Способ и устройство для передачи обслуживания связи

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к беспроводной связи. В системе, основанной на мобильном IP, мобильный узел выполняет передачу обслуживания от первого узла доступа, который ассоциирован с первым узлом маршрутизации, ко второму узлу доступа, который ассоциирован со вторым узлом маршрутизации. Технический результат заключается в предотвращении потери пакетов, которые могут быть в маршруте для доставки к или от первого узла маршрутизации во время передачи обслуживания. Технический результат достигается за счет того, что мобильный узел устанавливает туннель протокола с первым узлом доступа через второй узел доступа. На прямой линии связи пакеты, доставляемые от первого узла маршрутизации, маршрутизируются по туннелю протокола ко второму узлу доступа и затем к мобильному узлу. По обратной линии связи пакеты, посылаемые в первый узел маршрутизации, маршрутизируются по туннелю протокола от мобильного узла ко второму узлу доступа и затем к первому узлу маршрутизации. Мобильный узел одновременно поддерживает отдельные IP интерфейсы для узлов маршрутизации. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 12 ил.

Реферат

Испрашивание приоритета согласно §119 раздела 35 Свода законов США

[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США, права на которую переданы согласно обычно принятой процедуре, № 60/940,966, поданной 30 мая 2007, и имеющей номер 071610P1 в реестре поверенного, описание которой тем самым включается в настоящее описание по ссылке.

Область техники

[0002] Настоящая заявка в целом относится к беспроводной связи и более конкретно, но не исключительно, к маршрутизации пакетов во время коммуникационной передачи обслуживания.

Уровень техники

[0003] Стандарт мобильного Интернет протокола ("IP"), провозглашенный Рабочей группой по инженерным проблемам Интернет, описывает схему, которая позволяет мобильному узлу посылать и принимать пакеты, когда он перемещается в пределах беспроводной сети. В этой схеме домашний (например, постоянный) IP-адрес может быть назначен мобильному узлу, в соответствии с чем любое другое устройство, которое желает послать пакеты в мобильный узел, посылает пакеты по этому домашнему IP-адресу. В случае, когда мобильный узел соединен с подсетью, отличной от его домашней подсети (то есть подсетью, ассоциированной с домашним IP-адресом), пакеты, посланные в домашний IP-адрес, направляются мобильному узлу в этой другой подсети. Таким образом, мобильный узел может принять любые пакеты, посланные в домашний IP-адрес, независимо от текущего местоположения мобильного узла.

[0004] В мобильном IP направление пакетов этим способом достигается с помощью агентов мобильности. Например, когда мобильный узел устанавливает связь с узлом доступа к сети (например, базовой станцией) подсети, отличной от его домашней подсети, мобильный узел регистрируется в узле маршрутизации в этой подсети. Этот узел маршрутизации может служить внешним агентом для мобильного узла, который обеспечивает поддержку адреса ("CoA"), по которому могут быть направлены пакеты, предназначенные для мобильного узла. В типичном случае CoA, ассоциированная с внешним агентом, является IP-адресом этого внешнего агента.

[0005] Узел маршрутизации, который соединен с домашней подсетью мобильного узла, обозначается как домашний агент мобильного узла. Домашний агент перехватывает пакеты, посланные по домашнему IP-адресу, и передает пакеты через IP-туннель к CoA, ассоциированной с этим внешним агентом. Внешний агент маршрутизирует пакеты, которые он принимает от IP-туннеля, к узлу доступа к сети, который затем посылает эти пакеты в мобильный узел.

[0006] Внешний агент может маршрутизировать любые пакеты, которые он принимает от мобильного узла, к назначенному адресату посредством обычной IP маршрутизации, или он может послать их домашнему агенту. В последнем случае внешний агент будет использовать этот IP-туннель, чтобы направить пакеты домашнему агенту.

[0007] Мобильный узел может соединяться с различными узлами доступа к сети, когда он перемещается в сети. Некоторые из этих узлов доступа к сети могут быть ассоциированы с различными внешними агентами, которые, в свою очередь, ассоциированы с различными CoA. Следовательно, когда мобильный узел выполняет передачу обслуживания от одного узла доступа к сети к другому, IP-туннель от домашнего агента, возможно, должен быть заново установлен каждый раз, когда мобильный узел регистрируется в новом внешнем агенте.

[0008] В некоторых случаях сеанс связи может быть активным в мобильном узле, когда он выполняет передачу обслуживания от одного узла доступа к сети к другому. В таких случаях пакеты, посланные в CoA, ассоциированной с данным узлом доступа к сети, не могут достигнуть мобильного узла после того, как мобильный узел устанавливает связь с новым узлом доступа к сети, который ассоциирован с новым CoA. Соответственно, имеется потребность в смягчении потери пакета во время передач обслуживания во время связи.

