專利名稱：采用ip流移動性的無線數(shù)據(jù)通信的制作方法
技術領域：
概括地說，本申請涉及無線數(shù)據(jù)通信，更為具體的，涉及用于改善無線移動互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)數(shù)據(jù)通信的技術。
背景技術：
針對支持第三代和第四代(3G和4G)無線設備和網(wǎng)絡的新設計使得用戶能夠向多個目的地或網(wǎng)站發(fā)送同步IP數(shù)據(jù)流/從多個目的地或網(wǎng)站接收同步IP數(shù)據(jù)流，并且因此允許不同應用程序中的多任務。舉例而言，用戶可能選擇保持VoIP電話會話，同時使用瀏覽器應用程序來瀏覽網(wǎng)頁以及使用第三應用程序來接收流視頻。可以在諸如LTE(長期演進)、HRPD (高速分組數(shù)據(jù))、WiFi和WiMax等之類的協(xié)議中的空中接口接入技術的單個信道上來執(zhí)行所有這些任務。可以經(jīng)由分組數(shù)據(jù)傳輸和復用來實現(xiàn)任務的同步操作，復用實質上在應用程序之間實現(xiàn)信道的時分共享。在替代的方法中，通過針對每種技術建立不同的移動性會話，可以在兩個或更多個接入技術之間將多個任務進行拆分以實現(xiàn)同步接入。當前使用的兩種最常用的移動IP協(xié)議被稱為客戶移動IP(CMIP)和代理移動 IP(PMIP)。這兩種協(xié)議都是基于歸屬網(wǎng)絡、歸屬地址和IP隧道的概念的。這些協(xié)議允許在因特網(wǎng)上進行IP分組的獨立于位置的路由。已經(jīng)對早期協(xié)議CMIP (也稱為MIP)進行了數(shù)次修訂；最近的版本是由Johnson等人于2004年6月在題為“Mobility Support in IPv6” 的互聯(lián)網(wǎng)工程任務組(IETF)文檔RFC 3775中提出的。Gundavelli等人于2008年8月在題為 “Proxy Mobile IPv6” 的 IETF 文檔 RFC 5213 中對 PMIP 進行了描述。在CMIP和PMIP操作中，較大的無線網(wǎng)絡被細分成區(qū)域，其中，每個區(qū)域可以被指定為用于多個接入終端(具有互聯(lián)網(wǎng)能力的移動電話、膝上型電腦和PDA等)的歸屬網(wǎng)絡。 因此，允許接入較大網(wǎng)絡的每個接入終端被分配給歸屬網(wǎng)絡，歸屬網(wǎng)絡通常是接入終端的用戶位于其中的區(qū)域。接入終端還被稱為主機或移動節(jié)點。接入終端經(jīng)由網(wǎng)絡來與附著于因特網(wǎng)的通信節(jié)點(CN)進行通信；這些CN可以是網(wǎng)站、其他接入終端和固定位置計算機寸。移動節(jié)點的歸屬網(wǎng)絡是移動節(jié)點在其內部接收其識別IP地址的網(wǎng)絡。無論移動節(jié)點當前是附著在它的歸屬鏈路還是遠離歸屬，總是期望移動節(jié)點在它的歸屬地址處可尋址。歸屬網(wǎng)絡包含負責維持這個歸屬地址的實體。在CMIP中，這個實體被稱為歸屬代理； 在PMIP中，其稱為本地移動性錨點(LMA)。歸屬代理或LMA是一種路由器，其在移動節(jié)點遠離歸屬時，用于對傳遞給移動節(jié)點的分組進行隧道傳輸。這些分組被隧道傳輸?shù)揭苿庸?jié)點的“轉交地址”處的另一區(qū)域中的接入網(wǎng)的接入網(wǎng)關。在CMIP中，這個接入網(wǎng)關被稱為外地代理或接入路由器(分別在更早和隨后版本中)；在PMIP中，其稱為移動性接入網(wǎng)關 (MAG)。盡管最近的技術發(fā)展到已經(jīng)使得移動IP操作不但是可能的而且是普遍存在的， 但是增強用戶體驗的目標不會終結。為此，繼續(xù)進行各種努力，以通過降低掉話、中斷、延遲和干擾等的發(fā)生以及最優(yōu)化系統(tǒng)資源、增加功能性和擴展服務來改善質量。

發(fā)明內容
本文公開了用于無線通信系統(tǒng)中的IP流移動性的技術，這些技術允許將去往/來自接入終端的IP數(shù)據(jù)流在支持不同接入技術類型的不同接入網(wǎng)之間進行移動。在無線通信系統(tǒng)中，接入終端被配置成使用多個接入技術類型來選擇性地進行通信。在所述接入終端和使用第一技術類型的第一接入網(wǎng)之間建立多個IP數(shù)據(jù)流。檢測到流移動性觸發(fā)條件，并且作為響應，在將數(shù)據(jù)流中的至少另一數(shù)據(jù)流維持到使用第一接入技術類型的第一接入網(wǎng)的同時，將至少一個IP數(shù)據(jù)流移往使用第二接入技術的第二接入網(wǎng)。 針對因此移動的數(shù)據(jù)流使用相同的IP地址，由此，流移動性對與接入終端進行通信的通信節(jié)點和接入終端自身內的應用兩者而言是透明的?？梢砸揽恳苿有藻^點(例如，歸屬代理或LMA)來促進流移動性，移動性錨點存儲接入終端的歸屬IP地址，并且將去往接入終端的流經(jīng)由IP隧道傳輸至第一和第二接入網(wǎng)。 可以在移動性錨點和接入終端兩者處建立諸如業(yè)務流模板(TFT)之類的流圖，以將關于接入終端的數(shù)據(jù)流映射到第一或第二接入網(wǎng)?？梢杂山尤虢K端、移動性錨點或另一網(wǎng)絡設備來發(fā)起用于建立流圖的信令。至少所述下行鏈路流是根據(jù)所述下行鏈路的分組報頭與一個或多個以下流圖條目的匹配而從所述移動性錨點IP隧道傳輸至所述第一接入網(wǎng)或所述第二接入網(wǎng)所述接入終端的目的端口、嘗試與所述接入終端進行通信的通信節(jié)點的源地址、所述通信節(jié)點的源端口以及用于所述接入終端和所述通信節(jié)點之間的通信的協(xié)議。本文所公開的流移動性技術可以結合根據(jù)現(xiàn)有移動性協(xié)議(例如，PMIP和CMIP) 來操作的網(wǎng)絡來使用。


圖IA示出了支持接入終端和網(wǎng)絡之間的同步IP流的無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)布置的示例。圖IB示出了根據(jù)本申請的一個方面的IP流移動性的概念。圖2A和2B示出了可以分別用于實現(xiàn)結合圖IA和IB所描述的功能性的網(wǎng)絡拓撲。圖3示出了根據(jù)本申請的一個方面、用于實現(xiàn)流移動性的過程。圖4A示出了本文所公開的方面中用于IP分組傳輸?shù)姆纸M幀格式的示例。圖4B是移動性錨點的功能框圖，該移動性錨點可以執(zhí)行圖2B中示出的移動性錨點的功能性。圖5是根據(jù)一個方面的、可以用于執(zhí)行具有流移動性的數(shù)據(jù)通信的接入終端的功能框圖。
圖6是示出了示例性過程的信令流程圖，通過該過程，接入終端和網(wǎng)絡根據(jù)本申請的一個方面來實現(xiàn)流移動性。圖7示出了根據(jù)本申請的一個方面的發(fā)起流移動性信令的過程。
