專利名稱:一種蜂窩網(wǎng)與無線局域網(wǎng)切換的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種使通信終端在蜂窩網(wǎng)與無線局域網(wǎng)之間自由切換的方法,屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,蜂窩網(wǎng)和無線局域網(wǎng)是相互獨立的兩個網(wǎng)絡(luò),由通信終端自主選擇接入網(wǎng)絡(luò),暫時沒有能夠協(xié)調(diào)控制通信終端在兩個網(wǎng)絡(luò)之間自由切換的方法。通信終端從一個網(wǎng)絡(luò)中退出,加入新的網(wǎng)絡(luò)后,需要重新獲取網(wǎng)絡(luò)地址,這將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)切換后原有的TCP/UDP通信將無法保持?,F(xiàn)有的異構(gòu)網(wǎng)切換技術(shù)為了保證通信的連續(xù)性,主要是通過選擇高質(zhì)量的候選網(wǎng)絡(luò)來保證異構(gòu)網(wǎng)切換時的通信質(zhì)量。例如,上海華為技術(shù)有限公司在2008年9月9日提交的發(fā)明專利申請(申請?zhí)?200810042875.2)中,提出網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備發(fā)送切換類型信息給接入通信終端,然后接受接入通信終端根據(jù)所述切換類型信息進(jìn)行的從3GPP2小區(qū)到非3GPP2小區(qū)的切換,從而使得接入通信終端能選擇最合適的切換類型以切換到非3GPP2網(wǎng)絡(luò)中。特別是對于實時業(yè)務(wù)和時延敏感性業(yè)務(wù)而言,便于其及時選擇優(yōu)化切換的切換類型,使得其可以提前完成接入鑒權(quán)與授權(quán),以及目標(biāo)接入系統(tǒng)無線特定的協(xié)商、配置過程,降低切換的延時,提高性能,保證了接入通信終端業(yè)務(wù)的連續(xù)性?,F(xiàn)有技術(shù)中還有一種方式是通過IP地址的映射關(guān)系來轉(zhuǎn)換異構(gòu)網(wǎng)之間的地址,實現(xiàn)通信的連續(xù)性。韓國SK電信有限公司在2008年10月17日提交的發(fā)明專利申請(申請?zhí)?200810166561.3)中介紹了一種在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行切換時提供分組服務(wù)的方法和移動通信終端,該移動通信終端包括應(yīng)用模塊;通信模塊;和通信控制模塊,該方法包括:由通信控制模塊向移動通信終端分配虛擬IP ;由應(yīng)用模塊使用該虛擬IP請求分組數(shù)據(jù)連接;由通信控制模塊通過第一移動通信網(wǎng)絡(luò)連接調(diào)制解調(diào)器將會話連接到第一移動通信網(wǎng)絡(luò)并從其分配到第一 IP ;通信控制模塊將虛擬IP轉(zhuǎn)換為第一 IP,通過第一移動通信網(wǎng)絡(luò)向特定業(yè)務(wù)服務(wù)器傳送請求,并將分組數(shù)據(jù)傳送到應(yīng)用模塊;通信控制模塊通過第二移動通信網(wǎng)絡(luò)連接調(diào)制解調(diào)器將會話連接到第二移動通信網(wǎng)絡(luò),并從其分配到第二 IP,應(yīng)用模塊存儲最后從特定業(yè)務(wù)服務(wù)器接收的幀的幀號;通信控制模塊將虛擬IP轉(zhuǎn)換為第二 IP,從該最后接收到的幀的下一幀開始接收分組數(shù)據(jù),并向應(yīng)用模塊傳送所接收的分組數(shù)據(jù)。在上述切換技術(shù)中,由于終端上的應(yīng)用模塊需要與通信控制模塊交互,所以一般應(yīng)用程序必須經(jīng)過修改(需要能夠記錄切換前從業(yè)務(wù)服務(wù)器最后接收的幀號,切換后有可能需要重新連接業(yè)務(wù)服務(wù)器),增加功能后,才能使用于該切換技術(shù)。這就限制了該切換技術(shù)的實際應(yīng)用,難于被普遍接受。而且,從終端角度來看,通信是連接的;但是從業(yè)務(wù)服務(wù)器的角度來看,在切換前后,業(yè)務(wù)服務(wù)器不能保持同一連接。即從業(yè)務(wù)服務(wù)器看,切換時,原有連接斷開,之后重新接收一次來自終端的連接請求。因此,該切換技術(shù)中,業(yè)務(wù)服務(wù)器的功能被局限在數(shù)據(jù)下載業(yè)務(wù),其他業(yè)務(wù)可能不被支持。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠支持所有基于TCP/IP協(xié)議的業(yè)務(wù),獨立于應(yīng)用程序且可以保持切換過程中的通信連續(xù)性的蜂窩網(wǎng)與無線局域網(wǎng)切換的方法。