Сущность изобретения

[0009] Сущность примерных аспектов описания приведена ниже. Нужно подразумевать, что любая ссылка на термин «аспекты» здесь может относиться к одному или более аспектам описания.

[0010] Настоящее описание относится в некоторых аспектах к обеспечению «гладких» передач обслуживания мобильного IP. Например, когда мобильный узел выполняет передачу обслуживания между узлами доступа, которые ассоциированы с различными узлами маршрутизации, все передачи пакетов между начальным узлом маршрутизации и мобильным узлом могут быть не завершены перед передачей обслуживания к новому узлу доступа и новому узлу маршрутизации. Нижеследующее описание описывает способы для маршрутизации недоставленных пакетов между мобильным узлом и первоначальным узлом маршрутизации, чтобы смягчить потерю такого пакета.

[0011] Настоящее описание относится в некоторых аспектах к установлению туннеля протокола (например, туннеля уровня канала) для пакетов маршрутизации между узлом доступа и мобильным узлом во время передачи обслуживания связи. Например, мобильный узел может первоначально установить линию связи беспроводного доступа с первым узлом доступа, который служит точкой присоединения данных для мобильного узла. Первый узел доступа ассоциирован с (например, в той же самой подсети) первым узлом маршрутизации (например, маршрутизатором первого транзитного участка), который обеспечивает связность с сетью пакетной передачи данных. Здесь, мобильный узел может установить первый маршрут, ассоциированный с первым узлом доступа, для передачи пакетов между первым узлом маршрутизации и первым IP интерфейсом в мобильном узле.

[0012] В некоторый момент времени мобильный узел может выполнить передачу обслуживания ко второму узлу доступа, который ассоциирован со вторым узлом маршрутизации. В этом случае второй узел доступа теперь становится обслуживающим узлом для мобильного узла. Мобильный узел может таким образом установить второй маршрут, ассоциированный со вторым узлом доступа, для передачи пакетов между вторым узлом маршрутизации и вторым IP интерфейсом в мобильном узле.

[0013] Чтобы предотвратить потерю каких-либо пакетов, которые все еще передаются через первый маршрут во время передачи обслуживания, мобильный узел устанавливает туннель протокола с первым узлом доступа через второй узел доступа. На прямой линии связи пакеты, доставляемые через первый маршрут в первом узле доступа, маршрутизируются через этот туннель протокола ко второму узлу доступа. Второй узел доступа доставляет туннелированные пакеты мобильному узлу через второй маршрут. Мобильный узел затем маршрутизирует пакеты, принятые через этот туннель, к первому маршруту для доставки к первому IP-интерфейсу. Аналогичные комлементарные операции выполняются для обратной линии связи.

[0014] Когда мобильный узел добавляет второй узел доступа к своему набору маршрутов, второй узел объявляет идентификационную информацию второго узла маршрутизации (например, посредством индикации, которая идентифицирует новый IP-интерфейс). В результате мобильный узел может предоставить новый IP-интерфейс на обработку своего верхнего уровня и инициировать перемещение точки присоединения данных для мобильного узла ко второму узлу доступа. В случае, если еще есть данные, ассоциированные с первым узлом маршрутизации, которые находятся в пути к мобильному узлу или от мобильного узла, эти оставшиеся незавершенные данные могут быть посланы по туннелю протокола для маршрутизации данных к соответствующему маршруту и/или соответствующему IP-интерфейсу. В этом случае единственная линия связи беспроводного доступа между мобильным узлом и вторым узлом доступа может одновременно нести множественные различные логические каналы связи доступа, ассоциированные с множественными IP-интерфейсами.

Краткое описание чертежей

[0015] Эти и другие примерные аспекты описания описаны в подробном описании и приложенной формуле изобретения, которые представлены ниже, и на сопроводительных чертежах, на которых:

[0016] Фиг. 1 - упрощенная блок-схема, иллюстрирующая несколько аспектов примерной системы связи, которая поддерживает мобильные узлы;

[0017] Фиг. 2A и 2B являются последовательностью операций, которая иллюстрирует несколько примерных операций, которые могут быть выполнены, чтобы облегчить «гладкую» передачу обслуживания связи;

[0018] Фиг. 3 - упрощенная блок-схема, иллюстрирующая несколько аспектов примерной системы связи, которая поддерживает мобильные узлы, такой как система связи, основанная на ультрамобильной широкополосной связи;

[0019] Фиг. 4A, 4B, 4C и 4D являются схемой последовательности операций вызова, которая иллюстрирует несколько примерных операций потока вызова, которые могут быть выполнены системой связи, такой как система согласно фиг. 3;

[0020] Фиг. 5 есть упрощенная иллюстрация блок-схемы нескольких примерных компонентов узлов связи;

[0021] Фиг. 6 - упрощенная блок-схема нескольких примерных аспектов компонентов связи; и

[0022] Фиг. 7 и 8 - упрощенные блок-схемы, иллюстрирующие несколько примерных аспектов устройств, конфигурированных, чтобы обеспечить «гладкие» передачи обслуживания, как описано в настоящем описании.

