專利名稱：運(yùn)用代理移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記的ip可移動(dòng)性支持的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線數(shù)據(jù)服務(wù)。具體地說，本發(fā)明涉及一種用于對(duì)請(qǐng)求IP可移動(dòng)性支持的終端裝置執(zhí)行代理(proxy)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記的新穎的經(jīng)改進(jìn)的方法和系統(tǒng)。
現(xiàn)有技術(shù)的描述互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，即，各局域網(wǎng)(LAN)的連接，已經(jīng)快速地變得極為流行。基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和通常稱之為“英特網(wǎng)”的相關(guān)協(xié)議已經(jīng)變成眾所周知并被廣泛地應(yīng)用。英特網(wǎng)的核心便是網(wǎng)際協(xié)議(IP)，它支持在局域網(wǎng)之間路由數(shù)據(jù)報(bào)(datagram)，這在現(xiàn)有技術(shù)中是眾知的，并在1981年9月的，題為“網(wǎng)際協(xié)議DARPA英特網(wǎng)程序協(xié)議規(guī)格”的評(píng)估請(qǐng)求(Request For Comment)(RFC)中進(jìn)一步描述。
IP是數(shù)據(jù)報(bào)定向協(xié)議，它提供數(shù)種服務(wù)，包括尋址。IP把數(shù)據(jù)封裝成用于傳輸?shù)腎P分組，并把尋址信息附加到分組的報(bào)頭。IP報(bào)頭包括識(shí)別發(fā)送和接收主機(jī)的32位地址。中間路由器使用這些地址來選擇通過網(wǎng)絡(luò)的路徑，使分組傳遞到它在指定地址處的最終目的地。IP尋址的基本概念是可以使用IP地址的開始的前綴來歸納路由選擇決定。例如，地址的最前面16位可識(shí)別Qualcomm，Inc.，最前面20位識(shí)別Qualcomm的主辦公室，最前面26位識(shí)別在該辦公室中的特定以太網(wǎng)，而整個(gè)32位識(shí)別在該以太網(wǎng)上的特定主機(jī)。作為又一個(gè)例子，在Qualcomm的IP網(wǎng)中的每個(gè)地址的形式可能是(以“點(diǎn)一四元標(biāo)記(dotted-quad notation))129.46.xxx.xxx，其中，“xxx”是0和255之間任何允許的整數(shù)。
這個(gè)基于前綴的IP路由選擇特征是顯而易見的，IP地址包括有關(guān)在英特網(wǎng)上的特定主機(jī)的位置的隱含地理信息。換言之，任何時(shí)候在英特網(wǎng)上的任何路由器接收到具有從“129.46”開始的目的地IP地址的分組，路由器就把該分組在特定方向上傳遞到在美國，加利福尼亞，圣地亞哥的Qualcomm Inc.網(wǎng)絡(luò)。因此，如果始發(fā)方知道目的地一方的IP地址，則IP允許在世界上任何英特網(wǎng)節(jié)點(diǎn)處始發(fā)的數(shù)據(jù)報(bào)可以路由到世界上任何其它英特網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。
當(dāng)移動(dòng)計(jì)算和移動(dòng)英特網(wǎng)接入已經(jīng)流行地增長時(shí)，產(chǎn)生了對(duì)于諸如使用IP的膝上計(jì)算機(jī)和掌上計(jì)算機(jī)之類的移動(dòng)終端提供移動(dòng)數(shù)據(jù)支持的需求。然而，如上所述，用于英特網(wǎng)路由選擇的IP尋址方案包括隱含的地理信息。換言之，如果用戶需要使用固定的IP地址來識(shí)別他的移動(dòng)終端，當(dāng)該移動(dòng)終端離開它的“主(home)”網(wǎng)(即，包括它的IP固定地址的網(wǎng)絡(luò))而缺少某些用于把IP分組“傳遞到”移動(dòng)終端的技術(shù)時(shí)，則將不把為該移動(dòng)終端指定的IP分組發(fā)送到該移動(dòng)終端。
例如，假定用戶決定將他的移動(dòng)終端從它在圣地亞哥的Qualcomm，Inc.的“主”IP網(wǎng)移去并帶著該移動(dòng)終端同他一起旅行到加利福尼亞的Palo Alto，并在那里連接到斯坦福大學(xué)的IP網(wǎng)同時(shí)保留他的Qualcomm分配的固定IP地址。由于隱含在移動(dòng)終端的固定IP地址中的地理位置信息，指定給移動(dòng)終端的任何IP數(shù)據(jù)報(bào)將仍通過被路由到Qualcomm的IP網(wǎng)。除非一些機(jī)理適當(dāng)?shù)貙P分組從Qualcomm的IP網(wǎng)傳遞到連接在Polo Alto的斯坦福大學(xué)的IP網(wǎng)處的英特網(wǎng)的當(dāng)前點(diǎn)處的移動(dòng)終端，否則將不把這種IP分組傳遞到移動(dòng)終端同時(shí)移動(dòng)終端離開它的“主”網(wǎng)時(shí)。
為了滿足這種要求，1996年10月發(fā)表的，題為“IP移動(dòng)性支持”的RFC 2002規(guī)定增強(qiáng)的協(xié)議，它允許在英特網(wǎng)上把IP數(shù)據(jù)報(bào)通過透明的路由選擇發(fā)送到移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。使用這種在RFC 2002中描述的技術(shù)，不管移動(dòng)終端連接到英特網(wǎng)的當(dāng)前點(diǎn)，它的“主”IP地址始終可以識(shí)別每個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。當(dāng)移動(dòng)終端離開它的主IP網(wǎng)時(shí)，它變得可以與一個(gè)“轉(zhuǎn)交”地址相關(guān)聯(lián)，從而提供必須的傳遞信息以通過選擇路由把IP數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送到移動(dòng)終端連接到英特網(wǎng)的當(dāng)前點(diǎn)。這是RFC 2002通過用“主代理”來提供轉(zhuǎn)交地址的登記而完成的。通過使用一種被稱為“IP隧道”的技術(shù)，該主代理傳遞為移動(dòng)終端指定的IP數(shù)據(jù)報(bào)。IP隧道包括附加新IP報(bào)頭的主代理，所述新報(bào)頭包括任何到達(dá)的IP分組的轉(zhuǎn)交地址，所述任何到達(dá)的IP分組具有相對(duì)于移動(dòng)終端的主IP地址的目的地地址。在到達(dá)轉(zhuǎn)交地址處之后，在轉(zhuǎn)交地址處的“外來代理”除去IP隧道報(bào)頭，并把IP分組傳遞到在連接到英特網(wǎng)的移動(dòng)終端的當(dāng)前點(diǎn)處的移動(dòng)終端。
如此，RFC 2002的技術(shù)為一些用戶提供了移動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù)，這些用戶要求重新決定他們的移動(dòng)終端連接到英特網(wǎng)的點(diǎn)而不必改變移動(dòng)終端的IP地址。這種功能具有數(shù)個(gè)優(yōu)點(diǎn)。第一，不管移動(dòng)終端位于何處，這種功能允許在英特網(wǎng)上任何地方的始發(fā)節(jié)點(diǎn)向移動(dòng)終端發(fā)送周期性的“推動(dòng)”服務(wù)。這種服務(wù)可以包括股票報(bào)價(jià)或電子郵件。這使移動(dòng)用戶避免為了取得信息而必須“撥入”或聯(lián)系他的主網(wǎng)。此外，這種功能允許移動(dòng)終端按需要而經(jīng)常重新定位，而任何始發(fā)方不需要對(duì)移動(dòng)終端的當(dāng)前位置進(jìn)行跟蹤。
為了增加移動(dòng)終端的移動(dòng)性的自由度，一般，許多用戶將用諸如蜂窩或移動(dòng)電話之類的無線通信裝置來連接到英特網(wǎng)。換言之，許多移動(dòng)用戶將使用通常稱之為“移動(dòng)站”或MT2裝置的無線通信裝置作為接入到基于地面的網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)。如這里所使用，“移動(dòng)站”或MT2裝置將指當(dāng)在未規(guī)定的點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)中或停止期間指定使用的公共無線無線電網(wǎng)絡(luò)中的任何用戶站。移動(dòng)站和MT2裝置包括移動(dòng)單元(例如，手持個(gè)人電話)和安裝在車輛上的單元，以及無線本地回路(WLL)電話。


圖1示出無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的高級(jí)方框圖，其中，移動(dòng)終端(TE2裝置)102通過無線通信系統(tǒng)與互通功能(IWF)108進(jìn)行通信，所述無線通信系統(tǒng)包括MT2裝置104和基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106。在圖1中，互通功能(IWF)108作為到英特網(wǎng)的接入點(diǎn)。把互通功能(IWF)108耦合到基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106，而且通常與之放置在一起，所述基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106可以是技術(shù)領(lǐng)域中眾知的傳統(tǒng)的無線基站。使TE2裝置102耦合到MT2裝置104，它接著與基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106和互通功能(IWF)108進(jìn)行無線通信。
