專利名稱:用于系統發現和用戶選擇的方法和系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及無線通信。更具體地,本發明涉及在多于一個蜂窩和/或IEEE 802無線通信系統可用的地理區域中的網絡發現和選擇。
背景技術:
有線和無線通信系統都是本領域內所公知的。近年來,不同類型的網絡 的廣泛開發業已導致在地理區域上有多于一種類型的網絡可用。通信設備已 經被開發到在單一通信設備上集成兩種或更多種的網絡接入技術。例如,存 在一些通信設備集成了通過多于一種類型的無線標準(如兼容IEEE 802.X 的無線局域網(WLAN)標準)和蜂窩技術(如碼分多址(CDMA)、全球 移動通信系統(GSM)和通用分組無線電系統(GPRS))標準進行通信的能 力。經由每種標準的通信被稱為通信模式,并且能夠通過多于一種通信標準 進行通信的設備被稱為多模設備。然而,支持將兩種或更多的網絡接入技術集成到一個設備的現有系統并 不提供不同接入技術間的交互工作。另外,支持多模功能的通信設備不提供 確定哪個接入技術從設備的位置而言可用的能力,或者評估在設備的位置可 用的不同接入技術的需求性的能力,更不會選擇最好的可用技術。在已有方法中,多模手機可以打開多個無線電調制解調器并掃描可用網 絡、頻率和對于每個無線電接入技術的小區。但是,使兩個或更多的無線電 和調制解調器執行掃描功能會消耗大量的功率和系統資源。同樣,該方法沒 發現每個可用網絡上可用的服務,也沒選擇優選的網絡。因此,存在著不受現有技術的限制而從多個可用網絡中評估并選擇選優 的網絡的需求
發明內容
本發明包括一種用于促進在不同無線技術之間移動性處理的方法和設 備,本發明通過有效率地發現對于無線發射/接收單元(WTRU)可用的網絡, 確定這些網絡上可用的服務,并根據諸如服務需求、可用服務、位置和策略 設置等參數來選擇最適當的可用無線電接入技術。
從以下描述中可以更詳細地了解本發明,這些描述是作為實例給出的, 并且是結合附圖而被理解的,其中圖1是位于由WLAN和蜂窩網絡共同服務的地理區域的無線發射/接收 單元(WTRU)的圖;圖2是雙模WTRU的框圖;圖3顯示的是在雙模WTRU和相應節點(CoN)之間的從3GPPBS到WLANBS的通信會話的切換;圖4是顯示網絡初始的/WTRU控制的系統發現的信令圖; 圖5是用于在多個可用無線電接入技術之間發現集成的以及其它的服務的方法的流程圖;圖5a是顯示系統發現和接入雙模WTRU的信令圖; 圖6是當系統發現失敗時使用的信令的方法的流程圖; 圖7a和7b是當系統認證失敗時使用的信令的方法的流程圖;以及 圖8a和8b是顯示802.X和3GPP交互工作系統接入失敗的信令圖。
具體實施方式
在下文中將會參考附圖標記來對本發明進行描述,其中相同的數字代表 相同的部件。
當下文中提及時,術語無線發射/接收單元(WTRU)包括但不限于用戶設備(UE)、移動站(MS)、固定或移動用戶單元、尋呼機或能夠在無線環 境中操作的任何其他類型的設備。當下文中提及時,術語基站(BS)包括但 不限于基站、Node-B、站點控制器、接入點(AP)或能夠在無線環境中操 作的任何其他類型的接口連接設備。本發明包括一種用于幫助在不同無線技術之間移動性處理的設備和方 法,本發明通過有效率地執行網絡發現,確定在所發現的網絡上可用的服務, 并根據諸如服務需求、可用服務、位置和網絡策略設置等參數來幫助WTRU 從多個可用無線電接入技術中選擇優選的無線電接入技術。本發明使得諸如支持蜂窩網絡和無線局域網(WLAN)的雙模WTRU 的多模WTRU在用戶被連接到蜂窩網絡時關閉WLAN掃描,從而節省 WTRU電池功率。當WLAN在一雙模WTRU附近時,該蜂窩網絡指示該雙 模WTRU,并且因此該雙模WTRU開始對WLAN的掃描。在本發明優選實 施方式中,蜂窩網絡注意到位于其服務區域的WLAN的地理位置。蜂窩網 絡還追蹤WTRU的位置。各種方法都可用于確定WTRU的位置,如三角測 量法、通用地理區域描述或全球定位系統(GPS)輔助方法。基于蜂窩網絡 對WLAN位置和WTRU位置的了解,蜂窩網絡可以確定在WTRU附近是 否存在WLAN。如果有,則該蜂窩網絡用信號通知WTRU其附近存在 WLAN。該WTRU然后開始WLAN發現過程。在優選實施方式中,蜂窩網 絡是3GPP網絡,而WLAN是IEEE 802.X無線網絡。該方法可以延長WTRU 電池能量,而不危及WLAN系統發現的效力。圖1顯示的是可以與WLAN和3GPP通信的雙模WTRU 150。該WTRU 150剛移動到WLAN服務區110。 WLAN通信服務是由WLAN BS 120在 WLAN服務區110內提供的。該WLAN服務區110被3GPP小區130包圍。 3GPP通信服務是由3GPP BS 140在小區130內提供的。WTRU 150最初是 經由無線連接與3GPPBS 140進行通信的。根據本發明,當WTRU150移動 到WLAN服務區110,如前所述,WTRU 150注意WLAN可用。WTRU 150 經由WLANBS 120發現可用的服務。WTRU 150這時決定是否應該從3GPP BS 140將其通信切換到WLANBS 120。如果是,則啟動該切換。圖2是雙模WTRU 150的框圖。WTRU 150包括能夠使用3GPP通信標 準與3GPP BS 140通信的3GPP組件240;能夠使用WLAN通信標準與 WLANBS 120通信的WLAN組件220;以及與媒介無關切換(MIH)功能 相關聯的媒介無關切換-切換(MIHHO)組件230。