Посреднический мобильный протокол internet (pmip) в среде связи с множеством интерфейсов

Посреднический мобильный протокол internet (pmip) в среде связи с множеством интерфейсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Перекрестная ссылка на родственные заявки

Эта заявка связана с предварительной заявкой США, серийный №61091280, поданной 22 августа 2008 г., озаглавленной “Посреднический мобильный протокол Internet (PMIP) в среде связи с множеством интерфейсов”, и предварительной заявкой США, серийный №61091283, поданной 22 августа 2008 г., озаглавленной “Многоадресное подключение и посреднический мобильный протокол Internet (PMIP)”, и притязает на их приоритет, причем обе заявки включены в настоящее описание посредством ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее раскрытие, в целом, относится к беспроводным системам связи. Более конкретно, настоящее раскрытие относится к беспроводным системам связи, которые осуществляют протоколы связи, которые связаны со способствованием мобильности, таким как мобильный IP, посреднический (прокси) мобильный IP и т.д.

Уровень техники

Беспроводные системы связи стали важным средством, посредством которого люди во всем мире стали связываться. Беспроводная система связи может обеспечивать связь для некоторого числа мобильных устройств, каждое из которых может быть обслужено посредством базовой станции.

Мобильный IP, как объявленный Комитетом инженерной поддержки сети Internet (IETF), является протоколом связи, который разработан для того, чтобы позволить пользователям мобильных устройств перемещаться из одной сети в другую, в то же время поддерживая постоянный адрес IP. Мобильный IP может быть обнаружен в беспроводных средах, в которых пользователи несут свои мобильные устройства через множество сетей доступа. Например, мобильный IP может быть использован во время роуминга между перекрывающимися беспроводными системами, например IP через беспроводную LAN (WLAN), высокоскоростные пакетные данные (HRPD), долгосрочное развитие (LTE) и т.д. В контексте мобильного IP мобильное устройство может быть упомянуто как мобильный узел.

Самой последней версией мобильного IP является версия 6 мобильного IP (MIPv6), как описано в запросе комментариев (RFC) 3775 IETF. В соответствии с MIPv6, когда мобильный узел покидает одну сеть доступа и соединяется с другой сетью доступа (упомянутой в настоящей заявке, как новая сеть доступа), он принимает адрес для передачи из новой сети доступа. Затем мобильный узел посылает обновление привязки своему собственному агенту, который является фиксированным местом в Internet (например, в собственной сети мобильного узла). Обновление привязки заставляет собственного агента связать собственный адрес мобильного узла с его текущим адресом для передачи. Пакеты, посланные в собственный адрес мобильного узла, маршрутизируют собственному агенту, и собственный агент туннелирует эти пакеты в адрес для передачи мобильного узла.

Посреднический MIPv6 (PMIPv6) является вариантом MIPv6, в котором мобильный узел не занимается сигнализацией. PMIPv6 использует шлюзы доступа к мобильности в сети в сигнализации посреднического MIPv6 от имени мобильного узла, так как мобильный узел перемещается от одного шлюза доступа к мобильности к другому. Собственная сеть мобильного узла включает в себя локальную точку привязки мобильности, которая подобна собственному агенту в MIPv6. Когда мобильный узел покидает одну сеть доступа, он подключается к новой сети доступа и соответствующему шлюзу доступа к мобильности. Новый шлюз доступа к мобильности посылает обновление привязки к посреднику в локальную точку привязки мобильности, которая связывает собственный адрес мобильного узла с его текущим шлюзом доступа к мобильности. Пакеты, посланные в собственный адрес мобильного узла, маршрутизируют в локальную точку привязки мобильности, и локальная точка привязки мобильности туннелирует эти пакеты в шлюз доступа к мобильности. Затем шлюз доступа к мобильности доставляет пакеты в мобильный узел.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 иллюстрирует систему связи, в которой могут быть использованы способы, раскрытые в настоящей заявке;

фиг.2 иллюстрирует потоки сообщений и данных между UE и различными объектами связи в другом возможном сценарии для способствования мобильности потока IP в среде связи с множеством интерфейсов;

фиг.3 иллюстрирует потоки сообщений и данных между UE и различными объектами связи в другом возможном сценарии для способствования мобильности потока IP в среде связи с множеством интерфейсов, в котором один из шлюзов доступа (AGW) находится в беспроводной локальной сети (WLAN);

фиг.4 иллюстрирует потоки сообщений и данных между UE и различными объектами связи в другом возможном сценарии для способствования мобильности потока IP в среде связи с множеством интерфейсов, в котором один из AGW находится в WLAN и в котором применяют функцию оплаты и управления политикой (РСС);

фиг.5 иллюстрирует потоки сообщений и данных между UE и различными объектами связи в другом возможном сценарии для способствования мобильности потока IP в среде связи с множеством интерфейсов, в котором UE инициирует установку дополнительного потока IP;

фиг.6 иллюстрирует потоки сообщений и данных между UE и различными объектами связи в другом возможном сценарии для способствования мобильности потока IP в среде связи с множеством интерфейсов, в котором UE уведомляет другие объекты связи, что UE собирается использовать один адрес IP для соединений с множеством AGW;

фиг.7 иллюстрирует способ, предназначенный для мобильности потока IP в среде связи с множеством интерфейсов;

фиг.8 изображает часть осуществления аппаратного обеспечения устройства, предназначенного для выполнения способов мобильности потока IP, обсужденных в настоящей заявке.