具體實施例方式下面結合附圖所給出的詳細描述旨在作為對本發(fā)明的示例性方面的描述，而并非旨在表示其中可以實踐本發(fā)明的僅有方面。貫穿本說明書所使用的術語“示例性的”一詞意味著“用作例子、例證或說明”，而不應被解釋為比其它示例性的實施例更優(yōu)選或更具優(yōu)勢。 為了提供對本發(fā)明的示例性實施例的透徹理解的目的，詳細描述包含了具體細節(jié)。對本領域普通技術人員而言，明顯的是，也可以不使用這些具體細節(jié)來實現(xiàn)本發(fā)明的示例性實施例或方面。在某些情況下，為了避免對本文所給出的示例性實施例的新穎性造成模糊，以框圖形式示出公知的結構和設備。圖IA示出了支持接入終端和網(wǎng)絡之間的同步IP數(shù)據(jù)流的無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)布置的示例。圖IA的示例描繪了可以在相關現(xiàn)有技術中完成的、并且根據(jù)本文所教示的各個方面的通信狀態(tài)。接入終端(AT) 10示出為與基站(BS)BSl進行數(shù)據(jù)通信，BSl是第一無線接入網(wǎng)Am的組成部分。基站BSl使用能夠支持IP分組傳播的單個空中接口接入技術來為AT 10提供專用的通信信道。這些接入技術的示例包括但是不限于基于CDMA (例如，CDMA2000， HRPD (高速分組數(shù)據(jù)))、eHRPD (演進型HRPD)、WCDMA (寬帶CDMA))的技術；或者符合諸如長期演進(LTE)之類的規(guī)范或頒布的標準的接入技術；GSM(全球移動通信系統(tǒng))、WiFi和 WiMax。AT 10可以是蜂窩電話、膝上型計算機、個人數(shù)字助理、上網(wǎng)本或諸如具有無線IP 能力的照相機或電子書之類的任何設備。通常而言，AT 10可以被稱為無線設備、移動節(jié)點 (MN)、用戶設備(UE)、移動設備(ME)、移動終端(MT)和用戶站等?；蛘撸綛Sl可以被稱為接入點(AP)、基站收發(fā)臺(BTS)和節(jié)點B等。如本文所使用的，術語“流”或“數(shù)據(jù)流”或“IP數(shù)據(jù)流”(用作名詞)指的是在兩個數(shù)據(jù)通信實體之間(例如，在接入終端上運行的軟件應用程序和在通信節(jié)點上運行的軟件應用程序之間)傳播的比特流。由于接入終端和通信節(jié)點中的每一個都可以具有同時運行的多個應用軟件，因此，多個數(shù)據(jù)流有可能經(jīng)由其中的不同通信端口同時在接入終端和通信節(jié)點之間進行傳播。數(shù)據(jù)流可以是雙向的(如在客戶端-服務器類型通信中)或單向的(如在廣播中)。盡管如此，本文中，在雙向數(shù)據(jù)流的相反方向上傳播的比特流仍然可以稱為單一“流”(例如，雙向數(shù)據(jù)流的上行鏈路流或下行鏈路流)?？梢酝ㄟ^源IP地址、目的 IP地址、應用軟件的源端口號、應用軟件的目的端口號以及協(xié)議ID來識別IP數(shù)據(jù)流。下文的示例將進一步對數(shù)據(jù)流概念進行解釋。基站BSl和接入網(wǎng)ANl起到支持接入終端(例如，AT 10)和附著到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡 (通常為因特網(wǎng))的通信節(jié)點之間的數(shù)據(jù)通信會話的作用。AT 10裝備有足以支持多個IP 數(shù)據(jù)通信流(即，多個IP流)的通信電子設備、處理能力和應用軟件。每個IP流通常是針對AT 10和不同通信節(jié)點之間的單個數(shù)據(jù)通信會話的(但是，如剛才提到的，可以想象，具有AT和通信節(jié)點之間的經(jīng)由每個實體的不同端口的多個數(shù)據(jù)流)。在所示出的示例中，在 AT 10和各自的通信節(jié)點(未示出)之間建立了 3個IP流Fl、F2和F3。通過舉例的方式來幫助解釋本文所教示的概念，流Fl可以表示來自VoIP應用的數(shù)據(jù)；流F2可以表示瀏覽器應用流；以及流F3可以表示視頻電話會議應用的數(shù)據(jù)流。由于，只是作為例證，各種流可以包含針對不同類型應用的數(shù)據(jù)，這些不同類型應用的數(shù)據(jù)具有不同需求，因此可以通過不同的整體數(shù)據(jù)傳輸速率來傳送這些流。第二基站BS2定位于AT 10附近，或者定位于AT 10的范圍之外?；綛S2是第二無線接入網(wǎng)AN2的組成部分，并且使用與基站BSl所使用接入技術不同的第二接入技術來與接入終端進行通信。AT 10被配置成使用第二無線接入技術以及第一接入技術來與基站進行通信；然而，在這個示例中，已經(jīng)建立了與基站BSl的流F1-F3。圖IA還描繪了數(shù)據(jù)流F1-F3的示例，數(shù)據(jù)流F1-F3被組織為IP分組并且經(jīng)時分復用以形成單個數(shù)據(jù)流。由多個IP流組成的封包化數(shù)據(jù)流被稱為流組。這種技術是用于只使用空中接口技術的一個信道來實現(xiàn)多個流F1-F3的大體上同步傳播的一個方法。流Fl 內的分組具有頭部H1，頭部Hl之后是數(shù)據(jù)有效載荷Dl。如圖所示，F(xiàn)2和F3分組可以按順序緊接著Fl分組的傳輸，F(xiàn)2和F3分組具有各自的頭部和有效載荷H2、D2、H3和D3。舉例而言，如果與流F2和F3相比，要以更高的數(shù)據(jù)速率來發(fā)送流Fl，那么這可以通過針對Fl使用較長的有效載荷和/或在給定的時間段內發(fā)送比F2和F3分組更多的Fl分組來完成。圖IB示出了根據(jù)本申請的一個方面的IP流移動性的概念。由于IP流移動性，第一接入網(wǎng)和接入終端之間的一個或多個單個流選擇性地移動(切換)到采用不同接入技術的第二接入網(wǎng)。這些切換是在維持針對被移動的每個流的接入終端的相同IP地址的情況下來執(zhí)行的。在示出的示例性情形中，AT 10已經(jīng)移動到基站BS2附近，并且做出了將兩個流(Fl和F3)經(jīng)由基站BS2傳遞到第二接入網(wǎng)AN2的決定。流F2仍舊由接入網(wǎng)ANl處理。 在下行鏈路方向上，為AT 10維持相同的IP地址。也就是說，在下行鏈路方向上，移動性錨點(下文進行描述)使用接入終端的相同IP地址，以便使用接入網(wǎng)ANl來發(fā)送流F2的分組，以及使用接入網(wǎng)AN2來發(fā)送流Fl和F3的分組。為已經(jīng)移動的流維持相同的IP地址允許流運動對于流的另一側的通信節(jié)點以及使用這個流的接入終端中的應用軟件而言是透明的。因此，為了改變后續(xù)分組中的AT的IP地址，不需要中斷通信節(jié)點和接入終端中運行的應用程序?？梢曰诙鄠€觸發(fā)來做出將單個流移動到第二接入網(wǎng)的決定。例如，其中一個流可能需要較高的數(shù)據(jù)速率，而第二接入技術更適合于處理較高的數(shù)據(jù)速率?；蛘撸谝唤尤刖W(wǎng)(而不是第二接入網(wǎng))可能在滿負荷或接近滿負荷下工作。在此，將某些流切換到第二接入網(wǎng)將起到平衡并且更好的管理整體系統(tǒng)資源的作用。下文將進一步描述其他示例性的觸發(fā)?？梢杂山尤虢K端或網(wǎng)絡來做出移動流的決定。圖2A和2B示出了可以分別用于實施結合圖IA和IB所描述的功能性的網(wǎng)絡拓撲。 參見圖2k,拓撲200包含接入網(wǎng)ANl，接入網(wǎng)ANl包括基站BSl，如上文所述，基站BSl與AT 10傳送流F1-F3。接入網(wǎng)ANl進一步包含接入網(wǎng)關(AGW) AGW1，AGffl通過IP隧道Tl來對流F1-F3進行路由?！耙苿有藻^點”220連接到隧道Tl的對側，并且將流路由到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡230(通常是因特網(wǎng))。移動性錨點220是AT 10的歸屬網(wǎng)絡的組成部分，并且也被認為是向接入終端(例如，AT 10)提供服務的核心網(wǎng)的組件。在符合PMIP規(guī)范的網(wǎng)絡(S卩，核心加上接入網(wǎng))中，移動性錨點220被實施為本地移動性錨點(LMA)，并且接入網(wǎng)關AGWl是移動性接入網(wǎng)關(MAG)。在符合CMIP規(guī)范的網(wǎng)絡中，移動性錨點220被實施為“歸屬代理”，