為實現(xiàn)上述的發(fā)明目的,本發(fā)明采用下述的技術(shù)方案:一種蜂窩網(wǎng)與無線局域網(wǎng)切換的方法,多個通信終端在加入蜂窩網(wǎng)時,由所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)分配IP地址,所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)通過IP核心網(wǎng)與所述無線局域網(wǎng)中的多個接入點進(jìn)行通信,所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和所述接入點分別具有標(biāo)識符并且預(yù)先分配有IP地址,其特征在于包括以下步驟:步驟1:所述通信終端搜索無線局域網(wǎng)信道,獲得所述接入點標(biāo)識符;步驟2:所述通信終端通過蜂窩網(wǎng)鏈路向蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)發(fā)送第一切換請求,所述第一切換請求的內(nèi)容包括所述接入點標(biāo)識符;步驟3:所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)從所述蜂窩鏈路接收到所述第一切換請求,從中提取出所述接入點標(biāo)識符,并確定與所述接入點標(biāo)識符對應(yīng)的接入點是否有能力容納新通信終端,若無,則所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)通過所述蜂窩鏈路向所述通信終端發(fā)出禁止切換的回復(fù);否貝U,進(jìn)入步驟4;步驟4:所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)通過所述IP核心網(wǎng)向所述接入點發(fā)送第一預(yù)切換請求,所述預(yù)切換請求的內(nèi)容包括通信終端的標(biāo)識符和通信終端的IP地址;步驟5:所述接入點從所述IP核心網(wǎng)接收到所述第一預(yù)切換請求,并從所述第一預(yù)切換請求中提取并記錄所述通信終端IP地址和所述通信終端標(biāo)識符,再發(fā)出第一預(yù)切換響應(yīng);步驟6:所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)接收到所述第一預(yù)切換響應(yīng),則通過所述蜂窩鏈路向所述通信終端發(fā)送表示允許切換的第一切換回復(fù);否則向所述通信終端發(fā)送禁止切換回復(fù);步驟7:所述通信終端從接收到的所述第一切換回復(fù)中提取并記錄所述接入點的無線接口 IP,進(jìn)入步驟8 ;步驟8:所述通信終端開始緩存外發(fā)IP包,并向所述接入點發(fā)起關(guān)聯(lián)請求;步驟9:所述接入點接收到所述關(guān)聯(lián)請求后,向所述通信終端發(fā)送關(guān)聯(lián)響應(yīng);步驟10:所述通信終端收到所述關(guān)聯(lián)響應(yīng)之后,修改本地IP路由表,將所述蜂窩鏈路的優(yōu)先級降低,同時新建無線局域網(wǎng)鏈路路由條目,并將所述無線局域網(wǎng)鏈路的優(yōu)先級設(shè)置為最高,開始發(fā)送IP包。在本發(fā)明中,應(yīng)用程序不需要與其他模塊交互,一般的應(yīng)用程序不需要修改,可以直接使用切換功能,所以獨立于應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)切換過程中的通信連續(xù)性。另外,業(yè)務(wù)服務(wù)器感覺不到發(fā)生切換,切換前的通信連接可以保持到切換后。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。圖1是本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)模塊示意圖。圖3是本發(fā)明的無線局域網(wǎng)接入點模塊示意圖。圖4是本發(fā)明的從蜂窩網(wǎng)向無線局域網(wǎng)切換的流程圖。
圖5是本發(fā)明的從無線局域網(wǎng)向蜂窩網(wǎng)切換的流程圖。