Подробное описание изобретения

По меньшей мере, некоторые аспекты настоящего раскрытия относятся к беспроводной сети связи, в которой используют посреднический мобильный IP. Беспроводное устройство может иметь множество интерфейсов, связанных с разными технологиями, такие как интерфейс LTE, интерфейс беспроводной локальной сети (WLAN), интерфейс WiMAX и т.д. Кроме того, беспроводное устройство может быть одновременно участвующим в множестве сеансов IP, таких как сеанс речи через IP (VoIP), сеанс загрузки данных, сеанс просмотра данных и т.д. Один адрес IP может быть использован для множества сеансов IP. Настоящее раскрытие предоставляет способы, предназначенные для способствования выборочному переключению множества сеансов между разными интерфейсами, где один адрес IP используют для множества сеансов. Например, в соответствии с настоящим раскрытием, по меньшей мере, один сеанс IP может быть переключен из первого интерфейса во второй интерфейс, в то же время поддерживая один или более других сеансов IP с первым интерфейсом. Чтобы способствовать такому выборочному переключению, разные объекты в сети (такие как шлюз доступа, шлюз сети пакетных данных, функция правила оплаты политики и т.д.) могут быть обеспечены информацией маршрутизации, которая связана с конкретными потоками IP, которые связаны с беспроводным устройством. Такая информация может быть предоставлена посредством расширения протоколов, которые используют для того, чтобы установить качество обслуживания (QoS) и конфигурации IP.

В дальнейшем описании по причинам краткости и ясности использована терминология, связанная со стандартами LTE, как объявленная согласно Проекту партнерства 3-го поколения (3GPP) Международным союзом электросвязи (ITU). Следует заметить, что изобретение также является применимым к другим технологиям, таким как технологии и связанные стандарты, связанные с множественным доступом с кодовым разделением (CDMA), множественным доступом с разделением времени (TDMA), множественным доступом с частотным разделением (FDMA), множественным доступом с ортогональным частотным уплотнением (OFDMA) и т.д. Терминологии, связанные с разными технологиями, могут изменяться. Например, в зависимости от рассмотренной технологии, беспроводное устройство иногда может быть названо пользовательским оборудованием, мобильной станцией, мобильным терминалом, абонентским устройством, терминалом доступа и т.д., не говоря уже о других. Также базовая станция иногда может быть названа пунктом доступа, узлом В, развитым узлом В и т.д. Другие узлы, упомянутые в настоящей заявке (такие как шлюз доступа, шлюз сети пакетных данных, функция правила оплаты политики и т. д.) также могут быть упомянуты посредством других названий. Здесь следует заметить, что разные терминологии применяются к разным технологиям, когда применимы.

Ссылка адресована фиг.1, которая изображает систему 100 связи, в которой могут быть использованы способы, раскрытые в настоящей заявке. На фиг.1 ради простоты и легкости описания система просто изображена как имеющая шлюз PDN (PGW) 112, где PDN является сокращением от “сеть пакетных данных”. PGW 112 также может быть упомянут как локальная точка привязки мобильности (LMA) 112. PGW 112 может быть частью, например, базовой сети системы долгосрочного развития (LTE). В этом случае PGW 112 соединен с первым шлюзом доступа (AGW1) 114 и со вторым шлюзом доступа (AGW2) 116. AGW1 114 и AGW2 116 могут работать согласно разным стандартам с разными технологиями. Например, AGW1 114 может работать согласно стандартам LTE, а AGW2 116 может работать согласно стандартам беспроводной локальной сети (WLAN), стандартам WiMAX и т.д.

С PGW 112 соединена функция 115 правила оплаты политики (PCRF) и функция 113 аутентификации санкционирования и учета (ААА). PCRF 115 и ААА 113 являются объектами, применяемыми для выполнения функций администрирования, и будут описаны позже. Кроме того, PGW 112 связан с магистральной сетью 121, которая может быть интрасетью или Internet.

В системе 100 имеется пользовательское оборудование (UE) 118, которое может перемещаться и связываться с радиосетями в системе 100, включая радиосети, обслуживаемые посредством AGW1 114 и AGW2 116.

Заявитель сначала допускает, что UE 118 имеет множество сеансов, посредством которых обмениваются пакетами данных с AGW1 114. Для простоты описания заявитель дополнительно допускает, что линия связи с множеством интерфейсов содержит сеанс 120 речи через IP (VoIP) и сеанс 122 загрузки данных.

