用于系统发现和用户选择的方法和系统的制作方法

专利名称：用于系统发现和用户选择的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信。更具体地，本发明涉及在多于一个蜂窝和/或IEEE 802无线通信系统可用的地理区域中的网络发现和选择。
背景技术：
有线和无线通信系统都是本领域内所公知的。近年来，不同类型的网络 的广泛开发业已导致在地理区域上有多于一种类型的网络可用。通信设备已 经被开发到在单一通信设备上集成两种或更多种的网络接入技术。例如，存 在一些通信设备集成了通过多于一种类型的无线标准(如兼容IEEE 802.X 的无线局域网(WLAN)标准)和蜂窝技术(如码分多址(CDMA)、全球 移动通信系统(GSM)和通用分组无线电系统(GPRS))标准进行通信的能 力。经由每种标准的通信被称为通信模式，并且能够通过多于一种通信标准 进行通信的设备被称为多模设备。然而，支持将两种或更多的网络接入技术集成到一个设备的现有系统并 不提供不同接入技术间的交互工作。另外，支持多模功能的通信设备不提供 确定哪个接入技术从设备的位置而言可用的能力，或者评估在设备的位置可 用的不同接入技术的需求性的能力，更不会选择最好的可用技术。在已有方法中，多模手机可以打开多个无线电调制解调器并扫描可用网 络、频率和对于每个无线电接入技术的小区。但是，使两个或更多的无线电 和调制解调器执行扫描功能会消耗大量的功率和系统资源。同样，该方法没 发现每个可用网络上可用的服务，也没选择优选的网络。因此，存在着不受现有技术的限制而从多个可用网络中评估并选择选优 的网络的需求
发明内容
本发明包括一种用于促进在不同无线技术之间移动性处理的方法和设 备，本发明通过有效率地发现对于无线发射/接收单元(WTRU)可用的网络， 确定这些网络上可用的服务，并根据诸如服务需求、可用服务、位置和策略 设置等参数来选择最适当的可用无线电接入技术。


从以下描述中可以更详细地了解本发明，这些描述是作为实例给出的， 并且是结合附图而被理解的，其中图1是位于由WLAN和蜂窝网络共同服务的地理区域的无线发射/接收 单元(WTRU)的图；图2是双模WTRU的框图；图3显示的是在双模WTRU和相应节点(CoN)之间的从3GPPBS到WLANBS的通信会话的切换；图4是显示网络初始的/WTRU控制的系统发现的信令图； 图5是用于在多个可用无线电接入技术之间发现集成的以及其它的服务的方法的流程图；图5a是显示系统发现和接入双模WTRU的信令图； 图6是当系统发现失败时使用的信令的方法的流程图； 图7a和7b是当系统认证失败时使用的信令的方法的流程图；以及 图8a和8b是显示802.X和3GPP交互工作系统接入失败的信令图。
具体实施方式
在下文中将会参考附图标记来对本发明进行描述，其中相同的数字代表 相同的部件。
当下文中提及时，术语无线发射/接收单元(WTRU)包括但不限于用户设备(UE)、移动站(MS)、固定或移动用户单元、寻呼机或能够在无线环 境中操作的任何其他类型的设备。当下文中提及时，术语基站(BS)包括但 不限于基站、Node-B、站点控制器、接入点(AP)或能够在无线环境中操 作的任何其他类型的接口连接设备。本发明包括一种用于帮助在不同无线技术之间移动性处理的设备和方 法，本发明通过有效率地执行网络发现，确定在所发现的网络上可用的服务， 并根据诸如服务需求、可用服务、位置和网络策略设置等参数来帮助WTRU 从多个可用无线电接入技术中选择优选的无线电接入技术。本发明使得诸如支持蜂窝网络和无线局域网(WLAN)的双模WTRU 的多模WTRU在用户被连接到蜂窝网络时关闭WLAN扫描，从而节省 WTRU电池功率。当WLAN在一双模WTRU附近时，该蜂窝网络指示该双 模WTRU，并且因此该双模WTRU开始对WLAN的扫描。在本发明优选实 施方式中，蜂窝网络注意到位于其服务区域的WLAN的地理位置。蜂窝网 络还追踪WTRU的位置。各种方法都可用于确定WTRU的位置，如三角测 量法、通用地理区域描述或全球定位系统(GPS)辅助方法。基于蜂窝网络 对WLAN位置和WTRU位置的了解，蜂窝网络可以确定在WTRU附近是 否存在WLAN。如果有，则该蜂窝网络用信号通知WTRU其附近存在 WLAN。该WTRU然后开始WLAN发现过程。在优选实施方式中，蜂窝网 络是3GPP网络，而WLAN是IEEE 802.X无线网络。该方法可以延长WTRU 电池能量，而不危及WLAN系统发现的效力。图1显示的是可以与WLAN和3GPP通信的双模WTRU 150。该WTRU 150刚移动到WLAN服务区110。 WLAN通信服务是由WLAN BS 120在 WLAN服务区110内提供的。该WLAN服务区110被3GPP小区130包围。 3GPP通信服务是由3GPP BS 140在小区130内提供的。WTRU 150最初是 经由无线连接与3GPPBS 140进行通信的。根据本发明，当WTRU150移动 到WLAN服务区110，如前所述，WTRU 150注意WLAN可用。WTRU 150 经由WLANBS 120发现可用的服务。WTRU 150这时决定是否应该从3GPP BS 140将其通信切换到WLANBS 120。如果是，则启动该切换。图2是双模WTRU 150的框图。WTRU 150包括能够使用3GPP通信标 准与3GPP BS 140通信的3GPP组件240;能够使用WLAN通信标准与 WLANBS 120通信的WLAN组件220;以及与媒介无关切换(MIH)功能 相关联的媒介无关切换-切换(MIHHO)组件230。