具體實施例方式下面,以GSM蜂窩網(wǎng)絡(luò)與無線局域網(wǎng)作為異構(gòu)網(wǎng)的代表進(jìn)行說明本發(fā)明的具體技術(shù)方案。但是,本發(fā)明可以應(yīng)用于蜂窩網(wǎng)與無線局域網(wǎng)的切換,其中蜂窩網(wǎng)不局限于GSM,可以是CDMA或3G網(wǎng)等采用蜂窩結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。如圖1所示,本發(fā)明應(yīng)用于GSM蜂窩網(wǎng)絡(luò)與無線局域網(wǎng)之間的切換。在圖1所示的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,GSM蜂窩網(wǎng)包括蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)1,與蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)連接的多個基站控制器(BSC),以及與基站控制器連接的多個基站(BS)。無線通信終端以無線方式與基站實現(xiàn)通信。在圖1所示無線局域網(wǎng)中,IP核心網(wǎng)與蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)直接連接,多個無線接入點(AP)2連接IP核心網(wǎng)并且可以與通信終端3通信。在本發(fā)明中,蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)I直接接入IP核心網(wǎng),具有IP層路由功能,能夠處理IP包。如圖2所示,蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)包括網(wǎng)絡(luò)信息管理模塊11、蜂窩網(wǎng)IP包處理模塊12、蜂窩網(wǎng)地址偽裝模塊13和網(wǎng)關(guān)切換控制模塊14。其中,網(wǎng)絡(luò)信息管理模塊維護一個IP地址池110,并記錄地址池中每一個IP地址的狀態(tài):空閑、被通信終端占用、被接入點占用。該地址池中的IP地址被分配給通信終端使用或分配給接入點的無線接口使用。池中的地址全部是Internet不可直接尋址的私有IP,并處于同一個連續(xù)的地址段。池中的地址分為三部分:第一部分包含一個IP地址,在網(wǎng)絡(luò)建立前預(yù)先分配,作為蜂窩網(wǎng)關(guān)的蜂窩鏈路IP;第二部分包含若干個IP地址,在網(wǎng)絡(luò)建立前預(yù)先分配,作為接入點的無線接口 IP ;第三部分包含若干個IP地址,在通信終端在蜂窩網(wǎng)入網(wǎng)注冊時分配給通信終端,作為通信終端IP,并在通信終端注銷時歸還給IP地址池。此外,網(wǎng)絡(luò)信息管理模塊還維護網(wǎng)關(guān)終端信息庫111和接入點信息庫112。終端信息庫111記錄網(wǎng)內(nèi)所有通信終端的狀態(tài),用于輔助切換。網(wǎng)關(guān)終端信息庫111的條目內(nèi)容包括:通信終端標(biāo)識符、通信終端(私有)IP地址、通信終端現(xiàn)在正在使用的鏈路(取值可以是:蜂窩網(wǎng)鏈路或無線局域網(wǎng)鏈路)、通信終端使用無線局域網(wǎng)鏈路時的接入點名稱。接入點信息庫112記錄網(wǎng)內(nèi)所有無線接入點的狀態(tài),用于輔助切換。接入點信息庫的條目內(nèi)容包括:接入點標(biāo)識符、有線接口 IP地址、無線接口 IP地址、與接入點關(guān)聯(lián)的通信終端數(shù)量。蜂窩網(wǎng)IP包處理模塊12用于提供IP封包和解包機制。它能將IP包封裝進(jìn)新IP包中,生成IP-1n-1P格式的封包,并能夠從IP-1n-1P格式的封包中解出原始IP包。蜂窩網(wǎng)地址偽裝模塊13,用于維護一個蜂窩地址偽裝表130,記錄原IP、原端口號、偽裝IP,偽裝端口號和該條目最近一次使用時間,并根據(jù)蜂窩地址偽裝表130的記錄信息,執(zhí)行地址偽裝功能。在終端每次使用一個新的端口號與業(yè)務(wù)服務(wù)器通信時才建立一個新的地址偽裝表條目。原IP是相對于偽裝IP而言的,偽裝前的終端IP就是原IP。對于蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)而言,在初始條件下,無終端入網(wǎng),蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的地址偽裝表為空。蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的地址偽裝表條目的來源有兩個:I)終端從無線局域網(wǎng)切換到蜂窩網(wǎng)且切換成功,原來位于無線局域網(wǎng)接入點之上的與該終端相關(guān)的地址偽裝表條目(如果存在這樣的條目),將被復(fù)制到蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)(通過切換過程中的預(yù)切換指令)并添加進(jìn)蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的地址偽裝表。
