專利名稱：用于通用無線接入網(wǎng)關(guān)的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線電信網(wǎng)絡(luò)。更特別地，本發(fā)明涉及一種用于在通用無線接入網(wǎng)關(guān)中在多種無線接入技術(shù)之間切換的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
無線技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代通信的重要部分。從蜂窩電話到個(gè)人數(shù)字助理，無線技術(shù)使得裝置能夠在處于移動(dòng)設(shè)置時(shí)與網(wǎng)絡(luò)和其他裝置通信。此外，隨著無線網(wǎng)絡(luò)持續(xù)發(fā)展，并且移動(dòng)裝置持續(xù)變得更為流行，可預(yù)料到無線技術(shù)的重要性和實(shí)用性也將增加。
已經(jīng)建立了許多接入技術(shù)用于無線通信，比如碼分多址(CDMA)、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)、電子電器工程師協(xié)會(huì)(IEEE)802.11、時(shí)分多址(TDMA)等。遺憾的是，當(dāng)前的無線網(wǎng)絡(luò)通常不允許移動(dòng)裝置利用多種無線接入技術(shù)進(jìn)行通信。這種限制可能極大地限制移動(dòng)電話的實(shí)用性，并且妨礙移動(dòng)裝置在采用給定無線接入技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)不可用時(shí)的工作。
因此，期望具有一種能夠克服與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)的上述缺陷的、用于無線通信的系統(tǒng)和方法。這可通過利用一種通用無線接入網(wǎng)關(guān)來實(shí)現(xiàn)，該網(wǎng)關(guān)用于允許移動(dòng)節(jié)點(diǎn)所用無線接入技術(shù)的切換。

發(fā)明內(nèi)容
多個(gè)實(shí)施例提供一種用于在不同無線接入技術(shù)之間無縫漫游的方法。示范性方法包括向通用無線接入網(wǎng)關(guān)提供共享部件和第一環(huán)境接入模塊，以建立與第一網(wǎng)絡(luò)的第一無線連接。此外，該方法包括利用第一無線接入技術(shù)，沿著該第一無線連接，與該第一網(wǎng)絡(luò)通信。此外，該方法還包括向該通用無線接入網(wǎng)關(guān)提供第二環(huán)境接入模塊。此外，該方法包括利用該共享部件和該第二環(huán)境接入模塊，在該通用無線接入網(wǎng)關(guān)和第二網(wǎng)絡(luò)之間，建立第二無線連接。該示范性方法還包括利用與該第一無線接入技術(shù)不同的第二無線接入技術(shù)，沿著該第二無線連接，與該第二網(wǎng)絡(luò)通信。
本申請還提供一種示范性通用無線接入網(wǎng)關(guān)。該通用無線接入網(wǎng)關(guān)包括共享部件；第一環(huán)境接入模塊，與該共享部件通信，使得接入到利用第一無線接入技術(shù)的第一網(wǎng)絡(luò)。此外，該通用無線接入網(wǎng)關(guān)還包括第二環(huán)境接入模塊，與該共享部件通信，使得接入到第二網(wǎng)絡(luò)，該第二網(wǎng)絡(luò)利用不同于該第一無線接入技術(shù)的第二無線接入技術(shù)。
此外，本申請?zhí)峁┯糜谠谕ㄓ脽o線接入網(wǎng)關(guān)之內(nèi)在不同無線接入技術(shù)之間無縫漫游的另一示范性方法。該示范性方法包括將現(xiàn)時(shí)背景指針鏈接到第一背景數(shù)據(jù)塊，該第一背景數(shù)據(jù)塊存儲(chǔ)與第一無線接入技術(shù)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。此外，該方法包括與利用該第一無線接入技術(shù)的第一網(wǎng)絡(luò)通信。該方法還包括從第二網(wǎng)絡(luò)接收與第二無線接入技術(shù)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。該方法還包括將與該第二無線接入技術(shù)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于第二背景數(shù)據(jù)塊之內(nèi)；將轉(zhuǎn)移背景指針鏈接到該第二背景數(shù)據(jù)塊。此外，該方法還包括切換該現(xiàn)時(shí)背景指針和該轉(zhuǎn)移背景指針；與利用該第二無線接入技術(shù)的第二網(wǎng)絡(luò)通信。
在本申請所述的另一示范性實(shí)施例中，一種通用無線接入網(wǎng)關(guān)具有存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)上執(zhí)行的應(yīng)用程序所訪問的數(shù)據(jù)。此外，該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括管理指針塊，具有現(xiàn)時(shí)背景指針和轉(zhuǎn)移背景指針。該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)還包括第一背景數(shù)據(jù)塊，存儲(chǔ)有鏈接到第一環(huán)境接入模塊數(shù)據(jù)塊的第一數(shù)據(jù)指針塊。此外，該現(xiàn)時(shí)背景指針鏈接到該第一背景數(shù)據(jù)塊。該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)還包括第二背景數(shù)據(jù)塊，存儲(chǔ)有鏈接到第二環(huán)境接入模塊數(shù)據(jù)塊的第二數(shù)據(jù)指針塊，該轉(zhuǎn)移背景指針連接到該第二背景數(shù)據(jù)塊。
本申請中所述的另一示范性方法包括將現(xiàn)時(shí)背景指針鏈接到與第一無線接入技術(shù)相關(guān)聯(lián)的第一背景數(shù)據(jù)塊。此外，該方法包括向通用無線接入網(wǎng)關(guān)提供共享部件和第一環(huán)境接入模塊，以建立與第一網(wǎng)絡(luò)的第一無線連接。此外，該方法包括利用該第一無線接入技術(shù)，沿著該第一無線連接，與該第一網(wǎng)絡(luò)通信。該方法還包括向該通用無線接入網(wǎng)關(guān)提供第二環(huán)境接入模塊，該第二環(huán)境接入模塊被鏈接到該共享部件。此外，該方法包括將轉(zhuǎn)移背景指針鏈接到第二背景數(shù)據(jù)塊，該第二背景數(shù)據(jù)塊對應(yīng)于不同于該第一無線接入技術(shù)的第二無線接入技術(shù)。此外，切換該現(xiàn)時(shí)背景指針和該轉(zhuǎn)移背景指針。該方法還包括使用該共享部件和該第二環(huán)境接入模塊，在該通用無線接入網(wǎng)關(guān)和第二網(wǎng)絡(luò)之間建立第二無線連接。該方法還包括利用該第二無線接入技術(shù)，沿著該第二無線連接，與該第二網(wǎng)絡(luò)通信。


圖1表示示范性無線電信網(wǎng)絡(luò)的框圖；圖2表示在圖1的無線電信網(wǎng)絡(luò)中使用的示范性通用無線接入網(wǎng)關(guān)(UWAG)的功能方框圖；圖3表示與圖2的UWAG一起使用的示范性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的方框圖；圖4表示與圖2的UWAG一起使用的另一示范性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的方框圖；以及圖5a-5d表示示范性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其說明了在圖2的UWAG之內(nèi)在不同無線接入技術(shù)之間切換。
具體實(shí)施例方式
I.示范性無線電信網(wǎng)絡(luò)在示范性實(shí)施例中，無線電信網(wǎng)絡(luò)可包括通用無線接入網(wǎng)關(guān)(UWAG)，該網(wǎng)關(guān)使得移動(dòng)節(jié)點(diǎn)能夠在使用不同無線接入技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)之間無縫漫游。在示范性情形中，UWAG具有共享部件，該共享部件含有多種不同無線接入技術(shù)所共用的通用功能。此外，UWAG還可包括環(huán)境接入模塊(EAM)，該模塊含有正在使用的無線接入技術(shù)類型所專用的功能。舉例說明，示范性UWAG可具有CDMA EAM，其具有專用于CDMA的功能。由此，相對于共享部件之內(nèi)的通用功能，這些EAM可用作插入式模塊。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向附圖，圖1表示示范性無線電信網(wǎng)絡(luò)10，其中，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12可經(jīng)由UWAG60與網(wǎng)絡(luò)70通信。此外，網(wǎng)絡(luò)70可與本地代理80通信，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12可經(jīng)由UWAG60與認(rèn)證服務(wù)器90通信。隨后將更具體地描述圖1中所示的其他中間部件。應(yīng)當(dāng)理解，無線電信網(wǎng)絡(luò)10可選地包括更多或更少部件，比如附加的UWAG或認(rèn)證服務(wù)器。
