CN101690328A - 使用媒介无关切换功能实体的异构网络切换支持机制 - Google Patents

使用媒介无关切换功能实体的异构网络切换支持机制 Download PDF

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CN101690328A CN200880018619A CN200880018619A CN101690328A CN 101690328 A CN101690328 A CN 101690328A CN 200880018619 A CN200880018619 A CN 200880018619A CN 200880018619 A CN200880018619 A CN 200880018619A CN 101690328 A CN101690328 A CN 101690328A
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Abstract

一种用于增强不同链路层技术之间的媒介无关切换(MIH)的方法和设备。实施方式包括使用MIH代理服务器实体、具有MIH能力的网络控制器以及MIH服务器。通过在MIH消息中包括关于目标网络中的资源保留的所需的信息而对查询阶段、准备阶段、执行阶段以及完成阶段作出增强。

Description

使用媒介无关切换功能实体的异构网络切换支持机制
技术领域
本发明的主题涉及无线通信。特别地，所述主题涉及支持媒介无关切换(MIH)。
背景技术
IEEE 802.21标准提供了统一的功能集合，这些功能帮助实现和增强不同链路层技术上的切换。IEEE 802.21定义了三种可用于移动性管理应用的主要服务，例如客户移动网际协议(客户MIP)或代理MIP。参见图1，这些服务是事件服务100、信息服务105和指令服务110。通过经由媒介无关切换(MIH)功能实体(MIHF)125将信息和触发从下层115提供到上层120，这些服务帮助切换操作的管理、系统发现和系统选择。
在高层，包含能够通过链路独立事件服务100、信息服务105和指令服务110与MIH功能实体125(本地的或通过某些传输介质而远程的)通信的上层MIH用户。反过来，MIH功能实体125将通过使用技术特定原语与链路层设备交互；从这些技术特定原语获取的功能性在802.21标准中得以定义。虽然图1显示MIHF 125为在协议栈中的中层，但MIHF 125也可被实现为能够直接与协议栈的不同层交换信息和触发的MIH层面。
第三代合作伙伴计划(3GPP)已确定了描述应当如何处理在3GPP与非3GPP接入(例如3GPP2、IEEE 802.11WLAN、IEEE 802.16WiMAX等)之间的系统间切换的三个原则。然而，这些原则没有解决两个不同接入如何能被整合以允许切换执行的问题。第一原则应用于无线发射/接收单元(WTRU)为所有进行中的服务使用单一无线电接入技术(RAT)的多RAT场景。第二原则是由服务无线电接入网络(RAN)作出RAT间切换决定和发送切换指令。目标RAN对被切换的WTRU执行准入控制(admission control)。第三原则是服务RAN从目标RAN接收可被包含在切换指令中的信息。
通过使用由802.21标准提供的切换(HO)服务，所有这些原则都能被实现。当需要请求向或从基于3GPP的接入的切换的切换指令时，例如，当切换发生在IEEE 802.16或WiMAX接入与3GPP接入之间、或者在IEEE802.11或WLAN系统与3GPP系统之间时，特别需要实现这些原则。
图2图示了典型的GSM EDGE无线电接入网络-UMTS陆地无线电接入网络(GERAN-UTRAN)3GPP分组交换(PS域)RAT间架构200。参见图2，源网络包括服务GPRS支持节点SGSN 205、基站控制器/无线电网络控制器(BSC/RNC)210和基站收发信台(base transceiver station)(BTS)/节点B 215。BSC/RNC 210通过Gb/IuPS接口220与SGSN 205通信。并且，BSC/RNC 210通过Abis/Iub接口225与BTS/节点B 215通信。目标网络包括SGSN 230、BSC/RNC 235和BTS//节点B 240。BSC/RNC 235通过Gb/IuPS接口245与SGSN 230通信。BSC/RNC 235通过Abis/Iub接口250与BTS/节点B 240通信。源和目标SGSN 205、230通过Gn接口255通信。
参见图2，控制切换的是源BSC/RNC 210。移动节点(MN)260被请求以在目标网络中进行测量，并且一旦满足切换条件，源BSC/RNC 210请求目标BSC/RNC 235为MN 260准备资源。目标BSC/RNC 235执行准入控制，并作出新资源分配的响应。一旦新资源被分配，源BSC/RNC 210命令MN 260切换到新网络。一旦在新网络中检测到MN 260，目标BSC/RNC 235通知源BSC/RNC 210切换完成。
为了执行在3GPP与非3GPP网络之间的异构切换，网络架构必须通过标准MIH原语和消息的使用，为MIH用户提供获取测量报告的能力和为MIH功能实体提供保留链路层资源的能力。虽然802.21标准提供了获取这种测量报告、查询资源、保留这些资源、执行切换和通知对等网络动作的完成的机制，但是该机制具有禁止实施者使用密钥功能和测量报告处理的完全控制的缺陷。对于在3GPP(例如GERAN、UTRAN和LTE)与非3GPP网络之间的切换，也被称为无线电接入技术间(RAT间)切换，这特别真实。