8并且接入網(wǎng)關AGWl根據(jù)CMIP (取決于接入網(wǎng)遵循哪個協(xié)議版本)來執(zhí)行外地代理或接入路由器的功能。上文提到的CMIP和PMIP規(guī)范的最近版本(S卩，為RFC 3775和5213)分別定義了處理IPv6以及IPv4類型地址的移動性操作的要求。這些規(guī)范以引用的方式并入本文。在本文所描述的實施例的功能性可能與這些規(guī)范中的任意規(guī)范的任何目的和要求可能存在沖突的情況下，本文的實施例仍然可以在通過去除這些存在沖突的目的和要求而符合這些規(guī)范的網(wǎng)絡中實踐。控制塊210和MO (例如，無線網(wǎng)絡控制器(RNC))通常控制各自接入網(wǎng)ANl和AN2 的操作。當接入終端首次嘗試獲得網(wǎng)路接入時，控制塊210和214針對認證和授權來咨詢數(shù)據(jù)庫(例如，核心網(wǎng)的HAAA數(shù)據(jù)庫(未示出))。還對數(shù)據(jù)庫進行咨詢以獲得與正嘗試接入的每個無線終端相關聯(lián)的歸屬網(wǎng)絡信息。在符合LTE規(guī)范的網(wǎng)絡中，PCRF(策略控制和規(guī)則功能)225向移動性錨點220提供命令和控制信號。流F1-F3是經(jīng)由移動性錨點220和接入網(wǎng)關AGWl之間的IP隧道Tl來隧道傳輸?shù)?。IP隧道是兩個網(wǎng)絡之間的IP網(wǎng)絡通信信道，在本例中，這兩個網(wǎng)絡是錨點220所屬的核心網(wǎng)和接入網(wǎng)關AGWl所屬的接入網(wǎng)AN1。如PMIP規(guī)范中所解釋的，舉例而言，隧道隱藏了網(wǎng)絡拓撲，以及允許移動節(jié)點(接入終端)的IP數(shù)據(jù)報封裝為另一 IP分組的有效載荷并且在本地移動性錨點和移動接入網(wǎng)關之間進行路由。在多數(shù)操作系統(tǒng)上，隧道被實施為虛擬點到點接口。這個虛擬接口的兩個端點的源地址和目的地址以及封裝模式是指定的。 使用為點到點隧道接口所指定的外報頭來封裝通過這個接口進行路由的任何分組。通信節(jié)點CN1-CN3被附接到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡202，并且分別是下行鏈路/上行鏈路方向上的各自流F1-F3的發(fā)起方/目的點。任何通信節(jié)點可以例如是正運行網(wǎng)站的服務器， AT 10已請求接入該網(wǎng)站；提供廣播的服務器，由此AT 10和通信節(jié)點之間的大多數(shù)業(yè)務在下行鏈路方向上流動；固定位置計算機；使用VoIP技術來與AT 10進行通信的另一接入終端；或者，被配置成在CMIP、PMIP或其他適當移動性協(xié)議中進行操作的任何其他主機。所遵循的移動性協(xié)議對于通信節(jié)點而言應當是透明的。也就是說，向接入終端發(fā)送分組/從接入終端接收分組的每個通信節(jié)點應當將接入終端視為只是附接到互聯(lián)網(wǎng)的普通主機(其具有通常的目的地址和目的端口等)。參見圖2B，其根據(jù)本申請的一個方面形成了網(wǎng)絡拓撲200'以實現(xiàn)結合圖IB所描述的流移動性功能。在這個拓撲中，第二接入網(wǎng)AN2(其包含第二接入網(wǎng)關AGW》對路由至 AT 10/從AT 10路由的某些數(shù)據(jù)流進行處理。為了將流F1-F3中的一個或多個流從接入網(wǎng)ANl移往AN2，在移動性錨點220和接入網(wǎng)關AGW2之間建立第二 IP隧道T2。在這個示例中，將流Fl和F3切換到接入網(wǎng)ΑΝ2，而流F2仍舊由ANl進行處理。切換是在維持針對AT 10的相同IP地址的情況下執(zhí)行的。這可以通過在移動性錨點220內建立流圖242 (例如，業(yè)務流模板(TFT))，并且還在AT 10內建立類似的流圖244 來完成?；谕ǔ０诟髯粤鞯姆纸M報頭內的信息(例如，目的地址的5元組、目的端口、 源地址、源端口和協(xié)議)，流圖將各自流指向期望的隧道和接入網(wǎng)。為了將分組路由到它們的正確路徑，移動性錨點220和AT 10中的每一個使用根據(jù)映射信息的分組濾波來執(zhí)行處理。通過維持相同的IP地址和端口號，切換對于通信節(jié)點而言可以是透明的。因此，不需要像傳統(tǒng)技術那樣，拆除移動性會話并且使用不同的IP地址來開始一個新的移動性會話。圖3示出了根據(jù)本申請的一個方面、用于實現(xiàn)流移動性的過程300。在步驟302處，經(jīng)由使用第一接入技術的第一接入網(wǎng)來針對接入終端建立移動性會話。這個移動性會話處理多個IP數(shù)據(jù)流。接下來，在步驟304處，檢測到從接入網(wǎng)#1移動一個或多個流的流移動性的觸發(fā)。接入終端檢測到使用第二接入技術來進行操作的第二接入網(wǎng)的存在。做出一個或多個流(而不是所有流)應當被移往第二接入網(wǎng)，或者，要發(fā)起的新流應當由第二接入網(wǎng)來處理的確定。為此，在步驟306處，在接入終端和與第一接入網(wǎng)相關聯(lián)的核心網(wǎng)之間執(zhí)行信令以發(fā)起流移動性。取決于圍繞所期望的流移動性的環(huán)境，這個信令可以由AT或由網(wǎng)絡來發(fā)起。此后，在移動性錨點和接入終端兩者處建立流圖，以指導各自的流沿著所期望的路徑。在步驟308處，在接入技術之間選擇性的移動這些流。圖4A示出了本文所公開的方面中用于IP分組傳輸?shù)姆纸M幀格式的示例。圖4B 是移動性錨點420的功能框圖，移動性錨點420可以執(zhí)行圖2B的網(wǎng)絡拓撲中的錨點220的功能。首先參見圖4B，移動性錨點420具有易失性存儲器443，特別分配給AT 10的流圖 442動態(tài)地存儲在易失性存儲器443內。流圖442可以是用于識別接入網(wǎng)關的業(yè)務流模板 (TFT)、映射結構、查找表和列表等，并且因此識別(由分組濾波器來識別)每個流應當指向的接入網(wǎng)。處理器/控制器450通?？刂埔苿有藻^點420的操作，并且可以包含流圖建立模塊453以建立流圖442。無論何時，只要做出了發(fā)起流移動性的決定(例如，將現(xiàn)有的數(shù)據(jù)流從一個接入網(wǎng)(以及相關聯(lián)的技術)移往另一接入網(wǎng))，就可以初始建立流圖442。如上所述，可以由AT或網(wǎng)絡來做出起始流移動性的決定。為此，可以在移動性錨點420和AT 10 之間傳送流圖建立信令467以建立流圖，并且因此建立流移動性處理。可以通過執(zhí)行AT和核心網(wǎng)之間的信令以為活動接入技術建立初始流圖(或新的流圖，如果替代先前的流圖)， 從而完成流移動性。如下文將要描述的，可以通過多種方式來執(zhí)行該信令。在下行鏈路方向上，可以對流圖442進行咨詢以將分組選擇性地路由到被建立以處理針對AT 10的流的每個接入網(wǎng)關(AGW)。在所示出的示例性的圖442中，存儲了 n+m 個獨特的分組濾波器。具有分組濾波器1到η的特性的分組與去往接入網(wǎng)關AGWl的IP流組-1相關聯(lián)。具有分組濾波器η+1到n+m的特性的分組指向接入網(wǎng)關AGW2作為IP流組-2 的組成部分。移動性錨點420經(jīng)由接口 440和460(這兩個接口可以實施為公共接口，但是為了便于理解，分離地示出這兩個接口 )而附接到互聯(lián)網(wǎng)?；ヂ?lián)網(wǎng)接口 440從因特網(wǎng)接收去往 AT 10的傳入分組(S卩，具有將AT 10的歸屬地址作為它們的目的地址的報頭的分組)。這些分組通常來源于不同的通信節(jié)點，AT 10已經(jīng)發(fā)起與這些通信節(jié)點的單獨數(shù)據(jù)通信會話。 (但是，在某些情況下，與不同流相關聯(lián)的分組可以來源于相同通信節(jié)點的不同源端口)。 將分組提供給處理器/控制器450，處理器/控制器450咨詢流圖442以確定如何對每個分組進行路由。確定基于分組的分組報頭信息與流圖442內的其中一個分組濾波器相匹配。 處理器/控制器450隨后將隧道報頭添加到分組，該隧道報頭包含分組將要轉發(fā)到其的AGW 的識別符(接入網(wǎng)ID)或IP地址。