存在許多協(xié)議允許TE2裝置102和互通功能(IWF)108之間的數(shù)據(jù)通信。例如，1998年2月出版的題為“寬帶擴(kuò)頻系統(tǒng)的數(shù)據(jù)服務(wù)選擇分組數(shù)據(jù)服務(wù)”的電信工業(yè)協(xié)會(huì)(TIA)/電子工業(yè)協(xié)會(huì)(EIA)暫定標(biāo)準(zhǔn)IS-707.5中定義了在TIA/EIA IS-95的寬帶擴(kuò)頻系統(tǒng)(基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106和互通功能(IWF)108可以是其中一部分)上支持分組數(shù)據(jù)傳輸能力的要求。IS-707.5規(guī)定分組數(shù)據(jù)載體(bearer)服務(wù)，可以把它用于TE2裝置102和互通功能(IWF)108之間通過基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106的通信。它提供可以應(yīng)用于多個(gè)分組數(shù)據(jù)服務(wù)的程序，包括RFC 2002的移動(dòng)IP服務(wù)，以及蜂窩數(shù)字分組數(shù)據(jù)(CDPD)，CDPD Forum公司在1995年1月29日發(fā)表的題為“蜂窩數(shù)字分組數(shù)據(jù)系統(tǒng)規(guī)格，版本1.1”的CDPD-1995中描述所述蜂窩數(shù)字分組數(shù)據(jù)(CDPD)。
CDPD是一種AMPS(模擬)蜂窩數(shù)據(jù)服務(wù)，它包括對(duì)于移動(dòng)性的某些它自己的支持。在某些重要方面CDPD與移動(dòng)IP不同。最明顯的，CDPD調(diào)制解調(diào)器具有屬于CDPD網(wǎng)的分配IP地址。所以雖然CDPD調(diào)制解調(diào)器可以在CDPD網(wǎng)內(nèi)漫游，在CDPD網(wǎng)外它可能不使用它的IP地址，這和移動(dòng)IP支持的終端在它的“主”網(wǎng)外使用它的“主”IP地址相似。
IS-707.5還提供在TE2裝置102和MT2裝置104(Rm接口)之間、在MT2裝置104和基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106(Um接口)之間、以及在基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106和互通功能(IWF)108(L接口)之間的鏈路上的通信協(xié)議的要求。
現(xiàn)在參考圖2，其中示出在IS-707.5中繼模型的每個(gè)實(shí)體中的協(xié)議堆棧圖。圖2粗略地相應(yīng)于IS-707.5的圖1.4.2.1-1。在圖的最左邊處是以傳統(tǒng)垂直格式示出的協(xié)議堆棧，示出在TE2裝置102(例如，移動(dòng)終端、膝上或掌上計(jì)算機(jī))上運(yùn)行的協(xié)議層。示出TE2協(xié)議堆棧經(jīng)過Rm接口邏輯地連接到MT2裝置104協(xié)議堆棧。示出MT2裝置104經(jīng)過Um接口邏輯地連接到基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106協(xié)議堆棧。接著，示出基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106協(xié)議堆棧經(jīng)過L接口邏輯地連接到互通功能(IWF)108協(xié)議堆棧。
圖2的操作例子如下。諸如運(yùn)行在TE2裝置102上的應(yīng)用程序之類的上層協(xié)議202實(shí)體有經(jīng)過英特網(wǎng)發(fā)送IP分組的要求。應(yīng)用的例子可以是諸如網(wǎng)絡(luò)柱身領(lǐng)航員或微軟英特網(wǎng)探測器等網(wǎng)瀏覽器。網(wǎng)瀏覽器對(duì)諸如http//www.qualcomm.com之類的通用資源定位器(URL)提出請(qǐng)求。也在上層協(xié)議202中的域名系統(tǒng)(DNS)協(xié)議把文本主機(jī)名www.qualcomm.com翻譯成32位數(shù)字IP地址。也在上層協(xié)議202中的超文本傳輸協(xié)議(HTTP)對(duì)所請(qǐng)求的資源定位器(URL)構(gòu)成GET信息，還規(guī)定將使用傳輸控制協(xié)議(TCP)來發(fā)送消息，并使用TCP端口80來進(jìn)行HTTP操作。
也是上層協(xié)議202的TCP協(xié)議打開到域名系統(tǒng)(DNS)，端口80指定的IP地址的連接，并發(fā)送HTTP GET消息。TCP協(xié)議規(guī)定將使用IP協(xié)議傳遞消息。IP協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議204，把TCP分組發(fā)送到所指定的IP地址。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)，鏈路層協(xié)議206，對(duì)IP/TCP/HTTP分組進(jìn)行編碼，并使用中繼層協(xié)議208 EIA-232經(jīng)過Rm接口把它們發(fā)送到在MT2裝置上的EIA-232-兼容端口。在題為“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)”的RFC 1661中詳細(xì)描述點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)。
在MT2裝置104上的EIA-232協(xié)議210把所發(fā)送的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)分組傳遞到無線電鏈路協(xié)議(RLP)212和IS-95協(xié)議214的組合，用于經(jīng)過Um接口傳輸?shù)交?移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106。在IS-707.5中定義無線電鏈路協(xié)議(RLP)212，而在上述IS-95中定義IS-95協(xié)議。在基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106上包括無線電鏈路協(xié)議(RLP)216和IS-95協(xié)議218的組合的補(bǔ)充中繼層協(xié)議堆棧經(jīng)過Um接口接收點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)分組，并把它們傳遞到L接口的MT2中繼層協(xié)議220到互通功能(IWF)中繼層協(xié)議228。在題為“用于寬帶擴(kuò)頻數(shù)字蜂窩系統(tǒng)的數(shù)據(jù)服務(wù)互通功能接口標(biāo)準(zhǔn)”的TIA/EIA IS-658中描述MT2中繼層協(xié)議220和互通功能(IWF)中繼層協(xié)議228。
在互通功能(IWF)的鏈路層中的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)226對(duì)例子TE2裝置102的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)分組進(jìn)行解碼并用來中斷在TE2裝置102和互通功能(IWF)108之間的連接。在互通功能(IWF)108的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議224中把經(jīng)解碼的分組從點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)226傳遞到IP協(xié)議，用于檢查，并進(jìn)一步路由到在IP分組報(bào)頭中的TE2裝置102指定的IP地址(在這里所述IP地址是對(duì)于www.qualcomm.com的)。如果在互通功能(IWF)108處有待執(zhí)行的任何上層協(xié)議任務(wù)(諸如TCP)，則通過上層協(xié)議222來執(zhí)行它們。
假定TE2裝置102產(chǎn)生的IP分組的最終目的地不是互通功能(IWF)108，則通過互通功能(IWF)108的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議224、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)226和中繼層協(xié)議228把分組傳遞到英特網(wǎng)上的下一個(gè)路由器(未示出)。如此，來自TE2裝置102的IP分組通過MT2裝置104、基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106和互通功能(IWF)108傳遞到在英特網(wǎng)上的它們的最終指定的目的地，從而根據(jù)IS-707.5標(biāo)準(zhǔn)中繼模型對(duì)TE2裝置102提供無線分組數(shù)據(jù)服務(wù)。
如在圖2中所示，IS-707.5標(biāo)準(zhǔn)提供在TE2裝置102和互通功能(IWF)108之間的鏈路上的通信協(xié)議的要求，包括用于Rm，、Um，和L接口的要求。可以應(yīng)用這些要求和過程來支持在RFC 2002中描述的移動(dòng)IP服務(wù)。然而，IS-707.5不提供用于建立在第一例子中的移動(dòng)IP服務(wù)的過程。換言之，IS-707.5提供用于支持IP服務(wù)的框架，但是不提供用于協(xié)商移動(dòng)IP服務(wù)的過程，或用移動(dòng)IP服務(wù)的主代理或區(qū)外代理登記TE2裝置102的過程。
當(dāng)考慮一般某些應(yīng)用層實(shí)體因此而必須存在于TE2裝置102中以支持移動(dòng)IP時(shí)，這種區(qū)別是很重要的。不幸地，用于個(gè)人計(jì)算機(jī)、微軟視窗的大多數(shù)流行的操作系統(tǒng)軟件不具有對(duì)移動(dòng)IP的支持，而且當(dāng)前并未預(yù)告要具有這種支持。結(jié)果，當(dāng)不把運(yùn)行微軟視窗(或許多其它操作系統(tǒng)之一)的TE2裝置連接到它們的“主”IP網(wǎng)時(shí)，它們不能使用它們的“主”IP地址。這使得當(dāng)移動(dòng)用戶離開“主”IP網(wǎng)時(shí)，就不能獲得象“推動(dòng)”服務(wù)和直接電子郵件傳遞等有利的移動(dòng)IP服務(wù)的優(yōu)點(diǎn)。
