在不同技术类型的无线电信网络中进行通信的方法和装置的制造方法
【专利说明】在不同技术类型的无线电信网络中进行通信的方法和装置
[0001]分案申请
[0002]本申请是申请号为200980111886.4、申请日为2009年3月13日并且发明名称为“在不同技术类型的无线电信网络中进行通信的方法和装置”的专利申请的分案申请。
技术领域
[0003]本发明涉及用于在不同技术类型的无线电信网络中进行通信的方法和装置，并且更特别地，但不是排他地，其中不同的技术类型是被称为“第4代”，或者“4G”的技术。
【背景技术】
[0004]当前，移动电信发展的努力是朝向提供宽带数据通信，S卩3.5G和4G，其使用各种竞争的旨在实现高带宽并结合低延迟、高的效率和灵活性的无线接入技术(RAT)。高速率分组数据(HRPD)，也被称为IxEV-DO或者高数据速率(HDR)，是基于高速⑶MA的无线数据技术。WiMAX是移动技术的IEEE标准802.16e。长期演进(LTE)是用于增强UMTS的第三代合作伙伴计划(3GPP)。超移动宽带(UMB)是3GPP2计划。
[0005]移动终端(MS)可以具有与不同技术类型的网络进行通信的能力。例如，当移动终端与一个网络中的节点连接时，如果条件恶化，可以期望将其转移到新的连接，其中所述新的连接可以是相同网络中的另一个节点，或者是不同网络中的节点。在移动终端和潜在的新的目标网络节点的元件之间要求信令消息以完成切换准备，例如，通过传送与移动终端的上下文有关的信息，并且一旦完成了必要的步骤，就执行从原节点到目标节点的切换。如果切换涉及在不同技术类型的网络之间进行转移，那么必须提供一些机制以允许将用于在移动终端和目标节点之间建立连接的信令消息发送给目标节点以在它们之间建立通信。
[0006]在技术间切换(HO)时的一个问题是用于实时服务的时机选择。期望的是将在这种HO时的业务中断保持在300ms以内，以构造无缝的HO并减少实时服务退化的概率。
[0007]每个无线接入技术(RAT)使用不同的协议和体系结构以建立用于MS的IP(国际互联网协议)服务。它们中的许多涉及用于MS的无线接入网络会话的建立和L3连接性的建立。例如:WiMax要求WiMax RAN接入、WiMax会话和IP会话的建立。HRPD要求HRPD会话、PPP会话和MIP会话的建立。这些建立中的每一个可以花费1-5秒之间的任何时间。因此，也就是说，在实际的HO执行之前，这些会话的建立和资源的保留必须以“断开之前建立”的方式进行。这是通过在当前的服务技术上建立目标技术消息的“隧道”来实现的。
[0008]—个可能的隧道机制是直接依赖于服务技术的IP网络，其可以被称为IP封装，并通过隧道将“预登记”直接从服务技术经由家乡代理(HA)到达目标技术的无线接入网络(RAN)0
【发明内容】
[0009]根据本发明的第一方面，一种在不同技术类型的无线电信网络之间进行通信的方法，包括以下步骤:
[0010]在移动终端和第一技术类型的网络中所包括的第一节点之间建立空中接口；
[0011]在第一技术类型的网络中所包括的第一节点和第二不同技术类型的网络中所包括的第二节点之间建立信令接口 ；
[0012]通过与移动终端从第一技术类型的网络到第二技术类型的网络的切换相关的空中接口提供消息；
[0013]根据第二技术类型通过信令接口提供信令消息，该信令消息与该切换相关；
[0014]通过信令接口在用于传输的容器中封装信令消息；
[0015]将来自空中接口所提供的消息的标识符与容器相关联，以指示该容器封装了所述信令消息；
[0016]以及，当在第一节点处检测到所述标识符时，通过信令接口将容器发送给第二节点。
[0017]在根据本发明的一种方法中，第一技术类型是WiMAX，并且标识符是专用服务流标识符。例如，这可以在接入服务网络网关(ASN GW)处被检测。因此，根据本发明的方法允许逻辑无线信道的使用以封装技术之间的信令。
[0018]通过使用根据本发明的方法，没有必要依赖IP隧道技术并且因此在切换过程中，可以避免与IP通信相关联的安全问题，例如拒绝服务攻击，会话的窃取和RAN设备暴露给攻击者。因此，通过使用该发明，源节点可以意识到移动终端给第二技术发送信令以准备切换，而如果使用IP封装来替代时，这对于源节点是不可见的。并且，通过使用根据本发明的方法，由于没有必要依赖已存在的L3协议，因此延迟减小了，这对于诸如语音的实时应用特别有优势。
