CN102334380A - 用于初始网关选择的***和方法 - Google Patents

Abstract

提供一种在移动台初始网络登入时选择网关的***和方法。一种控制器操作的方法包括，确定移动台的网关选取符合标准，根据分配向量选择一个网关，以及将分配请求传输至所选网关。所述选择基于针对多个网关的选择概率的分配向量。该方法还包括，从所选网关接收响应消息，在响应消息显示所选网关支持移动台时完成初始网络登入程序，以及在响应消息显示所选网关不支持移动台时执行替代选择程序。

Description

用于初始网关选择的***和方法

本发明要求2009年3月11日递交的发明名称为“用于初始网关选择的***和方法”的第61/159,355号美国临时申请案和2010年3月10日递交的发明名称为“用于初始网关选择的***和方法”的第12/721,091号美国专利申请案的在先申请优先权，该在先申请的内容以引入的方式并入本文本中。

技术领域

本发明大体涉及无线通信，更具体地，涉及一种在移动台初始网络登入时选择网关的***和方法。

背景技术

在灵活网络架构中，如WiMAX论坛网络工作组(Network Working Group，简称NWG)提出的“R6-Flex”架构，给定集群中的所有基站(Base Station，简称BS)均可与所有网关(Gateway，简称GW)连接。灵活网络架构也支持其他技术，例如第三代合作伙伴计划(Third Generation Partnership Project，简称3GPP)和第三代合作伙伴计划2(Third Generation Partnership Project 2，简称3GPP2)支持的技术。

灵活网络架构可能产生的一个问题是，当移动台(Mobile Station，简称MS)首次接入网络时，其服务BS必须为MS选取一个接入服务网络网关(Access Service Network-Gateway，简称ASN-GW)。由于服务BS连接到集群中的所有ASN-GW，因此BS可能在选取合适的ASN-GW时出现问题。例如，BS选取的ASN-GW可能因过于繁忙而无法为MS提供服务，或可能为了满足集群中ASN-GW的均衡或合理利用，而不希望为MS提供服务。

发明内容

通过在移动台初始网络登入时选择网关的***和方法的实施例，大体可以解决或避免这些以及其他问题，并通常可体现技术优势。

根据一个实施例，提供一种控制器操作方法。该方法包括，确定移动台的网关选取符合标准，根据分配向量选择一个网关，以及将分配请求传输至所选网关。所述选择基于针对多个网关的选择概率的分配向量。该方法还包括，从所选网关接收响应消息，在响应消息显示所选网关支持移动台时完成初始网络登入程序，以及在响应消息显示所选网关不支持移动台时执行替代选择程序。

根据另一实施例，提供一种网关操作方法。该方法包括，协调多个网关中的其他网关，从基站接收移动台的分配请求，以及确定网关是否接受移动台的分配请求。所述确定是根据与其他网关共享的信息完成的。该方法还包括在网关接受移动台的分配请求时将第一响应消息传输至基站。第一响应消息表示网关接受移动台的分配请求。该方法进一步包括在网关不接受移动台的分配请求时将第二响应消息传输至基站。第二响应消息表示出现错误。

根据另一实施例，提供一种网关操作方法。该方法包括，协调多个网关中的其他网关，从基站接收移动台的分配请求，以及确定网关是否接受移动台的分配请求。所述确定是根据与其他网关共享的信息完成的。该方法还包括在网关接受移动台的分配请求时将第一响应消息传输至基站。第一响应消息表示网关接受移动台的分配请求。该方法进一步包括，选择替代网关以及在网关不接受移动台的分配请求时将移动台的替代分配请求传输至替代网关。

根据另一实施例，提供一种通信控制器。该通信控制器包括一个接收机、一个与所述接收机耦合的初始/网络登入单元以及一个与所述接收机耦合的控制器。接收机从移动台接收初始网络登入请求和响应消息，控制器负责为移动台选择网关，为移动台选择替代网关，并在选择网关时配置使用的分配向量。初始/网络登入单元负责确定移动台是否在执行初始注册或是否已经分配了网关。