Поток IP может быть связан с сеансом 120 VoIP. Также поток IP может быть связан с сеансом 122 загрузки данных. Как использовано в настоящем описании, понятие “поток IP” может относиться к последовательности пакетов IP с одинаковой информацией заголовка, например одинаковыми 5-ю кортежами, включающими в себя адреса IP источника и приемника, порты источника и приемника и одинаковый транспортный протокол. Следует понимать, что имеются также другие способы, чтобы идентифицировать потоки IP, например, с использованием метки потока IPv6 или SPI (индекса параметра защиты) в заголовках IPsec. Механизмы, описанные в этой заявке, применяются независимо от того, как идентифицируют поток IP.

Согласно посредническому мобильному протоколу Internet (PMIP), как изложено Комитетом инженерной поддержки сети Internet, после того как UE 118 санкционировано, чтобы получить доступ к системе 100 связи запрашивающими службами, устанавливают туннель 124 данных для пакетов данных сеанса 120 VoIP и сеанса 122 загрузки данных.

Дополнительно заявитель допускает, что в этом случае UE 118 достигает окрестности AGW2 116 и имеет предпочтительные условия связи с AGW2 116. Может быть желательным переключить сеанс 122 загрузки данных из AGW1 114 в AGW2 116. Однако может быть желательным поддерживать сеанс 120 VoIP с AGW1 114. Имеется множество причин для такого выборочного переключения. Например, пользователь UE 118 может предпочесть использовать технологию AGW2 116 для экономии затрат. Однако обычно не выполняют передачу обслуживания приложений реального времени, таких как вызовы VoIP, из одного пункта доступа в другой, даже если это возможно, так как это могло бы вызвать прерывание самого обслуживания во время операции передачи обслуживания.

До сих пор выборочное переключение сеансов связи, как упомянуто в примере выше, не было полностью возможно, несмотря на вышеупомянутые потребности. Вместо этого согласно современной схеме, как в примере выше, все сеансы должны быть переключены из AGW1 114 в AGW2 116 (в случае, когда UE 118 использует один адрес IP, как для сеанса 120 VoIP, так и для сеанса 122 загрузки данных). То есть, после того как PGW 112 выполнит обновление привязки к посреднику (PBU), туннель 124 данных между AGW1 114 и PGW 112 переключают в туннель 126 данных, установленный между AGW2 116 и PGW 112. Следовательно, как сеанс 120 VoIP, так и сеанс 122 загрузки данных должны проходить через AGW2 116. Настоящее раскрытие относится к способам, предназначенным для способствования выборочному переключению множества сеансов между разными интерфейсами, когда один адрес IP используют для множества сеансов.

Теперь сделана ссылка на фиг.2. На фиг.2 допущено, что PCRF 115 уже знает, что UE 118 обменивается пакетами данных в сеансе 120 VoIP и сеансе 122 загрузки данных, так как эти сеансы запрашивают в момент времени самозагрузки. Как упомянуто ранее, UE 118 должно зарегистрироваться с AGW2 116. UE 118 должно быть аутентифицировано с AGW2 116 с использованием процедуры подключения, характерной для доступа. UE 118 и AGW2 116 могут обмениваться сообщениями 230 посредством такой процедуры, как изображено на фиг.2. После этого AGW2 116 выполняет функции администрирования посредством обмена сообщениями 232 с ААА 113.

AGW2 116 и PCRF 115 могут обмениваться сообщениями 233, связанными с установлением QoS в линии связи между AGW2 116 и UE 118, которое должно быть выполнено посредством PCRF 115 в случае технологий доступа, поддерживающих установку однонаправленного канала во время подключения. Затем AGW2 116 посылает сообщение 234 PBU в PGW 112, для того чтобы установить туннель 126 данных между AGW2 116 и PGW 112. Сообщение 234 PBU имеет поле указания передачи обслуживания, установленное соответствующим образом, для того чтобы дать возможность параллельного подключения UE 118 к множеству AGW 114, 116.

PGW 112, в свою очередь, ретранслирует сообщение 236 сети доступа возможности подключения протокола Internet (IP CAN) в PCRF 115, запрашивая санкционирование, чтобы установить туннель IP данных с AGW 114, 116. Сообщение 236 информирует PCRF 115, что UE 118 запрашивает быть соединенным с AGW2 116.