A.示范性移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在本實(shí)施例中，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12可以是任何類型的無線裝置，比如蜂窩電話、膝上型電腦、便攜式傳真裝置、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)和/或雙路尋呼機(jī)。此外，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12可包括多種不同的無線收發(fā)器，這些無線收發(fā)器用于利用任意數(shù)量的不同無線接入技術(shù)來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。例如，在本實(shí)施例中，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12可經(jīng)由接入技術(shù)，比如碼分多址2000(CDMA2000)、IEEE802.1、全球分組無線服務(wù)(GPRS)和/或通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)(隨后將會(huì)更具體地描述所有這些接入技術(shù))，與UWAG60通信。此外，應(yīng)當(dāng)理解，在替代的實(shí)施例中，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12在無線電信網(wǎng)絡(luò)10之內(nèi)可采用其他類型的無線接入技術(shù)。例如，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12可選地使用用于無線發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的技術(shù)，比如時(shí)分多址(TDMA)或頻分多址(FDMA)。此外，應(yīng)當(dāng)注意，盡管圖1僅描繪了單個(gè)漫游移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12，但是任意數(shù)量的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)可選地在無線電信網(wǎng)絡(luò)10之內(nèi)與UWAG60通信。
B.示范性網(wǎng)絡(luò)盡管在圖1中將網(wǎng)絡(luò)70描繪為單個(gè)實(shí)體，但是應(yīng)當(dāng)理解，廣泛多樣的網(wǎng)絡(luò)類型可包含于網(wǎng)絡(luò)70之內(nèi)。例如，網(wǎng)絡(luò)70可包括CDMA2000網(wǎng)絡(luò)、IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)和/或GPRS/UMTS網(wǎng)絡(luò)，所有這些網(wǎng)絡(luò)可以或不可相互通信。此外，網(wǎng)絡(luò)70可包括網(wǎng)絡(luò)類型的組合。例如在替代的實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)70可包括IEEE802.11局域網(wǎng)(LAN)和有線線路IEEE802.3以太網(wǎng)的組合。
C.示范性本地代理本地代理80可以是注冊服務(wù)器，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12可遠(yuǎn)程接入該服務(wù)器，以與網(wǎng)絡(luò)70通信。此外，本地代理80可與UWAG60通信，并且包括暫停(timeout)機(jī)制(圖中未示出)，以便在其未響應(yīng)時(shí)暫停到達(dá)UWAG60的連接。在本實(shí)施例中，本地代理80可安裝在電話公司的中心辦公室(CO)。此外，本地代理80能夠連接/斷開來自不同移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的數(shù)千個(gè)用戶會(huì)話。用于本實(shí)施例中的示范性本地代理80可以是并入了集成通用計(jì)算平臺(tái)(例如，HiPerArcTM)卡的全控制企業(yè)網(wǎng)絡(luò)集線器，二者可從本發(fā)明的受讓人(assignee)3COM公司商業(yè)性獲得。該計(jì)算平臺(tái)卡可允許本地代理80運(yùn)行可商業(yè)性獲得的獨(dú)立操作系統(tǒng)，比如被設(shè)計(jì)用于示范性無線電信網(wǎng)絡(luò)10的定制操作系統(tǒng)。
此外，本地代理80可利用其他遠(yuǎn)程接入軟件產(chǎn)品，比如RADIUS(遠(yuǎn)程認(rèn)證撥入用戶服務(wù))或DIAMETER軟件。這些協(xié)議可在與認(rèn)證服務(wù)器90通信期間被利用。此外，前述連接機(jī)制也可利用RADIUS協(xié)議，其在互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)小組(IETF)注解請求(RFC)2865——“遠(yuǎn)程認(rèn)證撥入用戶服務(wù)(RADIUS)”中有所描述，這里通過參考在整體上具體地并入其內(nèi)容。應(yīng)當(dāng)理解，一些其他可商業(yè)性獲得或公知的本地代理和連接協(xié)議也可與本實(shí)施例一起使用。
D.示范性認(rèn)證服務(wù)器認(rèn)證服務(wù)器90可以是任意類型的服務(wù)器或計(jì)算裝置，在連接到網(wǎng)絡(luò)70時(shí)，對于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12執(zhí)行認(rèn)證和接入授權(quán)。與RADIUS協(xié)議相一致，認(rèn)證服務(wù)器90可代表移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12從UWAG60接收一接入請求包，并且認(rèn)證服務(wù)器90以接入接受包或接入拒絕包(未示出這些包)做出響應(yīng)。接入請求包、接入拒絕包和接入接受包的格式在RFC2865中有所描述。
移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12可通過各種不同機(jī)制來認(rèn)證。例如，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12可利用用戶名/密碼方案。與認(rèn)證服務(wù)器90一起進(jìn)行自身認(rèn)證。如果認(rèn)證服務(wù)器90判定用戶名和密碼無效，則以接入拒絕包拒絕所請求的連接。可選地，如果用戶名和密碼有效，則認(rèn)證服務(wù)器90以接入接受包，使得移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12經(jīng)由UWAG60接入網(wǎng)絡(luò)70。如果認(rèn)證服務(wù)器90不可用或者無法處理它已接收的用戶名和密碼，則請求UWAG60嘗試與其他認(rèn)證服務(wù)器的連接。
II.使用不同無線接入技術(shù)的示范性通信在本實(shí)施例中，圖1所示移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12可利用CDMA2000、IEEE802.11、GPRS和/或UMTS，但是其他無線接入技術(shù)是可選使用的。關(guān)于任何這些接入技術(shù)的更多信息，可參考2002年7月01日所提交的題名為“用于在無線網(wǎng)絡(luò)之間漫游的系統(tǒng)和方法”的美國專利申請序號10/186,810(MBHB案號02-048-A)，這里通過參考在整體上具體地并入其內(nèi)容。
A.示范性CDMA通信CDMA是用于流行的數(shù)字?jǐn)U頻、蜂窩電話服務(wù)的無線通信系統(tǒng)。CDMA協(xié)議族不僅包括CDMA、而且包括cdmaOne和CDMA2000。除非另有說明，出于本申請的目的，提及CDMA時(shí)則包括cdmaOne和CDMA2000無線通信技術(shù)(包括它們所有的標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議)、以及基于CDMA2000的任何未來無線通信技術(shù)。關(guān)于CDMA技術(shù)、通信協(xié)議和部件的更多信息，可參考電信工業(yè)協(xié)會(huì)(TIA)所公布的CDMA標(biāo)準(zhǔn)(例如，TIA/EIA IS-2000系列)。也應(yīng)當(dāng)理解，除非另有說明，標(biāo)準(zhǔn)CDMA部件與本實(shí)施例一起使用。
CDMA包括空中鏈路、無線網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)標(biāo)準(zhǔn)的組套(suite)，其允許蜂窩裝置(即移動(dòng)節(jié)點(diǎn))的IP網(wǎng)絡(luò)接入。在本實(shí)施例中，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12可通過與基站系統(tǒng)14協(xié)商一空中鏈路(airlink)信道，來獲得網(wǎng)絡(luò)接入?；鞠到y(tǒng)14可包括天線比如無線塔，用于發(fā)送和/或接收CDMA信號，但是也可選地使用其他傳輸機(jī)制。此外，應(yīng)當(dāng)理解，基站系統(tǒng)14可包括其他標(biāo)準(zhǔn)CDMA部件，比如基站控制器(BSC)和/或移動(dòng)切換中心(MSC)。
