专利名称：在主机和移动终端之间建立会话的方法及其设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及在数据网络的主机和移动网络的移动终端之间建立会话的方法。
这种方法在本专业中是已知的，例如从通过IP传送话音应用，此后缩写为VoIP，其中首先在数据网络的主机终端和数据网络与移动网络之间的会话网关设备之间进行话音会话，接着在这个会话网关设备与移动终端之间建立语音会话。在VoIP应用中这个语音会话包括建立这个会话网关设备与移动终端之间的连接，该语音会话使用专用的移动协议在移动网络内部进一步处理。
当移动终端进入由另一个无线电小区覆盖的另一个区域时需要的无线电小区之间的转移传统地是在移动网络本身内执行的并且外部的网络单元诸如网关设备是看不见的。但是在连接期间这要求移动网络内部的广泛的信令。当移动终端进入由另一个会话网关设备覆盖的另一个区域时，除了在移动网络外部必须执行需要会话网关设备之间的转移，因为在连接期间，数据网络中的主机必须从一个会话网关设备变化到另一个会话网关设备。但是在该连接期间这要求移动网络与会话网关设备之间，以及该会话网关设备与数据网络本身中的主机之间的广泛的信令。
因此本发明的一个目的是提出在数据网络的主机和移动网络的移动终端之间建立会话的方法，它允许可能在连接期间出现的可能的转移情形，因此当移动终端进入由到该数据网络的另一个会话网关覆盖的新的小区时非常容易地和顺利地在该数据通信网本身，而不是在该移动网络内部处理。应当注意，在这个文件中术语“会话”应理解为各种层7会话是理解的，因此例如语音会话，以http缩写的超文本传送协议，多媒体会话，以ftp缩写文件传送协议，会话和其它。
根据本发明，由于所述数据网络的所述主机和所述会话网关设备之间所述会话包含两个子会话的事实，实现了这个目的，正如在第一权利要求的特征部分描述的。
用这种方式，引入了在移动网络中服务到终端的会话的专用的设备。形成该数据网络的部件的这个设备负责所有的移动相关的会话事件，诸如转移。因此移动网络以及会话网关设备从这个任务脱离了。
本发明的另一个特征特点在权利要求2中描述。
从而，一旦建立了数据网络的主机和移动网络中的移动终端之间的会话，涉及的会话网关设备通过传送到这些邻居的终端标识符通知它的邻居有关这个会话。
类似于该会话的标识符，因此对应于主机与移动终端之间的端对端会话的标识符，必须通过涉及的会话网关设备传送，正如在权利要求3中描述的。
在权利要求4中描述本发明的另一个特征特性。
因此通过另一个会话网关设备建立到移动服务器设备的另一个会话，和当检测到移动终端的第二会话的质量不好时，原始的会话网关设备终止与该移动终端的原始的会话的事实解决转移，如权利要求5中所述，和终止与移动性服务器设备的原始的会话，如权利要求6中所述的。
本发明还涉及这样的移动服务器设备，它具有如在权利要求7至10中描述的特性。
通过参考结合附图进行的实施例的描述，本发明的上面的和其它目的和特性将变得更显见了，并会最好的理解本发明本身。
图1至3图解地表示根据本发明在数据网络IP的主机H和移动网络W的移动终端T之间通过移动服务器设备MSD的转移处理中包含的不同的步骤。
该主题方法被用于在主机例如个人计算机并且在图1至3中H表示的、诸如因特网的数据网络到诸如GSM网络的移动网络的移动终端之间建立层7会话。这样的层7会话例如可能是语音会话，http,ftp和多媒体会话。该数据网络在图1至3通过云状的IP表示，以椭圆W表示移动网络，和该移动终端表示为T。
IP网络和移动网络二者利用会话网关设备彼此耦合，该会话网关设备应用于执行二者网络之间的必要的会话协议转换，以便允许从一个网络无缝的过渡到另一个网络。这个会话网关设备可以是该数据与移动网络之间的现有的网关的部件，例如称为GGSN的设备，它在构成移动网络的GPRS网络和构成数据网络的因特网之间接口，如在1997年发布的技术规范GSM 03.60版本6.2.0中描述的。但是另一个移动与数据网络，和它们中间也可考虑另外的会话网关设备。该会话网关设备还可以是传统的GSM网络的基站本身的部件。
