专利名称：无线接入控制方法及无线接入系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无线接入控制方法及一种无线接入系统。
背景技术：
近年来，由于因特网已经得到普及，人们已经开始构思用于从移动终端接入到因特网的无线接入系统。
下面描述了传统的无线接入系统。在众多的无线接入系统中，这里描述了将无线LAN(局域网络)作为无线传输线路的无线LAN系统。
参照图5，按照传统技术的无线LAN系统包括移动终端100；无线基站200，用于通过无线线路与移动终端100进行通信；接入网络控制站300，用于通过无线接入网络控制与移动终端100之间的通信；以及无线接入网关(缺省路由器)400，用于建立移动终端100和无线接入网络外部的设备之间的信道。
通过参照图6所示的流程图，下面描述了当从移动终端100向无线接入网络外部的设备进行通信时，作为图5所示的传统无线LAN系统的操作而执行的操作。
在移动终端100和无线基站200之间建立无线LAN中的无线传输线路(802.11连接)(步骤700)。“802.11”表示由IEEE 802委员会标准化的无线LAN标准，而且规定了2.4GHz频带DS(直接扩频)、FH(跳频)系统等。
然后，无线基站200传输802.1X验证请求信号，以验证移动终端100的接入(步骤710)。在此示例中，“802.1X”表示由IEEE 802委员会标准化的验证协议标准，并在进入无线LAN期间，被用在用户验证等中。
移动终端100将与从无线基站200接收到的802.1X验证请求信号相对应的802.1X验证回复信号返回给无线基站200(步骤720)。
无线基站200将作为从移动终端100接收到的无线区域指定信号的802.1X验证回复信号转换成作为IP(因特网协议)层信号的RADIUS验证信号(步骤730)，并向接入网络控制站300传输转换后的RADIUS验证信号，作为RADIUS验证回复信号(步骤740)。“RADIUS”表示由IETF标准化的用户验证系统标准(RFC 2138)，并在按照用户信息允许或拒绝接入时使用。
接入网络控制站300根据从无线基站200接收到的RADIUS验证回复信号，确定是否允许移动终端100的接入。当允许接入时，向无线基站200传输RADIUS验证许可信号(步骤750)。
无线基站200将作为IP层信号的RADIUS验证许可信号转换成作为无线指定信号的802.1X验证许可信号(步骤760)，并向移动终端100传输转换后的802.1X验证许可信号(步骤770)。
然后，移动终端100开始与无线接入网络外部的终端进行通信(步骤780)。
如上所述，在图6所示的接入控制中，传统的无线接入系统通过由无线基站将无线区域指定信号转换为IP层信号，来实现对无线接入网络外部设备的接入控制。另一方面，通过IETF等的标准化已经提升了IP层的技术，而且最近已经开发了验证、结算、QoS(服务质量)控制等技术。
在传统的无线接入系统中，如果在无线基站中、步骤700到720的处理中针对无线区域指定信号增补或修正新的IP层技术，可以将此IP层技术应用于无线接入网络。
但是，在完成接入控制处理之后，并不执行步骤700到720中的处理。因此，除非在完成无线基站中的接入控制处理之前，针对无线区域指定信号增补或修正新的IP层技术，否则在无线接入网络的外部传输由无线基站接收并装入分组的全部IP分组，而不应用新的IP层技术。
本发明的目的在于提供一种无线接入控制方法和一种无线接入网络，其中可以将新的IP层技术应用于无线接入网络，而无线基站不针对无线区域指定信号增补或修正新的IP层技术。
发明内容
为了获得上述目的，按照本发明的无线接入控制方法利用移动终端；无线基站，用于通过无线信道与移动终端进行通信；接入网络控制站，用于通过与移动终端通信来控制无线接入网络；以及无线接入网关，用于建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道。以上述配置，所述方法包括以下步骤移动终端向无线基站传输要向无线接入网络外部的设备传输的无线控制信号；无线基站不转换信号地向无线接入网关传送无线控制信号；当从无线接入网关传送无线控制信号时，接入网络控制站通过无线基站与移动终端进行通信，并根据接入网络控制站与移动终端之间的通信，确定是否允许移动终端与无线接入网络外部的设备进行通信；当接入网络控制站允许移动终端与无线接入网络外部的设备的通信时，接入网络控制站指示无线接入网关建立移动终端和无线接入网络之间的信道；以及当从接入网络控制站接收到建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道的指令时，无线接入网关建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道，并向无线接入网络外部的设备传输无线控制信号。
以上述配置，接入网络控制站可以在与移动终端通信期间，将新的IP层技术应用于无线接入网络。因此，无线基站不需要针对无线区域指定信号增补或修正新的IP层。
