[发明专利]使用接入点名称提供本地IP出口服务的系统和方法

说明书

本申请要求2007年5月18日提交的标题为“System and Method for Providing Local IP Breakout Services Employing Access Point Names”的 美国临时申请第60/930,871号的优先权，在此将其引入作为参考。

技术领域

本发明一般地涉及通信系统，具体地说，涉及用于在IP蜂窝网络中提 供本地因特网协议(“IP”)出口服务(breakout service)的系统和方法。

背景技术

用于国际电信联盟(“ITU”)中的下一代移动通信网络的补充互联 接入系统的国际移动电信-高级(“IMT-Advanced”)远景预见了传统广 域蜂窝移动系统与局域系统之间的无缝互通。后者被命名为IMT-A游动局 域(IMT-A nomadic local area)概念，其由无线热点或局部覆盖构成。长 期演进/系统架构演进(“LTE/SAE”)蜂窝运营商可以通过为特定区域(称 为“本地IP出口服务区域”)内的本地IP连通性提供漫游、有限的用户 移动性以及因特网协议会话延续(游动移动性)，来支持IMT-A兼容的局 域系统。本地IP连通性可以覆盖城市中心内的本地区域或任何有限的地理 区域、企业网络、或其中可提供LTE无线电覆盖的家庭网络。在最低程度 上，可以使用一个LTE小区/基站来提供本地IP出口服务区域并可以将其 扩展到运营商的全国性域或公共陆地移动网络(“PLMN”)中的广大LTE 覆盖区。具有漫游、具备IP会话延续的全局/内部无线电接入移动性的 LTE/SAE服务可以重叠并使用提供所述本地IP出口服务的同一小区/基 站。

正常情况下，诸如移动站之类的用户设备连接到LTE/SAE网络，以 便SAE网关提供IP连接点。在其中验证并授权用户设备使用网络服务的 初始连接过程期间进行SAE网关的选择。可以从所访问的公共陆地移动网 络或从用户设备的归属公共移动网络来选择SAE网关，具体取决于运营商 之间的漫游协定。在从所访问的公共陆地移动网络选择SAE网关的情况 下，存在为具有漫游的“本地IP出口服务”选择更局部化的SAE网关(而 不是更远程的默认SAE网关)的问题。但是，为了此处的讨论，假设可以 为“本地IP出口服务”选择比SAE网关更局部化的网关，以便可以并行 保留经由SAE网关的默认IP连通性和本地网关。此更局部化的网关可以 甚至位于用于给定业务的基站中。

希望标准的LTE/SAE初始连接过程支持每次根据一个接入点名称 (“APN”)(即，根据一组用于将用户设备连接到因特网的设置)从SAE 网关选择一个用户平面(“U-plane”)锚点。APN是诸如用户设备之类 的移动站可连接的因特网网络的身份或用于该连接的设置。这可以称为“单 一APN概念”。在支持多个有效IP地址/接入点名称的情况下，这可在用 户设备中导致问题，因为每个应用应该为应用级别会话选择哪个IP地址/ 接入点名称存在不确定性。可以在每次会话启动时由用户设备手动选择所 选接入点名称，也可以根据应用将其预先配置在用户设备中。在同一应用 使用多个IP地址/接入点名称的情况下，用户设备可以采用自动选择规则。

已经存在有关“始终最佳连接”概念的研究，其中用户设备能够为特 定端用户服务自动选择最佳接入。(例如，参见O’Droma等人的“‘Always Best Connected’Enabled 4G Wireless World”，IST Mobile and WirelessCommunications Summit，2003，在此将其引入作为参考。)此接入技术选 择假设基于用户设备中的预先配置的规则来工作。“始终最佳连接”概念 可支持在用户设备中使用多个IP地址(即，用于每种接入技术的网络接口 可与不同的IP地址关联)。备选接入技术之间的切换功能应该不会导致与 用户设备中的应用绑定的IP地址中的问题，因为每次应该仅使用一种接入 技术及其关联的IP地址。这样，此解决方案未提供使用绑定到同一接入技 术内的接入点名称的多个IP地址的解决方案，而后者将提供对现有技术解 决方案的改进。