[发明专利]移动终端跨无线接入网移动时分组数据流不中断的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在分组数据服务执行期间，用户跨无线接入网络服务区移动时数据流的传送方法。

背景技术

首先对在本发明的阐述中用到的英文缩写语进行说明如下：

WiMAX是一种宽带无线城域网技术，目的是为固定宽带无线接入系统提供一个高效、适用并具有良好互操作性能的接入手段。

如图1所示，WiMAX系统分成三层：ASP，CSN和ASP网络/Internet。

接入服务网络(ASN)是为用户提供无线接入的一系列网络功能实体的集合。ASN的功能包括：提供移动终端与BS之间的L2连接；代理转发AAA消息到用户归属网络，用于鉴权、授权和计费；发现和选择合适的网络服务提供商(NSP)接入到WiMAX业务提供系统；为用户的L3连接建立提供中继功能(例如，IP地址分配)；无线资源管理；支持Intra-ASN(ASN内部)移动性；寻呼和位置管理；ASN-CSN隧道功能；拜访位置登记功能等等。

连接服务网络(CSN)是为用户提供IP连接性的一系列网络功能实体的集合；提供CSN中各功能实体的运营商称为NSP。

ASN包括基站(BS)和接入服务网网关(ASN-GW)两个网元。一个ASN可以连接多个CSN，ASN中提供接入服务的网络运营商称为NAP。ASN-GW作为无线接入网关，和BS通过L3隧道建立连接，接收BS发来的用户L3隧道的数据报文，将用户数据报文按照以太网IP报文的格式，转发到与之通过标准以太网连接的CSN中各网络节点。

如图2所示，移动终端10通过WiMax的无线空中接口和基站网元BS 20建立连接，图中两个实体间以实线连接，示意移动终端10和BS 20之间的空口信令和数据承载通道。BS 20和接入服务网网关ASN-GW 30之间是标准的以太网连接。ASN-GW 30和连接服务网络CSN之间是通过Internet网络50连接。动态主机配置协议服务器DHCP Server 40和DHCP Server 41是不同网络服务提供商所有的网元设备，用于在移动终端10使用分组数据业务时向移动终端分配IP地址，用户使用这个IP地址可以访问网络服务提供商授权的网络内各节点的资源，包括浏览网页，语音、视频服务等内容。

当移动终端10从网络服务提供商NSP1提供的无线接入网络覆盖地区移动到网络服务提供商NSP2提供的无线接入网络覆盖地区时，移动终端10将会和ASN-GW 30、ASN-GW 31发生信令信息交互，移动终端在移动前连接的ASN-GW 30称为服务ASN-GW，移动终端移入后连接的ASN-GW 31称为目标ASN-GW；相应地，与ASN-GW 30连接的BS 20称之为服务BS；与ASN-GW 31联接的BS 21称之为目标BS。

当移动终端10在进行分组数据业务过程中跨无线接入网络服务区移动时，WiMax系统中现有的切换过程如图3所示，包括以下步骤：

(A)移动终端10对邻近的BS信号进行周期性的扫描；

(B)移动终端10决定要切换时，向服务BS 20发送切换请求消息MOB_MSSHO_REQ，通知服务BS 20移动终端准备切换；

(C)服务BS 20发送切换请求消息HO Request通知服务ASN-GW 30移动终端10准备切换；

(D)服务ASN-GW 30向目标ASN-GW 31转发切换请求消息HORequest，请求目标ASN-GW 31允许移动终端进行切换；

(E)目标ASN-GW 31向服务ASN-GW 30发送切换响应原语HOResponse，包含了允许移动终端10切入的多个目标BS集合列表；

(F)服务ASN-GW 30向服务BS 20发送切换响应消息HO Response；

(G)服务BS 20向移动终端10发送切换响应消息MOB_MSSHO_RSP，带有可以切入的目标BS集合列表；

(H)移动终端选择一个合适的目标BS 21，然后向服务BS 20发送切换指示消息MOB_HO_IND；

(I)服务BS 20发送切换指示消息HO Indication，通知服务ASN-GW 30移动终端准备开始切换；

(J)移动终端10开始进行到目标BS 21的网络接入过程；

(K)移动终端10完成网络接入后，目标BS 21向目标ASN-GW 31发起R6接口(即BS基站系统和GW之间的通道接口)数据通道的建立过程；