性隨機(jī)存取存儲器(NVRAM)。存儲器908可以包括能夠存儲電子信息的任 意電子部件,并可被具體實現(xiàn)為ROM、 RAM、磁盤存儲介質(zhì)、光存儲介 質(zhì)、閃存、處理器906自帶的板載存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存 儲器、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM,等等。存儲器908可以存 儲程序指令以及其它類型的數(shù)據(jù)。程序指令可以由處理器906執(zhí)行,以實
施本文所公開的一些或所有方法。
設(shè)備902還可以包括外殼922,其包括發(fā)射機(jī)912和接收機(jī)914,以允 許設(shè)備902和遠(yuǎn)程位置之間的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收。發(fā)射機(jī)912和接收機(jī)914 可以組合為收發(fā)機(jī)924。天線926附接在外殼922上并電耦合到收發(fā)機(jī)924。
設(shè)備902還包括信號檢測器910,用于檢測并量化收發(fā)機(jī)924所接收 的信號的等級。信號檢測器910檢測出諸如總能量、功率譜密度這樣的信 號及其它信號。
設(shè)備902的狀態(tài)變更器916基于當(dāng)前狀態(tài)和由收發(fā)機(jī)924所接收的并 由信號檢測器910所檢測的附加信號來控制設(shè)備902的狀態(tài)。設(shè)備902能 夠以多種狀態(tài)中的任意一種運行。
設(shè)備902的各種部件由總線系統(tǒng)920耦合在一起,除數(shù)據(jù)總線外,該 總線系統(tǒng)還可以包括電源總線、控制信號總線、以及狀態(tài)信號總線。但是, 為了清晰,各種總線在圖9中被說明為總線系統(tǒng)920。設(shè)備902還可以包 括數(shù)字信號處理器(DSP) 918以用于處理信號。'
圖10是根據(jù)所公開的系統(tǒng)和方法的一個實施例的接入路由器1008的 方框圖。接入路由器1008的不同實現(xiàn)的實例包括但不限于基站、eNB、 基站控制器、基站收發(fā)機(jī),等等。接入路由器1008包括收發(fā)機(jī)1020,其 包括發(fā)射機(jī)1010和接收機(jī)1012。收發(fā)機(jī)1020可以耦合到天線1018。接入 路由器1008進(jìn)一步包括數(shù)字信號處理器(DSP) 1014、通用處理器1002、存儲器1004、以及通信接口 1006。接入路由器1008的各種部件可以被包括 在外殼1022內(nèi)。
處理器1002可以控制接入路由器1008的操作。處理器1002還可被稱 為CPU。存儲器1004可以包括只讀存儲器(ROM)和隨機(jī)存取存儲器 (RAM),用于向處理器1002提供指令和數(shù)據(jù)。存儲器1004的一部分還可 以包括非易失性隨機(jī)存取存儲器(NVRAM)。存儲器1004可以包括能夠存 儲電子信息的任意電子部件,并可被具體實現(xiàn)為ROM、 RAM、磁盤存儲 介質(zhì)、光存儲介質(zhì)、閃存、處理器1002自帶的板載存儲器、EPROM存儲 器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM,等等。存 儲器1004可以存儲程序指令以及其它類型的數(shù)據(jù)。程序指令可以由處理器 1002執(zhí)行,以實施本文所公開的一些或所有方法。
根據(jù)所公開的系統(tǒng)和方法,天線1018可以接收已從附近網(wǎng)關(guān)節(jié)點902 發(fā)送的反向鏈路信號。天線1018將這些接收的信號提供給收發(fā)機(jī)1020, 后者對這些信號進(jìn)行濾波和放大。這些信號被從收發(fā)機(jī)1020提供給DSP 1014并提供給通用處理器1002,以用于解調(diào)、解碼、進(jìn)一步濾波,等等。
接入路由器1008的各種部件由總線系統(tǒng)1026耦合在一起,除數(shù)據(jù)總 線外,該總線系統(tǒng)還可以包括電源總線、控制信號總線、以及狀態(tài)信號總 線。但是,為了清晰,各種總線在圖10中被說明'為總線系統(tǒng)1026。
信息和信號可以使用任意的各種不同技術(shù)和方法來表示。例如,上述 說明書中通篇提及的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號等等可以由電壓、電 流、電磁波、磁場或磁性粒子、光場或光學(xué)粒子或其任意組合來表示。
結(jié)合所公開的實施例描述的各種說明性的邏輯塊、模塊和電路可以由 被設(shè)計用于執(zhí)行本文所述功能的通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用 集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列信號(FPGA)或其它可編程邏輯器件、 分立門或晶體管邏輯、分立硬件部件或其任意組合來實現(xiàn)或執(zhí)行。通用處 理器可以是微處理器,但替代地,該處理器可以是任意常規(guī)處理器、控制 器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。處理器還可以被實現(xiàn)為計算設(shè)備的組合,例如, DSP和微處理器的組合、多個微處理器、結(jié)合DSP內(nèi)核的一個或多個微處 理器、或任意其它這樣的配置。
