專利名稱：在蜂窩網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行緊耦合互聯(lián)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)方法和裝置。具體來講，本發(fā)明涉及在使用蜂窩網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng)(WLAN)的互聯(lián)方案中允許終端在蜂窩網(wǎng)絡(luò) 組成要素沒有變化的情況下實(shí)現(xiàn)到WLAN網(wǎng)絡(luò)的交換的緊耦合互聯(lián)方法和 裝置。
背景技術(shù)：
近些年來，隨著WLAN服務(wù)的興起，在第三代(3G)蜂窩網(wǎng)絡(luò)和WLAN 網(wǎng)絡(luò)之間互聯(lián)的業(yè)務(wù)問題正在引起廣泛關(guān)注。在兩個(gè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中垂直交換期 間，由交換引起的交換時(shí)間和分組丟失是非常重要的因素。因此，需要能夠 將交換時(shí)間和分組丟失最小化的有效互聯(lián)方案。此外，還應(yīng)該使現(xiàn)有系統(tǒng)和 在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行互聯(lián)所需的終端中所需的改變達(dá)到最少?，F(xiàn)在，第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)提出了緊耦合方案，其將WLAN 網(wǎng)絡(luò)作為通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS) 3G系統(tǒng)的接入網(wǎng)絡(luò)。圖1是圖解基于常規(guī)緊耦合方案的UMTS網(wǎng)絡(luò)和WLAN網(wǎng)絡(luò)的配置圖。依據(jù)圖1,該緊耦合方案具有在其中WLAN網(wǎng)絡(luò)130與UMTS核心網(wǎng)絡(luò) 100相耦合的配置。該WLAN網(wǎng)絡(luò)130用作與UMTS無線接入網(wǎng)(UTRAN) 110類似的接入網(wǎng)絡(luò)。每一個(gè)訂戶依據(jù)網(wǎng)絡(luò)接入環(huán)境、通過接入點(diǎn)(AP) 132 和134,經(jīng)由UTRAN 110或WLAN網(wǎng)絡(luò)130來使用UMTS業(yè)務(wù)?；ヂ?lián)單元(IWU) 120是為在該UMTS核心網(wǎng)絡(luò)100與WLAN網(wǎng)絡(luò)130 之間進(jìn)行互聯(lián)而配備的設(shè)備，并且其基本服務(wù)控制和管理功能由UMTS核心 網(wǎng)絡(luò)100控制。上面所描述的常規(guī)緊耦合互聯(lián)方案可以支持與現(xiàn)有UMTS網(wǎng)絡(luò)中配備的 那些相同的移動(dòng)性、服務(wù)質(zhì)量(QoS)和安全功能。不過，為了支持這些功 能，WLAN終端140必須有內(nèi)置的UMTS模塊，并且需要用于接口的額外標(biāo) 準(zhǔn)化工作
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供基于緊耦合方案的、在異步移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng)(WLAN)網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)方法和裝置。本發(fā)明的另 一個(gè)目的是提供即使在不支持移動(dòng)IP的終端已經(jīng)從蜂窩網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)至WLAN網(wǎng)絡(luò)的情況下也提供無縫交換的方法和裝置。根據(jù)本發(fā)明的 一 方面，提供用于形成用于在蜂窩網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng) (WLAN)網(wǎng)絡(luò)之間緊耦合互聯(lián)的層3接入點(diǎn)的方法。該方法包括由終端 傳輸用來請(qǐng)求因特網(wǎng)協(xié)議(IP)地址分配的動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP) DISCOVER消息，該終端在與蜂窩網(wǎng)絡(luò)通信的同時(shí)搜索并選擇WLAN網(wǎng)絡(luò)； 由WLAN網(wǎng)絡(luò)中的接入網(wǎng)關(guān)(AGW )從終端接收DHCP DISCOVER消息， 并且建立到蜂窩網(wǎng)絡(luò)的分組數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)(PDSN)的通用路由封裝(GRE) 隧道(tunnel);經(jīng)由該GRE隧道將該DHCP DISCOVER消息傳遞至該P(yáng)DSN; 由AGW從PDSN接收具有可分配給該終端的IP地址的DHCP OFFER消息， 并將所接收到的DHCP OFFER消息傳遞至該終端；由終端傳遞請(qǐng)求IP地址 的DHCP REQUEST消息，并由AGW將該DHCP REQUEST消息經(jīng)由GRE 隧道傳遞至PDSN;由AGW從PDSN接收DHCP ACK消息，并將響應(yīng)于DHCP REQUEST消息的DHCP ACK消息傳遞至該終端；以及由終端接收該DHCP ACK消息。