也可以如下设计所述方法，当无线接入网关建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道时，无线接入网关可以指示无线基站在无线区域中建立移动终端和无线接入网关之间的专用信道。
也可以如下设计所述方法，在从无线基站传送无线控制信号时，并且在无线接入网关确定不允许无线控制信号的源与无线接入网络外部的设备进行通信时，无线接入网关可以将无线控制信号的目的地改变为接入网络控制站，并向接入网络控制站传送无线控制信号。
也可以如下设计所述方法，在从无线基站传送无线控制信号时，并且在无线接入网关确定允许无线控制信号的源与无线接入网络外部的设备进行通信时，无线接入网关不将无线控制信号的目的地改变为接入网络控制站，而是建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道，并向无线接入网络外部的设备传输无线控制信号。
也可以如下设计所述方法，在从无线基站传送无线控制信号时，并且在无线接入网关确定在无线控制信号的通信中使用不同于专用信道的共享控制信道时，无线控制网关可以将无线控制信号的目的地改变为接入网络控制站，并将无线控制信号传送到接入网络控制站中。
也可以如下设计所述方法，在从无线基站传送无线控制信号时，并且在无线接入网关确定在无线控制信号的通信中使用专用信道时，无线接入网关不将无线控制信号的目的地改变为接入网络控制站，而是建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道，并向无线接入网络外部的设备传输无线控制信号。
为了获得上述目的，按照本发明的一种无线接入系统包括移动终端，用于传输要向无线接入网络外部的设备传输的无线控制信号；无线基站，用于不进行转换地传送来自移动终端的无线控制信号；无线接入网关，用于在从无线基站传送无线控制信号时，并且在其确定不允许无线控制信号的源与无线接入网络外部的设备进行通信时，进一步传送无线控制信号；以及接入网络控制站，用于在通过无线基站与移动终端进行通信时，在从无线接入网关传送无线控制信号时，并且在根据与移动终端之间进行的通信，允许移动终端和无线接入网络外部的设备之间的通信时，指示无线接入网关建立移动终端与无线接入网络外部的设备之间的信道。以上述配置，当接入网络控制站指示无线接入网关建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道时，无线接入网关建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道，并向无线接入网络外部的设备传输无线控制信号。
为了获得上述目的，按照本发明的无线接入系统的另一方面包括移动终端，用于传输要向无线接入网络外部的设备传输的无线控制信号；无线基站，用于不进行转换地传送来自移动终端的无线控制信号；无线接入网关，用于在从无线基站传送无线控制信号时，根据在无线控制信号的通信中所用的信道，进一步传送无线控制信号；以及接入网络控制站，用于在通过无线基站与移动终端进行通信时，在从无线接入网关传送无线控制信号时，并且在根据与移动终端之间进行的通信，允许移动终端和无线接入网络外部的设备之间的通信时，指示无线接入网关建立移动终端与无线接入网络外部的设备之间的信道。以上述配置，当接入网络控制站指示无线接入网关建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道时，无线接入网关建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道，并向无线接入网络外部的设备传输无线控制信号。
图1是按照本发明的第一实施例的无线接入系统的方框图；图2是图1所示的无线接入系统的操作的流程图；图3是按照本发明的第二实施例的无线接入系统的方框图；图4是图3所示的无线接入系统的操作的流程图；图5是传统无线接入系统的方框图；以及图6是图5所示的无线接入系统的操作的流程图。
具体实施例方式
下面将参照附图描述本发明的实施例。
(第一实施例)图1是按照本发明的第一实施例的无线接入系统的方框图。
如图1所示，按照本发明的第一实施例的无线接入系统包括移动终端100；无线基站200，用于通过无线电路与移动终端100进行通信；接入网络控制站300，用于控制移动终端100与无线接入网络之间的通信；以及无线接入网关400(缺省路由器)，用于建立移动终端100和无线接入网络外部的设备之间的信道。
无线接入网关400包括内部网络信号传输/接收装置401、源辨别装置402、目的地改变装置403、信道控制装置404和信道建立装置405。
内部网络信号传输/接收装置401在无线接入网络中的无线基站200和接入网络控制站300之间传输/接收信号。
源辨别装置402确定是否允许由内部网络信号传输/接收装置401接收到的无线控制信号的源与无线接入网络外部的设备进行通信。
当源辨别装置402确定不允许无线控制信号的源与无线接入网络外部的设备进行通信时，目的地改变装置403将由内部网络信号传输/接收装置401接收到的无线控制信号的目的地改变为接入网络控制站300。
