支持多服务实例的通信系统内切换的方法和装置的制作方法

专利名称：支持多服务实例的通信系统内切换的方法和装置的制作方法
支持多服务实例的通信系统内切换的方法和装置本申请是国际申请号为PCT/US03/07399、国际申请日为2003年3月11日、 中国国家申请日为2004年10月25日、中国国家申请号为03809263， 8、题为 "支持多服务实例的通信系统内切换的方法和装置"的申请的分案申请。北虽 冃尔领域本发明一般涉及无线通信系统，尤其涉及用于分组数据服务切换的方法和装置。扭且 冃尔现在对无线通信系统上的分组化数据服务有日益增长的要求。由于传统无 线通信系统是为语音通信设计的，所以扩展到支持数据服务引入了许多挑战。 尤其是，在涉及到数据分组的点到点协议(PPP)通信切换时存在问题。随着系 统升级组件，组件间的兼容性可能会阻碍系统的操作。另外，期望能解除基站 的切换责任并由基础设施元件提供智能切换。因此需要无线通信系统内分组数据服务节点(PDSN)和其他基础设施元件 间的快速准确切换。附图的简要描述

图1是说明通信系统内的呼叫流的时序图，其中源PDSN(S — PDSN)和目标 PDSN (T — PDSN)有类似的容量。图2到4是说明通信系统内的呼叫流的时序图，其中源PDSN(S — PDSN)和 目标PDSN(T — PDSN)有类似的容量，但是不能充分协商切换。图5是是说明通信系统内的呼叫流的时序图，其中S — PDSN和T一PDSN有 类似的容量，其中一个服务实例休眠。图6是说明通信系统内的呼叫流的时序图，其中源PDSN(S — PDSN)和目标PDSN(T — PDSN)有类似的容量，其中无线电网络(脂)触发各种点到点(PPP)连接以实现切换。图7是说明通信系统内呼叫流的时序图，其中目标无线电(T一RN)不支持 多个服务实例。图8和9是说明通信系统内呼叫流的时序图，其中T一PDSN不支持多服务实例。图IO是支持IP数据传输通信系统的框图。图11说明系统的切换实例内涉及的通信链路，其中S — PDSN和T —PDSN 有类似的容量。 .图12说明系统的切换实例内涉及的通信链路，其中S — PDSN和T一PDSN具有不同的容量。图13说明系统的切换实例内涉及的通信链路，其中源无线电网络(S — RN) 和目标无线电网络(T一脂)有不同的容量。详细描述"示例"一词在此仅用于指"作为示例、实例或说明"。任何在此作为"示 例"描述的实施例不一定被理解为最优或优于其他实施例的。虽然实施例的各 个方面在附图内示出，但附图不一定是按比例绘制的，除非特别指明。而实施 例的各个方面在附图中示出，附图不一定按比例绘制，除非特别说明。以下的讨论展开示例实施例，通过首先示出实现移动IP的网络将数据从 移动节点发送或发送到移动节点。然后讨论扩频无线通信系统。接着，示出在 无线通信系统内实现的移动IP网络。说明一些消息，这些消息将移动节点与 本地代理进行注册，从而使得IP数据能被发送到并发送自该移动节点。最终， 解释用于在本地代理处收回资源的方法。值得注意的是示例实施例被提供为在整篇讨论中的示例；然而，其他实施 例可以包括各个方面而不偏移本发明的范围。尤其是，各种实施例可应用于数 据处理系统、无线通信系统、移动IP网络以及任何期望有效使用和管理资源 的系统。示例实施例使用扩频无线通信系统。无线通信系统被广泛用于提供各种类 型的通信，诸如语音、数据等。这些系统可以基于码分多址(CDMA)、时分多址 (T丽A)或一些其它的调制技术。CDMA系统提供一定优于其它类型系统的优势，包括增加的系统容量。系统可能设计成支持一个或多个标准，诸如 "TIA/EIA-95-B Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System" (IS-95 标准)、由 "3rd Generation Partnership Project" (3GPP)提供的标准，体现在一组文档内包括Nos. 3G TS 25.211、 3G TS 25.211、 3G TS 25.212、 3G TS 25.213以及3G TS 25.214(W —CDMA标准)、由"3rd Generation Partnership Project 2" (3GPP2)提供的 标准，TR — 45.5被称为cdma2000标准，先前被称为IS — 2000 MC。所述标准 在此被显示引入作为参考。每个标准特别定义了从基站发送到移动反之亦然的数据处理，作为一示例 实施例，以下的讨论考虑符合C画A2000协议标准的扩频通信系统。其他实施 例还可以包括其他标准。根据一实施例的通信系统100在图10内示出。通信系统100包括无线部 分和互联网协议(IP)部分。用于描述系统200的各个元件的术语是为了方面在 此描述的切换过程的理解。在通信系统100内操作的移动站120首先与源无线 电网络(S — RN)108通信，其中源一词指RN作为原始服务网络。MS 120建立与 S — RN的服务实例(SI)。服务实例是指与服务部分相关的链接。例如，服务选 项可以是分组数据链路、IP链路上的语音等。S —脂通过IP网络106与源一 PDSN(S — PDSN)建立了 A—10连接。A—10连接与SI相关。值得注意的是系统 的各个元件，诸如S — PDSN 104、 S —RN 108以及MS 120可能只能支持一个SI 或可能支持多个SI。而且，在给定系统内，诸如系统100，各个元件可以只支 持单个SI，而其他元件支持多个SI。后者系统配置会导致各个元件容量的不 兼容性，因此影响切换。S — PDSN102还与IP网络130通信。系统100的操作 可以在cdma2000无线IP网络标准内规定。MS 120是移动且可以移入目标一RN(T — RN)118支持的区域。