CN1926817B - 通过非许可无线电接入网络的分组无线电传输 - Google Patents

通过非许可无线电接入网络的分组无线电传输 Download PDF

Info

Publication number
CN1926817B
CN1926817B CN2004800423208A CN200480042320A CN1926817B CN 1926817 B CN1926817 B CN 1926817B CN 2004800423208 A CN2004800423208 A CN 2004800423208A CN 200480042320 A CN200480042320 A CN 200480042320A CN 1926817 B CN1926817 B CN 1926817B
Authority
CN
China
Prior art keywords
travelling carriage
network
temporary mark
access
mark information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CN2004800423208A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1926817A (zh
Inventor
T·尼兰德
J·T·维克伯格
H·尼斯卡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Original Assignee
Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB filed Critical Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Publication of CN1926817A publication Critical patent/CN1926817A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1926817B publication Critical patent/CN1926817B/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00—Network data management
    • H04W8/26—Network addressing or numbering for mobility support
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/042—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems
    • H04W84/045—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems using private Base Stations, e.g. femto Base Stations, home Node B
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices
    • H04W88/06—Terminal devices adapted for operation in multiple networks or having at least two operational modes, e.g. multi-mode terminals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

一种非许可无线电接入网络连接到许可移动网络的核心网络部分中的分组业务节点(200)。非许可无线电接入网络包括连接到核心网络部分并具有分组控制器(3032)的接入控制器(303)、连接到接入控制器(303)并具有多个接入点(301)的固定宽带网络(302)。每个接入点(301)限定一个小型小区覆盖区(304)，并支持非许可无线电接口，从而允许位于相应小型小区内的移动台(1)与接入控制器(303)之间的分组数据通信。根据本发明，接入控制器包括用于将移动台(1)的标识和固定宽带网络(302)上寻定所述移动台(1)的分组路径信息关联存储的数据库(3031)。