当两个对等网络准备执行切换，特别是基于移动节点(MN)(也被称为用户设备或UE)测量报告时，所述网络命令MN切换到另一小区，并指示在新小区中使用什么配置。这暗示着RAT间切换决定是由服务无线电接入网络(RAN)作出的，而目标RAN可对正在被切换的MN执行准入控制。
因此，事件的序列是1)查询阶段，用于在作出切换决定之前确定源和目标网络两者的资源状态；2)准备阶段，在该阶段一旦切换决定被作出，就在目标网络保留资源；3)执行阶段，此时切换指令被发送并被执行；以及4)完成阶段，此时通知切换结果并释放原资源。
IEEE 802.21规范定义了可用于执行上述动作的消息。然而，由当前定义的消息提供的功能性不足以在源与目标网络之间传达所有需要的信息，特别是在从3GPP到非3GPP的切换的情况下(反之亦然)。因此需要提供消息以传达在源与目标网络之间所有需要的信息而不危害功能性。为了完成在3GPP与非3GPP网络之间的异构切换，还需要设计一种网络架构以通过标准MIH原语和消息的使用，为MIH用户提供获取测量报告的能力和为MIH功能实体保留链路层资源的能力。
发明内容
本发明提供了一种用于接入独立移动性管理的方法和设备。所述方法和设备在使用增强型媒介无关切换功能实体的3GPP与非3GPP网络之间的切换中使用。
附图说明
从以示例形式给出、结合附图理解的以下描述可得到更详细的理解，其中：
图1是根据现有技术的IEEE 802.21协议架构；
图2是根据现有技术的3GPP PS域RAT间架构框图；
图3是具有代理MIH节点的用于执行RAT间切换的系统的结构图；
图4是具有MIH能力的SGSN/网络控制器的用于执行RAT间切换的系统的结构图；
图5是具有MIH服务器的用于执行RAT间切换的系统的结构图；
图6是用于执行RAT间切换的系统的结构图；
图7是使用媒介无关标准化功能实体来解释3GPP指令并将所述媒介无关标准化功能实体的功能性映射到等同通用切换指令的系统的结构图；
图8是使用媒介无关标准化功能实体来解释3GPP指令并将所述媒介无关标准化功能实体的功能性映射到等同通用切换指令的系统的结构图；
图9是MN在被访问的网络中的漫游场景的结构图；
图10是被配置为使用MIH消息传送执行3GPP与非3GPP网络之间的异构切换的WTRU、接入点(AP)或接入点(Point of Access)(PoA)和以及服务点(Point of Service)(PoS)或MIH服务器；
图11是使用媒介无关标准化功能实体执行RAT间切换的系统的信号图；
图12是使用媒介无关标准化功能实体和具有开关的单一无线电技术执行RAT间切换的系统的信号图；以及
图13是使用媒介无关标准化功能实体和多无线电技术执行RAT间切换的系统的信号图。
具体实施方式
当下文提及时，术语“无线发射/接收单元(WTRU)”包括但不局限于用户设备(UE)、移动站、固定或移动用户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助手(PDA)、计算机、移动节点(MN)或能在无线环境中工作的其它任何类型的用户设备。当下文提及时，术语“基站”包括但不局限于节点-B、增强型节点-B(eNB)、站点控制器、接入点(AP)或者能在无线环境中工作的其它任何类型的接口设备。
为了简明，以下实施方式参考802.21协议和消息得以描述。虽然以下描述的实施方式参考在802.21协议中定义的消息，但这些概念可以被应用于在包含与802.21消息相似的信息元素的其它技术中定义的消息。
例如IEEE 802.21服务，特别是指令和信息服务，可被用于整合多个接入技术。这包括显示可在何处放置媒介无关切换功能实体以允许该整合的系统架构。还包括的是显示如何使用所提议的架构实现作为由3GPP标准概括的移动性原则的机制。通过使用由MIH功能实体提供的服务，支持3GPP与非3GPP接入之间的切换的移动性机制能够得以实现。MIH功能实体在3GPP架构中的位置是逻辑上被分布的，并取决于所需整合的等级，也就是说，要解决的是紧耦合还是松耦合场景。
可以确定三个逻辑组件，即MME、网关和IP服务器。这些逻辑组件能互相之间进行通信或根据特定的配置场景而独立地起作用。逻辑上，如果特定配置批准，MIH功能实体也能属于指定接入。
用于3GPP架构的基本功能性在图2中得以定义。使用来自图2中的基本架构，可推导出以下三种用于在非3GPP情况下支持异构切换的网络架构。
图3示出了一个能够用于支持3GPP与非3GPP网络之间的异构切换的可能的结构300。参见图3，源网络包括SGSN 305、基站控制器/无线电网络控制器(BSC/RNC)310和BTS/节点B 315。BSC/RNC 310通过Gb/IuPS接口320与SGSN 305通信。并且，BSC/RNC 310通过Abis/Iub接口325与BTS/节点B 315通信。目标网络包括通用(generic)网络网关330、通用网络控制器335和通用基站340。
参见图3，802.21MIH节点345被用于转换(translate)并作为通用网络网关330与3GPP SGSN 305之间的代理。如果使用传统SGSN，在MIH代理服务器345与SGSN305之间通信的切换消息将与在3GPP Gn接口350中描述的一样。如果网络小，或者配置了SGSN 305和BSC/RNC 310，通过使用Iu消息355，MIH代理服务器345可直接连接到BSC/RNC 310。
图4示出了采用具有MIH能力的SGSN/网络控制器执行RAT间切换的另一个可能的网络架构400。参见图4，假设SGSN 410和通用网络网关420实现MIH能力415、425，则它们能利用MIH消息430、例如在802.21协议中定义的消息或在其它包含与802.21消息类似的消息元素的技术中定义的消息彼此通信。
