专利名称：传输数据的方法及网络的制作方法
技术领域：
本发明涉及在属于不连续覆盖网络的内容服务器和终端之间传输数据的方法，所述终端从第一个无线电覆盖区域经过不包括任何无线电覆盖的区域移动到第二个无线电覆盖区域。
本发明还涉及包括一个或多个无线电覆盖区域并且能够将从内容服务器接收到的数据传输到在所述无线电覆盖区域之间移动或驻留在所述无线电覆盖区域中的终端的不连续覆盖网络。
背景技术：
不连续覆盖网络是与如GSM或UMTS等的传统第二或第三代无线电接入网络相反不提供连续的无线电覆盖的无线电接入网络。这种不连续覆盖网络由支持非常高的比特速率和低功耗小区的无线电覆盖的岛(island)构成。这种网络通常被称为第四代(4G)接入网络。它们特别提供视频/音频流传输服务和大数据量的快速下载或上传。
尽管如此，具有无线电覆盖的岛仍然被没有任何无线电覆盖的区域分隔，使得不可能根据常规技术在小区之间应用普通的切换过程。
在这种网络中，移动终端具有降低的移动性。它们不能离开无线电覆盖而不释放连接。
目前在IETF研究快速移动IP解决方案以解决这个问题。移动IP解决方案包括在内容服务器和接入控制器之间引入本地代理。在终端移动期间更改正在移动的终端的IP地址。将移动终端的当前IP地址和一个固定IP地址一起存储在本地代理中。移动性对内容服务器透明，其中内容服务器将内容发送到该固定IP地址。转换在本地代理上进行，其中本地代理接着识别出移动终端当前所在覆盖下的接入控制器。这种解决方案使得能够支持IP网络中的移动性。然而，尽管对处理速度进行了加速，但这种解决方案仍然不能对向短暂离开无线电覆盖区域的移动终端提供非常高速率流传输服务的需求提供有效的答案。
此外，如果移动终端在没有无线电覆盖的区域停留时间过长，则由于修改了与数据有关的应用的行为，终端和外部网元(如内容提供商)之间的数据传输会受到负面影响。例如，正在进行的通信会被完全停止，或者网络接口可能表现为不可用。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供上述类型的改进的方法和网络，其至少避免了本领域的所讨论的缺陷中的一些。
根据本发明，关于所述方法，这个目标由下列步骤实现-终止由所述内容服务器用来与一个代理内的终端进行数据传输的一个或多个协议，其中所述代理被所述内容服务器看作是不连续覆盖网络的入口点，-使用所述不连续覆盖网络内提供的高速缓冲机制从所述代理转发数据到所述终端。
本发明的用于所述内容服务器和代理内的所述终端之间数据传输的一个或多个网络协议的终止使得能够在即使终端当前不在网络的无线电覆盖区域内时也能够维持与所述终端的数据传输。
根据本发明方法的优选实施例，甚至到终端的标准数据传输也可以被模拟到内容服务器。在这种情况下，不通知内容服务器终端暂时在无线电覆盖区域之外或由于任何其它原因而不可用的事实。因此，内容服务器可以有利地继续进行它通过本发明的代理到终端的数据传输，而不会体验到会要求诸如数据分组重新传输等额外负担的任何不连续性。
已经从所述不连续覆盖网络内的所述内容服务器接收到的数据可以被本发明的代理直接转发到所述终端，或者通过无线电接入点或接入控制器或能够暂时存储或转发所述数据的任何其它网元转发到终端。
本发明的代理的功能有利地实现在所述不连续覆盖网络的一个网元中，尤其是实现在所述不连续覆盖网络的接入控制器和/或无线电接入点内。
根据本发明的更有利的实施例，从所述代理转发到所述终端的数据被分割成多个高速缓冲单元，优选地是编号的高速缓冲单元，例如终端可以根据高速缓冲单元各自的编号而使用它们，由此实现了对所高速缓冲的数据非常安全的处理并传递到终端。
例如可以将高速缓冲单元存储在所述不连续覆盖区域的接入控制器和/或无线电接入点内。
根据本发明更有利的实施例，所述终端执行对所述接入控制器和/或所述无线电接入点的请求，以便确定高速缓冲单元是否对所述终端可用。优选地，至少只要终端进入一个新的无线电覆盖区域就进行所述请求。
本发明的不连续覆盖网络给出了对本发明目的进一步的解决方案。
本发明的其它有利的实施例由从属权利要求定义。
在下面参考附图的详细说明中描述了本发明更多的优势和特性，附图中图1a-1c示出了本发明在支持微移动性的不连续覆盖无线电接入网络环境中的实现；图2a-2b示出了本发明在支持宏移动性的基于移动IP的不连续覆盖无线电接入网络环境中的实现；以及图3示出了根据本发明的方法的一种实施例的简化流程图。
具体实现方式图1a-1c示出了本发明在支持微移动性的不连续覆盖无线电接入网络环境中的实现。图1a到图1c绘出了用于可以实现本发明的上述第四代无线电接入网络的网络体系结构的一个例子。