因为移动网络的规模，存在几个会话网关设备。在图1至3中，表示两个会话网关，表示为GW1和GW2，并且反映移动网络的不同的地理部分的会话网关设备的情况，因此由不同的会话网关设备覆盖每个地理部分。两部分由各自的区域编号1和2表示。因此这些不同的地理部分可以从反映每个基站具有这样的会话网关设备的情况的无线电小区至反映会话网关合并在大网关诸如GGSN的情况的整个的国家的范围。
应当注意，为了不重叠该附图，在所有的会话网关设备和各自的网络内的另一个设备之间进行的永久的通信在图中不表示，虽然这些通信是连续地进行，例如为了维修目的。在图1至3中仅仅描述本发明的连接和相关的通信。
正如从图1中是清楚的，表示一种情形，移动终端T位于区域1中，它是由第一会话网关设备GW1覆盖。正如虚线弯曲线图解地表示用于定位终端T的T和GW1之间的连续的无线电链路。注意，在GGSN情况会话网关设备最终到达之前，这个链路可以包括基站、基站控制器和移动交换中心之间许多链路的序列。在合并在该基站中的会话网关设备的情况下，它包括一个简单的无线电链路。但是为了不重复附图，不表示这些可能的中间的步骤和设备。要建立到这个终端T的会话，该数据网络的主机H因此必须接入GW1表示的这个第一会话网关设备。
不是借助因特网直接转移会话建立协议的消息，如用于通过IP传送话音H.323，作为SIP(会话开始协议)也用于通过IP传送话音，…到GW1，这时这些消息从主机H发送到MSD表示的专用的移动服务器设备。如何发生这个发送可以以不同的方式进行。因此一个例子包括移动终端的ID总是例如在号码薄中变换或者链接到这个移动服务器设备的ID。
一旦这些消息到达移动服务器设备MSD，它们被分析该移动服务器从中提取H和T之间的端对端会话的会话标识符，以及移动终端T的标识符。从这个标识符该移动服务器设备MSD可以推断适当的会话网关设备GW1，这个移动终端当前通过有线的或者无线电链路链接到该会话网关设备GW1。由于会话网关设备这是可能的，一旦他们与移动终端接触或者失去接触，总是传送这个例如到一种位置数据库，甚至直接地到移动服务器本身。在第一情况下，移动服务器首先协商该位置数据库，以便发现用于在考虑中的移动终端的适当的会话网关设备。
一旦识别这个会话网关设备GW1，移动服务器设备MSD另外产生相同的消息或者另一个会话建立协议的消息，用于传输到这个会话网关设备GW1。然后GW1返回这个协议的适当的消息，直到最终建立MSD和GW1之间的这另一个会话为止。同时，MSD还产生返回消息。一旦建立这第一和这另一个会话二者，移动服务器设备链接它们在一起，因此允许从主机发送到GW1关于第一会话的数据分组或者来自GW1关于这进一步会话的数据分组到达主机H。
已经从MSD接收用于建立另一个会话的消息的GW1另外应用到从这些消息提取移动终端T的标识符。然后GW1利用这个终端T另外建立第二会话，以致通过MSD从H收到的数据分组另外转发给T，并且从T始发的关于这第二会话的分组最终通过MSD到达H。
从那时刻起，第一会话网关设备GW1涉及H和T之间的端对端会话，它通知所有的它的附近的会话网关设备，因此这个会话的覆盖附近的区域的这些会话网关设备，通过传送给它们该终端标识符，端对端会话标识符和选择地GW1和T之间的第二会话的标识符。
会话网关设备之间的这个通信图解地表示为GW1和GW2之间的细的虚线。
当例如移动终端T的该用户旅行并且进入由第二会话网关设备GW2覆盖的第二区域2时，这是重要的。因此通过第二会话网关设备检测它的存在。这是以T和GW2之间的虚线曲线表示，表明该无线电链路，因此可以包括基站、移动交换中心和其它设备之间的单个无线电链路或者一系列单独的链路，取决于该会话网关与该移动网络的哪个单元是相关的。知道这个特定的终端包含在与IP网络中的MSD会话的事实，GW2随后建立到该MSD的附加会话，正如在图2中以GW2和MSD之间的粗的实线另外描述的。此时由于会话网关设备二者之一仍然必须考虑到终端T的移动连接，二者会话网关设备还会通信。在图2中，描述GW1仍然考虑它的情形。但是终端T主要地位于第二区域内，第二会话网关设备就完全地接替，并且第一会话网关终止这两个会话一个与MSD和一个与T，正如图3中所示的。此时通过MSD和GW2在H和T之间交换数据分组。