在通用网络控制器435和BSC/RNC 440具有MIH能力的情况下也可使用相同的方法。对于该方法，这两个节点能够利用MIH消息通信而不通过网关。为了简明，该方法未在图4中示出。
图5示出了具有MIH服务器的用于RAT间切换的替换网络架构500。在该架构中，MIH服务器510代表网络控制器，用于作出切换决定(例如作为源网络控制器)和建立在目标网络的资源。在该图中，示出了MIH服务器510可与SGSN 515通信，例如通过Gn接口520，和/或与BSC/RNC 525通信，例如通过Gb/Iu接口530。同样在该图中，MIH服务器510经由L2/L3协议(例如802.11、802.16、IP等)540直接与移动节点(MN)535通信。
为了支持3GPP与非3GPP网络之间的异构切换，可使用媒介无关切换消息。例如，现有的802.21标准消息或其它技术标准可被更新以包含下列消息：
MIH N2N HO Commit(MIH N2N HO提交)请求；以及
MIH N2N HO Commit响应。
通过包含这两个消息，当两个网络控制切换时，MIH网络功能性(或相似网络功能性)具有与3GPP网络相似的保留资源的能力。
虽然802.21标准，例如，可被更新以包含所需的消息，但这些消息的内容不能满足3GPP网络切换的要求。因此，需要对MIH消息进行增强以支持3GPP与非3GPP网络之间的切换。所述增强将遵循在以上背景章节所描述的RAT间切换(GERAN/UTRAN)原理。
增强型消息及其编码，例如TLV IE(类型-长度-值信息元素)将在以下实施方式中进行讨论。在网络不以彼此的参数被预配置时，源网络可以请求目标网络关于可用的资源(例如小区列表、小区参数等)。为此，源网络可以要求目标报告关于所有可用资源，或者关于特定类型的网络。
在一种实施方式中，该信息可被包含在以下MIH消息中：
N2N查询资源请求(从源到目标网络以请求对关于可由源用于切换的可用资源进行报告)。
MN HO查询请求(从移动到目标网络以请求对关于可由源用于切换的可用资源进行报告)。
一种可能性是使用网络类型元素来请求关于特定网络的信息。另一种可能性是将网络信息作为上述消息的可用资源字段的一部分以作为来自源的建议。
图6示出了更新后的切换消息如何被用于执行RAT间切换600。在切换过程开始之前，要求WTRU开始搜索邻近小区605并提供测量。为了对3GPPGERAN/UTRAN/LTE或非3GPP网络执行这样的测量，WTRU需要邻近列表和测量信息对邻近小区进行测量。阈值和事件标准(即何时报告测量)、测量周期和报告的小区数目可选择性地被包含在该信息中。
在一种实施方式中，3GPP GERAN/UTRAN/LTE或非3GPP网络所需的信息可被包含在下列增强型MIH消息中：
N2N查询资源响应(从目标到源网络以通知在网络中应当扫描的可用小区)；
网络HO(Net HO)查询请求(从源网络控制器到MN以让MN知道监控哪些小区)；以及
MIH扫描请求(从源网络控制器到MN以让MN知道监控哪些小区)。
一个可能性是将该信息作为上述增强型消息的可用资源字段的部分。
参见图6，当MIH服务器请求报告610或WTRU独立触发了测量报告605时，所需的信息、例如最佳小区的小区ID或最佳小区的列表可被包含在下列增强型MIH消息中：
链路参数报告(从MN到网络以报告关于测量)；
网络HO查询响应(从MN到网络以响应查询请求并报告关于测量)；以及
MIH扫描响应(从MN到网络以响应请求并报告关于测量)。
一个可能性是将该信息作为上述增强型消息的链路参数、链路资源或扫描响应字段的部分。
参见图6，一旦接收到测量报告，MIH服务器执行为目标小区615的资源保留。为了执行保留，通过现有切换消息、例如“准备切换”的使用，MIH可直接与目标SGSN或移动性管理实体(MME)620或可替换地与eNB、RNC或MSC 625通信。
在目标网络保留资源所需的信息可被包含在下列增强型MIH消息中：
N2N HO提交请求(从源到目标网络以请求资源的保留)；以及
MN HO提交请求(从MN到网络以请求资源的保留)。
在一种实施方式中，所述信息可被包含在上述增强型消息的查询资源或保留资源字段中。
参见图6，一旦资源由目标网络630保留，就通知源网络(或WTRU)资源的成功保留635，从而切换能够发生。因此，MN用于建立到新网络的连接所需的信息可被包含在下列更新后的MIH消息中：
N2N HO提交响应(从目标到源网络以报告资源的保留)；
MN HO提交响应(从网络到MN以报告资源的保留)；以及
网络HO提交请求(从网络到MN以报告资源的保留并命令MN切换到这些资源)。
在一种实施方式中，所述信息可被包含在上述消息的查询资源或保留资源字段中。
参见图6，一旦完成了资源的保留，为了执行到目标网络645的切换，向MN或WTRU 640发送切换信息。一旦切换完成，切换完成消息能够被发送650，以通过新网络重路由业务并从源网络释放资源。
取决于网络的类型，切换能以各种方式得以执行。对于GSM，一旦BSC已保留了GERAN小区资源的无线电资源，所述BSC必须给WTRU必要的信息以完成切换和同步到新小区。该信息经由源网络在透明容器中被传送给WTRU。这种类型的透明容器能在其它类型的网络中使用，用于从源向目标(反之亦然)传送无线电资源信息。
在透明容器中为WTRU传送的以下信息可被包含在MIH消息中：
同步指示(SI)；
一般小区指示(NCI)；
新小区的ARFCN、BSIC-BCCH频率和BSIC；
CCN支持描述；
频率参数；
扩展的动态分配；
网络控制顺序；