该无线电接入网络包括内容服务器11、一个或多个接入控制器14、无线电接入点161、162以及终端17。内容服务器11和接入控制器14与IP网络13相连，接入控制器14和无线电接入点161、162与传输网络15相连。从无线电接入点161、162通过基于无线电的空中接口可访问终端17。
每对无线控制器和无线电接入点14、161及14、162定义了各自的无线电覆盖区域。在本发明的例子中，无线电覆盖是不连续的，即还存在没有任何无线电覆盖的区域14a。没有无线电覆盖的这些区域14a位于无线电覆盖14、161及14、162之间。本领域的技术人员将会理解本发明还可应用于连续和不连续混合的网络。
图1a表示所述终端17在第一无线电覆盖区域14、161内的情况。终端17包括高速缓冲存储器(未示出)。图1b表示所述终端17在没有无线电覆盖的区域14a内的情况。图1c表示所述终端17正在进入第二个无线电覆盖区域14、162的情况。所示场景绘出了所谓微移动性的情况，在这种情况中，终端17访问的两个连续的覆盖区域14、161和14、162由相同的接入控制器14服务。
根据本发明，接入控制器14在它的基本功能之外实现了代理功能，该代理功能使得接入控制器14能够终止所述内容服务器用来与终端17进行数据传输的一个或多个协议。图3的简化流程图中绘出了终止的相应步骤100。
因为所述代理通常被所述内容服务器11看作是不连续覆盖网络的进入点，所以本发明的终止特定协议的过程100使得即使在终端17自身当前不在无线电覆盖区域14、161和14、162内并因而终端17不能响应内容服务器11的任何数据传输的情况下也能够维持内容服务器11和网络之间的数据传输。
有利地，所述响应等都由该代理进行，并且通常到终端17的标准数据传输被代理模拟为到内容服务器11。
例如，如果用实时流传输协议(RTP)用于所述内容服务器11和所述终端17之间的数据传输，则根据本发明，接入控制器14以它的本发明的代理功能可以终止RTP协议并相应地立即返回相应的RTCP(实时传输控制协议)RR(接收报告)消息到内容服务器11。接着，代理禁止任何可能已经从终端17发送到内容服务器11的RR消息。
因而，执行本发明的方法例如使得代理能够及时向内容服务器11提供维持与内容服务器11的数据传输必需的RR消息，而与终端17的状态和/或可用性无关。
由图3流程图中的步骤200表示的另一个本发明的措施包括使用所述不连续覆盖网络内提供的高速缓冲机制将数据从所述代理转发到所述终端17。
即，与内容服务器11分别处理维持数据传输或通信所必需的RR消息和其它协议相关操作的同时，使用网络的高速缓冲机制转发将要被转发到终端17的从内容服务器11接收到的数据。因而，确保了所述数据将被成功地转发到终端17，即使终端17当前不在任何无线电覆盖区域14、161和14、162内。
可以将来自内容服务器11的数据从代理转发到无线电接入点161、162或接入控制器14，其可以暂时存储所述数据并稍后将它转发到终端17。
但是，根据本发明，代理还可以直接将所述数据转发到终端17目前所在无线电覆盖区域14、162和14、162的无线电接入点161、162。
代理还可以将所述数据直接转发到预期终端17将来要访问的无线电覆盖区域14、162的无线电接入点162。
如果代理知道终端17的当前位置，也可以将从内容服务器11接收到的数据直接转发到终端17。
通常，可以由能够暂时存储所述数据的任何网元进行根据本发明的高速缓冲要传输到终端的数据。
本发明更有利的实施例提供了将要从所述代理转发到所述终端17的数据分割成高速缓冲单元，优选地是编号的高速缓冲单元。如上所述，所述高速缓冲单元例如可以被存储在所述不连续覆盖网络的接入控制器14和/或所述无线电接入点161、162内。对所述高速缓冲单元编号确保了安全处理和到终端17的传输。
有利地，所述终端17执行对所述接入控制器14和/或所述无线电接入点161、162的请求，以便确定高速缓冲单元是否对所述终端17可用。优选地，只要所述终端17离开没有无线电覆盖的区域14a并进入新的无线电覆盖区域14、161和14-162就进行所述请求。如果有高速缓冲单元可用，终端17可以接收到它们并直接使用它们或将将它们高速缓冲以备后用。
优选地，终端17还包括本地高速缓冲存储器并用数据填充所述本地高速缓冲存储器，尤其是在离开所述终端17当前所在无线电覆盖区域14、161和14、162之前。
图2a和2b示出了本发明在支持宏移动性的基于移动IP的不连续覆盖无线电接入网络环境中的实现。图2a示出了用于可以实现本发明的那些第四代无线电接入网络的网络配置的一个例子。