一旦分配了空中鏈路信道，基站系統(tǒng)14之內(nèi)的BSC可利用接口(比如A8/A9接口)建立與接口節(jié)點(diǎn)20的包數(shù)據(jù)會(huì)話(例如，包控制功能(PCF))。接口節(jié)點(diǎn)20以軟件、硬件或二者的組合來實(shí)施。此外或可選地，接口節(jié)點(diǎn)20是UWAG60或基站系統(tǒng)14的一部分。
此外，接口節(jié)點(diǎn)20可利用其他接口，比如A10/A11或“無線接入網(wǎng)(RAN)-分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)(PDSN)接口”(R-P接口)，建立與UWAG60的包數(shù)據(jù)會(huì)話。如隨后所述，UWAG60可包括用于PDSN的功能，其能夠用于處理CDMA數(shù)據(jù)。
在本實(shí)施例中，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12然后可啟動(dòng)點(diǎn)對點(diǎn)協(xié)議(PPP)會(huì)話，該會(huì)話被終止于UWAG60。IP通信量可被承載于PPP會(huì)話之上，并且可在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12和UWAG60之間被傳送。UWAG60還負(fù)責(zé)將IP通信量轉(zhuǎn)接到網(wǎng)絡(luò)70(可包括IP網(wǎng)絡(luò)，比如互聯(lián)網(wǎng))。關(guān)于PPP的更多信息，可參考RFC1661，這里通過參考在整體上具體地并入其內(nèi)容。
B.示范性802.11通信IEEE802.11是通用無線接入技術(shù)，該技術(shù)允許在2.4GHz無線頻譜之上類似以太網(wǎng)(Ethernet-like)的媒體成幀(framing)。與有線線路以太網(wǎng)(在此也稱為IEEE802.3或簡稱為802.3)相類似，無準(zhǔn)入控制，使用載波檢測多址訪問(CSMA)。然而，在IEEE802.3使用沖突檢測時(shí)，比如，通過在已發(fā)送的每幀中以時(shí)間為單位包含該幀的持續(xù)時(shí)間，IEEE802.11(此處也稱為無線以太網(wǎng)或簡稱為802.11)使用沖突避免。一旦802.11站發(fā)送一幀，其他802.11站可避免發(fā)送，直到該幀之內(nèi)所指定的持續(xù)時(shí)間已經(jīng)到期為止。
此外，802.11包可使用與802.3包相同的格式，由此能夠經(jīng)由802.11接入點(diǎn)(比如圖1所示802.11接入點(diǎn)30)，從無線以太網(wǎng)被傳遞到有線線路以太網(wǎng)設(shè)置。在本實(shí)施例中，802.11接入點(diǎn)30將從移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送到UWAG60。此外，如隨后所述，UWAG60可包括通常由802.11漫游網(wǎng)關(guān)進(jìn)行的功能，其通常接收和處理802.11數(shù)據(jù)。關(guān)于無線以太網(wǎng)的更多信息，可參考電子電器工程師協(xié)會(huì)(IEEE)標(biāo)準(zhǔn)802.11a、802.11b和802.11g，這里通過參考在整體上具體地并入其內(nèi)容。
802.11網(wǎng)絡(luò)中的認(rèn)證能夠以多種方式進(jìn)行?；谟脩羯矸?密碼對的相對簡單的機(jī)制可用于認(rèn)證移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。此外，802.11網(wǎng)絡(luò)可采用802.1x，其為用于IEEE802網(wǎng)絡(luò)的基于端口的認(rèn)證協(xié)議。802.1x允許客戶機(jī)(例如移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12)、接入點(diǎn)(例如802.11接入點(diǎn)30)和認(rèn)證服務(wù)器(例如認(rèn)證服務(wù)器90)一起工作，以便為網(wǎng)絡(luò)接入而認(rèn)證該客戶機(jī)。802.1x一般使用可擴(kuò)展認(rèn)證協(xié)議(EAP)，交換認(rèn)證信息。EAP允許使用各種認(rèn)證機(jī)制和參數(shù)(比如一次性密碼、Kerbero、透明LAN服務(wù)(TLS))以及其他機(jī)制。關(guān)于EAP的更多信息，可參考RFC2284，這里通過參考在整體上具體地并入其內(nèi)容。
C.示范性GSM通信可用于示范性無線電信網(wǎng)絡(luò)10中的其他無線接入技術(shù)是全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)，其一般使用窄帶TDMA信號用于無線傳送數(shù)據(jù)。GSM協(xié)議族不僅包括GSM，而且包括通用分組無線協(xié)議(GPRS)和通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)。除非另有說明，出于本申請的目的，提及GSM時(shí)則包括GPRS/UMTS(包括它們的所有標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議)、以及基于GPRS/UMTS的任何未來無線通信技術(shù)。此外，其他GSM標(biāo)準(zhǔn)，比如GSM增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率演進(jìn)(EDGE)和第三代GSM業(yè)務(wù)(3GSM)，也可與本實(shí)施例一起使用。關(guān)于GSM技術(shù)、通信協(xié)議和部件的更多信息，可參考?xì)W洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ETSI)所公布的GSM標(biāo)準(zhǔn)。
盡管它們有技術(shù)差異，但是GSM和CDMA能夠以類似方式工作。代替PDSN和PCF，GSM能夠分別使用網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)(GGSN)和服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)(SGSN)。同時(shí)，GSM可使用GPRS隧道協(xié)議(GTP)接口，勝過R-P接口。由此，如圖1所示，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12可經(jīng)由接口節(jié)點(diǎn)40(其可為SGSN)與UWAG60通信。此外，如隨后所述，UWAG60可包括一般由GGSN進(jìn)行的功能。應(yīng)當(dāng)理解，除非另有說明，標(biāo)準(zhǔn)GSM部件可與本實(shí)施例一起使用，并且可用與本實(shí)施例相關(guān)的CDMA技術(shù)及其部件，容易地替換GSM技術(shù)及其部件。
D.在不同無線接入技術(shù)之間的示范性切換(handoff)在本實(shí)施例中，當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12從它當(dāng)前正在使用的無線接入技術(shù)切換到不同的無線接入技術(shù)，或者從它當(dāng)前正在使用的UWAG切換到不同的UWAG時(shí)，會(huì)產(chǎn)生切換。在示范性無線電信網(wǎng)絡(luò)10之內(nèi)進(jìn)行的兩類切換是內(nèi)聯(lián)UWAG切換和互聯(lián)UWAG切換。在內(nèi)聯(lián)UWAG切換中，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與之通信的UWAG可保持不變，但是移動(dòng)節(jié)點(diǎn)可漫游到采用不同無線接入技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)。舉例來說，如果移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12原本利用CDMA與UWAG60通信(例如，經(jīng)由基站系統(tǒng)14和接口節(jié)點(diǎn)20)，但是然后切換和開始利用無線以太網(wǎng)(例如，經(jīng)由802.11接入點(diǎn)30)，則發(fā)生內(nèi)聯(lián)UWAG切換。在這種情形下，UWAG60不得不動(dòng)態(tài)地改變移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12所用的成幀類型。
在互聯(lián)UWAG切換中，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12可停止與UWAG的通信，并且漫游到新UWAG。在該情形中，發(fā)生硬切換，這表明，在實(shí)現(xiàn)連接到新UWAG之前，與舊UWAG的連接可能被中斷。此外，硬切換可被移動(dòng)IP切換跟隨，這表明，與舊UWAG之內(nèi)的舊外部代理相對，該移動(dòng)節(jié)點(diǎn)接入新UWAG之內(nèi)的新外部代理。