[0023] В соответствии с обычной практикой различные признаки, иллюстрированные на чертежах, могут быть нарисованы не в масштабе. Соответственно, размерности различных признаков могут быть произвольно увеличены или уменьшены для ясности. Кроме того, некоторые из чертежей могут быть упрощены для ясности. Таким образом, чертежи не могут изобразить все компоненты заданной аппаратуры (например, устройства) или способа. Наконец, подобные ссылочные позиции могут быть использованы для обозначения подобных признаков везде в описании и чертежах.

Подробное описание

[0024] Различные аспекты описания описываются ниже. Должно быть очевидно, что приведенное здесь раскрытие может быть воплощено в широком разнообразии форм и что любая конкретная структура, функция или и то и другое, раскрываемые здесь, являются просто представительными. На основании приведенного здесь описания специалист в данной области техники должен оценить, что аспект, раскрытый здесь, может быть реализован независимо от любых других аспектов и что два или более из этих аспектов могут быть объединены различными способами. Например, устройство может быть реализовано, или способ может быть осуществлен, используя любое количество аспектов, сформулированных здесь. Кроме того, такое устройство может быть реализовано, или такой способ может быть осуществлен, используя другую структуру, функциональные возможности, или структуру и функциональные возможности в дополнение к, или иным образом, к одному или более аспектам, сформулированным здесь. Кроме того, любой аспект, описанный здесь, может содержать по меньшей мере один элемент пункта формулы изобретения.

[0025] Фиг. 1 иллюстрирует типовую систему связи 100, где мобильный узел 102 (например, реализованный как беспроводной терминал доступа) может соединяться с узлами 104A и 104B доступа к сети и принимать пакеты, направленные домашним агентом 106. Здесь узлы доступа 104A и 104B могут использовать один и тот же тип технологии линии связи. Узел 104A доступа ассоциирован с узлом 108А маршрутизации, в то время как узел 104B доступа ассоциирован с узлом 108B маршрутизации. Чтобы уменьшить сложность Фиг. 1, показаны только два узла доступа и два узла маршрутизации. Нужно понимать, однако, что такая система связи может включать в себя другие узлы доступа, к которым мобильный узел 102 может быть подсоединен, а также другие узлы маршрутизации и другие типы узлов связи.

[0026] Как представлено на Фиг. 1 пунктирной линией, мобильный узел 102 первоначально соединен с узлом 104A доступа. Таким образом, мобильный узел 102 может посылать/принимать пакеты в/из домашнего агента 106 через коммуникационный путь, представленный пунктирными линиями 110A, 110B и 110C.

[0027] Как представлено пунктирной линией 112, в некоторый момент времени мобильный узел 102 перемещается ближе к узлу 104B доступа и выполняет процедуру передачи обслуживания, чтобы соединиться с узлом 104B доступа вместо узла 104A доступа. Как только эта передача обслуживания закончена, мобильный узел 102 может послать/принять пакеты на/из домашнего агента 106 через коммуникационный путь, представленный пунктирными линиями 114A, 114B и 114C.

[0028] В связи с этой передачей обслуживания туннель протокола устанавливается между мобильным узлом 102 и узлом 104A доступа через узел 104B доступа, как представлено пунктирными линиями 116A и 116B. Этот туннель протокола облегчает передачу пакетов между узлом 104A доступа и мобильным узлом 102 после того, как мобильный узел 102 подсоединяется к узлу 104B доступа.

[0029] Примерные операции системы 100 описаны более подробно ниже вместе с последовательностью операций на Фиг. 2A и 2B. Для удобства, операции на Фиг. 2A и 2B (или любые другие операции, описанные или представленные здесь) могут быть описаны как выполняемые конкретными компонентами (например, компонентами системы 100). Нужно понимать, однако, что эти операции могут быть выполнены другими типами компонентов и могут быть выполнены, используя отличное количество компонентов. Также нужно понимать, что одна или более операций, описанных здесь, возможно, не используются в данной реализации.

[0030] Как представлено этапом 202 на Фиг. 2A, в некоторый момент времени мобильный узел 102 входит в зону охвата (обслуживания) узла 104A доступа (например, базовой станции). Мобильный узел 102 выбирает установить линию связи беспроводного доступа с узлом 104A доступа, посредством чего узел 104A доступа устанавливается как обслуживающий узел, который обеспечивает связность сети для мобильного узла 102. В связи с этими операциями узел 104A доступа объявляет идентификационную информацию своего маршрутизатора первого транзитного участка (например, посредством посылки (идентификатора) LinkID, ассоциированного с узлом 108A маршрутизации, к мобильному узлу 102). В примере на Фиг. 1 линия связи беспроводного доступа между узлом 104A доступа и мобильным узлом 102 представлена пунктирной линией 110C.