所述MIH功能促進了可 用網絡的發現,確定多個可用網絡中的優選網絡,并促進從一個網絡到另一 個網絡的切換。圖3是顯示在雙模WTRU 150和相應節點(CoN) 300之間正在進行的 通信會話的切換的圖。該通信會話最初是經由WTRU 150內的3GPP組件240 和3GPPBS 140進行的。附加的網絡組件(未顯示)典型地位于3GPPBS 140 與CoN 300之間。在WTRU 150與CoN 300之間潛在的可替換的通信路徑 以虛線表示,該路徑包括WLANBS 120。附加的網絡組件(未顯示)同樣 也典型地位于WLANBS 120與CoN 300之間。在優選實施方式中,3GPP 網絡保持著其服務區域與3GPP網絡自身的服務區域重疊的WLAN的位置 的數據庫,并跟蹤WTRU 150的位置。WTRU 150中的WLAN組件220保 持切斷,直到3GPP網絡指示WTRU 150在其附近WLAN的存在。通過比 較WTRU 150的位置于最近知道的WLAN的位置,3GPP網絡確定何時在 WTRU 150附近存在WLAN。3GPP網絡然后發送關于可用WLAN的信息到 WTRU150。該信息可以在專用消息、信標幀等等中被發送。WTRU150讀 取系統信息并確定是否需要切換到WLAN。如果是,則WTRU 150啟動切 換過程。確定WTRU 150的位置所使用的信息可以包含從三角測量法、通用地理
區域描述、GPS輔助方法等方法收集信息。此外,3GPP系統可以為路由區 域、位置區域或支持WLAN服務的服務區域分配特定臨時移動站標識 (TMSI)空間。可替換地,WTRU可以使用射頻(RF)簽名或指紋識別來 確定WLAN系統的可用性。在這種情況下,WTRU建立置于蜂窩網絡內特 定的位置的信道的3GPP射頻信道簽名與被3GPP RF信道覆蓋區域所覆蓋的 潛在無線陸地網絡(如WLAN)之間的關系。這種關系被用來當WTRU檢 測到RF簽名的存在時對WTRU標記WLAN網絡的存在。該信息被保存在 WTRU內的數據庫中,并在該信息可以在應該修改所述關系時被動態更新。現在參考圖4,顯示的是在雙模WTRU 150與相應節點(CoN) 300之 間進行中的通信會話40。用戶數據流通過包括3GPP無線電接入網絡(RAN) 和核心網絡(CN)的3GPP網絡44在WTRU 150與CoN 300之間進行。在 步驟1 ,該3GPP網絡44向WTRU 150發送有關可用的兼容IEEE 802.X的 WLAN46信息,該信息包括媒介接入點(MA)和接入網關(AG)。 WTRU 150中的3GPP組件240讀取該WLAN系統信息并確定該信息的內容是否可 被用于WLAN系統46的系統重新選擇。在步驟2, WTRU 150中的3GPP 組件240提取相關的WLAN 46系統信息,該信息可用于確定至WLAN系統 46的切換是否被批準,并將該信息轉發到WTRU 150中的MIHHO組件230。 該WLAN 46系統信息包括該WTRU 150確定至WLAN 46的切換是否被批 準所需要的信息,并且WTRU將該信息轉發到WTRU 150的MIHHO組件 230。然后WTRU150掃描其附近的WLAN46。可替換地,如步驟2中虛線 所示,WTRU 150中的WLAN組件220可以持續不斷地或者當被從3GPP 組件240接收到的系統信息提示時執行周期性掃描。在步驟3中,從由3GPP系統44發送的信息中提取的相關的WLAN系 統46信息被以一消息的方式轉發到MIHHO組件230,該消息在這里被指定 為鏈路系統信息(LINK SYSTEM INFORMATION)消息。可替換地,如步
驟3中虛線所示,WTRU150在周期掃描期間所獲得的信息被以一消息的方 式轉發到MIHHO組件230,該消息在這里被指定為鏈路檢測(LINK DETECTED)消息。如果WLAN是可接入的,WTRU 150檢測WLAN 46 信標幀。該信標幀可用來識別切換-特定信息,如是否全部或部分媒介無關 切換服務得到支持(例如通過在信標幀上廣播的特定802.21標記或類似方法 來指示)。信標幀還可以被用來指示WLAN 46上可用的其它服務。該切換-特定信息可以被手動或動態更新。作為替換,WTRU150可以嘗試通過探測 請求/響應消息對或通過接入候選系統中的數據庫來獲得WLAN 46系統信 息。在步驟4中,WTRU150中的MIHHO組件230基于可用信息(例如明 確指示、RF簽名、地理位置、手動或自動掃描、特定TMSI分配等)來確 定一個或若干WLAN網絡可能適合重新選擇。在步驟5中,該MIHHO組 件230為切換選擇計算潛在候選列表。在步驟6中,該MIHHO組件230基 于如系統運營商的各種標準和已知WLAN系統46能力(如服務質量(QoS)、 數據傳輸速度等等)來評價各個候選。該MIHHO組件230確定用于切換的 優選候選,并通過發送消息到媒體接入控制(MAC)層以請求切換相關的動 作來觸發WLAN系統接入,這里該消息被指定為MIH切換(MIH—SWITCH) 消息。圖5是顯示在多個可用無線電接入技術之間發現集成的和其它的服務的 的流程圖,其中WTRU 150中的MIHHO組件230經由WLAN信標來接收 系統信息。WTRU150執行掃描過程以找到WLAN網絡,步驟510。掃描可 以為主動的或被動的,并且可能導致發現多于一個WLAN。當檢測到WLAN 信標幀,WTRU 150確定是否支持MIH切換信息,步驟520。如果是,則 WTRU 150讀取該MIH切換信息的內容,步驟530。MIH特定信息由WLAN 接入網(AN)中存在的MIH功能手動或動態地設置并更新。任何在信標幀