一个实施例的优势在于，提供一种选择ASN-GW的复合技术(集中式与分布式技术结合而成)。因此在很大程度上实现了协调和消息开销平衡的灵活性。

一个实施例的另一优势在于，可以采用广泛的ASN-GW选取标准，包括负载均衡标准，来在ASN-GW间分配MS。

上文大致概述了本发明的功能和技术优势，以便更好地理解之后对实施例的详细说明。下文将描述构成权利要求主题的实施例的其他功能和优势。本领域的技术人员应当理解，所公开的构思和具体实施例可以轻而易举地用作为执行本发明的相同目的而修改或设计其他结构或进程的基础。本领域的技术人员还应理解，这些等效结构不得背离所附权利要求中阐明的本发明的精神和范围。

附图说明

为了更全面地理解实施例及其优势，现结合附图做出以下参考说明，其中：

图1是通信网的局部示意图；

图2是基站的示意图；

图3是基站操作的流程图；

图4a是初始接入服务网络网关(ASN-GW)操作的流程图；

图4b是第二ASN-GW操作的流程图。

具体实施方式

下文详细说明了实施例的形成和使用。但应当理解，本发明提供许多适用发明构思，可以在广泛的具体环境中实施。所讨论的具体实施例仅起到以具体方式说明形成和使用本发明的作用，而非限制本发明的范围。

将在具体环境中，即在支持灵活网络架构的兼容WiMAX的通信***中对实施例进行说明。然而，本发明还适用于其他通信***，例如与支持Iu-flex架构的第三代合作伙伴计划(Third Generation Partnership Project，简称3GPP)技术标准兼容的***、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，简称WCDMA)***等。

图1是通信网络100的局部示意图。通信网络100包含两个集群，集群A105和集群B 110。集群A 105包括多个基站(Base Station，简称BS)，有BS1115、BS2116、BS3117、BS4118和BS5119，其连接至集群A 105中的所有接入服务网络网关(Access Service Network-Gateway，简称ASN-GW)，包括ASN-GW1120和ASN-GW2121。同样地，集群B 110也包括多个BS和ASN-GW。BS可以是两个集群中的一员，例如，BS5119同时属于集群A 105和集群B 110。

集群规格(即ASN-GW和BS属于一个集群)以供应商/运营商网络计划为依据。这种架构带来的影响是BS必须在移动台(Mobile Station，简称MS)，如MS 125上决定初始网络登入时MS将连接的ASN-GW。如果MS参与集群内切换(Handoff，简称HO)且通信***没有为MS选取ASN-GW，则除初始网络登入外，BS还需要为MS选择ASN-GW。在非灵活网络架构中，一个BS通常只连接一个ASN-GW，因而不需要选取MS要连接的ASN-GW。

作为集群内切换的一部分，服务于MS的当前ASN-GW会识别出其未连接至新的BS(集群内切换的目标BS)，并会针对新的ASN-GW执行寻呼控制器重定位。MS在新集群(包含新BS的集群)中执行移动事件时，新寻呼控制器的标识可以提供给MS，MS可使用它来将其要连接的ASN-GW告知新的BS。或者，如果通信***未执行寻呼控制器重定位，在切换至新集群时，BS可执行ASN-GW选取来为MS选择一个新的ASN-GW。新ASN-GW可以与MS的旧ASN-GW通信以获取与MS相关的现有信息。

如果已经为MS选择了ASN-GW，从闲置模式再登入时(包括位于同一BS或不同BS)，通常不需要重新进行选择，因为BS会将寻呼控制器标识符包含在重登入消息中。在R6-Flex架构的环境中，寻呼控制器通常位于初始选择的ASN-GW上。如果激活状态切换导致在不同的BS重新登入，则会随着切换信令属性在源和目标BS间的交换传递初始选择的ASN-GW的标识。

针对ASN-GW选择的解决方案的第一表征在于属性，即集中式或分布式行为。集中式和分布式算法均可用来解决初始选择问题。在纯集中式方法中，中央实体(如专用ASN-GW)通常负责将BS请求重定向至要与之建立连接的初始选择的ASN-GW。这种方法需要集中式实体具有做出选择所需的信息(例如，集群内不同ASN-GW的ASN-GW利用率/资源能力、网络拓扑等)。此外，纯集中式方法可能增加R6消息和整体延时，因为每次选择时，BS都必须先转到中央实体(需要信令和一次往返)来为BS确定其他信令随后要连接的ASN-GW(需要进行二次往返)，以请求与特定ASN-GW的连接。而在完全分布式方案中，BS负责ASN-GW的选取。