[0031] Узел 104A доступа соединен с подсетью, которая является отличной от домашней подсети мобильного узла 102. Таким образом, узел 108A маршрутизации (например, маршрутизатор первого транзитного участка) может служить внешним агентом для мобильного узла 102, в то время как мобильный узел соединен с узлом 104A доступа (или любым другим узлом доступа, ассоциированным с узлом 108A маршрутизации).

[0032] Как представлено этапом 204, мобильный узел 102 выполняет различные связанные с мобильным IP операции установки совместно с узлом 104A доступа, узлом 108A маршрутизации и домашним агентом 106. Например, маршрут может быть установлен для посылки/получения пакетов в/из узла 104A доступа. Кроме того, узел 104A доступа может быть выбран в качестве точки присоединения данных (ТПД, DAP) для мобильного узла 102. Кроме того, мобильный узел 102 может установить IP-интерфейс для трафика пакетов, ассоциированного с узлом 108A маршрутизации. Мобильный узел 102 также может взаимодействовать с узлом 108A маршрутизации и домашним агентом 106, чтобы установить соединение между домашним IP-адресом мобильного узла 102 и CoA узла 108A маршрутизации. В результате этих операций туннель протокола устанавливается между домашним агентом 106 и узлом 108A маршрутизации (представленный пунктирной линией 110A). Кроме того, туннель протокола устанавливается между узлом 108A маршрутизации и узлом 104A доступа (представленный пунктирной линией 110B).

[0033] Как представлено этапом 206, пакеты передаются между мобильным узлом 102 и узлом 108А маршрутизации через первый маршрут. Например, для прямой линии связи домашний агент 106 перехватывает любые пакеты, посланные в домашний IP-адрес мобильного узла 102, и передает эти пакеты по туннелю 110A к узлу 108A маршрутизации. Узел 108А маршрутизации передает пакеты, которые он принимает по туннелю 110B, к узлу 104A доступа. Узел 104A доступа затем посылает пакеты по беспроводной линии связи 110C к мобильному узлу 102, где передача пакетов завершается в первом IP-интерфейсе.

[0034] Как представлено этапом 208, в некоторый момент времени мобильный узел 102 может определить, что узел 104B доступа оказывает более желательную беспроводную услугу, чем узел 104A доступа. Например, мобильный узел 102, возможно, недавно вошел в зону обслуживания узла 104B доступа. В результате мобильный узел 102 может инициировать передачу обслуживания посредством добавления узла 104B доступа к его набору маршрутов, посредством чего узел 104B доступа устанавливается как обслуживающий узел для мобильного узла 102 вместо узла 104A доступа. Линия связи беспроводного доступа (например, как представлено линией 114C) таким образом устанавливается между мобильным узлом 102 и узлом 104B доступа. Решение инициировать такую передачу обслуживания может быть основано на различных факторах. Например, в некоторых случаях мобильный узел 102 может выбрать выполнить передачу обслуживания на основании относительной мощности сигнала пилот-сигналов (например, маяков) или других сигналов, переданных узлами 104A и 104B доступа.

[0035] Как представлено этапом 210, мобильный узел 102 начинает связанные с мобильным IP операции установки для узла 104B доступа. Здесь, второй маршрут может быть установлен, чтобы позволить мобильному узлу 102 послать/принять пакеты на/из узла 104B доступа через новую беспроводную линию 114C.

[0036] Кроме того, чтобы смягчить потенциальную потерю пакета во время передачи обслуживания, туннель протокола устанавливается между мобильным узлом 102 и узлом 104A доступа, как представлено пунктирными линиями 116A и 116B. Например, узел доступа 104A может быть конфигурирован, чтобы инкапсулировать пакеты (например, фрагментированные пакеты данных или полностью буферизированные пакеты) и послать их в узел 104B доступа через линию 116A связи. Линия 116A связи может являться обратным соединением или некоторой другой подходящей линией связи. В некоторых аспектах узел 104A доступа инкапсулирует каждый из этих скрытых пакетов в заголовок, который идентифицирует мобильный узел 102. Когда узел 104B доступа принимает один из этих пакетов, он удаляет этот заголовок и использует второй маршрут, чтобы направить инкапсулированные пакеты мобильному узлу 102 через туннель 116B, установленный между этими узлами. Таким образом, инкапсулированные пакеты посылают по беспроводной линии связи 114C к мобильному узлу 102.