所需要的是用于執(zhí)行TE2裝置的移動(dòng)IP登記的一種方法和系統(tǒng)，其中MT2裝置作為TE2裝置的代理以建立對(duì)TE2裝置的移動(dòng)IP支持代理。
發(fā)明概要本發(fā)明是用于執(zhí)行移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記的一種新穎的經(jīng)改進(jìn)的系統(tǒng)和方法。所述方法包括從終端裝置發(fā)出要求移動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù)的信令；以及根據(jù)信令步驟在無線通信裝置中啟動(dòng)終端裝置的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記。終端裝置發(fā)送分組數(shù)據(jù)，而耦合到終端裝置的無線通信裝置監(jiān)測對(duì)于包含在網(wǎng)際協(xié)議(IP)地址請(qǐng)求中的IP地址的分組數(shù)據(jù)。如果IP地址請(qǐng)求是靜態(tài)IP地址，則無線通信裝置用IP地址啟動(dòng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記。當(dāng)啟動(dòng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記時(shí)，無線通信裝置阻止終端裝置發(fā)送和接收分組數(shù)據(jù)，并一完成移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記，就允許終端裝置發(fā)送和接收分組數(shù)據(jù)。結(jié)果，對(duì)于終端裝置透明地發(fā)生移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記，排除了終端裝置對(duì)它自己的移動(dòng)IP支持的需要。
附圖簡述從下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)描述中，對(duì)本發(fā)明的特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將更為明了，在所有的圖中，相同的標(biāo)號(hào)作相應(yīng)表示，其中圖1示出無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的高級(jí)(high-level)方框圖，其中通過無線通信裝置把終端裝置連接到英特網(wǎng)；圖2是在IS-707.5中繼模型的每個(gè)實(shí)體(entity)中的協(xié)議堆棧圖；圖3是本發(fā)明的MT2裝置的操作的高級(jí)狀態(tài)圖；圖4是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的每個(gè)實(shí)體的協(xié)議堆棧圖；圖5示出圖3的移動(dòng)IP模式狀態(tài)310的擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)圖；圖6是本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的每個(gè)實(shí)體的協(xié)議堆棧圖；以及圖7示出圖3的移動(dòng)IP模式310的另一個(gè)實(shí)施例的擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)圖。
較佳實(shí)施例的詳述本發(fā)明的目的在于對(duì)于數(shù)據(jù)服務(wù)使能MT2裝置的用戶，支持透明的可移動(dòng)性。本發(fā)明的各實(shí)施例都是支持在三種不同使用模型下的數(shù)據(jù)服務(wù)。
第一種使用模型是不支持移動(dòng)IP，但是仍支持使用動(dòng)態(tài)地分配IP地址的數(shù)據(jù)服務(wù)的一種模型。在第一種使用模型中，通過TE2ZZ當(dāng)前所附的英特網(wǎng)服務(wù)提供器(ISP)對(duì)TE2裝置動(dòng)態(tài)地分配IP地址。這第一種使用模型不用移動(dòng)IP支持，而且不用它的“主”IP地址。結(jié)果，TE2裝置只接收當(dāng)連接到ISP時(shí)明確請(qǐng)求的數(shù)據(jù)，而不是把數(shù)據(jù)從它的主IP網(wǎng)傳遞給它。
第二種使用模型是在MT2裝置中提供移動(dòng)IP支持作為代表TE2裝置的代理的一種模型。這第二種模型應(yīng)用于希望具有移動(dòng)IP支持，但是沒有支持移動(dòng)IP的TE2裝置的移動(dòng)用戶。例如，諸如運(yùn)行微軟視窗操作系統(tǒng)的便攜式計(jì)算機(jī)TE2裝置的用戶采用該第二種使用模型。在第二種使用模型中，TE2裝置可用它的“主”IP地址(即，它的主網(wǎng)分配的“永久”IP地址)，不管是把它們連接到它們的主IP網(wǎng)，還是在移動(dòng)IP-使能無線網(wǎng)絡(luò)上漫游。該第二種使用模型還對(duì)使TE2裝置和MT2裝置成為一體的裝置(諸如所謂的“智能電話”)提供移動(dòng)性支持。
第三種使用模型是在TE2裝置中提供移動(dòng)IP支持的一種模型?？蓪⒃摰谌N使用模型應(yīng)用于具有移動(dòng)IP支持因此不需要來自MT2裝置的代理服務(wù)的TE2裝置用戶。本發(fā)明的各實(shí)施例都能滿足這三個(gè)使用模型中的一種或多種的要求。
對(duì)于熟悉本技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)的人員是顯而易見的，可以在圖中示出的每個(gè)實(shí)體(TE2裝置102、MT2裝置104、基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106以及互通功能(IWF)108)中的軟件、固件和硬件的許多實(shí)施例中實(shí)施如下所述的本發(fā)明。用于實(shí)施本發(fā)明的實(shí)際軟件碼或控制硬件不受本發(fā)明的限制。因此，將不特別參考實(shí)際軟件碼而描述本發(fā)明的操作和特性，可以理解，根據(jù)這里的描述，熟悉本技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)的人員能夠設(shè)計(jì)軟件和控制硬件來實(shí)施本發(fā)明的各種實(shí)施例。
現(xiàn)在回到圖3，圖中示出本發(fā)明的MT2裝置操作的高級(jí)狀態(tài)圖。在圖3中，MT2裝置以關(guān)閉狀態(tài)308開始。在關(guān)閉狀態(tài)308中，當(dāng)前MT2裝置不是在呼叫中，而是在等待一個(gè)呼叫的始發(fā)。當(dāng)它們假定已經(jīng)向MT2裝置分配IP地址，或已經(jīng)對(duì)移動(dòng)IP登記時(shí)，在該狀態(tài)中不考慮移動(dòng)終止呼叫(即，MT2裝置是被叫方的那些呼叫)。如果MT2裝置已經(jīng)對(duì)移動(dòng)IP登記，那么它不處于該關(guān)閉狀態(tài)308，而是在移動(dòng)IP模式狀態(tài)310下，這將在下面更全面地描述。
當(dāng)從TE2裝置始發(fā)分組數(shù)據(jù)呼叫時(shí)，使能MT2裝置從關(guān)閉狀態(tài)308到可移動(dòng)的過渡？狀態(tài)304。在使能可移動(dòng)？狀態(tài)304中，MT2裝置檢查可移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302的值，以確定是否使能可移動(dòng)性支持(對(duì)于移動(dòng)IP)。在一個(gè)實(shí)施例中，移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302可以具有三個(gè)值中的一個(gè)值，例如，它可以由移動(dòng)用戶按照需要通過TE2裝置或MT2裝置上的用戶接口任意地配置。為了允許移動(dòng)用戶可以有更多或更少的配置選擇，其它實(shí)施例可以使用更多或更少的值。在還有一個(gè)實(shí)施例中，不允許用戶配置移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302。在還有另一個(gè)實(shí)施例中，不存在移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302，而是把判定硬編碼到控制軟件中。
可移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)的第一個(gè)值是“禁止”。當(dāng)可移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302值是“禁止”時(shí)，MT2裝置不支持移動(dòng)IP協(xié)商(negotiation)和登記。結(jié)果，當(dāng)移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302具有值“禁止”時(shí)始發(fā)的所有分組數(shù)據(jù)呼叫都使用簡單IP模式306，這在下面將更全面地描述。