当接入网络控制站300允许移动终端100和无线接入网络外部的设备之间的通信时，信道控制装置404控制移动终端100和无线接入网络外部的设备之间的信道的建立。
信道建立装置405在信道控制装置404的控制下，建立移动终端100和无线接入网络外部的设备之间的信道。
下面参照图2所示的流程图描述在从移动终端100到无线接入网络外部的终端的通信中，图1所示的无线接入系统所执行的操作。
首先，移动终端100向无线基站200传输作为无线控制信号的通信建立请求信号，无线基站200不进行转换地向无线接入网关400传送通信建立请求信号(步骤500)。
在无线接入网关400中，内部网络信号传输/接收装置401接收来自移动终端100的通信建立请求信号，并且由源辨别装置402确定是否允许通信建立请求信号的源，即移动终端100，与无线接入网络外部的设备进行通信。如果不允许移动终端100与无线接入网络外部的设备进行通信，目的地改变装置403将通信建立请求信号的目的地改变为接入网络控制站300(步骤510)，并由内部网络信号传输/接收装置401将通信建立请求信号传送给接入网络控制站300(步骤520)。
然后，接入网络控制站300通过无线基站200继续与作为从无线接入网关400传送的通信建立信号的源的移动终端100之间的通信。在通信中，如果已经开发了新的IP层技术，则将此IP层技术应用于无线接入网络。
然后，接入网络控制站300根据与移动终端100之间的通信，确定是否允许移动终端100与无线接入网络外部的设备进行通信。如果允许与无线接入网络外部的设备之间的通信，则接入网络控制站300向无线接入网关400传输通信建立允许信号(步骤530)。
在无线接入网关400中，信道控制装置404从接入网络控制站300接收通信建立允许信号，并指示信道建立装置405建立移动终端100与无线接入网络外部的设备之间的信道。然后，信道建立装置405建立移动终端100与无线接入网络外部的设备之间的信道，并从移动终端100向无线接入网络外部的终端传输包含通信建立请求信号的IP分组。此外，信道控制装置404向无线基站200传输允许移动终端100与无线接入网络外部的设备之间进行通信的通信建立允许信号(步骤540)，并在无线区域中发出建立移动终端与无线接入网关400之间的专用信道的指令。
然后，无线基站200在无线区域中建立移动终端100与无线接入网关400之间的专用信道。之后，移动终端100可以通过专用信道与无线接入网络外部的设备进行通信(步骤550)。
如果当在步骤500中传送通信建立请求信号时，无线接入网关400确定允许通信建立请求信号的源，即移动终端100，与无线接入网络外部的设备进行通信，则无线接入网关400建立移动终端100与无线接入网络外部的设备之间的信道，而不将通信建立请求信号的目的地改变为接入网络控制站300，并向无线接入网络外部的终端传输包含来自移动终端100的通信建立请求信号的IP分组。
(第二实施例)图3是按照本发明的第二实施例的无线接入系统的方框图。
如图3所示，按照本发明的第二实施例的无线接入系统中的无线接入网关400包括内部网络信号传输/接收装置411、无线公共控制信号传输/接收装置412、无线信号传输/接收装置413、信道控制装置414及信道建立装置415。
内部网络信号传输/接收装置411在无线接入网络中的无线基站200与接入网络控制站300之间传输/接收信号。
无线公共控制信号传输/接收装置412通过内部网络信号传输/接收装置411输/接收要通过无线区域中的共享控制信道进行通信的无线公共控制信号。由不允许与无线接入网络外部的设备进行通信的移动终端100将共享控制信道用于通信无线公共控制信号。
当无线公共控制信号传输/接收装置412从移动终端100接收无线公共控制信号时，将无线公共控制信号的目的地改变为接入网络控制站300，并向接入网络控制站300传送无线公共控制信号。
无线信号传输/接收装置413通过内部网络信号传输/接收装置411传输/接收经由无线区域中的专用信道进行通信的无线控制信号。由允许与无线接入网络外部的设备进行通信的移动终端100将专用信道用于通信无线公共控制信号。
当接入网络控制站300允许移动终端100与无线接入网络外部的设备之间的通信时，信道控制装置414控制移动终端100与无线接入网络外部的设备之间的信道的建立。
信道建立装置415在信道控制装置414的控制下，建立移动终端100与无线接入网络外部的设备之间的信道。
下面参照图4所示的流程图描述在从移动终端100到无线接入网络外部的终端的通信中，图3所示的无线接入系统所执行的操作。
首先，移动终端100向无线基站200传输作为无线控制信号的通信建立请求信号，无线基站200不进行转换地向无线接入网关400传送通信建立请求信号(步骤600)。
在无线接入网关400中，通过内部网络信号传输/接收装置411由无线公共控制信号传输/接收装置412或无线信号传输/接收装置413接收来自移动终端100的通信建立请求信号。当由无线公共控制信号传输/接收装置412接收来自移动终端100的通信建立请求信号时，无线公共控制信号传输/接收装置412将通信建立请求信号的目的地改变为接入网络控制站300(步骤610)，并向接入网络控制站300传送通信建立请求信号(步骤620)。