[0037] В типичном случае туннель протокола может содержать туннель уровня канала (например, уровня 2). Нужно понимать, однако, что такой туннель может быть реализован другими способами.

[0038] Как представлено этапом 212, узел 104A доступа и мобильный узел 102 могут обмениваться пакетами по туннелю протокола, в то время как мобильный узел 102 устанавливает узел 108B маршрутизации в качестве своего нового внешнего агента. Как упомянуто выше, пакеты, ассоциированные с первым маршрутом, возможно, были направлены домашним агентом 106 к узлу 108A маршрутизации, но не посланы от узла 104A доступа к мобильному узлу 102 прежде, чем узел 104B доступа стал новым обслуживающим узлом для мобильного узла 102. Следовательно, узел 104A доступа может инкапсулировать эти пакеты, назначить мобильный узел 102 в качестве адресата (например, как указано заголовком второго маршрута) и послать инкапсулированные пакеты в узел 104B доступа. Поскольку эти пакеты будут приняты как пакеты уровня 2, узел 104B доступа направит эти пакеты указанному адресату через беспроводную линию 114C (например, как указано вторым маршрутом).

[0039] Как представлено этапом 214, мобильный узел 102 принимает туннелированные пакеты через второй маршрут и, после удаления информации пакета уровня 2, определяет, что эти пакеты ассоциированы с первым маршрутом. Мобильный узел 102 может поэтому послать пакеты в стек протоколов первого маршрута для обработки, после чего пакеты подаются в первый IP-интерфейс. Эти операции описываются более подробно ниже со ссылками на Фиг. 3.

[0040] Как представлено этапом 216, в некоторый момент во время операции передачи обслуживания мобильный узел 102 принимает индикацию от узла доступа 104B, которая идентифицирует узел 108B маршрутизации. Например, в некоторых случаях эта индикация может содержать IP-адрес узла 108B маршрутизации. На основании этой индикации мобильный узел 102 может определить, что узел 104B доступа ассоциирован с отличным узлом маршрутизации (например, маршрутизатором первого транзитного участка), чем узел 104A доступа.

[0041] Соответственно, как представлено этапом 218, мобильный узел 102 выполняет связанные с мобильным IP операции, чтобы установить узел 108B маршрутизации в качестве своего внешнего агента. Эти операции могут включить в себя, например, установление узла 104B доступа как DAP для мобильного узла 102. Кроме того, мобильный узел 102 может установить второй IP-интерфейс для трафика, обрабатываемого узлом 108B маршрутизации. Мобильный узел 102 может затем взаимодействовать с узлом 108B маршрутизации и домашним агентом 106, чтобы установить соединение между домашним IP-адресом мобильного узла 102 и CoA узла 108B маршрутизации. В результате этих операций туннель протокола (представленный пунктирной линией 114A) устанавливается между домашним агентом 106 и узлом 108B маршрутизации. Кроме того, туннель протокола (представленный пунктирной линией 114B) устанавливается между узлом 108B маршрутизации и узлом 104B доступа.

[0042] Как представлено этапом 220, мобильный узел 102 может затем послать/принять пакеты на/из узла 108B маршрутизации через второй маршрут. Для трафика прямой линии связи домашний агент 106 снова перехватывает любые пакеты, посланные к домашнему IP-адресу мобильного узла. В этом случае, однако, домашний агент 106 передает пакеты по туннелю 114A к узлу 108B маршрутизации. Узел 108B маршрутизации затем передает пакеты по туннелю 114B к узлу 104B доступа. Узел 104B доступа посылает пакеты по беспроводной линии связи 114C к мобильному узлу 102, где передача пакетов заканчивается во втором IP-интерфейсе. Комплементарные операции выполняются для трафика обратной линии связи.

[0043] Как представлено этапом 222, первый IP-интерфейс и туннель протокола между узлом 104A доступа и мобильным узлом 102 могут поддерживаться после того, как узел 108B маршрутизации устанавливается как внешний агент для мобильного узла 102. Следовательно, в случае, когда есть какие-либо оставшиеся незавершенными пакеты, ассоциированные с первым маршрутом, эти пакеты могут быть направлены через туннель протокола от узла 104A доступа к мобильному узлу 102 или наоборот, таким образом смягчая потерю пакета или прерывание потока передачи этого пакета.

[0044] Как представлено этапом 224, первый IP-интерфейс и туннель протокола могут поддерживаться, пока мобильный узел 102 не определяет, что они больше не являются необходимыми. Например, в некоторых случаях мобильный узел 102 может выбрать завершить эти объекты обмена, если он определяет, что больше нет пакетов в маршруте на пути связи между узлом 108A маршрутизации и узлом 104A доступа. В некоторых случаях мобильный узел 102 может выбрать завершить эти объекты обмена, если узел 104A доступа удаляется из списка активных узлов доступа (например, набора маршрутов), поддерживаемых мобильным узлом 102. В некоторых случаях эти объекты обмена (связи) могут быть завершены на основании других критериев (например, в конце определенного срока существования для туннеля или некоторого другого объекта).