也就是說，使用隧道報頭來封裝分組，由此經(jīng)由去往AGW 460的接口而將分組指向所期望的IP隧道和AGW。換句話說，對于包含該分組的流，已經(jīng)創(chuàng)造了 AGW和移動性錨點420之間的綁定。為了更為完整地解釋由移動性錨點420進行的分組封裝和路由操作，給出了一個示例，在這個示例中，來自于不同通信節(jié)點的兩個分組(分組#j和分組#k)作為事件分組流431的一部分到達移動性錨點420。這些分組中的每一個分組可以根據(jù)圖4A中所示出的分組幀格式來進行構造。參見圖4A，分組幀格式402包含報頭403和有效載荷405。報頭403包含5_元組部分410和分組控制數(shù)據(jù)部分417。5-元組部分包含用于目的IP地址411、源IP地址412、 目的端口 413、源端口 414和協(xié)議415的字段。在這個示例中，移動性錨點420維持針對AT 10的單個IP地址；因此發(fā)往以AT 10為目的地的每個事件分組具有相同值的目的IP地址 411。源IP地址412識別分組來源于其的通信節(jié)點的IP地址。目的端口 413識別分組擬供其使用的AT 10的邏輯端口。對于同時由AT 10進行處理的每個數(shù)據(jù)通信會話(即， 對于每個IP流)，可以指定不同的目的端口。例如，第一目的端口可以指定用于VoIP會話； 第二目的端口可以指定用于并發(fā)的瀏覽器應用程序會話；等等。類似的，源端口 414識別通信節(jié)點的邏輯源端口。協(xié)議字段415識別分組所屬的數(shù)據(jù)通信會話的特定協(xié)議(TCP、UDP 或ICMP等)。分組控制數(shù)據(jù)字段417包含開銷數(shù)據(jù)，例如，識別互聯(lián)網(wǎng)地址類型(IPv4或 IPv6)的碼字；報頭的長度；分組有效載荷的長度；安全信息；等。繼續(xù)參見圖4B，分組#j包含5-元組報頭部分410j，報頭部分410j后面是分組控制數(shù)據(jù)字段417 j和有效載荷字段405 j。同樣，分組含字段410k、4Hk和40證。對于這個示例而言，假設報頭410j (分組#j)的5-元組字段恰好僅與流圖442的分組濾波器2 所列出的相匹配。進一步，假設報頭410k(分組#k)的5個字段恰好僅與流圖442的分組濾波器n+m所列出的相匹配。處理器/控制器450辨別匹配條件，由此確定應當將分組#j作為IP流組-1的一部分路由到AGWl，而分組#k應當作為IP流組-2的一部分路由到AGW2。 處理器/控制器450隨后經(jīng)由IP隧道Tl來將分組#j隧道傳輸至AGWl。實際中，這可以通過裝配隧道分組461(包含隧道報頭HT1，其后是分組#j)來完成。報頭HTl包含AGWl和/ 或其IP地址的識別符。因此，分組#j被封裝在隧道分組461內。可以使用傳統(tǒng)分組路由通過互聯(lián)網(wǎng)來將隧道分組461發(fā)送到達AGWl。(即，IP隧道Tl可以理解為邏輯實體，而不是專用的承載)。類似的，使用報頭HT2來將分組裝在隧道分組462內，并且路由至 AGW2。此處，注意到，用于分組濾波器(即，分組濾波器1到分組濾波器n+m)的流圖442 內的每個條目可以僅包含針對5-元組分組報頭的子集的一組值，而不是針對整個5-元組。 可以使用5-元組子集，其足以對分組進行區(qū)分以便于正確地路由至各自的AGW。實質上，由于根據(jù)本文的實施例可以指定用于IP移動性的所有數(shù)據(jù)流使用針對AT的相同IP地址，所以5-元組子集(其可以用于對數(shù)據(jù)流進行映射)可以分解為4-元組子集。也就是說，根據(jù)下行鏈路數(shù)據(jù)流的分組報頭數(shù)據(jù)和以下中的一個或多個流圖條目的匹配，至少可以對下行鏈路數(shù)據(jù)流進行隧道傳輸AT的目的端口、嘗試與AT進行通信的通信節(jié)點(CN)的源端口、CN的源地址以及用于通信節(jié)點和CN之間的通信的協(xié)議。在相反方向(即，從AGW到移動性錨點420的上行鏈路路徑)上，處理器/控制器 450不需要咨詢442來確定如何對傳入分組進行路由。作為替代，處理器/控制器450從傳入隧道分組移除隧道報頭，并且檢查封裝在其中的最初由AT 10發(fā)送的IP分組報頭中的目的地址。隨后，根據(jù)目的地址經(jīng)由接口 440來將分組路由到各自的通信節(jié)點。因此，路由是通過使用移動性錨點420所遵循的移動性協(xié)議(例如，PMIP或CMIP)來正常執(zhí)行的方式完成的。
在遵循CMIP協(xié)議的網(wǎng)絡中，來自AT的上行鏈路分組也有可能沿著完全不同的路徑(即，沿著不包含移動性錨點420的路徑)路由到預期的通信節(jié)點。圖5是根據(jù)本申請的一個方面的、可以用于執(zhí)行具有流移動性的數(shù)據(jù)通信的接入終端(AT)500的功能框圖。AT 500可以執(zhí)行上文結合圖1-4B所描述的AT 10的功能。為簡單起見，僅示出并且描述了與執(zhí)行流移動性有關的組件塊。AT 500配置有用于使用一種或多種接入技術來處理多個IP數(shù)據(jù)通信會話(即， 多個IP流)的通信電子設備和處理能力。在AT 500和N個類型的接入網(wǎng)之間，采用N個通信接口(53(^-530,)來發(fā)送/接收數(shù)據(jù)，這N個類型的接入網(wǎng)分別使用N個類型的接入技術。每個通信接口 530i包含足以執(zhí)行針對各自空中接口技術的必要發(fā)送和接收功能的RF 電子設備以及處理能力。處理器/控制器510總體地控制AT 500的操作，包含對用戶接口 511的控制。處理器/控制器510、存儲器522以及通信接口 530r530N形成為一個或多個集成電路的組成部分。通過舉例的方式以便于理解本文所教示的概念，處理器/控制器510示出為包括用于產(chǎn)生IP數(shù)據(jù)流的3個應用(app)模塊視頻流應用模塊512、瀏覽器應用模塊514和 VoIP應用模塊516。這些模塊中的每個模塊通常是運行在處理器/控制器510上的軟件模塊。如上文結合圖IA所解釋的，通過適當封包和復用的手段，來自多種類型應用的IP數(shù)據(jù)可以在單個接入技術的一個上行鏈路信道上進行發(fā)送(并且在一個下行鏈路信道上進行接收)。因此，復用器/API (應用程序接口)塊518可以在處理器/控制器510內執(zhí)行這些任務。為了支持根據(jù)本文所描述的各個方面的IP流移動性，即，不同技術的接入網(wǎng)之間的IP流的選擇性傳輸，AT 500可以在存儲器522內建立流圖520(例如，TFT、查找表或映射結構)。流圖520可以類似于為AT 500建立IP地址的歸屬網(wǎng)絡中的移動性錨點420(圖 4B)內建立的圖442。處理器/控制器510可以包含流圖建立模塊515，流圖建立模塊515 的功能是建立圖520。當發(fā)生發(fā)起流移動性操作的觸發(fā)時，可以在流圖建立模塊515和移動性錨點420內的流圖建立模塊453之間來回發(fā)送流圖建立信令467。作為示例，假設在上行鏈路方向上，分別來自3個應用512、514和516的每個IP 流F2、Fl和F3首先是通過接入網(wǎng)#1和技術類型#1的方式作為公共流組的組成部分來發(fā)送的。由于每個流是來源于具有相同IP地址的設備(AT 500)的，因此每個流可以經(jīng)由其報頭的源端口字段中的獨特源端口值的分配來確認。進一步，如果每個流發(fā)往具有不同目的地址的不同通信節(jié)點，那么可以經(jīng)由其報頭的目的地址字段來進一步區(qū)分每個流。在示例中，進一步假設發(fā)生了流移動性事件，并且做出了發(fā)起將流Fl和F3移往接入網(wǎng)#2的決定(由AT 500的處理器/控制器進行，或由網(wǎng)絡進行)。在這種情況下，IP流組-1包括流F2，而IP流組-2包括流Fl和F3。因此，在流圖520中，IP流組-1 (其具有針對通信I/F#l的相應條目，通信I/F#l對應于由接入網(wǎng)#1所使用的接入技術)具有與流 F2 (用于視頻流應用)的源端口(在上行鏈路上)相匹配的分組濾波器條目、目的IP地址以及目的端口。