专利名称：：用于接入移动性协议的无线发射/接收单元的制作方法
技术领域：
：本实用新型涉及无线通信领域，具体地说，涉及一种用于接入移动性协议的无线发射/接收单元。
背景技术：
：IEEE802.21标准定义了有助于系统间切换的执行和管理的机制和过程。IEEE802.21定义了适用于移动性管理应用的三个主要服务，例如客户移动网际协议(客户MIP)或者代理MIP。参见图l，这些服务是事件服务100、信息服务105和命令服务110。这些服务通过从下层115经由媒介无关切换(MIH)功能实体(MIHF)125向上层120提供信息和触发来帮助管理切换操作、系统发现和系统选择。事件可指示物理层、数据链路层和逻辑链路层的状态和传输行为的变化，或者对这些层可能的状态变化做出告警。事件服务也可用来指示网络的一部分或某些管理实体的管理动作或命令状态。命令服务使较高层可以控制物理层、数据层和逻辑链路层(也被认为是"下层")。较高层可通过一组切换命令来控制适当的链路的重新配置或选择。如果MIHF支持该命令服务，所有的MIH命令实际上是强制性的。当MIHF接收到命令时，通常被期望执行这个命令。媒介无关信息服务(MIIS)提供框架和相应的机制，通过该框架和相应的机制，MIHF实体能够发现并获得存在于地理区域中的网络信息，以利于切换。DIAMETER(RADIUS(远程访问拨号用户服务)的升级版本)是互联网工程任务组(IETF)协议，该协议主要用于网络鉴权、认证和计费(AAA)。DIAMETER有以下特征传送属性值对(AVP)，容量协商，错误通告，通过增加新命令和多个AVP的扩展，安全(在DIAMETER中互联网协议安全(IPSec)是强制的，并且传输层安全(TLS)是可选的)，经由DNS的对等的发现和配置以及支持域间漫游。DIAMETER通过传输控制协议(TCP)或流控制传输协议(SCTP)运行。通过增加新命令和/或属性，DIAMETER应用能够扩展基础协议。DIAMETER应用不是程序，而是基于DIAMETER的协议。参见图2，DIAMETER报头200包括命令标记205，命令码字段210，应用-ID字段215，和至少一个属性值对(AVP)字段220。命令标记205指示下面命令的特征。不同的应用由唯一的应用-ID字段215与应用特定命令码210和关联的AVP数据格式(一个或多个)220—起来识别。新应用可重新使用现有的命令码210和AVP数据格式(一个或多个)220或者重新定义新的。新命令码210和AVP数据格式220由互联网号分配机构(IANA)批准通过。参见图3，命令标记205有8比特，用于表示在命令码字段210中定义的下面命令的特征。命令标记205的第1比特位(比特O)是R(请求)比特。如果设置该比特，这条消息是请求，否则该消息是应答。命令标记205的第2比特位(比特1)是P(代理)比特。如果设置该比特，消息可被代理，中继或重新定向。如果清除该比特，则该消息必须被本地处理。命令标记205的第3比特位(比特2)是E(错误)比特。如果设置该比特，消息包括协议错误，并且该消息将不与被描述用于该命令的扩展巴克斯范式(Backus-Naur)语法(ABNF)相一致。有E比特设置的消息通常被视为错误消息。这个比特不必在请求消息中设置。命令标记205的第4比特位(比特3)是T(潜在的重发射消息)比特。这个比特在链路失效过程之后被设置，以协助复制请求的移除。当重发送的请求还没有被确认时，这个比特被设置，作为因为链路失效的可能复制的指示。第一次发送请求时T比特必须被清除，否则发送方必须设置这个标记。接收带有T标记设置的请求的DIAMETER代理，必须在转发的请求中保持T标记设置。如果针对较早的消息已经收到错误的应答消息(例如协议错误)，T比特一定不能被设置。只有当没有收到服务器对请求的应答并且请求被重新发射时才能设置T比特。应答消息中不能设置T比特。剩余比特位置(比特4到7)被保留。这些标记比特为将来的使用而保留。这些标记比特必须被设置为O，并且被接收者忽视。参见图4，DIAMETERAVP数据格式220包括AVP码405，AVP标记410，AVP长度415，可选的运营商标识(运营商-ID(Vendor-ID))字段420，和相关联的数据字段425。