RLC复位；
分组定时提前；
UL控制时隙；
GPRS、EGPRS模式；以及
UL/DL TBF(PFI、TFI分配、TBF时隙分配、RLC模式、USF分配)；
可选：
NAS容器。
对于UTRAN，一旦RNC已为小区ID保留了无线电资源，所述RNC必须为移动站提供必要的信息以完成切换和同步到新小区。该信息经由源网络在透明容器中被传送至WTRU。
需要由WTRU在透明容器中在MIH消息中发送下列信息以建立到3G小区的连接：
WTRU标识(U-RNTI、H-RNTI、E-RNTI)；
加密算法；
RB信息元素(用于建立列表的SRB信息、用于建立列表的RAB信息)；
UL/DL传输信道信息(所有传输信道共有的UL/DL传输信道信息、增加的或被重新配置的TrCH信息UL/DL)；
UL无线电资源(上行链路DPCH信息、E-DCH信息)；
DL无线电资源(下行链路HS-PDSCH信息、每无线电链路的下行链路消息、所有无线电链路共有的下行链路信息)；
频率信息；以及
最大允许的UL tx(发射)功率。
并且，RNC能为同步切换的提交时间/激活提供信息。
可替换地，如果WTRU支持，可使用预定配置。预定配置将需要被传送给WTRU的较少信息：
缺省配置模式(FDD、TDD)；
缺省配置标识；
RAB信息；以及
UL DPCH信息。
RNC还可以提供MIH完成请求/响应消息。一旦MN已从源切换到目标网络，切换完成消息通过新网络被发送以重路由业务并从源网络释放资源。
在一种实施方式中，该信息可以被包含在下列增强型MIH消息中：
网络HO提交响应；
N2N完成请求；以及
N2N完成响应。
对于LTE和其它3GPP技术、例如WCDMA和GERAN，媒介无关标准化功能实体可被用于解释3GPP指令并将它们的功能性映射到等同的通用切换指令中，例如在IEEE 802.21中所描述的那些。图7、8和9示出了该媒介无关切换功能实体可以如何被逻辑放置，例如其中PDN网关710是在多个接入系统间的联系中心点。图7中示出的3GPP网络715包括能够支持E-UTRAN 720通信的MME 720。MME 720还与2G/3G SGSN 725通信，该2G/3G SGSN 725能够支持UTRAN 730和GERAN 735通信。非3GPP网络740包括能够支持不可信非3GPP接入750的ePDG 745。可信非3GPP接入755与PDN网关710直接通信。
如图8所示，WTRU 805在当前连接进行时保持在3GPP切换机制的域下。目标MIH PoS PDN网关810作为在3GPP 815与非3GPP网络820之间的联系中心点。源SGSN/MME 825能够使用Forward_Relocation_Req(转发_重定位_请求)830和Forward_Relocation_Complete(转发_重定位_完成)835消息来与目标MIH PoS PDN网关810通信。可信非3GPP接入840能使用MIH_N2N_HO_Candidate_Query(MIH_N2N HO_候选_查询)/MIH_N2N_HO_Commit(MIH_N2N_HO_提交)请求845和MIH_N2N_HO_Candidate_Query/MIH_N2N_HO_Commit响应850消息来与目标MIH PoS PDN网关810通信。同样地，MN可使用HO提交和查询请求以及响应类型的消息来触发或启动切换，并且一旦准备完成就获取切换所需的信息。
图9示出了MN 905在被访问的网络910中的漫游场景900。在该场景中，有两个MIH 915可以归属的网关，服务网关920和锚定网关930。该场景还包括能与MN 905通信的IP服务器940，例如使用IP接口。MIH功能实体915也可位于MME 950中。该实例也可应用于本地(home)场景。在替换实施方式中，MIH 915可位于E-UTRAN 960中。
WTRU也许能或也许不能一次同时支持多个无线电能力或仅一个无线电技术。如果通过使用多个无线电或者带开关的单个无线电技术来支持多个无线电能力，则当WTRU还连接到当前接入时，也许能从多个接入测量无线电环境。标准化的测量报告能力、例如在802.21中描述的，可被用于提供服务接入点以达到测量收集的目的，揭示统一接口而不考虑潜在的技术。
WTRU也许还依赖通过使用例如由IEEE 802.21提供的信息服务通过当前接入经由较高层提供的信息。该信息允许WTRU请求接入重定位，即使在没有提供特定测量时。
当准备和保留无线电资源时，MIH功能实体能够将重定位请求映射到合适的MIH指令。这使得目标接入系统在准予资源之前执行准入控制功能。可能使用由目标接入系统经由HIM映射提供的信息，来自3GPP接入的触发切换的指令完全根据3GPP规范得以生成。
下表1示出了MIH间可能的映射，例如能被例如代理服务器功能实体使用的增强型802.21和3GPP GERAN/UTRAN/LTE消息。
  802.21   Gn   Iu   Gb   空中接口   LTE(S11/S3/S4)
  N2N提交请求   转发重定位请求   重定位请求   需要PS切换   转发重定位请求
  N2N提交响应   转发重定位响应   重定位请求Ack   需要PS切换Ack   转发重定位响应
  网络HO提交请求   PS切换指令   PS HO指令
  网络HO提交响应   HO到UTRAN完成   HO到E-UTRAN完成
  N2N HO完成请求   转发重定位完成   重定位完成   转发重定位完成
  N2N HO完成响应   转发重定位完成确认Ack   转发重定位完成Ack
  N2N提交请求   更新承载请求
  N2N提交响应   更新承载响应