[0045] Описание, приведенное здесь, может быть применимо ко множеству систем связи. Например, методики, описанные здесь, могут быть реализованы в системе, основанной на ультраширокополосной мобильной передаче данных (Ultra Mobile Broadband) ("UMB-основанная"), системе, основанной на долгосрочном развитии (long Term Evolution) ("LTE-основанная"), или некотором другом типе системы связи. В целях иллюстрации несколько примерных подробностей реализации описаны ниже в контексте основанной на UMB системы связи 300, изображенной на Фиг. 3. Нужно понимать, что некоторые или все компоненты и/или операции, описанные ниже, могут быть включены в другие типы систем связи.

[0046] На Фиг. 3 терминал доступа 302 включает в себя компонент мобильного узла 304, чтобы обеспечить связность данных мобильного IP пользователю. Терминал 302 доступа может обмениваться с любой из ряда усовершенствованных базовых станций eBS0, eBS1, eBS2 и eBS3 (например, узлами доступа к сети), распределенными всюду по системе связи 300. Каждая из усовершенствованных (развитых) базовых станций обменивается по ее соответствующей обратной линии связи со шлюзом доступа ("AGW").

[0047] В примере на Фиг. 3 eBS0 и eBS1 ассоциированы со шлюзом доступа AGW1. Здесь, eBS0 и eBS1 обмениваются с AGW1 по линиям связи, которые представлены линиями 308A и 308B, соответственно.

[0048] Аналогично, eBS2 и eBS3 ассоциированы со шлюзом доступа AGW2. Таким образом, eBS2 и eBS3 обмениваются с AGW2 через линии связи, которые представлены линиями 308C и 308D, соответственно, на Фиг. 3.

[0049] В некоторых аспектах шлюз доступа обеспечивает точку связности для терминала доступа к сети пакетной передачи (например, точки присоединения к уровню 3). Например, шлюз доступа может служить маршрутизатором первого транзитного участка для терминала доступа. В этом случае пакеты маршрутизируются между шлюзом доступа и терминалом доступа через усовершенствованную (развитую) базовую станцию, которая является текущим обслуживающим узлом доступа для этого терминала доступа. Здесь, шлюз доступа устанавливает соединение PMIP с развитой базовой станцией, которой назначена функция DAP для терминала доступа, и посылает пакеты в эту DAP. DAP затем посылает пакеты к терминалу доступа через обслуживающий узел (который может быть той же самой развитой базовой станцией, что и DAP).

[0050] Шлюзы доступа обмениваются с домашним агентом 306 через соответствующие коммуникационные пути по сети пакетной передачи. Для удобства эти коммуникационные пути просто представляются линиями 310A и 310B, соответственно, на Фиг. 3.

[0051] Система 300 использует относительно плоскую, ячеистую архитектуру сети, где загрузка обработки может быть распределена среди узлов системы 300. Например, вместо того, чтобы использовать централизованные контроллеры базовых станций, аналогичные функциональные возможности могут быть реализованы в одной или более развитых базовых станциях. При этом в некоторых аспектах развитая базовая станция может обеспечить обычные функциональные возможности базовой станции, функциональные возможности контроллера базовых станций и функциональные возможности обслуживающего узла передачи пакетных данных. В некоторых аспектах развитая базовая станция может включать в себя функциональные возможности IP, которые облегчают передачи обслуживания между развитыми базовыми станциями. В некоторых аспектах развитая базовая станция может обеспечить функциональные возможности eBS, обслуживающей прямую линию связи ("FLSE"), и функциональные возможности eBS, обслуживающей обратную линию связи ("RLSE"). Как упомянуто выше, в некоторых аспектах развитая базовая станция может обеспечить функциональные возможности точки присоединения данных (например, уровня 2). Например, одна развитая базовая станция может быть назначена для приема всех пакетов данных, предназначенных для заданного терминала доступа от данного шлюза доступа.

[0052] Система 300 также включает в себя контроллеры SRNC1 и SRNC2 опорной сети сеанса связи. В некоторых аспектах SRNC может служить привязкой сеанса связи, которая хранит информацию сеанса связи для терминала доступа, и обеспечивать маршрут терминалу доступа для других узлов. В некоторых аспектах SRNC может выполнять операции аутентификации, чтобы разрешить терминалу доступа получить доступ к сети пакетной передачи. На практике, функционально SRNC может быть реализован как автономный компонент, реализованный в одной или более eBS, или реализованный в некотором другом узле.