第二個(gè)值是“如果可用”。當(dāng)移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302的值是“如果可用”時(shí)，則MT2裝置將提供移動(dòng)IP協(xié)商和登記，除非基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)(BS/MSC106和IWF108)不支持移動(dòng)IP或除非MT2裝置嘗試的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記失敗。如果基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)不支持移動(dòng)IP或移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記的嘗試失敗，則MT2裝置把移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302的值改變到“禁止”，而分組數(shù)據(jù)呼叫變成簡單IP模式306呼叫。換言之，當(dāng)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)支持并成功地協(xié)商時(shí)，對(duì)于移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302的“如果可用”值允許TE2裝置和MT2裝置的用戶得到移動(dòng)IP的優(yōu)點(diǎn)，但是否則仍允許分組數(shù)據(jù)呼叫沒有移動(dòng)IP支持。在一個(gè)實(shí)施例中，不允許移動(dòng)用戶改變移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302的值，使用該第二個(gè)值。另一方面，可用始終把移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302設(shè)置成“如果可用”，或全部忽略，消除允許移動(dòng)性？狀態(tài)304和簡單IP模式狀態(tài)306之間的轉(zhuǎn)移。
第三個(gè)值是“專用(exclusively)”。當(dāng)移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302的值是“專用”時(shí)，則MT2裝置將提供移動(dòng)IP協(xié)商和登記，除非基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)(BS/MSC106和IWF108)不支持移動(dòng)IP或除非MT2裝置嘗試的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記失敗。然而，與上述“如果可用”值相反，如果基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)不支持移動(dòng)IP或移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記的嘗試失敗，則MT2裝置不完成簡單IP呼叫，而是強(qiáng)制分組呼叫始發(fā)完全失敗。換言之，用于可移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302的“專用”值防止從MT2裝置始發(fā)除移動(dòng)IP支持的呼叫之外的任何分組數(shù)據(jù)呼叫。
如果移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302的值是“禁止”，或如果移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302的值是“如果可用”，但是基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)不支持移動(dòng)IP或移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記失敗，則在分組數(shù)據(jù)始發(fā)嘗試中，MT2裝置將進(jìn)入簡單IP模式306。在一個(gè)實(shí)施例中，簡單IP模式306應(yīng)用傳統(tǒng)的IS-707.5中繼模型，如參考圖2所示和所描述。
如果移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302的值不是“如果可用”也不是“專用”，則使能MT2裝置從可移動(dòng)性過渡到移動(dòng)IP模式310？狀態(tài)304。在該移動(dòng)IP模式310中，MT2裝置參加在移動(dòng)IP服務(wù)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記作為代表TE2裝置的代理，如進(jìn)一步如下所述。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖4，其中示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的每個(gè)實(shí)體的協(xié)議堆棧圖。圖4的圖和圖2的圖之間的明顯差別在于，在圖4中，在MT2裝置104中存在附加協(xié)議層以支持本發(fā)明的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記。這些另外的協(xié)議層包括PPP協(xié)議415、IP協(xié)議413、UDP協(xié)議411以及移動(dòng)IP協(xié)議409。結(jié)果，圖4的協(xié)議層與圖2的協(xié)議層的操作相同，將不對(duì)它們進(jìn)行詳述。而是，下面的討論將集中在圖4和圖2的差別上。
圖4的操作例子如下。諸如運(yùn)行在TE2裝置102上的應(yīng)用程序之類的上層協(xié)議402實(shí)體有經(jīng)過英特網(wǎng)發(fā)送IP分組的要求，相似于圖2的上層協(xié)議202實(shí)體。例如，應(yīng)用程序使用TCP或UDP協(xié)議產(chǎn)生消息，并且使用目的地IP地址通過IP協(xié)議404使TCP或UDP分組成幀。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)協(xié)議406對(duì)IP分組進(jìn)行編碼，并運(yùn)用中繼層協(xié)議408 EIA-232通過Rm接口把它們發(fā)送到運(yùn)行EIA-232協(xié)議410的MT2裝置上的EIA-232-兼容端口。
然而，如在本技術(shù)領(lǐng)域中眾知，為了在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議鏈路上建立通信，PPP(這里是TE2 PPP協(xié)議406和IWF PPP協(xié)議426)鏈路的每一端首先必須發(fā)送用于建立、配置和測試數(shù)據(jù)鏈路連接的鏈路控制協(xié)議(LCP)分組。在已經(jīng)通過LCP、PPP協(xié)議406建立鏈路之后，發(fā)送網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議(NCP)分組以配置網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議(這里是TE2 IP協(xié)議404和IWF IP協(xié)議425)。在已經(jīng)配置每個(gè)網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議之后，可用經(jīng)過它們之間的鏈路發(fā)送來自每個(gè)網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的數(shù)據(jù)報(bào)。
在一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于IP的NCP是IP控制協(xié)議(IPCP)。在1992年5月出版的，題為“PPP網(wǎng)際協(xié)議控制協(xié)議(IPCP)”的RFC 1332中詳細(xì)描述IPCP。IPCP負(fù)責(zé)配置、啟動(dòng)和禁止運(yùn)行在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路任一端的TE2 IP協(xié)議404和IWF IP協(xié)議425兩者。如在本技術(shù)領(lǐng)域中所眾知，IPCP使用配置請(qǐng)求，它們是可包括對(duì)IP地址的配置選項(xiàng)的消息。配置請(qǐng)求消息的配置選項(xiàng)部分提供一種協(xié)商由配置請(qǐng)求(這里是TE2裝置102)的發(fā)送者使用的IP地址的方法。它允許配置請(qǐng)求的發(fā)送者通過指定IP地址陳述需要哪個(gè)IP地址，或請(qǐng)求對(duì)等體(peer)(這里是TWF108)為發(fā)送者提供一個(gè)動(dòng)態(tài)的IP地址。如果配置請(qǐng)求的發(fā)送者把在IP地址配置選項(xiàng)中的IP地址字段設(shè)置為全零，則對(duì)等體可以通過發(fā)送用于選擇的配置確認(rèn)(ACK)而提供動(dòng)態(tài)的IP地址。另一方面，如果配置請(qǐng)求的發(fā)送者把在IP地址配置選擇中的IP地址字段設(shè)置成特定的IP地址，則對(duì)等體可以通過發(fā)送用于選擇的配置確認(rèn)來表示特定的IP地址是可接受的。本發(fā)明獲得在TE2裝置102和互通功能(IWF)108之間的IP控制協(xié)議(IPCP)通信的優(yōu)點(diǎn)，以確定在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記期間是否和何時(shí)作為TE2裝置的代理。
圖5示出圖3所示的移動(dòng)IP模式狀態(tài)310的經(jīng)擴(kuò)展的狀態(tài)圖。當(dāng)允許移動(dòng)性？狀態(tài)304(圖3)確定每一禁止移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302時(shí)，它轉(zhuǎn)移到監(jiān)測點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)子狀態(tài)502。應(yīng)該注意，如果終止呼叫，則可能從圖5的任何子狀態(tài)轉(zhuǎn)移到關(guān)閉子狀態(tài)516。然而，為了簡單起見，示出呼叫結(jié)束轉(zhuǎn)移只從打開子狀態(tài)508到關(guān)閉子狀態(tài)516。
