[发明专利]用于异构无线接入网间切换的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于异构无线接入网之间切换的方法，更具体地说，涉及使用预认证过程在异构无线接入网之间执行切换的方法。 

背景技术

当通信移动台从一个无线接入网移动到另一个无线接入网使得接入点发生改变时，由于切换操作可能会破坏服务的连续性。接入点的改变是指管理域的改变或子网的改变。尤其是，异构无线接入网之间的切换要求新的认证过程。由于执行认证过程而生成的延迟延缓了切换过程的结束，并且其结果是，影响了当前服务的多媒体会话。 

同时，在电气和电子工程师(IEEE)协会802.21标准中，正在对异构网络之间的切换进行积极地讨论。在IEEE 802.21标准中针对媒体无关切换(MIH，media independent handover)的范围是为了向链路层提供指令，以及建立将用于优化切换的有关网络信息发送至上位层的标准。其包括IEEE 802系列(后面简称为“802系列”)的有线和无线网络，以及由第三代合作伙伴项目(3GPP)/3GPP2指定的链路。也就是说，IEEE802.11标准的目的在于：通过支持异构网之间的切换(后面简称为“RAT间切换”)来提高用户的便利性，以及支持移动终端和网络中的可用信息的协作使用。为此，网络的接入点(诸如移动终端或基站)应该提供多模操作，这意味着支持多种无线标准，并且允许通过一个或更多个无线接口的同时连接。 

由IEEE 802.21标准定义的MIH功能用于作为逻辑实体来确定切换。MIH功能位于移动终端和网络两者中，并使得移动台和网络能够交换有关移动终端附近的接入网的设置或状态的信息。MIH功能可以称作“MIH实体”以与执行其它功能的其它实体进行区分。 

图1例示了移动终端、802系列网络和3GPP/3GPP2网络的协议层结构。 

多模移动节点101可包括根据通信模式的接口。图1示出了包括3GPP/3GPP2接口104和802系列接口105的移动节点101。将这些接口分成物理(PHY)层和媒体接入控制(MAC)层。图1中，802系列网络102和3GPP/3GPP2网络103分别包括接口106和107。 

同时，被表示为MIH功能108、109和110的MIH层位于包括网际协议(IP)层之下的上位层。MIH层不仅定义了802系列接口之间的切换，还定义了IEEE 802系列接口与由3GPP/3GPP2定义的接口之间的切换。也就是说，MIH功能通过从层2(例如，MAC层)获取有关其它网络的信息而容易地执行异构网之间的切换处理。 

图1例示了移动节点101、802系列网络102和3GPP/3GPP2网络103的上位层功能111、112和113。就MIH来说，上位层功能111、112和113可以称作MIH用户或MIH用户实体。 

图2例示了基于MIH的多模移动终端在异构无线接入网之间的切换处理。 

图2中，当前接入网的多模移动终端201在由网络X 202提供服务的同时，执行向目标网络的网络Y的切换。假设在移动终端201中，MAC1201c和MAC2201d是分别与网络X202和网络Y 203进行层2通信的实体。 

正在通信的多模移动终端201在保持与网络X 202的连接的同时，从网络X 202获得有关相邻网络(例如，网络Y203)的信息(步骤S201)。此时，可以通过在MIH功能中定义的信息服务来获得与层2的安全有关的信息(诸如，认证方法和加密算法)。移动终端201通过扫描从相邻网络接收信号并执行网络检测和选择过程(步骤S202)。 

同时，如果从服务网络X 202接收的信号电平低于规定的电平，则接口MAC1201c通过本地事件触发器将该情况报告给上位层的MIH201b，并通过远程事件触发器将该情况报告给网络X 202的MIH 202b(步骤S203)。网络X 202的MIH 202b请求要切换至的网络Y 202的MIH 203b 发送IP信息(步骤S204)。接收到IP信息请求的网络Y 203通过网络X202发送IP信息至移动终端201(步骤S205)。接收到网络Y 203的IP信息的移动终端201可以预先获得在向相应的网络切换期间要使用的IP地址。 

为了切换至网络Y 203，移动终端201的MIH201b命令相应接口的MAC(即，MAC2 201d)执行层2切换的过程(步骤S206)。然后，移动终端201通过实施包括与认证及安全有关的过程的网络初始登记过程来执行向网络Y 203的层2切换过程(步骤S207和S208)。