该解决方案的第二表征在于做出选择的实体可获得的状态信息。在集中式方法中，其假定有一个决策实体具有用来选择最佳ASN-GW的必要信息(例如，通过与ASN-GW信令获取的)，例如集群中所有ASN-GW的当前资源利用率，借此实现期望的某些***性能(例如，所有ASN-GW间的负载均衡)。ASN-GW间的信令和集中式决策实体表示算法相关的开销。对于分布式BS方法，每个BS都需要定期从ASN-GW请求该信息，或ASN-GW会定期向BS发送该信息。假设一个集群中有N个ASN-GW和M个BS，其中N和M是大于1的整数，很容易看出，对于集中式解决方案，需要O(N)条消息，而对于分布式方法，需要O(NM)条消息，其中O()代表一个阶序函数。通常M＞＞N，因此分布式解决方案的开销要大得多。无论如何，两种使用ASN-GW状态信息的方法均会产生信令开销。

图2是BS 200的示意图。BS 200可以是通信***，如兼容WiMAX的通信***中的典型BS。BS 200可包括接收机205和发射机210。接收机205可用于接收发射的信号，发射机210可用于发射信号。例如，在MS执行初始网络登入程序时，接收机205可接收来自MS的信号。如前所述，BS 200可连接至其集群内的多个ASN-GW。BS 200可通过接收机205和发射机210经由无线或有线回程链路与ASN-GW通信。

BS 200还包括初始/网络登入单元212。初始/网络登入单元212可用于确定MS是否在执行初始MS注册(即执行初始网络登入)或MS是否已经分配了ASN-GW。此外，初始/网络登入单元212还可用于执行MS网络登入所需的进程，其中包括MS认证与授权、MS绑定、初始化信道等。如果MS已分配有ASN-GW，则BS 200会使用相关ASN-GW标识符来将MS连接至分配的ASN-GW。

如果MS之前未加入通信***，则BS 200会为MS选择ASN-GW。BS 200中的控制器215可启动和控制MS的ASN-GW选取进程。控制器215可包括网关选取单元225和次级网关选取单元230，用以辅助执行ASN-GW选取进程。网关选取单元225可用于为MS选择ASN-GW。为MS选择ASN-GW可基于许多因素，包括负载均衡、网络流量、分配历史、使用历史等。次级网关选取单元230可用于在网关选取单元225选取的ASN-GW拒绝MS且不提供替代ASN-GW时选择次级ASN-GW。网关选取单元225和次级网关选取单元230的操作在下文详细描述。

通信处理器217与控制器215耦合，可用于执行与所选ASN-GW、次级ASN-GW等之间的通信。例如，网关选取单元225或次级网关选取单元230可为通信处理器217提供ASN-GW选择，通信处理器217可建立与ASN-GW的通信。

控制器215还可包括分配向量单元235，可用于生成网关选取单元225为MS选择ASN-GW的选择向量。分配向量单元235在生成选择向量时会参考上述因素，如负载均衡、网络流量、分配历史、使用历史等。下文会对分配向量单元235进行详细描述。存储器240可用于存储选择向量及其他信息，例如之前的ASN-GW选取、选取结果等信息。

根据一个实施例，提出一种混合算法，其中，BS可主要负责ASN-GW选择；但ASN-GW可以拒绝连接请求，其导致BS实施替代选择或将BS重定向至替代ASN-GW。可以采用两种方式中的一种来支持重定向，这两种方式在下文中描述。实施例可能不需要在BS和ASN-GW间共享状态信息(如ASN-GW利用率)。

下文详细描述了一个包含N个ASN-GW的集群的初始ASN-GW选择算法的实施例，其中N表示BS位于单一集群内时该集群内的ASN-GW数量或BS位于多集群内时这些多集群内的ASN-GW数量。例如，如图1所示，对于集群105中BS 119之外的BS，N可以等于2，而对于BS 119，N可以等于4。提供的实施例基于在一个BS和ASN-GW上执行处理过程。最后，详细描述的实施例基于在兼容WiMAX的通信***上执行的消息和程序，即，参考802.16消息(例如RNG-REQ)和WiMAX NWG消息(例如R6MS_PreAttachment_Req/Rsp)，如前所述，构思可以轻而易举地形成，所以适用于其他接入技术(如WCDMA)。通常，实施例可能适用于这样的网络结构(有线和无线)，其中一个网络节点被要求从其可以连接并能够满足所需性能要求/标准的N个不同对等节点中选择一个。