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供用在第三代(3G)蜂窩網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng) (WLAN)網(wǎng)絡(luò)之間的緊耦合互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的交換方法。該方法包括由終端 傳送用來請(qǐng)求建立到蜂窩網(wǎng)絡(luò)的分組數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)(PDSN )的隧道的動(dòng)態(tài)主 機(jī)配置協(xié)議(DHCP) INFORM消息；由WLAN網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng)關(guān)(AGW) 接收該DHCP INFORM消息；建立到PDSN的臨時(shí)隧道，生成指示臨時(shí)隧道 建立結(jié)果的DHCP ACK消息，并將該DHCP ACK消息傳遞給終端；由該終 端傳送指示從蜂窩網(wǎng)絡(luò)到WLAN網(wǎng)絡(luò)的交換完成的DHCP INFORM消息； 由AGW接收該DHCP INFORM消息，并建立到PDSN的正常隧道；以及由 該終端接收指示該正常隧道的建立結(jié)果的DHCP ACK消息。根據(jù)本發(fā)明的再另一方面，提供用于在蜂窩網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng)(WLAN) 網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行緊耦合互聯(lián)的裝置。該裝置包括通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)或WLAN網(wǎng)絡(luò) 所連接到的終端；用來為終端分配因特網(wǎng)協(xié)議(IP)地址，并將終端的分組 數(shù)據(jù)傳送至IP網(wǎng)絡(luò)的分組數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)(PDSN);用來與連接到WLAN網(wǎng)
絡(luò)的終端一起處理WLAN接入標(biāo)準(zhǔn)的接入點(diǎn)(AP);以及接入網(wǎng)關(guān)(AGW), 用來從終端接收用來請(qǐng)求分配IP地址的消息的，其中該終端在與蜂窩網(wǎng)絡(luò)通 信的同時(shí)搜索并選擇該WLAN網(wǎng)絡(luò)的AP， AGW還用來接收PDSN為該終 端分配的IP地址，并將所分配的IP地址傳遞至該終端。


從結(jié)合附圖的下列詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述及其它目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)將更顯而易見，在這些附圖中圖1是圖解基于常規(guī)緊耦合方案的全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(UMTS)網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng)(WLAN)網(wǎng)絡(luò)的配置圖；圖2是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的、蜂窩網(wǎng)絡(luò)和WLAN網(wǎng)絡(luò)之間的緊耦合互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的配置圖；圖3是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的信令計(jì)劃的圖；圖4是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的通信量計(jì)劃的圖形；圖5是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的、在終端接入WLAN網(wǎng)絡(luò)的緊耦合互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的終端和PDSN之間執(zhí)行的層3接入點(diǎn)的建立程序的梯形圖； 圖6是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的、在蜂窩網(wǎng)絡(luò)和WLAN網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)場(chǎng)景下終端的交換過程的梯形圖；圖7是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的DHCP消息的格式的圖；圖8是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的、示出'AT標(biāo)識(shí)符，選項(xiàng)的表格；圖9是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的、示出'A-P隧道請(qǐng)求，選項(xiàng)的表格；圖10是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的、示出'A-P隧道響應(yīng)，選項(xiàng)的 表格。在整個(gè)附圖中，相同的附圖標(biāo)記應(yīng)該理解成指示相同的組成部件、成分 和結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示范性實(shí)施例。在下面的解釋中，為了清楚和明白略去對(duì)于合并與此的已知功能和配置的具體描述。依據(jù)本發(fā)明中的示范性實(shí)施例，碼分多址(CDMA ) 2000 1X系統(tǒng)可以