在監(jiān)測點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)子狀態(tài)502中，MT2裝置104把網(wǎng)絡(luò)“插頭(spigot)417插入RLP協(xié)議412和EIA-232協(xié)議410對(duì)等體之間的MT2裝置協(xié)議堆棧。換言之，監(jiān)測在EIA-232協(xié)議410和RLP協(xié)議412之間傳遞的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)分組，并通過MT2裝置104檢查。這允許當(dāng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)分組在TE2裝置102和互通功能(IWF)108之間傳遞時(shí)MT2裝置104對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測。
MT2裝置104高速緩沖存儲(chǔ)第一CLP分組，以便在IWF間切換之后使用，這將在下面參照初始化PPP再同步狀態(tài)504進(jìn)行描述。MT2裝置104繼續(xù)監(jiān)測在TE2裝置102和互通功能(IWF)108之間交換的PPP分組，直到MT2裝置104檢測到來自TE2裝置102的IP控制協(xié)議(IPCP)分組。然后MT2裝置104檢查該IP控制協(xié)議(IPCP)分組以確定在配置請(qǐng)求的IP地址配置選項(xiàng)中是否請(qǐng)求靜態(tài)或動(dòng)態(tài)IP地址。如果IP地址字段包括全零的IP地址，則TE2裝置102正請(qǐng)求動(dòng)態(tài)地址。在這種情況中，TE2裝置102沒有請(qǐng)求移動(dòng)IP支持，而MT2裝置104轉(zhuǎn)移到簡單IP模式306(圖3)。
另一方面，如果由TE2裝置102發(fā)送的配置請(qǐng)求中的IP地址字段包括靜態(tài)(即，非零)IP地址，則MT2裝置104轉(zhuǎn)移到監(jiān)測IP控制協(xié)議(IPCP)狀態(tài)506。在監(jiān)測IP控制協(xié)議(IPCP)狀態(tài)506中，MT2裝置104監(jiān)測在TE2裝置102和互通功能(IWF)108之間交換的IPCP分組。特別，MT2裝置104檢查IP控制協(xié)議(IPCP)分組，以確定互通功能(IWF)108是否已經(jīng)用配置確認(rèn)ACK來接受TE2裝置102的靜態(tài)IP地址請(qǐng)求。
如果互通功能(IWF)108否定TE2裝置102的靜態(tài)IP地址請(qǐng)求，則使能MT2裝置104到可移動(dòng)性模式的過渡？狀態(tài)514，在此它檢查可移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302的值。如果移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302的值是“如果可用”，則MT2裝置104過渡到簡單IP模式狀態(tài)306(圖3)，因?yàn)榧俣ㄈ绻苿?dòng)IP支持不可用時(shí)，則用戶將滿足于簡單IP呼叫(即，動(dòng)態(tài)分配的IP地址)。然而，如果移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302的值是“專用”，則MT2裝置104轉(zhuǎn)移到關(guān)閉狀態(tài)516，因?yàn)榧俣ㄓ脩舨粷M足于簡單IP呼叫。
如果互通功能(IWF)108接受TE2裝置102的靜態(tài)IP地址請(qǐng)求，則MT2裝置104在完成IP控制協(xié)議(IPCP)協(xié)商時(shí)轉(zhuǎn)移到移動(dòng)登記狀態(tài)512，MT2裝置104啟動(dòng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)415、IP協(xié)議413、UDP協(xié)議411以及移動(dòng)IP協(xié)議409。然后MT2裝置104流程控制TE2裝置102。這里所用的“流程控制”是指阻止TE2裝置102經(jīng)過它的中繼層接口發(fā)送或接收數(shù)據(jù)的步驟。在圖4的實(shí)施例中，這是在TE2裝置的EIA-232協(xié)議408和MT2裝置的EIA-232協(xié)議410之間的鏈路?？捎檬褂密浖蛴布牧鞒炭刂?。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，MT2裝置104觸發(fā)MT2裝置104和TE2裝置102之間的引腳電壓之一。
通過流程控制TE2裝置102，MT2裝置104，特別，選擇IP協(xié)議413可用成為用于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記用途的IP-終點(diǎn)。這允許MT2裝置104代表TE2裝置102，對(duì)TE2裝置102透明，而執(zhí)行移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記。概念上，這把IP-端點(diǎn)從TE2裝置102上它應(yīng)在的位置處“偏移”到MT2裝置104。
MT2裝置104讀出移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記(MNR)數(shù)據(jù)項(xiàng)510。在一個(gè)實(shí)施例中，把這些數(shù)據(jù)項(xiàng)存儲(chǔ)在一個(gè)合適的非-易失性存儲(chǔ)器電路(未示出)中。這些移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記(MNR)數(shù)據(jù)項(xiàng)510是執(zhí)行移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記所需要的數(shù)據(jù)項(xiàng)。這些移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記(MNR)數(shù)據(jù)項(xiàng)510包括外來代理IP地址、如在RFC 2002中所描述的MD5鑒別密鑰、以及主代理IP地址。
然后MT2裝置104使用TE2裝置102所請(qǐng)求的靜態(tài)IP地址和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記(MNR)數(shù)據(jù)項(xiàng)510執(zhí)行移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記，如在RFC 2002中所述。在RFC 2002中描述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記的細(xì)節(jié)，所以這里不再詳細(xì)描述。簡單地，移動(dòng)IP協(xié)議409把外來代理請(qǐng)求消息發(fā)送到在互通功能(IWF)108中的移動(dòng)IP協(xié)議421。把該外來代理請(qǐng)求消息向下傳遞到UDP協(xié)議411。如在本技術(shù)領(lǐng)域中眾知，UDP協(xié)議411器數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)的作用，并把外來代理請(qǐng)求消息傳遞到IP協(xié)議413，在那里，根據(jù)RFC 2002，用廣播地址或“所有路由器”多點(diǎn)傳播(multicast)地址的報(bào)頭把外來代理請(qǐng)求消息分組。
然后IP協(xié)議413把IP分組傳遞到點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)415，它把IP分組分成點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)分組，并把它傳遞到RLP協(xié)議412和IS-95協(xié)議414，用于經(jīng)過Um接口進(jìn)行傳輸。在基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106中的補(bǔ)充RLP協(xié)議416和IS-95協(xié)議418把數(shù)據(jù)傳遞到中繼層協(xié)議420，用于經(jīng)過L接口傳輸?shù)街欣^層協(xié)議428。
然后點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)426去分組(de-pachetize)接收到的PPP分組，并把它們傳遞到IP協(xié)議425。IP協(xié)議425除去IP報(bào)頭，并通過選擇的路由把分組傳遞到UDP協(xié)議423，接著，把去分組的外來代理請(qǐng)求消息傳遞到移動(dòng)IP協(xié)議421。如果在互通功能(IWF)108中存在移動(dòng)IP協(xié)議421，則有外來代理實(shí)體駐留在互通功能(IWF)108中，并且它響應(yīng)于代理公告消息，所述代理公告消息跟隨返回到MT2裝置104中的移動(dòng)IP協(xié)議409的反向路徑。
然后移動(dòng)IP協(xié)議409把移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記消息發(fā)送到在互通功能(IWF)108上的外來代理(foreign agent)。如果外來代理可接受移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記消息，則它將把移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記消息傳遞到駐留在TE2裝置的主IP網(wǎng)(即，包括TE2裝置102請(qǐng)求的靜態(tài)IP地址的一個(gè)網(wǎng)絡(luò))處的主代理實(shí)體。
如果主代理可接受移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記消息，則主代理使用外來代理的“轉(zhuǎn)交”地址為TE2裝置102建立移動(dòng)性連接。如在RFC 2002中所述，移動(dòng)性連接是一種路由選擇，它取得到達(dá)TE2裝置的主網(wǎng)處的，為TE2裝置102指定的任何IP分組，并使用IP隧道把它們傳遞給外來代理。