[0053] В примере на Фиг. 3, каждый SRNC управляет сеансами связи и другими функциональными возможностями для набора узлов (например, подсети). Например, SRNC1 может обеспечить управление сеансом связи для узлов, обменивающихся с AGW1, и SRNC2 может обеспечить управление сеансом связи для узлов, обменивающихся с AGW2. Для этого SRNC1 конфигурируется так, чтобы обмениваться посредством сигнализации с AGW1, как представлено пунктирной линией 312A, и с eBS0 и eBS1, как представлено пунктирными линиями 314A и 314B, соответственно. Аналогично, SRNC2 конфигурируется, чтобы обмениваться посредством сигнализации с AGW2, как представлено пунктирной линией 312B, и с eBS2 и eBS3, как представлено пунктирными линиями 314C и 314D, соответственно. Кроме того, SRNC1 и SRNC2 могут обмениваться посредством сигнализации друг с другом, как представлено пунктирной линией 316.

[0054] Как описано выше, терминал доступа 302 может независимо установить уникальный маршрут, чтобы обмениваться с каждой базовой станцией. В некоторых аспектах маршрут может содержать стек протоколов воздушного интерфейса. Например, маршрут может содержать набор информации, касающейся протоколов, согласования, конфигурации и состояния для ассоциации между терминалом доступа 302 и соответствующей базовой станцией. Терминал доступа 302 может поддерживать набор маршрутов, указывающий для всех усовершенствованных базовых станций, которые имеют маршрут с этим терминалом доступа. В примере на Фиг. 3 набор маршрутов для терминала доступа 302 может включать в себя маршрут 0 для обмена с AGW1 через eBS0, маршрут 1 для обмена с AGW1 через eBS1, маршрут 2 для обмена с AGW2 через eBS2 и маршрут 3 для обмена с AGW2 через eBS3.

[0055] Когда терминал доступа 302 перемещается через заданную географическую область, он может соединиться с другой развитой базовой станцией (далее упомянутой для удобства как "eBS"). Например, терминал доступа 302 может первоначально соединяться с eBS0, затем соединяться с eBS1 и затем соединяться с eBS2. Когда терминал доступа 302 находится на активном сеансе связи, он может добавить новую eBS к своему набору маршрутов, когда он перемещается или когда изменяются условия канала.

[0056] При передаче обслуживания внутри AGW (например, передаче обслуживания от eBS0 к eBS1), новая eBS способна соединиться с существующим AGW (например, AGW1). Следовательно, во время передачи обслуживания AGW может направлять любые пакеты, не доставленные по прямой линии связи, к новой eBS для доставки на терминал доступа 302. Аналогично, по обратной линии связи новая eBS может направлять любые пакеты от терминала доступа 302 к AGW во время передачи обслуживания. Кроме того, во время передачи обслуживания внутри AGW туннели уровня канала и/или IP туннели могут использоваться между узлами доступа.

[0057] При передаче обслуживания между AGW (например, передаче обслуживания от eBS1 к eBS2), однако, новая eBS может быть не в состоянии соединиться с существующим AGW. Кроме того, IP-пакеты прямой линии связи от других AGW могут иметь другие CoA в этом случае. Следовательно, чтобы предотвратить доставку IP- пакетов к неправильному IP-интерфейсу в терминале доступа 302, текущий DAP не будет посылать (например, через туннель уровня 3) IP-пакеты к FLSE, который ассоциирован с отличным AGW (например, как указано ассоциированным идентификатором линии связи). Аналогично, чтобы предотвратить неподходящую маршрутизацию пакетов по обратной линии связи, терминал доступа 302 не будет посылать IP-пакеты, ассоциированные с одним интерфейсом (например, IP-интерфейсом 1 на Фиг. 3), по отличному IP-интерфейсу (например, IP-интерфейсу 2). Таким образом, во время передачи обслуживания между AGW, туннелирование IP не разрешается между узлами доступа, но разрешается туннелирование уровня канала.

[0058] В некоторых аспектах методики туннелирования, описанные здесь, решают вышеупомянутые проблемы посредством обеспечения маршрута уровня канала для передачи пакета между предшествующей eBS (например, eBS1) и терминалом доступа 302 во время передачи обслуживания между AGW. Для прямой линии связи, когда eBS становится FLSE, eBS посылает сообщение IPT-Notifϊcation (IPT-оповещение) в каждый экземпляр маршрута сети доступа ("ANRI") в наборе маршрутов. Поскольку это сообщение может включать в себя идентификатор линии связи FLSE, DAP или предыдущий FLSE могут определить - туннеллировать ли IP-пакеты к новому FLSE, используя IP-туннель (передача обслуживания внутри AGW) или туннель уровня канала (передача обслуживания между AGW). В некоторых аспектах такое определение может быть сделано из-за корреляции между заданным маршрутом, заданным IP интерфейсом и заданным идентификатором ИД линии связи. Для обратной линии связи, когда eBS становится DAP, она посылает IPT-уведомление во все ANRI в наборе маршрутов. Поскольку это сообщение может включать в себя запись DAP, который имеет адрес AGW, с которым DAP соединяется, так же как GRE ключ этой DAP, eBS может определить, как туннеллировать IP-пакеты через эту DAP по обратной линии связи. Снова, eBS может должным образом определить, как обработать туннелированный пакет в результате корреляции между маршрутом, IP интерфейсом и ИД линии связи.