所述MIH功能促进了可 用网络的发现，确定多个可用网络中的优选网络，并促进从一个网络到另一 个网络的切换。图3是显示在双模WTRU 150和相应节点(CoN) 300之间正在进行的 通信会话的切换的图。该通信会话最初是经由WTRU 150内的3GPP组件240 和3GPPBS 140进行的。附加的网络组件(未显示)典型地位于3GPPBS 140 与CoN 300之间。在WTRU 150与CoN 300之间潜在的可替换的通信路径 以虚线表示，该路径包括WLANBS 120。附加的网络组件(未显示)同样 也典型地位于WLANBS 120与CoN 300之间。在优选实施方式中，3GPP 网络保持着其服务区域与3GPP网络自身的服务区域重叠的WLAN的位置 的数据库，并跟踪WTRU 150的位置。WTRU 150中的WLAN组件220保 持切断，直到3GPP网络指示WTRU 150在其附近WLAN的存在。通过比 较WTRU 150的位置于最近知道的WLAN的位置，3GPP网络确定何时在 WTRU 150附近存在WLAN。3GPP网络然后发送关于可用WLAN的信息到 WTRU150。该信息可以在专用消息、信标帧等等中被发送。WTRU150读 取系统信息并确定是否需要切换到WLAN。如果是，则WTRU 150启动切 换过程。确定WTRU 150的位置所使用的信息可以包含从三角测量法、通用地理
区域描述、GPS辅助方法等方法收集信息。此外，3GPP系统可以为路由区 域、位置区域或支持WLAN服务的服务区域分配特定临时移动站标识 (TMSI)空间。可替换地，WTRU可以使用射频(RF)签名或指纹识别来 确定WLAN系统的可用性。在这种情况下，WTRU建立置于蜂窝网络内特 定的位置的信道的3GPP射频信道签名与被3GPP RF信道覆盖区域所覆盖的 潜在无线陆地网络(如WLAN)之间的关系。这种关系被用来当WTRU检 测到RF签名的存在时对WTRU标记WLAN网络的存在。该信息被保存在 WTRU内的数据库中，并在该信息可以在应该修改所述关系时被动态更新。现在参考图4，显示的是在双模WTRU 150与相应节点(CoN) 300之 间进行中的通信会话40。用户数据流通过包括3GPP无线电接入网络(RAN) 和核心网络(CN)的3GPP网络44在WTRU 150与CoN 300之间进行。在 步骤1 ，该3GPP网络44向WTRU 150发送有关可用的兼容IEEE 802.X的 WLAN46信息，该信息包括媒介接入点(MA)和接入网关(AG)。 WTRU 150中的3GPP组件240读取该WLAN系统信息并确定该信息的内容是否可 被用于WLAN系统46的系统重新选择。在步骤2， WTRU 150中的3GPP 组件240提取相关的WLAN 46系统信息，该信息可用于确定至WLAN系统 46的切换是否被批准，并将该信息转发到WTRU 150中的MIHHO组件230。 该WLAN 46系统信息包括该WTRU 150确定至WLAN 46的切换是否被批 准所需要的信息，并且WTRU将该信息转发到WTRU 150的MIHHO组件 230。然后WTRU150扫描其附近的WLAN46。可替换地，如步骤2中虚线 所示，WTRU 150中的WLAN组件220可以持续不断地或者当被从3GPP 组件240接收到的系统信息提示时执行周期性扫描。在步骤3中，从由3GPP系统44发送的信息中提取的相关的WLAN系 统46信息被以一消息的方式转发到MIHHO组件230，该消息在这里被指定 为链路系统信息(LINK SYSTEM INFORMATION)消息。可替换地，如步
骤3中虚线所示，WTRU150在周期扫描期间所获得的信息被以一消息的方 式转发到MIHHO组件230，该消息在这里被指定为链路检测(LINK DETECTED)消息。如果WLAN是可接入的，WTRU 150检测WLAN 46 信标帧。该信标帧可用来识别切换-特定信息，如是否全部或部分媒介无关 切换服务得到支持(例如通过在信标帧上广播的特定802.21标记或类似方法 来指示)。信标帧还可以被用来指示WLAN 46上可用的其它服务。该切换-特定信息可以被手动或动态更新。作为替换，WTRU150可以尝试通过探测 请求/响应消息对或通过接入候选系统中的数据库来获得WLAN 46系统信 息。在步骤4中，WTRU150中的MIHHO组件230基于可用信息(例如明 确指示、RF签名、地理位置、手动或自动扫描、特定TMSI分配等)来确 定一个或若干WLAN网络可能适合重新选择。在步骤5中，该MIHHO组 件230为切换选择计算潜在候选列表。在步骤6中，该MIHHO组件230基 于如系统运营商的各种标准和已知WLAN系统46能力(如服务质量(QoS)、 数据传输速度等等)来评价各个候选。该MIHHO组件230确定用于切换的 优选候选，并通过发送消息到媒体接入控制(MAC)层以请求切换相关的动 作来触发WLAN系统接入，这里该消息被指定为MIH切换(MIH—SWITCH) 消息。图5是显示在多个可用无线电接入技术之间发现集成的和其它的服务的 的流程图，其中WTRU 150中的MIHHO组件230经由WLAN信标来接收 系统信息。WTRU150执行扫描过程以找到WLAN网络，步骤510。扫描可 以为主动的或被动的，并且可能导致发现多于一个WLAN。当检测到WLAN 信标帧，WTRU 150确定是否支持MIH切换信息，步骤520。如果是，则 WTRU 150读取该MIH切换信息的内容，步骤530。MIH特定信息由WLAN 接入网(AN)中存在的MIH功能手动或动态地设置并更新。任何在信标帧
