[發(fā)明專利]使用擴展的路由協(xié)議的蜂窩網(wǎng)絡中的基于網(wǎng)絡的宏移動

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410023586.3
• 申請日: 2010-01-12
• 公開（公告）號: CN104202784B
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 拉胡爾·阿加沃爾;詹姆斯·墨菲
• 申請（專利權(quán)）人: 叢林網(wǎng)絡公司
• 主分類號: H04W40/02
• 分類號: H04W40/02;H04W84/00;H04W88/08;H04W88/16
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司11240
• 代理人: 余剛,吳孟秋

本申請是分案申請，其母案申請的申請?zhí)枮?01010000618.X，申請日為2010年1月12日，發(fā)明名稱為“使用擴展的路由協(xié)議的蜂窩網(wǎng)絡中的基于網(wǎng)絡的宏移動”。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及網(wǎng)絡，更具體地，涉及蜂窩網(wǎng)絡。

背景技術(shù)

蜂窩網(wǎng)絡是多個蜂窩的集合，其中，每個蜂窩都包括能夠向用戶的移動設(shè)備傳輸和中繼信號的至少一個基站。“蜂窩”通常表示使用特定頻率或頻率范圍來傳輸數(shù)據(jù)的蜂窩網(wǎng)絡的不同區(qū)域。典型基站是附有通過特定頻率來傳輸和接收數(shù)據(jù)的多個天線的塔。諸如蜂窩或移動電話、智能電話、相機電話、個人數(shù)字助理（PDA）和膝上型計算機的移動設(shè)備，可以以指定的頻率向基站發(fā)起或傳輸信號，以發(fā)起呼叫或數(shù)據(jù)會話并開始傳輸數(shù)據(jù)。

回程網(wǎng)絡（backhaul network）將基站連接到網(wǎng)關(guān)設(shè)備。（從移動用戶角度看）回程網(wǎng)絡是提供從基站到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的連接的第二層（L2）網(wǎng)絡。許多蜂窩服務提供商正朝著基于二代（2G）、三代（3G）和其他無線技術(shù)移動回程網(wǎng)絡的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IP）/多協(xié)議標簽交換（MPLS）的方向發(fā)展。微波接入（WiMax）和長期演進（LTE）技術(shù)也可能朝這個方向發(fā)展。例如，最近，蜂窩服務提供商已經(jīng)開始升級蜂窩網(wǎng)絡，以支持諸如高速接入到基于分組（packet-based）的網(wǎng)絡（例如，因特網(wǎng)）、使用互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的語音（VoIP）和互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議電視（IPTV）的業(yè)務。為了升級蜂窩網(wǎng)絡，蜂窩服務提供商將在基站接收到的來自移動設(shè)備的蜂窩信號，例如，時分多 址（TDMA）信號、正交頻分復用（OFDM）信號或碼分多址（CDMA）信號，轉(zhuǎn)換成用于在基于分組的網(wǎng)絡中傳輸?shù)幕ヂ?lián)網(wǎng)協(xié)議（IP）包。為了便于從蜂窩信號到IP包的轉(zhuǎn)換和傳輸，已經(jīng)提出了多項標準，例如，由全球移動通信系統(tǒng)（GSM）協(xié)會提出的通用分組無線業(yè)務（GPRS）標準，由互聯(lián)網(wǎng)工程任務組（IETF）提出的移動IP標準，以及由第三代伙伴計劃（3GPP）、第三代伙伴計劃2（3GPP/2）和WiMax論壇的全球互通提出的其他標準。

“微移動（micro mobility）”被定義為錨定（anchored）在固定IP網(wǎng)關(guān)設(shè)備的移動。即使移動設(shè)備可以與用于到達IP網(wǎng)關(guān)的不同的回程網(wǎng)絡網(wǎng)關(guān)（BNG）和/或基站進行通信，只要移動設(shè)備的IP網(wǎng)關(guān)在移動設(shè)備移動位置時不改變，移動設(shè)備就位于微移動域內(nèi)。WiMax的微移動方案需要涉及基站和接入業(yè)務網(wǎng)絡（ASN）網(wǎng)關(guān)（在WiMax技術(shù)中，為“R2和R4接口”）的新的控制協(xié)議。“宏移動（macro mobility）”被定義為使移動節(jié)點從一個IP網(wǎng)關(guān)移動到另一個IP網(wǎng)關(guān)而保留其IP地址的移動。現(xiàn)有的宏移動方案使用移動IP及對移動IP的擴展，這具有一些限制。一些現(xiàn)有的宏移動方案包括客戶端移動IP、客戶端移動IPv4、代理（Proxy）移動IPv4、移動IPv6以及客戶端移動IPv6。

不管蜂窩服務提供商選擇采用哪種標準，每種標準通常都限定蜂窩網(wǎng)絡架構(gòu)，在該架構(gòu)中，特定的移動設(shè)備與特定的網(wǎng)關(guān)設(shè)備和錨定設(shè)備相關(guān)。即，在發(fā)起基于分組的數(shù)據(jù)通信會話時，移動設(shè)備被同時綁定到蜂窩網(wǎng)絡架構(gòu)中的網(wǎng)關(guān)設(shè)備和錨定設(shè)備。通常，每個網(wǎng)關(guān)設(shè)備都是與接近通信會話的起始點的一個或多個基站相關(guān)的IP網(wǎng)關(guān)或其它IP使能的接入路由器。借助于基站的傳輸和中繼能力，每個網(wǎng)關(guān)設(shè)備都能處理由移動設(shè)備發(fā)起的數(shù)據(jù)會話，并將IP通信路由到基于分組的網(wǎng)絡。即，網(wǎng)關(guān)設(shè)備將移動設(shè)備發(fā)起的任何數(shù)據(jù)通信均路由到錨定設(shè)備。這種包含移動設(shè)備、網(wǎng)關(guān)設(shè)備和錨定設(shè)備的路由配置稱為“三角路由”。

錨定設(shè)備典型地是面向業(yè)務的IP使能的路由器，其存儲針對特定移動設(shè)備的策略和其他信息（統(tǒng)稱為“用戶上下文”）。例如，用戶上下文可 以定義服務水平或質(zhì)量、加密密鑰、尋址信息、組播組會員資格以及用于對向特定移動設(shè)備提供的業(yè)務進行計費的計費信息。當相關(guān)的移動設(shè)備移動通過蜂窩網(wǎng)絡時，錨定設(shè)備為持續(xù)接入基于分組的網(wǎng)絡所需的用戶特定的上下文信息（稱為“用戶上下文”）提供“錨點（anchor）”或基準位置（set location）。錨定設(shè)備可以根據(jù)用戶上下文對數(shù)據(jù)通信做標記、加標簽或進行處理，然后將數(shù)據(jù)通信路由到基于分組的網(wǎng)絡內(nèi)的期望的目的地。在一些蜂窩架構(gòu)中，網(wǎng)關(guān)設(shè)備可以稱為“外地代理”，而“錨定設(shè)備”可以稱為“本地代理”。