中找到的MIH信息(例如系統運營商標識、W-APN、附近地圖和系統能力) 通過一消息被傳送到WTRU的MIHHO組件230,該消息這里被指定為鏈路 系統信息消息,步驟540。信息被處理且WTRU 150確定WLAN系統是對 于系統接入的合適候選,步驟550。 MIH功能評價該WLAN與其它可用接 入網絡(AN),并確定該WLAN是優選AN,步驟560。 MIH功能通過至 MAC層的MIH_SWITCH消息來觸發認證和與優選AN (即發現的WLAN) 的關聯,步驟570。 WLAN特定認證和關聯過程在選擇的WLAN系統上被 執行,步驟580。認證可以經由在LAN上的擴展認證協議(EAPOL)進行。 應該注意到,除了由3GPP網絡提示時WTRU掃描WLAN外,WTRU可以 在加電(powerup)時掃描。在WLAN認證過程中,WTRU 150向WLAN提供網絡接入ID (NAI)。 基于該NAI,接入網關(AG)可以觸發擴展認證協議-認證和密鑰協議(EAP-AKA)認證,并中繼認證消息到3GPP認證、授權和記賬(AAA) 服務器。該AG也可以將AAA消息路由到其他服務器以提供其它服務。該 AG可以使用NAI來確定WTRU 150是否需要特定級別的服務,例如基本或 額外服務。該NAI也可以被用來將消息路由到提供特定服務的特定端口,特 定服務例如對這個特定用戶或用戶組可用的網絡能力。該AG也可以基于觸發了認證程序的NAI、或基于認證程序本身而確定 WTRU需要的服務級別。即使認證程序對額外級別服務失敗,該AG可以確 定WTRU可以接收基本服務。如果該AG不能路由認證請求,它可以通過 指示其中可以路由認證請求的可用AAA服務器來響應WTRU。如果該 WTRU確定沒有一個AG合適,則該WTRU可以決定返回掃描階段。該AG可以允許對基本服務(例如互聯網服務)的接入或對可以向WTRU 150提供進一步信息的端口的接入。該AG也可以選擇以提供默認分組數據 網關(PDG)地址。如果是這種情況,WTRU可以決定連接到該默認PDG。 這個過程可以是自動的或者可以是基于AG和/或WTRU內的配置參數的。可替換地,接入可以被拒絕。根據本發明,關于系統能力的信息由MAC層使用鏈路系統信息消息傳 送到WTRU 150中的MIH功能。該MIH功能可以確定系統信息參數內關于 可用WLAN的一個或更多值不滿足系統接入的必要條件。例如,系統運營 商被禁止、需要的服務不可用、或服務質量(QoS)不夠。如果MIH功能確 定由信息服務提供的參數不滿足內部配置的需要,則該MIH功能使用 MIH_SCAN消息命令MAC層返回到掃描階段。圖5a是顯示系統發現和由雙模WTRU 150接入的信令圖。在步驟1中, 在加電或系統重新選擇時,WTRU150執行掃描過程(主動或被動的)以發 現WLAN網絡。當信標幀被檢測到時,該WTRU150首先識別MIH信息是 否得到支持,如果是,則該WTRU 150讀取該信息的內容。MIH特定信息 被手動或由接入網絡MIHHO組件500動態地設置并更新。任何在信標幀中 找到的MIH信息(例如系統運營商標識、W-APN、附近地圖和系統能力) 通過鏈路系統信息消息被傳送到WTRU的MIHHO組件230。在步驟2中,信息被處理且WTRU 150確定WLAN系統46是對于系統 接入的合適候選。因此,MIHHO組件230使用一到MAC層的消息命令 WLAN認證和關聯,該消息這里被指定為MIH切換(MIH—SWITCH)消息。在步驟3中,WLAN特定認證和關聯過程在選定的WLAN系統上被執 行。MIHHO組件230通知3GPP方切換即將開始。在步驟4中,WLAN接入網關(AG) MIHHO組件500使用EAP-AKA 協議觸發WLAN 3GPP認證和授權。WTRU的3GPP組件240使用其分配的 網絡接入ID (NAI)來指示WLANAG46其關聯的3GPPAAA服務器。成 功的路由導致承載EAP-AKA消息的IPsec隧道的建立。在步驟5中,基于成功的認證和授權,WTRU 150從本地DHCP服務器
獲得本地IP地址。圖6是顯示當系統發現失敗時使用的信令的流程圖。如前所述,在信標幀內發現的MIH信息(例如系統運營商標識、W-APN、附近地圖和系統能 力)通過鏈路系統信息消息被傳送給WTRU MIHHO組件230。該MIHHO 組件230確定WLAN系統信息參數內提供的一個或多個值不滿足系統接入 的必要條件,例如系統運營商被禁止、服務質量(QoS)不夠或在該消息中 提供的潛在附近集中識別出更好的候選,步驟610。 MIH功能命令MAC層 返回到掃描階段,步驟620。圖7a-7b是顯示當系統認證失敗時使用的信令的流程圖。參考圖7a, MIH功能已經確定希望經由發現的WLAN進行通信,步驟710。該WTRU MIH功能通過向MAC層發送MIH—SWTICH消息來觸發認證過程,步驟720。 該認證過程可以包括使用有線等效保密(WEP)。注意為了確定用戶是否需 要進一步EAP-AKA認證,其中該認證允許對特別服務(例如3GPP互聯網 多媒體服務(IMS))的接入,該WTRU可以使用特定的WEP默認密鑰。 該AG可以使用默認密鑰來確定是否處理EAPOL認證或基本互聯網接入是 否被授權。如果認證失敗,則系統進入被拒絕,步驟730。這是會發生的,例如, 如果WEP認證失敗,或如果提供的NAI沒解析任何3GPP服務器。這時 WTRU可以返回到掃描階段,步驟740。可替換地,如果NAI不能解析, AG可以將該WTRU指引到本地服務器用于進一步處理,例如提供基本服務。 