可選地，在互聯(lián)UWAG切換情形中，無線網(wǎng)絡(luò)10可采用延遲切換。在延遲切換期間，在經(jīng)由新UWAG向/從該移動(dòng)節(jié)點(diǎn)輸送(tunnel)通信量的同時(shí)，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)可保持與正在服務(wù)的(舊)UWAG通信。當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的用戶會(huì)話變?yōu)闀和；蜷e置一段時(shí)間時(shí)，新UWAG可通過終止到達(dá)UWAG的隧道，將移動(dòng)IP代理廣告發(fā)送到該移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，來完成該延遲切換，從而將被觸發(fā)以進(jìn)行移動(dòng)IP切換到新UWAG之內(nèi)的新外部代理。
III.示范性環(huán)境接入模塊現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖2，示出了表示UWAG60之內(nèi)示范性功能部件的方框圖。在本實(shí)施例中，UWAG60可包括共享部件210和多個(gè)協(xié)議專用EAM(比如PDSN EAM220、802.11 EAM230和GGSN EAM240)。共享部件210可包括多種不同無線接入技術(shù)所共用的功能。協(xié)議專用EAM可包括專用于各無線接入技術(shù)的功能(例如，802.11 EAM包括專用于802.11接入技術(shù)的功能)。
此外，盡管在圖2中未示出，但應(yīng)當(dāng)理解，UWAG60可包括使用任何公知存儲(chǔ)機(jī)制的存儲(chǔ)單元，比如磁或光硬盤驅(qū)動(dòng)器、緩沖器或存儲(chǔ)器單元(例如，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可編程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、電可擦除PROM(EEPROM))。如隨后所述，用于存儲(chǔ)關(guān)于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12的數(shù)據(jù)的各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可保存于UWAG60的存儲(chǔ)單元之內(nèi)。此外，UWAG60也包括中央處理單元(CPU)，用于處理從無線網(wǎng)絡(luò)10之內(nèi)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12和/或其他部件接收的數(shù)據(jù)。
A.示范性共享部件共享部件210可包括任何數(shù)量的不同無線接入技術(shù)(比如CDMA、802.11和GSM)所共用的功能。例如，當(dāng)前的共享網(wǎng)關(guān)210可支持移動(dòng)IP，由此包括與本地代理80通信的外部代理。此外，共享部件210可支持各種成幀和封裝協(xié)議，比如點(diǎn)對點(diǎn)協(xié)議(PPP)。共享部件210也可包括各種安全功能，比如互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議安全(IPsec)、防火墻和入口過濾，所有這些可阻止未授權(quán)的客戶機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)70。
各種認(rèn)證機(jī)制(比如RADIUS和Diameter)也可包含于共享部件210之內(nèi)。共享部件210也可具有多種不同尋址(addressing)和路由(routing)機(jī)制，比如路由信息協(xié)議(RIP)、開放最短路徑優(yōu)先(OSPF)路由協(xié)議、中間系統(tǒng)對中間系統(tǒng)(IS-IS)路由協(xié)議、以及邊緣網(wǎng)關(guān)協(xié)議(BGP)。此外，共享部件210也可支持其他各種各樣的功能，比如簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議(SNMP)服務(wù)器和通用管理信息庫(MIB)、法律執(zhí)行通信協(xié)助法(CALEA)下的合法竊聽、網(wǎng)絡(luò)地址解析(NAT)和服務(wù)質(zhì)量(QoS)。應(yīng)當(dāng)理解，這里所述的功能僅是示范性的，共享部件210可選地包含與這里所指不同的功能。此外，應(yīng)當(dāng)理解，共享部件210之內(nèi)的任何功能能夠以硬件、軟件或二者的組合來實(shí)施。
B.示范性協(xié)議專用EAM如圖2所示，UWAG60也可包括任意數(shù)量不同的協(xié)議專用EAM。這些EAM用作可經(jīng)由各種應(yīng)用程序接口(API)插接到共享部件210的插入式模塊。此外，這些EAM使得移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12利用不同無線接入技術(shù)漫游并且與網(wǎng)絡(luò)通信。
PDSN EAM220可具有專用于PDSN的多種功能。因此，UWAG60可執(zhí)行CDMA網(wǎng)絡(luò)中所用的PDSN功能。特別地，PDSN EAM220使得UWAG60支持R-P(A10/A11)接口和PDSN對PDSN(P-P)接口。此外，PDSN EAM220使得UWAG60存儲(chǔ)PDSN MIB，其包括各種不同類型的數(shù)據(jù)。特別地，PDSNMIB含有管理網(wǎng)絡(luò)70的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)供應(yīng)商希望收集的關(guān)于PDSN EAM220的管理信息。
802.11 EAM230執(zhí)行專用于802.11漫游網(wǎng)關(guān)的功能。例如802.11EAM230支持各種移動(dòng)節(jié)點(diǎn)到網(wǎng)關(guān)的接口，其可基于移動(dòng)IP、RADIUS和/或Diameter協(xié)議。此外，802.11 EAM230也可包括通常存在于802.11漫游網(wǎng)關(guān)之內(nèi)的漫游網(wǎng)關(guān)MIB。
GGSN EAM240可包括專用于GSN網(wǎng)絡(luò)和GGSN部件的任何數(shù)量的功能。例如，GGSN EAM240使得UWAG60支持各種GSM接口，比如GTP-u接口、GTP-c接口和GTP’接口。此外，GGSN EAM240也可包括通常存在于標(biāo)準(zhǔn)GGSN之內(nèi)的GGSN MIB。
應(yīng)當(dāng)理解，在本實(shí)施例中，多于一個(gè)的協(xié)議專用EAM可被同時(shí)激活。這樣，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12可在使用不同無線接入技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)之間漫游，或者移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12可同時(shí)使用多種無線接入技術(shù)。此外，UWAG60能夠這樣被實(shí)施，協(xié)議專用EAM220、230、240成為軟件包的一部分，并且基于軟件密鑰，在特定時(shí)間僅激活特定EAM。例如，如果客戶僅購買用于PDSN EAM220和802.11EAM230的軟件密鑰，而未購買GGSN EAM240的各軟件密鑰，則將無法操作如GGSN EAM240這樣的系統(tǒng)。
IV.用于與EAM一起使用的示范性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖3表示示范性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)300，其可存儲(chǔ)于UWAG60或者與UWAG60通信的其他部件(例如，外部數(shù)據(jù)庫)之內(nèi)。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)300保持跟蹤與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12正在使用的當(dāng)前無線接入技術(shù)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。此外，如果移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12執(zhí)行了使它使用新無線接入技術(shù)的切換，則數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)300保持跟蹤與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12將使用的新(轉(zhuǎn)移)接入技術(shù)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。