В изображенном примере PCRF 115 решает 237 разделить два сеанса посредством назначения сеанса 120 VoIP в туннель 124 данных между AGW1 114 и PGW 112 и посредством назначения сеанса 122 загрузки данных в новый туннель 126, который собираются создать между AGW2 116 и PGW 112. В результате, PCRF 115 посылает ответ 240 обратно в PGW 112, подтверждая прием запроса и предоставляя решенное распределение потока в PGW 112. Более конкретно, ответ 240 включает в себя информацию о распределении потоков IP UE 118 между множеством AGW 114, 116. В изображенном примере ответ 240 указывает, что поток IP, соответствующий сеансу 120 VoIP, назначают в AGW1 114, а поток IP, соответствующий сеансу 122 загрузки данных, назначают в AGW2 116. Идентификатор для потока IP, соответствующего сеансу 120 VoIP, может быть задан посредством обозначения “FID1”. Идентификатор для потока IP, соответствующего сеансу 122 загрузки данных, может быть задан посредством обозначения “FID2”. Обозначение “ ∗ ” относится ко всем другим потокам IP UE 118, отличным от FID1 и FID2.

В свою очередь, для того чтобы подтвердить прием PBU 234, посланного раньше из AGW2 116, PGW 112 посылает сообщение 242 PBA (подтверждение приема привязки к посреднику) в AGW2 116. Прием сообщения 242 РВА инициирует AGW2 116, чтобы послать сообщение 243 запроса управления шлюзом в PCRF 115. В свою очередь, PCRF 115 посылает обратно сообщение 244, подтверждая прием запроса 243 управления шлюзом и предоставляя правила QoS в AGW2 116. Это сообщение 244 содержит TFT (шаблон потока трафика), содержащий идентификатор потока для сеанса 122 загрузки данных (который в настоящей заявке может быть упомянут как FID2), и соответствующее определение параметров и информацию, сообщающие UE 118 использовать TFT, чтобы обновить свою таблицу маршрутизации. Затем AGW2 116 и UE 118 выполняют согласование 245, 246 QoS с UE 118, для того чтобы отобразить QoS и соответствующий TFT в линию связи между UE 118 и AGW2 116. Сообщение 245, посланное посредством AGW2 116 в UE 118, содержит указание, используемое посредством UE 118, чтобы переключить данные потока из сеанса 122 загрузки данных в туннель 126 данных между PGW 112 и AGW2 116. После приема этого сообщения 245 UE 118 использует содержащуюся информацию для того, чтобы обновить свою таблицу маршрутизации, т.е. при этом UE 118 информирован переключить пакеты, принадлежащие сеансу 122 загрузки данных, в AGW2 116, поддерживая те пакеты, принадлежащие сеансу 120 VoIP в связи с AGW1 114. Чтобы подтвердить прием такой операции с PCRF 115, AGW2 116 посылает сообщение 247 подтверждения правил QoS в PCRF 115. PGW 212 обменивается сообщениями 258 с AGW1 214, а PGW 212 обменивается сообщениями 249 с PCRF 215 относительно удаления правил QoS для сеанса 122 загрузки данных.

Следует заметить, что другие пути или способы могут быть использованы, чтобы предоставить в UE 118 новую информацию маршрутизации, установленную посредством PCRF 215, вместо сообщений установки однонаправленного канала QoS. Такими способами могут быть, например, сообщения RS/RA (испрашивание маршрутизатора/объявление маршрутизатора), обмен DHCP (протокол динамического конфигурирования хост-узла) или RSVR (протокол резервирования ресурсов) и т.д.

В примере описаны только два сеанса 120 и 122 интерфейсов, в то время как переносят только один сеанс, понятно, что возможны другие комбинации. Например, UE 118 может сначала иметь четыре сеанса интерфейсов с AGW1 114, а затем может перенести три из четырех сеансов в AGW2 116, но, по-прежнему, может поддерживать один из четырех сеансов.

Ситуация, когда сеть доступа AGW2 116 является без однонаправленного канала (например, когда AGW2 является частью беспроводной локальной сети (WLAN)), изображена на фиг.3. PCRF 115 уже знает, что UE 118 обменивается пакетами данных посредством сеанса 120 VoIP и сеанса 122 загрузки данных, которые зарегистрированы в момент времени автозагрузки. Как упомянуто выше, сначала UE 118 должно зарегистрироваться с AGW2 116. Сообщениями 362 обмениваются между UE 118 и AGW2 116 с использованием расширяемого протокола аутентификации (ЕАР), для того чтобы аутентифицировать UE 118 посредством AGW2 116. После этого AGW2 116 выполняет функции администрирования посредством обмена сообщениями 364 с ААА 113.

После процедуры ЕАР UE 118 посылает в AGW2 116 сообщение 366 испрашивания маршрутизатора, запрашивающее адрес и возможность соединения IPv6, как для AGW1 114, так и AGW2 116. Такое сообщение, в свою очередь, инициирует AGW2 116, чтобы послать сообщение 368 PBU в PGW 112, для того чтобы установить туннель 126 данных между PGW 112 и AGW2 116. Сообщение 368 PBU имеет поле указания передачи обслуживания, установленное соответствующим образом, для того чтобы дать возможность параллельного подключения UE 119 к множеству AGW 114, 116.