該AG MAC可以向MIH功能提供在WEP過程中使用的關于密鑰的信息。 該MIH功能然后可以例如基于在WEP認證期間使用的默認密鑰來確定是否 批準進一步認證過程,步驟750。注意在上下文中,并不認為WEP是安全 認證過程。而,這里使用WEP來識別需要進一步認證的用戶。如果進一步認證過程被批準,MIH功能觸發蜂窩認證嘗試,例如使用EAPOL認證過程,步驟760。 AAA AG組件可以作為在WTRU請求者與AAA 認證服務器之間的認證方,例如使用IPsec隧道。如果該AG無法路由該認 證請求,則EAPOL蜂窩認證嘗試失敗,步驟770。該AG可以通過指示可 以路由請求的可用AAA服務器來響應。如果WTRU確定沒有合適的AG, 該WTRU可以返回到掃描階段,步驟780。如果AG可以使用由WTRU提 供的NAI找到合適的認證服務器,WTRU可以嘗試對該服務器的認證,步 驟715。在這種情況下,AG可以在WTRU與認證服務器之間中繼認證消息, 步驟725。參考圖7b, WTRU可以在蜂窩認證過程失敗,步驟735。如果這樣,則 所有接入被拒絕,并且該WTRU返回到掃描階段,步驟736。或者,只有對 諸如3GPP服務的特定服務的接入會被拒絕,而可以提供對于基本服務的接 入,步驟737。然而,蜂窩AAA服務器可以成功認證WTRU,步驟745。如果這樣, WTRU可以繼續以獲得本地IP地址,例如經由動態主機控制協議(DHCP) 或地址解析協議(ARP),步驟755。使用WLAN接入點名稱(W-APN)網 絡ID和運營商ID, WTRU構建全域名(FQDN)。該WTRU然后請求IP地 址解析來獲得對分組數據網關(PDG)的接入,步驟765。 WTRU嘗試基于 FQDN (例如W-APN或公共陸地移動網絡(PLMN) ID)來獲得PDG地址。 如果域名服務器(DNS)沒有將FQDN解析成任一PDGIP地址,則WTRU 不能在現有WLAN網絡中接入PDG,步驟775。 WTRU可以然后選擇回到 掃描階段,步驟776,或選擇只滿足于本地WLAN服務,步驟777。然而,如果DNS返回有效的PDGIP地址,該WTRU建立面向PDG的 隧道,例如L2TP隧道,步驟785。該WTRU然后監聽來自PDG的代理通 告消息,步驟7B。如果沒有接收到代理通告消息,則該WTRU發送代理懇 求,步驟723。然而,如果從PDG接收到代理通告消息,則WTRU可以直
接從這些消息中獲得轉交地址(COA: Care of Address)而不需要通過代理 懇求消息特別請求,步驟714。如果沒有收到對代理懇求的響應,例如如果不支持MIP,則該WTRU 可以使用其本地IP地址用于對基本ISP服務的互聯網的透明接入,或可以 請求分組數據協議(PDP)上下文的激活,步驟733。 WTRU-PDG隧道IP 業務量可以經由PDG隧道直接從WTRU路由到互聯網。這種情形不提供除 了 PDG域的無縫移動性。然而,如果接收到對代理懇求的響應,則該WTRU 可以在自己的歸屬代理中更新自己的COA,步驟724。打算發到該WTRU 的任何消息將被歸屬代理重新引導到新COA。圖8a和8b包括顯示802.X和3GPP交互工作系統接入失敗的信令圖。 在步驟1中,在加電或系統重新選擇時,WTRU 150執行掃描過程(主動或 被動的)以發現WLAN網絡。當檢測到信標幀時,該WTRU 150首先識別 MIH信息是否得到支持,并且如果是,該WTRU 150讀取MIH信息的內容。 MIH特定信息可以被手動地(通過管理系統)或通過AG MIHHO組件500 動態地設置和更新。在步驟2中,在信標幀中發現的任何MIH信息(例如系統運營商標識、 W-APN、附近地圖和系統能力)通過鏈路系統信息消息被傳送到WTRU的 MIHHO組件230。該MIHHO組件230確定系統信息參數內提供的一個或更 多值不滿足系統接入的必要條件。例如,系統運營商可能被禁止、服務質量 (QoS)不夠或在該消息中提供的潛在鄰居集中識別出更好的候選。這種情 形代表第一失敗情況。這在圖8a中用帶圓圈的"1"表示。在步驟3中,如果MIHHO組件230確定系統服務所提供的參數不滿足 內部配置的需要,則該MIHHO組件230使用MIH掃描(MIH一SCAN)消 息命令MAC層返回到掃描階段。在步驟4中,如果MIHHO組件230確定內部配置的需求被滿足,則該MIHHO組件230利用面向MAC層的MIH一SWTICH消息來觸發WEP認證。注意為了確定用戶是否需要進一步EAP-AKA認證,該認證允許對特定服務 (例如3GPPIMS)的接入,該WTRU150可以使用特定的WEP默認密鑰。該AG可以使用特定的默認密鑰來確定應該進一步處理EAPOL認證還是授權基本互聯網接入。在步驟5中,該WTRU 150根據當前802.11 WEP過程被認證。 在步驟6中,如果WEP認證失敗,則系統接入被拒絕。該WTRU 150可以然后返回到掃描階段。這種情形代表第二失敗情況,在圖8a中用帶圓圈的"2"表示。在步驟7中,如果WEP認證失敗,不同于WTRU 150返回掃描階段, AG MAC 800可以向AG MIHHO組件500提供關于WEP過程中使用的密鑰 的信息。這允許MIH功能例如基于在WEP認證期間使用的默認密鑰確定是 否批準例如基于提供的NAI的進一步認證過程。注意到WEP并不被認為是 安全認證過程。在本文中,使用WEP主要來識別需要進一步認證的特定用 戶。如果提供的NAI沒有被任何3GPP服務器解析,該AG 46可能拒絕接 入或引導WTRU 150到本地服務器作進一步處理,例如以提供基本服務。這 在圖8B中用帶圓圈的"3"表示。在步驟8中,AG MIHHO組件500使用一消息來觸發EAPOL認證過程, 該消息這里被指定為MIH一SYSCAP消息。在步驟9中,AG46執行EAPOL過程。AG AAA組件800將作為在請 求者(WTRU 150)與認證服務器810 (AAA)之間的認證者。該AG 46在 初始消息交換期間使用提供的NAI來確定AAA服務器810應該執行認證過 程。如果AG 46不能路由認證請求,則該AG 46響應指示其中請求可以被 路由的可用AAA服務器。如果該WTRU 150確定沒有合適的AG,則該 WTRU可以決定返回到掃描階段。這在圖8B中用帶圓圈的"4"顯示。