在本方法的另一个变型中，由另一个不同的MSD实现，后者考虑该转移。在这个情形中GW1和GW2二者保持从T发送分组到MSD，反之亦然。在这种情况下，MSD的任务是识别该分组从两个会话网关设备的哪个会话网关设备被发送到以及接收的。
虽然本发明的原理在上面已经结合特定的装置描述了，但是应当清楚地理解，进行的这个描述仅仅以实例的方式而不是作为对本发明范围的限制，正如在所附的权利要求书中定义的。
权利要求
1．用于在数据网络(IP)的主机(H)和移动网络(W)之间通过所述数据网络和所述移动网络之间的会话网关设备(GW1)建立会话的方法，所述方法包括建立所述主机(H)和在所述数据网络(IP)中的所述会话网关设备(GW1)之间的第一会话的第一步骤，接着在所述会话网关设备(GW1)和所述移动终端(T)之间建立第二会话的第二步骤，其特征在于所述第一会话包括在所述主机(H)和包含在所述数据网络(IP)中的移动服务器设备(MSD)之间建立第一子会话，和在所述移动服务器设备(MSD)与所述会话网关设备(GW1)之间建立第二子会话。
2．根据权利要求1的方法，其特征在于建立所述第二会话的所述第二步骤后面跟着由所述会话网关设备(GW1)传送所述移动终端(T)的标识符到所述会话网关设备(GW1)的所有的附近的会话网关设备(GW2)的步骤。
3．根据权利要求1的方法，其特征在于建立所述第二会话的所述第二步骤后面跟着由所述会话网关设备(GW1)传送所述会话的标识符到所述会话网关设备(GW1)的所有的附近的会话网关设备。
4．根据权利要求2的方法，其特征在于如果所述附近的会话网关设备的一个邻近的会话网关设备(GW2)检测在它的服务区域(2)内的所述移动终端(T)，所述邻近的会话网关设备(GW2)建立在所述数据网络到所述移动服务器设备(MSD)内的第三子会话，而所述邻近的会话网关设备(GW2)建立在所述移动网络与所述移动终端(T)的另一个会话。
5．根据权利要求1的方法，其特征在于当由所述会话网关设备(GW1)检测所述会话网关设备(GW1)和所述移动终端(T)之间的所述第二会话的质量不再是预定的质量等级时，所述会话网关设备(GW1)终止与所述移动终端的所述第二会话。
6．根据权利要求5的方法，其特征在于所述会话网关设备(GW1)还终止与所述移动服务器设备(MSD)的所述第二子会话。
7．一个数据网络(IP)的移动服务器设备(MSD)，所述移动服务器设备应用于从所述数据网络(IP)的主机(H)接收所述数据网络(IP)内的会话建立协议的消息，所述移动服务器设备(MSD)进一步应用于产生所述会话建立协议的返回消息，因此参与建立到所述主机(H)的第一会话，所述移动服务器设备(MSD)还应用于从所述消息确定到移动网络(W)的会话网关设备(GW1)和建立到所述会话网关设备(GW1)的另外的会话。
8．根据权利要求7的移动服务器设备(MSD)，其特征在于所述移动服务器设备还应用于链接所述第一会话和所述另一个会话。
9．根据权利要求7的移动服务器设备(MSD)，其特征在于所述移动服务器设备(MSD)还应用于一旦建立所述第一会话和所述另一个会话时，从所述主机(H)发送数据分组到所述会话网关设备(GW1)。
10．根据权利要求7的移动服务器设备(MSD)，其特征在于所述移动服务器设备(MSD)还应用于一旦建立所述第一会话和所述另一个会话时，从所述会话网关设备发送数据分组到所述主机。
全文摘要
在数据网络(IP)的主机(H)和移动网络(W)的移动终端(T)之间通过所述数据网络和所述移动网络之间的会话网关设备(GW1)建立会话的方法包括在所述主机(H)和在所述数据网络(IP)内的所述会话网关设备(GW1)之间建立第一会话的第一步骤,接着在所述会话网关设备(GW1)和所述移动终端(T)之间建立第二会话的第二步骤,因此所述第一会话包括在所述主机(H)和包括在所述数据网络(IP)中的移动服务器设备(MSD)之间建立的第一子会话,和在所述移动服务器设备(MSD)与所述会话网关设备(GW1)之间建立的第二子会话。还描述了用于执行这个方法的移动服务器设备。
文档编号H04L29/06GK1321047SQ0111721
公开日2001年11月7日 申请日期2001年4月25日 优先权日2000年4月25日
发明者图－安·恩古叶, 巴特·范·德瑟拉尔 申请人:阿尔卡塔尔公司