如圖3所示，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)300含有通過各種指針而彼此鏈接的任何數(shù)量的數(shù)據(jù)塊。在本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)300包括現(xiàn)時(shí)(active)用戶列表310、管理指針塊320、第一背景數(shù)據(jù)塊330和第二背景數(shù)據(jù)塊340。
A.示范性現(xiàn)時(shí)用戶列表現(xiàn)時(shí)用戶列表310可將用戶名或硬件標(biāo)識符(例如，用于移動(dòng)節(jié)點(diǎn))與指針相關(guān)。然后每個(gè)指針可鏈接到管理指針塊，比如管理指針塊320。由此，每個(gè)訪問UWAG60的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)具有對應(yīng)的管理指針塊。舉例來說，在本實(shí)施例中，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12對應(yīng)于現(xiàn)時(shí)用戶列表310之內(nèi)的用戶2。如圖2所示，與用戶2相關(guān)聯(lián)的指針鏈接到管理指針塊320。應(yīng)當(dāng)理解，現(xiàn)時(shí)用戶列表310可列出任何數(shù)量的用戶，并且任何數(shù)量的指針可與每個(gè)用戶相關(guān)聯(lián)。此外，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)300內(nèi)部的其他數(shù)據(jù)塊之內(nèi)所含的數(shù)據(jù)可選地存儲(chǔ)于現(xiàn)時(shí)用戶列表310之內(nèi)，并且直接與用戶名或硬件標(biāo)識符相關(guān)。
B.示范性管理指針塊管理指針塊包括指針，該指針鏈接到與具體的無線接入技術(shù)或“背景(context)”(對應(yīng)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)正在該背景中操作)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。此外，管理指針塊具有指針，該指針鏈接到與新(轉(zhuǎn)移)無線接入技術(shù)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)執(zhí)行切換時(shí)將使用該新無線接入技術(shù)。
舉例來說，在示范性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)300中，管理指針塊320具有現(xiàn)時(shí)背景指針，其指向與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12正在使用的現(xiàn)時(shí)背景(例如，無線接入技術(shù))相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。此外，管理指針塊320也包括轉(zhuǎn)移背景指針，其指向與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12正在切換到的轉(zhuǎn)移背景相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。
如果無轉(zhuǎn)移(例如切換)正在發(fā)生，則該轉(zhuǎn)移背景指針指向NULL值。此外，如果無線接入技術(shù)當(dāng)前未在使用中，比如在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12被初次開啟時(shí)，該現(xiàn)時(shí)背景指針指向NULL值。
在本實(shí)施例中，管理指針塊320之內(nèi)的示范性現(xiàn)時(shí)背景指針可指向第一背景數(shù)據(jù)塊330。第一背景數(shù)據(jù)塊330包括與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12所用的當(dāng)前無線接入技術(shù)(例如為無線以太網(wǎng))相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。此外，管理指針塊320之內(nèi)的示范性轉(zhuǎn)移背景指針可指向第二背景數(shù)據(jù)340。第二背景數(shù)據(jù)塊340包括與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12尋求使用的新無線接入技術(shù)(例如CDMA2000)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。
如隨后所述，依據(jù)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12的狀態(tài)，管理指針塊320之內(nèi)的指針將數(shù)據(jù)塊切換到它們所指之處。此外應(yīng)當(dāng)理解，可選地，管理指針塊320包括更多或更少指針，或者第一和/或第二背景數(shù)據(jù)塊330、340之內(nèi)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可替代地并入于管理指針塊320之內(nèi)。
C.示范性背景數(shù)據(jù)塊如前所述，第一和第二背景數(shù)據(jù)塊330、340包括與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12的現(xiàn)時(shí)和轉(zhuǎn)移背景有關(guān)的數(shù)據(jù)。在本實(shí)施例中，第一背景數(shù)據(jù)塊330包括數(shù)據(jù)指針塊332、EAM數(shù)據(jù)塊334、記賬信息數(shù)據(jù)塊336和用戶簡介數(shù)據(jù)塊338。類似地，第二背景數(shù)據(jù)塊340包括數(shù)據(jù)指針塊342、EAM數(shù)據(jù)塊334、記賬信息數(shù)據(jù)塊346和用戶簡介數(shù)據(jù)塊348。
i.示范性數(shù)據(jù)指針塊如圖3所示，數(shù)據(jù)指針塊332、342可包括一組指針(例如EAM指針、記賬信息指針、用戶簡介指針等)，這些指針分別鏈接到第一和第二背景數(shù)據(jù)塊330、340之內(nèi)的其他數(shù)據(jù)塊334-338和344-348。此外，每個(gè)數(shù)據(jù)指針塊332、342也可包括EAM類型塊，其描述對應(yīng)的背景數(shù)據(jù)塊330、340所采用的無線接入技術(shù)類型。舉例來說，如果移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12當(dāng)前正在使用無線以太網(wǎng)，則數(shù)據(jù)指針塊332之內(nèi)的EAM類型塊指示“無線以太網(wǎng)”。此外，如果移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12正在轉(zhuǎn)移到CDMA2000網(wǎng)絡(luò)，則數(shù)據(jù)指針塊342之內(nèi)的EAM類型塊是“CDMA2000”。此外，每個(gè)數(shù)據(jù)指針塊332、342可保留有連接狀態(tài)塊，該連接狀態(tài)塊描述用于對應(yīng)背景數(shù)據(jù)塊330、340的當(dāng)前連接狀態(tài)(例如現(xiàn)時(shí)操作、閑置操作等)。
ii.示范性EAM數(shù)據(jù)塊在本實(shí)施例中，示范性EAM數(shù)據(jù)塊334、344可存儲(chǔ)數(shù)據(jù)屬性，這些數(shù)據(jù)屬性分別專用于背景數(shù)據(jù)塊330、340所表示的無線接入技術(shù)。例如，在本實(shí)施例中，如果移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12當(dāng)前正在使用無線以太網(wǎng)，則EAM數(shù)據(jù)塊334可包括與無線以太網(wǎng)有關(guān)的數(shù)據(jù)。類似地，如果移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12正在漫游和尋求使用不同的無線協(xié)議，比如CDMA2000，則該轉(zhuǎn)移背景塊之內(nèi)的EAM數(shù)據(jù)塊344可包括與CDMA2000有關(guān)的數(shù)據(jù)。
這樣，EAM數(shù)據(jù)塊334、344之內(nèi)所存儲(chǔ)的實(shí)際數(shù)據(jù)可依據(jù)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12正在使用和/或轉(zhuǎn)移到的接入技術(shù)。例如，如果移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12正在使用和/或轉(zhuǎn)移到一般需要PPP的接入技術(shù)，比如CDMA2000或UMTS，則對應(yīng)的EAM數(shù)據(jù)塊例如包括連接身份、正在使用的壓縮類型(如果有的話)、授權(quán)信息、協(xié)議安裝/撤銷階段和狀態(tài)、和/或重試和暫停值。