用作蟲奪窩網(wǎng)絡(luò)，而依據(jù)IEEE 802. llx的無線保真(Wireless Fidelity, WiFi) 網(wǎng)絡(luò)可以用作無線局域網(wǎng)(WLAN)網(wǎng)絡(luò)。特別地，本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)提供允許終端有效地執(zhí)行從蜂窩網(wǎng)絡(luò)到WLAN網(wǎng) 絡(luò)的交換的緊耦合互聯(lián)方案的配置、終端和系統(tǒng)的協(xié)議棧、在該終端和接入 網(wǎng)關(guān)(AGW)之間執(zhí)行的層3接入點(diǎn)建立過程、以及當(dāng)接入蜂窩網(wǎng)絡(luò)的終端 已經(jīng)移動(dòng)到無線局(WLAN)網(wǎng)絡(luò)時(shí)在終端、AGW和分組數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò) (PDSN)中的交換信號(hào)處理方法。圖2是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的、在蜂窩網(wǎng)絡(luò)和WLAN網(wǎng)絡(luò)之 間的緊耦合互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的配置圖。依據(jù)圖2，在根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的緊耦合互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中，WLAN 網(wǎng)絡(luò)230被分類為用于蜂窩網(wǎng)絡(luò)220的接入網(wǎng)。蜂窩網(wǎng)絡(luò)220包含PDSN 210和基站系統(tǒng)(BSS )。該P(yáng)DSN 210提供計(jì) 費(fèi)和認(rèn)證功能、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)連接功能、因特網(wǎng)協(xié)議(IP)路由功能、 以及針對(duì)連接到數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)(DCN) 200并且經(jīng)由蜂窩網(wǎng)絡(luò)接入IP網(wǎng)絡(luò) 的終端的垂直交換功能，并且當(dāng)其支持移動(dòng)IP時(shí)用作外部代理(FA)。該BSS 包含基站收發(fā)臺(tái)(BTS) 224a和224b以及基站控制臺(tái)(BSC) 222,其中 基站收發(fā)臺(tái)是用來與接入蜂窩網(wǎng)絡(luò)的終端 一起處理無線接入標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備。該 BSC 222包含分組控制功能(PCF)。WLAN 230包含AGW 232和接入點(diǎn)(AP ) 234a和234b。 AGW 232以 經(jīng)由通用路由封裝(Generic Routing Encapsulation, GRE )隧道的PDSN 210 的方向或者反方向，將從終端接收到的分組數(shù)據(jù)經(jīng)由WLAN網(wǎng)絡(luò)230傳遞 至接入PDSN 210的訂戶，并且混合接入終端(HAT) 240是能夠同時(shí)接入 WLAN網(wǎng)絡(luò)230和蜂窩網(wǎng)絡(luò)220的終端。該GRE隧道建立在PDSN 210和 AGW 232之間。AGW232位于蜂窩網(wǎng)絡(luò)220的PDSN 210與WLAN網(wǎng)絡(luò)230的AP 234a 和234b之間，并且定義類似于BSC 222和蜂窩網(wǎng)絡(luò)的PDSN 210之間的已有 R-P接口的A-P接口 。此夕卜，在HAT240和AGW 232之間定義H-A接口 ， 而且為其使用動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)。參考圖2到圖4,依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例描述運(yùn)行在互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中操 作的信令計(jì)劃和通信量計(jì)劃。圖3是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的信令計(jì)劃的圖。