中找到的MIH信息(例如系统运营商标识、W-APN、附近地图和系统能力) 通过一消息被传送到WTRU的MIHHO组件230，该消息这里被指定为链路 系统信息消息，步骤540。信息被处理且WTRU 150确定WLAN系统是对 于系统接入的合适候选，步骤550。 MIH功能评价该WLAN与其它可用接 入网络(AN)，并确定该WLAN是优选AN，步骤560。 MIH功能通过至 MAC层的MIH_SWITCH消息来触发认证和与优选AN (即发现的WLAN) 的关联，步骤570。 WLAN特定认证和关联过程在选择的WLAN系统上被 执行，步骤580。认证可以经由在LAN上的扩展认证协议(EAPOL)进行。 应该注意到，除了由3GPP网络提示时WTRU扫描WLAN外，WTRU可以 在加电(powerup)时扫描。在WLAN认证过程中，WTRU 150向WLAN提供网络接入ID (NAI)。 基于该NAI，接入网关(AG)可以触发扩展认证协议-认证和密钥协议(EAP-AKA)认证，并中继认证消息到3GPP认证、授权和记账(AAA) 服务器。该AG也可以将AAA消息路由到其他服务器以提供其它服务。该 AG可以使用NAI来确定WTRU 150是否需要特定级别的服务，例如基本或 额外服务。该NAI也可以被用来将消息路由到提供特定服务的特定端口，特 定服务例如对这个特定用户或用户组可用的网络能力。该AG也可以基于触发了认证程序的NAI、或基于认证程序本身而确定 WTRU需要的服务级别。即使认证程序对额外级别服务失败，该AG可以确 定WTRU可以接收基本服务。如果该AG不能路由认证请求，它可以通过 指示其中可以路由认证请求的可用AAA服务器来响应WTRU。如果该 WTRU确定没有一个AG合适，则该WTRU可以决定返回扫描阶段。该AG可以允许对基本服务(例如互联网服务)的接入或对可以向WTRU 150提供进一步信息的端口的接入。该AG也可以选择以提供默认分组数据 网关(PDG)地址。如果是这种情况，WTRU可以决定连接到该默认PDG。 这个过程可以是自动的或者可以是基于AG和/或WTRU内的配置参数的。可替换地，接入可以被拒绝。根据本发明，关于系统能力的信息由MAC层使用链路系统信息消息传 送到WTRU 150中的MIH功能。该MIH功能可以确定系统信息参数内关于 可用WLAN的一个或更多值不满足系统接入的必要条件。例如，系统运营 商被禁止、需要的服务不可用、或服务质量(QoS)不够。如果MIH功能确 定由信息服务提供的参数不满足内部配置的需要，则该MIH功能使用 MIH_SCAN消息命令MAC层返回到扫描阶段。图5a是显示系统发现和由双模WTRU 150接入的信令图。在步骤1中， 在加电或系统重新选择时，WTRU150执行扫描过程(主动或被动的)以发 现WLAN网络。当信标帧被检测到时，该WTRU150首先识别MIH信息是 否得到支持，如果是，则该WTRU 150读取该信息的内容。MIH特定信息 被手动或由接入网络MIHHO组件500动态地设置并更新。任何在信标帧中 找到的MIH信息(例如系统运营商标识、W-APN、附近地图和系统能力) 通过链路系统信息消息被传送到WTRU的MIHHO组件230。在步骤2中，信息被处理且WTRU 150确定WLAN系统46是对于系统 接入的合适候选。因此，MIHHO组件230使用一到MAC层的消息命令 WLAN认证和关联，该消息这里被指定为MIH切换(MIH—SWITCH)消息。在步骤3中，WLAN特定认证和关联过程在选定的WLAN系统上被执 行。MIHHO组件230通知3GPP方切换即将开始。在步骤4中，WLAN接入网关(AG) MIHHO组件500使用EAP-AKA 协议触发WLAN 3GPP认证和授权。WTRU的3GPP组件240使用其分配的 网络接入ID (NAI)来指示WLANAG46其关联的3GPPAAA服务器。成 功的路由导致承载EAP-AKA消息的IPsec隧道的建立。在步骤5中，基于成功的认证和授权，WTRU 150从本地DHCP服务器
获得本地IP地址。图6是显示当系统发现失败时使用的信令的流程图。如前所述，在信标帧内发现的MIH信息(例如系统运营商标识、W-APN、附近地图和系统能 力)通过链路系统信息消息被传送给WTRU MIHHO组件230。该MIHHO 组件230确定WLAN系统信息参数内提供的一个或多个值不满足系统接入 的必要条件，例如系统运营商被禁止、服务质量(QoS)不够或在该消息中 提供的潜在附近集中识别出更好的候选，步骤610。 MIH功能命令MAC层 返回到扫描阶段，步骤620。图7a-7b是显示当系统认证失败时使用的信令的流程图。参考图7a， MIH功能已经确定希望经由发现的WLAN进行通信，步骤710。该WTRU MIH功能通过向MAC层发送MIH—SWTICH消息来触发认证过程，步骤720。 该认证过程可以包括使用有线等效保密(WEP)。注意为了确定用户是否需 要进一步EAP-AKA认证，其中该认证允许对特别服务(例如3GPP互联网 多媒体服务(IMS))的接入，该WTRU可以使用特定的WEP默认密钥。 该AG可以使用默认密钥来确定是否处理EAPOL认证或基本互联网接入是 否被授权。如果认证失败，则系统进入被拒绝，步骤730。这是会发生的，例如， 如果WEP认证失败，或如果提供的NAI没解析任何3GPP服务器。这时 WTRU可以返回到扫描阶段，步骤740。