結(jié)合本文所公開的實施例描述的方法或算法的步驟可以直接在硬件、由處理器執(zhí)行的軟件模塊或這兩者的組合中實現(xiàn)。軟件模塊可以貯存在本 領(lǐng)域已知的任意形式的存儲介質(zhì)中??梢允褂玫拇鎯橘|(zhì)的一些實例包括
RAM存儲器、閃存、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、 寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM等等。軟件模塊可以包括單個指令、 或多個指令,并可以分布在不同程序和多個存儲介質(zhì)上的幾個不同的代碼 段中。示例性的存儲介質(zhì)可以耦合到處理器,使得處理器可以從該存儲介 質(zhì)讀取信息以及向該存儲介質(zhì)寫入信息。替代地,存儲介質(zhì)可以是處理器 的一個組成部分。
本文所公開的方法包括用于實現(xiàn)所述方法的一個或多個步驟或動作。 這些方法步驟和/或動作可以互換,而不背離權(quán)利要求的范圍。換句話說, 除非所述實施例的正確運行需要步驟或動作的特定順序,否則特定步驟和/
或動作的順序和/或使用可以被更改,而不背離權(quán)利要求的范圍。
諸如執(zhí)行、處理、進(jìn)行、運行、確定、通知、發(fā)送、接收、存儲、請 求這樣的功能和/或其它功能可以包括使用Web服務(wù)來執(zhí)行該功能。Web 服務(wù)可以包括設(shè)計用于支持在諸如互聯(lián)網(wǎng)這樣的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的機(jī)器間交 互操作的軟件系統(tǒng)。Web服務(wù)可以包括可用于在應(yīng)用程序或系統(tǒng)之間交換 數(shù)據(jù)的各種協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)。例如,Web服務(wù)可以包括消息規(guī)范、安全規(guī)范、 可靠消息規(guī)范、事務(wù)處理規(guī)范、元數(shù)據(jù)規(guī)范、XML規(guī)范、管理規(guī)范、和/ 或業(yè)務(wù)流程規(guī)范??梢允褂妙愃芐OAP、 WSDL、 XML這樣的通用規(guī)范和 /或其它規(guī)范。
雖然說明并描述了具體實施例,但是應(yīng)當(dāng)理解,權(quán)利要求不限于上述 的精確配置和部件??梢栽谏鲜鰧嵤├陌才?、操作和細(xì)節(jié)中進(jìn)行各種更 改、變更和變型,而不背離權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求
1、一種方法,用于將互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議和非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議一起使用,包括使用第一協(xié)議與第一網(wǎng)關(guān)節(jié)點進(jìn)行通信,其中該第一協(xié)議是非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議;管理移動節(jié)點的歸屬地址(HoA);使用第二協(xié)議接收關(guān)于所述移動節(jié)點在域內(nèi)的位置的更新,其中該第二協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議;以及使用所述第二協(xié)議管理所述移動節(jié)點的域內(nèi)移動性。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述方法由第二網(wǎng)關(guān)節(jié)點來實施, 該第二網(wǎng)關(guān)節(jié)點包括與本地移動性代理并置的服務(wù)通用分組無線業(yè)務(wù)支持 節(jié)點(SGSN)。
3、 如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述方法由第二網(wǎng)關(guān)節(jié)點來實施, 該第二網(wǎng)關(guān)節(jié)點包括與本地移動性代理并置的演進(jìn)分組系統(tǒng)(EPS)服務(wù)網(wǎng) 關(guān)節(jié)點(SGW)。
4、 如權(quán)利要求l所述的方法,其中,所述第一協(xié)議包括通用分組無線 業(yè)務(wù)隧道協(xié)議(GTP)。
5、 如權(quán)利要求l所述的方法,其中,所述第二協(xié)議包括代理移動互聯(lián) 網(wǎng)協(xié)議(PMIP)。