依據(jù)圖3,在HAT240和AGW 232之間的H-A接口傳送H-A交換信號(hào)。 用來傳送H-A交換信號(hào)的HAT240的協(xié)議棧包括802.11 PHY、 802.11 MAC、 IP、 UDP和H-A。接下來，將用于建立層3接入點(diǎn)的協(xié)議棧建立在AP 234a和AP 234b、 AGW 232以及PDSN 210中。AP 234a和AP 234b的協(xié)議棧包括802.11 PHY, 802.11 MAC、 802.3 PHY、 802.3 MAC和L2 Relay。 PDSN 210的協(xié)議棧包括 802.3 PHY、 802.3 MAC、 IP、 UDP和A-P。 AGW 232的協(xié)議棧具有用于與 HAT240對(duì)接的H-A接口 、用于與PDSN 210對(duì)接的A-P接口 ，且在HAT240 和PDSN 210之間建立的層3接入點(diǎn)。上述協(xié)議棧使用分別用于媒體接入層(MAC)和物理(PHY)層的802.3 MAC和802.3 PHY，并將訂戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP )用作傳輸協(xié)議。此外，協(xié) 議棧使用用來對(duì)接AGW 232和HAT240的接口 H-A,以及用來在AGW 232 和PDSN 210之間對(duì)接的接口 A-P。而且，協(xié)議棧使用DHCP作為上層協(xié)議， 并且新定義DHCP選項(xiàng)字段。該DHCP選項(xiàng)字段包含用于層3接入的參數(shù)， 其詳細(xì)描述將在后面參考圖7至圖10給出。圖4是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的通信量計(jì)劃的圖。依據(jù)圖4，對(duì)于H-A接口， HAT240的協(xié)議棧包括802.11 PHY、 802.11 MAC、 IP 0和UDP,而對(duì)于H-A接口 ， AP 234a和AP 234b的協(xié)議棧與圖3 所示的信令計(jì)劃中所使用的那些類似。PDSN210的協(xié)議棧包括802.3 PHY、 802.3 MAC、 IP1、 GRE和IPO。對(duì)于針對(duì)PDSN 210的接入，AGW 232的協(xié)議棧包含與PDSN 210的協(xié) 議棧的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)，而對(duì)于針對(duì)AP 234a和AP 234b的接入，還包含802.3 PHY、 802.3 MAC 、 L2 Relay 。在就通信量傳輸而從HAT240通過協(xié)議棧接收到通信量時(shí)，AGW 232將 所接收到的通信量經(jīng)由GRE隧道傳遞至PDSN 210。從對(duì)方主機(jī)傳送到 HAT240的前向通信量經(jīng)由PDSN 210和AGW 232之間的GRE隧道轉(zhuǎn)發(fā)至 AGW 232。圖5是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的、在終端接入WLAN網(wǎng)絡(luò)緊耦 合互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的終端和PDSN之間執(zhí)行層3接入點(diǎn)建立過程的梯形圖。依據(jù)圖5,如果HAT 500在與蜂窩網(wǎng)絡(luò)通信的同時(shí)，在步驟510搜索并 且選擇WLAN網(wǎng)絡(luò)的AP 502,那么HAT 500在步驟512中建立HAT 500與AP502之間的關(guān)聯(lián)。HAT 500在步驟514執(zhí)行層3 ( L3 )附屬，并且用于請(qǐng)求IP地址分配的 目的，在步驟516生成用于搜索DHCP服務(wù)器的DHCP DISCOVER消息并經(jīng) 由執(zhí)行DHCP中繼功能的AP 502將該DHCP DISCOVER消息傳遞至AGW 504,。這里，DHCP DISCOVER消息包含作為HAT 500的ID信息的'AT標(biāo)識(shí) 符(AT Identifier)，選項(xiàng)以及HAT 500的MAC地址。此后，AGW 504可以基于包含在從HAT 500接收到的DHCP DISCOVER 消息中的ID信息，明白HAT 500使用緊耦合互聯(lián)方案。因此，AGW 504親 自將DHCP DISCOVER消息中繼到PDSN 506，而不給HAT 500分配IP地址。 也就是說，在步驟518中，AGW504建立到缺省PDSN 506的A-P連接，即 GRE隧道。在這種情況下，基于從所接收到的DHCP DISCOVER消息中獲得 的、HAT 500的MAC地址，AGW 504將HAT 500作為條目添加到A-P會(huì)話 表，而PDSN 506基于HAT 500的ID給R-P會(huì)話表增加條目。此后，在步驟 520中，AGW 504將DHCP DISCOVER消息經(jīng)由GRE隧道傳遞至PDSN 506。在經(jīng)由GRE隧道接收到DHCP DISCOVER消息時(shí)，PDSN 506在A-P會(huì) 話表中將HAT 500的MAC地址映射到ID值。在步驟522中，PDSN 506生 成包括可分配給HAT 500的IP地址和必要信息的DHCP OFFER消息，并將 該DHCP OFFER消息傳遞至AGW 504。在步驟524中，AGW 504將從PDSN 506接收到的DHCP OFFER消息 經(jīng)由A-P接口轉(zhuǎn)發(fā)給HAT 500。