2)當(dāng)使用蜂窩網(wǎng)鏈路的終端向位于IP核心網(wǎng)的業(yè)務(wù)服務(wù)器發(fā)送IP包時,蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)以IP包的源IP和源端口號為索引去查詢蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)上的地址偽裝表,在地址偽裝表中不存在這樣一個條目(條目的原IP地址等于IP包的源地址、條目的原端口號等于IP包的源端口號)時,蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)會新建一個地址偽裝表條目。同樣的,對于無線局域網(wǎng)接入點而言,接入點在剛剛啟動成功時,它的地址偽裝表為空。無線局域網(wǎng)接入點的地址偽裝表條目的來源有兩個:I)終端從蜂窩網(wǎng)切換到無線局域網(wǎng)且切換成功,原來位于蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)之上的與該終端相關(guān)的地址偽裝表條目(如果存在這樣的條目),將被復(fù)制到無線局域網(wǎng)接入點(通過切換過程中的預(yù)切換指令)并添加進(jìn)蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的地址偽裝表。2)當(dāng)使用無線局域網(wǎng)鏈路的終端向位于IP核心網(wǎng)的業(yè)務(wù)服務(wù)器發(fā)送IP包時,無線局域網(wǎng)接入點以IP包的源IP和源端口號為索引去查詢無線局域網(wǎng)接入點上的地址偽裝表,在地址偽裝表中不存在這樣一個條目(條目的原IP地址等于IP包的源地址、條目的原端口號等于IP包的源端口號)時,無線局域網(wǎng)接入點會新建一個地址偽裝表條目。地址偽裝表條 目不與終端一一對應(yīng),而是與“IP地址和端口”相對應(yīng)。例如,一個正在使用蜂窩網(wǎng)鏈路的終端,它的IP地址為IPE1,正在使用端口 PORTEl連接業(yè)務(wù)服務(wù)器1,同時使用端口 P0RTE2連接業(yè)務(wù)服務(wù)器2。蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的IP核心網(wǎng)接口地址為IPG則蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)上的地址偽裝表應(yīng)該存在這樣的條目。
權(quán)利要求
1.一種蜂窩網(wǎng)與無線局域網(wǎng)切換的方法,多個通信終端在加入蜂窩網(wǎng)時,由所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)分配IP地址,所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)通過IP核心網(wǎng)與所述無線局域網(wǎng)中的多個接入點進(jìn)行通信,所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和所述接入點分別具有標(biāo)識符并且預(yù)先分配有IP地址,其特征在于包括以下步驟: 步驟1:所述通信終端搜索無線局域網(wǎng)信道,獲得所述接入點標(biāo)識符; 步驟2:所述通信終端通過蜂窩網(wǎng)鏈路向蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)發(fā)送第一切換請求,所述第一切換請求的內(nèi)容包括所述接入點標(biāo)識符; 步驟3:所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)從所述蜂窩鏈路接收到所述第一切換請求,從中提取出所述接入點標(biāo)識符,并確定與所述接入點標(biāo)識符對應(yīng)的接入點是否有能力容納新通信終端,若無,則所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)通過所述蜂窩鏈路向所述通信終端發(fā)出禁止切換的回復(fù);否則,進(jìn)入步驟4 ; 步驟4:所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)通過所述IP核心網(wǎng)向所述接入點發(fā)送第一預(yù)切換請求,所述預(yù)切換請求的內(nèi)容包括通信終端的標(biāo)識符和通信終端的IP地址; 步驟5:所述接入點從所述IP核心網(wǎng)接收到所述第一預(yù)切換請求,并從所述第一預(yù)切換請求中提取并記錄所述通信終端IP地址和所述通信終端標(biāo)識符,再向所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)發(fā)出第一預(yù)切換響應(yīng); 步驟6:所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)接收到所述第一預(yù)切換響應(yīng),則通過所述蜂窩鏈路向所述通信終端發(fā)送表示允許切換的第一切換回復(fù);否則向所述通信終端發(fā)送禁止切換回復(fù); 