PGW 112, в свою очередь, ретранслирует сообщение 370 IP CAN в PCRF 115, запрашивая санкционирование, чтобы установить туннель IP данных с AGW2 116. Сообщение 370 IP CAN информирует PCRF 115, что UE 118 запрашивает быть соединенным с AGW2 116. Такое указание может быть помещено в модифицированный AVP устройства инициирования события, но, очевидно, возможны другие расширения.

Затем PCRF 115 решает 371 разделить два сеанса посредством назначения сеанса 120 VoIP в туннель 124 данных между AGW1 114 и PGW 112, а сеанса 122 загрузки данных в новый туннель 126 данных, который собираются создать между AGW2 116 и PGW 112. В результате, PCRF 115 отвечает 372 обратно в PGW 112, подтверждая прием запроса и предоставляя решенное распределение потока в PGW 112. В свою очередь, для того чтобы подтвердить прием PBU 368, посланный раньше из AGW2 116, PGW 112 посылает сообщение 374 РВА в AGW2 116. Сообщение 374 РВА может включать в себя FID2, которое, как указано выше, идентифицирует поток IP который перемещают в AGW2 116 (т.е. поток IP для сеанса 122 загрузки данных в этом примере). Например, сообщение 374 РВА может включать в себя опцию мобильности FID, содержанием которой является FID2, а также соответствующее определение параметров.

Инициированный посредством сообщения 374 РВА, AGW2 116 посылает сообщение 376 объявления маршрутизатора (RA) обратно в UE 118 в качестве ответа на сообщение 366 RS, посланное ранее. Сообщение 376 RA включает в себя FID2, которое, как указано выше, идентифицирует поток IP, который перемещают в AGW2 116 (т.е. поток IP для сеанса 122 загрузки данных в этом примере). FID2 может быть вставлено в специальную опцию.

Прием сообщения 376 RA дает возможность UE 118 получить возможность соединения IP с AGW2 116 и информирует UE 118 маршрутизировать пакеты, принадлежащие сеансу 122 загрузки данных, в AGW2 116. Следует заметить, что могут быть использованы другие опции или расширения в сообщение 376 RA и, что другие сообщения, такие как сообщения NS/NA, DHCP и сигнализация RSVP, являются подходящими для той же связи и могли бы требовать расширений, аналогичных расширению, сделанному с RA.

В результате приема сообщения 376 UE 118 использует содержащуюся информацию для того, чтобы обновить свою таблицу маршрутизации, т.е. при этом, UE 118 информирован переключить пакеты, принадлежащие сеансу 122 загрузки данных, в AGW2 116, в то же время поддерживая те пакеты, принадлежащие сеансу 120 VoIP в связи с AGW1 114.

Одновременно PCRF 115 посылает обратно сообщение 378 правил QoS в AGW1 114, чтобы выключить QoS и фильтры TFT, связанные с FID2, из линии связи между AGW1 114 и UE 118. Такое сообщение инициирует AGW1 114, чтобы послать сообщение 380 модификации однонаправленного канала в UE 118. Сообщение 380 модификации однонаправленного канала включает в себя FID2, которое, как указано выше, идентифицирует поток IP, который перемещают в AGW2 116 (т.е. поток IP для сеанса 122 загрузки данных в этом примере).

UE 118 посылает обратно в AGW1 114 сообщение 382 подтверждения и, в свою очередь, AGW1 114 посылает сообщение 384 подтверждения в PCRF 115. Сообщение 378 правил QoS и сообщение 380 модификации однонаправленного канала содержат расширение, сообщающее UE 118 удалить FID2 потока из туннеля 124 данных без закрытия соответствующего сеанса 122 загрузки данных.

Следует заметить, что другие пути или способы могут быть использованы, чтобы предоставить в UE 118 новую информацию маршрутизации, установленную посредством PCRF 215, вместо обмена сообщениями RS/RA. Такими способами могут быть, например, сообщения NS/NA, обмен DHCP или сигнализация RSVP.

Теперь сделана ссылка на фиг.4. На фиг.4 будут допущено, что AGW2 116 является частью WLAN, в которой применяется функция оплаты и управления политикой (РСС).

UE 118 и AGW2 116 обмениваются сообщениями 430 с использованием расширяемого протокола аутентификации (ЕАР), для того чтобы аутентифицировать UE 118 посредством AGW2 116. После этого AGW2 116 выполняет функции администрирования посредством обмена сообщениями 432 с ААА 113.

UE 118 посылает в AGW2 116 сообщение 433 испрашивания маршрутизатора (RS). Сообщение 433 RS инициирует AGW2 116, чтобы послать сообщение 434 PBU в PGW 112, для того чтобы установить туннель 126 данных между PGW 112 и AGW2 116. AGW2 116 вставляет в сообщение 434 PBU опцию мобильности FID, содержащую FID2, и соответствующее описание сеанса, принятое во время обмена 430 сообщением ЕАР.