雖然本發明的特征和元素在優選的實施方式中以特定的結合進行了描 述,但每個特征或元素可以(在沒有所述優選實施方式的其他特征和元素的 情況下)單獨使用,或在與或不與本發明的其他特征和元素結合的各種情況 下使用。實施例1. 一種用于使得多模無線發射/接收單元(WTRU)注意到無線局域網(WLAN)的方法。2. 如實施例1所述的方法,其中WTRU是用戶設備(UE)、移動站(MS)、 固定或移動用戶單元、尋呼機、蜂窩手機或便攜計算機。3. 如前面的任一實施例所述的方法,其中WLAN本質上與標準中的 IEEE 802族兼容。4. 如前面的任一實施例所述的方法,其中WLAN本質上與IEEE 802.X、 802.11、 802.11x、 802.11a、 802.11b、 802.11g、 802.11i、 802.16或802.16a標準中的至少一者兼容。5. 如前面的任一實施例所述的方法,其中WTRU與蜂窩網絡進行通信。6. 如實施例5所述的方法,其中蜂窩網絡本質上與碼分多址(CDMA)、 全球移動通信系統(GSM)、通用分組無線電系統(GPRS)或3GPP技術兼容。7. 如前面的任一實施例所述的方法,其中WTRU建立與WLAN的可通信的連接。8. 如前面的任一實施例所述的方法,其中將WLAN的位置提供給蜂窩 網絡。9. 如前面的任一實施例所述的方法,其中WLAN實質上接近蜂窩網絡 的服務區。10. 如前面的任一實施例所述的方法,其中WLAN重疊蜂窩網絡的服 務區。11. 如前面的任一實施例所述的方法,其中WLAN在蜂窩網絡的服務區內。12. 如前面的任一實施例所述的方法,其中在蜂窩網絡的數據庫中保存 WLAN的位置。13. 如前面的任一實施例所述的方法,其中根據WLAN基站(BS)發 射機的位置和范圍而評估WLAN的位置。14. 如前面的任一實施例所述的方法,其中追蹤WTRU的位置。15. 如前面的任一實施例所述的方法,其中所追蹤的WTRU的位置使 用從三角測量法、通用地理區域描述、全球定位系統(GPS)、臨時移動站 標識(TMSI)空間和射頻(RF)簽名中的至少一者得到的信息。16. 如前面的任一實施例所述的方法,其中比較WTRU的位置與WLAN 的位置。17. 如前面的任一實施例所述的方法,其中由蜂窩網絡來比較WTRU 的位置與WLAN的位置。18. 如前面的任一實施例所述的方法,其中檢測到何時WTRU位于 WLAN附近,從而WTRU可以建立與WLAN的可通信的連接。19. 如前面的任一實施例所述的方法,其中通知WTRU有WLAN在其 附近。20. 如前面的任一實施例所述的方法,其中蜂窩網絡通知WTRU有 WLAN在其附近,并且在專用消息中向WTRU發送有關WLAN的信息。21. 如前面的任一實施例所述的方法,其中蜂窩網絡通知WTRU有 WLAN在其附近,并且在信標幀中向WTRU發送有關WLAN的信息。22. 如前面的任一實施例所述的方法,其中有關WLAN的信息包括 WLAN支持的切換功能的指示。 23. 如前面的任一實施例所述的方法,其中有關WLAN的信息包括 WLAN上可用的至少一個服務的指示。24. 如前面的任一實施例所述的方法,其中從中產生對WTRU的指示 的有關WLAN的信息被手動更新。25. 如前面的任一實施例所述的方法,其中從中產生對WTRU的指示 的有關WLAN的信息被動態更新。26. 如前面的任一實施例所述的方法,其中確定WTRU是否應該建立 與WLAN的可通信的連接。27. 如前面的任一實施例所述的方法,其中如果確定WTRU應該的話, WTRU就建立與WLAN之間的可通信的連接。28. 如前面的任一實施例所述的方法,其中WTRU通過與WLAN之間 的探測請求/響應消息來獲取WLAN系統信息。29. 如前面的任一實施例所述的方法,其中WTRU通過接入WLAN內 的數據庫來獲取WLAN系統信息。30. 如前面的任一實施例所述的方法,其中WTRU確定其是否應該建 立與WLAN之間的可通信的連接。31. 如前面的任一實施例所述的方法,其中蜂窩網絡確定WTRU是否 應該建立與WLAN之間的可通信的連接。32. 如前面的任一實施例所述的方法,其中WTRU建立與WLAN之間 的可通信的連接包括WTRU對WLAN的掃描。33. 如實施例32所述的方法,其中掃描是主動的。34. 如實施例32所述的方法,其中掃描是被動的。35. 如實施例32所述的方法,其中掃描被周期性地執行。36. 如前面的任一實施例所述的方法,其中在WTRU的附近檢測到多 個可用WLAN, WTRU可以與之建立可通信的連接。37. 如實施例36所述的方法,其中WTRU計算可用WLAN的列表。38. 如實施例37所述的方法,其中確定WTRU可以與其建立可通信的 連接的優選WLAN。39. 