由于MS 120 能与T一RN 118通信，切换可以从S — RN 108进行到T一RN 118。 一旦通信系 统100的无线部分切换完成，系统100的分组数据部分必须设立各种PPP链接， 诸如通过IP网络116从T一PDSN 114到T一RN的A—10连接。如以上讨论的， 对于系统的配置和切换过程可能有多种情况，诸如系统100。在第一种情况中，在图1内说明且参考图11， S — PDSN 104和T一PDSN 114 关于处理服务实例(SI)有相同容量。如图11内说明的，可以到S —PDSN 104和T一PDSN 114建立多个SI链接。对于多个SI链接， 一个链接被指定为主链 路即PPP链接。主链路用于设立PPP链接，还用于与多个链接相关联的信令。 主链路是链接主分组服务实例的链接。这是在建立分组服务时首先协商的服务 实例。这意味着初始PPP协商发生在该服务实例上。主分组服务实例与分组数 据会话直接相关。这意味着无论何时有分组数据对话，有连接到此的主分组服 务实例。主链路被标识为"主SI"。附加链接被称为辅助或第二链路，被标识 为"辅助SI(AUX SI)"。每个链接还由到PDSN的A—10连接定义。在图l的呼叫流情况下，基础设施元件S — PDSN 104和T一PDSN 114成功 地与MS 120切换通信。切换在没有将责任传递到MS 120的情况下进行。换而 言之，MS 120不需要在目标网络初始新通信，诸如如果切换不成功且目标网络 会中断主SI和辅助SI时可能需要的。如图1内，S — PDSN104给T一PDSN114 必须的信息以建立与MS 120的通信。值得注意的是，即使切换在无线电网络 或系统的无线部分内完成，分组数据部分或IP部分需要附加信息以建立各种 需要的连接。例如，T一PDSN 114需要知道哪个SI是主SI，因为T一PDSN114 需要协商在主SI上建立的PPP。图1说明与一个实施例的快速切换相关的呼叫流。图1说明当在两个PDSN 的相同修改间发生切换时的成功情况，例如两个PDSN实现IS — 835-B过程。 在该情况下，有在目标一PDSN(T — PDSN)以及服务PDSN(S — PDSN)之间成功建立 的PDSN到PDSN(P — P)连接。在P — P连接不能被正确建立的情况下，在不中断 话务信道的情况下应发生正常硬切换。然而，如果多个服务实例存在(例如基 于IP的语音)，目标PDSN不知道PPP服务实例(主服务实例)，因此，它不能 启动在正确R — P连接上的PPP协商。图1的每个被标识的呼叫流步骤细节如 下A. 移动站有通过源一无线电网络(S — RN)建立到源一分组数据服务节 点(S — PDSN)的一个或多个会话。移动站可以有多个在S — RN内分 配的服务实例。B. 移动站检测导频信号强度改变并将导频报告发送到S — RN。在该时 亥IJ，移动仍然有到S — RN的空中链路话务信道以及建立到S — PDSN 的互联网协议(IP)会话。C. S —脂通过移动交换中心(MSC)(未示出)将切换请求消息发送到目 标一无线电网络(T一RN)。D. T — RN将All注册请求(RRQ)发送到目标分组数据服务节点(T一 PDSN)，该请求包括把s比特设定为1，将服务P — P地址属性设为 至IJS — PDSN的Pi IP地址。P — P指S —PDSN和T一PDSN间的连接。 Pi指PDSN到IP连接。s比特指示了同时捆绑。
E. T — PDSN发送P — P RRQ，这包括s比特设定为1到S — PDSN的Pi IP 地址。s比特的设定指明对在S — PDSN处的同时捆绑的请求。
F. S — PDSN用回复码被设定为0的P — P注册回复(RRP)回复。回复码 指明操作是否成功(失败)。回复码O对应成功操作，其中非0的回 复码给出不同的失败理由。
G. T — PDSN将All RRP发送到T —RN，其回复码被设定0。
H. 在该点，到达S — PDSN的前向承载体话务是到S — RN和T一PDSN的 双播。T一RN可以缓冲最后N个分组，其中N是取决于实现的。反 向承载体话务只通过S — RN和S — PDSN。
I. S — RN通过将切换方向指令发送到移动站切换移动服务实例(Sis) 至U T — RN。
J. 移动站切换到T一脂并将切换完成指示发送到T一RN。
K. 在完成服务实例(SI)切换后，T —RN将All RRQ发送到T一PDSN，
它包括把s比特设定为0，并包括活动开始空中链接记录。 L. T一PDSN将P — P RRQ发送到S —PDSN，其s比特设定为0，并包括 活动开始空中链接记录。发送的活动开始空中链接记录与从T一RN 接收到的相同。 M. S — PDSN用P — P RRP回复，回复码被设定为0。 N. T — PDSN将All RRP发送到T一RN，其回复码被设定为0。 0. 在该点，前向承载体话务在P —P接口上从S —PDSN到T一PDSN经 管道传送，然后切换到合适的A10对话，并传送到T一RN。反向承 载体话务从移动站发送到T-RN，然后在合适的A10对话上被发送到 T一PDSN。 T一PDSN在P — P接口上将该话务经管道传送到S — PDSN。 值得注意的是，P — P会话可以周期性地由T一PDSN发送P — P RRQ 到S — PDSN而经刷新。 P. S —PDSN通过将All RUP发送到S — RN起始移动A10/A11会话中断。 Q. S —RN用All RAK响应。R. S — RN指明会话会通过将All RRQ发送到S — PDSN而中断，而同时 生存期被设定为0，包括活动停止核算记录。值得注意的是，核算 记录会从服务PDSN发送到验证授权以及核算(AAA)单元。AAA未示 出。