图3是MS初始网络登入时BS操作300的流程图。BS操作300可表示BS响应MS初始网络登入时在BS中，例如BS 200中发生的操作。BS操作300涉及MS接入通信***时BS的ASN-GW初始选择。BS操作300可在MS接入通信***时执行。此外，BS操作300可在MS执行内部集群切换且通信***未将新ASN-GW分配给MS时执行。BS操作300不需要在BS和ASN-GW间交换诸如ASN-GW利用率等状态信息，因此可以减少实施例相关的信令开销。

BS操作300以BS检索分配向量Ω_N＝[φ₁...φ_N]开始，其中i＝1....N的φ_i是偏向N侧币卡面的概率(即φ_i是BS选择ASN-GW i的概率)(块305)。通信***中的每个BS都从诸如存储器等位置检索其各自的分配向量Ω_N。根据一个实施例，BS可在初始启动完成时生成自己的分配向量。根据另一实施例，BS的分配向量是经过预配置的，而不是自己生成。此外，分配向量可由BS根据拒绝或重定向等事件在BS操作300之前的迭代中修改。例如，通信***的一个运算符可能已预配置分配向量。BS还可维护各种币卡面结果和唯一ASN-GW地址之间的静态映射。BS还可预分配一个或多个(最多N-1个)重选概率向量。如果所选ASN-GW拒绝MS，重选概率向量可被BS用于重新为MS选择ASN-GW。重选概率向量可以基于或不基于BS的分配向量。

Ω_N的初始规范可允许静态(例如总是选择设定值φ_i＝1所支持的特定ASN-GW i)、纯随机选择(所有ASN-GW选择φ_i＝1/N的概率相同)或偏置(概率分配不均)选择算法。Ω_N的选择还可依赖于实施例所支持的理想***性能。例如，要支持所有ASN-GW间的长期负载均衡，概率应设置为φ_i＝1/N(假定各BS流量均匀)。或者，为了将回程延时降至最小，可根据网络拓扑使用φ_i＝1的静态策略，具体取决于与BS距离度量值最小的ASN-GW i。无论如何，Ω_N＝[φ₁...φ_N]概率的初始分配可以是向量和/或运算符比值。

然后BS等待MS的初始网络登入或MS正在参与集群内切换且通信***没有为MS分配新的ASN-GW(块310)。例如，BS可从MS接收RNG-REQ，表明初始网络登入或BS是否确定MS正在参与集群内切换以及通信***是否没有为MS分配新的ASN-GW，例如，BS将抛出N侧币卡并选择与N侧币卡面结果相关的ASN-GW i(块315)。BS将向所选的ASN-GW i发送连接请求(例如R6MS_PreAttachment_Req消息)(块320)。BS可等待直到其从所选的ASN-GW i收到表示所选ASN-GW i可以支持MS的连接请求的响应(例如R6MS_PreAttachment_Rsp消息)(块325)。如果BS接收到这样的消息，则会继续执行初始网络登入程序(块330)，然后BS操作300会终止。

但是，BS可能接收到包含否定响应的R6MS_PreAttachment_Rsp消息(块335)。BS可执行检查以确定R6MS_PreAttachment_Rsp消息是否包含替代ASN-GW(块335)。如果BS收到这样的消息，则会将R6MS_PreAttachment_Req消息发送给替代ASN-GW(块340)。BS还可选择更新Ω_N以反映重定向(块345)。

实际上更新Ω_N可以是动态的。实施例允许BS根据从ASN-GW接收的反馈来动态地更新选择概率。即，BS可以根据重定向或拒绝等事件更新Ω_N(如下所述)。尤其是BS可以根据R6MS_PreAttachment_Rsp消息中接收的错误码来调整选择概率，以减小今后选择同一ASN-GW的可能性。更新Ω_N的算法可以是向量特定的。下文说明了一种这类实例；根据收到的包含错误码的R6MS_PreAttachment_Rsp消息，其表明ASN-GW在T秒的持续时间内无法处理其他请求(例如ASN-GW可能处于过载状况)。T秒的持续时间可以包含或不包含在来自ASN-GW的响应中。例如，倘若通信***提供一个运算符，那么T秒的持续时间可以在BS配置。此外，如果ASN-GW提早恢复，那么T秒的持续时间可以消除。BS可按如下方程式更新Ω_N：