  N2N提交请求   转发SRNS上下文
  N2N提交响应   转发SRNS上下文ACK
  N2N_HO_Candidate_QueryRequest(N2N_HO_候选_查询请求)   转发重定位请求
  N2N_HO_Candidate_QueryResponse(N2N_HO_候选_查询响应)   转发重定位响应
  N2N HO完成请求   更新承载请求
  N2N HO完成响应   更新承载响应
表1
下表2-5示出了能够以类型-长度-值(TLV)格式携带上述参数的消息编码的可能实现的组合。
  类型   长度   值
  XXX   可变   结构包括1)网络类型以及2)网络指定系统参数
表2-系统参数列表
  类型   长度   值
  XXX   8   如在802.21标准中定义的网络类型和版本
表3-网络类型
  类型   长度   值
  XXX   可变   网络指定系统参数802.16：UCD、DCD、UIUC、DIUCGSM/GPRS/EDGE(GERAN)：(根据消息类型定义的)3GPP(UTRAN)：(根据消息类型定义的)
表4-网络指定参数
  类型   长度   值
  XXX   可变
  参数类型   整数   网络类型0：IEEE 802.161：GERAN2：3GPP3-7：保留
  系统参数值   可变   取决于参数类型0：UCD、DCD、UIUC、DIUC1：(根据消息类型定义的)2：(根据消息类型定义的)3-255：保留
表5-HANDOVER COMPLETION(切换完成)
图10是被配置为执行如上所述IEEE 802.21RAT间切换的WTRU 1000和接入点1005。WTRU 1000包括处理器1010、MIH功能实体1015和多个收发信机1020a...1020n，每一个被配置为使用不同的无线电接入技术和协议操作。处理器1010和MIH功能实体1015被配置为根据上述实施方式操作协议栈。进一步地，处理器1010和MIH功能实体1015能够生成如上所述的增强型消息，例如，参见图8。处理器1010和MIH功能实体1015还被配置为执行用于MIH对等消息传送的IEEE 802.21协议。IEEE 802.21消息经由多个收发信机1020a...1020n中的任意一个被传送到MIH对等。处理器1010和MIH功能实体1015还被配置为执行本地IEEE 802.21，例如用于IEEE802.21指令服务。MIH消息的转换和从接收到的消息中对MIH消息的提取可由处理器1010或MIH功能实体1015完成或由它们两者的组合完成。
接入点1005包括处理器1025、MIH功能实体1030和收发信机1035。接入点1005经由空中接口1040与WTRU 1000通信。接入点1005的处理器1025处理经由收发信机1035从WTRU 1000接收的接收到的IEEE 802.21消息。接入点1005的处理器1025和MIH功能实体1030还能生成如上所述的增强型消息，例如参考图8。处理器1025和MIH功能实体1030还被配置为执行用于MIH对等消息传送的IEEE 802.21协议，例如在接入点1005与MIH服务器(MIHS)1045或PoS(为示出)之间的消息传送。MIH消息的转换和从接收的消息中对MIH消息的提取可以由处理器1025或MIH功能实体1030完成或由它们两者的结合完成。
图11是使用802.21媒体无关标准化功能实体执行RAT间切换的系统1100的信号图。该系统包括WTRU 1110、源网络1020、MIH代理服务器1130和目标网络1140。
参见图11，WTRU 1110搜索邻近小区1115并经由源网络1120向MIH代理服务器1130提供测量报告1125。MIH代理服务器1130为目标网络1140执行资源的保留1135。一旦资源在目标网络1140中得以保留1150，则经由MIH代理服务器1130通知源网络1120资源的成功保留1155。接着，切换信息1160从源网络1120被发送到WTRU 1110。WTRU1110接着执行到目标网络1140的切换1165。目标网络1140接着向源网络1120发送切换完成消息1170。
图12是使用802.21媒介无关标准化功能实体和带有开关的单一无线电技术执行RAT间切换的系统1200的信号图。该系统包括WTRU 1210、源网络1220、MIH服务器1230和目标网络1240。
参见图12，WTRU 1210搜索邻近小区1215并向MIH提供邻近信息1225。可选地，WTRU 1210可由MIH请求1235触发以开始搜索邻近小区1215。一旦接收到邻近信息1225，MIH服务器1230就经由源网络1220执行对目标小区的资源保留1245。一旦在目标网络1240中资源得以保留1250，就通知源网络1220资源的成功保留1255。切换信息1260接着从源网络1220被发送到WTRU 1210。WTRU 1210接着执行到目标网络1240的切换1265。目标网络1240接着向源网络1220发送切换完成消息1270。
图13是使用802.21媒介无关标准化功能实体和多个无线电技术执行RAT间切换的系统1300的信号图。该系统包括WTRU 1310、源网络1320、MIH服务器1330和目标网络1340。
参见图13，WTRU 1310搜索邻近小区1315并向MIH提供邻近信息1325。可选地，WTRU 1310可由MIH请求1335触发以开始搜索邻近小区1315。一旦接收到邻近信息1325，MIH服务器1330就为目标小区执行资源的保留1345。一旦在目标网络1340中资源被保留1350，就通知源网络1320资源的成功保留1355。切换信息1360接着从源网络1320被发送到WTRU1310。WTRU 1310接着执行到目标网络1340的切换1365。目标网络1340接着向源网络1320发送切换完成消息1370。