S. S — PDSN指明对话通过发送All RRP到S — RN而释放，其生存期被 设定0。值得注意的是S — PDSN不删除相关的PPP环境，因为它正 在被移动通过P — P接口使用。
在第二种情况下，在图2内说明，同样S — PDSN和T一PDSN共享相同容量， 然而，它们不能协商多个SI链路的切换。S — PDSN能发送消息，该消息指明哪 些链路是主链路。T一PDSN然后承担切换的责任并为MS设立连接。
值得注意的是服务PDSN期望在P — P RRP内在设立P — P连接的信令交换 时段内发送PPP服务实例指示。该信息可以不管P — P连接是否被成功设立的 情况下被发送。在P — P连接建立失败或者稍候检测到T一PDSN和S — PDSN之 间的连接中断，目标PDSN使用该信息以触发在正确R — P连接上的协商。图2 说明该类型的呼叫流。图1的呼叫流的每个被标识的步骤如下详细描述。
A. 移动站有一个或多个通过S — RN建立到S — PDSN的会话。移动可以 有S — RN内分配的多个服务实例。
B. 移动站检测导频信号强度改变并将导频报告发送到S — RN。值得注 意的是，移动仍然有到S — RN的空中链路话务信道以及建立到S — PDSN的IP会话。
C. S — RN通过MSC(未示出)将切换请求消息发送到T一脂。
D. T —脂将All RRQ发送到T一PDSN，该请求包括将s比特设定为1， 将服务P — P地址属性设定为S — PDSN的Pi IP地址。
E. T — PDSN发送P — P RRQ到S — PDSN的Pi IP地址，这包括将s比 特设定为1。 s比特的设定指明对在S — PDSN处的同时捆绑的请求。
F. S — PDSN用回复码被设定为非0的P —P RRP回复，回复码指明P 一P会话不能被建立，且指明PPP服务实例。
G. T — PDSN将All RRP发送到T一脂，其回复码被设定0。
H. S — RN通过将切换方向指令发送到移动站切换移动服务实例到T一 RN。
I. 移动站切换到T一RN并将切换完成指示发送到T一RN。J. 在完成服务实例切换后，T一脂将All RRQ发送到T一PDSN，它包
括s比特设定为0，并包括活动开始空中链路记录。 K. T一PDSN将All RRP发送到T一RN，其回复码被设定为0。 L. T一PDSN通过发送给移动站一 LCP配置请求而初始与移动的PPP协 商。
M. PPP协商完成。对于简单的IP会话，承载体话务现在可以在T一RN
和T一PDSN上在两个方向上流动。对于MIP会话，行为如下描述。 N. T — PDSN将移动IP(MIP)代理广告发送到移动。值得注意的是，移
动可以首先将MIP代理请求发送到T一PDSN(未示出)。 0.移动将MIP RRQ发送到T一PDSN P.T — PDSN处理MIP RRQ，然后将其在HA上转发。 Q.如果MIPRRQ被接受，则HA用带有为0的回复码的MIP RRP响应。 R. T — PDSN将MIP RRP转发到移动。移动现在可以通过其MIP会话发
送并接收承载体数据。 如果目标PDSN在几次重发之后不能正确接收P — P RRP，则目标PDSN应在 All RRP内向目标RN指示出操作失败。作为响应，T一RN会释放话务信道。在 该第三种情况下，目标PDSN不能从服务PDSN接收任何消息，因此MS释放话 务信道。切换的责任落到MS上，因为MS初始与目标网络的通信即会话。值得 注意的是，对于给定系统，无线电网络层切换必须完成从S — PDSN到T一PDSN 的切换。第三种情况在图3内说明，其中每个被标识的步骤如下描述
A. 移动站有一个或多个通过S — RN建立到S — PDSN的会话。移动可以 有S — RN内分配的多个服务实例。
B. 移动站检测导频信号强度改变并将导频报告发送到S — RN。值得注意 的是，移动仍然有到S — RN的空中链路话务信道以及建立到S — PDSN 的IP会话。
C. S —固通过MSC(未示出)将切换请求消息发送到T一脂。
D. T — RN将All RRQ发送到T一PDSN，该请求包括将s比特设定为1， 将服务P — P地址属性设定为S — PDSN的Pi IP地址。
E. T — PDSN发送P — P RRQ到S — PDSN的Pi IP地址，这包括将s比特 设定为1。 s比特的设定指明对在S — PDSN处的同时捆绑的请求。
F. T — PDSN在P — P RRQ的配置数目重发之后不接收P — P RRQ。G. T — PDSN将All RRP发送到T一RN，其回复码被设定为非0。H. S — RN通过将切换方向指令发送到移动站切换移动服务实例到T一 RN。I. 移动站切换到T一RN并将切换完成指示发送到T一RN。 J. 在完成服务实例切换后，T一脂释放话务信道。K. MS重新初始S033以设立话务信道。S033指IS70内规定的数据服务 选项33。L. T一RN发送All RRQ以设立R — P连接。 M. T — PDSN用All RRP回复，使产生码设定为'0，。 N. MS通过将LCP —配置一请求发送到T-PDSN而初始与T一PDSN的PPP 协商。0. PPP协商完成。对于简单的IP会话，承载体话务现在可以在T一RN 和T一PDSN两个方向上流动。对于MIP会话，行为如下描述。P. T — PDSN将移动MIP代理广告发送到移动。值得注意的是，移动可以 首先将MIP代理请求发送到T一PDSN(未示出)。Q. 移动将MIP RRQ发送到T一PDSNR. T — PDSN处理MIP RRQ，然后将其在HA上转发。S. 如果MIPRRQ被接受，则HA用带有为0的回复码的MIP RRP响应。T. T一PDSN将MIPRRP转发到移动。