可選地，如果移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12正在使用和/或轉(zhuǎn)移到一般不需要成幀的接入技術(shù)，比如802.11或GPRS，則對應(yīng)的EAM數(shù)據(jù)塊例如可包括協(xié)議安裝/撤銷階段和狀態(tài)、動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)關(guān)聯(lián)信息、ARP關(guān)聯(lián)信息、各種網(wǎng)絡(luò)地址(例如，用于802.11接入點(diǎn)30)、和/或正在使用的壓縮類型(如果有的話)。應(yīng)當(dāng)理解，更多或更少的數(shù)據(jù)屬性可包括于EAM數(shù)據(jù)塊334、344之內(nèi)，并且這里的討論僅說明了示范性實(shí)施例。
iii.示范性通用(generic)數(shù)據(jù)塊如圖3所示，第一和第二背景數(shù)據(jù)塊330、340也可包括通用數(shù)據(jù)塊，該通用數(shù)據(jù)塊提供關(guān)于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12的信息，其不依賴于正在使用的無線接入技術(shù)類型。舉例來說，背景數(shù)據(jù)塊330、340均分別包括記賬信息數(shù)據(jù)塊336、346。記賬信息數(shù)據(jù)塊336、346可包括諸如記賬身份、移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12發(fā)送和接收的包和字節(jié)的數(shù)量、用于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12的預(yù)付賬單信息(如果適用)、用于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12的連接時(shí)間和連接持續(xù)時(shí)間的時(shí)間印章等信息。此外，背景數(shù)據(jù)塊330、340也可分別包括用戶簡介數(shù)據(jù)塊338、348，這些用戶簡介數(shù)據(jù)庫包含諸如名稱、email地址等用戶信息、以及在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12的認(rèn)證期間從認(rèn)證服務(wù)器90返回的其他此類數(shù)據(jù)。
應(yīng)當(dāng)理解，任何數(shù)量的其他通用數(shù)據(jù)塊可包含于第一和第二背景數(shù)據(jù)塊330、340之內(nèi)。例如，提供與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12的數(shù)據(jù)傳送歷史有關(guān)信息的通用數(shù)據(jù)塊可選地包含于背景數(shù)據(jù)塊330、340之內(nèi)。
D.示范性數(shù)據(jù)塊共享在替代的實(shí)施例中，各種塊之內(nèi)的指針可指向相同數(shù)據(jù)塊以節(jié)省存儲(chǔ)空間。例如，圖4示出了說明此點(diǎn)的另一示范性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)400，用于與UWAG60一起使用。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)400包括現(xiàn)時(shí)數(shù)據(jù)列表410、管理指針塊420、第一背景數(shù)據(jù)塊430和第二背景數(shù)據(jù)塊440，所有這些基本上與先前數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)300之內(nèi)的各組成310、320、330、340相近似。然而，在本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)400中，記賬信息塊336、346可被替換為單個(gè)記賬信息塊450。這樣，每個(gè)共享數(shù)據(jù)塊432、442之內(nèi)的記賬信息指針可指向相同的記賬信息塊450。在兩個(gè)背景數(shù)據(jù)塊共享相同信息時(shí)，這種機(jī)制可防止重復(fù)數(shù)據(jù)占用存儲(chǔ)器空間。從該實(shí)例中應(yīng)當(dāng)理解，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)300之內(nèi)的任何數(shù)據(jù)塊(例如，用戶簡介數(shù)據(jù)塊438、448)可被多于一個(gè)的指針?biāo)蚕砘蜴溄拥蕉嘤谝粋€(gè)的指針。
還應(yīng)當(dāng)理解，在替代的實(shí)施例中，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)300、400包括以不同方式實(shí)施的更多或更少數(shù)據(jù)塊。例如，替代的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)也可包括第三背景數(shù)據(jù)塊，以保持跟蹤移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12所用的以前背景。此外，在替代的實(shí)施例中，與經(jīng)由指針而被連接相對而言，該數(shù)據(jù)塊可在單個(gè)線性數(shù)據(jù)塊之內(nèi)實(shí)現(xiàn)。此外，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)300、400之內(nèi)的每個(gè)塊利用硬件、軟件或二者組合來實(shí)施。
此外，在替代的實(shí)施例中，在建立新背景數(shù)據(jù)塊(例如，對應(yīng)于新無線接入技術(shù))期間，在撤銷舊背景數(shù)據(jù)塊(例如，對應(yīng)于舊無線接入技術(shù))之前。UWAG60等待閾值延遲期間。這樣，在該閾值延遲期間，UWAG60和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12可經(jīng)由新、舊無線接入技術(shù)通信。當(dāng)正在使用的新無線接入技術(shù)在已經(jīng)執(zhí)行切換后不久尚未完全穩(wěn)定時(shí)，該機(jī)制很有用。
V.不同無線接入技術(shù)之間的示范性切換圖5a-5d表示UWAG60在切換期間將現(xiàn)時(shí)數(shù)據(jù)塊切換到不同的無線接入技術(shù)的的示范性實(shí)施例。在圖5a中，管理指針塊320之內(nèi)的現(xiàn)時(shí)背景指針指向第一背景數(shù)據(jù)塊330，該第一背景數(shù)據(jù)塊330例如對應(yīng)于無線以太網(wǎng)技術(shù)。這樣，UWAG60和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12可在此時(shí)利用無線以太網(wǎng)進(jìn)行通信。
此外，在圖5a中，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12未處于潛在的切換情形或轉(zhuǎn)移狀態(tài)。這樣，UWAG60之內(nèi)的轉(zhuǎn)移背景指針指向NULL值520，表明未有發(fā)生向新的無線接入技術(shù)的轉(zhuǎn)移，因?yàn)槠渌麩o線接入技術(shù)在此時(shí)對于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12并非可用或需要。
圖5b表示，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12正在漫游，并且遇到可行的無線接入技術(shù)(例如，對應(yīng)于第二背景數(shù)據(jù)塊340)，該無線接入技術(shù)不同于現(xiàn)時(shí)背景指針?biāo)付ǖ?例如，對應(yīng)于第一背景數(shù)據(jù)塊330)。在這種情形下，無線電信網(wǎng)絡(luò)10之內(nèi)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12、UWAG60和/或另一部件可決定執(zhí)行切換到新無線接入技術(shù)。因此，在本實(shí)施例中，UWAG60可指示管理指針塊320之內(nèi)的轉(zhuǎn)移背景指針鏈接到第二背景數(shù)據(jù)塊340(例如，對應(yīng)于CDMA2000技術(shù))。如圖5b所示，現(xiàn)時(shí)背景指針仍指向第一背景數(shù)據(jù)塊330，表明移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12此時(shí)仍在使用無線以太網(wǎng)。
在圖5c中，轉(zhuǎn)移背景指針和現(xiàn)時(shí)背景指針可交換它們所指向的數(shù)據(jù)塊。這樣，轉(zhuǎn)移背景指針現(xiàn)在指向第一背景數(shù)據(jù)塊330(例如，與無線以太網(wǎng)相對應(yīng))，并且現(xiàn)時(shí)背景指針指向第二背景數(shù)據(jù)塊340(例如，與CDMA2000相對應(yīng))。這樣，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12現(xiàn)在可利用第二背景數(shù)據(jù)塊340之內(nèi)所指定的無線接入技術(shù)(例如，CDMA2000)，與UWAG60通信。此外，由于向新無線接入技術(shù)的切換已完成(即，現(xiàn)時(shí)背景指針現(xiàn)已切換為指向第二背景數(shù)據(jù)塊340)，轉(zhuǎn)移指針現(xiàn)在可切換為指回NULL值，如圖5d所示。