同樣，IP流組-2具有將接入網(wǎng)AN2映射到相關聯(lián)條目的映射，以便于對流 Fl和F3的(上行鏈路)源端口、目的IP地址和目的端口進行分組濾波器匹配。因此，存儲在圖4B的移動性錨點420中的相同流圖442可以存儲為AT 500中的圖520，以便于將上行鏈路流指向適當?shù)慕尤刖W(wǎng)。(當然，上行鏈路源端口對應于下行鏈路目的端口，并且反之亦然；上行鏈路目的地址對應于下行鏈路源地址，并且反之亦然。)關于發(fā)送到AT 500的下行鏈路分組，不需要咨詢流圖520，這是因為這些分組已經(jīng)包含對應于各自應用(瀏覽器和 VoIP等)的下行鏈路目的端口。圖6是示出了示例性過程600的信令流程圖，通過過程600，AT和網(wǎng)絡根據(jù)本申請的一個方面來實施流移動性。在這個示例中，假設當AT 500首先開啟或AT 500發(fā)起基于 IP的第一應用時，其檢測到包括接入網(wǎng)關AGWl的接入網(wǎng)(AN)#1的存在，并且選擇AN#1來處理該應用。舉例而言，AN#1可以是缺省網(wǎng)絡、具有最強信號的網(wǎng)絡和具有最多可用容量的網(wǎng)絡等。當AT 500首先嘗試連接到互聯(lián)網(wǎng)時，其需要為自身獲取IP地址，該IP地址包含在上行鏈路分組和下行鏈路分組兩者的地址字段中。因此，在步驟602處，執(zhí)行針對AT 500 的IP地址獲取過程。取決于接入網(wǎng)關AGWl所屬的網(wǎng)絡所支持的協(xié)議，地址可以是IPv4或 IPv6,并且可以經(jīng)由DHCP過程來獲得。此外，網(wǎng)絡可以遵循PMIP移動性協(xié)議或CMIP移動性協(xié)議。在地址獲取過程中，AT 500經(jīng)由基站(未示出)來與AGWl進行數(shù)據(jù)通信，基站具有去往AT 500的空中接口鏈路。AT 500向基站提供識別自身的設備ID或用戶ID。接入網(wǎng)的接入網(wǎng)關AGWl或控制器對數(shù)據(jù)庫(例如，HAAA)進行咨詢，以基于所提供的ID來確定AT 500所屬的歸屬網(wǎng)絡。這個歸屬網(wǎng)絡包含移動性錨點420(舉例為圖6中的歸屬代理(HA)/ LMA420)，移動性錨點420負責分配和維持針對AT 500的IP地址。根據(jù)遵循CMIP和PMIP 兩者規(guī)范的過程，在步驟604處，實施分組綁定更新/分組綁定確認(PBU/PBA)過程，以在移動性錨點420和接入網(wǎng)關AGWl之間建立綁定(即，IP隧道)。此處，注意到，通過針對接入終端使用不同歸屬IP地址，針對不同的流使用不同的移動性錨點是可行并且允許的。然而，在這種情況下，根據(jù)本文的實施例，在建立了流之后，其在接入網(wǎng)已經(jīng)改變之后(即，在流切換之后)仍堅持相同的移動性錨點和歸屬IP地址。通常，舉例而言，PMIP代理綁定更新(PBU)消息是由移動接入網(wǎng)關(MAG)發(fā)送到與AT (在PMIPv6規(guī)范中，稱為移動節(jié)點或MN)相關聯(lián)的LMA的請求消息。發(fā)送這個請求消息是為了建立移動節(jié)點的歸屬網(wǎng)絡前綴(MN-HNP)或分配給移動節(jié)點的給定接口的前綴與其當前轉交地址(還稱為代理CoA)之間的綁定。MN-HNP是分配給移動節(jié)點和MAG之間的鏈路的前綴。PBA是響應于LMA從MAG接收的PBU消息，由LMA發(fā)送的回復消息。移動節(jié)點使用來自其歸屬網(wǎng)絡前綴的一個或多個地址來配置其接口。也就是說，移動節(jié)點的歸屬地址是來自移動節(jié)點的歸屬網(wǎng)絡前綴的地址。(此處，注意到，在CMIP中，歸屬代理總是知道網(wǎng)絡節(jié)點的歸屬地址；然而，在PMIPv6中，移動性實體總是知道網(wǎng)絡節(jié)點的歸屬網(wǎng)絡前綴，但是并非總是從其歸屬網(wǎng)絡前綴知道移動節(jié)點配置在其接口上的準確地址。)代理CoA 被定義為配置在MAG的出口接口上的全局地址，并且是LMA和MAG之間的隧道的傳輸端點。 LMA將這個地址視為移動節(jié)點的轉交地址，并且將其注冊在針對該移動節(jié)點的綁定緩存條目中。因此，在步驟602和604的過程中(通過步驟602和604的過程，AT 500獲得其 IP地址)，接入網(wǎng)關AGWl使用它自己的轉交地址并且識別AT 500來首先與移動性錨點420 進行通信。作為響應，移動性錨點420咨詢其數(shù)據(jù)庫，并且向接入網(wǎng)關AGWl提供已經(jīng)分配給AT 500的歸屬地址或其部分。在接入網(wǎng)關AGWl和移動性錨點420之間建立隧道；并且，將歸屬地址轉發(fā)給AT 500，以供其在后續(xù)IP通信中使用。隨后，通過上述在接入網(wǎng)關AGWl 和移動性錨點420之間建立的隧道在AT 500和通信節(jié)點之間傳播一個或多個IP流。當發(fā)生將一個或多個流從接入網(wǎng)關AGWl移動到與第二接入網(wǎng)和技術相關聯(lián)的接入網(wǎng)關AGW2的觸發(fā)時，在步驟606處，針對該流，在AT 500和移動性錨點420之間交換流移動性建立信令。這個信令攜帶流圖數(shù)據(jù)(其將IP數(shù)據(jù)流映射到接入網(wǎng)，如之前所提到的)， 并且這個信令可以經(jīng)由下文所描述的方法中的任一方法來執(zhí)行。通過使用這些方法中的任意方法，AT500或網(wǎng)絡設備組件(例如，LTE系統(tǒng)中的接入網(wǎng)關、移動性錨點或PCRF)可以觸發(fā)流移動性建立過程?？梢越?jīng)由當前使用的(第一)接入網(wǎng)，或者，經(jīng)由新的(第二)接入網(wǎng)來執(zhí)行信令。如果在當前接入網(wǎng)上執(zhí)行，那么“接入網(wǎng)id”參數(shù)可以用于綁定分組流，而不是“接入網(wǎng)關IP地址”。在第一種方法中，606處的信令是作為AT 500和移動性錨點之間的一般信令(即， 新的信令)來執(zhí)行的，以攜帶流圖。在第二種方法中，606處的信令是作為AT 500和移動性錨點420之間的RSVP (資源預留協(xié)議)信令來執(zhí)行的。通常而言，RSVP信令是設計用于跨網(wǎng)絡預留資源的傳輸層協(xié)議。RSVP操作將通常導致資源預留在沿著路徑的每個節(jié)點中。規(guī)范RFC 2205中對RSVP進行了描述。在第三種方法中，606處的信令是沿著AT 500和移動性錨點420之間的路線使用不同技術來實施的。沿著AT 500和接入網(wǎng)關AGWl的路徑，RSVP信令可以用于傳輸流圖。 沿著接入網(wǎng)關AGWl和移動性錨點420之間的路徑，AGffl和移動性錨點420之間的代理綁定信令可以用于傳輸流圖。在第四種方法中，IP地址信令擴展到在步驟606處攜帶流圖。這種技術涉及對 IPCP (IP控制協(xié)議)、IPV6CP或VSNCP (廠商專用網(wǎng)絡控制協(xié)議)進行擴展以在AT 500和接入網(wǎng)關AGWl之間攜帶流圖。取決于所使用的協(xié)議，PMIP或CMIP信令擴展到在接入網(wǎng)關 AGffl和移動性錨點420之間攜帶流圖。在第五種方法中，606處的信令是通過擴展鏈路控制協(xié)議(LCP)分組的廠商專用分組(VSP)來在AT 500和接入網(wǎng)AGWl之間交換流圖來完成的。取決于所使用的協(xié)議，對 PMIP或CMIP協(xié)議進行擴展以在MAG和LMA之間攜帶流圖。在第六種方法中，流圖是通過使用IP-kc (互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議安全性)或移動-IP信令來在AT 500和移動性錨點420之間攜帶的。一旦完成了步驟606處的流移動性信令，AT 500和移動性錨點420兩者都擁有流圖，于是，指定移往第二接入網(wǎng)的流被移到第二接入網(wǎng)。這個過程涉及IP地址獲取過程 608，在地址獲取過程608中，與第二接入網(wǎng)相關聯(lián)的接入網(wǎng)關AGW2提供有已經(jīng)由移動性錨點420為AT 500建立的IP地址。此后，在610處，以類似于針對步驟604所描述的方式， 在接入網(wǎng)關AGW2和移動性錨點420之間交換PBU/PBA消息。在這一點上，去往/來自AT 500的一個或多個IP流是通過接入網(wǎng)關AGWl和AGW2中的每一個來進行路由的。如果發(fā)生另一流移動性觸發(fā)(其指示期望再次在接入網(wǎng)關之間移動流)，那么在步驟612處，再次執(zhí)行流移動性信令。此處，注意到，當IP流是依靠流圖上的分組濾波器與該流中的分組的5-元組報頭(或子集)唯一匹配而包含在流圖上時，并且該流由此變成綁定到AGW，可以認為該流是