基本的AVP数据格式包括八位字节字符串，整型(32比特，64比特)，浮点型(32比特或64比特)，无符号整型(32比特或64比特)，和分组型(AVP序列)。AVP长度415是三个八位字节，并且指示AVP220中的八位字节的数目，这三个八位字节包括AVP码405，AVP标记410，AVP长度415，运营商-ID420(如果存在)和AVP数据425。如果接收到的消息没有合法的属性长度，该消息将被拒绝。参见图5，AVP标记410告知接收机该如何处理每一个属性。"V"比特，被视为运营商专用比特，指示在AVP报头中可选的运营商-ID字段是否存在。当该比特被设置，该AVP码属于专用运营商码地址空间。M(强制的)比特指示是否需要AVP支持。如果DIAMETER客户、服务器、代理或传输代理接收了一个具有M比特设置的AVP，而AVP或它的值未被识别，这个消息必须被拒绝。DIAMETER中继或重定向代理不准拒绝具有无法识别的AVP的消息。P(私有)比特指示需要对端到端的加密。R(保留)比特未被使用，并应当被设为0。随后的DIAMETER应用可在AVP标记410中定义其余比特，无法识别的比特应当被认为是错误。IEEE802.21标准没有为上层的因特网协议(IP)和传输层(统称为较高层)之间的交互作用指定机制。由于DIAMETER的灵活性，基于DIAMETER的支持基于IP的安全传输、发现和容量协商机制的IEEE802.21应用，是十分理想的。
实用新型内容媒介无关切换(MIH)消息被映射到DIAMETER消息中，并且与使用DIAMETER的对等MIH实体通信。本地MIH消息也可以采用DIAMETER来传送。在一个实施例中，IEEE802.21MIH消息被映射到DIAMETER消息中。IEEE802.21信息元素(IE)作为属性值对(AVP)在DIAMETER上传输。新的DIAMETER命令码和命令标记可被定义来指示消息类型。基于安全IP的传输、发现和容量协商机制可在DIAMETER上使用MIH来执行。从以下描述中可以更详细地理解本发明，这些描述是以实例的方式给出的，并且可以结合附图加以理解，其中-图1是根据现有技术的IEEE802.21协议架构；图2是根据现有技术的DIAMETER报头消息结构；图3是图2中的DIAMETER报头消息的命令标记字段结构；图4是图2中的DIAMETER报头消息的AVP数据格式。图5是图4中的AVP数据格式的AVP数据标记字段结构；图6是在此公开的基于DIAMETER的IEEE802.21协议架构；图7是在此公开的基于DIAMETER的第二个IEEE802.21协议架构；图8是一个WTRU的广域网架构，该WTRU根据基于DIAMETER的IEEE802.21与多种PoS通信；并且图9是在此公开的被配置使用基于DIAMETER的IEEE802.21通信的WTRU和接入点。具体实施方式此后提及的术语"无线发射/接收单元(WTRU)"包括但不限于移动节点，用户设备(UE)，移动站，固定或移动用户单元，寻呼机，蜂窝电话，个人数字设备(PDA)，计算机，或者其它能在无线环境中操作的任何类型的用户设备。此后提及的术语"接入点"，包括但不限于节点-B，站点控制器，基站，或者其它能够在无线环境中操作的任何类型的接口设备。在此公开的实施例中描述了基于DIAMETER的协议，该协议用于接入无关移动性使能协议的信息交换，例如IEEE802.21媒介无关切换标准。在一个实施例中，公开了IEEE802.21对等使用基于DIAMETER的协议。在另一个实施例中IEEE802.21消息通过基于DIAMETER的信令来承载以允许移动客户(例如WTRU)和用于控制的运营商点(例如MIH服务器(MIHS))以及用户平面信令之间交换信息、事件和命令。基于DIAMETER信令的802.21通过传输作为DIAMETER应用的MIH消息来有效地将MIH层上移到协议架构的较高位置。参见图6，基于DIAMETER协议架构的IEEE802.21包括下层605，DIAMETER,TCP/SCTP和IP层610，MIH功能实体615以及上层620。