如實施例38所述的方法,其中WTRU通過評估WLAN信息來確 定優選WLAN,所述WLAN信息包括系統運營商、服務質量(QoS)和數 據傳輸速度中的至少一者。40. —種由無線發射/接收單元(WTRU)使用用于促進該WTRU至優 選網絡的切換的方法,WTRU使用第一接入技術與第一網絡通信,優選網絡 使用第二接入技術。41. 如實施例40所述的方法,其中使用媒介無關切換(MIH)功能和/ 或MIH信息來促進切換。42. 如實施例41所述的方法,其中MIH信息對多個識別的網絡中的每 個都可用。43. 如實施例41-42中任一實施例所述的方法,其中MIH信息包括網 絡標識符、網絡位置、系統運營商標識符、系統能力、服務質量(QoS)參 數和無線電接入類型中的至少一者。44. 如實施例41-42中任一實施例所述的方法,其中MIH信息包括用 于至少一個網絡的網絡數據傳輸速度。45. 如實施例41-42中任一實施例所述的方法,其中MIH信息包括用 于至少一個網絡的網絡策略設置。46. 如實施例41-45中任一實施例所述的方法,其中MIH信息通過信 標幀被接收。47. 如實施例41-45中任一實施例所述的方法,其中MIH信息通過專 用幀被接收48. 如實施例41-45中任一實施例所述的方法,其中MIH信息通過廣 播信道被接收49. 如實施例41-48中任一實施例所述的方法,其中至少部分MIH信 息是從網絡上的數據庫中重新得到的。50. 如實施例41-49中任一實施例所述的方法,其中MIH信息被評估 以確定優選網絡。51. 如實施例40-50中任一實施例所述的方法,其中WTRU至優選網 絡的切換被啟動。52. —種多模無線發射/接收單元(WTRU)。53. 如實施例52所述的WTRU,能夠接收并處理有關在該WTRU附近 的至少一個無線局域網WLAN的信息。54. 如實施例52-53中任一實施例所述的WTRU,能夠確定多個可能的 通信連接中哪個是優選連接。55. 如實施例52-54中任一實施例所述的WTRU,能夠建立優選的通信 連接。56. 如實施例52-55中任一實施例所述的WTRU,包括蜂窩組件,用于 經由可通信的連接而與蜂窩網絡進行通信。57. 如實施例52-56中任一實施例所述的WTRU,包括WLAN組件, 用于經由可通信的連接而與WLAN進行通信。58. 如實施例52-57中任一實施例所述的WTRU,包括媒介無關切換-切換(MIHHO)組件。59. 如實施例58所述的WTRU,其中MIHHO組件能夠促進可用網絡 的發現,確定多個可能通信連接中哪個是優選連接,并促進建立優選通信連 接。60. 如實施例56-59中任一實施例所述的WTRU,其中蜂窩網絡是碼分 多址(CDMA)系統、全球移動通信系統(GSM)、通用分組無線電系統(GPRS)
和兼容3GPP系統中的一者。61. 如實施例53-60中任一實施例所述的WTRU,其中WLAN是兼容 正EE 802.X的WLAN。62. 如實施例52-61中任一實施例所述的WTRU,包括全球定位系統 (GPS)接收機,其向蜂窩網絡提供有關WTRU位置的信息。63. 如實施例52-62中任一實施例所述的WTRU,被配置成通過從蜂窩 網絡接收到的包含有關WLAN的信息的消息、與WLAN之間的探測請求/ 響應消息對以及接入WLAN內的數據庫的至少一者來獲取有關該WTRU附 近的WLAN的信息,并被配置成從該有關WLAN的信息中提取WLAN信 息。64. 如實施例58-63中任一實施例所述的WTRU,其中MIHHO組件被 配置成使用WLAN信息來確定WTRU是否應建立與WLAN之間可通信的 連接。65. 如實施例53-64中任一實施例所述的WTRU,其中通過掃描WLAN 而開始優選通信連接的建立。66. 如實施例65所述的WTRU,其中掃描是主動或被動的。67. 如實施例65-66中任一實施例所述的WTRU,其中掃描被周期地執 行,直到WTRU檢測到WLAN。68. 如實施例52-67中任一實施例所述的WTRU,其中多個可用WLAN 在WTRU的附近被檢測,WTRU與其可以建立可通信的連接。69. 如實施例58-68中任一實施例所述的WTRU,其中MIHHO組件被 配置成確定與其建立可通信的連接的優選WLAN。70. 如實施例58-69中任一實施例所述的WTRU,其中MIHHO組件被 配置成通過評估WLAN信息來確定優選WLAN,所述WLAN信息包括系統 運營商、服務質量(QoS)和數據傳輸速度中的至少一者。71. 如實施例58-70中任一實施例所述的WTRU,其中MIHHO組件被 配置成接收MIH信息以促進在WLAN與蜂窩網絡之間的WTRU的切換。72. 如實施例71所述的WTRU, MIH信息包括對于多個識別的網絡的 每一個的網絡標識符、網絡位置、系統運營商標識符、系統能力、服務質量(QoS)參數和無線電接入類型。73. 如實施例71-72中任一實施例所述的WTRU,其中MIN信息包括 每個網絡的數據傳輸速度。74. 如實施例71-73中任一實施例所述的WTRU,其中MIN信息包括 每個網絡的網絡策略設置。75. 如實施例71-74中任一實施例所述的WTRU,其中MIH信息通過 信標幀被接收。76. 如實施例71-74中任一實施例所述的WTRU,其中MIH信息通過專用幀被接收。77. 如實施例71-74中任一實施例所述的WTRU,其中MIH信息通過 廣播信道被接收。78. 如實施例71-77中任一實施例所述的WTRU,其中部分MIH信息 從網絡上的數據庫中重新得到并且不作為廣播信息被發送。79. —種無線局域網(WLAN)接入點(AP)。80. 如實施例79所述的AP,包括媒介無關切換(MIH)設備,被配置 成發送MIH信息以促進WLAN與無線發射/接收單元(WTRU)的蜂窩網絡 之間的切換。81. 如實施例80所述的AP,其中MIH信息包括對于多個識別的網絡 中的每個網絡的網絡標識符、網絡位置、系統運營商標識符、系統能力、服 務質量(QoS)參數和無線電接入類型。82. 如實施例80-81中任一實施例所述的AP,其中MIH信息包括每個