注意目标网络1340也能使用目标网络空中接口(未示出)直接向WTRU1310发送资源保留，而不必通过源网络1320。WTRU 1310具有双重无线电，因此它能从目标网络1340接收而不中断来自源网络1320的服务。源网络1320应当被通知切换已完成，但是目标网络1340或WTRU 1310能释放连接。在这种情况中，基于动态测量或静态策略，MIH服务器1330通知WTRU1310执行切换。WTRU 1310接着执行保留并直接连接目标网络1340，而不通过MIH服务器1330或源网络1320。
虽然本发明的特征和元素在优选的实施方式中以特定的结合进行了描述，但每个特征或元素可以在没有所述优选实施方式的其它特征和元素的情况下单独使用，或在与或不与本发明的其它特征和元素结合的各种情况下使用。本发明提供的方法或流程图可以在由通用计算机或处理器执行的计算机程序、软件或固件中实施，其中所述计算机程序、软件或固件是以有形的方式包含在计算机可读存储介质中的。计算机可读存储介质的例子包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、缓存存储器、半导体存储设备、诸如内部硬盘和可移动磁盘之类的磁性介质、磁光介质和如CD-ROM光盘和数字多功能光盘(DVD)之类的光介质。
举例来说，恰当的处理器包括：通用处理器、专用处理器、传统处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP内核相关的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何一种集成电路(IC)和/或状态机。
与软件相关的处理器可以用于实现一个射频收发机，以便在无线发射接收单元(WTRU)、用户设备(UE)、终端、基站、无线电网络控制器(RNC)或者任何主机计算机中加以。WTRU可以与采用硬件和/或软件形式实施的模块结合使用，例如照相机、摄像机模块、可视电话、扬声器电话、振动设备、扬声器、麦克风、电视收发器、免提耳机、键盘、蓝牙
Figure A20088001861900241
模块、调频(FM)无线单元、液晶显示器(LCD)显示单元、有机发光二极管(OLED)显示单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、互联网浏览器和/或任何无线局域网(WLAN)模块。
实施例
1.一种用于在媒介无关切换(MIH)功能实体(MIHF)执行的源无线电接入技术(RAT)网络与目标RAT网络之间的异构切换的方法，该方法包括：
发送请求消息以在所述目标网络中保留资源，其中请求包括透明容器，该透明容器包括RAT特定配置，该配置用于允许在所述目标网络的新连接并保留资源；以及
接收关于资源成功保留的确认消息，其中所述确认消息包括透明容器，该透明容器包括在所述目标网络的被保留的资源的所述RAT特定配置。
2.根据实施例1所述的方法，其中所述MIH功能实体将所述请求消息发送至目标服务通用分组无线电业务(GPRS)支持节点(SGSN)或移动性管理实体(MME)。
3.根据实施例1或2所述的方法，其中所述MIH功能实体通过使用现有切换消息而将所述请求消息发送至增强型节点B(eNB)、无线电网络控制器(RNC)或移动交换中心(MSC)。
4.根据上述实施例中任一项实施例所述的方法，其中保留请求通过Gb接口发送到所述SGSN。
5.根据上述实施例中任一项实施例所述的方法，其中保留请求通过Iu接口发送到所述SGSN。
6.一种用于在集中的媒介无关切换功能实体(MIHF)执行的源无线电接入技术(RAT)网络与目标RAT网络之间的异构切换的方法，该方法包括：
从移动节点(MN)接收保留请求，所述保留请求包括透明容器，该透明容器包括RAT特定配置，该配置用于允许在所述目标网络的新连接并保留资源；以及
将所述保留请求转发至所述目标网络以在所述目标网络保留资源。
7.根据实施例6所述的方法，该方法还包括：
从所述目标网络接收保留响应。
8.根据实施例6或7所述的方法，该方法还包括：
将所述保留响应中的信息转发回所述移动节点(MN)。
9.根据实施例6-8所述的方法，其中所述保留请求接收自无线电网络控制器(RNC)、移动性管理实体(MME)或增强型节点B(eNB)。
10.根据实施例9所述的方法，该方法还包括：
从所述目标网络接收保留响应。
11.根据实施例8-10所述的方法，该方法还包括：
将所述保留响应中的信息转发至所述无线电网络控制器(RNC)、移动性管理实体(MME)或增强型节点B(eNB)。
12.根据实施例8-11所述的方法，该方法还包括：
经由所述无线电网络控制器(RNC)、移动性管理实体(MME)或增强型节点B(eNB)将所述保留响应中的信息转发至所述移动节点(MN)。
13.根据上述实施例中任一项实施例所述的方法，其中保留请求是作为无线电资源控制(RRC)连接请求过程从移动节点(MN)发送到无线电网络控制器(RNC)的。
14.根据上述实施例中任一项实施例所述的方法，其中所述请求消息和确认消息是通过网际协议(IP)发送的。
15.一种用于在媒介无关切换(MIH)服务器执行的源无线电接入技术(RAT)网络与目标RAT网络之间的异构切换的方法，其中所述网络不以彼此的参数来配置，该方法包括：
传送N2N_Query_Resources_Request消息以请求所述目标网络关于可用的资源。