步驟7:所述通信終端從接收到的所述第一切換回復(fù)中提取并記錄所述接入點的無線接口 IP,進(jìn)入步驟8 ; 步驟8:所述通信終端開始緩存外發(fā)IP包,并向所述接入點發(fā)起關(guān)聯(lián)請求; 步驟9:所述接入點接收到所述關(guān)聯(lián)請求后,向所述通信終端發(fā)送關(guān)聯(lián)響應(yīng); 步驟10:所述通信終端收到所述關(guān)聯(lián)響應(yīng)之后,修改本地IP路由表,將所述蜂窩鏈路的優(yōu)先級降低,同時新建無線局域網(wǎng)鏈路路由條目,并將所述無線局域網(wǎng)鏈路的優(yōu)先級設(shè)置為最高,開始發(fā)送IP包。
2.如權(quán)利要求1所述的蜂窩網(wǎng)與無線局域網(wǎng)切換的方法,其特征在于, 還包括步驟11:在收到所述第一預(yù)切換響應(yīng)后的規(guī)定時間內(nèi),如果所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)接收到來自所述接入點的第一切換確認(rèn),則所述蜂窩網(wǎng)關(guān)自動將所述通信終端標(biāo)記為使用無線鏈路,并增加所述接入點的已關(guān)聯(lián)通信終端數(shù)量, 如果所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)未接收到來自所述接入點的第一切換確認(rèn),則所述蜂窩網(wǎng)關(guān)結(jié)束處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蜂窩網(wǎng)與無線局域網(wǎng)切換的方法,其特征在于, 還包括下述從所述無線局域網(wǎng)向所述蜂窩網(wǎng)切換的步驟: 步驟21:當(dāng)位于所述無線局域網(wǎng)的所述通信終端判斷需要切換的時候,所述通信終端開始緩存IP包,直到切換流程結(jié)束; 步驟22:所述通信終端向所述接入點發(fā)送第二切換請求; 步驟23:所述接入點接收到所述第二切換請求,則通過所述IP核心網(wǎng)向所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)發(fā)送所述第二預(yù)切換請求,所述第二預(yù)切換請求至少包括所述通信終端標(biāo)識符、所述通信終端IP地址及所述接入點標(biāo)識符;步驟24:所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)接收到所述第二預(yù)切換請求,則從中取出所述通信終端標(biāo)識符和所述通信終端IP地址; 步驟25:所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)向所述接入點發(fā)送第二預(yù)切換響應(yīng); 步驟26:所述接入點收到所述第二預(yù)切換響應(yīng)后,通過所述接入點的無線接口向所述通信終端發(fā)送表示允許切換的第二切換回復(fù),進(jìn)入步驟27 ;否則結(jié)束切換流程; 步驟27:所述通信終端在收到所述第二切換回復(fù)后,修改本地IP路由表,并將所述蜂窩網(wǎng)鏈路路由優(yōu)先級升至最高,通過所述蜂窩網(wǎng)鏈路向所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)發(fā)送第三切換請求,進(jìn)入步驟28 ; 步驟28:所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)收到所述第三切換請求,則判斷所述第三切換請求中是否包含在步驟24中獲取的所述通 信終端標(biāo)識符和所述通信終端IP地址,包含則進(jìn)入步驟29,不包含則向所述通信終端發(fā)送包含禁止切換標(biāo)志的第三切換回復(fù),并結(jié)束切換流程; 步驟29:所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)通過所述蜂窩網(wǎng)鏈路向所述通信終端發(fā)送包含允許切換標(biāo)志的第三切換回復(fù); 步驟30:所述通信終端接收到所述包含允許切換標(biāo)志的第三切換回復(fù),則斷開與所述接入點的連接,刪除所述無線局域網(wǎng)鏈路路由,通過所述蜂窩網(wǎng)鏈路發(fā)送IP包。