φ_i＝0

φ_j＝φ_j+(φ_j/∑_k≠iφ_k)φ_i            (1)

然后BS可使用方程式(1)中更新的概率来在T秒持续时间内进行后续初始选择。该时间过后，BS将恢复初始配置的Ω_N。

接着BS可返回块325，等待替代ASN-GW的R6MS_PreAttachment_Rsp消息，ASN-GW响应块340中发送的关于MS支持能力的R6MS_PreAttachment_Rsp消息。

如果BS未接收到包含替代ASN-GW的R6MS_PreAttachment_Rsp消息(例如，BS可接收包含错误码或无任何响应的R6MS_PreAttachment_Rsp消息)，那么BS可执行次级ASN-GW选择(块350)，BS会返回块325，等待表明次级ASN-GW可以支持MS的R6MS_PreAttachment_Rsp消息。BS还可更新Ω_N以在返回块325之前反映拒绝情况(块355)。

在执行次级ASN-GW选择时，BS使用r次重选概率向量∏^(r) _N＝[ρ^r ₁....ρ^r _N]，其中ρ^r _i是BS在r次重选尝试时选择ASN-GW i的概率。重选向量可以在BS预先配置，也可以按以下方程式导出：

ρ⁽¹⁾ _i＝0

ρ⁽¹⁾ _j＝φ_j+(φ_j/∑_k≠iφ_k)φ_i           (2)

和

ρ⁽ⁿ⁾ _i＝0

ρ⁽ⁿ⁾ _j＝ρ^(n-1) _j+(ρ^(n-1) _j/∑_k≠iρ^(n-1) _k)ρ^(n-1) _i    (3)

其中i表示接收拒绝的ASN-GW的指数。方程式(2)用于生成第一重选概率向量∏⁽¹⁾ _N，由Ω_N生成，方程式(3)用于生成后续重选向量。在各个运算中，上述等式将ASN-GW i相关的概率重新指定为剩下的ASN-GW与之前的选择加权的比例。ASN-GW重选后，BS可向所选的新ASN-GW发送一条R6MS_PreAttachment_Req消息。

图4a是ASN-GW操作400的流程图。ASN-GW操作400可表示MS接入通信***时BS进行ASN-GW初始选择期间ASN-GW中发生的操作。ASN-GW操作400可在BS试图选择ASN-GW时执行。ASN-GW操作400不需要在BS和ASN-GW间交换诸如ASN-GW利用率等状态信息，因此可以减少实施例相关的信令开销。

ASN-GW操作400以集群内的ASN-GW执行查询报告/请求程序开始(块405)。可执行查询报告/请求程序来辅助重定向程序。例如，集群中的ASN-GW可分享负载、使用历史等信息，这些信息有助于ASN-GW的负载平衡。可定期执行查询报告/请求程序，以提供ASN-GW使用率情况的准确信息。如果ASN-GW不需要次级或替代ASN-GW选择，则不需执行报告/请求程序。

ASN-GW可检查确定其是否已经接收到BS操作刚接入通信网的MS时所传输的连接请求(例如R6MS_PreAttachment_Req消息)(块410)。如果ASN-GW未收到连接请求，则ASN-GW会返回块410并等待直到其收到连接请求。ASN-GW还可在收到连接请求后声称中断。

当ASN-GW确实收到连接请求时，ASN-GW会检查以确定其是否支持MS(块415)。例如，ASN-GW可检查以确定其是否具有合适的带宽用以支持MS的要求、MS的等待时间是否满足要求、是否超出允许的最大MS数量等等。如果ASN-GW可以支持MS，则ASN-GW会使用带有肯定结果的响应消息(例如R6MS_PreAttachment_Rsp消息)响应连接请求，表明其确实可以支持MS(块420)。

如果ASN-GW不支持MS，则ASN-GW会使用带有错误码的响应消息(例如R6MS_PreAttachment_Rsp消息)响应连接请求，表明其确实不支持MS(块425)。此外，R6MS_PreAttachment_Rsp消息可包括表示BS应重定向连接请求的替代ASN-GW，其中所述替代ASN-GW可根据与其他ASN-GW交换的信息作为请求报告/响应程序的一部分来选择。ASN-GW传输带有肯定结果或错误码的R6MS_PreAttachment_Rsp消息后，ASN-GW操作400终止。