Description

通过非许可无线电接入网络的分组无线电传输
发明领域
本发明涉及经非许可无线电接入网络的分组无线电业务传输。它特别与为非许可无线电接入网络中的分组无线电数据处理移动台的标识有关。
背景技术
在GSM蜂窝网络中的分组业务(全球分组无线电业务)中，分组(逻辑链路控制或LLC帧)是在移动台MS与核心网络中GPRS支持节点SGSN之间交换，两者均具有对应的协议层。此交换由称为分组控制单元PCU的处理器处理，该单元是常规基站子***BSS的一部分。
与GSM蜂窝网络的通用分组无线电业务(GPRS)通信的移动台被指配有移动身份码，称为分组临时移动用户身份码(P-TMSI)。此P-TMSI在GPRS移动性管理层(GMM)上使用。在GPRS附着、路由区域(Routing Area)更新或P-TMSI重新分配过程期间，任一单个移动台可具有若干不同类型的P-TMSI，其中一些由网络分配，例如由GPRS支持节点(SGSN)分配。GMM协议层还指配从P-TMSI导出的临时逻辑链路身份码(TLLI)，以供诸如逻辑链路控制层(LLC)和无线电链路控制与介质访问控制层(RLC/MAC)的更低层使用。
图1示出对应于GSM 03.60的移动台MS、基站子***BSS和GPRS支持节点SGSN的GPRS信令平面。在所示协议栈的顶部，移动台MS和GPRS支持节点SGSN均具有对等GPRS移动性管理/会话管理GMM/SM协议和逻辑链路控制协议层。GMM/SM和LLC协议消息由基站子***传递，该子***不具有等同的协议层。在移动台与基站子***之间的Um接口上，无线电链路控制RLC和介质访问控制 MAC协议层存在于GSM射频RF协议层上。跨基站子***和GPRS支持节点SGSN之间的Gb接口，在网络服务协议和第1层协议上支持基站子***GPRS协议BSSGP。
除称为BVCI的基站子***分组层BSSGP虚拟电路标识符外，此临时逻辑链路身份码TLLI是用于移动台与核心网络之间分组交换的主要寻址组件之一。移动台与核心网络之间的每个分组将在报头中包括TLLI。
虽然分组控制单元PCU使用临时逻辑链路身份码TLLI将分组指配给正确的临时块流TBF，并将分组指引到对应的移动台，但分组控制单元PCU事先不知道此标识符。移动台在上行链路消息中包括其指配的TLLI。核心网络有数据发送但移动台处于闲置模式，即无TBF存在时，它也发送TLLI。
将LLC帧从移动台发送到核心网络时，分组控制单元PCU在上行链路临时块流(TBF)建立时识别临时逻辑链路标识符TLLI。
对于发送到移动台的LCC帧，分组控制单元PCU将LLC帧指引到一个特殊的小区(BVC)，并在建立的下行链路临时块流(TBF)可用时使用它。如果没有下行链路临时块流可用，则分组控制单元PCU可使用临时逻辑链路标识符TLLI将移动台指配给下行链路临时块流。
TLLI基本上是在移动台处于特定路由区域时使用的临时电话号码。只要移动台保持在包括若干小区的路由区域中，则TLLI便有效。移动台中的GMM协议层将移动台的位置通知网络。
移动台在分组传送中不处于活动状态时，GMM协议层处于称为GMM-STANDBY的备用状态。在此状态中，移动台的GMM协议层在移动台穿过一个路由区域进到另一路由区域时通过路由区域更新通知核心网络。移动台处于此状态时需要由核心网络发送到移动台的任何消息将要求在属于移动台的当前路由区域的所有小区中寻呼移动台。移动台将上行链路数据分组(LLC-PDU)发送到核心网络时，它进入GMM-READY状态。移动台处于GMM-READY状态，即在分 组模式传送中处于活动状态时，无论何时穿过小区边界，GMM层都通过执行小区更新来通知网络。在此状态中，移动台的确切位置在小区层是已知的；由核心网络发送到此移动台的所有分组因此可经正确的基站子***(BSS)直接发送到移动台。移动台在发送上行链路LLC分组后在设定的一段时间内保持在GMM-READY状态。称为READY-STATE TIMER的计时器用于为此时期倒计时，并在发送每个上行链路LLC分组时重置。小区更新消息不会重置此计时器。在GPRS附着和路由区域更新过程期间，在移动台与GPRS支持节点SGSN之间协调计时器值。GMM状态因此在移动台和它连接到的GPRS支持节点SGSN中均存在。
近来已提议通过包括利用低功率非许可无线电接口与移动台通信的接入网络，扩展常规蜂窝网络。接入网络设计为与标准公共移动网络的核心单元一起使用，并基本上由***式低功率非许可无线电收发信机或接入点和连接非许可无线电收发信机和移动核心网络的控制器或接口节点组成，每个收发信机或接入点设计为与移动台MS建立非许可无线电链路。控制器与接入点之间的连接是固定宽带网络。合适的非许可无线电格式包括数字增强无绳电信(DECT)、无线LAN和蓝牙。能够通过标准空中接口(例如Um接口)和非许可无线电接口操作的适合的移动手机意味着用户对于所有环境只需一个移动台。接入网络应以某种方式构建，使得公共移动网络的核心单元将接口节点视为常规基站控制器BSC。换而言之，接入网络与核心网络之间的接口遵循3GPP规范。
然而，接入点覆盖区范围小和其安装与移动便利性的组合意味着每个接入点控制器与常规蜂窝网络的等同基站控制器相比，将控制数量很大但经常变化的小区。另外，非许可无线电接入网络服务的移动台通过至少一个专用控制连接连接到接入网络，一般情况下为在将接入控制器连接到接入点的宽带网络上的静态TCP连接。由于规模和信令负载的原因，在移动台与核心网络之间路由分组业务数据的常规机 制因而在此接入网络中没有用。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种能够处理分组服务业务但没有过多信令负载的非许可无线电接入网络。
在根据随附权利要求书的非许可无线电接入网络中和非许可无线电接入网络中执行的方法中，实现了此目的和其他目的。
具体地说，非许可无线电接入网络连接到许可移动网络的核心网络部分中的分组业务节点。非许可无线电接入网络包括连接到核心网络部分并具有分组控制器的接入控制器、连接到接入控制器并具有多个接入点的固定宽带网络。每个接入点限定一个小型小区覆盖区，并支持非许可无线电接口，从而允许位于相应小型小区内的移动台与接入控制器之间的分组数据通信。根据本发明，接入控制器包括用于将移动台的标识和固定宽带网络上寻址(address)所述移动台的分组路径信息关联存储的数据库。