PGW2 112, в свою очередь, ретранслирует сообщение 436 CAN IP в PCRF 115, запрашивая санкционирования, чтобы установить туннель 126 данных с AGW2 116 и использовать туннель 126 данных, чтобы обмениваться пакетами данных, принадлежащими сеансу 122 загрузки данных. Сообщение 436 CAN IP включает в себя FID2 с соответствующим описанием. Например, FID2 может быть включено в качестве модифицированного или не модифицированного идентификатора TFT. Также могут быть использованы другие расширения.

Затем PCRF 115 решает 437 разделить два сеанса посредством назначения сеанса 120 VoIP в туннель 124 данных между AGW1 114 и PGW 112, а сеанса 122 загрузки данных в новый туннель 126 данных, который собираются создать между AGW2 116 и PGW 112. PCRF 115 отвечает 440 обратно в PGW 112, подтверждая прием и санкционирование запроса. В свою очередь, для того чтобы подтвердить прием сообщения 434 PBU, посланное раньше из AGW2 116, PGW 112 посылает сообщение 442 РВА в AGW2 116.

Прием сообщения 442 РВА инициирует AGW2 116, чтобы послать сообщение 443 запроса управления шлюзом в PCRF 115. В свою очередь, PCRF 115 посылает обратно сообщение 445, подтверждающее прием запроса 443 управления шлюзом и предоставляющее правила QoS в AGW2 116. Правила QoS связывают с FID2, которое, как указано выше, идентифицирует поток IP, который перемещают в AGW2 116 (т.е. поток IP для сеанса 122 загрузки данных в этом примере).

AGW2 116 посылает сообщение 444 объявления маршрутизатора (RA) обратно в UE 118 в качестве ответа на сообщение 433 RS, посланное ранее. Сообщение 444 RA дает возможность UE 118 получить возможность соединения IP.

PCRF 115 посылает обратно сообщение 446 правил QoS в AGW1 114, чтобы выключить QoS и фильтры TFT, связанные с FID2, из линии связи между AGW1 114 и UE 118. Такое сообщение инициирует AGW1 114, чтобы послать сообщение 447 модификации однонаправленного канала в UE 118. UE 118 посылает обратно в AGW1 114 сообщение 448 подтверждения и, в свою очередь, AGW1 114 посылает сообщение 449 подтверждения обратно в PCRF 115.

После этого устанавливают другой туннель 126 данных между UE 118 и AGW2 116, как изображено на фиг.1. В туннеле 126 данных в этом примере имеются только два пакета для сеанса 122 загрузки данных. Что касается пакетов данных для сеанса 120 VoIP, ими, по-прежнему, обмениваются в туннеле 124, связанном между UE 118 и AGW1 114.

Следует заметить, что та же процедура может быть использована для того, чтобы назначать поток в любой из AGW 114, 116, к которому подключено UE 118, в случае, когда потоки становятся автоматически загружаемыми. Также те же расширения могут быть использованы для того, чтобы выполнять переключение потоков, управляемое сетью. Например, PCRF 115 может быть объектом, принимающим решение переместить поток, отмеченный посредством FID2, в AGW2 116.

Следует заметить, что в случае, когда PCRF 115 не применяется, решение, по-прежнему, является допустимым до тех пор, пока PGW 112 выполняет обмен санкционирования с другим объектом (этот объект мог бы быть также совместно расположен в PGW 112).

Кроме того, способы, используемые для того, чтобы инициировать обмен PBU/PBA (например, сообщения испрашивания соседнего узла/объявления соседнего узла, испрашивания маршрутизатора/объявления маршрутизатора, DHCP, сообшения RSVP или сообщения, используемые для того, чтобы устанавливать соединение уровня 2 между UE 118 и AGW 114, 116, если поддержаны посредством технологий доступа) могут быть использованы, чтобы передавать информацию о FID с расширениями (если необходимо).

Теперь сделана ссылка на фиг.5. На фиг.5 UE 118 соединено с AGW1 114 посредством туннеля 124 данных и с AGW2 116 посредством туннеля 126 данных. Иначе говоря, UE 118 обменивается потоком 120 данных через AGW1 114 и потоком 122 данных через AGW2 116.

UE 118 начинает третий сеанс, например сеанс 111 просмотра данных, и пытается согласовать поток IP для третьего сеанса с AGW2 116, в результате решая обменяться пакетами, принадлежащими этому сеансу, через туннель 126 данных между AGW2 116 и PGW 112. Способом, аналогичным FID1 и FID2, UE определяет параметры третьего сеанса и называет его как FID3. Иначе говоря, FID3 идентифицирует поток IP, который добавляют (т.е. поток IP, который соответствует сеансу 111 просмотра данных) и который назначают в AGW2 116.

Для того чтобы отобразить сеанс 111 просмотра данных в туннель 126 данных между AGW2 116 и PGW 112, UE 118 посылает сообщение 590 испрашивания маршрутизатора (RS) в AGW2 116. Сообщение 590 RS включает в себя расширение, содержащее FID3 и соответствующее определение параметров. Это расширение может быть помещено в специальную опцию, но также могут быть использованы другие способы, такие как совмещение передачи запросов и ответов или расширения уже существующих опций.