图4b是ASN-GW操作450的流程图。ASN-GW操作450可表示MS接入通信***时BS进行ASN-GW初始选择期间ASN-GW中发生的操作。ASN-GW操作450可在BS试图选择ASN-GW时执行。ASN-GW操作450不需要在BS和ASN-GW间交换诸如ASN-GW利用率等状态信息，因此可以减少实施例相关的信令开销。

ASN-GW操作450以集群内的ASN-GW执行查询报告/请求程序开始(块455)。可执行查询报告/请求程序来辅助重定向程序。例如，集群中的ASN-GW可分享负载、使用历史等信息，这些信息有助于ASN-GW的负载平衡。可定期执行查询报告/请求程序，以提供ASN-GW使用率情况的准确信息。如果ASN-GW不需要次级或替代ASN-GW，则不需执行报告/请求程序。

ASN-GW可检查确定其是否已经接收到BS操作刚接入通信网的MS时所传输的连接请求(例如R6MS_PreAttachment_Req消息)(块460)。如果ASN-GW未收到连接请求，则ASN-GW会返回块460并等待直到其收到连接请求。ASN-GW还可在收到连接请求后声称中断。

当ASN-GW确实收到连接请求时，ASN-GW会检查以确定其是否支持MS(块465)。例如，ASN-GW可检查以确定其是否具有合适的带宽用以支持MS的要求、MS的等待时间是否满足要求、是否超出允许的最大MS数量等等。如果ASN-GW可以支持MS，则ASN-GW会使用带有肯定结果的响应消息(例如R6MS_PreAttachment_Rsp消息)响应连接请求，表明其确实可以支持MS(块470)。

如果ASN-GW不支持MS，则ASN-GW会使用发送至支持MS所选的替代ASN-GW的重定向请求消息(例如R4Re-direction Request消息)响应连接请求(块475)。可根据与其他ASN-GW交换的信息作为查询报告/响应程序的一部分来选择替代ASN-GW。替代ASN-GW将以带有表明肯定结果(例如R6MS_PreAttachment_Rsp消息)的响应消息回应BS。ASN-GW操作450会在ASN-GW以带有肯定结果的响应消息(例如R6MS_PreAttachment_Rsp消息)响应(块470)或传输发送至替代ASN-GW的重定向请求消息(例如R4Re-direction Request消息)(块475)时终止。

实施例提供一种框架，其中，ASN-GW可以与集群中的对等网关通信，以执行动态负载平衡并将BS重定向至优选的ASN-GW。可以采用两种方式中的一种来支持重定向。在第一种选择中(图4a)，初始选择的ASN-GW采用包含要连接的替代ASN-GW的拒绝消息来响应BS。在第二种选择中(图4b)，初始选择的ASN-GW向替代ASN-GW转发来自BS的请求，该ASN-GW以接受消息回应BS。第二种选择有利于减少R6信令和整体延时。支持ASN-GW的重定向是一个可选程序。此外，在不支持重定向时，实施例提供重选程序。

虽然已对实施例及其优点进行了详细描述，但应当理解，在不背离所附权利要求规定的本发明精神和范围的前提下，可以做出各种修改、替换和变更。此外，本申请的范围不局限于说明书中描述的流程、设备、制品、物品组份、工具、方法和步骤的特殊实施例。从本发明已公开的现有或后续会开发出的流程、设备、制品、物品组份、工具、方法或步骤中，本领域普通技术人员很容易理解，可以根据本发明执行与本文描述的相应实施例大致相同的功能或实现与之大致相同的结果。因此，这类流程、设备、制品、物品组份、工具、方法或步骤包含在所附权利要求的范围内。

Claims (22)

1.一种控制器操作的方法，该方法包含：

确定移动台的网关选取是否满足标准；

为移动台选择网关，其中所述选择基于针对多个网关的选择概率的分配向量；

向所选网关传输分配请求；

从所选网关接收响应消息；

在响应消息显示所选网关支持移动台时完成移动台的初始网络登入程序；以及

在响应消息显示所选网关不支持移动台时执行替代选择程序。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定移动台的网关选取是否满足标准包含：

接收移动台的初始网络登入请求；或

检测移动台正在参与集群内切换且没有为移动台分配网关。

3.根据权利要求1所述的方法，其还包含确定分配向量。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，确定分配向量包含在多个网关中为各个网关选取选择概率。