可替换地，如果NAI不能解析， AG可以将该WTRU指引到本地服务器用于进一步处理，例如提供基本服务。 该AG MAC可以向MIH功能提供在WEP过程中使用的关于密钥的信息。 该MIH功能然后可以例如基于在WEP认证期间使用的默认密钥来确定是否 批准进一步认证过程，步骤750。注意在上下文中，并不认为WEP是安全 认证过程。而，这里使用WEP来识别需要进一步认证的用户。如果进一步认证过程被批准，MIH功能触发蜂窝认证尝试，例如使用EAPOL认证过程，步骤760。 AAA AG组件可以作为在WTRU请求者与AAA 认证服务器之间的认证方，例如使用IPsec隧道。如果该AG无法路由该认 证请求，则EAPOL蜂窝认证尝试失败，步骤770。该AG可以通过指示可 以路由请求的可用AAA服务器来响应。如果WTRU确定没有合适的AG, 该WTRU可以返回到扫描阶段，步骤780。如果AG可以使用由WTRU提 供的NAI找到合适的认证服务器，WTRU可以尝试对该服务器的认证，步 骤715。在这种情况下，AG可以在WTRU与认证服务器之间中继认证消息， 步骤725。参考图7b， WTRU可以在蜂窝认证过程失败，步骤735。如果这样，则 所有接入被拒绝，并且该WTRU返回到扫描阶段，步骤736。或者，只有对 诸如3GPP服务的特定服务的接入会被拒绝，而可以提供对于基本服务的接 入，步骤737。然而，蜂窝AAA服务器可以成功认证WTRU，步骤745。如果这样， WTRU可以继续以获得本地IP地址，例如经由动态主机控制协议(DHCP) 或地址解析协议(ARP)，步骤755。使用WLAN接入点名称(W-APN)网 络ID和运营商ID， WTRU构建全域名(FQDN)。该WTRU然后请求IP地 址解析来获得对分组数据网关(PDG)的接入，步骤765。 WTRU尝试基于 FQDN (例如W-APN或公共陆地移动网络(PLMN) ID)来获得PDG地址。 如果域名服务器(DNS)没有将FQDN解析成任一PDGIP地址，则WTRU 不能在现有WLAN网络中接入PDG，步骤775。 WTRU可以然后选择回到 扫描阶段，步骤776，或选择只满足于本地WLAN服务，步骤777。然而，如果DNS返回有效的PDGIP地址，该WTRU建立面向PDG的 隧道，例如L2TP隧道，步骤785。该WTRU然后监听来自PDG的代理通 告消息，步骤7B。如果没有接收到代理通告消息，则该WTRU发送代理恳 求，步骤723。然而，如果从PDG接收到代理通告消息，则WTRU可以直
接从这些消息中获得转交地址(COA: Care of Address)而不需要通过代理 恳求消息特别请求，步骤714。如果没有收到对代理恳求的响应，例如如果不支持MIP，则该WTRU 可以使用其本地IP地址用于对基本ISP服务的互联网的透明接入，或可以 请求分组数据协议(PDP)上下文的激活，步骤733。 WTRU-PDG隧道IP 业务量可以经由PDG隧道直接从WTRU路由到互联网。这种情形不提供除 了 PDG域的无缝移动性。然而，如果接收到对代理恳求的响应，则该WTRU 可以在自己的归属代理中更新自己的COA，步骤724。打算发到该WTRU 的任何消息将被归属代理重新引导到新COA。图8a和8b包括显示802.X和3GPP交互工作系统接入失败的信令图。 在步骤1中，在加电或系统重新选择时，WTRU 150执行扫描过程(主动或 被动的)以发现WLAN网络。当检测到信标帧时，该WTRU 150首先识别 MIH信息是否得到支持，并且如果是，该WTRU 150读取MIH信息的内容。 MIH特定信息可以被手动地(通过管理系统)或通过AG MIHHO组件500 动态地设置和更新。在步骤2中，在信标帧中发现的任何MIH信息(例如系统运营商标识、 W-APN、附近地图和系统能力)通过链路系统信息消息被传送到WTRU的 MIHHO组件230。该MIHHO组件230确定系统信息参数内提供的一个或更 多值不满足系统接入的必要条件。例如，系统运营商可能被禁止、服务质量 (QoS)不够或在该消息中提供的潜在邻居集中识别出更好的候选。这种情 形代表第一失败情况。这在图8a中用带圆圈的"1"表示。在步骤3中，如果MIHHO组件230确定系统服务所提供的参数不满足 内部配置的需要，则该MIHHO组件230使用MIH扫描(MIH一SCAN)消 息命令MAC层返回到扫描阶段。在步骤4中，如果MIHHO组件230确定内部配置的需求被满足，则该MIHHO组件230利用面向MAC层的MIH一SWTICH消息来触发WEP认证。注意为了确定用户是否需要进一步EAP-AKA认证，该认证允许对特定服务 (例如3GPPIMS)的接入，该WTRU150可以使用特定的WEP默认密钥。该AG可以使用特定的默认密钥来确定应该进一步处理EAPOL认证还是授权基本互联网接入。在步骤5中，该WTRU 150根据当前802.11 WEP过程被认证。 在步骤6中，如果WEP认证失败，则系统接入被拒绝。该WTRU 150可以然后返回到扫描阶段。这种情形代表第二失败情况，在图8a中用带圆圈的"2"表示。在步骤7中，如果WEP认证失败，不同于WTRU 150返回扫描阶段， AG MAC 800可以向AG MIHHO组件500提供关于WEP过程中使用的密钥 的信息。这允许MIH功能例如基于在WEP认证期间使用的默认密钥确定是 否批准例如基于提供的NAI的进一步认证过程。注意到WEP并不被认为是 安全认证过程。在本文中，使用WEP主要来识别需要进一步认证的特定用 户。如果提供的NAI没有被任何3GPP服务器解析，该AG 46可能拒绝接 入或引导WTRU 150到本地服务器作进一步处理，例如以提供基本服务。这 在图8B中用带圆圈的"3"表示。在步骤8中，AG MIHHO组件500使用一消息来触发EAPOL认证过程， 该消息这里被指定为MIH一SYSCAP消息。在步骤9中，AG46执行EAPOL过程。AG AAA组件800将作为在请 求者(WTRU 150)与认证服务器810 (AAA)之间的认证者。该AG 46在 初始消息交换期间使用提供的NAI来确定AAA服务器810应该执行认证过 程。如果AG 46不能路由认证请求，则该AG 46响应指示其中请求可以被 路由的可用AAA服务器。如果该WTRU 150确定没有合适的AG,则该 WTRU可以决定返回到扫描阶段。这在图8B中用带圆圈的"4"显示。