14“硬-綁定”到該AGW的。因此，只要具有該匹配分組濾波器的流圖繼續(xù)存儲在移動性錨點 420處，該流就是硬-綁定的。可以存在這樣一種情形，其中，已在AT 500和通信節(jié)點之間建立的流沒有包含在存儲于移動性錨點420處的流圖上。在這種情形下，被排除在流圖之外的流仍可以發(fā)往AT 500，但是經(jīng)由不同的IP地址。舉例而言，可能已經(jīng)使用具有第三接入網(wǎng)關的第三接入網(wǎng)建立了被排除的流。這些“非-硬-綁定”流(其未經(jīng)由所存儲的流圖顯式地綁定到AGW)可以基于運營商或ANDSF策略來在缺省-AGW上進行發(fā)送。例如，基于預定義的策略或另一信令指示，非-硬-綁定流可以自由移往任意AGW。圖7示出了根據(jù)本文所教示的各個方面的、發(fā)起流移動性信令的過程700。這個過程允許基于數(shù)個檢測到的條件中的任一條件來觸發(fā)流移動性。最初，在步驟702處，去往 /來自接入終端的一個或多個IP流已經(jīng)在采用第一接入技術的第一接入網(wǎng)絡上進行。此后，在步驟720、730、740或750中的一個或多個步驟處發(fā)生流移動性觸發(fā)。觸發(fā)導致步驟 760處的AT和移動性錨點之間的流移動性信令過程的發(fā)起，以將一個或多個流選擇性地移往第二接入網(wǎng)(采用第二接入技術)。自然地，在產(chǎn)生新的綁定或者甚至在發(fā)起AT和移動性錨點之間的流移動性信令之前，確認第二接入網(wǎng)對AT的可用性。720處的觸發(fā)是由于第一接入網(wǎng)變得負載過重(全系統(tǒng)或當前向AT提供服務的部分)而發(fā)生的。發(fā)生這種情況時，接入網(wǎng)(AN)控制器將負載信息中繼到核心網(wǎng)。如此處所使用的，核心網(wǎng)包含與AT相關聯(lián)的移動性錨點(在PMIP的情況下，為LMA)。在LTE網(wǎng)絡的情形中，核心網(wǎng)包含PCRF250 (參見圖2A和2B)。可以經(jīng)由微波鏈路等來直接執(zhí)行負載信息中繼。如果LMA直接接收到信息，那么其可以觸發(fā)流移動性。如果PCRF 250直接接收到信息，那么PCRF 250用信號通知LMA或AT交換流移動性信令。這些直接信令條件是由路徑 721來指示的。或者，AN控制器(例如，圖2B中的控制器/數(shù)據(jù)庫塊210和M0)將負載信息傳送到第一接入網(wǎng)的AGW (步驟722)，AGff將信息傳遞到LMA、PCRF或AT (如在步驟7M處所指出的)。在后面的情況中，AT發(fā)起步驟760的流移動性。如果，作為替代，PCRF接收到信息，那么PCRF將用信號通知LMA或AT交換步驟760的流移動性信令。如果LMA從AGW直接接收負載信息，那么LMA也可以觸發(fā)信令。在發(fā)起新的應用時，也可以觸發(fā)流移動性(步驟730)。例如，與當前運行的其他應用相比，新的應用可能具有較高的QoS(服務質量)要求。GBR(保證比特速率)或MBR(最小比特速率)分析可以得出當前網(wǎng)絡不能處理所有業(yè)務這樣一個結論。因此，如果第二接入網(wǎng)對AT可用并且能夠處理新的應用或至少一個正在運行的流，那么做出將一個或多個流移往第二接入網(wǎng)的決定。確定信息可以由PCRF、LMA或AGW來觸發(fā)，并且隨后向AT進行指示。此后是760處的流移動性信令和實施。在步驟740處，發(fā)生基于AT的流移動性觸發(fā)。這種觸發(fā)條件的示例可以包含接入網(wǎng)上正經(jīng)歷過度的延遲；一定的時間段內，已經(jīng)指定用于流移動性的第二接入網(wǎng)不可用； 不充足的無線信號強度，或者與其他候選技術相比，噪聲條件對特定接入技術的影響較??； 接入網(wǎng)擁塞或負載條件；或者，由已經(jīng)進入范圍內并且更期望特定流的另一接入網(wǎng)的AT進行的檢測。例如，與當前使用的接入網(wǎng)相比，由于使用不同的接入技術，更理想的接入網(wǎng)可以是由服務供應商操作的對特定類型數(shù)據(jù)流收費較少的接入網(wǎng)。(在這種情況下，觸發(fā)條件可以認為是基于數(shù)據(jù)流成本的觸發(fā)條件。)步驟740的任何基于AT的觸發(fā)可以導致步驟 760的流移動性信令過程。在步驟750處，網(wǎng)絡側或AT側的性能條件可以是流移動性觸發(fā)事件的基礎。在一個示例中，針對在AT上運行的每個應用，接入網(wǎng)的延遲或抖動的測量值沒有達到閾值。或者，在AT上運行或由給定接入網(wǎng)處理的應用的數(shù)量，或由接入網(wǎng)處理的IP流的數(shù)量，可能超過預先確定的數(shù)量。在其他示例中，在一個或多個往返時間內，超過閾值；獲得的比特速率(實際的)；標稱比特速率；或負載均衡；不管什么原因，較低的性能條件觸發(fā)對替代的接入網(wǎng)絡是否可用以及更適合于處理一個或多個流進行分析，在這種情況下，發(fā)起步驟760 的信令。在本文所公開的各個方面，針對流移動性信令，可以建立AT和移動性錨點之間的安全關聯(lián)。安全是為了 AT和移動性錨點之間交換的信令消息的消息完整性保護而建立的。 在建立安全方面，AT可以從AT和HAAA(歸屬認證、授權和計費服務器)已知的“憑證”導出密鑰，以保護流移動性信令。憑證的示例包含MN-AAA或EMSK(擴展主會話密鑰)。移動性錨點可以從HAAA獲得所導出的密鑰。安全機制可以基于所使用的傳輸機制。傳輸機制的示例包含IPkc(互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議安全性)和EAP (可擴展的認證協(xié)議)。本領域技術人員應當明白，可以使用任何各種不同技術和方法來表示信息和信號。例如，貫穿上文的描述中提及的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號、比特、符號和碼片可以由電壓、電流、電磁波、磁場或粒子、光場或粒子或者其組合來表示。本領域技術人員還應當理解，結合本申請的實施例描述的各種示例性的邏輯框、 模塊、電路和算法步驟均可以實現(xiàn)成電子硬件、計算機軟件或兩者的組合。為了清楚地表示硬件和軟件之間的可交換性，上面對各種示例性的組件、方框、模塊、電路和步驟均圍繞其功能進行了總體描述。至于這種功能是實現(xiàn)成硬件還是實現(xiàn)成軟件，取決于特定的應用和對整個系統(tǒng)所施加的設計約束條件。熟練的技術人員可以針對每個特定應用，以變通的方式實現(xiàn)所描述的功能，但是，這種實現(xiàn)決策不應解釋為導致背離本發(fā)明的示例性實施例的范圍。結合本文公開的各個方面所描述的各種示例性邏輯方框、模塊和電路可以用以下組件來實現(xiàn)或執(zhí)行通用處理器、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(FPGA)或其它可編程邏輯器件、分立門或晶體管邏輯、分立硬件組件、或者其設計用于執(zhí)行本文所述功能的任意組合。通用處理器可以是微處理器，但是可替代地，該處理器可以是任何傳統(tǒng)的處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機。處理器也可以實現(xiàn)為計算設備的組合，例如DSP和微處理器的組合、多個微處理器、一個或多個微處理器結合DSP核或任何其它類似配置。結合本申請的實施例所描述的方法或者算法的步驟可直接體現(xiàn)為硬件、由處理器執(zhí)行的軟件模塊或兩者的組合。軟件模塊可以位于隨機存取存儲器(RAM)、閃存、只讀存儲器(ROM)、電可編程PROM(EPROM)、可擦寫可編程ROM(EEPROM)、寄存器、硬盤、移動磁盤、 CD-ROM或者本領域熟知的任何其它形式的存儲介質中。一種示例性的存儲介質耦合至處理器，從而使處理器能夠從該存儲介質讀取信息，并且可向該存儲介質寫入信息。當然，存儲介質也可以集成到處理器。處理器和存儲介質可以位于ASIC中。ASIC可以位于用戶終端