然后，接入网络控制站300通过无线基站200继续与作为从无线接入网关400传送的通信建立信号的源的移动终端100之间的通信。在通信中，如果已经开发了新的IP层技术，则将此IP层技术应用于无线接入网络。
然后，接入网络控制站300根据与移动终端100之间的通信，确定是否允许移动终端100与无线接入网络外部的设备进行通信。在允许与无线接入网络外部的设备之间的通信时，接入网络控制站300向无线接入网关400传输通信建立允许信号(步骤630)。
在无线接入网关400中，信道控制装置414从接入网络控制站300接收通信建立允许信号，并指示信道建立装置415建立移动终端100与无线接入网络外部的设备之间的信道。然后，信道建立装置415建立移动终端100与无线接入网络外部的设备之间的信道，并从移动终端100向无线接入网络外部的终端传输包含通信建立请求信号的IP分组。此外，信道控制装置414向无线基站200传输允许移动终端100与无线接入网络外部的设备之间进行通信的通信建立允许信号(步骤640)，并在无线区域中发出建立移动终端与无线接入网关400之间的专用信道的指令。
然后，无线基站200在无线区域中建立移动终端100与无线接入网关400之间的专用信道。之后，移动终端100可以通过专用信道与无线接入网络外部的设备进行通信(步骤650)。
当在步骤600中传送通信建立请求信号，并由无线控制信号传输/接收装置413接收通信建立请求信号时，无线接入网关400建立移动终端100与无线接入网络外部的设备之间的信道，而不将通信建立请求信号的目的地改变为接入网络控制站300，并向无线接入网络外部的终端传输包含来自移动终端100的通信建立请求信号的IP分组。
如上所述，在本发明中，无线基站不进行转变地从移动终端向无线接入网关传送无线控制信号，而且无线接入网关向与在无线控制信号的通信中使用的信道或由无线控制信号的源所使用的信道相对应接入网络控制站传送无线控制信号。然后，接入网络控制站根据通过无线基站与移动终端之间的通信，来确定是否能够允许移动终端与无线接入网络外部的设备之间的通信。如果允许与无线接入网络外部的设备的通信，向无线接入网关发出建立移动终端与无线接入网络外部的设备之间的信道的指令。
这样，由于诸如验证、结算、QoS控制等新的IP层技术可以在接入网络控制站中被强制应用于与移动终端通信中的无线接入网络，大量的无线基站不需要针对无线区域指定信号增补或修正新的IP层技术。
权利要求
1.一种无线接入控制方法，利用移动终端；无线基站，用于通过无线信道与移动终端进行通信；接入网络控制站，用于通过与移动终端通信来控制无线接入网络；以及无线接入网关，用于建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道，所述方法包括以下步骤移动终端向无线基站传输要向无线接入网络外部的设备传输的无线控制信号；无线基站不转换信号地向无线接入网关传送无线控制信号；当从无线接入网关传送无线控制信号时，接入网络控制站通过无线基站与移动终端进行通信，并根据接入网络控制站与移动终端之间的通信，确定是否允许移动终端与无线接入网络外部的设备进行通信；当接入网络控制站允许移动终端与无线接入网络外部的设备的通信时，接入网络控制站指示无线接入网关建立移动终端和无线接入网络之间的信道；以及当从接入网络控制站接收到建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道的指令时，无线接入网关建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道，并向无线接入网络外部的设备传输无线控制信号。
2.按照权利要求1所述的无线接入控制方法，其特征在于还包括如下步骤当无线接入网关建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道时，无线接入网关指示无线基站在无线区域中建立移动终端和无线接入网关之间的专用信道。
3.按照权利要求2所述的无线接入控制方法，其特征在于还包括如下步骤在从无线基站传送无线控制信号时，并且在无线接入网关确定不允许无线控制信号的源与无线接入网络外部的设备进行通信时，无线接入网关将无线控制信号的目的地改变为接入网络控制站，并向接入网络控制站传送无线控制信号。
4.按照权利要求3所述的无线接入控制方法，其特征在于还包括如下步骤在从无线基站传送无线控制信号时，并且在无线接入网关确定允许无线控制信号的源与无线接入网络外部的设备进行通信时，无线接入网关不将无线控制信号的目的地改变为接入网络控制站，而是建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道，并向无线接入网络外部的设备传输无线控制信号。