提供用于将移动台的临时标识与宽带网络地址或移动台与接入网络通信所经的接入点相关联的数据库基本上提供了中间层的移动性管理。这样，接入网络可积极地将来自核心网络的消息指引向特定的地址、接入点或一组接入点，以减少往来于接入点的信令量。
接入点可包括甚至在无移动台位于其覆盖区中时能够与接入控制器建立连接的单独实体，或者它们基本上可以是对宽带网络透明的接入点或节点，它们在提供非许可无线电接口与固定宽带网络之间转换的同时，只在移动台与接入控制器之间传递消息。在此后一情况下，由于接入控制器未将接入点识别为单独实体，因此，移动台将被指配有宽带网络上的网络地址。
根据本发明的一个优选实施例，在没有核心网络参与的情况下更新数据库。
附图简要说明
从下面参照附图以示例方式提供的优选实施例说明中，将明白本发明的其他目的和优点。在附图中：
图1以示意图方式示出常规GSM GPRS网络中移动台与GPRS支持节点之间的信令平面，
图2以示意图方式示出经修改以包括非许可无线电接入网络的GSM网络的部分，
图3以示意图方式示出根据本发明的非许可无线电接入网络，
图4示出根据第一实施例的非许可无线电接入网络中移动台与家用基站控制器之间的信令平面，
图5示出根据第二实施例的非许可无线电接入网络中移动台与家用基站控制器之间的信令平面，
图6到图9示出移动台与根据本发明的非许可无线电接入网络的接入控制器之间的信令。
附图详细说明
图2所示的蜂窝移动网络包括支持通用分组无线电业务GPRS的常规GSM网络的部分。此网络基本上分成核心网络部分20和接入部分10。图中所示核心网络的单元包括GPRS支持节点SGSN 200，它们可经一个或多于一个的网关GPRS支持节点GGSN 201接入一个或多于一个的外部网络30，如ISDN和PSTN网络和诸如内联网、外联网和因特网的分组和电路交换分组数据网络。这些常规GSM体系结构单元的功能和结构为本领域的技术人员所熟知，因此此处将不再详细描述。
接入部分基本上由基站子***BSS 10组成，图2中示出其中一个子***，基站子***经定义的固定标准Gb接口与核心网络部分20中的SGSN 200通信。每个基站子***BSS 10包括基站控制器BSC103，该基站控制器经定义的Abis空中接口102与一个或多于一个的基 站收发信台BTS 101通信。基站收发信台101通过GSM标准Um无线电空中接口与移动台MS 1通信。可理解，虽然BTS 101和BSC 103示为在BSS 10中形成单个实体，但BSC 103经常与BTS 101分开，并甚至可位于移动业务交换中心MSC 202。
除BSS 10提供的标准接入网络部分外，图2所示的网络还包括在图的下半部分中示出的修改的接入网络部分30。在下文这将描述为非许可无线电接入网络部分30。
形成此非许可无线电接入网络部分30的组件还允许移动终端1接入GSM核心网络部分，并由此经在图2中由双向箭头表示的非许可无线电接口X接入其他通信网络。非许可无线电是指不要求运营移动网络的运营商从适当的管制机构获得许可证的任一无线电协议。通常，此类非许可无线电技术必须是低功率并因此与许可移动无线电业务相比范围有限。这意味着移动终端的电池使用寿命将更长。另外，由于范围低，非许可无线电可以为宽带无线电，因而提供改善的话音质量。无线电接口可利用任一合适的非许可无线电协议，例如，无线LAN协议或数字增强无绳电信(DECT)。然而，优选利用蓝牙无线电，该无线电具有高带宽和比常规公共移动网络无线电低的功耗。
蓝牙标准为不同装置之间的短程连接指定双向数字无线电链路。装置配有在大约2.45GHz的频带中发送和接收的收发信机。此频带全球可用，根据不同的国家带宽有所变化。除数据外，多达三个话音信道可用。根据IEEE 802标准，每个装置具有独特的48位地址。内置的加密和验证也可用。
图2所示非许可无线电接入网络部分30包括还称为家用基站控制器HBSC的接入网络控制器303。家用基站控制器HBSC 303通过标准Gb接口与核心网络部分中的服务GPRS支持节点SGSN 203通信，并在SGSN 203与移动终端1之间提供连接。家用基站控制器HBSC 303通过固定宽带分组交换网络302连接到多个非许可无线电接入点301，这些接入点将称为家用基站HBS。家用基站HBS 301适 用于通过蓝牙接口通信，并为此处理处理与移动终端MS 1有关的无线电链路协议，包含以类似于常规GSM基站收发信台BTS 101的操作的方式限定小区的无线电收发信机。家用基站HBS 301和家用基站控制器HBSC 303的结合功能模仿了常规BSS 10对SGSN 201的操作。换而言之，从诸如服务GPRS支持节点(SGSN)201的核心网络20的单元来看时，由家用基站HBS 301和家用基站控制器HBSC 303构成的固定接入网络部分30看上去像常规接入网络部分10。
在公共移动网络无线电接口之上的移动终端MS 1上运行的应用还在移动终端1与家用基站HBS 301之间的蓝牙无线电之上运行。
家用基站301被确定为用户可购买并安装在诸如家庭或办公环境的所需地点中以获得到移动网络的固定接入的小型装置。然而，它们还可由运营商安装在业务热点。为降低运营商方面的安装成本，家用基站301与家用基站控制器303之间的接口因此优选利用固定网络302提供的已经现有的连接。优选地，此网络是宽带分组交换网络。适合的网络可包括基于ADSL、以太网、LMDS或诸如此类的那些网络。到此类网络的家庭连接日益可为用户所用。虽然图2中未示出，但家用基站HBS 301将连接到提供到固定网络302的接入的网络终端，而家用基站控制器HBSC 303可连接到网络302的边缘路由器ER，该路由器还将固定网络302链接到诸如内联网和互联网的其他网络。IP用于家用基站HBS 301与家用基站控制器HBSC 303之间通过固定网络302的通信，以实现不依赖网络类型的数据传送。家用基站HBS301与家用基站控制器HBSC 303之间的链路优选始终是开通的，这样，此连接始终可用而无需保留信道。
家用基站HBS 301通过将其***适合的调制解调器如ADSL或CATV调制解调器的端口中进行安装，以接入固定网络302。该端口与在IP层上桥接或路由的内联网联系。根据第一实施例，连接到调制解调器的家用基站HBS 301利用诸如IP、DHCP、DNS的标准协议与家用基站控制器HBSC 303建立连接。例如，在欧洲专利申请EP-A-1 207708中描述了家用基站301初次连接或再连接到家用基站控制器HBSC 303的登录过程。在家用基站控制器HBSC 303与家用基站HBS301之间建立话音或数据连接前，在跨固定宽带网络302的这些单元之间建立静态TCP连接。
