用于单一无线切换的系统和方法
【专利说明】用于单一无线切换的系统和方法
[0001]本发明要求2012年7月10日递交的发明名称为“用于单一无线切换的系统和方法(System and Method for Single Rad1 Handover) ” 的第 61/669966 号美国临时申请案以及2013年7月9日递交的发明名称为“用于单一无线切换的系统和方法(System andMethod for Single Rad1 Handover) ”的第13/937969号美国非临时申请案的在先申请优先权，这两个申请案都以引入的方式并入本文本中，如全文再现一般。
技术领域
[0002]本发明涉及一种用于无线通信的系统和方法，以及在具体实施例中，涉及一种用于单一无线切换的系统和方法。
【背景技术】
[0003]现代移动设备可能具有使用多种通信协议进行通信的能力。例如，移动设备可能能够与第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)蜂窝网络以及根据W1-Fi联盟协议运行的无线局域网(WLAN)进行通信。通常，不同的无线接口将用于每种协议，其中每个无线接口包含具体用于使用对应协议进行通信的发射器和接收器。
[0004]在一些情况下，可能需要在异构接入网之间切换移动设备。例如，移动台在漫游进AW1-Fi热点时可能想要从3GPP LTE网络切换到WLAN。传统切换技术使用移动设备来将切换信令(例如，去注册/重注册IP地址消息等)从源网络转发到目标网络，这要求移动设备同时与这两个网络建立无线连接。所以，可能需要在异构网络之间执行传统切换的移动设备同时为源、目标无线接口中的发射器供电。应注意，同时为多个发射器供电可能会缩短电池寿命并增高移动设备的峰值功率要求。因此，需要用于实现异构网络之间的单一无线切换的技术和机制。
【发明内容】
[0005]本发明的实施例描述了用于单一无线切换的系统和方法，从而大体上实现了技术上的优势。
[0006]根据实施例，提供了一种用于执行单一无线切换的方法。在该示例中，所述方法包括根据第一通信协议建立移动节点的源无线接口和源网络之间的源无线链路。所述源无线接口包括源发射器和源接收器，所述源发射器和源接收器用于在被激活时根据所述第一通信协议进行通信。所述方法还包括在不激活所述移动节点的目标无线接口中的目标发射器的情况下激活所述移动节点的所述目标无线接口中的目标接收器。所述目标接收器和所述目标发射器用于在被激活时根据第二通信协议进行通信。所述方法还包括通过使用所述目标接收器检测传输来发现目标网络。还提供了一种用于执行该方法的装置。
[0007]根据另一实施例，提供了一种用于执行单一无线切换的方法。在该示例中，所述方法包括根据第一通信协议建立移动节点和源网络之间的源无线链路，以及通过所述源无线链路传送切换信令以实现目标无线链路的预注册。所述目标无线链路将根据第二通信协议在所述移动节点和目标网络之间建立。所述切换信令指定用于将所述移动节点从所述源网络切换到所述目标网络的延迟周期。所述方法还包括在所述延迟周期过后终止所述源无线链路，以及在终止所述源无线链路之后建立所述目标无线链路。还提供了一种用于执行该方法的装置。
[0008]根据又一实施例，提供了一种用于在单一无线切换(SRHO)期间实现链路预注册的方法。在该示例中，所述方法包括将目标网络层2 (L2)切换帧封装到媒体独立切换(MIH)帧中。所述目标L2切换帧包括将在移动节点(MN)的目标无线接口上建立的目标无线链路的预注册对应的信息。所述方法还包括在所述MN的源无线接口上发送所述MIH帧。所述MIH帧由源网络转发给目标网络。
【附图说明】
[0009]为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考以下结合附图进行的描述，其中:
[0010]图1示出了用于传送数据的无线网络的图；
[0011]图2示出了用于实现单一无线切换的网络的图；
[0012]图3示出了媒体独立控制(MIC)服务访问点(SAP)实体的图；
[0013]图4示出了实施例MIH功能(MIHF)帧格式的图；
[0014]图5示出了更多实施例MIHF帧格式的图；
[0015]图6示出了单一无线切换过程的协议图；
[0016]图7示出了 SAP命令序列的协议图；
[0017]图8示出了实施例SAP命令的表；
[0018]图9示出了其它实施例SAP命令的表；
[0019]图10示出了用于网络发现的实施例消息序列的协议图；
[0020]图11示出了用于网络发现的实施例消息序列的协议图；
[0021]图12示出了实施例信元的表；
[0022]图13示出了实施例切换消息序列的协议图；
[0023]图14不出了另一实施例切换消息序列的协议图；
[0024]图15示出了又一实施例切换消息序列的协议图；
[0025]图16示出了实施例切换决策消息的表；
[0026]图17示出了其它实施例切换决策消息的表；
[0027]图18示出了实施例认证和预注册消息序列的协议图；
[0028]图19示出了实施例预注册消息的表；
[0029]图20示出了其它实施例预注册消息的表；
[0030]图21示出了实施例目标链路准备消息序列的协议图；
[0031]图22示出了实施例通信设备的图；以及
[0032]图23示出了实施例计算平台的图。
【具体实施方式】
[0033]下文将详细论述对本发明实施例的实施和使用。但应了解，本发明提供了可以在多种具体环境中实施的许多适用的发明概念。所论述的具体实施例仅仅说明用以实施和使用本发明的具体方式，而不限制本发明的范围。
[0034]本发明的各个方面提供了移动节点(MN)在异构网络之间实现单一无线切换的技术和机制。其中一种技术允许MN在不激活目标无线接口的发射器的情况下激活目标无线接口的接收器，从而允许MN在目标无线接口保持去激活的状态下执行目标网络发现。另一种技术允许丽使用源无线链路为未来目标无线链路执行链路准备/预注册，从而允许丽在目标无线接口保持去激活的状态下准备建立目标无线链路。在一个示例中，本发明的实施例在通过源网络建立的隧道上传送切换相关信令。这允许MN在不激活目标无线链路的情况下实现各种切换相关任务(例如，预注册MN的IP地址，获取MN授权/认证等)。本发明的其它实施例建立用于同步源无线链路的终止(例如，去激活源无线接口)和目标无线链路的建立(例如，激活目标无线接口中的发射器)的时间表(或延迟周期)。下文详细描述用于促进单一无线切换的这些和其它技术。
[0035]图1示出了用于传送数据的网络100。网络100包括具有覆盖区域112的接入点(AP) 110、多个移动节点120以及回程网络130。AP 110可包括任意部件，该部件能够通过特别是与移动节点120，例如基站、增强型基站(eNB)、毫微微蜂窝基站或其它开启无线的设备，建立上行链路(虚线)和/或下行链路(点线)连接来提供无线接