這樣，本范例使得新無線接入技術(shù)在舊無線接入技術(shù)被撤銷之前得以建立。在新無線接入技術(shù)已被建立、并且該轉(zhuǎn)移背景指針鏈接到它之后，現(xiàn)時(shí)和轉(zhuǎn)移背景指針可切換，并且舊背景數(shù)據(jù)塊(現(xiàn)在由轉(zhuǎn)移背景指針來指向)在一側(cè)可被拆卸。這樣，本實(shí)施例在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之內(nèi)允許第一無線接入技術(shù)和第二無線接入技術(shù)之間的“無縫”切換。
還應(yīng)當(dāng)理解，UWAG60可同時(shí)支持來自任何數(shù)量移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的任何數(shù)量呼叫，并且UWAG60可依據(jù)所接收的呼叫類型，在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間分配帶寬。舉例來說，UWAG例如靜態(tài)地分配其50％容量給含有802.11的呼叫，分配30％容量給含有CDMA2000的呼叫，分配20％容量給含有GPRS或UMTS的呼叫?？蛇x地，UWAG60可依據(jù)任何數(shù)量的不同因素，比如白晝時(shí)間、所接收的呼叫的優(yōu)先權(quán)、可用網(wǎng)絡(luò)資源等，執(zhí)行動(dòng)態(tài)的帶寬分配。
本實(shí)施例包含許多優(yōu)點(diǎn)。允許從一種無線接入技術(shù)平滑轉(zhuǎn)移到另一接入技術(shù)，使得移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12漫游到使用不同無線技術(shù)的不同區(qū)域。此外，本實(shí)施例使得移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在具有不同成幀要求的接入技術(shù)之間漫游，比如一般需要PPP的接入技術(shù)(例如，CDMA2000和UMTS)和一般不需要成幀的接入技術(shù)(例如，802.11和GPRS)。
此外，本實(shí)施例在任何給定時(shí)間使得移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12或其他網(wǎng)絡(luò)部件能夠選擇使用最合適的無線接入技術(shù)。舉例來說，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)12、UWAG60或其他網(wǎng)絡(luò)部件可評價(jià)任何數(shù)量的不同因素，比如正在運(yùn)行的應(yīng)用程序類型、各種可用無線技術(shù)的強(qiáng)度和成本、以及所需的呼叫成幀參數(shù)，來確定使用哪種無線接入技術(shù)。
應(yīng)當(dāng)理解，廣泛多樣的附加和修改可應(yīng)用于本申請之內(nèi)所述的示范性實(shí)施例。例如，無線電信網(wǎng)絡(luò)10之內(nèi)的任何部件可利用軟件、硬件和/或二者組合來實(shí)施。因此，前面的描述僅說明而非限制本發(fā)明，正是囊括所有等效的所附權(quán)利要求限定了本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種用于在不同無線接入技術(shù)之間無縫漫游的方法，該方法包括向通用無線接入網(wǎng)關(guān)提供共享部件和第一環(huán)境接入模塊，以建立與第一網(wǎng)絡(luò)的第一無線連接；利用第一無線接入技術(shù)，沿著該第一無線連接，與該第一網(wǎng)絡(luò)通信；向該通用無線接入網(wǎng)關(guān)提供第二環(huán)境接入模塊；利用該共享部件和該第二環(huán)境接入模塊，在該通用無線接入網(wǎng)關(guān)和第二網(wǎng)絡(luò)之間，建立第二無線連接；以及利用與該第一無線接入技術(shù)不同的第二無線接入技術(shù)，沿著該第二無線連接，與該第二網(wǎng)絡(luò)通信。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該第一無線接入技術(shù)和該第二無線接入技術(shù)包括無線以太網(wǎng)技術(shù)、碼分多址技術(shù)和全球移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)中的至少一種。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括終止與該第一網(wǎng)絡(luò)的第一無線連接。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中終止該第一無線連接的步驟發(fā)生在建立該第二無線連接的步驟之后。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括從利用該第一無線接入技術(shù)進(jìn)行通信無縫地切換到利用該第二無線接入技術(shù)進(jìn)行通信。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該共享部件包括該第一無線接入技術(shù)和該第二無線接入技術(shù)所共用的功能。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該第一環(huán)境接入模塊包括專用于該第一無線接入技術(shù)的功能，該第二環(huán)境接入模塊包括專用于該第二無線接入技術(shù)的功能。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括將現(xiàn)時(shí)背景指針鏈接到第一背景數(shù)據(jù)塊，該第一背景數(shù)據(jù)塊存儲(chǔ)與該第一無線接入技術(shù)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，還包括將轉(zhuǎn)移背景指針鏈接到第二背景數(shù)據(jù)塊，該第二背景數(shù)據(jù)塊存儲(chǔ)與該第二無線接入技術(shù)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，還包括切換該現(xiàn)時(shí)背景指針和該轉(zhuǎn)移背景指針。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該第一無線接入技術(shù)和該第二無線接入技術(shù)使用不同的成幀機(jī)制。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中該第一無線接入技術(shù)使用具有點(diǎn)對點(diǎn)協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，該第二無線接入技術(shù)使用不具有點(diǎn)對點(diǎn)協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其中該第二無線接入技術(shù)使用具有點(diǎn)對點(diǎn)協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，該第一無線接入技術(shù)使用不具有點(diǎn)對點(diǎn)協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。
14.如權(quán)利要求1所述的方法，其中一第三網(wǎng)絡(luò)包括該第一網(wǎng)絡(luò)和該第二網(wǎng)絡(luò)。
15.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，在該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中存儲(chǔ)有用于使處理器執(zhí)行權(quán)利要求1的方法步驟的指令。
16.一種通用無線接入網(wǎng)關(guān)，包括共享部件；第一環(huán)境接入模塊，與該共享部件通信，使得接入到利用第一無線接入技術(shù)的第一網(wǎng)絡(luò)；以及第二環(huán)境接入模塊，與該共享部件通信，使得接入到第二網(wǎng)絡(luò)，該第二網(wǎng)絡(luò)利用不同于該第一無線接入技術(shù)的第二無線接入技術(shù)。
17.如權(quán)利要求16所述的通用無線接入網(wǎng)關(guān)，其中該第一無線接入技術(shù)包括無線以太網(wǎng)技術(shù)，該第二無線接入技術(shù)包括碼分多址技術(shù)。
18.如權(quán)利要求16所述的通用無線接入網(wǎng)關(guān)，還包括第三環(huán)境接入模塊，與該共享部件通信，使得接入到利用第三無線接入技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)。
19.如權(quán)利要求18所述的通用無線接入網(wǎng)關(guān)，其中該第一無線接入技術(shù)包括無線以太網(wǎng)技術(shù)，該第二無線接入技術(shù)包括碼分多址技術(shù)，該第三無線接入技術(shù)包括全球移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)。
20.如權(quán)利要求16所述的通用無線接入網(wǎng)關(guān)，其中該共享部件包括該第一無線接入技術(shù)和該第二無線接入技術(shù)所共用的功能。