虽然本发明的特征和元素在优选的实施方式中以特定的结合进行了描 述，但每个特征或元素可以(在没有所述优选实施方式的其他特征和元素的 情况下)单独使用，或在与或不与本发明的其他特征和元素结合的各种情况 下使用。实施例1. 一种用于使得多模无线发射/接收单元(WTRU)注意到无线局域网(WLAN)的方法。2. 如实施例1所述的方法，其中WTRU是用户设备(UE)、移动站(MS)、 固定或移动用户单元、寻呼机、蜂窝手机或便携计算机。3. 如前面的任一实施例所述的方法，其中WLAN本质上与标准中的 IEEE 802族兼容。4. 如前面的任一实施例所述的方法，其中WLAN本质上与IEEE 802.X、 802.11、 802.11x、 802.11a、 802.11b、 802.11g、 802.11i、 802.16或802.16a标准中的至少一者兼容。5. 如前面的任一实施例所述的方法，其中WTRU与蜂窝网络进行通信。6. 如实施例5所述的方法，其中蜂窝网络本质上与码分多址(CDMA)、 全球移动通信系统(GSM)、通用分组无线电系统(GPRS)或3GPP技术兼容。7. 如前面的任一实施例所述的方法，其中WTRU建立与WLAN的可通信的连接。8. 如前面的任一实施例所述的方法，其中将WLAN的位置提供给蜂窝 网络。9. 如前面的任一实施例所述的方法，其中WLAN实质上接近蜂窝网络 的服务区。10. 如前面的任一实施例所述的方法，其中WLAN重叠蜂窝网络的服 务区。11. 如前面的任一实施例所述的方法，其中WLAN在蜂窝网络的服务区内。12. 如前面的任一实施例所述的方法，其中在蜂窝网络的数据库中保存 WLAN的位置。13. 如前面的任一实施例所述的方法，其中根据WLAN基站(BS)发 射机的位置和范围而评估WLAN的位置。14. 如前面的任一实施例所述的方法，其中追踪WTRU的位置。15. 如前面的任一实施例所述的方法，其中所追踪的WTRU的位置使 用从三角测量法、通用地理区域描述、全球定位系统(GPS)、临时移动站 标识(TMSI)空间和射频(RF)签名中的至少一者得到的信息。16. 如前面的任一实施例所述的方法，其中比较WTRU的位置与WLAN 的位置。17. 如前面的任一实施例所述的方法，其中由蜂窝网络来比较WTRU 的位置与WLAN的位置。18. 如前面的任一实施例所述的方法，其中检测到何时WTRU位于 WLAN附近，从而WTRU可以建立与WLAN的可通信的连接。19. 如前面的任一实施例所述的方法，其中通知WTRU有WLAN在其 附近。20. 如前面的任一实施例所述的方法，其中蜂窝网络通知WTRU有 WLAN在其附近，并且在专用消息中向WTRU发送有关WLAN的信息。21. 如前面的任一实施例所述的方法，其中蜂窝网络通知WTRU有 WLAN在其附近，并且在信标帧中向WTRU发送有关WLAN的信息。22. 如前面的任一实施例所述的方法，其中有关WLAN的信息包括 WLAN支持的切换功能的指示。 23. 如前面的任一实施例所述的方法，其中有关WLAN的信息包括 WLAN上可用的至少一个服务的指示。24. 如前面的任一实施例所述的方法，其中从中产生对WTRU的指示 的有关WLAN的信息被手动更新。25. 如前面的任一实施例所述的方法，其中从中产生对WTRU的指示 的有关WLAN的信息被动态更新。26. 如前面的任一实施例所述的方法，其中确定WTRU是否应该建立 与WLAN的可通信的连接。27. 如前面的任一实施例所述的方法，其中如果确定WTRU应该的话， WTRU就建立与WLAN之间的可通信的连接。28. 如前面的任一实施例所述的方法，其中WTRU通过与WLAN之间 的探测请求/响应消息来获取WLAN系统信息。29. 如前面的任一实施例所述的方法，其中WTRU通过接入WLAN内 的数据库来获取WLAN系统信息。30. 如前面的任一实施例所述的方法，其中WTRU确定其是否应该建 立与WLAN之间的可通信的连接。31. 如前面的任一实施例所述的方法，其中蜂窝网络确定WTRU是否 应该建立与WLAN之间的可通信的连接。32. 如前面的任一实施例所述的方法，其中WTRU建立与WLAN之间 的可通信的连接包括WTRU对WLAN的扫描。33. 如实施例32所述的方法，其中扫描是主动的。34. 如实施例32所述的方法，其中扫描是被动的。35. 如实施例32所述的方法，其中扫描被周期性地执行。36. 如前面的任一实施例所述的方法，其中在WTRU的附近检测到多 个可用WLAN， WTRU可以与之建立可通信的连接。37. 如实施例36所述的方法，其中WTRU计算可用WLAN的列表。38. 如实施例37所述的方法，其中确定WTRU可以与其建立可通信的 连接的优选WLAN。39. 