移动现在可以通过其MIP会话发送并接收承载体数据。在第四种情况下，目标网络尤其是T一PDSN不能从源网络接收切换信息， 尤其是S — PDSN。目标网络试图通过所有SI链接设立PPP连接。换而言之，由 于T一PDSN不知道使用哪个SI连接以设立PPP连接，它在所有链接上发送请 求信息。在该情况下，T一PDSN在所有SI链接上发送链接控制协议(LCP)注册 消息。在本示例中，MS期望两条链路， 一个用于分组数据，诸如网页接入，另 一个用于基于IP的语音(VoIP)。目标PDSN仍可以在All RRP内指示出目标RN 操作成功。然后T一PDSN在所有R — P连接上发送LCP配置请求以触发PPP协 商。PPP协商发生在PPP服务实例上。对于第二分组服务实例，LCP配置请求被视为分组数据有效负荷(例如，对 于基于IP的语音，它被视为RTP有效负荷)，因此，如果格式不正确，或被发 送到应用被视为差错，则它会被丢弃。在设立了PPP会话后，MCFTP可以被用于设立第二分组服务实例。图4内的呼叫流内的每个被标识步骤描述如下-A. 移动站有一个或多个通过S —RN建立到S — PDSN的会话。移动可以 有S — RN内分配的多个服务实例。B. 移动站检测导频信号强度改变并将导频报告发送到S — RN。值得注意 的是，移动仍然有到S —脂的空中链路话务信道以及建立到S — PDSN 的IP会话。C. S — RN通过MSC(未示出)将切换请求消息发送到T一RN。D. T — RN将All RRQ发送到T一PDSN，该请求包括将s比特设定为1 ， 将服务P —P地址属性设定为S — PDSN的Pi IP地址。E. T — PDSN发送P —P RRQ到S — PDSN的Pi IP地址，这包括将s比特 设定为1。 s比特的设定指明对在S — PDSN处的同时捆绑的请求。F. T — PDSN在P — P RRQ重发了配置的数目之后不接收P — P RRQ。G. T — PDSN将All RRP发送到T一RN，其回复码被设定为0。H. S — RN通过将切换方向指令发送到移动站而将移动服务实例切换到T 一RN。I. 移动站切换到T一RN并将切换完成指示发送到T一RN。J. 在完成服务实例切换后，T一脂将All RRQ发送到T —PDSNK. T一PDSN用All RRP回复。L. T一PDSN在所有服务实例上发送LCP配置请求。M. 只在PPP服务实例上发生PPP协商N. 在PPP服务实例上发送的MCFTP用于设立流处理以及第二服务实例 的信道处理。0. 对于简单的IP会话，承载体话务现在可以在T一RN和T一PDSN两个方向上流动。对于MIP会话，行为如下描述。 P. T — PDSN将移动MIP代理广告发送到移动。值得注意的是，移动可以首先将MIP代理请求发送到T一PDSN(未示出)。 Q. 移动将MIP RRQ发送到T一PDSN R. T — PDSN处理MIP RRQ，然后将其在HA上转发。 S. 如果MIPRRQ被接受，则HA用带有为0的回复码的MIP RRP响应。 T. T一PDSN将MIPRRP转发到移动。移动现在可以通过其MIP会话发送并接收承载体数据。在第五种情况下，在图5内说明，MS同样期望多个Si，尤其是两个Si，然而，主PPP SI是休眠的。在主SI休眠时，在从话务信道接收到话务内系统 参数(ISPM)后检测到分组区ID(PZID)改变后MS负责触发休眠切换。PZID标识 支持MS的分组数据网络。在该情况下有两个问题。首先，如果MS不能接收ISPM， 丢弃呼叫，因为对于PPP服务实例没有A10和P — P连接。第二，休眠服务实 例必须过渡到活动状态。休眠服务可能不要求，因此使其活动以完成切换是资 源的浪费。每个被标识的步骤在图5内说明，如下描述A. 移动站有一个或多个通过S — RN建立到S — PDSN的会话。移动站有 多个休眠内的服务实例(例如PPP服务实例)且有多个在S — RN内分 配的且活动的服务实例。B. 移动站检测导频信号强度改变并将导频报告发送到S — RN。此时，移 动仍然有到S —脂的空中链路话务信道以及建立到S — PDSN的IP会 话。C. S —RN通过MSC(未示出)将切换请求消息发送到T一RN。D. T — RN将All RRQ发送到T一PDSN，该请求包括将s比特设定为1 ， 将服务P — P地址属性设定为S — PDSN的Pi工P地址。E. T — PDSN发送P — P RRQ到S —PDSN的Pi IP地址，这包括将s比特 设定为1。 s比特的设定指明对在S — PDSN处的同时捆绑的请求。F. S — PDSN用回复码被设定为0的P — P RRP回复。G. T — PDSN将回复码被设定为0的All RRP发送到T一RN。H. 在该点，到达S —PDSN的前向承载体话务对于活动服务实例被双播 到S — RN和T一PDSN。 T一RN可以缓冲最后N个分组，其中N是取决 于实现的。反向承载体话务只遍历S — RN和S — PDSN。I. S — RN通过将切换方向指令发送到移动站而将移动服务实例(Sis)切 换到T一RN。J. 移动站切换到T一RN并将切换完成指示发送到T一脂。K. 在完成服务实例(SI)切换后，T一RN将All RRQ发送到T一PDSN，它包括s比特设定为0，并包括活动开始空中链路记录。 L. T一PDSN将P — PRRQ发送到S — PDSN，其s比特设定为0，并包括活动开始空中链路记录。发送的活动开始空中链路记录与从T一RN接M. S — PDSN用P — P RRP回复，回复码被设定为0。 N. T — PDSN将All RRP发送到T一RN，其回复码被设定为0。 0. T — RN通过包括新分组区ID(PZID)的话务内系统参数消息(ISPM)发 送系统信息。