5.按照权利要求2所述的无线接入控制方法，其特征在于还包括如下步骤在从无线基站传送无线控制信号时，并且在无线接入网关确定在无线控制信号的通信中使用不同于专用信道的共享控制信道时，无线控制网关将无线控制信号的目的地改变为接入网络控制站，并将无线控制信号传送到接入网络控制站中。
6.按照权利要求5所述的无线接入控制方法，其特征在于还包括如下步骤在从无线基站传送无线控制信号时，并且在无线接入网关确定在无线控制信号的通信中使用专用信道时，无线控制网关不将无线控制信号的目的地改变为接入网络控制站，而是建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道，并向无线接入网络外部的设备传输无线控制信号。
7.一种无线接入系统，包括移动终端，用于传输要向无线接入网络外部的设备传输的无线控制信号；无线基站，用于不进行转换地传送来自移动终端的无线控制信号；无线接入网关，用于在从无线基站传送无线控制信号时，并且在其确定不允许无线控制信号的源与无线接入网络外部的设备进行通信时，进一步传送无线控制信号；以及接入网络控制站，用于在通过无线基站与移动终端进行通信时，在从无线接入网关传送无线控制信号时，并且在根据与移动终端之间进行的通信，允许移动终端和无线接入网络外部的设备之间的通信时，指示无线接入网关建立移动终端与无线接入网络外部的设备之间的信道，其中当接入网络控制站指示无线接入网关建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道时，无线接入网关建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道，并向无线接入网络外部的设备传输无线控制信号。
8.按照权利要求7所述的无线接入系统，其特征在于当无线接入网关建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道时，无线接入网关指示无线基站在无线区域中建立移动终端和无线接入网关之间的专用信道。
9.按照权利要求8所述的无线接入系统，其特征在于在从无线基站传送无线控制信号时，并且在无线接入网关确定允许无线控制信号的源与无线接入网络外部的设备进行通信时，无线接入网关建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道，并向无线接入网络外部的设备传输无线控制信号。
10.一种无线接入系统，包括移动终端，用于传输要向无线接入网络外部的设备传输的无线控制信号；无线基站，用于不进行转换地传送来自移动终端的无线控制信号；无线接入网关，用于在从无线基站传送无线控制信号时，根据在无线控制信号的通信中所用的信道，进一步传送无线控制信号；以及接入网络控制站，用于在通过无线基站与移动终端进行通信时，在从无线接入网关传送无线控制信号时，并且在根据与移动终端之间进行的通信，允许移动终端和无线接入网络外部的设备之间的通信时，指示无线接入网关建立移动终端与无线接入网络外部的设备之间的信道，其中当接入网络控制站指示无线接入网关建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道时，无线接入网关建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道，并向无线接入网络外部的设备传输无线控制信号。
11.按照权利要求10所述的无线接入系统，其特征在于当无线接入网关建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道时，无线接入网关指示无线基站在无线区域中建立移动终端和无线接入网关之间的专用信道。
12.按照权利要求11所述的无线接入系统，其特征在于在从无线基站传送无线控制信号时，并且在无线控制信号的通信中使用不同于专用信道的共享控制信道时，无线接入网关向接入网络控制站传送无线控制信号。
13.按照权利要求12所述的无线接入系统，其特征在于在从无线基站传送无线控制信号时，并且在无线控制信号的通信中使用专用信道时，无线控制网关建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道，并向无线接入网络外部的设备传输无线控制信号。
全文摘要
新开发的IP层技术可以被应用于无线接入网络，而无线基站不针对无线区域指定信号增补或修正新的IP层技术。无线基站不进行转换地向无线接入网关传输来自移动终端的通信建立请求信号。当不允许作为通信建立请求信号的源的移动终端与无线接入网络外部的设备进行通信时，无线接入网关向接入网络控制站传送通信建立请求信号。接入网络控制站继续与移动终端进行通信，根据接入网络控制站与移动终端之间的通信，确定是否允许移动终端和无线接入网络外部的设备之间的通信。当允许移动终端和无线接入网络外部的设备之间的通信时，接入网络控制站传输通信建立允许信号，以指示无线接入网关建立移动终端和无线接入网络外部的设备之间的信道。
文档编号H04L29/06GK1471279SQ0314857
公开日2004年1月28日 申请日期2003年7月4日 优先权日2002年7月8日
发明者武次将德 申请人:日本电气株式会社