如实施例38所述的方法，其中WTRU通过评估WLAN信息来确 定优选WLAN，所述WLAN信息包括系统运营商、服务质量(QoS)和数 据传输速度中的至少一者。40. —种由无线发射/接收单元(WTRU)使用用于促进该WTRU至优 选网络的切换的方法，WTRU使用第一接入技术与第一网络通信，优选网络 使用第二接入技术。41. 如实施例40所述的方法，其中使用媒介无关切换(MIH)功能和/ 或MIH信息来促进切换。42. 如实施例41所述的方法，其中MIH信息对多个识别的网络中的每 个都可用。43. 如实施例41-42中任一实施例所述的方法，其中MIH信息包括网 络标识符、网络位置、系统运营商标识符、系统能力、服务质量(QoS)参 数和无线电接入类型中的至少一者。44. 如实施例41-42中任一实施例所述的方法，其中MIH信息包括用 于至少一个网络的网络数据传输速度。45. 如实施例41-42中任一实施例所述的方法，其中MIH信息包括用 于至少一个网络的网络策略设置。46. 如实施例41-45中任一实施例所述的方法，其中MIH信息通过信 标帧被接收。47. 如实施例41-45中任一实施例所述的方法，其中MIH信息通过专 用帧被接收48. 如实施例41-45中任一实施例所述的方法，其中MIH信息通过广 播信道被接收49. 如实施例41-48中任一实施例所述的方法，其中至少部分MIH信 息是从网络上的数据库中重新得到的。50. 如实施例41-49中任一实施例所述的方法，其中MIH信息被评估 以确定优选网络。51. 如实施例40-50中任一实施例所述的方法，其中WTRU至优选网 络的切换被启动。52. —种多模无线发射/接收单元(WTRU)。53. 如实施例52所述的WTRU，能够接收并处理有关在该WTRU附近 的至少一个无线局域网WLAN的信息。54. 如实施例52-53中任一实施例所述的WTRU，能够确定多个可能的 通信连接中哪个是优选连接。55. 如实施例52-54中任一实施例所述的WTRU，能够建立优选的通信 连接。56. 如实施例52-55中任一实施例所述的WTRU，包括蜂窝组件，用于 经由可通信的连接而与蜂窝网络进行通信。57. 如实施例52-56中任一实施例所述的WTRU，包括WLAN组件， 用于经由可通信的连接而与WLAN进行通信。58. 如实施例52-57中任一实施例所述的WTRU，包括媒介无关切换-切换(MIHHO)组件。59. 如实施例58所述的WTRU，其中MIHHO组件能够促进可用网络 的发现，确定多个可能通信连接中哪个是优选连接，并促进建立优选通信连 接。60. 如实施例56-59中任一实施例所述的WTRU，其中蜂窝网络是码分 多址(CDMA)系统、全球移动通信系统(GSM)、通用分组无线电系统(GPRS)
和兼容3GPP系统中的一者。61. 如实施例53-60中任一实施例所述的WTRU，其中WLAN是兼容 正EE 802.X的WLAN。62. 如实施例52-61中任一实施例所述的WTRU，包括全球定位系统 (GPS)接收机，其向蜂窝网络提供有关WTRU位置的信息。63. 如实施例52-62中任一实施例所述的WTRU，被配置成通过从蜂窝 网络接收到的包含有关WLAN的信息的消息、与WLAN之间的探测请求/ 响应消息对以及接入WLAN内的数据库的至少一者来获取有关该WTRU附 近的WLAN的信息，并被配置成从该有关WLAN的信息中提取WLAN信 息。64. 如实施例58-63中任一实施例所述的WTRU，其中MIHHO组件被 配置成使用WLAN信息来确定WTRU是否应建立与WLAN之间可通信的 连接。65. 如实施例53-64中任一实施例所述的WTRU，其中通过扫描WLAN 而开始优选通信连接的建立。66. 如实施例65所述的WTRU，其中扫描是主动或被动的。67. 如实施例65-66中任一实施例所述的WTRU，其中扫描被周期地执 行，直到WTRU检测到WLAN。68. 如实施例52-67中任一实施例所述的WTRU，其中多个可用WLAN 在WTRU的附近被检测，WTRU与其可以建立可通信的连接。69. 如实施例58-68中任一实施例所述的WTRU，其中MIHHO组件被 配置成确定与其建立可通信的连接的优选WLAN。70. 如实施例58-69中任一实施例所述的WTRU，其中MIHHO组件被 配置成通过评估WLAN信息来确定优选WLAN，所述WLAN信息包括系统 运营商、服务质量(QoS)和数据传输速度中的至少一者。71. 如实施例58-70中任一实施例所述的WTRU，其中MIHHO组件被 配置成接收MIH信息以促进在WLAN与蜂窝网络之间的WTRU的切换。72. 如实施例71所述的WTRU， MIH信息包括对于多个识别的网络的 每一个的网络标识符、网络位置、系统运营商标识符、系统能力、服务质量(QoS)参数和无线电接入类型。73. 如实施例71-72中任一实施例所述的WTRU，其中MIN信息包括 每个网络的数据传输速度。74. 如实施例71-73中任一实施例所述的WTRU，其中MIN信息包括 每个网络的网络策略设置。75. 如实施例71-74中任一实施例所述的WTRU，其中MIH信息通过 信标帧被接收。76. 如实施例71-74中任一实施例所述的WTRU，其中MIH信息通过专用帧被接收。77. 如实施例71-74中任一实施例所述的WTRU，其中MIH信息通过 广播信道被接收。78. 如实施例71-77中任一实施例所述的WTRU，其中部分MIH信息 从网络上的数据库中重新得到并且不作为广播信息被发送。79. —种无线局域网(WLAN)接入点(AP)。80. 如实施例79所述的AP，包括媒介无关切换(MIH)设备，被配置 成发送MIH信息以促进WLAN与无线发射/接收单元(WTRU)的蜂窝网络 之间的切换。81. 如实施例80所述的AP，其中MIH信息包括对于多个识别的网络 中的每个网络的网络标识符、网络位置、系统运营商标识符、系统能力、服 务质量(QoS)参数和无线电接入类型。82. 如实施例80-81中任一实施例所述的AP，其中MIH信息包括每个