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蜂窩網(wǎng)與無線局域網(wǎng)切換的方法,其特征在于, 還包括步驟30:所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)在發(fā)送所述包含允許切換標(biāo)志的第三切換回復(fù)后,向所述接入點發(fā)送第二切換確認(rèn);所述接入點在接收到所述第二切換確認(rèn)后,刪除所述通信終端的信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的蜂窩網(wǎng)與無線局域網(wǎng)切換的方法,其特征在于, 在所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)或所述接入點,終端向業(yè)務(wù)服務(wù)器發(fā)送IP包則建立與所述終端相關(guān)的地址偽裝表條目;否則不建立地址偽裝表條目, 在切換時,如果作為預(yù)切換請求發(fā)送方的所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)或所述接入點已建立與所述終端相關(guān)的地址偽裝表條目,則所述與所述終端相關(guān)的地址偽裝表條目的復(fù)本會通過所述預(yù)切換請求發(fā)送到作為預(yù)切換請求接收方的所述接入點或所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān);如果作為預(yù)切換請求發(fā)送方的所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)或所述接入點沒有建立與所述終端相關(guān)的地址偽裝表條目,則沒有地址偽裝表條目會被發(fā)送到作為預(yù)切換請求接收方的所述接入點或所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的蜂窩網(wǎng)與無線局域網(wǎng)切換的方法,其特征在于, 所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)及所述接入點,在發(fā)送預(yù)切換請求的時候,在所述預(yù)切換請求中包含有原IP地址與終端IP地址相同的條目的復(fù)本; 如果所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)接收的所述預(yù)切換請求中包含地址偽裝條目復(fù)本,則在所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)發(fā)送所述包含允許切換標(biāo)志的第三切換回復(fù)時,將所述地址偽裝條目復(fù)本添加進(jìn)本地地址偽裝表; 如果所述接入點接收到的預(yù)切換請求中包含地址偽裝表條目復(fù)本,則在所述接入點發(fā)送所述表示允許關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)響應(yīng)時,將所述地址偽裝條目復(fù)本添加進(jìn)本地地址偽裝表。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的蜂窩網(wǎng)與無線局域網(wǎng)切換的方法,其特征在于, 所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)對從所述蜂窩網(wǎng)鏈路接收到的IP包,以源IP地址和源端口號為索引,對本地偽裝表進(jìn)行上行匹配,若匹配失敗,則新建一個地址偽裝表條目,再依據(jù)所述新建的地址偽裝表條目,執(zhí)行地址偽裝;若匹配成功,則依據(jù)匹配成功的地址偽裝表條目,執(zhí)行地址偽裝;將地址偽裝完成后得到的IP包發(fā)送到IP核心網(wǎng); 所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)對從所述IP核心網(wǎng)接收到的IP包,首先檢查是否為IP-1n-1P封包, 若從所述IP核心網(wǎng)接收到的IP包是IP-1n-1P封包則解出原始IP包,當(dāng)原始IP包的目的IP對應(yīng)的終端正使用蜂窩網(wǎng)鏈路時,將原始IP包通過蜂窩網(wǎng)鏈路發(fā)送給終端,當(dāng)原始IP包的目的IP對應(yīng)的終端正使用無線局域網(wǎng)鏈路時,將原始IP包以IP-1n-1P的形式發(fā)送給相關(guān)的接入點; 若從所述IP核心網(wǎng)接收到的IP包不是IP-1n-1P封包,則以目的IP和目的端口號進(jìn)行地址偽裝表下行匹配,若匹配成功,則進(jìn)行解地址偽裝,再通過所述蜂窩網(wǎng)鏈路發(fā)送給相應(yīng)終端,若匹配失敗則丟棄該IP包,處理結(jié)束。