5.根据权利要求3所述的方法，其中所述确定分配向量还包含最多配置N-1个重选概率向量，其中，N表示多个网关中的网关数量。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，r次重选概率可表示为

∏^(r) _N＝[ρ^r ₁....ρ^r _N]，

其中ρ^r _i是ASN-GW i在r次重选尝试被选中的概率。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述重选概率向量的计算方程式为

ρ⁽¹⁾ _i＝0

ρ⁽¹⁾ _j＝φ_j+(φ_j/∑_k≠iφ_k)φ_i

和

ρ⁽ⁿ⁾ _i＝0

ρ⁽ⁿ⁾ _j＝ρ^(n-1) _j+(ρ^(n-1) _j/∑_k≠iρ^(n-1) _k)ρ^(n-1) _i，

其中i表示不支持移动台的ASN-GW的指数。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，选择网关包含：

生成随机数字；和

根据分配向量和随机数字从多个网关中选择网关作为所选网关。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述响应消息包含替代网关的指示符，其中，执行替代选择程序包含：

向替代网关传输替代分配请求；

从替代网关接收替代响应消息；以及

在替代响应消息显示替代网关支持移动台时完成移动台的初始网络登入程序。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，执行替代选择程序包含：

根据第一重选概率向量选择替代网关；

向替代网关传输替代分配请求；

从替代网关接收响应消息；以及

在响应消息显示替代网关支持移动台时完成移动台的初始网络登入程序。

11.根据权利要求10所述的方法，其还包含重复执行所述选择替代网关、传输替代分配请求、从替代网关接收响应消息以及在响应消息显示替代网关支持移动台时完成移动台的初始网络登入程序，在响应消息显示替代网关不支持移动台时生成第二重选概率向量。

12.一种网关操作的方法，该方法包含：

协调多个网关中的其他网关；

从基站接收移动台的分配请求；

确定网关是否接受移动台的分配请求，其中所述确定基于与其他网关共享的信息；

在网关接受移动台的分配请求时将第一响应消息传输至基站，其中所述第一响应消息表示网关接受移动台的分配请求；以及

在网关不接受移动台的分配请求时将第二响应消息传输至基站，所述第二响应消息表示出现错误。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，协调其他网关包含：

向多个网关中的其他网关发送负载信息和使用信息；以及

从多个网关中的其他网关接收负载信息和使用信息。

14.根据权利要求12所述的方法，其中所述第二响应消息还包含替代网关的指示符。

15.根据权利要求14所述的方法，其还包含在网关不接受移动台的分配请求时将移动台的替代分配请求传输至替代网关。

16.根据权利要求14所述的方法，其还包含从多个网关的其他网关中选择替代网关，其中所述选择基于与其他网关协调的负载信息和使用信息。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，选择替代网关基于从与其他网关协调的负载信息和使用信息中生成的选择概率向量。

18.一种网关操作的方法，该方法包含：

协调多个网关中的其他网关；

从基站接收移动台的分配请求；

确定网关是否接受移动台的分配请求，其中所述确定基于与其他网关共享的信息；

在网关接受移动台的分配请求时向基站传输第一响应消息，其中所述第一响应消息表示网关接受移动台的分配请求；

选择替代网关；以及

在网关不接受移动台的分配请求时将移动台的替代分配请求传输至替代网关。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，选择替代网关基于与其他网关协调的负载信息和使用信息。

20.一种通信控制器，其包含：

一个接收机，用于从移动台接收初始网络登入请求和响应消息；

一个与所述接收机耦合的初始/网络登入单元，所述初始/网络登入单元用于确定移动台是否在执行初始注册或是否已经分配了网关；以及

一个与所述接收机耦合的控制器，所述控制器用于为移动台选择网关，为移动台选择替代网关，并在选择网关时配置使用的分配向量。

21.根据权利要求20所述的通信控制器，其中所述控制器包含：

一个分配向量单元，用于配置分配向量和至少一个重选概率向量；

一个与所述分配向量单元耦合的网关选取单元，所述网关选取单元用于根据分配向量为移动台选择网关；以及

一个与所述分配向量单元耦合的次级网关选取单元，所述次级网关选取单元用于根据重选概率向量选择替代网关。

22.根据权利要求21所述的通信控制器，其中所述分配向量单元还用于根据为移动台选取的网关来更新分配向量。

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