[0059] На прямой линии связи текущая DAP (например, eBS1) может инкапсулировать IP-пакеты, используя свой собственный маршрут (например, маршрут 1) и затем использовать туннель уровня канала, чтобы послать пакеты в новый FLSE. После того как туннелированные пакеты извлекаются в терминале доступа 302, IP-пакеты завершаются на корректном IP-интерфейсе (например, IP-интерфейсе 1). Аналогично, по обратной линии связи, туннелирование уровня канала используется для доставки IP-пакетов, ассоциированных с предшествующим IP интерфейсом (например, IP-интерфейсом 1), к AGW (например, AGW1), который ассоциирован с CoA для этих пакетов.

[0060] Параллельно с вышеупомянутыми операциями туннелирования терминал доступа 302 попытается извлечь CoA для IP интерфейса 2, когда eBS2 будет добавлена в набор маршрутов. Сообщение, используемое для извлечения IP CoA, для IP интерфейса 2 (например, сообщение запрашивания агента) будет послано по IP-интерфейсу 2, используя маршрут 2 (который является текущим RLSE). Здесь, когда терминал доступа 302 принимает ИД линии связи, ассоциированный с AGW2, который объявлен посредством eBS2, терминал доступа 302 будет предоставлять новый IP-интерфейс верхнему уровню, который будет инициировать DAP, перемещаемую к eBS2, и туннель PMIP, устанавливаемый между eBS2 и новым AGW (AGW2). Новый IP-адрес будет затем назначен терминалу доступа 302 через недавно установленный туннель PMIP с AGW2. Соединение MIP клиента также может быть выполнено между AGW2 и домашним агентом 306.

[0061] Всюду по вышеупомянутому потоку вызовов не имеется прерывания пользовательского трафика, когда eBS2 становится FLSE, потому что IP-пакеты, достигающие eBS1 по прямой линии связи, инкапсулируются в RLP в eBS1 и туннелируются на терминал доступа 302 через eBS2 через туннель уровня канала. По обратной линии связи терминал доступа 302 не посылает пакеты с IP-адресом, принадлежащим AGW1, через стандартный маршрут 2 eBS2, потому что ИД линии связи eBS2 является отличным ИД линии связи eBS1. Вместо этого, когда eBS2 является RLSE, терминал доступа 302 инкапсулирует эти IP-пакеты в RLP eBS1, и уровень канала туннеллирует эти пакеты через eBS2 к eBS1.

[0062] Терминал доступа 302 может одновременно поддерживать оба IP интерфейса (IP-адреса) так, что он может продолжать посылать/принимать данные на/из обоих IP интерфейсов во время всего периода передачи обслуживания между AGW. В некоторых реализациях терминал доступа завершает IP-интерфейс только после того, как все eBS, ассоциированные с этим IP интерфейсом, исключаются из набора маршрутов. Аналогично, туннель PMIP от предыдущей DAP (eBS1) к предыдущему AGW (AGW1) может быть поддержан до тех пор, пока срок существования PMIP не завершится или предыдущая DAP не будет удалена из набора маршрутов. Таким образом, эта схема обеспечивает процесс передачи обслуживания между AGW "сделать - до - разрыва", который смягчает возможность какого-либо прерывания данных во время передачи обслуживания.

[0063] Примерные подробности реализации, касающиеся передачи обслуживания между AGW, которая может быть выполнена системой 300, описаны ниже вместе со схемами последовательности операций вызова на Фиг. 4А-4D. В сценарии, который следует ниже, AGW1 ассоциирован с первым ИД линии связи (LinklD1), AGW2 ассоциирован со вторым ИД линии связи (LinkID2), и мобильный IP (например, MIPv4 или MIPv6) используется для передачи обслуживания между AGW. Потоки вызова на Фиг. 4A-4D будут описаны последовательно, начиная с потока вызова сверху на Фиг. 4A.

[0064] Сначала терминал доступа 302 (ниже называемый "АТ") обслуживается eBS1, в соответствии с чем eBS1 является DAP, FLSE и RLSE для этого АТ. SRNC