P. MS检测到PZID未改变，MS会发送增强起源消息(EOM)以设立S033，S033是作为示例的主服务实例。 Q. T —RN发送All RRQ以设立A10连接。 R. T — PDSN发送P — P RRQ以设立P — P连接。 S. S — PDSN用P — P RRP回复。 T. T — PDSN用All RRP回复。U. T — RN将服务连接发送到MS以连接PPP服务实例。 V. MS用服务连接完成响应。W. 在连接了 PPP服务实例后，T一RN发送All RRQ以开始核算记录。 X. T — PDSN将P — PRRQ发送到S — PDSN。 Y. S — PDSN用P — P RRP回复。 Z. T — PDSN用All RRP回复。AA.在该点，PPP服务实例和第二服务实例的前向承载体话务在P — P接 口上从S — PDSN经管道传送到T一PDSN，然后切换到合适A10会话并 发送到T一RN。反向承载体话务从移动发送到T一RN，然后在合适的 A10连接到发送到T一PDSN。 T一PDSN在P — P接口上将该话务经管道 传送到S — PDSN。值得注意的是P — P会话可以周期性地由T一PDSN 发送P — P RRQ到S — PDSN而周期性地被刷新。BB. S — PDSN通过将All RUP发送到S —RN而初始移动站到S-RN的 A10/A11会话中断。CC.S —RN用All RAK响应。DD.S — RN指明会话会通过将A11RRQ发送到S — PDSN而中断，而同时生存期被设定为0，包括活动停止核算记录。 EE.S — PDSN指明对话通过发送A11RRP到S — RN而释放，其生存期被设定0。值得注意的是S — PDSN不删除相关联的PPP环境，因为它正在被移动站通过P — P接口使用。 在第六种情况中，在图6中说明，当P — P连接为带有S — PDSN的第二服务实例成功建立时，S — PDSN负责为休眠的PPP服务实例或其他休眠服务实例 触发P — P连接，因为S — PDSN知道哪个服务在休眠模式。T —PDSN可以开始为 休眠服务实例触发A10连接的设立。图6的呼叫流被标识的步骤如下描述A. 移动站有一个或多个通过S —RN建立到S — PDSN的会话。移动站有 多个休眠内的服务实例(例如PPP服务实例)且有多个在S — RN内分 配的且活动的服务实例。B. 移动站检测导频信号强度改变并将导频报告发送到S — RN。此时，移 动仍然有到S — RN的空中链路话务信道以及建立到S — PDSN的IP会 话。C. S — RN通过MSC(未示出)将切换请求消息发送到T一RN。D. T —RN将All RRQ发送到T一PDSN，该请求包括s比特设定为1，将 服务P — P地址属性设定到S — PDSN的Pi IP地址。E. T — PDSN发送P —P RRQ，这包括s比特设定为1到S — PDSN的Pi IP 地址。s比特的设定指明对在S — PDSN处的同时捆绑的请求。F. S —PDSN用回复码被设定为0的P — P RRP回复。G. T — PDSN将回复码被设定为0的All RRP发送到T一RN。H. 由于S — PDSN知道PPP服务实例处于休眠模式，则S — PDSN会将P 一P RRQ发送到T一PDSN以设立P — P连接。I. T一PDSN用带有被设定为'0'的结果码的P — P RRP回复。 有两个任选项选项1:J. T一PDSN将All RUP发送到T一RN以请求为PPP服务实例建立R — P 连接。K. T一RN用All RAK回复。 L. 然后T一西发送All RRQ以设立AlO连接。 M. TPDSN用All RRP回复，回复码被设定为0。 选项2:N. T —PDSN为PPP服务实例发送All RRQ以建立R — P连接。 0. T — RN回复All RRP，其码被设定为'O'。P. 在该点，到达S — PDSN的前向承载体话务被双播到S — RN和T一PDSN。 T一RN可以缓冲最后N个分组，其中N是取决于实现的。反向承载体话务只遍历S — RN禾B S — PDSN。 Q. S — RN通过将切换方向指令发送到移动站而将移动服务实例(Sis)切 换到T一RN。R. 移动站切换到T一脂并将切换完成指示发送到T一RN。S. 在完成服务实例切换后，T一RN将All RRQ发送到T一PDSN，它包括将s比特设定为0，并包括活动开始空中链接记录。 T. T —PDSN将P — PRRQ发送到S — PDSN，其s比特设定为0，并包括活动开始空中链接记录。发送的活动开始空中链接记录与从T一脂接收到的相同。U. S — PDSN用P — P RRP回复，回复码被设定为0。 V. T — PDSN将All RRP发送到T一RN，其回复码被设定为0。 W. 在该点，前向承载体话务在P — P接口上从S — PDSN经管道传送到T 一PDSN，然后切换到合适的A10对话，并发送到T一認，然后在合适 的A10对话上被发送到T一PDSN。 T一PDSN在P — P接口上将该话务 经管道传送到S — PDSN。值得注意的是，P — P会话可以周期性地由T 一PDSN发送P — P RRQ到S — PDSN而经刷新。 X. S — PDSN通过将All RUP发送到S — RN初始移动站到S-RN的A10/A11会话中断。 Y. S — RN用All RAK响应。Z. S — RN指明会话会通过将A11RRQ发送到S — PDSN而中断，而同时生存期被设定为O,包括活动停止核算记录。 AA.S — PDSN指明对话通过发送All RRP到S — RN而释放，其生存期被设 定为0。值得注意的是S — PDSN不删除相关的PPP环境，因为它正在 被移动站通过P — P接口使用。 