在接收到來自主代理的已經(jīng)建立移動(dòng)性連接的通知時(shí)，外來代理就建立在隧道分組(即，TE2裝置102請(qǐng)求的靜態(tài)IP地址)中的內(nèi)部IP地址和MT2裝置104的“電話號(hào)碼”之間的關(guān)聯(lián)。這里，在最廣義的意義上使用詞“電話號(hào)碼”，以表示MT2裝置104的識(shí)別號(hào)。如這里所使用的，把它指定為MT2裝置104的移動(dòng)識(shí)別號(hào)(MIN)、它的電子序號(hào)(ESN)、或MT2裝置104已經(jīng)向基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106登記的其它唯一的識(shí)別符，如在本技術(shù)領(lǐng)域中所眾知的。互通功能(IWF)108把該IP保留在MIN或IP到ESN翻譯。
為了執(zhí)行移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記，本發(fā)明把IP分組從RLP協(xié)議412重新路由到MT2裝置PPP協(xié)議415，以保證把必需的數(shù)據(jù)傳遞到在MT2裝置協(xié)議堆棧的移動(dòng)IP協(xié)議409級(jí)運(yùn)行的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記軟件。應(yīng)該注意，MT2裝置104 PPP協(xié)議415不是如RFC 2002中所述的完整的PPP實(shí)施。在圖4的實(shí)施例中，MT2裝置PPP協(xié)議415不執(zhí)行對(duì)于協(xié)議或鏈路建立的任何協(xié)商，它僅成幀、不成幀、以及執(zhí)行遺漏IP分組的任何所要求的字符，所述IP分組是在移動(dòng)登記狀態(tài)512期間由MT2裝置104發(fā)送和接收的，因?yàn)槿缟纤?，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)已經(jīng)在TE2裝置102和互通功能(IWF)108之間進(jìn)行協(xié)商。
如果由于任何原因在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記狀態(tài)512期間上述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記和執(zhí)行失敗，則在一個(gè)實(shí)施例中，MT2裝置104退出移動(dòng)IP協(xié)議409、UDP協(xié)議411、IP協(xié)議413以及PPP協(xié)議415，并轉(zhuǎn)移到關(guān)閉狀態(tài)516。失敗的可能原因包括外來代理或主代理拒絕移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記消息。在另一個(gè)實(shí)施例中，MT2裝置104可以用嘗試將PPP與動(dòng)態(tài)IP地址而不是TE2裝置102請(qǐng)求的靜態(tài)IP地址再同步。
否則，一旦在移動(dòng)登記狀態(tài)512中移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記成功時(shí)，MT2裝置就退出移動(dòng)IP協(xié)議409、UDP協(xié)議411、IP協(xié)議413以及PPP協(xié)議415，然后過渡到打開狀態(tài)508。在打開狀態(tài)508中，MT2裝置104根據(jù)如在圖2中所示的IS-707.5中繼模型而工作。一旦進(jìn)入打開狀態(tài)508，則到達(dá)MT2裝置104的RLP協(xié)議412的數(shù)據(jù)只經(jīng)過TE2裝置102和MT2裝置104之間的EIA-232接口發(fā)送。
MT2裝置保持在打開狀態(tài)508直到三件事中的一件事發(fā)生呼叫結(jié)束；MT2裝置104切換到不同的互通功能(IWF)；或移動(dòng)登記使用期限已經(jīng)超過。可以以多種方式來結(jié)束呼叫。例如，用戶可以按在MT2裝置104上的“結(jié)束”鍵(未示出)等，從而，指定地結(jié)束數(shù)據(jù)呼叫。其它例子是TE2裝置102或互通功能(IWF)108單方面終止它們之間的一段點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)時(shí)間。在還有一個(gè)例子中，因?yàn)镸T2裝置104和基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106之間的無線電鏈路變得如此的弱致使呼叫丟失而簡單地終止數(shù)據(jù)呼叫。如果在這些方式中的一種方式中結(jié)束呼叫，則MT2裝置104轉(zhuǎn)移到關(guān)閉狀態(tài)516。
在關(guān)閉狀態(tài)516中，如果MT2裝置104仍是到位的，則它執(zhí)行關(guān)閉移動(dòng)IP協(xié)議堆棧(移動(dòng)IP協(xié)議409、UDP協(xié)議411、IP協(xié)議413以及點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)415)所需要的整理功能。另外，如果網(wǎng)絡(luò)“插頭”仍在其位置上，則MT2裝置104把它除去。最后，可以顯示任何合適的用戶通知消息(例如，在用戶接口上，未示出)，否則向用戶表示以指示移動(dòng)IP登記過程沒有成功。任意地，還可以顯示發(fā)生什么故障和故障的原因(如果知道)的更詳細(xì)的描述。在發(fā)出任何通知和完成任何整理之后，MT2裝置104就轉(zhuǎn)移到關(guān)閉狀態(tài)308(圖3)。
另一方面，在打開狀態(tài)508中時(shí)，MT2裝置104可以切換到另外的基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106。一般，當(dāng)MT2裝置104從一個(gè)地理位置移動(dòng)到在原始基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106的服務(wù)區(qū)之外的另一個(gè)地理位置時(shí)會(huì)發(fā)生這種情況。如果不是同一個(gè)基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106對(duì)兩個(gè)基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106進(jìn)行服務(wù)的，則發(fā)生IWF間切換。通過檢查IS-95分組區(qū)域識(shí)別符或通過注意到正在進(jìn)行服務(wù)的基站/移動(dòng)交換中心(BS/MSC)106的系統(tǒng)識(shí)別符(SID)或網(wǎng)絡(luò)識(shí)別符(NID)中的變化，MT2裝置104可以檢測到這種情況。在每種情況中，MT2裝置104將轉(zhuǎn)移到PPP再同步狀態(tài)504。
在初始PPP再同步狀態(tài)504中，MT2裝置104通過發(fā)送第一LCP分組啟動(dòng)PPP與IWF 108的再同步，所述第一LCP分組是在上述點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)協(xié)商開始時(shí)高速緩沖存儲(chǔ)的。在來自互通功能(IWF)108的作用中，這產(chǎn)生LPC分組的交換。一檢測到這種LPC分組的交換，MT2裝置104就轉(zhuǎn)移回到如上所述的監(jiān)測點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)狀態(tài)502。
另一方面，如果在打開狀態(tài)508期間，如在RFC 2002中所定義的移動(dòng)登記使用期限超過，則MT2裝置104直接轉(zhuǎn)移返回到移動(dòng)登記狀態(tài)512，以再協(xié)商如上所述的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記。
因此，在圖4的實(shí)施例中，只在移動(dòng)登記狀態(tài)512中提出在MT2裝置104中的附加協(xié)議層(點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)415、IP協(xié)議413、UDP協(xié)議411、以及移動(dòng)IP協(xié)議409)以執(zhí)行移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記，并在離開移動(dòng)登記狀態(tài)512之后關(guān)閉。在提出這些附加協(xié)議層的時(shí)間期間，在MT2裝置104處所有的IP話務(wù)啟動(dòng)和終止。在概念上，在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記期間，這使IP終點(diǎn)從TE2裝置102“偏移”，然后在完成移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記時(shí)返回到TE2裝置102。如此，在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記期間，MT2裝置104作為TE2裝置102的代理，免除了TE2裝置102對(duì)它自己的IP移動(dòng)性支持的需要。
圖6示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的每個(gè)實(shí)體的協(xié)議堆棧圖。圖6和圖4之間的明顯的差別在于圖6的實(shí)施例中，在PPP級(jí)的MT2裝置104和TE2裝置102存在對(duì)等關(guān)系。注意MT2裝置104的PPPR協(xié)議605作為TE2裝置102的PPPR協(xié)議606的終止。還注意互通功能(IWF)108的PPPU協(xié)議626作為MT2裝置104的PPPU協(xié)議615的終止。與圖4的實(shí)施例進(jìn)行對(duì)比，在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記之后，這些PPPR和PPPU鏈路繼續(xù)存在于MT2裝置104中。