在接收到DHCP OFFER消息時(shí)，HAT 500在步驟526中將DHCP REQUEST消息傳送給AGW 504。 DHCP REQUEST消息是用來請(qǐng)求從DHCP 服務(wù)器提供的參數(shù)、確定事先為以后系統(tǒng)重新啟動(dòng)分配的IP地址是否正確、 或者延長(zhǎng)用于某一個(gè)特定IP地址的使用時(shí)間的消息。在接收到DHCP REQUEST消息之后，AGW 504在步驟528中將該DHCP REQUEST消息經(jīng)由GRE隧道傳遞至PDSN 506。在接收到DHCP REQUEST 消息之后，PDSN 506在步驟530中經(jīng)由GRE隧道，將DHCPACK消息傳遞 至AGW 504。該DHCPACK消息包含包括被分配給終端的IP地址的配置參 數(shù)。在經(jīng)由GRE隧道接收到DHCP ACK消息時(shí)，AGW 504在步驟532中向 其添加用于分配給HAT 500的IP地址的路由信息以及代理地址解析協(xié)議 (ARP )條目，并將DHCP ACK消息傳遞至HAT 500。圖6是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的、在蜂窩網(wǎng)絡(luò)和WLAN網(wǎng)絡(luò)之 間的互聯(lián)場(chǎng)景下、終端的交換過程的梯形圖。依據(jù)圖6,在步驟610中，如果HAT600確定從3G蜂窩區(qū)域移動(dòng)到WLAN 區(qū)域，則在步驟612中，HAT600生成用于搜索支持從3G蜂窩網(wǎng)絡(luò)到WLAN 網(wǎng)絡(luò)的垂直交換的AGW 604的DHCP INFORM消息，并基于廣一番、經(jīng)由AP 602傳送所產(chǎn)生的DHCP INFORM消息。這里，該DHCP INFORM消息包含 'AT標(biāo)識(shí)符，選項(xiàng)和'A-P隧道請(qǐng)求，選項(xiàng)。'A-P隧道請(qǐng)求，選項(xiàng)包含AGW 604 需要用來建立A-P隧道的信息。具體地說，HAT600通過將'A-P隧道請(qǐng)求，選 項(xiàng)中的TMP標(biāo)志設(shè)為T,來請(qǐng)求與PDSN 606的臨時(shí)A-P隧道建立。支持 DHCP中繼功能的AP 602將由HAT600生成的DHCP INFORM消息傳遞至其 相鄰AGW。在接收到包含'A-P隧道請(qǐng)求，選項(xiàng)的DHCP INFORM消息時(shí)，AGW 604 在步驟614中向其中添加用于HAT600正在使用的IP地址的路由信息，并且 ^a居'A-P隧道請(qǐng)求，選項(xiàng)建立到PDSN 606的臨時(shí)A-P隧道。在成功建立到PDSN 606的臨時(shí)A-P隧道之后，AGW 604在步驟616中 生成DHCP ACK消息，并將該DHCP ACK消息傳遞至HAT600。在這種情況 下，AGW 604在DHCP ACK消息中包含'A-P隧道響應(yīng)'('A-P tunnel response') 選項(xiàng)，以通知HAT600在AGW 604和PDSN 606之間臨時(shí)建立所生成的隧道。在AGW 604和PDSN 606之間建立了臨時(shí)A-P隧道以后，如果HAT600 在步驟618中成功完成了從3G蜂窩區(qū)域到WLAN區(qū)域的交換，那么HAT600 在步驟620中生成用以通知H-A交換完成的DHCP INFORM消息，并將所生 成的DHCP INFORM消息傳遞至AGW 604。在這種情況下，HAT600將在 'A-P隧道請(qǐng)求，選項(xiàng)中的TMP標(biāo)志設(shè)置為'0，，并請(qǐng)求到PDSN 606的建立正 常A-P隧道。在接收到指示H-A交換完成的DHCP INFORM消息時(shí)，在步驟622中， AGW 604分析TMP標(biāo)志，并將到PDSN 606的臨時(shí)A-P隧道改變成正常A-P 隧道。在針對(duì)AGW604的A-P隧道建立過程完成后，PDSN 606釋放到在蜂 窩網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行PCF的BSC的R-P隧道。在步驟624中，AGW 604生成DHCP ACK消息，并將該DHCP ACK消 息傳遞至HAT600。在這種情況下，AGW 604在傳輸之前的DHCP ACK消息
中包含'A-P隧道響應(yīng)，選項(xiàng)，用來通知正常A-P隧道建立。圖7是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的DHCP消息的格式的圖。這里， DHCP消息包含DHCP DISCOVER消息、DHCP OFFER消息、DHCP REQUEST消息、DHCP INFROM消息和DHCP ACK消息。依據(jù)圖7,除了在DHCP消息包含的'選項(xiàng)，('option')字段外的其余字 段實(shí)質(zhì)上與常用字段相同，因此略去其描述。該'選項(xiàng)，字段在此包括包含AT 標(biāo)識(shí)符信息的'AT標(biāo)識(shí)符，選項(xiàng)用來請(qǐng)求或者釋放臨時(shí)/正常A-P隧道(意味著 GRE隧道)的建立的'A-P隧道請(qǐng)求，選項(xiàng)以及包含A-P隧道建立結(jié)果的'A-P 隧道響應(yīng)'選項(xiàng)。圖8是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的、示出'AT標(biāo)識(shí)符，選項(xiàng)的表才各。 