16.根据实施例15所述的方法，其中所述N2N_Query_Resources_Request消息被包含在透明容器中。
17.一种用于在媒介无关切换(MIH)服务器执行的源无线电接入技术(RAT)网络与目标RAT网络之间的异构切换的方法，其中所述网络不以彼此的参数来配置，该方法包括：
传送MN_HO_Query_Request消息以请求所述目标网络关于可用的资源。
18.根据实施例17所述的方法，其中所述MN_HO_Query_Request消息被包含在透明容器中。
19.根据上述实施例中任一项实施例所述的方法，其中测量报告被包含在Link_Parameter_Report消息、Net_HO_Query_Response消息或MIH_Scan_Response消息中。
20.根据上述实施例中任一项实施例所述的方法，其中所述确认消息是N2N_HO_Commit_Response消息、MN_HO_Commit_Response消息或Net_HO_Commit_Request消息。
21.根据上述实施例中任一项实施例所述的方法，其中MIH服务器位于服务网关中。
22.根据上述实施例中任一项实施例所述的方法，其中MIH服务器位于锚定网关中。
23.根据实施例1所述的方法，该方法还包括：
在N2N_Query_Resources_Response消息、Net_HO_Query_Request消息或MIH_Scan_Request消息中为3GPP GERAN/UTRAN/LTE或非3GPP网络提供所需的信息。
24.一种被配置为执行异构切换的媒介无关切换(MIH)服务器，该MIH服务器包括：
处理器，被配置为：
与第三代合作伙伴计划(3GPP)网络通信，其中所述3GPP网络包括服务通用分组无线电业务(GPRS)支持节点(SGSN)、基站控制器/无线电网络控制器(BSC/RNC)以及基站收发信台(BTS)/节点B，其中所述处理器还被配置为与所述SGSN和所述BSC/RNC对接；
与非3GPP网络通信，其中所述非3GPP网络包括网络网关、网络控制器和基站，其中所述处理器还被配置为与所述网络网关和所述网络控制器对接；以及
使用媒介无关切换(MIH)消息与无线发射/接收单元通信。
25.根据实施例24所述的MIH服务器，该MIH服务器还包括：
发射机，被配置为传送包括透明容器的MIH_N2N_HO_Commit请求消息；以及
接收机，被配置为接收包括透明容器的MIH_N2N_HO_Commit响应消息。
26.一种被配置为执行异构切换的媒介无关切换(MIH)代理服务器，该MIH代理服务器包括：
发射机，被配置为传送MIH_N2N_HO_Commit请求消息；
接收机，被配置为接收MIH_N2N_HO_Commit响应消息；以及
处理器，被配置为：
与第三代合作伙伴计划(3GPP)网络通信，其中所述3GPP网络包括服务通用分组无线电业务(GPRS)支持节点(SGSN)、基站控制器/无线电网络控制器(BSC/RNC)以及基站收发信台(BTS)/节点B，其中所述处理器还被配置为与所述SGSN和所述BSC/RNC对接；以及
与非3GPP网络通信，其中所述非3GPP网络包括网络网关、网络控制器和基站，其中所述处理器还被配置为与所述网络网关对接。
27.一种被配置为执行异构切换的无线发射/接收单元(WTRU)，该WTRU包括：
发射机，被配置为传送包括透明容器的第一媒介无关切换(MIH)消息，所述透明容器包括测量报告；
接收机，被配置为接收包括透明容器的第二MIH消息，所述透明容器包括无线电资源信息；以及
处理器，被配置为进行对于邻近小区的测量。
28.根据实施例27所述的WTRU，该WTRU还包括：
接收机，该接收机被配置为接收MIH请求消息，所述MIH请求消息用于请求测量报告。
29.根据实施例27或28所述的WTRU，其中所述第二MIH消息是N2N_Query_Resources_Response消息、Net_HO_Query_Request消息或MIH_Scan_Request消息，所述第二MIH消息包括阈值和事件标准、测量的周期性、或报告的小区数目。

Claims (28)

1.一种在媒介无关切换功能实体(MIHF)处执行的用于源无线电接入技术(RAT)网络与目标RAT网络之间的异构切换的方法，该方法包括：
发送请求消息以在目标网络中保留资源，其中请求包括透明容器，该透明容器包括用于允许在所述目标网络处的新连接并保留资源的RAT特定配置；以及
接收关于资源成功保留的确认消息，其中所述确认消息包括透明容器，该透明容器包括在所述目标网络处所保留的资源的所述RAT特定配置。
根据权利要求1所述的方法，其中所述MIH功能实体将所述请求消息发送至目标服务通用分组无线电业务(GPRS)支持节点(SGSN)或移动性管理实体(MME)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述MIH功能实体通过使用现有切换消息而将所述请求消息发送至增强型节点B(eNB)、无线电网络控制器(RNC)或移动交换中心(MSC)。
3.根据权利要求1所述的方法，其中通过Gb接口将保留请求发送到所述SGSN。
4.根据权利要求1所述的方法，其中通过Iu接口将保留请求发送到所述SGSN。
5.一种在集中的媒介无关切换功能实体(MIHF)处执行的用于源无线电接入技术(RAT)网络与目标RAT网络之间的异构切换的方法，该方法包括：
从移动节点(MN)接收保留请求，所述保留请求包括透明容器，该透明容器包括用于允许在所述目标网络处的新连接并保留资源的RAT特定配置；以及
将所述保留请求转发至所述目标网络以在所述目标网络中保留资源。