根据一个替代实施例，家用基站控制器303未将家用基站301识别为单独实体，而家用基站301只是作为到接入网络的非许可无线电接入点，并将通过非许可无线电接口接收的分组传递到基于IP的网络203，且反之亦然。在此实施例中，为移动台MS提供了通过宽带网络302与家用基站控制器HBSC 303建立和维持静态连接的必需功能。家用基站HBS 301只是到非许可无线电接入网络的透明接入点时，它并不独立于移动台与家用基站控制器HBSC 303通信，因此不存在登录过程。
图4和图5示出根据这两个实施例的非许可无线电接入网络的信令平面。在这两个实施例中，移动台具有两个并行的协议栈。为处理通过常规GSM无线电接口的通信，移动台在无线电资源RR子层下具有GSM无线电层。在此之上是业务协调子层SSCS，该子层还连接到非许可无线电子层。在业务协调子层SSCS之上是逻辑链路控制层、用于处理电路交换和GPRS移动性管理(MM和GMM)的移动性管理层及具有GPRS会话管理SM、短消息业务SMS和用于电路交换业务的等同协议的连接管理CM层。在此之上是与子网相关的汇聚协议SNDCP和IP应用层。在本示例中使用蓝牙的非许可无线电接口在两个不同实施例中由不同协议层支持。在图4中，在蓝牙自适应层BAL和蓝牙GPRS无线电资源层BGRR之下提供蓝牙无线电层BT。除这些新无线电资源协议外，还支持又一新协议层，即家用GPRS无线电资源层HGRR。HGRR协议基本上替代常规GSM接入网络中的无线电链路控制RLC协议层。在家用基站中，提供了HBS蓝牙无线电层BT、蓝牙自适应层BAL和蓝牙GPRS无线电资源层BGRR。家用基站还包括用于在家用基站控制器与移动台MS之间传递HGRR消息的 家用GPRS无线电资源层HGRR。同样存在用于部分传递移动性管理协议消息的家用移动性管理层HMM。宽带接入或Y接口由在IP上的TCP之上的家用移动应用部分协议支持。OSI第1和第2层协议在IP协议层之下。在家用基站控制器，这些协议层被重复。在这些之上传递的是逻辑链路控制协议和GPRS移动性管理消息。Gb接口由如参照图1所述常规BSS中存在的相同协议层支持。
在图5中，移动台中的X接口协议层由非许可无线电更低层组成。在这些之上提供了IP和TCP/UDP协议层。除家用移动性管理HMM协议层外，还在此接口提供了家用GPRS无线电资源HGRR协议层。在用作透明接入点的家用基站HBS中，X接口由IP下的非许可无线电协议支持。Y接口在家用基站HBS中只由IP下的OSI第1和第2层协议支持。在家用基站控制器HBSC支持Y接口的协议层基本上与如图所示的协议层相同。
非许可无线电接入网络服务的移动台在此接入网络中登记并通过至少一个专用控制连接而连接到接入网络。这可能是通过固定宽带网络建立的静态TCP连接，或基于例如UDP的其他维持的静态连接。甚至在移动台处于闲置状态时，也维持此连接。
在常规GSM接入网络中，在移动台处于GMM-STANDBY状态即在分组模式传送中不处于活动状态时，由于只在位置区层上知道移动台的位置，因此，无法将从核心网络接收的LLC帧指引到移动台。因此，为确保消息到达被寻址的移动台，将它发送到与移动台在相同路由区域内的所有BSS覆盖区或小区。在非许可无线电接入网络中，单个家用基站控制器将控制至少一个路由区域。非许可无线电接入网络中小区范围小意味着可能许多更多的家用基站或接入点将被指配给单个路由区域。在家用基站控制器HBSC 303与路由区域内的所有家用基站之间发送LLC帧会导致接入网络上出现重得难以承受的信令负载。通过提供家用基站控制器可访问的用于存储可通过一般为国际移动用户身份码IMSI的移动台标识符访问的路由信息的查表或数 据库，可减轻此问题。IMSI为核心网络已知，并一般在电路交换(即话音)和分组交换业务两者的交换中使用。然而，此类数据库由于将包含位于未经许可无线电接入网络的覆盖区中每个移动台的项，而无论这些移动台是闲置或活动状态，因此，它将很大。在移动台积极地与核心网络交换分组数据时，由于对于从核心网络接收的每个分组，家用基站控制器HBSC会不得不访问数据库，因此，这将导致出现高得难以承受的信令负载。此解决方案的又一问题是IMSI并不包括在从核心网络接收的所有LLC帧中。因此，根据本发明，家用基站控制器HBSC 303通过使用临时逻辑链路标识符TLLI，积极地将分组业务消息指配给正确的移动台MS 1或家用基站HBS 301。另外，只在移动台积极地与核心网络交换分组业务消息时才使用此机制。这可视为等同于移动台处于GMM-READY状态的时期。在更详细示出非许可无线电接入网络的图3中更详细地示出此情况。
图3所示的非许可无线电接入网络包括经固定宽带网络302连接到两个接入点或家用基站HBS1和HBS2301的家用基站控制器HBSC 303。每个家用基站的非许可无线电覆盖区304由点划线示出。这些覆盖区304将在下文称为小型小区，以区分它们与常规GMS网络的小区。三个移动台MS1-MS31位于这些家用基站控制器HBS 301的小型小区304中。家用基站控制器HBSC 303连接到GPRS支持节点SGSN 200。图中省略了常规蜂窝核心网络20的其余单元。
图3的家用基站控制器HBSC 303包括分组控制单元3032和以示意图方式在图中示为表格、可由分组控制单元3032访问的数据库3031。分组控制单元是处理GPRS的处理器。数据库3031用于存储由核心网络指配给移动台的移动台临时标识符。此标识符优选是由核心网络指配给移动台的逻辑链路标识符TLLI。任一情况下，标识符必须与由核心网络20为移动台MS 1指配并包含在移动台与核心网络20之间交换的每个LLC帧中的临时标识相同或者至少指示该临时标识。如上所述，国际移动用户身份码IMSI不适合作为标识符。IMSI虽然 对识别来自核心网络20的寻呼消息有用，但在从核心网络接收的下行链路LLC帧中并不是始终可用于分组控制单元。
在此数据库3031中，移动台临时标识符与移动台1的分组路径信息结合。家用基站HBS 301是非许可无线电接入网络30内能够独立与移动台1和家用基站控制器HBSC 303建立连接的独立实体时，分组路径信息将是到控制移动台当前所处小型小区304的家用基站的分组路径。这在图3中通过示例示出，图中，数据库包含与识别家用基站HBS 301、HBS1或HBS2的信息相关联的TLLI值TLLI-a到TLLI-c。分组路径信息可以是指配给此家用基站HBS 301的标识符，或者它可指示固定宽带网络302上此家用基站HBS的分组路径的网络地址(例如IP地址和UDP端口)。当然，在家用基站是透明接入点时，临时移动台标识符将映射到分组路径或网络地址(移动台1本身的IP地址和UDP端口)。