IEEE802.21信息、事件和命令服务消息承载在新的DIAMETERAVP和命令码中。这些IEEE802.21消息可能包括容量协商和发现，及其它消息。对于上层传输协议，DIAMETER协议满足IEEE802.21的要求，因为它提供了安全性(在DIAMETER中互联网协议安全(IPSec)是强制的，传输层安全(TLS)是可选的)，并且由于它使用TCP或SCTP作为传输层协议，也能保证可靠性和NAT遍历。还有，DIAMETER协议完全兼容IPv4或者Ipv6。参见图7，基于DIAMETER的IEEE802.21的协议堆栈架构700允许WTRU705与与无线电接入技术无关的服务点(PoS)710进行通信。采用技术特定媒介接入控制(MAC)和物理(PHY)层协议MAC/PHY(例如802.16，802.11x，802.15，全球移动通信系统(GSM)，通用移动通信系统(UMTS)，CDMA2000等等)，WTRU705与接入点715通信。MIHF层、DIAMETER层、TCP/SCTP层和IP层存在于WTRU705、接入点715和PoS710中。MIHF报文基于DIAMTER协议报文在WTRU705，接入点715，和PoS710之间传送。依靠广域网架构，IEEE802.21协议可基于本地MAC/PHY层(基于前面所述的参考图1的通用协议架构)或者在前面示出的参考图6的DIAMETER运行。参见图8，一个不同的广域网800包括与三个PoS810，815，820通信的WTRU805。仅作为举例，WTRU805通过IEEE802.11nMAC/PHY协议与PoS810通信。如前面参考图1所述的，IEEE802.21根据IEEE802.11nMAC/PHY层2协议操作。如前所描述的，当IEEE802.21协议根据DIAMETER操作时，WTRU805使用各种MAC/PHY层2协议与PoS815禾fl820通信。PoS815禾卩820之间也可使用基于DIAMETER的IEEE802.21协议相互通信。在IEEE802.21中，当IEEE802.21协议基于DIAMETER实现时，如DIAMETER对等的发现和容量协商之类的DIAMETER特征能够被用来强化或取代同等的架构。在一个实施例中，DIAMETER被用于发现MIH对等和它们的容量。DIAMETER对等的发现可以通过例如将网际协议(IP)地址和MIH对等的正式域名(FQDN)编码为DIAMETERAVP来实现。容量协商可指示由MIH对等提供的服务(例如仅信息服务，仅事件服务等等)。在另一个实施例中，所有位于WTRU中的本地MIHF和位于PoS中的远程MIHF之间的IEEE802.21消息被映射为位于DIAMETER的报头的新的命令码。这些消息中所有的信息元素(IE)被映射为适当数据类型的新AVP。如果现有的基于DIAMETER的实现具有提供相同功能和拥有适当特征(例如八位字节的数量，等)的命令码/AVP，则为IEEE802.21目的，基于DIAMETER的实现可重复使用。进一步，某些在所有的MIH消息(例如，MIH报头IE)中被发送的MIHIE可被认为是一个IE的集合，每一个有它自己独特的DIAMETERAVP。这些AVP可被收集为"分组的AVP"。仅作为举例，下面的表格1显示了MIH消息和可能的DIAMETER副本。新的命令码可被获得用于上面定义的每一个消息和任何使用DIAMETER发送的其它的MIH消息。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>这些在IEEE802.21协议中定义的消息的IE可被封装成DIAMETERAVP。作为一个例子，IEEE802.21识别"TYPE—IE—COST(类型—信息元素—开销)"作为接入网专用IE。TYPE—IE—COST长度为如在正EE802.21中定义的10个八位字节。据此上面参考图4描述的AVP字段被设置。如果需要的话，确定AVP标记，定义AVP长度(在这种情况下，总开销超过10个八位组)，增加可选的运营商IR字段，TYPE_IE—COSTIE也包含在AVP数据部分中。