在此讨论的情况和示例对服务网络和目标网络假设相同版本的协议。换而 言之，这些示例和情况假设S — PDSN和T一PDSN有类似的容量。例如，每个能 支持多个服务实例。考虑一种情况，其中分组数据网络和/或无线电网络没有 类似的容量，而是一个能处理多个SI，另一个不能。当服务网络能支持多个SI，而目标网络不能时，系统必须确定哪个中止， 如何实现该种中止。例如，当切换从低版本PDSN(IS — 835版本A或更低)到高 版本PDSN(IS — 835版本B或更高)没有问题，因为IS — 835-A PDSN只能支持一个分组数据服务实例。在该情况下，在切换到目标PDSN之后，第二服务实例可以被设立。当服务网络只有单个SI的能力，如在IS — 95内规定的。而且 cdma2000版本0规定支持单个SI。从cdma2000版本A开始，规定支持多个SI， 且目标能支持多个S工，则是MS的责任以在切换后初始与目标网络的附加SI。第七种情况在图7内说明，且与图13相关，其中目标无线电网络T一脂 不能支持多个SI。值得注意的是服务无线电网络S —脂知道目标网络不能支持 在切换前在服务网络内活动的会话。例如，当切换发生在从高版本PDSN(IS — 835版本B或更高)到低版本PDSN(IS — 835版本A或更低)，如果建立了第二服 务实例，则如何处理这些多个服务实例会是一个问题。在该情况下，由于服务 RN知道目标RN不能支持迸发服务(多个R — P连接)，服务RN只实现到T一RN 的主服务实例的切换(PPP服务实例)。MS还可以向用户指明丢弃第二服务实例， 因为漫游到了更低版本区域。图7内的呼叫流的被标识步骤的每步描述如下A. 移动站有一个或多个通过S — RN建立到S — PDSN的会话。移动可以 有S —脂内分配的多个服务实例。B. 移动站检测导频信号强度改变并将导频报告发送到S — RN。值得注意 的是，移动站仍然有到S — RN的空中链路话务信道以及建立到S — PDSN的IP会话。C. S —脂通过MSC(未示出)将切换请求消息发送到T —RN。D. 由于S — RN知道T一RN不能支持迸发服务，则S — RN通过将切换方 向指令发送到移动站而将移动站的PPP服务实例切换到T一RN。E. 移动站切换到T一脂并将切换完成指示发送到T一RN。F. 在完成服务实例切换后，T一RN将All RRQ发送到T一PDSN，它包括 将s比特设定为0，并包括活动开始空中链接记录。G. T — PDSN将All RRP发送到T一RN，其回复码被设定为0。H. T — PDSN通过发送给移动一 LCP配置一请求而初始与移动站的PPP 协商。I. PPP协商完成。对于简单的IP会话，承载体话务现在可以在T一RN 和T一PDSN上在两个方向上流动。对于MIP会话，行为如下描述。J. T一PDSN将移动IP(MIP)代理广告发送到移动站。值得注意的是，移动站可以首先将MIP代理请求发送到T一PDSN(未示出)。 K. 移动站将MIP RRQ发送到T —PDSNL. T一PDSN处理MIP RRQ，然后将其在HA上转发。M. 如果MIPRRQ被接受，则HA用带有为0的回复码的MIP RRP响应。N. T — PDSN将MIPRRP转发到移动站。移动站现在可以通过其MIP会话 发送并接收承载体数据。图13说明包括T一PDSN 144的系统100，它能进行多个SI，但在说明中 只支持T一RN 148允许的一个SI。在成功切换到目标网络之后，与T一RN 148 建立主SI且在T一RN 148和T一PDSN 144之间建立相关联的A10连接。在第八种情况下，在图8内说明且关于图12，目标RN可以支持迸发服务， 即多个服务实例，但对应的T一PDSN不能支持多个服务实例。如图8的呼叫流 内说明的，在S —脂请求切换后T一脂发送All RRQ以请求双播。由于T —PDSN 的较旧版本不支持P — P连接以及双播的建立，T —PDSN会发送All RRP以指示 失败。在该情况下，T一RN不知道哪个是PPP服务实例，T一脂必须释放话务 信道。MS应指明由于漫游到较低版本区域丢弃用户呼叫。如果需要，MS会从 头开始设立S033。图8的每个标号的步骤描述如下A. 移动站有一个或多个通过S —RN建立到S — PDSN的会话。移动站可 以有S — RN内分配的多个服务实例。B. 移动站检测导频信号强度改变并将导频报告发送到S — RN。值得注意 的是，移动站仍然有到S — RN的空中链路话务信道以及建立到S — PDSN的IP会话。C. S —脂通过MSC(未示出)将切换请求消息发送到T一RN。D. T — RN将All RRQ发送到T一PDSN，该请求包括s比特设定为1，将 服务P —P地址属性设定到S — PDSN的Pi IP。E. 由于T一PDSN不支持快速P —P接口切换，T一PDSN将All RRP发送 到T一RN，其回复码被设定为非0。F. S — RN通过将切换方向指令发送到移动站而将移动服务实例切换到T —RN。G. 移动站切换到T一RN并将切换完成指示发送到T一RN。H. 在完成服务实例切换后，T一RN释放话务信道，因为它不知道哪个服 务实例是PPP服务实例。I. MS重新初始S033以设立话务信道。J. T一脂发送All RRQ以设立R — P连接。K. T —PDSN将All RRP发送到T —RN，其回复码被设定为0。L. MS通过发送给移动一 LCP配置请求而初始与T一PDSN的PPP协商M. PPP协商完成。对于简单的IP会话，承载体话务现在可以在T一RN和T一PDSN上在两个方向上流动。对于MIP会话，行为如下描述。 N. T — PDSN将MIP代理广告发送到移动站。值得注意的是，移动站可以首先将MIP代理请求发送到T一PDSN(未示出)。 