作为示例，移动台MS 1位于家用基站1的小型小区中。因此，在家用基站控制器数据库3031中，指配给此移动台MS1的TLLI即TLLI-a映射到家用基站HBS1的分组路径IP地址。类似地，移动台MS2的TLLI即TLLI-b映射到家用基站HBS1，并且移动台MS3的TLLI即TLLI-c映射到家用基站HBS2。
数据库3031由分组控制单元3032通过以下方式使用。在从核心网络接收下行链路LLC帧(即在BSSGP协议层上)时，还接收TLLI值。分组控制单元3032将接收的TLLI值作为搜索关键字，执行数据库查找。此查找返回此移动台的移动台分组路径，并且分组控制单元3032将接收的LLC帧转发到该目的地。
由于每个家用基站HBS 301的覆盖区范围小的原因，在单个家用基站控制器HBSC 303控制下的路由区域内小型小区的数量可能数以千计。另外，由于可以将家用基站HBS 301添加到非许可无线电接入网络30或从中去除的便利性，此数量可能时常变化。
允许家用基站控制器HBSC 303将LCC帧指引到与移动台MS 1 联系的特殊家用基站HBS 301，这因此意味着大大减少了否则会在家用基站控制器HBSC 303与所有家用基站HBS 301之间需要的信令量。另外，在家用基站控制器303执行附加层的移动性管理意味着非许可无线电接入网络无需模仿在常规GSM接入网络中使用的临时块流机制，而是可在密集分组业务交换期期间在下行链路和上行链路LLC帧中识别移动台。
为限制数据库3031的大小，在数据库中保存临时移动台标识符只持续移动台积极发送LLC帧的时期。这基本上对应于移动台处于GMM-READY状态的时期。
在从移动台收到不为空的LLC帧时，分组控制单元3032在数据库3031中创建新的项。临时移动台标识符或TLLI包含在LLC帧中。或者，可通过在移动台中实施一个过程而登记项。这在图6中示出。具体地说，在GPRS移动性管理层GMM被指配一个新的P-TMSI时，它将导出的临时移动台标识符或TLLI指配给逻辑链路控制LLC和家用GPRS无线电资源层HGRR。移动台中的HGRR层将信令消息“HGRR_REGISTER_TLLI(新TLLI)”发送到家用基站控制器HBSC以登记新TLLI值。家用基站控制器HBSC将TLLI项与到相关联家用基站或直接到移动台的分组路径登记在一起，并返回确认消息“HGRR_REGISTER_TLLI_ACK”。
服务GPRS业务节点SGSN指示应进行更改时，更改临时移动台标识符TLLI。这以与如图6所示类似的方式登记。在此情况下，登记消息包含新旧两个TLLI。在收到新TLLI值时，可删除旧的TLLI项。
每次有上行链路LLC帧要与新指配的TLLI一起发送时，可由移动台执行此登记过程。
对于从数据库3031中去除临时移动台标识符，存在多种可能性。图7示出家用基站HBS执行的一个过程。移动台离开家用基站HBS的覆盖区时，以信号方式将此情况发送到家用基站HBS。家用基站中的HGRR层随后可通过发送取消登记消息 “HGRR_DEREGISTER_TLLI”，将数据库3031中的临时移动台标识符项不再有效通知给家用基站控制器HBSC。这由家用基站控制器HBSC通过又一消息“HGRR_DEREGISTER_TLLI_ACK”进行确认。
图7所示的取消登记过程明显不可能在如图5所示使用透明接入点的非许可无线电接入网络中实施，这是因为家用基站HBS不能够识别何时移动台离开其覆盖区，或者不能够将此事实以信号方式发送到家用基站控制器HBSC。另外，由于密集分组交换的时期仍然较短，更常见的将是，移动台在小型小区304的覆盖区内时，随后由于它离开小型小区，此层的业务便停止。移动台MS 1的协议栈可经过修改，使得在GMM-READY状态已切换到GMM-STANDBY状态时，由GMM层通知更低层、具体而言为逻辑链路控制LLC层。移动台随后可使用LLC消息将此状态更改通知家用基站控制器。由于密集业务流将已停止，随后可去除数据库3031中与此移动台相关联的TLLI项。
为使非许可接入网络30能够控制数据库的更新而不修改移动台的协议栈，在家用基站控制器HBSC中实施计时器并且该计时器可由分组控制单元3032访问，或者在移动台中实施。在从移动台发送或接收包含数据的LLC帧时，启动或重置此计时器。任选地，还可在将LLC帧发送到移动台时重新启动它。计时器时间到时，从数据库3031中去除相关联的临时移动台标识符项。此计时器的持续时间优选反映移动台中定义GMM-READY状态的计时器的持续时间。此值还在服务GPRS业务节点SGSN中定义，并传送到移动台。数据库计时器因此可配置为具有与GMM-READY状态计时器相同的值。可以在移动台中实施类似的计时器。图8示出在移动台中实施计时器时的情况。计时器时间到时，移动台将TLLI取消登记消息“HGRR_DEREGISTRATION_TLLI”发送到家用基站控制器HBSC。家用基站通过又一消息“HGRR_DEREGISTRATION_TLLI_ACK”确认该消息，并在数据库3031中删除对应的TLLI项。在图9中，进行相同的过程，但由家用基站控制器HBSC启动。
如图5所示使用透明接入点实施非许可无线电接入网络时，还可使用上述及图6、图8和图9中所示的机制。然而，接入点HBS还不能在移动台离开其覆盖区时与接入网络通信。因此，图7中所示的信令是不可能的。作为在家用基站控制器HBSC中实施计时器的一种替代选择，家用基站可监视与移动台的静态连接，并运行连接维持机制。具体地说，优选是静态TCP连接的连接通过交换保持激活消息而得到维持。如果家用基站检测到最近未收到连接维持消息，则它可从数据库中删除TLLI项。
虽然分组控制单元3032在上面已描述为单个中央处理器，但通过将分组控制单元实施为多个松散耦合的装置，GPRS的路由或类似的分组业务仍可进一步进行简化。具体地说，虽然接入点或家用基站HBS可向移动台呈送不同的小区标识符，但家用基站控制器HBSC可向核心网络(SGSN)呈送仅仅少数基站子***分组层BSSGP虚拟电路标识符BVCI。每个BVCI随后可由分组控制单元部分控制，并且TLLI数据库3031可同样地分成用于每个处理装置的若干部分。分组控制单元随后可将用于每个处理装置的一个或多于一个的独特的BVCI呈送到核心网络。这使得分组控制单元能够更易于将下行链路LLC帧路由到处理被寻址的移动台的专用处理装置部分。