依據(jù)圖8，作為'AT標(biāo)識(shí)符，選項(xiàng)的IMSI選項(xiàng)包含代碼字段、長(zhǎng)度字段、 ID類型標(biāo)志字段、ID長(zhǎng)度字段和ID字段。這里，在被傳送到AGW之前， 該ID類型字段可以在其中包含'0x00 06H，作為IMSI,而'AT標(biāo)識(shí)符，選項(xiàng)可以 被包含在由AT生成的DHCP DISCOVER消息中。圖9是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的'A-P隧道請(qǐng)求，選項(xiàng)的表格圖。 依據(jù)圖9， 'A-P隧道請(qǐng)求，選項(xiàng)包含代碼字段、長(zhǎng)度字段、請(qǐng)求標(biāo)志字段、 PDSN IP字段。該請(qǐng)求標(biāo)志包含用來釋放A-P隧道的A-P隧道釋放請(qǐng)求(REL ) 標(biāo)志和用來建立A-P隧道的臨時(shí)隧道處理請(qǐng)求(TMP)標(biāo)志。也就是說，如 果REL標(biāo)志設(shè)置為T,那么它請(qǐng)求之前建立的A-P隧道的釋放，而如果TMP 標(biāo)志設(shè)置為T,那么它請(qǐng)求臨時(shí)A-P隧道的建立。此外，在執(zhí)行到WLAN 的交換之后，終端可以通過將TMP標(biāo)志設(shè)置為'O，來請(qǐng)求正常A-P隧道的建 立。PDSN IP字段之中包含在終端執(zhí)行到WLAN網(wǎng)絡(luò)的交換之前給出的源 PDSN IP地址。圖10是圖解依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的、示出'A-P隧道響應(yīng)，選項(xiàng)的 表格圖。依據(jù)圖10, 'A-P隧道響應(yīng)，選項(xiàng)包含代碼字段、長(zhǎng)度字段、狀態(tài)字段和 PDSN IP字段。當(dāng)成功地建立臨時(shí)或者正常A-P隧道時(shí)，狀態(tài)字段設(shè)置為'l，， 而當(dāng)A-P隧道建立失敗時(shí)，狀態(tài)字段設(shè)置為'O'。 PDSNIP字段之中包含在終 端執(zhí)行到WLAN網(wǎng)絡(luò)的交換之后給出的服務(wù)PDSN IP地址。從上述的描述中可以理解，本發(fā)明提供有效地互聯(lián)蜂窩網(wǎng)絡(luò)與WLAN網(wǎng) 絡(luò)的緊耦合方案。當(dāng)終端從WLAN網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)到蜂窩網(wǎng)絡(luò)時(shí)，該緊耦合方案事
先在WLAN網(wǎng)絡(luò)的PDSN和AGW之間建立臨時(shí)隧道，并且在終端從WLAN 到蜂窩網(wǎng)絡(luò)之間的交換完成后，從終端通知PDSN交換完成，由此使得能夠 在沒有數(shù)據(jù)丟失的情況下快速無縫地交換。此外，與常規(guī)緊耦合方案相比， 所提出的緊耦合方案可以防止用于處理在WLAN網(wǎng)絡(luò)中的蜂窩信號(hào)的必要， 因?yàn)椴恍枰訵LAN網(wǎng)絡(luò)間隔傳送蜂窩信號(hào)，在終端和AG W之間尤其如此。 盡管本發(fā)明已經(jīng)依據(jù)其特定優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了顯示和描述，但是本領(lǐng)域 技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離所附的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍 的情況下，可以進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種變化。
權(quán)利要求
1.一種用于在蜂窩網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng)(WLAN)網(wǎng)絡(luò)之間形成用于緊耦合互聯(lián)的層3接入點(diǎn)的方法，該方法包括由終端傳輸用來請(qǐng)求因特網(wǎng)協(xié)議(IP)地址的分配的動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)DISCOVER消息，該終端在與蜂窩網(wǎng)絡(luò)通信的同時(shí)搜索并選擇WLAN網(wǎng)絡(luò)；由WLAN網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng)關(guān)(AGW)從終端接收DHCP DISCOVER消息，并且建立到蜂窩網(wǎng)絡(luò)的分組數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)(PDSN)的通用路由封裝(GRE)隧道；經(jīng)由該GRE隧道將該DHCP DISCOVER消息傳遞至該P(yáng)DSN；由AGW從PDSN接收具有可分配給該終端的IP地址的DHCP OFFER消息，并將所接收到的DHCP OFFER消息傳遞至該終端；由終端傳遞請(qǐng)求IP地址的DHCP REQUEST消息，并由AGW將該DHCPREQUEST消息經(jīng)由GRE隧道傳遞至PDSN；由AGW從PDSN接收DHCP ACK消息，并將響應(yīng)于DHCP REQUEST消息的DHCP ACK消息傳遞至該終端；以及由終端接收該DHCP ACK消息。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，該DHCP消息之中包含該終端的標(biāo) 識(shí)符信息，其中AGW將該DHCP DISCOVER消息傳遞至該P(yáng)DSN,并根據(jù)該終端 的標(biāo)識(shí)符信息來確定該終端使用緊耦合互聯(lián)方案。
3. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，為了在接收DHCP DISCOVER消 息的步驟中建立GRE隧道，AGW基于從所接收到的DHCP DISCOVER消息 獲取的、終端媒體訪問控制(MAC)地址，將終端作為條目添加到R-P會(huì)話 表，并且PDSN基于從所接收到的DHCP DISCOVER消息獲取的終端標(biāo)識(shí)符 信息，將終端作為條目添加到R-P會(huì)話表。
4. 一種在第三代(3G)蜂窩網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng)(WLAN)網(wǎng)絡(luò)之間的 緊耦合互4關(guān)網(wǎng)絡(luò)中的交換方法，該方法包括由終端傳遞用來請(qǐng)求建立到蜂窩網(wǎng)絡(luò)的分組數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)(PDSN )的隧 道的動(dòng)態(tài)主才幾配置協(xié)議(DHCP) INFORM消息；由WLAN網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng)關(guān)(AGW )接收該DHCP INFORM消息； 建立到PDSN的臨時(shí)隧道，生成指示臨時(shí)隧道建立結(jié)果的DHCPACK消息，并將該DHCP ACK消息傳遞給終端；由該終端傳送指示從蜂窩網(wǎng)絡(luò)到WLAN網(wǎng)絡(luò)的交換完成的DHCPINFORM消息；由AGW接收該DHCP INFORM消息，并建立到PDSN的正常隧道；以及由該終端接收指示該正常隧道的建立結(jié)果的DHCPACK消息。
5. 如權(quán)利要求4所述的交換方法，其中，該DHCP INFORM消息包含 該終端的標(biāo)識(shí)符信息和用于隧道建立的信息。
6. 如權(quán)利要求5所述的交換方法，其中，該終端的標(biāo)識(shí)符信息包括該終 端的ID信息、代碼信息、長(zhǎng)度信息、ID類型信息以及ID長(zhǎng)度信息。
7. 如權(quán)利要求5所述的交換方法，其中，用于隧道建立的信息包含用來 建立或者釋放該隧道的標(biāo)志和連接到終端的PDSN的因特網(wǎng)協(xié)議(IP )地址。
8. 如權(quán)利要求4所述的交換方法，還包括在建立正常隧道之后，由PDSN 釋放連接到蜂窩網(wǎng)絡(luò)的基站系統(tǒng)的隧道。
9. 如權(quán)利要求4所述的交換方法，其中，DHCPACK消息包含指示該臨 時(shí)隧道或者正常隧道是否成功建立的信息，以及連接到終端的PDSN的IP地 址。
10. —種用于在蜂窩網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng)(WLAN)網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行緊耦合 互聯(lián)的裝置，包括通過該蜂窩網(wǎng)絡(luò)或該WLAN網(wǎng)絡(luò)所連接到的終端； 用來為終端分配因特網(wǎng)協(xié)議(IP)地址，并將該終端的分組數(shù)據(jù)傳送至 IP網(wǎng)絡(luò)的分組數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)(PDSN);用來與連接到WLAN網(wǎng)絡(luò)的終端一同處理WLAN接入標(biāo)準(zhǔn)的接入點(diǎn) (AP);以及接入網(wǎng)關(guān)(AGW),用來從終端接收用來請(qǐng)求分配IP地址的消息，其中 該終端在與蜂窩網(wǎng)絡(luò)通信的同時(shí)搜索并選擇該WLAN網(wǎng)絡(luò)的AP,該AGW 還用來接收PDSN為該終端分配的IP地址，并將所分配的IP地址傳遞至該 終端。
11. 如權(quán)利要求10所述的裝置，其中，該AGW包含用以與該終端對(duì)接的H-A接口 ，以及用以與PDSN對(duì)接的A-P接口 ；其中通過AGW建立AP和PDSN之間的層3接入點(diǎn)。
12. 如權(quán)利要求10所述的裝置，其中，該終端傳送用于請(qǐng)求分配IP地 址并且包含該終端的標(biāo)識(shí)符信息的動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP) DISCOVER消息。
13. 如權(quán)利要求12所述的裝置，其中，該AGW從該終端接收該DHCP DISCOVER消息，分析在所接收到的DHCP DISCOVER消息中包含的終端標(biāo) 識(shí)符信息，從而建立到PDSN的通用路由封裝(GRE)隧道，將該DHCP DISCOVER消息經(jīng)由GRE隧道傳遞至PDSN,從PDSN經(jīng)由GRE隧道接收 為終端分配的IP地址，并將所分配的IP地址傳遞至該終端。