6、 如權(quán)利要求l所述的方法,其中,所述第二協(xié)議包括移動互聯(lián)網(wǎng)協(xié) 議(MIP)。
7、 如權(quán)利要求l所述的方法,其中,關(guān)于所述移動節(jié)點的位置的所述 更新是使用所述第二協(xié)議從一個或多個接入路由器接收的。
8、 如權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括使用基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)的隧道在本地移動性代理處從接入路由器接 收數(shù)據(jù)分組;將所述數(shù)據(jù)分組提供給服務(wù)節(jié)點;以及使用非IP隧道將所述數(shù)據(jù)分組從所述服務(wù)節(jié)點經(jīng)隧道傳輸?shù)剿龅?一網(wǎng)關(guān)節(jié)點。
9、 如權(quán)利要求l所述的方法,進(jìn)一步包括使用非IP隧道在服務(wù)節(jié)點處從所述第一網(wǎng)關(guān)節(jié)點接收數(shù)據(jù)分組; 將所述數(shù)據(jù)分組提供給本地移動性代理;以及使用基于IP的隧道將所述數(shù)據(jù)分組經(jīng)隧道傳輸?shù)綄?yīng)的接入路由器。
10、 如權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括-使用所述第二協(xié)議在本地移動性代理和歸屬代理之間進(jìn)行通信。
11、 如權(quán)利要求l所述的方法,進(jìn)一步包括使用所述第一協(xié)議在服務(wù)節(jié)點和一個或多個接入路由器之間進(jìn)行通信。
12、 一種網(wǎng)關(guān)節(jié)點,被配置為將互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議和非互聯(lián)網(wǎng)移動性 協(xié)議一起使用,該網(wǎng)關(guān)節(jié)點包括處理器;與所述處理器進(jìn)行電子通信的存儲器; 存儲在所述存儲器中的指令,可執(zhí)行所述指令以用于使用第一協(xié)議與第二網(wǎng)關(guān)節(jié)點進(jìn)行通信,其中該第一協(xié)議是非互 聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議;管理移動節(jié)點的歸屬地址(HoA);使用第二協(xié)議接收關(guān)于所述移動節(jié)點在域內(nèi)的位置的更新,其中 該第二協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議;以及使用所述第二協(xié)議管理所述移動節(jié)點的域內(nèi)移動性。
13、 如權(quán)利要求12所述的網(wǎng)關(guān)節(jié)點,其中,所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點包括與本地 移動性代理并置的服務(wù)通用分組無線業(yè)務(wù)支持節(jié)點(SGSN)。
14、 如權(quán)利要求12所述的網(wǎng)關(guān)節(jié)點,其中,所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點包括與本地 移動性代理并置的演進(jìn)分組系統(tǒng)(EPS)服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(SGW)。
15、 如權(quán)利要求12所述的網(wǎng)關(guān)節(jié)點,其中,所述第一協(xié)議包括通用分 組無線業(yè)務(wù)隧道協(xié)議(GTP)。
16、 如權(quán)利要求12所述的網(wǎng)關(guān)節(jié)點,其中,所述第二協(xié)議包括代理移 動互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(PMIP)。
17、 如權(quán)利要求12所述的網(wǎng)關(guān)節(jié)點,其中,所述第二協(xié)議包括移動互 聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(MIP)。
18、 如權(quán)利要求12所述的網(wǎng)關(guān)節(jié)點,其中,關(guān)于所述移動節(jié)點的位置 的所述更新是使用所述第二協(xié)議從一個或多個接入路由器接收的。
19、 如權(quán)利要求12所述的網(wǎng)關(guān)節(jié)點,其中,還可執(zhí)行所述指令以用于: 使用基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)的隧道從接入路由器接收數(shù)據(jù)分組; 將所述數(shù)據(jù)分組提供給服務(wù)節(jié)點;以及 ,使用非IP隧道將所述數(shù)據(jù)分組從所述服務(wù)節(jié)點經(jīng)隧道傳輸?shù)剿龅?二網(wǎng)關(guān)節(jié)點。