0. 移动站将MIP RRQ发送到T一PDSN P. T — PDSN处理MIP RRQ，然后将其在HA上转发。 Q. 如果MIPRRQ被接受，则HA用带有为0的回复码的MIP RRP响应。 R. T — PDSN将MIPRRP转发到移动站。移动站现在可以通过其MIP会话发送并接收承载体数据。 图12说明包括T一PDSN134的系统100，它不能支持多个会话。因此，即 使T一RN 118能支持多个SI，只有主SI有对应的与T一PDSN 134建立的A10 连接。在第九种情况中，在T一RN和S —脂的切换中，还交换PPP服务实例信息。 因此，当T一RN从T一PDSN接收到失败指示时，T一RN只释放第二服务实例并 保持PPP服务实例连接。图9的呼叫流的每个被标记步骤描述如下-A. 移动站有一个或多个通过S —RN建立到S —PDSN的会话。移动站可 以有在S — RN内分配的多个服务实例。B. 移动站检测导频信号强度改变并将导频报告发送到S — RN。值得注意 的是，移动站仍然有到S — RN的空中链路话务信道以及建立到S — PDSN的IP会话。C. S — RN通过MSC(未示出)将切换请求消息发送到T一脂。而且S — RN 向T —RN指示PPP服务实例。D. T — RN将All RRQ发送到T一PDSN，该请求包括s比特设定为1，将 服务P — P地址属性设定到S — PDSN的Pi IP地址。E. 由于T一PDSN不支持快速P — P接口切换，T一PDSN将All RRP发送 到T一RN，其回复码被设定为非O。F. S — RN通过将切换方向指令发送到移动站而将移动服务实例到切换T —RN。G. 移动站切换到T一脂并将切换完成指示发送到T一RN。H. 由于T —RN知道哪个服务实例是PPP服务实例，则T一RN发送All RRQ 以为PPP服务实例设立R — P连接。I. T一PDSN用All RRP回复，其结果码被设定为W 。J. TT一RN还发送服务连接到MS以释放第二服务实例并维持PPP服务实 例。K. T一PDSN通过发送一 LCP配置请求而触发PPP协商L. PPP协商完成。对于简单的IP会话，承载体话务现在可以在T一RN和T一PDSN上在两个方向上流动。对于MIP会话，行为如下描述。 M. T — PDSN将MIP代理广告发送到移动。值得注意的是，移动可以首先将MIP代理请求发送到T一PDSN(未示出)。 N. 移动将MIP RRQ发送到T一PDSN 0. T — PDSN处理MIP RRQ，然后将其转发到HA。P. 如果MIPRRQ被接受，则HA用带有为0的回复码的MIP RRP响应。Q. T — PDSN将MIPRRP转发到移动站。移动站现在可以通过其MIP会话 发送并接收承载体数据。本领域内的技术人员可以理解信息和信号可能使用各种不同的科技和技 术表示。例如，上述说明中可能涉及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、 码元和码片最好由电压、电路、电磁波、磁场或其粒子、光场或其粒子、或它 们的任意组合来表示。本领域的技术人员还可以理解，这里揭示的结合这里描述的实施例所描述 的各种说明性的逻辑块、模块、电路和算法步骤可以用电子硬件、计算机软件 或两者的组合来实现。为清楚地说明硬件和软件的可互换性，各种说明性的组 件、方框、模块、电路和步骤一般按照其功能性进行阐述。这些功能性究竟作为硬件或软件来实现取决于整个系统所采用的特定的应用程序和设计。技术人 员可以以多种方式对每个特定的应用实现描述的功能，但该种实现决定不应引 起任何从本发明范围的偏离。各种用在此的说明性实施例揭示的逻辑块、模块和电路的实现或执行可以 用通用处理器、数字信号处理器(DSP)或其它处理器、应用专用集成电路 (ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、离散门或晶体管逻 辑、离散硬件组件或任何以上的组合以实现在此描述的功能。通用处理器最好 是微处理器，然而或者，处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器可以实现为计算设备的组合，例如DSP和微处理器的组合、 多个微处理器、 一个或多个结合DSP内核的微处理器或任何该种配置。在此用实施例揭示的方法步骤或算法可能直接以硬件、处理器执行的软件模块或两者的组合来实现。软件模块可以驻留于RAM存储器、快闪(flash)存 储器、R0M存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动盘、 CD-R0M、或本领域中已知的其它任意形式的存储媒体中。 一示范处理器最好耦 合到处理器使处理器能够从存储介质读取写入信息。或者，存储介质可能整合 到处理器。处理器和存储介质可驻留于应用专用集成电路ASIC中。ASIC可以 驻留于用户终端内。或者，处理器和存储介质可以驻留于用户终端的离散元件 中。上述优选实施例的描述使本领域的技术人员能制造或使用本发明。这些实 施例的各种修改对于本领域的技术人员来说是显而易见的，这里定义的一般原 理可以被应用于其它实施例中而不使用创造能力。因此，本发明并不限于这里 示出的实施例，而要符合与这里揭示的原理和新颖特征一致的最宽泛的范围。
权利要求
1.通信系统内的一种方法，其特征在于包括通过第一无线电网络建立无线设备和第一服务器间的第一链路；通过第一无线电网络建立所述无线设备和所述第一服务器间的第二链路，所述第一链路和第二链路对应于所述第一服务器和所述第一无线电网络间的不同的连接；初始化从所述第一无线电网络到第二无线电网络的切换。