還是參考圖7的狀態(tài)圖來說明圖6的操作。圖7是圖3的移動(dòng)IP模式310的另一個(gè)實(shí)施例的狀態(tài)圖。MT2裝置104在開始。在監(jiān)測PPPR狀態(tài)702中，MT2裝置104啟動(dòng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPR)605，并協(xié)商MT2裝置104和TE2裝置102之間的PPPR鏈路。如果需要的話，MT2裝置104還把從TE2裝置102接收到的第一LCP分組進(jìn)行高速緩沖存儲(chǔ)，以便在以后點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)再同步中使用。
MT2裝置104進(jìn)行監(jiān)測PPPR鏈路，尋找TE2裝置的IP控制協(xié)議(IPCP)配置請(qǐng)求。在檢測到TE2裝置的IP控制協(xié)議(IPCP)配置請(qǐng)求時(shí)，MT2裝置104檢查IP地址字段。如果所請(qǐng)求的IP地址是動(dòng)態(tài)的，即，是全零，則MT2裝置104轉(zhuǎn)移到啟動(dòng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)狀態(tài)的再同步704。
在啟動(dòng)PPP狀態(tài)的再同步704中，MT2裝置104關(guān)閉PPPR協(xié)議605，并把原始LCP分組(在早先的監(jiān)測PPPR狀態(tài)狀態(tài)702中高速緩沖存儲(chǔ)的)傳遞到互通功能(IWF)108，從而直接啟動(dòng)在TE2裝置102和互通功能(IWF)108之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)鏈路。這樣做是為了在MT2裝置104上對(duì)于簡單IP呼叫運(yùn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPR)605和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPU)615是避免額外開銷。由于請(qǐng)求動(dòng)態(tài)地址，所以不需要在MT2裝置104中的額外的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)層，并且應(yīng)用圖2的正常的IS-707.5中繼模型。
然而，如果TE2裝置的IP控制協(xié)議(IPCP)配置請(qǐng)求包括靜態(tài)IP地址，則在監(jiān)測點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPR)狀態(tài)702中已經(jīng)完全協(xié)商點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPR)鏈路之后，MT2裝置104轉(zhuǎn)移到協(xié)商點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPU)狀態(tài)706。一旦在協(xié)商點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPU)狀態(tài)706中，MT2裝置104啟動(dòng)在MT2裝置協(xié)議堆棧中的附加層，包括移動(dòng)IP協(xié)議609、UDP協(xié)議611、IP協(xié)議613以及點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPU)615。MT2裝置104還流程控制TE2裝置102。還有，流程控制是為了防止TE2裝置102經(jīng)過RM接口發(fā)生和接收任何數(shù)據(jù)。
任何MT2裝置104協(xié)商在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPU)615和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPU)626之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議PPPU鏈路。在PPPU鏈路的協(xié)商中，MT2裝置104使用與在PPPR鏈路協(xié)商期間TE2裝置102請(qǐng)求所使用參數(shù)相同的參數(shù)。特別，在與互通功能(IWF)108協(xié)商點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPU)615中，MT2裝置104使用來自MT2裝置104的，通過TE2裝置102請(qǐng)求的靜態(tài)IP地址。
在PPPU鏈路協(xié)商期間，MT2裝置104監(jiān)測通過互通功能(IWF)108返回的IP控制協(xié)議(IPCP)分組。如果互通功能(IWF)108拒絕包含靜態(tài)IP地址的IP控制協(xié)議(IPCP)配置請(qǐng)求，則MT2裝置104轉(zhuǎn)移到移動(dòng)性模式狀態(tài)708。
在移動(dòng)性模式狀態(tài)708中，檢查移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302。如果移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302的值是“如果可用”，則MT2裝置104轉(zhuǎn)移到啟動(dòng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)狀態(tài)的再同步704，準(zhǔn)備在簡單IP模式306中的簡單IP呼叫嘗試。如果移動(dòng)性數(shù)據(jù)項(xiàng)302的值是“移動(dòng)IP專用”，則MT2裝置104轉(zhuǎn)移到關(guān)閉狀態(tài)710。關(guān)閉狀態(tài)710的操作相似于圖5的關(guān)閉狀態(tài)516。
如果互通功能(IWF)308接受包含靜態(tài)IP地址的IP控制協(xié)議(IPCP)配置請(qǐng)求，則MT2裝置104轉(zhuǎn)移到移動(dòng)登記狀態(tài)712。在進(jìn)入移動(dòng)登記狀態(tài)712時(shí)的系統(tǒng)條件是從TE2裝置102的觀點(diǎn)來看的條件，MT2裝置104的IP地址好象是互通功能(IWF)108的IP地址。此外，從互通功能(IWF)108的觀點(diǎn)來看，MT2裝置104的IP地址好象是TE2裝置102的IP地址。換言之，當(dāng)在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPR)605和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPU)615之間時(shí)，MT2裝置104保留兩個(gè)IP地址。結(jié)果，MT2裝置104在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPR)605和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPU)615之間傳遞點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)分組而不管IP地址。
除了某些明顯的例外之外，移動(dòng)登記狀態(tài)712與圖5的移動(dòng)登記狀態(tài)512極相似。第一，在移動(dòng)登記狀態(tài)712中，移動(dòng)登記分組是從點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPU)615向上傳遞到IP協(xié)議613的，而不是到點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPR)605。這與圖4和5的操作不同，其中移動(dòng)登記分組的路由選擇發(fā)生在MT2裝置協(xié)議堆棧中的較高的一層處。第二，在圖6的實(shí)施例中不需要網(wǎng)絡(luò)插頭，因?yàn)辄c(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPU)615的作用是終止在MT2裝置104和互通功能(IWF)108之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)鏈路。結(jié)果，始發(fā)在與互通功能(IWF)108協(xié)商期間交換的所有的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)分組，并用MT2裝置104本身來終止，不象在圖4和5的實(shí)施例的情況中，MT2裝置104需要在TE2裝置102和互通功能(IWF)108之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)協(xié)商中“竊聽”。
如果在移動(dòng)登記狀態(tài)712中移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記成功，則MT2裝置104過渡到打開狀態(tài)714。打開狀態(tài)714與圖5的打開狀態(tài)508極相似。圖7的實(shí)施例和圖5的實(shí)施例之間的明顯的差別在于在圖7中，打開狀態(tài)期間，繼續(xù)適當(dāng)保留PPPR協(xié)議605和PPPU協(xié)議615。結(jié)果，RLP協(xié)議612把經(jīng)過Um接口到達(dá)MT2裝置的IP分組路由到PPPU協(xié)議615，接著，到PPPR協(xié)議605，然后，到EIA-232協(xié)議610，而不是直接到EIA-232協(xié)議610。相似地，通過EIA-232協(xié)議610把經(jīng)過Um接口由MT2裝置104接收到的所有IP分組都路由到PPPR協(xié)議605，接著，到PPPU協(xié)議615和RLP協(xié)議612，而不是直接到RLP協(xié)議612。