该无线电接入网络包括内容服务器11、接入控制器141、142以及无线电接入点161、162、163、164。内容服务器11和接入控制器141、142与IP网络13相连，IP网络13因为本地代理(HA)12和每个与一个控制接入控制器相关的外部代理(FA)而支持移动IP功能。HA与内容服务器11提供的服务相关并为终端17提供从内容服务器看来唯一的IP地址。FA通过发送更新信息到HA中的一张表而负责终端的移动性，其中所述表在终端17当前所在的接入控制器141、142的控制下注册。因此，会发生内容服务器所用的唯一IP地址和本地IP地址之间的转换，并且去往终端17的数据被路由到适当的接入控制器141、142。
接入控制器141、142和无线电接入点161到164与传输网络15相连。从无线电接入点161到164通过空中接口可以访问终端17。
每对接入控制器、无线电接入点(141、162)、(141、162)、(142、163)、(142、164)定义了一个无线电覆盖区域。在下面所说明的例子中，无线电覆盖是不连续的，使得在两个无线电覆盖区域之间存在没有无线电覆盖的区域14a。本领域的技术人员将会理解本发明还可应用于连续和不连续混合的网络。
图2a表示终端17在覆盖区域(141，162)的无线电覆盖下的情况。图2b表示终端17已经移动到一个新的覆盖区域(142、163)的情况。这种情况绘出了宏-相异情况(即，终端17访问的连续覆盖区域由不同的接入控制器141、142服务)。
已经关于图1a到1c的网络环境说明的提供代理功能并模拟到内容服务器11的标准数据传输的本发明方法还可应用于图2a-2b的网络环境，即宏-相异情况。
例如，还可在HA 12内实现代理功能。
本发明使得即使在终端17暂时在无线电覆盖区域之外并且使用TCP的情况下也能够从与内容服务器11和终端17之间的数据传输有关的连续会话控制获益。
权利要求
1.一种在属于不连续覆盖网络的内容服务器和终端之间传输数据的方法，所述终端从第一个无线电覆盖区域经过不包含任何无线电覆盖的区域移动到第二个无线电覆盖区域，其中所述方法包括下列步骤-终止由所述内容服务器用来与一个代理内的终端进行数据传输的一个或多个协议，其中所述代理被所述内容服务器看作是所述不连续覆盖网络的入口点，-使用所述不连续覆盖网络内提供的高速缓冲机制将数据从所述代理转发到所述终端。
2.根据权利要求1的方法，其中如果所述终端当前在一个无线电覆盖区域内，则直接将所述数据从所述代理转发到所述终端。
3.根据权利要求1的方法，其中将所述数据从所述代理转发到所述终端当前所在的无线电覆盖区域的无线电接入点。
4.根据权利要求1的方法，其中将所述数据从所述代理转发到预期终端将访问的无线电覆盖区域的无线电接入点。
5.根据权利要求1的方法，其中将到终端的标准数据传递模拟为到所述内容服务器。
6.根据权利要求1的方法，其中将所述代理的功能实现在所述不连续覆盖网络的一个网元内，尤其实现在所述不连续覆盖网络的接入控制器和/或无线电接入点内。
7.根据权利要求1的方法，其中将要从所述代理转发到所述终端的数据分割成多个高速缓冲单元，优选地是编号的高速缓冲单元。
8.根据权利要求7的方法，其中将所述高速缓冲单元存储在所述不连续覆盖网络的接入控制器和/或无线电接入点内。
9.根据权利要求8的方法，其中所述终端执行对于所述接入控制器和/或所述无线电接入点的请求，以便确定高速缓冲单元是否对所述终端可用。
10.根据权利要求8的方法，其中所述终端包括本地高速缓冲存储器并且其中所述终端利用数据填充所述高速缓冲存储器，特别是在离开所述终端当前所在的无线电覆盖区域之前。
11.一种不连续覆盖网络，包括一个或多个无线电覆盖区域并能够将从内容服务器接收到的数据传输到在所述无线电覆盖区域之间移动和/或驻留在所述无线电覆盖区域中的终端，其中一个网元具有用于终止所述内容服务器用来与所述终端进行数据传输的一个或多个协议的代理功能。
12.根据权利要求11的网络，其中该网络被配置为使用所述网络内提供的高速缓冲机制用以将数据从所述代理网元转发到所述终端。
13.根据权利要求11的网络，其中该网络被配置为执行权利要求1到10之一的方法。
全文摘要
本发明涉及一种在属于不连续覆盖网络的内容服务器(11)和终端(17)之间传输数据的方法，所述终端(17)从第一个无线电覆盖区域(14、161)经过不包含任何无线电覆盖的区域(14a)移动到第二个无线电覆盖区域(14，162)。所述方法特征在于下列步骤终止(100)由所述内容服务器(11)用来与一个代理内的终端(17)进行数据传输的一个或多个协议，其中所述代理被所述内容服务器(11)看作是不连续覆盖网络的入口点；使用所述不连续覆盖网络内提供的高速缓冲机制从所述代理转发(200)数据到所述终端(17)。
文档编号H04L29/06GK1980473SQ20061014656
公开日2007年6月13日 申请日期2006年11月15日 优先权日2005年12月5日
发明者让·克洛德·费伊, 德尼·鲁费, 韦罗妮克·卡普德维埃尔勒 申请人:阿尔卡特公司