網絡的數據傳輸速度。83. 如實施例80-82中任一實施例所述的AP,其中MIH信息包括每個 網絡的網絡策略設置。84. 如實施例80-83中任一實施例所述的AP,其中MIH信息通過信標 幀被發送。85. 如實施例80-83中任一實施例所述的AP,其中MIH信息通過專用 幀被發送。86. 如實施例80-83中任一實施例所述的AP,其中MIH信息通過廣播信道被發送。87. 如實施例80-86中任一實施例所述的AP,其中部分MIH信息從網 絡上的數據庫中重新得到。88. 如實施例80-87中任一實施例所述的AP,其中MIH信息包括對于 多個識別的網絡中的每個網絡的網絡標識符、網絡位置、系統運營商標識符、 系統能力、服務質量(QoS)參數和無線電接入類型。89. 如實施例80-88中任一實施例所述的AP,其中MIH信息包括每個 網絡的數據傳輸速度。90. 如實施例80-89中任一實施例所述的AP,其中MIH信息包括每個 網絡的網絡策略設置。91. 如實施例80-90中任一實施例所述的AP,其中MIH信息通過信標 幀被發送。92. 如實施例80-90中任一實施例所述的AP,其中MIH信息通過專用 幀被發送。93. 如實施例80-90中任一實施例所述的AP,其中MIH信息通過廣播信道被發送。94. 如實施例80-93中任一實施例所述的AP,其中部分MIH信息從網絡上的數據庫中重新得到。
權利要求
1.一種用于使得與蜂窩網絡通信的多模無線發射/接收單元WTRU變成注意到可接入的無線局域網WLAN并建立與WLAN之間可通信的連接的方法,該方法包括提供在WTRU與蜂窩通信系統之間的可通信的連接;向蜂窩系統提供在該蜂窩系統的服務區域內的WLAN的位置;追蹤WTRU的位置;比較WTRU的位置與已知的WLAN的位置;檢測何時WTRU位于WLAN附近,從而WTRU能建立與該WLAN的可通信的連接;通知WTRU有WLAN在其附近;確定WTRU是否應該建立與該WLAN之間的可通信的連接;以及如果確定結果是肯定的,則該WTRU建立與WLAN之間的可通信的連接。
2. 如權利要求1所述的方法,其中蜂窩網絡是碼分多址系統、全球移 動通信系統、通用分組無線電系統和兼容3GPP系統中的一者,并且WLAN 是兼容IEEE 802.X的WLAN。
3. 如權利要求l所述的方法,其中向蜂窩系統提供WLAN的位置的步 驟包括在蜂窩通信系統的數據庫中保存服務區域與蜂窩通信系統的服務區 域重疊的WLAN的位置。
4. 如權利要求1所述的方法,其中追蹤步驟包括使用從三角測量法、 通用地理區域描述、全球定位系統、臨時移動站標識空間和射頻簽名中的至 少一者得到的信息。
5. 如權利要求1所述的方法,其中通知步驟包括蜂窩網絡在專用消息或信標幀中向WTRU發送有關WLAN的信息。
6. 如權利要求5所述的方法,其中有關WLAN的信息包括對支持的切 換功能的級別和在WLAN上可用的服務的至少一者的指示。
7. 如權利要求6所述的方法,其中從中產生所述指示的信息被手動或 動態地更新。
8. 如權利要求1所述的方法,其中在通知步驟之后,WTRU通過與 WLAN之間的探測請求/響應消息對或通過接入WLAN內的數據庫而獲取 WLAN系統信息。
9. 如權利要求1所述的方法,其中確定WTRU是否應該建立與WLAN 之間的可通信的連接的步驟由WTRU或蜂窩網絡執行。
10. 如權利要求l所述的方法,其中建立與WLAN之間的可通信的連 接的步驟包括WTRU對WLAN的掃描。
11. 如權利要求10所述的方法,其中所述掃描是主動或被動的。
12. 如權利要求10所述的方法,其中所述掃描被周期性地執行,直到 WTRU檢測到WLAN。
13. 如權利要求l所述的方法,其中在WTRU的附近檢測到多個可用 WLAN, WTRU可與之建立可通信的連接,該WTRU計算可用WLAN列表,并且確定步驟包括確定與其建立可通信的連接的優選WLAN。
14. 如權利要求13所述的方法,其中WTRU通過評估WLAN信息來 確定優選WLAN,所述WLAN信息包括系統運營商、服務質量和數據傳輸 速度中的至少一者。
15. —種多模無線發射/接收單元WTRU,該WTRU能接收并處理有關 在該WTRU附近的至少一個無線局域網WLAN的信息,確定多個可能的通 信連接中哪個是優選連接,并建立優選的通信連接,該WTRU包括蜂窩組件,用于經由可通信的連接而與蜂窩網絡進行通信; WLAN組件,用于經由可通信的連接而與WLAN進行通信;以及 媒介無關切換-切換MIHHO組件,用于促進可用網絡的發現,確定多個 可能的通信連接中哪個是優選連接,并促進建立優選的通信連接。
16. 如權利要求15所述的WTRU,其中蜂窩網絡是碼分多址系統、全 球移動通信系統、通用分組無線電系統和兼容3GPP系統中的一者,并且 WLAN是兼容IEEE 802.X的WLAN。
17. 如權利要求15所述的WTRU,進一步包括全球定位系統接收機, 用于向蜂窩網絡提供有關WTRU位置的信息。