[0019]在根据本发明的一种方法中，例如，第一技术类型是WiMAX，并且第二技术类型可以是HRPD。该方法也以可应用于第一技术类型是HRPD，而第二技术类型是WiMAX的情况。
[0020]根据本发明的一种方法，可以使用第一和第二技术类型，其中第一和第二技术类型分别是下列技术类型中的一个:高速率分组数据(HRH))，WiMAX;长期演进(LTE);以及超移动宽带(UMB)。也可以使用这些或者其它类型的技术的进一步演化。
[0021]尽管可以采用另外的公共接口标准来替代，但是在根据本发明的一种方法中，接口是S1I接口。已经提出将S1I接口用于在LTE和HRPD网络之间进行通信的RAT之间的通信中。通过为技术类型的其它组合采用SlOl接口，降低了兼容性问题，并且不需要去修改用于每个专用组合的不同类型之间的接口，有助于反向兼容，便于后续系统的升级，并且提供了可伸缩的方案。
[0022]在一种方法中，当第一技术类型是HRH)，标识符可以是信令链路协议(SLP)标识符的形式。
[0023 ] 在根据本发明的一种方法中，接口可以是SlOl接口。这是为了在LTE网络和HRPD网络之间使用而最初定义的接口。本发明已经意识到这样的接口可以更普遍地应用作为与其它技术类型组合的网络之间的接口。
[0024]根据本发明的第二方面，一种用于第一技术类型的无线电信网络的节点，该节点包括:用于检测与消息容器相关联的标识符的检测器，根据不同于第一技术类型的第二技术类型，该标识符指示该容器封装切换信令消息；以及用于将具有所检测的标识符的容器通过信令接口发送给第二技术类型的无线电信网络中所包括的另一节点的发送器。第一和第二技术类型可以分别是下列技术类型中的一个:高速率分组数据(HRPD)，WiMAX;长期演进(LTE);以及超移动宽带(UMB)。可以使用技术的其它类型或这些技术的演进。
[0025]根据本发明的第三方面，一种具有与至少两个各自不同技术类型的网络进行通信的能力并可操作的移动终端，在从第一技术类型的第一网络切换到第二技术类型的第二网络的切换准备过程中，为在第二网络中使用的信令消息添加标识符，以指示在接口上将信令消息通过隧道从第一网络传送到第二网络。第一和第二技术类型可以分别是下列技术类型中的一个:高速率分组数据(HRro)，WiMAX;长期演进(LTE);以及超移动宽带(UMB)。可以使用技术的其它类型或这些技术的演进。
【附图说明】
[0026]现在仅以示例的方式，并参照相应的附图，描述根据本发明的一些实施方式和方法，其中:
[0027]图1示意性地说明了具有各自不同的技术类型的两个网络的无线电信系统。
【具体实施方式】
[0028]参照图1，连接到基站3的接入终端(或移动终端)(ΑΤ/MS) I，与WiMAX网络2进行通信。基站3通过ASN Gff 4与公共核心网络元件相连接，其表示为5并包括认证、授权和计费服务器(AAA)6，策略和收费规则功能(PCRF)7，家乡代理/位置管理器(HA/LMA)8和IP多媒体子系统(IMS)9的实体。
[0029]另一个第二技术类型的网络，HRPD，包括通过A10/A11接口12连接到分组数据服务节点(roSN) 11的HRro接入网络和策略控制功能(AN*/PCF)第二节点1。PDSN 11连接到表示为5的公共核心网络元件。
[0030]在WiMAX网络中，经WiMAX空中接口从MS I接收的所有业务从作为ASN-GW 4—部分的外地代理(FA)发送到家乡代理(HA)13ASN-GWA是执行RAN控制和路由的网络节点。在将业务发送到HA后，接着使用标准的IP路由将业务路由到其目的地。
[0031]通过WiMAX空中接口，MS可以同时具有多个业务流(SF)，并且每个SF具有唯一的标识符，SFID13WiMAX ASN-Gff 4是执行IP分类并将IP流映射到WiMAX SF的网络元件，反之亦然。为了利用HRH) RAN创建SlOl接口的等价物，相似于在LTE和HRPD网络之间，ASN_