Сообщение 590 RS инициирует AGW2 116, чтобы послать сообщение 594 PBU, содержащее информацию FID3, в PGW 112. PGW 122, в свою очередь, ретранслирует сообщение 596 CAN IP в PCRF 115, запрашивая санкционирование, чтобы использовать туннель 126 данных, чтобы обмениваться пакетами данных, принадлежащими сеансу 111. Сообщение 596 CAN IP включает в себя FID1 и соответствующее описание, которое может быть включено в качестве идентификатора TFT (хотя также могут быть использованы другие расширения).

PCRF 115 отвечает 598 обратно в PGW 112, подтверждая прием запроса. В свою очередь, для того чтобы подтвердить прием сообщение 594 PBU, посланное раньше из AGW2 116, PGW 112 посылает сообщение 599 PBA в AGW2 116.

Наконец, AGW2 116 посылает сообщение 502 объявления маршрутизатора (RA) обратно в UE 118 в качестве ответа на сообщение 590 RS, посланное ранее. Сообщение 502 RA включает в себя FID3, которое идентифицирует поток IP, который добавляют и назначают в AGW2 116 (т.е. поток IP для сеанса 111 просмотра данных в этом примере). Сообщение 502 RA подтверждает прием возможности использования AGW2 116 для того, чтобы выполнять обмен пакетами данных для сеанса 111. Следует заметить, что другие способы, отличные от сообщений RS/RA, могут быть использованы для того, чтобы выполнять назначение FID3. В частности, примерами являются сообщения NS/NA, сообщения DHCP, сообщения RSVP или операции установки однонаправленного канала уровня 2.

Теперь сделана ссылка на фиг.6. В этом варианте осуществления указание, устанавливающее, что UE 118 желает подключиться к множеству AGW 114, 116 с использованием одного адреса IP, включено в одно из сообщений 630 расширяемого протокола аутентификации (ЕАР). Иначе говоря, указание имеет результат уведомления AGW2 116 о том, что UE 118 намеревается использовать один адрес IP для соединений с множеством AGW 114, 116. Указание обозначено посредством “ ∗ ” на фиг.6. Указание может быть включено в специальный атрибут сообщения ответа ЕАР. Кроме того, оно может быть расширено до любого другого расширения или модификации любого пакета ЕАР, посланного посредством UE 118. После этого AGW2 116 выполняет функции администрирования посредством обмена сообщениями 632 с ААА 113.

После процедуры ЕАР UE 118 выполняет обмен сообщениями, требуемый протоколом Internet (IP), чтобы установить возможность соединения IP. При условии использования PMIP такая процедура описана ниже.

UE 118 посылает в AGW2 116 сообщение 633 испрашивания маршрутизатора (RS), требующее адрес IPv6. Сообщение 633 RS включает в себя указание, что UE 118 намеревается использовать один адрес IP для соединения с множеством AGW 114, 116. В качестве альтернативы сообщению 633 RS и сообщению 644 RA могли бы быть использованы сообщения испрашивания соседней ячейки/объявления соседней ячейки и DHCP.

Сообщение 633 RS инициирует AGW2 116, чтобы послать сообщение 634 PBU в PGW 1112, для того чтобы установить туннель 126 данных между PGW 112 и AGW2 116, как изображено на фиг.1, и без отключения туннеля 124 данных между PGW 112 и AGW1 114. AGW2 116 устанавливает поле указания передачи обслуживания в соответствующее значение в сообщении 634 PBU. Сообщение 634 PBU указывает, что UE 118 намеревается использовать один адрес IP для соединений с множеством AGW 114, 116.

PGW 112, в свою очередь, ретранслирует сообщение 636 CAN IP в PCRF 115, запрашивая санкционирование, чтобы установить туннель 126 данных с AGW2 116 без отключения туннеля 124 данных, который уже установлен. Сообщение CAN IP включает в себя указание, устанавливающее, что UE 118 может быть соединено как с AGW1 114, так и с AGW2 116 с использованием одного и того же адреса IP. Например, мог бы быть использован AVP устройства инициирования события, но также могут быть использованы другие расширения или модификации в существующие расширения.

Затем PCRF 115 решает 637 разделить два сеанса посредством назначения сеанса 120 VoIP в туннель 124 данных между AGW1 114 и PGW 112, а сеанса 122 загрузки данных в новый туннель 126 данных, который собираются создать между AGW2 116 и PGW 112.

PCRF 115 отвечает 640 обратно в PGW 112, подтверждая прием запроса. В свою очередь, для того чтобы подтвердить прием сообщение 634 PBU, посланное раньше из AGW2 116, PGW 112 посылает сообщение 642 PBA в AGW2 116. Наконец, AGW2 116 посылает сообщение 644 объявления маршрутизатора (RA) обратно в UE 118 в качестве ответа на сообщение 633 RS, посланное ранее. Сообщение 644 RA дает возможность UE 118 получить возможность соединения IP.