作为另一个例子，IEEE802.21识别IEMIHF-ID为标识，为了传输MIH服务这个标识必需唯一地识别MIHF终端点。这个MIHF-ID可能是发送方的FQDN或者NAI。MIHF-ID的内容(例如MIHF实体的FQDN)被编码成DIAMETERAVP。在上面提到的实施例中，DIAMETER被用作在MIH对等(例如WTRU中的MIH对等和PoS中的MIH对等)之间的消息传输和发现MIH对等的传输架构。在另一个实施例中，基于DIAMETER的IEEE802.21被用作本地消息和正(包括，例如被包括在MIH命令服务中的低层MIH触发器)的传输架构。基于DIAMETER的IEEE802.21当然可被执行用于两个MIH对等消息传输，以及用于本地MIH消息的传输。图9是一个被配置用于实现上面描述的基于DIAMETER的正EE802.21的WTRU900和接入点905。WTRU900包括处理器910、MIH功能实体915和多个收发机920a……920n，每一个收发机被配置成使用不同的无线电接入技术和协议来操作。处理器910和MIH功能实体915被配置成根据前面描述的实施例来操作协议堆栈，特别是前面参考图1，6和7描述的实施例。进一步，处理器910和MIH功能实体915能够产生如前面参考图2和3描述的DIAMETER消息和如前面参考图4和5描述的AVP。处理器910和MIH功能实体915进一步被配置来实现用于MIH对等报文传送的基于DIAMETER的IEEE802.21协议和使用DIAMETER发现其它的802.21对等，作为一个举例，使用DIAMETER发现功能发现提供基于802.21的信息服务的802.21服务器。基于DIAMETER的IEEE802.21消息可通过多个收发机920a……920n中的任一个被发射至MIH对等。处理器910和MIH功能实体915进一步被配置来实现本地基于DIAMETER的IEEE802.21报文发送，例如为IEEE802.21命令服务。MIH消息到DIAMETER消息的转换，以及从接收到的DIAMETER消息中的MIH消息的提取可由处理器910或MIH功能实体915其中之一完成，也可由两者结合完成。接入点905包括处理器925、MIH功能实体930和收发机935。接入点905通过空中接口940与WTRU卯O通信。接入点905的处理器925处理通过收发机935从WTRU900接收到的基于DIAMETER的IEEE802.21消息。接入点905处理器925和MIH功能实体930进一步能够产生如前面参考图2和3描述的DIAMETER消息和如前面参考图4和5描述的AVP。处理器925和MIH功能实体930进一步被配置来实现基于DIAMETER的IEEE802.21协议以用于MIH对等报文传送，例如在接入点905和MIH服务器(MIHS)945或PoS(未示出)之间的报文传送。MIH消息转换为DIAMETER消息，以及从接收到的DIAMETER消息中MIH消息的提取可由处理器925或MIH功能实体930其中之一执行，也可由两者结合完成。由于前述的公开和实施例主要集中在基于DIAMETER实现的IEEE802.21协议，对本领域技术人员来说很明显任何接入无关协议都可以基于DIAMETER被执行。聚焦IEEE802.21仅仅是示例的，并且不意味着以任何方式限定公开的范围。MIH容量可在不使用IEEE802.21协议的情况下被提供。在这种情况下，DIAMETER特征(例如对等发现和容量通知)仍然被使用。作为例子，WTRU可使用DIAMETER来发现实体能够给该WTRU提供MIH信息服务。提供的MIH信息服务可能与IEEE802.21协议提供的相似。虽然在特定组合的优选实施例中描述了本发明的特征和部件，但是这其中的每一个特征和部件都可以在没有优选实施例中的其他特征和部件的情况下单独使用，并且每一个特征和部件都可以在具有或不具有本发明的其他特征和部件的情况下以不同的组合方式来使用。