16中。當然，處理器和存儲介質也可以作為分立組件存在于用戶終端中。在一個或多個示例性的實施例中，所描述的功能可以在硬件、軟件、固件或其任意組合中實現(xiàn)。如果在軟件中實現(xiàn)，則可以將這些功能作為計算機可讀介質上的一個或多個指令或代碼進行存儲或發(fā)送。計算機可讀介質包括計算機存儲介質和通信介質二者，通信介質包括便于將計算機程序從一個地方轉移到另一個地方的任意介質。存儲介質可以是能夠由計算機存取的任意可用介質。通過舉例而非限制的方式， 這種計算機可讀介質可以包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盤存儲器、磁盤存儲器或其它磁存儲設備、或者能夠用于攜帶或存儲指令或數(shù)據(jù)結構形式的所期望的程序代碼并能夠由計算機進行存取的任何其它介質。此外，任何連接都可以被適當?shù)胤Q為計算機可讀介質。舉例而言，如果軟件是使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字用戶線路(DSL)或者諸如紅外線、無線電和微波之類的無線技術從網(wǎng)站、服務器或其它遠程源發(fā)送的，那么同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL或者諸如紅外線、無線電和微波之類的無線技術被包括在介質的定義中。如本申請中所使用的，磁盤和光盤包括壓縮盤(CD)、激光盤、光盤、數(shù)字多功能光盤 (DVD)、軟盤和藍光盤，其中，磁盤通常磁性地復制數(shù)據(jù)，而光盤則用激光光學地復制數(shù)據(jù)。 上述組合也應該包含在計算機可讀介質的范圍內。提供所公開的實施例的先前描述以使得本領域的技術人員能夠獲得或使用本發(fā)明的公開內容。對這些實施例進行各種各樣的修改對本領域技術人員來說是顯而易見的， 并且在不背離所附權利要求里限定的本發(fā)明精神和范圍的前提下，本文所定義的一般原理可以應用在其他實施例上。因此，本申請并不限于本文所給出的實施例，而是與本文所公開的原理和新穎的特征相一致的最廣范圍相符合。
權利要求
1.一種用于在無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中使用的方法，在所述無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，接入終端被配置成使用多種接入技術類型來選擇性地進行通信，所述數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)包含移動性錨點，所述移動性錨點存儲所述接入終端的歸屬IP地址，所述方法包括使用采用第一接入技術類型的第一接入網(wǎng)來在所述接入終端和所述移動性錨點之間建立多個IP數(shù)據(jù)流，每個數(shù)據(jù)流是使用所述接入終端的相同的所述IP地址來在所述接入終端和所述移動性錨點之間發(fā)送的；檢測流移動性觸發(fā)條件；以及響應于所述觸發(fā)條件，將所述IP數(shù)據(jù)流中的至少一個移動到使用所述接入終端的相同的所述IP地址并且使用第二接入技術類型的第二接入網(wǎng)，同時維持所述數(shù)據(jù)流中的至少另一個去往使用所述第一接入技術類型的所述第一接入網(wǎng)。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述移動性錨點經(jīng)由去往所述第一接入網(wǎng)和所述第二接入網(wǎng)的IP隧道傳輸，來將流路由到所述接入終端，并且其中，移動所述IP數(shù)據(jù)流中的至少一個進一步包括在所述接入終端和所述移動性錨點兩者處建立流圖，以將關于所述接入終端的IP數(shù)據(jù)流映射到所述第一接入網(wǎng)或所述第二接入網(wǎng)。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，至少下行鏈路流是根據(jù)所述下行鏈路流的分組報頭數(shù)據(jù)和針對以下至少一項的流圖條目的匹配而從所述移動性錨點被IP隧道傳輸?shù)剿龅谝唤尤刖W(wǎng)和所述第二接入網(wǎng)的所述接入終端的目的端口、嘗試與所述接入終端進行通信的通信節(jié)點的源端口、所述通信節(jié)點的源地址、以及用于所述接入終端和所述通信節(jié)點之間的通信的協(xié)議。
4.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，建立所述流圖是由所述接入終端發(fā)起的。
5.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，建立所述流圖是由所述通信系統(tǒng)的核心網(wǎng)設備發(fā)起的。
6.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，流圖建立信令是使用所述接入終端和所述第一接入網(wǎng)的接入網(wǎng)關之間的第一信令方法以及所述接入網(wǎng)關和所述移動性錨點之間的第二信令方法來在所述接入終端和所述移動性錨點之間交換的。
7.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，每個流圖是業(yè)務流模板(TFT)。
8.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述流移動性觸發(fā)條件是網(wǎng)絡負載條件。
9.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述流移動性觸發(fā)條件是以下各項中的一個或多個新應用的啟動、基于接入終端的觸發(fā)、基于數(shù)據(jù)流成本的觸發(fā)和基于性能的觸發(fā)。
10.一種移動性錨點，其包含用于存儲接入終端的歸屬IP地址的存儲器，所述移動性錨點包括處理器，其被配置成將來源于至少一個通信節(jié)點并且去往所述歸屬IP地址處的所述接入終端的多個下行鏈路IP數(shù)據(jù)流經(jīng)由第一 IP隧道路由到第一接入網(wǎng)，從而所述第一接入網(wǎng)使用第一接入技術類型來將所述多個數(shù)據(jù)流發(fā)送到所述接入終端；以及響應于流移動性觸發(fā)條件，將所述IP數(shù)據(jù)流中的至少第二 IP數(shù)據(jù)流經(jīng)由第二 IP隧道移動到第二接入網(wǎng)，以便使用相同的所述歸屬IP地址并且使用第二接入技術來傳輸?shù)剿鼋尤虢K端，同時維持經(jīng)由所述第一隧道和所述第一接入網(wǎng)使用所述接入終端的相同的所述歸屬IP地址來將所述數(shù)據(jù)流中的至少第一數(shù)據(jù)流路由到所述接入終端。