如果在打開狀態(tài)714期間發(fā)生IWF間切換，則MT2裝置104的到初始PPP再同步狀態(tài)708。初始PPP再同步狀態(tài)708的操作與初始PPP再同步狀態(tài)504的操作相似。然而，應(yīng)該注意，在初始PPP再同步狀態(tài)708中，只有PPPR鏈路再協(xié)商，而不是PPPU鏈路。結(jié)果，PPPR鏈路保持不變，使IWF間切換對(duì)于TE2裝置102是透明的，因此不需要LPC分組的高速緩沖存儲(chǔ)。
如果當(dāng)在打開狀態(tài)714中結(jié)束呼叫(或?qū)嶋H上，圖7的任何其它狀態(tài))，則MT2裝置104轉(zhuǎn)移到關(guān)閉狀態(tài)710。關(guān)閉狀態(tài)710與圖5的關(guān)閉狀態(tài)516極相似。然而，在關(guān)閉狀態(tài)710中，沒有網(wǎng)絡(luò)插頭需要除去。此外，根據(jù)呼叫結(jié)束的定時(shí)，可能在協(xié)商的中途還有一些點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)事例。在任何情況中，MT2裝置104關(guān)閉移動(dòng)IP協(xié)議609、UDP協(xié)議611、IP協(xié)議613、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPR)605、以及點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPU)615，如果它們正在運(yùn)行的話。如在圖5的實(shí)施例中，可以任意地顯示呼叫失敗的原因。
因此，在圖6的實(shí)施例中，只提出在MT2裝置104中的附加協(xié)議層(向下移動(dòng)IP協(xié)議609、UDP協(xié)議611、以及IP協(xié)議613)來執(zhí)行在移動(dòng)登記狀態(tài)712中的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記，并在離開移動(dòng)登記狀態(tài)712之后關(guān)閉。然而，在打開狀態(tài)714期間，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPR)605和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPPU)615保持原封不動(dòng)。如此，在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記期間，MT2裝置104作為TE2裝置102的代理，排除了TE2裝置102對(duì)它自己的IP移動(dòng)性支持的需要。
提供較佳實(shí)施例的上述描述，以使熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員可以制造或使用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員將不費(fèi)力地明了這些實(shí)施例的各種修改，可以把這里所定義的一般原理應(yīng)用到其它的實(shí)施例而不需要用發(fā)明創(chuàng)造。因此，不打算把本發(fā)明限于這里所示出的實(shí)施例，而是和這里所揭示的原理和新潁特征符合的最寬廣的范圍相一致。
權(quán)利要求
1.一種用于對(duì)耦合到無線通信裝置的終端裝置進(jìn)行移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記的方法，其特征在于，所述方法包括下列步驟從所述終端裝置發(fā)出要求移動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù)的信令；以及根據(jù)所述信令步驟，在所述無線通信裝置中啟動(dòng)所述終端裝置的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述信令步驟包括把分組數(shù)據(jù)從所述終端裝置發(fā)送到所述無線通信裝置，而且所述啟動(dòng)步驟進(jìn)一步包括下列步驟在所述無線通信裝置中，監(jiān)測對(duì)于包含在網(wǎng)際協(xié)議(IP)地址請(qǐng)求中的IP地址的所述分組數(shù)據(jù)；以及在所述無線通信裝置中，如果所述IP地址請(qǐng)求是對(duì)于靜態(tài)IP地址的，則用所述IP地址啟動(dòng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記。
3如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，啟動(dòng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記的所述步驟包括所述無線通信裝置阻止所述終端裝置發(fā)送或接收所述分組數(shù)據(jù)的步驟。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括一完成所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記，所述無線通信裝置就允許所述終端裝置發(fā)送和接收分組數(shù)據(jù)的步驟。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述監(jiān)測步驟包括檢查在所述英特網(wǎng)節(jié)點(diǎn)和所述終端裝置之間交換的分組。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述監(jiān)測步驟包括檢查在所述無線通信裝置和所述終端裝置之間交換的分組。
7.一種用于執(zhí)行移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括終端裝置，用于發(fā)出要求移動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù)的信令；以及無線通信裝置，用于根據(jù)所述信令，啟動(dòng)所述終端裝置的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述終端裝置通過發(fā)送分組數(shù)據(jù)，發(fā)出要求移動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù)的信令，而且所述無線通信裝置監(jiān)測對(duì)于包含在網(wǎng)際協(xié)議(IP)地址請(qǐng)求中的IP地址的所述分組數(shù)據(jù)，以及如果所述IP地址請(qǐng)求是對(duì)于靜態(tài)IP地址的，則用所述IP地址啟動(dòng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)啟動(dòng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記時(shí)，所述無線通信裝置阻止所述終端裝置發(fā)送或接收所述分組數(shù)據(jù)。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，一完成所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記，所述無線通信裝置就允許所述終端裝置發(fā)送和接收分組數(shù)據(jù)。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)監(jiān)測對(duì)于所述IP地址的所述分組數(shù)據(jù)時(shí)，所述無線通信裝置檢查在所述英特網(wǎng)節(jié)點(diǎn)和所述終端裝置之間交換的分組。
12.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)監(jiān)測對(duì)于所述IP地址的所述分組數(shù)據(jù)時(shí)，所述無線通信裝置檢查在所述無線通信裝置和所述終端裝置之間交換的分組。
全文摘要
一種用于執(zhí)行移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記的系統(tǒng)和方法。所述系統(tǒng)包括用于發(fā)送分組數(shù)據(jù)的終端裝置(102);以及耦合到所述終端裝置的無線通信裝置(104),用于對(duì)于包含在IP地址請(qǐng)求中的網(wǎng)際協(xié)議(IP)地址監(jiān)測所述分組數(shù)據(jù)。如果所述IP地址請(qǐng)求是對(duì)于靜態(tài)IP地址的,則無線通信裝置(104)使用所述IP地址啟動(dòng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記(512)。當(dāng)啟動(dòng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記時(shí),無線通信裝置阻止(417)終端裝置發(fā)送或接收分組數(shù)據(jù);在完成移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記時(shí),無線通信裝置允許終端裝置發(fā)送和接收分組數(shù)據(jù)。結(jié)果,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)登記對(duì)于終端裝置是透明地發(fā)生的,排除了終端裝置對(duì)它自己的移動(dòng)IP支持的需要。
文檔編號(hào)H04L12/46GK1333970SQ99811807
公開日2002年1月30日 申請(qǐng)日期1999年8月6日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月7日
發(fā)明者J·J·威爾基, M·利奧依 申請(qǐng)人:夸爾柯姆股份有限公司