21.如權(quán)利要求16所述的通用無線接入網(wǎng)關(guān)，其中該第一環(huán)境背景接入模塊包括專用于該第一無線接入技術(shù)的功能，該第二環(huán)境背景接入模塊包括專用于該第二無線接入技術(shù)的功能。
22.如權(quán)利要求16所述的通用無線接入網(wǎng)關(guān)，其中該第一無線接入技術(shù)和該第二無線接入技術(shù)使用不同的成幀機(jī)制。
23.如權(quán)利要求16所述的通用無線接入網(wǎng)關(guān)，其中移動(dòng)節(jié)點(diǎn)使用該通用無線接入網(wǎng)關(guān)，以與該第一網(wǎng)絡(luò)和該第二網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)通信。
24.如權(quán)利要求23所述的通用無線接入網(wǎng)關(guān)，其中認(rèn)證服務(wù)器在認(rèn)證該移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的同時(shí)，與該通用無線接入網(wǎng)關(guān)通信。
25.如權(quán)利要求16所述的通用無線接入網(wǎng)關(guān)，其中該通用無線接入網(wǎng)關(guān)執(zhí)行專用于分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和802.11漫游網(wǎng)關(guān)的功能。
26.一種用于在通用無線接入網(wǎng)關(guān)之內(nèi)在不同無線接入技術(shù)之間無縫漫游的方法，該方法包括將現(xiàn)時(shí)背景指針鏈接到第一背景數(shù)據(jù)塊，該第一背景數(shù)據(jù)塊存儲(chǔ)與第一無線接入技術(shù)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)；與利用該第一無線接入技術(shù)的第一網(wǎng)絡(luò)通信；從第二網(wǎng)絡(luò)接收與第二無線接入技術(shù)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)；將與該第二無線接入技術(shù)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于第二背景數(shù)據(jù)塊之內(nèi)；將轉(zhuǎn)移背景指針鏈接到該第二背景數(shù)據(jù)塊；切換該現(xiàn)時(shí)背景指針和該轉(zhuǎn)移背景指針；以及與利用該第二無線接入技術(shù)的第二網(wǎng)絡(luò)通信。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，還包括在切換該現(xiàn)時(shí)背景指針和該轉(zhuǎn)移背景指針的步驟之后，將該轉(zhuǎn)移背景指針鏈接到空值。
28.如權(quán)利要求26所述的方法，還包括將指針與現(xiàn)時(shí)用戶列表之內(nèi)的硬件標(biāo)識符相匹配。
29.如權(quán)利要求28所述的方法，還包括將該指針鏈接到管理指針塊，該管理指針塊包括該現(xiàn)時(shí)背景指針和該轉(zhuǎn)移背景指針。
30.一種具有存儲(chǔ)器的通用無線接入網(wǎng)關(guān)，該存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)上執(zhí)行的應(yīng)用程序所訪問的數(shù)據(jù)，該通用無線接入網(wǎng)關(guān)包括存儲(chǔ)于該存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括在該應(yīng)用程序所用數(shù)據(jù)庫中駐存的信息，包括管理指針塊，具有現(xiàn)時(shí)背景指針和轉(zhuǎn)移背景指針；第一背景數(shù)據(jù)塊，存儲(chǔ)有鏈接到第一環(huán)境接入模塊數(shù)據(jù)塊的第一數(shù)據(jù)指針塊，其中該現(xiàn)時(shí)背景指針鏈接到該第一背景數(shù)據(jù)塊；以及第二背景數(shù)據(jù)塊，存儲(chǔ)有鏈接到第二環(huán)境接入模塊數(shù)據(jù)塊的第二數(shù)據(jù)指針塊，其中該轉(zhuǎn)移背景指針連接到該第二背景數(shù)據(jù)塊。
31.如權(quán)利要求30所述的通用無線接入網(wǎng)關(guān)，其中該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)還包括現(xiàn)時(shí)用戶列表，該現(xiàn)時(shí)用戶列表具有與指針相匹配的硬件標(biāo)識符，其中該指針鏈接到該管理指針塊。
32.如權(quán)利要求31所述的通用無線接入網(wǎng)關(guān)，其中該硬件標(biāo)識符對應(yīng)于經(jīng)由該通用無線接入網(wǎng)關(guān)與一網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。
33.如權(quán)利要求30所述的通用無線接入網(wǎng)關(guān)，其中該第一數(shù)據(jù)指針塊鏈接到第一通用數(shù)據(jù)塊。
34.如權(quán)利要求33所述的通用無線接入網(wǎng)關(guān)，其中該第一通用數(shù)據(jù)塊包括記賬信息數(shù)據(jù)塊和用戶簡介數(shù)據(jù)塊中的至少一個(gè)。
35.如權(quán)利要求33所述的通用無線接入網(wǎng)關(guān)，其中該第二數(shù)據(jù)指針塊鏈接到該第一通用數(shù)據(jù)塊。
36.如權(quán)利要求30所述的通用無線接入網(wǎng)關(guān)，其中該第一環(huán)境接入模塊數(shù)據(jù)塊和該第二環(huán)境接入模塊數(shù)據(jù)塊存儲(chǔ)專用于無線以太網(wǎng)技術(shù)、碼分多址技術(shù)和全球移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)中至少一個(gè)的數(shù)據(jù)屬性。
37.一種用于在通用無線接入網(wǎng)關(guān)之內(nèi)在不同無線接入技術(shù)之間無縫漫游的方法，該方法包括將現(xiàn)時(shí)背景指針鏈接到與第一無線接入技術(shù)相關(guān)聯(lián)的第一背景數(shù)據(jù)塊；向通用無線接入網(wǎng)關(guān)提供共享部件和第一環(huán)境接入模塊，以建立與第一網(wǎng)絡(luò)的第一無線連接；利用該第一無線接入技術(shù)，沿著該第一無線連接，與該第一網(wǎng)絡(luò)通信；向該通用無線接入網(wǎng)關(guān)提供第二環(huán)境接入模塊，該第二環(huán)境接入模塊被鏈接到該共享部件；將轉(zhuǎn)移背景指針鏈接到第二背景數(shù)據(jù)塊，該第二背景數(shù)據(jù)塊對應(yīng)于不同于該第一無線接入技術(shù)的第二無線接入技術(shù)；切換該現(xiàn)時(shí)背景指針和該轉(zhuǎn)移背景指針；使用該共享部件和該第二環(huán)境接入模塊，在該通用無線接入網(wǎng)關(guān)和第二網(wǎng)絡(luò)之間建立第二無線連接；以及利用該第二無線接入技術(shù)，沿著該第二無線連接，與該第二網(wǎng)絡(luò)通信。
38.如權(quán)利要求37所述的方法，其中該第一無線接入技術(shù)和該第二無線接入技術(shù)包括無線以太網(wǎng)技術(shù)、碼分多址技術(shù)和全球移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)中的至少一個(gè)。
39.如權(quán)利要求37所述的方法，還包括終止與該第一網(wǎng)絡(luò)的第一無線連接。
40.如權(quán)利要求37所述的方法，其中該共享部件包括該第一無線接入技術(shù)和該第二無線接入技術(shù)所共用的功能。
41.如權(quán)利要求37所述的方法，其中該第一環(huán)境接入模塊包括專用于該第一無線接入技術(shù)的功能，該第二環(huán)境接入模塊包括專用于該第二無線接入技術(shù)的功能。
42.如權(quán)利要求37所述的方法，其中該第一無線接入技術(shù)和該第二無線接入技術(shù)使用不同的成幀機(jī)制。
全文摘要
多個(gè)實(shí)施例提供一種用于在不同無線接入技術(shù)之間無縫漫游的系統(tǒng)和方法。在示范性實(shí)施例中，通用無線接入網(wǎng)關(guān)(UWAG)包括共享部件和第一環(huán)境接入模塊(EAM)，第一環(huán)境接入模塊與共享部件通信，使得接入到利用第一無線接入技術(shù)的第一網(wǎng)絡(luò)。此外，UWAG包括與共享部件通信的第二EAM。第二EAM和共享部件使得接入到第二網(wǎng)絡(luò)，該第二網(wǎng)絡(luò)利用不同于第一無線接入技術(shù)的第二無線接入技術(shù)。也提供包括各種指針塊和數(shù)據(jù)塊的示范性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于在不同無線接入技術(shù)之間切換。
文檔編號H04L29/06GK1666544SQ03815527
公開日2005年9月7日 申請日期2003年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月1日
發(fā)明者阿里·阿克金, 邁克爾·S·博雷拉 申請人:3柯姆公司