本发明提供的方法或流程图可以在由通用计算机或处理器执行的计算机程序、软件或固件中实施，其中所述计算机程序、软件或固件是以有形的方式包含在计算机可读存储介质中的，关于计算机可读存储介质的实例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、缓冲存储器、半导体存储设备、内部硬盘和可移动磁盘之类的磁介质、磁光介质以及CD-ROM碟片和数字多功能光盘(DVD)之类的光介质。举例来说，恰当的处理器包括通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其他类型的集成电路(IC)和/或状态机。与软件相关联的处理器可以用于实现射频收发信机，以便在无线发射接收单元(WTRU)、用户设备、终端、基站、无线电网络控制器或是任何一种主机中使用。WTRU可以与采用硬件和/或软件形式实施的模块结合使用，例如相机、摄像机模块、视频电路、扬声器电话、振动设备、扬声器、麦克风、电视收发信机、免提耳机、键盘、蓝牙模块、调频(FM)无线电单元、液晶显示器(LCD)显示单元、有机发光二极管(OLED)显示单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器和/或任何一种无线局域网(WLAN)模块。权利要求1、一种无线发射/接收单元，其特征在于，该无线发射/接收单元包括处理器，该处理器被配置为操作接入无关移动性使能协议堆栈和DIAMETER协议层；耦合到所述处理器的功能实体，该功能实体被配置为将媒介无关切换消息转换为DIAMETER消息；以及耦合到所述处理器的发射机，该发射机被配置为发射所述DIAMETER消息。2、根据权利要求l所述的无线发射/接收单元，其特征在于，所述功能实体还被配置为从接收到的DIAMETER转换的媒介无关切换消息中提取媒介无关切换消息，并基于所提取的媒介无关切换消息来执行媒介无关切换功3、根据权利要求l所述的无线发射/接收单元，其特征在于，所述功能实体还被配置为将所述媒介无关切换消息转换为DIAMETER属性值对。4、根据权利要求3所述的无线发射/接收单元，其特征在于，所述媒介无关切换消息包括多个信息元素，并且该多个信息元素被转换成分组的属性值对。5、一种无线发射/接收单元，其特征在于，该无线发射/接收单元包括处理器，被配置为操作接入无关移动性使能协议层和DIAMETER协议层；耦合到所述处理器的收发机，该收发机被配置为发射和接收DIAMETER协议层消息，该DIAMETER协议层消息与接入无关移动性使能协议层的对等实体的发现相关。6、根据权利要求5所述的无线发射/接收单元，其特征在于，所述接入无关移动性使能协议层提供信息服务、事件服务和命令服务中的至少一者。7、根据权利要求6所述的无线发射/接收单元，其特征在于，所述信息服务促进与可用接入技术和定位信息中的至少一者相关的信息的交换。8、根据权利要求6所述的无线发射/接收单元，其特征在于，所述事件服务促进与新接入链路的可用性和测量报告中的至少一者相关的信息的交换。9、根据权利要求6所述的无线发射/接收单元，其特征在于，所述命令服务提供指示以执行到不同的接入的切换。10、根据权利要求5所述的无线发射/接收单元，其特征在于，所述接入无关移动性使能协议是IEEE802.21。专利摘要提供了一种用于接入移动性协议的无线发射/接收单元。媒介无关切换(MIH)消息被映射到DIAMETER消息中并且使用DIAMETER与多个对等MIH实体通信。本地MIH消息也可以使用DIAMETER通信。在一个实施例中，IEEE802.21MIH消息被映射到DIAMETER消息中。IEEE802.21信息元素(IE)作为属性值对(AVP)基于DIAMETER而被传输。新的DIAMETER命令码和命令标记可以被定义成指示消息类型。基于安全IP的传输和发现以及容量协商可以通过使用基于DIAMETER的MIH而被执行。文档编号H04W80/02GK201219272SQ20082012666公开日2009年4月8日申请日期2008年5月26日优先权日2007年5月25日发明者R·P·穆克吉,U·奥维拉-赫恩安德茨申请人:美商内数位科技公司