6.根据权利要求5所述的方法，该方法还包括：
从所述目标网络接收保留响应。
7.根据权利要求7所述的方法，该方法还包括：
将所述保留响应中的信息转发回所述移动节点(MN)。
8.根据权利要求6所述的方法，其中所述保留请求接收自无线电网络控制器(RNC)、移动性管理实体(MME)或增强型节点B(eNB)。
9.根据权利要求9所述的方法，该方法还包括：
从所述目标网络接收保留响应。
10.根据权利要求8所述的方法，该方法还包括：
将所述保留响应中的信息转发至所述无线电网络控制器(RNC)、移动性管理实体(MME)或增强型节点B(eNB)。
11.根据权利要求8所述的方法，该方法还包括：
经由所述无线电网络控制器(RNC)、移动性管理实体(MME)或增强型节点B(eNB)将所述保留响应中的信息转发至所述移动节点(MN)。
12.根据权利要求1所述的方法，其中保留请求是作为无线电资源控制(RRC)连接请求过程从移动节点(MN)发送到无线电网络控制器(RNC)的。
13.根据权利要求1所述的方法，其中所述请求消息和确认消息是通过网际协议(IP)发送的。
14.一种在媒介无关切换(MIH)服务器处执行的用于源无线电接入技术(RAT)网络与目标RAT网络之间的异构切换的方法，其中所述网络不以彼此的参数来配置，该方法包括：
传送N2N_Query_Resources_Request消息以向所述目标网络请求可用的资源。
15.根据权利要求15所述的方法，其中所述N2N_Query_Resources_Request消息被包含在透明容器中。
16.一种在媒介无关切换(MIH)服务器处执行的用于源无线电接入技术(RAT)网络与目标RAT网络之间的异构切换的方法，其中所述网络不以彼此的参数来配置，该方法包括：
传送MN_HO_Query_Request消息以向所述目标网络请求可用的资源。
17.根据权利要求17所述的方法，其中所述MN_HO_Query_Request消息被包含在透明容器中。
18.根据权利要求1所述的方法，其中测量报告被包含在Link_Parameter_Report消息、Net_HO_Query_Response消息或MIH_Scan_Response消息中。
19.根据权利要求1所述的方法，其中所述确认消息是N2N_HO_Commit_Response消息、MN_HO_Commit_Response消息或Net_HO_Commit_Request消息。
20.根据权利要求1所述的方法，其中MIH服务器位于服务网关中。
21.根据权利要求1所述的方法，其中MIH服务器位于锚定网关中。
22.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括：
在N2N_Query_Resources_Response消息、Net_HO_Query_Request消息或MIH_Scan_Request消息中为3GPP GERAN/UTRAN/LTE或非3GPP网络提供所需的信息。
23.一种被配置为执行异构切换的媒介无关切换(MIH)服务器，该MIH服务器包括：
处理器，被配置为：
与第三代合作伙伴计划(3GPP)网络通信，其中所述3GPP网络包括服务通用分组无线电业务(GPRS)支持节点(SGSN)、基站控制器/无线电网络控制器(BSC/RNC)以及基站收发信台(BTS)/节点B，其中所述处理器还被配置为与所述SGSN和所述BSC/RNC对接；
与非3GPP网络通信，其中所述非3GPP网络包括网络网关、网络控制器和基站，其中所述处理器还被配置为与所述网络网关和所述网络控制器对接；以及
使用媒介无关切换(MIH)消息与无线发射/接收单元通信。
24.根据权利要求24所述的MIH服务器，该MIH服务器还包括：
发射机，被配置为传送包括透明容器的MIH_N2N_HO_Commit请求消息；以及
接收机，被配置为接收包括透明容器的MIH_N2N_HO_Commit响应消息。
25.一种被配置为执行异构切换的媒介无关切换(MIH)代理服务器，该MIH代理服务器包括：
发射机，被配置为传送MIH_N2N_HO_Commit请求消息；
接收机，被配置为接收MIH_N2N_HO_Commit响应消息；以及
处理器，被配置为：
与第三代合作伙伴计划(3GPP)网络通信，其中所述3GPP网络包括服务通用分组无线电业务(GPRS)支持节点(SGSN)、基站控制器/无线电网络控制器(BSC/RNC)以及基站收发信台(BTS)/节点B，其中所述处理器还被配置为与所述SGSN和所述BSC/RNC对接；以及
与非3GPP网络通信，其中所述非3GPP网络包括网络网关、网络控制器和基站，其中所述处理器还被配置为与所述网络网关对接。
26.一种被配置为执行异构切换的无线发射/接收单元(WTRU)，该WTRU包括：
发射机，被配置为传送包括透明容器的第一媒介无关切换(MIH)消息，所述透明容器包括测量报告；
接收机，被配置为接收包括透明容器的第二MIH消息，所述透明容器包括无线电资源信息；以及
处理器，被配置为对于邻近小区进行测量。
27.根据权利要求27所述的WTRU，该WTRU还包括：
接收机，被配置为接收MIH请求消息，该MIH请求消息用于请求测量报告。
28.根据权利要求27所述的WTRU，其中所述第二MIH消息是N2N_Query_Resources_Response消息、Net_HO_Query_Request消息或MIH_Scan_Request消息，所述第二MIH消息包括阈值和事件标准、测量的周期性、或报告的小区数目。
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