18. 如權利要求15所述的WTRU,該WTRU被配置成通過從蜂窩網絡 接收到的包含有關WLAN的信息的消息、與WLAN之間的探測請求/響應消 息對、以及接入WLAN內的數據庫的至少一者來獲取有關WLAN的信息, 并被配置成從該有關WLAN的信息中提取WLAN信息。
19. 如權利要求18所述的WTRU,其中MIHHO組件被配置成使用 WLAN信息來確定WTRU是否應該建立與WLAN之間的可通信的連接。
20. 如權利要求15所述的WTRU,其中通過掃描WLAN而開始優選通 信連接的建立。
21. 如權利要求20所述的WTRU,其中掃描是主動或被動的。
22. 如權利要求20所述的WTRU,其中掃描被周期性地執行,直到 WTRU檢測到WLAN。
23. 如權利要求20所述的WTRU,其中多個可用WLAN在WTRU的 附近被檢測,WTRU與之可建立可通信的連接,并且MIHHO組件被配置成 確定與其建立可通信的連接的優選WLAN。
24. 如權利要求23所述的WTRU,其中MIHHO組件被配置成通過評 估WLAN信息來確定優選WLAN,所述WLAN信息包括系統運營商、服務 質量和數據傳輸速度中的至少一者。
25. —種無線局域網WLAN接入點,該WLAN接入點包括 媒介無關切換MIH設備,被配置成發送MIH信息以促進WLAN與無線發射/接收單元WTRU的蜂窩網絡之間的切換,所述MIH信息包括對于多 個識別的網絡的每個網絡的網絡標識符、網絡位置、系統運營商標識符、系 統能力、服務質量參數和無線電接入類型。
26. 如權利要求25所述的WLAN接入點,其中MIH信息還包括每個 網絡的數據傳輸速度。
27. 如權利要求25所述的WLAN接入點,其中MIH信息還包括每個 網絡的網絡策略設置。
28. 如權利要求25所述的WLAN接入點,其中MIH信息通過信標幀 被發送。
29. 如權利要求25所述的WLAN接入點,其中MIH信息通過專用幀 被發送。
30. 如權利要求25所述的WLAN接入點,其中MIH信息通過廣播信 道被發送。
31. 如權利要求25所述的WLAN接入點,其中部分MIH信息是從網 絡上的數據庫中重新得到的,并且不作為廣播信息被發送。
32. —種無線發射/接收單元WTRU,包括媒介無關切換MIH設備,被配置成接收MIH信息以促進WLAN與蜂 窩網絡之間的WTRU的切換,所述MIH信息包括對于多個識別的網絡中的 每個網絡的網絡標識符、網絡位置、系統運營商標識符、系統能力、服務質 量參數和無線電接入類型。
33. 如權利要求32所述的WTRU,其中MIH信息還包括每個網絡的數 據傳輸速度。
34. 如權利要求32所述的WTRU,其中MIH信息還包括每個網絡的網 絡策略設置。
35. 如權利要求32所述的WTRU,其中MIH信息通過信標幀被接收。
36. 如權利要求32所述的WTRU,其中MIH信息通過專用幀被接收。
37. 如權利要求32所述的WTRU,其中MIH信息通過廣播信道被接收。
38. 如權利要求32所述的WTRU,其中部分MIH信息是從網絡上的數 據庫中重新得到的,并且不作為廣播信息被發送。
39. —種網絡接入點,包括媒介無關切換MIH設備,被配置成發送MIH信息以促進在該網絡與無 線發射/接收單元WTRU的蜂窩網絡之間的切換,所述MIH信息包括對于多 個識別的網絡中每個網絡的網絡標識符、網絡位置、系統運營商標識符、系 統能力、服務質量參數和無線電接入類型。
40. 如權利要求39所述的網絡接入點,其中MIH信息還包括每個網絡 的數據傳輸速度。
41. 如權利要求39所述的網絡接入點,其中MIH信息還包括每個網絡 的網絡策略設置。
42. 如權利要求39所述的網絡接入點,其中MIH信息通過信標幀被發送。
43. 如權利要求39所述的網絡接入點,其中MIH信息通過專用幀被發送。
44. 如權利要求39所述的網絡接入點,其中MIH信息通過廣播信道被發送。
45. 如權利要求39所述的網絡接入點,其中部分MIH信息是從網絡上 的數據庫中重新得到的,并且不作為廣播信息被發送。
46. —種由無線發射/接收單元WTRU使用的方法,該方法包括 提供WTRU與使用第一接入技術的第一網絡之間的可通信的連接; 接收MIH信息以促進WTRU在第一網絡與使用第二接入技術的優選網絡之間的切換,所述MIH信息包括對于多個識別的網絡的每個網絡的網絡 標識符、網絡位置、系統運營商標識符、系統能力、服務質量參數和無線電 接入類型;評估MIH信息以確定優選網絡;以及啟動至優選網絡的WTRU的切換。
47. 如權利要求46所述的方法,其中MIH信息還包括每個網絡的數據 傳輸速度。
48. 如權利要求46所述的方法,其中MIH信息還包括每個網絡的網絡策略設置。
49. 如權利要求46所述的方法,其中MIH信息通過信標幀被接收。
50. 如權利要求46所述的方法,其中MIH信息通過專用幀被接收。
51. 如權利要求46所述的方法,其中MIH信息通過廣播信道被接收。
52. 如權利要求46所述的方法,其中部分MIH信息是從網絡上的數據 庫中重新得到的,并且不作為廣播信息被發送。
全文摘要
本發明包括一種用于在不同無線技術之間的移動性處理的方法和設備,本發明通過有效率地執行交替的網絡發現和使得移動站以根據諸如位置和網絡策略設置的參數選擇最需要的候選無線電接入技術。
文檔編號H04W36/14GK101107869SQ200680002632
公開日2008年1月16日 申請日期2006年1月17日 優先權日2005年1月18日
發明者A·G·卡爾頓, G·盧, J·C·祖尼加, M·扎基, M·魯道夫, U·奧爾韋拉-埃爾-南德茲 申請人:交互數字技術公司