网络的数据传输速度。83. 如实施例80-82中任一实施例所述的AP，其中MIH信息包括每个 网络的网络策略设置。84. 如实施例80-83中任一实施例所述的AP，其中MIH信息通过信标 帧被发送。85. 如实施例80-83中任一实施例所述的AP，其中MIH信息通过专用 帧被发送。86. 如实施例80-83中任一实施例所述的AP，其中MIH信息通过广播信道被发送。87. 如实施例80-86中任一实施例所述的AP，其中部分MIH信息从网 络上的数据库中重新得到。88. 如实施例80-87中任一实施例所述的AP，其中MIH信息包括对于 多个识别的网络中的每个网络的网络标识符、网络位置、系统运营商标识符、 系统能力、服务质量(QoS)参数和无线电接入类型。89. 如实施例80-88中任一实施例所述的AP，其中MIH信息包括每个 网络的数据传输速度。90. 如实施例80-89中任一实施例所述的AP，其中MIH信息包括每个 网络的网络策略设置。91. 如实施例80-90中任一实施例所述的AP，其中MIH信息通过信标 帧被发送。92. 如实施例80-90中任一实施例所述的AP，其中MIH信息通过专用 帧被发送。93. 如实施例80-90中任一实施例所述的AP，其中MIH信息通过广播信道被发送。94. 如实施例80-93中任一实施例所述的AP，其中部分MIH信息从网络上的数据库中重新得到。
权利要求
1.一种用于使得与蜂窝网络通信的多模无线发射/接收单元WTRU变成注意到可接入的无线局域网WLAN并建立与WLAN之间可通信的连接的方法，该方法包括提供在WTRU与蜂窝通信系统之间的可通信的连接；向蜂窝系统提供在该蜂窝系统的服务区域内的WLAN的位置；追踪WTRU的位置；比较WTRU的位置与已知的WLAN的位置；检测何时WTRU位于WLAN附近，从而WTRU能建立与该WLAN的可通信的连接；通知WTRU有WLAN在其附近；确定WTRU是否应该建立与该WLAN之间的可通信的连接；以及如果确定结果是肯定的，则该WTRU建立与WLAN之间的可通信的连接。
2. 如权利要求1所述的方法，其中蜂窝网络是码分多址系统、全球移 动通信系统、通用分组无线电系统和兼容3GPP系统中的一者，并且WLAN 是兼容IEEE 802.X的WLAN。
3. 如权利要求l所述的方法，其中向蜂窝系统提供WLAN的位置的步 骤包括在蜂窝通信系统的数据库中保存服务区域与蜂窝通信系统的服务区 域重叠的WLAN的位置。
4. 如权利要求1所述的方法，其中追踪步骤包括使用从三角测量法、 通用地理区域描述、全球定位系统、临时移动站标识空间和射频签名中的至 少一者得到的信息。
5. 如权利要求1所述的方法，其中通知步骤包括蜂窝网络在专用消息或信标帧中向WTRU发送有关WLAN的信息。
6. 如权利要求5所述的方法，其中有关WLAN的信息包括对支持的切 换功能的级别和在WLAN上可用的服务的至少一者的指示。
7. 如权利要求6所述的方法，其中从中产生所述指示的信息被手动或 动态地更新。
8. 如权利要求1所述的方法，其中在通知步骤之后，WTRU通过与 WLAN之间的探测请求/响应消息对或通过接入WLAN内的数据库而获取 WLAN系统信息。
9. 如权利要求1所述的方法，其中确定WTRU是否应该建立与WLAN 之间的可通信的连接的步骤由WTRU或蜂窝网络执行。
10. 如权利要求l所述的方法，其中建立与WLAN之间的可通信的连 接的步骤包括WTRU对WLAN的扫描。
11. 如权利要求10所述的方法，其中所述扫描是主动或被动的。
12. 如权利要求10所述的方法，其中所述扫描被周期性地执行，直到 WTRU检测到WLAN。
13. 如权利要求l所述的方法，其中在WTRU的附近检测到多个可用 WLAN， WTRU可与之建立可通信的连接，该WTRU计算可用WLAN列表，并且确定步骤包括确定与其建立可通信的连接的优选WLAN。
14. 如权利要求13所述的方法，其中WTRU通过评估WLAN信息来 确定优选WLAN，所述WLAN信息包括系统运营商、服务质量和数据传输 速度中的至少一者。
15. —种多模无线发射/接收单元WTRU，该WTRU能接收并处理有关 在该WTRU附近的至少一个无线局域网WLAN的信息，确定多个可能的通 信连接中哪个是优选连接，并建立优选的通信连接，该WTRU包括蜂窝组件，用于经由可通信的连接而与蜂窝网络进行通信； WLAN组件，用于经由可通信的连接而与WLAN进行通信；以及 媒介无关切换-切换MIHHO组件，用于促进可用网络的发现，确定多个 可能的通信连接中哪个是优选连接，并促进建立优选的通信连接。
16. 如权利要求15所述的WTRU，其中蜂窝网络是码分多址系统、全 球移动通信系统、通用分组无线电系统和兼容3GPP系统中的一者，并且 WLAN是兼容IEEE 802.X的WLAN。
17. 如权利要求15所述的WTRU，进一步包括全球定位系统接收机， 用于向蜂窝网络提供有关WTRU位置的信息。