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的蜂窩網(wǎng)與無線局域網(wǎng)切換的方法,其特征在于, 所述接入點對從所述無線局域網(wǎng)鏈路接收到的IP包,以源IP地址和源端口號為索引執(zhí)行地址偽裝表上行匹配,若匹配失敗,則新建一個地址偽裝表條目,根據(jù)所述新建的條目進(jìn)行地址偽裝后,通過所述IP核心網(wǎng)發(fā)送給業(yè)務(wù)服務(wù)器;若匹配成功,則根據(jù)匹配成功的條目執(zhí)行地址偽裝后,通過所述IP核心網(wǎng)接口發(fā)送給業(yè)務(wù)服務(wù)器; 所述接入點對從所述IP核心網(wǎng)接收到的IP包,若是IP-1n-1P形式的包,先解出原始IP包,查看原始IP包的目的IP是否為與自己關(guān)聯(lián)的終端所使用,若是則通過無線局域網(wǎng)鏈路發(fā)送給終端,若否則丟棄;若非IP-1n-1P形式的包,則以目的IP和目的端口號為索引執(zhí)行地址偽裝表下行匹配,若匹配失敗,則丟棄IP包;若匹配成功,則根據(jù)匹配成功的條目執(zhí)行解地址偽裝,解地址偽裝后,檢查目的IP,若目的IP對應(yīng)的終端與自己關(guān)聯(lián),則通過所述無線局域網(wǎng)鏈路發(fā)送給相應(yīng)終端,若目的IP對應(yīng)的終端未與自己關(guān)聯(lián),將IP包以IP-1n-1P的形式通過IP核心網(wǎng)發(fā)送給蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。
9.一種可實現(xiàn)蜂窩網(wǎng)與無線局域網(wǎng)切換的系統(tǒng),包括位于所述蜂窩網(wǎng)內(nèi)的蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、位于所述無線局域網(wǎng)內(nèi)的多個接入點,以及連接所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)與所述多接入點的IP核心網(wǎng), 所述蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)包括網(wǎng)絡(luò)信息管理模塊、蜂窩網(wǎng)IP包處理模塊、蜂窩網(wǎng)地址偽裝模塊和網(wǎng)關(guān)切換控制模塊,所述網(wǎng)關(guān)切換控制模塊與所述網(wǎng)絡(luò)信息管理模塊、蜂窩網(wǎng)IP包處理模塊、蜂窩網(wǎng)地址偽裝模塊進(jìn)行信息交互,所述網(wǎng)絡(luò)信息管理模塊用于管理IP地址、終端信息和接入點信息; 所述接入點包括終端信息管理模塊、接入點IP包處理模塊、接入點地址偽裝模塊和接入點切換控制模塊,所述接入點切換控制模塊與所述終端信息管理模塊、接入點IP包處理模塊、接入點地址偽裝模塊進(jìn)行信息交互 所述通信終端包括本地信息庫和切換控制模塊,所述信息庫的條目內(nèi)容包括:已關(guān)聯(lián)的接入點標(biāo)識符、接入點的IP地址,所述切換控制模塊用于發(fā)起切換請求,接收并處理切換控制信令,修改本地IP路由表,完成切換流程。
10.如權(quán)利要求9所述的可實現(xiàn)蜂窩網(wǎng)與無線局域網(wǎng)切換的系統(tǒng),其特征在于, 所述蜂窩網(wǎng)地址偽裝模塊和所述接入點地址偽裝模塊,在終端每次使用一個新的端口號與業(yè)務(wù)服務(wù)器通信時才建立一個新的地址偽裝表條目, 所述地址偽裝表條目的內(nèi)容是:原IP、原端口號、偽裝IP,偽裝端口號和該條目最近一次使 用時間。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種實現(xiàn)蜂窩網(wǎng)與無線局域網(wǎng)切換的方法。該方法中,通信終端向蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)發(fā)送切換請求,蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)接收到切換請求,從中提取出接入點標(biāo)識符,并根據(jù)接入點標(biāo)識符確定接入點是否有能力容納新通信終端,若無,則蜂窩網(wǎng)網(wǎng)關(guān)向通信終端發(fā)出禁止切換的回復(fù);否則,接入點向通信終端發(fā)送關(guān)聯(lián)響應(yīng);通信終端收到關(guān)聯(lián)響應(yīng)之后,修改本地IP路由表,將蜂窩鏈路的優(yōu)先級降低,同時新建無線局域網(wǎng)鏈路路由條目,并將無線局域網(wǎng)鏈路的優(yōu)先級設(shè)置為最高,開始發(fā)送IP包。利用本發(fā)明,可以獨立于應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)切換過程中的通信連續(xù)性。另外,業(yè)務(wù)服務(wù)器感覺不到發(fā)生切換,切換前的通信連接可以保持到切換后。
文檔編號H04W36/14GK103179621SQ20111043620
公開日2013年6月26日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者錢驊, 裴旭明, 姚煒, 王育兵, 熊勇, 楊旸 申請人:上海無線通信研究中心