20、 如權(quán)利要求12所述的網(wǎng)關(guān)節(jié)點,其中,還可執(zhí)行所述指令以用于: 使用非IP隧道在服務(wù)節(jié)點處從所述第二網(wǎng)關(guān)節(jié)點接收數(shù)據(jù)分組; 將所述數(shù)據(jù)分組提供給本地移動性代理;以及使用基于IP的隧道將所述數(shù)據(jù)分組經(jīng)隧道傳輸?shù)綄?yīng)的接入路由器。
21、 如權(quán)利要求12所述的網(wǎng)關(guān)節(jié)點,其中,還可執(zhí)行所述指令以用于 使用所述第二協(xié)議與歸屬代理進(jìn)行通信。
22、 如權(quán)利要求12所述的網(wǎng)關(guān)節(jié)點,其中,還可執(zhí)行所述指令以用于使用所述第一協(xié)議在服務(wù)節(jié)點和一個或多個接入路由器之間進(jìn)行通信。
23、 一種計算機(jī)程序產(chǎn)品,用于將互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議和非互聯(lián)網(wǎng)移動 性協(xié)議一起使用,該計算機(jī)程序產(chǎn)品包括其上具有指令的計算機(jī)可讀介質(zhì), 所述指令包括用于使用第一協(xié)議與第一網(wǎng)關(guān)節(jié)點進(jìn)行通信的代碼,其中該第一協(xié)議是非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議;用于管理移動節(jié)點的歸屬地址(HoA)的代碼;用于使用第二協(xié)議接收關(guān)于所述移動節(jié)點在域內(nèi)的位置的更新的代 碼,其中該第二協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議;以及用于使用所述第二協(xié)議管理所述移動節(jié)點的域內(nèi)移動性的代碼。
24、 一種裝置,用于將互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議和非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議一起 使用,該裝置包括用于使用第一協(xié)議與第一網(wǎng)關(guān)節(jié)點進(jìn)行通信的模塊,其中該第一協(xié)議 是非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議;用于管理移動節(jié)點的歸屬地址(HoA)的模塊;用于使用第二協(xié)議接收關(guān)于所述移動節(jié)點在域內(nèi)的位置的更新的模 塊,其中該第二協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議;以及用于使用所述第二協(xié)議管理所述移動節(jié)點的域內(nèi)移動性的模塊。
全文摘要
描述了用于(例如,在3GPP或SEA/LTE系統(tǒng)中)將互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議和非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議一起使用的方法。第一網(wǎng)關(guān)節(jié)點(包括歸屬代理(304)以及遺留網(wǎng)關(guān)節(jié)點(LGN 302)(其可以是網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(GGSN)))使用第一協(xié)議與第二網(wǎng)關(guān)節(jié)點(本地移動性代理(LMA 314)以及遺留服務(wù)節(jié)點(LSN 312)(其可以是服務(wù)GPRS支持節(jié)點(SGSN)))進(jìn)行通信。第一協(xié)議是非互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議,如GPRS隧道協(xié)議GTP。移動節(jié)點的歸屬地址(HoA)由第二網(wǎng)關(guān)節(jié)點來管理。使用第二協(xié)議接收關(guān)于移動節(jié)點在域內(nèi)的位置的更新。第二協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)移動性協(xié)議,如移動IP(MIP)。移動節(jié)點的域內(nèi)移動性由第二網(wǎng)關(guān)節(jié)點使用第二協(xié)議來管理。為了管理本地移動性,本地移動性代理(LMA314)使用本地移動性協(xié)議,例如分層移動IP(HMIP)、快速移動IP(FMIP)、代理移動IP(PMIP)或基于網(wǎng)絡(luò)的本地移動性管理(NETLMM)。
文檔編號H04W8/02GK101529859SQ200780039110
公開日2009年9月9日 申請日期2007年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月20日
發(fā)明者K·I·阿赫馬瓦拉, V·納拉亞南, W·格蘭索 申請人:高通股份有限公司