Фиг.7 иллюстрирует способ 700, предназначенный для мобильности потока IP в среде связи с множеством интерфейсов. UE 118 может установить 702 множество сеансов (например, сеанс 120 VoIP и сеанс 122 загрузки данных), посредством которых обмениваются пакетами данных с первым AGW 114. В некоторый момент UE 118 может достичь окрестности второго AGW 116 и может быть определено 704, что предпочтительные условия связи со вторым AGW. Первый AGW 114 и второй AGW 116 могут работать согласно разным стандартам с разными технологиями.

Может быть сделано 706 определение, либо посредством UE 118, либо посредством другого объекта связи в сети (например, PCRF 115), переключить один из сеансов 120, 122 из первого AGW 114 во второй AGW 116. Например, сеанс 122 загрузки данных может быть переключен во второй AGW 116, в то же время сеанс 120 VoIP может быть поддержан с первым AGW 114. UE 118 и другие объекты связи в сети (т.е. UE 118, первый AGW 114, второй AGW 116, PGW 112, PCRF 115 и ААА 113) могут обменяться сообщениями способом, изображенным на фиг.2-6, что имеет результат уведомления 798 различных объектов связи в сети о том, что UE 118 намеревается использовать один адрес IP для соединений с множеством AGW 114, 116, а также 710 предоставления информации в различные объекты связи в сети, которая связана, по меньшей мере, с одним из потоков IP UE.

Фиг.8 изображает часть осуществления аппаратного обеспечения устройства 890, предназначенного для выполнения схем или процессов, как описано выше. Устройство 890 содержит схемы, как описано ниже. В этом описании и прилагаемой формуле изобретения должно быть понятно, что понятие “схемы” истолковывают как структурное понятие, а не как функциональное понятие. Например, схемы могут быть множеством компонентов схем, таких как множество компонентов интегральных схем, в виде ячеек, устройств, блоков и тому подобных обработки и/или памяти, таких как изображено и описано на фиг.8.

В этом варианте осуществления схемное устройство обозначено посредством ссылочного номера 890, и оно может быть осуществлено в любом из объектов связи, описанных в настоящей заявке, таких как UE 118, AGW1 114, AGW2 116, PGW 112, PCRF 115 или ААА 113.

Устройство 890 содержит центральную шину 892 данных, соединяющую несколько схем вместе. Схемы включают в себя CPU (центральный процессор) или контроллер 894, схему 896 приема, схему 898 передачи и устройство 899 памяти.

Если устройство 890 является частью беспроводного устройства, схема 896 приема и схема 898 передачи могут быть соединены с RF (радиочастотной) схемой (которая не изображена на чертеже). Схема 896 приема обрабатывает и буферизирует принятые сигналы до посылки сигналов из шины 892 данных. С другой стороны, схема 898 передачи обрабатывает и буферизирует данные из шины 892 данных до посылки данных из устройства 890. CPU/контроллер 894 выполняет функцию управления данными шины 892 данных и дополнительно функцию общей обработки данных, включая выполнение управляющего содержания устройства 899 памяти.

Устройство 899 памяти включает в себя множество модулей и/или команд, в целом обозначенных посредством ссылочного номера 802. В этом варианте осуществления модули/команды включают в себя, в частности, функцию 808 определения параметров потока, идентификации и генерации, которая выполняет схемы и процессы, описанные выше. Функция 808 включает в себя компьютерные команды или код, предназначенный для выполнения этапов процесса, как изображено и описано на фиг.1-7. Специфические команды, особые для объекта, могут быть выборочно осуществлены в функции 808. Например, если устройство 890 является частью UE 118, в частности, команды, особые для UE 118, как изображено и описано на фиг.1-7, могут быть закодированы в функции 808. Также, если устройство 890 является частью объекта связи инфраструктуры, например AGW 114, 116, команды, особые для аспектов объекта инфраструктуры, как изображено и описано на фиг.1-7, могут быть закодированы в функции 808.

В этом варианте осуществления устройство 899 памяти является схемой RAM (памяти произвольного доступа). Иллюстративные функции, такие как функция 808, включают в себя одно или более из следующего: стандартные программы, модули и/или множество данных программного обеспечения. Устройство 899 памяти может быть связано с другой схемой памяти (не изображена), которая может быть либо энергозависимого, либо энергонезависимого типа. В качестве альтернативы устройство 899 памяти может быть создано из других типов схем, таких как EEPROM (электрически стираемая программируемая память, доступная только по чтению), EPROM (электрически программируемая память, доступная только по чтению), ROM (память доступная только по чтению), ASIC (интегральная схема прикладной ориентации), магнитный диск, оптический диск, и других широко известных в данной области техники.

В вышеприведенном описании ссылочные номера ино