18. 如权利要求15所述的WTRU，该WTRU被配置成通过从蜂窝网络 接收到的包含有关WLAN的信息的消息、与WLAN之间的探测请求/响应消 息对、以及接入WLAN内的数据库的至少一者来获取有关WLAN的信息， 并被配置成从该有关WLAN的信息中提取WLAN信息。
19. 如权利要求18所述的WTRU，其中MIHHO组件被配置成使用 WLAN信息来确定WTRU是否应该建立与WLAN之间的可通信的连接。
20. 如权利要求15所述的WTRU，其中通过扫描WLAN而开始优选通 信连接的建立。
21. 如权利要求20所述的WTRU，其中扫描是主动或被动的。
22. 如权利要求20所述的WTRU，其中扫描被周期性地执行，直到 WTRU检测到WLAN。
23. 如权利要求20所述的WTRU，其中多个可用WLAN在WTRU的 附近被检测，WTRU与之可建立可通信的连接，并且MIHHO组件被配置成 确定与其建立可通信的连接的优选WLAN。
24. 如权利要求23所述的WTRU，其中MIHHO组件被配置成通过评 估WLAN信息来确定优选WLAN，所述WLAN信息包括系统运营商、服务 质量和数据传输速度中的至少一者。
25. —种无线局域网WLAN接入点，该WLAN接入点包括 媒介无关切换MIH设备，被配置成发送MIH信息以促进WLAN与无线发射/接收单元WTRU的蜂窝网络之间的切换，所述MIH信息包括对于多 个识别的网络的每个网络的网络标识符、网络位置、系统运营商标识符、系 统能力、服务质量参数和无线电接入类型。
26. 如权利要求25所述的WLAN接入点，其中MIH信息还包括每个 网络的数据传输速度。
27. 如权利要求25所述的WLAN接入点，其中MIH信息还包括每个 网络的网络策略设置。
28. 如权利要求25所述的WLAN接入点，其中MIH信息通过信标帧 被发送。
29. 如权利要求25所述的WLAN接入点，其中MIH信息通过专用帧 被发送。
30. 如权利要求25所述的WLAN接入点，其中MIH信息通过广播信 道被发送。
31. 如权利要求25所述的WLAN接入点，其中部分MIH信息是从网 络上的数据库中重新得到的，并且不作为广播信息被发送。
32. —种无线发射/接收单元WTRU，包括媒介无关切换MIH设备，被配置成接收MIH信息以促进WLAN与蜂 窝网络之间的WTRU的切换，所述MIH信息包括对于多个识别的网络中的 每个网络的网络标识符、网络位置、系统运营商标识符、系统能力、服务质 量参数和无线电接入类型。
33. 如权利要求32所述的WTRU，其中MIH信息还包括每个网络的数 据传输速度。
34. 如权利要求32所述的WTRU，其中MIH信息还包括每个网络的网 络策略设置。
35. 如权利要求32所述的WTRU，其中MIH信息通过信标帧被接收。
36. 如权利要求32所述的WTRU，其中MIH信息通过专用帧被接收。
37. 如权利要求32所述的WTRU，其中MIH信息通过广播信道被接收。
38. 如权利要求32所述的WTRU，其中部分MIH信息是从网络上的数 据库中重新得到的，并且不作为广播信息被发送。
39. —种网络接入点，包括媒介无关切换MIH设备，被配置成发送MIH信息以促进在该网络与无 线发射/接收单元WTRU的蜂窝网络之间的切换，所述MIH信息包括对于多 个识别的网络中每个网络的网络标识符、网络位置、系统运营商标识符、系 统能力、服务质量参数和无线电接入类型。
40. 如权利要求39所述的网络接入点，其中MIH信息还包括每个网络 的数据传输速度。
41. 如权利要求39所述的网络接入点，其中MIH信息还包括每个网络 的网络策略设置。
42. 如权利要求39所述的网络接入点，其中MIH信息通过信标帧被发送。
43. 如权利要求39所述的网络接入点，其中MIH信息通过专用帧被发送。
44. 如权利要求39所述的网络接入点，其中MIH信息通过广播信道被发送。
45. 如权利要求39所述的网络接入点，其中部分MIH信息是从网络上 的数据库中重新得到的，并且不作为广播信息被发送。
46. —种由无线发射/接收单元WTRU使用的方法，该方法包括 提供WTRU与使用第一接入技术的第一网络之间的可通信的连接； 接收MIH信息以促进WTRU在第一网络与使用第二接入技术的优选网络之间的切换，所述MIH信息包括对于多个识别的网络的每个网络的网络 标识符、网络位置、系统运营商标识符、系统能力、服务质量参数和无线电 接入类型；评估MIH信息以确定优选网络；以及启动至优选网络的WTRU的切换。
47. 如权利要求46所述的方法，其中MIH信息还包括每个网络的数据 传输速度。
48. 如权利要求46所述的方法，其中MIH信息还包括每个网络的网络策略设置。
49. 如权利要求46所述的方法，其中MIH信息通过信标帧被接收。
50. 如权利要求46所述的方法，其中MIH信息通过专用帧被接收。
51. 如权利要求46所述的方法，其中MIH信息通过广播信道被接收。
52. 如权利要求46所述的方法，其中部分MIH信息是从网络上的数据 库中重新得到的，并且不作为广播信息被发送。
全文摘要
本发明包括一种用于在不同无线技术之间的移动性处理的方法和设备，本发明通过有效率地执行交替的网络发现和使得移动站以根据诸如位置和网络策略设置的参数选择最需要的候选无线电接入技术。
文档编号H04W36/14GK101107869SQ200680002632
公开日2008年1月16日 申请日期2006年1月17日 优先权日2005年1月18日
发明者A·G·卡尔顿, G·卢, J·C·祖尼加, M·扎基, M·鲁道夫, U·奥尔韦拉-埃尔-南德兹 申请人:交互数字技术公司