2. 如权利要求l所述的方法，其特征在于还包括建立所述无线设备和第二服务器间的第一链路和第二链路。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于还包括将点到点协议(ppp)配置请求从所述第二服务器发送到所述无线设备。
4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于所述第一链路与第一服务实例相关联，且所述第二链路与第二服务实例相关联。
5. 如权利要求4所述的方法，其特征在于所述第二服务实例是基于互联网协 议服务的语音。
6. 如权利要求l所述的方法，其特征在于还包括将标识所述第一链路的消息发送到第二服务器。
7. 如权利要求6所述的方法，其特征在于所述第一服务器和第二服务器包括 相同的协议。
8. 如权利要求l所述的方法，其特征在于所述初始化从所述第一无线电网络 到第二无线电网络的切换的步骤还包括将导频报告从所述无线设备发送到所述第一无线电网络。
9. 如权利要求8所述的方法，其特征在于还包括 将切换消息从服务无线电网络发送到第二无线电网络。
10. 如权利要求9所述的方法，其特征在于导频报告标识导频信号强度。
11. 如权利要求l所述的方法，其特征在于所述消息是对注册请求的回复。
12. 通信系统内的一种方法，其特征在于包括 通过第一无线电网络建立无线设备和第一服务器间的第一链路；通过第一无线电网络建立所述无线设备和所述第一服务器间的第二链路，所述第一链路与所述第二链路不同；初始化从所述第一无线电网络到第二无线电网络的切换；从所述第二无线电网络接收注册请求；在第一链路上通过第二无线电网络将链接初始消息发送到所述无线设备，所述第一链路与第一服务实例相关联；以及在第二链路上通过第二无线电网络将链接初始消息发送到所述无线设备，所 述第二链路与第二服务实例相关联。
13. 如权利要求12所述的方法，其特征在于所述第一链路是点到点协议(PPP)连接。
14. 如权利要求13所述的方法，其特征在于所述第二链路是基于互联网协议 的语音的辅助链路。
15. 如权利要求12所述的方法，其特征在于还包括从第一服务器请求注册。
16. —种方法，其特征在于包括通过第一无线电网络建立无线设备和第一服务器间的第一链路； 通过第一无线电网络建立所述无线设备和所述第一服务器间的第二链路，所述第一链路和第二链路对应于所述第一服务器和所述第一无线电网络间的不同的 连接；初始化从所述第一无线电网络到第二无线电网络的切换，所述第一无线电网 络适用于支持多个服务实例，所述第二无线电网络适用于支持一个服务实例； 中止到所述第一无线电网络的第二链路；将所述第一无线电网络的第一链路信息发送到所述第二无线电网络；以及 执行到所述第二无线电网络的切换。
17. —种方法，其特征在于包括-通过第一无线电网络建立无线设备和第一服务器间的第一链路； 通过第一无线电网络建立所述无线设备和所述第一服务器间的第二链路，所述第一链路和第二链路对应于所述第一服务器和所述第一无线电网络间的不同的连接；初始化从所述第一无线电网络到第二无线电网络的切换，所述第一无线电网 络耦合到第一服务器，所述第一服务器适用于支持多个服务实例，所述第二无线电 网络耦合到第二服务器，所述第二服务器适用于支持一个服务实例；将所述第一无线电网络的第一链路信息发送到所述第二无线电网络；以及执行到所述第二无线电网络的切换。
18. 通信系统内切换的一种装置，其特征在于包括用于通过第一无线电网络建立无线设备和第一服务器间的第一链路，并且通 过第一无线电网络建立所述无线设备和所述第一服务器间的第二链路的装置，所述 第一链路和第二链路对应于所述第一服务器和所述第一无线电网络间的不同的连 接；用于初始化从所述第一无线电网络到第二无线电网络的切换的装置；以及 用于将标识第一链路的消息发送到第二服务器的装置。
19. 通信系统内的一装置，其特征在于包括用于通过第一无线电网络建立无线设备和第一服务器间的第一链路，并且通 过第一无线电网络建立所述无线设备和所述第一服务器间的第二链路的装置，所述 第一链路和第二链路对应于所述第一服务器和所述第一无线电网络间的不同的连接；用于初始化从所述第一无线电网络到第二无线电网络的切换的装置；用于从第二无线电网络接收注册请求的装置；用于在第一链路上通过所述第二无线电网络将链接初始消息发送到所述无线设备的装置，所述第一链路与第一服务实例相关联；以及用于在第二链路上通过所述第二无线电网络将链接初始消息发送到所述无线 设备的装置，所述第二链路与第二服务实例相关联。
20.在通信系统内的一种装置，其特征在于包括用于通过第一无线电网络建立无线设备和第一服务器间的第一链路，并且通 过第一无线电网络建立所述无线设备和所述第一服务器间的第二链路的装置，所述 第一链路和第二链路对应于所述第一服务器和所述第一无线电网络间的不同的连接；用于初始化从所述第一无线电网络到第二无线电网络的切换的装置。
21. —种服务器，其特征在于用于通过第一无线电网络建立无线设备和第一服务器间的第一链路；通过第一无线电网络建立所述无线设备和所述第一服务器间的第二链路，所 述第一链路和第二链路对应于所述第一服务器和所述第一无线电网络间的不同的连接；初始化从所述第一无线电网络到第二无线电网络的切换。
全文摘要
用于在支持无线和分组数据服务通信的系统内实现切换的方法和装置。在一实施例中，服务网络提供信息给目标网络，所述信息足以建立用于切换的点到点协议(PPP)连接。在另一实施例中，服务网络和目标网络关于进发多个服务实例不共享容量。当服务网络知道目标网络的状态时，服务网络负责切换。
文档编号H04L29/08GK101232723SQ20081000334
公开日2008年7月30日 申请日期2003年3月11日 优先权日2002年3月11日
发明者J·王, R·T·苏 申请人:高通股份有限公司