Claims (17)

1.一种连接到许可移动网络的核心网络部分(20)中的分组业务节点(200)的非许可无线电接入网络，所述非许可无线电接入网络(30)包括连接到所述核心网络部分并具有分组控制器(3032)的接入控制器(303)、连接到所述接入控制器并具有多个接入点(301)的固定宽带网络(302)，每个所述接入点限定一个小型小区覆盖区(304)，并支持非许可无线电接口，从而允许位于相应小型小区内的移动台(1)与所述接入控制器(303)之间的分组数据通信，其特征在于所述接入控制器(303)包括用于将指配给移动台以在分组业务消息中使用的临时标识信息和所述固定宽带网络上寻址所述移动台的分组路径信息关联存储的数据库(3031)。
2.如权利要求1所述的接入网络，其特征在于所述数据库(3031)适用于将移动台的临时标识信息和所述移动台所处覆盖区的至少一个接入点(301)关联存储。
3.如权利要求1或2所述的接入网络，其特征在于所述接入控制器(303)适用于从所述核心网络部分(20)接收包含移动台(1)的所述临时标识信息的分组数据消息，检索与所述临时标识信息识别的移动台相关联的分组路径地址，以及将所述分组数据消息发送到所检索的分组路径地址。
4.如权利要求1或2所述的接入网络，其特征在于所述接入控制器(303)适用于从移动台(1)接收登记所述移动台的临时标识信息的消息，并适用于将所述移动台的所述临时标识信息和所述固定宽带网络(302)上所述移动台的分组路径信息关联存储在所述数据库中。
5.如权利要求1或2所述的接入网络，其特征在于所述临时标识信息是临时逻辑链路标识符(TLLI)。
6.如权利要求1或2所述的接入网络，其特征在于所述分组路径信息是所述固定宽带网络(302)上所述接入点(301)的网络地址。
7.如权利要求6所述的接入网络，其特征在于所述分组路径信息被指配给与所述移动台通信的接入点(301)。
8.如权利要求1或2所述的接入网络，其特征在于所述接入控制器(303)适用于在从至少所述接入点(301)和所述移动台之一收到所存储的临时标识信息不再有效的消息时删除所述临时标识信息。
9.如权利要求1或2所述的接入网络，其特征在于所述接入控制器(303)适用于确定是否维持与所述移动台的连接，并在确定不再维持所述连接时从所述数据库(3031)删除所述临时标识信息。
10.如权利要求9所述的接入网络，其特征在于所述接入控制器(303)包括具有预定计时持续时间并适用于在从所述移动台收到包含存储的临时标识信息的分组数据消息时重新启动的计时器，所述分组控制器(3032)被安排为在所述计时器已结束其计时持续时间时删除移动台的所述临时标识信息。
11.一种在非许可无线电接入网络中的方法，所述网络包括适用于通过非许可无线电接口与移动台(1)通信的多个接入点(301)和连接到所述接入点与许可无线电蜂窝网络的核心网络部分中的分组业务节点(200)的接入控制器(303)，所述方法包括以下步骤：
从移动台接收在专用于所述移动台的分组业务消息中使用的临时标识信息，
将所述临时标识信息与识别至少一个接入点的分组路径信息关联登记在所述接入控制器中。
12.如权利要求11所述的方法，其特征还在于以下步骤：
在所述接入控制器中从所述核心网络部分接收寻址移动台的分组业务消息，
从所述分组业务消息中检索临时标识信息；
识别到被寻址的移动台的至少一个接入点的分组路径地址，以及
将所述分组业务消息转发到关联所述临时标识信息而识别的至少一个接入点。
13.如权利要求11或12所述的方法，其特征还在于以下步骤：
在从关联所述临时标识信息而识别的接入点收到所述临时标识信息不再有效时的消息时，更新所述临时标识信息。
14.如权利要求11或12所述的方法，其特征还在于以下步骤：
在从移动台收到包含存储的临时标识信息的分组业务消息时，设置计时器，
如果在预定时间延迟内从所述移动台收到包含所述存储的临时标识信息的又一分组业务消息，则重置所述计时器，以及
如果在所述预定时间延迟内未从所述移动台收到包含所述存储的临时标识信息的其他分组业务消息，则删除为所述移动台登记的所述临时标识信息。
15.一种在非许可无线电接入网络中的方法，所述网络包括具有多个接入点(301)的固定宽带网络和接入控制器(303)，所述控制器连接到所述固定宽带网络和许可无线电蜂窝网络的核心网络部分的分组业务节点并适用于经所述接入点通过非许可无线电接口与移动台(1)交换分组业务消息，所述方法包括以下步骤：
所述接入控制器通过使用移动台的所述固定宽带网络上的网络地址，与所述移动台建立通信，
从移动台接收在专用于所述移动台的分组业务消息中使用的临时标识信息，
将所述临时标识信息与专用于所述移动台的所述固定宽带网络上的网络地址关联登记，
从自所述核心网络收到的分组数据消息中检索所述临时标识信息，以及
将所述分组数据消息指引到与所述临时标识信息关联存储的所述网络地址。
16.如权利要求15所述的方法，其特征还在于以下步骤：
所述接入控制器确定何时不再维持与所述移动台建立的连接并在确定不再维持连接时删除所述临时标识信息。
17.如权利要求15所述的方法，其特征还在于以下步骤：
在从移动台收到包含存储的临时标识信息的分组业务消息时，设置计时器，
如果在预定时间延迟内从所述移动台收到包含所述存储的临时标识信息的又一分组业务消息，则重置所述计时器，以及
如果在所述预定时间延迟内未从所述移动台收到包含所述存储的临时标识信息的其他分组业务消息，则删除为所述移动台登记的所述临时标识信息。
CN2004800423208A 2004-03-09 2004-03-09 通过非许可无线电接入网络的分组无线电传输 Expired - Lifetime CN1926817B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2004/002414 WO2005086430A1 (en) 2004-03-09 2004-03-09 Packet radio transmission over an unlicensed-radio access network