11.根據(jù)權利要求10所述的移動性錨點，其中，所述處理器進一步被配置成將多個上行鏈路數(shù)據(jù)流路由至所述至少一個通信節(jié)點，其中，所述上行鏈路數(shù)據(jù)流對應于所述多個下行鏈路數(shù)據(jù)流、來源于所述接入終端、并且是分別經(jīng)由所述第一接入網(wǎng)和所述第二接入網(wǎng)之間的所述第一隧道和所述第二隧道被接收的。
12.根據(jù)權利要求10所述的移動性錨點，其中，所述處理器通過首先執(zhí)行信令以在所述移動性錨點存儲器中建立流圖來移動所述數(shù)據(jù)流中的所述至少第二數(shù)據(jù)流，所述流圖將單獨的數(shù)據(jù)流映射到所述第一接入網(wǎng)或所述第二接入網(wǎng)，從而基于被配置在所述移動性錨點中的所述流圖、被設為所述接入終端的相同的所述歸屬IP地址的所述下行鏈路數(shù)據(jù)流中的目的IP地址、以及包含將接入網(wǎng)映射到由源IP地址、目的IP地址、源端口號、目的端口號和協(xié)議標識符構成的五元組的至少一個子集的所述流圖，多個下行鏈路數(shù)據(jù)流是同時使用多個接入網(wǎng)被路由的。
13.根據(jù)權利要求12所述的移動性錨點，其中，至少所述下行鏈路流是根據(jù)所述下行鏈路流的分組報頭和針對以下至少一項的流圖條目的匹配而從所述移動性錨點被IP隧道傳輸至所述第一接入網(wǎng)或所述第二接入網(wǎng)的所述接入終端的目的端口、嘗試與所述接入終端進行通信的通信節(jié)點的源端口、所述通信節(jié)點的源地址以及用于所述接入終端和所述通信節(jié)點之間的通信的協(xié)議。
14.一種計算機程序產(chǎn)品，其包含用于使移動性錨點執(zhí)行以下操作的指令，所述移動性錨點包含用于存儲接入終端的歸屬IP地址的存儲器將來源于至少一個通信節(jié)點并且去往所述歸屬IP地址處的所述接入終端的多個下行鏈路IP數(shù)據(jù)流經(jīng)由第一 IP隧道路由到第一接入網(wǎng)，從而所述第一接入網(wǎng)使用第一接入技術類型來將所述多個數(shù)據(jù)流發(fā)送到所述接入終端；以及響應于流移動性觸發(fā)條件，將所述IP數(shù)據(jù)流中的至少第二 IP數(shù)據(jù)流經(jīng)由第二 IP隧道移動到第二接入網(wǎng)，以便使用第二接入技術來傳輸?shù)较嗤乃鯥P地址處的所述接入終端，同時維持經(jīng)由所述第一隧道和所述第一接入網(wǎng)來將所述數(shù)據(jù)流中的至少第一數(shù)據(jù)流路由到所述接入終端。
15.一種接入終端，包括處理器，其被配置成經(jīng)由第一接入技術類型，使用分配給所述接入終端的歸屬IP地址來傳送多個IP數(shù)據(jù)流，所述數(shù)據(jù)流是在所述接入終端和第一接入網(wǎng)之間傳送的，所述第一接入網(wǎng)至少經(jīng)由第一 IP隧道從移動性錨點接收所述數(shù)據(jù)流；以及響應于流移動性觸發(fā)條件，傳送所述IP數(shù)據(jù)流中的至少第二 IP數(shù)據(jù)流，所述第二 IP 數(shù)據(jù)流是i)由所述移動性錨點通過第二 IP隧道移動到第二接入網(wǎng)的；以及ii)由所述第二接入網(wǎng)使用第二接入技術來發(fā)送的；其中，所述處理器維持所述數(shù)據(jù)流中的至少第一數(shù)據(jù)流經(jīng)由使用所述第一接入技術類型的所述第一接入網(wǎng)的數(shù)據(jù)通信。
16.根據(jù)權利要求15所述的接入終端，其中，所述處理器進一步被配置成執(zhí)行信令以在所述處理器的存儲器中建立流圖，所述流圖將單獨的數(shù)據(jù)流映射到所述第一接入技術或所述第二接入技術。
17.根據(jù)權利要求16所述的接入終端，其中，所述流圖條目將所述接入技術與以下各項中的至少一個相關聯(lián)所述接入終端的源端口或目的端口、嘗試與所述接入終端進行通信的通信節(jié)點的源端口或目的端口、所述通信節(jié)點的IP地址以及用于所述接入終端和所述通信節(jié)點之間的通信的協(xié)議。
18.根據(jù)權利要求16所述的接入終端，其中，所述流圖是由所述接入終端發(fā)起的。
19.根據(jù)權利要求15所述的接入終端，其中，所述流移動性觸發(fā)條件是網(wǎng)絡負載條件。
20.根據(jù)權利要求15所述的接入終端，其中，所述流移動性條件是以下各項中的一個或多個新應用的啟動、基于接入終端的觸發(fā)、基于數(shù)據(jù)流成本的觸發(fā)和基于性能的觸發(fā)。
21.一種用于在接入終端中使用的處理器，所述處理器被配置成經(jīng)由第一接入技術類型，使用分配給所述接入終端的歸屬IP地址來傳送多個IP數(shù)據(jù)流，所述數(shù)據(jù)流是在所述接入終端和第一接入網(wǎng)之間傳送的，所述第一接入網(wǎng)至少經(jīng)由第一 IP隧道從移動性錨點接收所述數(shù)據(jù)流；以及響應于流移動性觸發(fā)條件，傳送所述IP數(shù)據(jù)流中的至少第二 IP數(shù)據(jù)流，所述第二 IP 數(shù)據(jù)流是i)由所述移動性錨點通過第二 IP隧道移動到第二接入網(wǎng)的；以及ii)由所述第二接入網(wǎng)使用第二接入技術來發(fā)送的；其中，所述處理器維持所述數(shù)據(jù)流中的至少第一數(shù)據(jù)流經(jīng)由使用所述第一接入技術類型的所述第一接入網(wǎng)的數(shù)據(jù)通信。
22.—種計算機程序產(chǎn)品，其包含用于使接入終端執(zhí)行以下操作的指令經(jīng)由第一接入技術類型，使用分配給所述接入終端的歸屬IP地址來傳送多個IP數(shù)據(jù)流，所述數(shù)據(jù)流是在所述接入終端和第一接入網(wǎng)之間傳送的，所述第一接入網(wǎng)至少經(jīng)由第一 IP隧道從移動性錨點接收所述數(shù)據(jù)流；以及響應于流移動性觸發(fā)條件，傳送所述IP數(shù)據(jù)流中的至少第二 IP數(shù)據(jù)流，所述第二 IP 數(shù)據(jù)流是i)由所述移動性錨點通過第二 IP隧道移動到第二接入網(wǎng)的；以及ii)由所述第二接入網(wǎng)使用第二接入技術來發(fā)送的；其中，所述處理器維持所述數(shù)據(jù)流中的至少第一數(shù)據(jù)流經(jīng)由使用所述第一接入技術類型的所述第一接入網(wǎng)的數(shù)據(jù)通信。
全文摘要
本文公開了用于無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中的IP流移動性的技術，這些技術允許支持不同接入技術類型的不同接入網(wǎng)之間的IP數(shù)據(jù)流的選擇性移動。接入終端(AT)被配置成使用多種接入技術來選擇性的進行通信。在AT和使用第一接入技術類型的第一接入網(wǎng)之間建立多個IP數(shù)據(jù)流。檢測到流移動性觸發(fā)條件，并且作為響應，在將數(shù)據(jù)流中的至少另一數(shù)據(jù)流維持到第一接入網(wǎng)，并且針對由兩個接入網(wǎng)處理的數(shù)據(jù)流的AT使用相同的IP地址的同時，通過使用針對數(shù)據(jù)流的分組濾波器和接入技術之間的映射功能，將至少一個IP數(shù)據(jù)流移往使用第二接入技術的第二接入網(wǎng)。這些技術可以結合IP移動性協(xié)議(例如，PMIP和CMIP)來使用。
文檔編號H04W80/04GK102450053SQ201080023676
公開日2012年5月9日 申請日期2010年4月16日 優(yōu)先權日2009年4月17日
發(fā)明者G·謝里安, G·賈雷塔, 王俊 申請人:高通股份有限公司