14. 如權(quán)利要求IO所述的裝置，其中，當(dāng)位于蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的終端想要移 動(dòng)到WLAN網(wǎng)絡(luò)時(shí)，該終端傳送用于請(qǐng)求到PDSN的臨時(shí)隧道的建立并且包 含該終端的標(biāo)識(shí)符信息以及用于隧道建立的信息的DHCP INFORM消息。
15. 如權(quán)利要求14所述的裝置，其中，該AGW從該終端接收DHCP INFORM消息，并建立到PDSN的臨時(shí)隧道。
16. 如權(quán)利要求15所述的裝置，其中，在建立到PDSN的臨時(shí)隧道以后， 該終端傳送用以請(qǐng)求建立到PDSN的正常隧道并且包含該終端的標(biāo)識(shí)符信息 以及用于隧道建立的信息的DHCP INFORM消息。
17. 如權(quán)利要求16所述的裝置，其中，該AGW從執(zhí)行了到WLAN網(wǎng) 絡(luò)的交換的終端接收DHCP INFORM消息來建立到PDSN的正常隧道，并通 過該正常隧道與該終端交換分組數(shù)據(jù)。
18. —種向用于在蜂窩網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng)(WLAN)網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行緊耦 合互耳關(guān)的終端分配因特網(wǎng)協(xié)議(IP)地址的方法，該方法包括由終端傳送用于請(qǐng)求分配因特網(wǎng)協(xié)議(IP)地址并且包含該終端的標(biāo)識(shí) 符信息的動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP ) DISCOVER消息給該WLAN網(wǎng)絡(luò)的接 入網(wǎng)關(guān)(AGW),其中該終端在與蜂窩網(wǎng)絡(luò)通信的同時(shí)搜索并選擇該WLAN 網(wǎng)絡(luò)；由該終端從AGW接收具有可分配給該終端的IP地址的DHCP OFFER 消息；由該終端將請(qǐng)求IP地址的DHCP REQUEST消息傳送至該AGW;以及 由該終端接收響應(yīng)于DHCP REQUEST消息的DHCPACK消息。
19. 一種向用于在蜂窩網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng)(WLAN)網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行緊耦 合互聯(lián)的終端分配因特網(wǎng)協(xié)議(IP)地址的方法，該方法包括由蜂窩網(wǎng)絡(luò)的分組數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)(PDSN)建立到WLAN網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng) 關(guān)(AGW)的通用路由封裝(GRE)隧道，該AGW從該終端接收到用來請(qǐng) 求分配IP地址并且包含該終端的標(biāo)識(shí)符信息的動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP) DISCOVER消息；由PDSN從AGW經(jīng)由GRE隧道接收至PDSN的該DHCP DISCOVER消息；通過由PDSN將具有可分配給終端的IP地址的DHCP OFFERT消息傳送 至該AGW;由PDSN從AGW經(jīng)由GRE隧道接收具有終端請(qǐng)求的IP地址、從該終 端至PDSN的DHCP REQUEST消息；以及由PDSN將響應(yīng)于DHCP REQUEST消息的DHCP ACK消息傳送至 AGW。
全文摘要
當(dāng)終端在被從蜂窩網(wǎng)絡(luò)的分組數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)(PDSN)分配了的IP地址之后，從無線局域網(wǎng)(WLAN)網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)至蜂窩網(wǎng)絡(luò)時(shí)，該蜂窩網(wǎng)絡(luò)和該WLAN網(wǎng)絡(luò)之間的緊耦合互聯(lián)方法和裝置建立該P(yáng)DSN和WLAN網(wǎng)絡(luò)的AGW之間的臨時(shí)隧道，并且在完成從WLAN網(wǎng)絡(luò)到蜂窩網(wǎng)絡(luò)的交換后，從終端通知PDSN交換完成，從而做到快速無縫交換而沒有數(shù)據(jù)損失。與常規(guī)緊耦合方案相比，所提出的緊耦合方案可以防止在WLAN網(wǎng)絡(luò)中對(duì)處理蜂窩信號(hào)的需求，原因是在WLAN間隔、特別是在終端和AGW之間，不需要傳輸蜂窩信號(hào)。
文檔編號(hào)H04L12/46GK101133598SQ200680006994
公開日2008年2月27日 申請(qǐng)日期2006年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月4日
發(fā)明者丁興澈, 孔棟建, 文相畯, 李圣元, 李相道, 李知徹, 金大錫 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社