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1926817A CN1926817A (zh) 2007-03-07
CN1926817B true CN1926817B (zh) 2011-07-06

Family

ID=34917231

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2004800423208A Expired - Lifetime CN1926817B (zh) 2004-03-09 2004-03-09 通过非许可无线电接入网络的分组无线电传输

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8320300B2 (zh)
EP (1) EP1723752B1 (zh)
CN (1) CN1926817B (zh)
AU (1) AU2004316759B2 (zh)
BR (1) BRPI0418611A (zh)
MY (1) MY141068A (zh)
WO (1) WO2005086430A1 (zh)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7308263B2 (en) 2001-02-26 2007-12-11 Kineto Wireless, Inc. Apparatus for supporting the handover of a telecommunication session between a licensed wireless system and an unlicensed wireless system
WO2005076648A1 (en) * 2004-02-06 2005-08-18 Telefonaktiebolaget L. M. Ericsson (Publ) Handover between a cellular network and an unlicensed-radio access network using a single identifier for all the access points
EP3886479B1 (en) * 2004-02-18 2023-04-19 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Method and apparatus for unlicensed-radio access in a mobile radio communications system
ES2293236T3 (es) * 2004-03-08 2008-03-16 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Redes de acceso via radio en banda libre en redes de comunicaciones moviles celulares.
CA2634643A1 (en) * 2005-12-23 2007-06-28 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Validating user identity by cooperation between core network and access controller
US8064948B2 (en) * 2006-01-09 2011-11-22 Cisco Technology, Inc. Seamless roaming for dual-mode WiMax/WiFi stations
US8204502B2 (en) * 2006-09-22 2012-06-19 Kineto Wireless, Inc. Method and apparatus for user equipment registration
US8036664B2 (en) * 2006-09-22 2011-10-11 Kineto Wireless, Inc. Method and apparatus for determining rove-out
US20080076412A1 (en) * 2006-09-22 2008-03-27 Amit Khetawat Method and apparatus for registering an access point
US8073428B2 (en) * 2006-09-22 2011-12-06 Kineto Wireless, Inc. Method and apparatus for securing communication between an access point and a network controller
JP5166453B2 (ja) * 2007-03-08 2013-03-21 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） 無線システム内のユーザ装置のサービスエリア識別子を選択するための方法および装置
WO2008123138A1 (ja) 2007-03-23 2008-10-16 Sharp Kabushiki Kaisha 通信システム、移動通信端末及び位置管理装置
WO2009133908A1 (ja) * 2008-04-28 2009-11-05 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動通信方法及びネットワーク装置
CN101605391A (zh) * 2008-06-12 2009-12-16 三星电子株式会社 清除家用基站网关中无效信息的方法
EP2291009A4 (en) * 2008-06-13 2014-01-29 Fujitsu Ltd GATEWAY DEVICE, RADIO TRANSMISSION CONTROL METHOD, AND RADIO COMMUNICATION SYSTEM
US9014714B2 (en) * 2008-07-03 2015-04-21 Lg Electronics Inc. Method of providing location privacy
KR101711930B1 (ko) * 2010-07-05 2017-03-06 삼성전자주식회사 무선통신시스템에서 단말 식별자 전환을 위한 시스템 및 방법
KR101615000B1 (ko) * 2011-04-11 2016-04-22 인터디지탈 패튼 홀딩스, 인크 세션 관리자 및 소스 인터넷 프로토콜(ip) 어드레스 선택
CN102387608B (zh) 2011-10-21 2014-12-10 大唐移动通信设备有限公司 WiFi接入点接入方法、WiFi接入点及WiFi***
US9989552B2 (en) 2015-03-25 2018-06-05 Arcus Hunting, Llc Air movement visualization device
CN107005466A (zh) * 2015-04-03 2017-08-01 华为技术有限公司 一种终端、基站、核心网设备，以及数据传输的方法
US10938656B2 (en) * 2018-12-27 2021-03-02 Intel Corporation Methods, systems, articles of manufacture and apparatus to coordinate a node level adaptation

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1207708A1 (en) * 2000-11-17 2002-05-22 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson A mobile communication network

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI956360A (fi) 1995-12-29 1997-06-30 Nokia Telecommunications Oy Menetelmä yhteydenmuodostuspurskeen havaitsemiseksi ja vastaanotin
US5794149A (en) 1995-12-29 1998-08-11 Lucent Technologies Inc. Base station controlled handoff method and apparatus
GB2313257A (en) 1996-05-17 1997-11-19 Motorola Ltd Selecting data relevant to multiple communication systems in vicinity of a programmable subscriber unit
US6061337A (en) 1996-12-02 2000-05-09 Lucent Technologies Inc. System and method for CDMA handoff using telemetry to determine the need for handoff and to select the destination cell site
FI107008B (fi) 1997-04-22 2001-05-15 Nokia Networks Oy Multimode-päätelaitteen kytkeytyminen verkkoon matkaviestinjärjestelmässä
FI972561A (fi) 1997-06-16 1998-12-17 Nokia Telecommunications Oy Tiedonsiirtomenetelmä ja radiojärjestelmä
FI107979B (fi) 1998-03-18 2001-10-31 Nokia Mobile Phones Ltd Järjestelmä ja laite matkaviestinverkon palvelujen hyödyntämiseksi
GB2342008A (en) 1998-07-28 2000-03-29 Nokia Telecommunications Oy Inter-network call handover
US6477382B1 (en) * 2000-06-12 2002-11-05 Intel Corporation Flexible paging for packet data
US20020019880A1 (en) 2000-07-03 2002-02-14 Takashi Sakakura IP communication system for wireless terminal and communication method for wireless terminal
US7072650B2 (en) * 2000-11-13 2006-07-04 Meshnetworks, Inc. Ad hoc peer-to-peer mobile radio access system interfaced to the PSTN and cellular networks
US20020077097A1 (en) * 2000-12-19 2002-06-20 Jerry Mizell Method and apparatus in a GPRS ready mobile terminal for providing differentiated quality of service
WO2002063909A1 (de) * 2001-02-08 2002-08-15 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und vorrichtung zur ortsbestimmung von paketdatendienst-fähigen funkstationen in einem kommunikationssystem
US7308263B2 (en) 2001-02-26 2007-12-11 Kineto Wireless, Inc. Apparatus for supporting the handover of a telecommunication session between a licensed wireless system and an unlicensed wireless system
US20020197984A1 (en) 2001-06-22 2002-12-26 Tadlys Ltd. Flexible wireless local networks
EP1523129B1 (en) 2002-01-18 2006-11-08 Nokia Corporation Method and apparatus for access control of a wireless terminal device in a communications network
AU2002257538A1 (en) 2002-03-19 2003-09-29 Siemens Aktiengesellschaft Method and communication system for connecting alternative access networks to a communication system, especially gprs/umts
GB2389273B (en) 2002-05-28 2004-08-18 Motorola Inc Wireless communication system architechture mobile station and method
WO2004002051A2 (en) * 2002-06-21 2003-12-31 Thomson Licensing S.A. Registration of a wlan as a umts routing area for wlan-umts interworking
JP3712996B2 (ja) 2002-07-19 2005-11-02 松下電器産業株式会社 通信端末装置及びハンドオーバ方法
CN101715193A (zh) 2002-10-18 2010-05-26 卡耐特无线有限公司 扩展有执照无线通信***覆盖区域的装置与方法
US6904029B2 (en) 2003-01-23 2005-06-07 Motorola, Inc. Method and apparatus for a source-initiated handoff from a source cellular wireless network to a target non-cellular wireless network
US7383042B2 (en) 2003-04-17 2008-06-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Interoperable voice and data wireless network
US6979899B2 (en) * 2003-12-31 2005-12-27 Texas Instruments Incorported System and method for high performance heat sink for multiple chip devices
WO2005076648A1 (en) 2004-02-06 2005-08-18 Telefonaktiebolaget L. M. Ericsson (Publ) Handover between a cellular network and an unlicensed-radio access network using a single identifier for all the access points
EP3886479B1 (en) 2004-02-18 2023-04-19 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Method and apparatus for unlicensed-radio access in a mobile radio communications system
EP1721484A1 (en) * 2004-02-24 2006-11-15 TELEFONAKTIEBOLAGET LM ERICSSON (publ) Point-to-multipoint data communication
ES2293236T3 (es) 2004-03-08 2008-03-16 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Redes de acceso via radio en banda libre en redes de comunicaciones moviles celulares.
CN1930828A (zh) 2004-03-30 2007-03-14 艾利森电话股份有限公司 与非许可无线电接入网络的移动通信

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1207708A1 (en) * 2000-11-17 2002-05-22 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson A mobile communication network

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Hamid Syed Mahmood, Bill Gage."An Architecture for Integrating CDMA2000 and 802.11WLAN Network".VEHICULAR TECHNOLOGY CONFERENCE, 2003. VTC 2003-FALL.Vol.3 2003 IEEE 58th.2003,Vol.3(2003 IEEE 58th),2073-2077.
Hamid Syed Mahmood, Bill Gage."An Architecture for Integrating CDMA2000 and 802.11WLAN Network".VEHICULAR TECHNOLOGY CONFERENCE, 2003. VTC 2003-FALL.Vol.3 2003 IEEE 58th.2003,Vol.3(2003 IEEE 58th),2073-2077. *

Also Published As

Publication number Publication date
EP1723752A1 (en) 2006-11-22
AU2004316759B2 (en) 2009-06-04
CN1926817A (zh) 2007-03-07
EP1723752B1 (en) 2013-09-18
MY141068A (en) 2010-03-15
US8320300B2 (en) 2012-11-27
US20070291750A1 (en) 2007-12-20
BRPI0418611A (pt) 2007-05-02
AU2004316759A1 (en) 2005-09-15
WO2005086430A1 (en) 2005-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1926817B (zh) 通过非许可无线电接入网络的分组无线电传输
CN100484065C (zh) 移动蜂窝通信网络中的非许可无线电接入网络
US6374108B1 (en) Assigning an IP address to a mobile station while roaming
US6487406B1 (en) PCS-to-mobile IP internetworking
EP1416673B1 (en) Roaming service covering a plurality of telecommunication carriers in mobile data communication
CN1973561A (zh) 移动通信***中未许可的无线电接入网络
EP1950989A1 (en) Mobile communication system, core network, radio network system, and method for selecting network for containing the system
EP1633095B1 (en) Transfer of a packet to a mobile communication terminal forming part of an adhoc network, through a core network
CN1973566A (zh) 移动通信网络的鉴权
KR100683507B1 (ko) 이기종 무선 네트워크 환경하에서 단말의 전력소비최소화를 위한 페이징 방법 및 그 장치
CN100579041C (zh) 用于无牌照无线电接入网络中的通信***、通信方法和接入网络控制器
CN100401833C (zh) 无线网络接入机制
JP4015604B2 (ja) 移動通信端末機の公衆ネットワーク通話中状態情報を提供することができる私設用移動通信システム
JP5186011B2 (ja) フェムトセルネットワークに基づく通信方法および装置
US8238907B2 (en) Location dependent handling of mobile subscribers
MXPA06008838A (en) Packet radio transmission over an unlicensed-radio access network
KR20070017505A (ko) 인증되지 않은 무선 액세스 네트워크를 통한 패킷 무선전송

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20110706

CX01 Expiry of patent term