CN100442932C - 多模终端使用多链路时的切换方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多模终端使用多链路时的切换方法，该方法包括以下步骤：a、多模终端的上层向媒体无关切换MIHF层发送命令，请求MIHF层保持原有链路的同时建立新的链路和\或只断开目标链路而不建立新链路；b、MIHF层通过底层建立新的链路并保持原有链路和\或断开目标链路而不建立新链路。本发明所述的技术方案通过增加媒体无关切换层处理只建立\只断开某条链路，完善了多应用多链路情况下的链路切换机制。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信领域，具体来说，涉及到多模终端在多种通讯网络中切换的技术。
背景技术
随着通讯技术的发展出现了多种通讯网络在某一区域共存的现实，同时能支持与多种网络通讯的多模终端设备也伴随着用户的需求而产生，例如双模手机，双模手机是指可以任意选择使用两套不同技术制式移动网络的手机，双模手机可以根据环境或者是实际操作的需要从中做出选择，哪个网络技术更能发挥作用，就让手机切换到哪种模式工作。多模终端应用于不同媒体网络的情况如附图1所示，其中具有媒体无关切换能力的终端可以在无线局域网、蜂窝网络等4个不同的网络中应用。
多模终端技术可以支持跨模漫游、提高通信可靠性，但由于不同网络服务区域以及业务能力的存在差异，而用户希望自己使用的终端设备能在不同的媒体网络之间实现无缝的切换，从而保证自己业务的连续性，因此多模终端在不同网络中的应用需要解决其无缝切换的问题。IEEE 802.21标准就是针对这样的需求而提出的，该协议提出了一种如附图2所示的为多模终端实现媒体无关切换服务的架构。如附图3所示，该协议在网络实体的二层(MAC层Media Access Control媒体访问控制层)与三层(网络层)之间增加一个媒体无关切换层，该层通过协议中定义的与上层(MIH用户层)、底层(L2层及以下，或者指网络管理实体，用来控制链路层)、SME(Station ManagementEntity，站点管理实体，包括网络管理实体)及同层的MIH(Media IndependentHandover媒体无关切换)实体的接口，为多模终端实现无缝的媒体无关切换提供事件、命令、信息服务。
当前802.21标准中，通过MICS(Media Independent Command Services媒体无关命令服务)为多模终端在媒体无关切换时提供命令支持，MIH用户可以根据当前网络信号强度、资费情况、当前QoS(服务质量)等多种因素向切换决策模块发起切换请求，切换决策模块在确定了切换目标媒体链路类型(New Link Identifier)后，可以通过相关的命令向MIH层发起切换请求，同时MIH层通过链路层的一系列命令完成链路切换，并在切换成功后用：MIH_Handover_Complete.Indication提示上层MIH用户。切换决策模块向MIH发起切换请求时的命令如下：
MIH_Switch.request(
Source Identifier，
Destination Identifier，
Handover Mode，
New Link Identifier
Old Link Identifier，
Old Link Actions
)
其中的参数Handover Mode是对切换类型的定义，如下述表格所示，802.21中为Handover Mode参数定义了两个参数取值类型：Make-before-Break和Break-before-Make。参数取值类型Make-before-Break对应的含义为：断开原链路前建立新链路；Break-before-Make对应的含义为：建立新链路前断开原链路。虽然Make-before-Break在断开原联络之前建立了新链路，但新链路建立后原链路没有保留，所以这两种切换模式最终的结果都是只保留了新链路，而原来的链路被断开。
| 名称 | 类型 | 取值范围 | 描述 |
| Source Identifier | Identifier(标识) | 任何有效的实体ID，单个或多个。 | 发起命令请求实体的ID。如果命令是本地命令，本参数可为空。 |
| Destination Identifier | Identifier(标识) | 任何有效的实体ID，单个或多个。 | 本地或对端MIH实体(命令请求的对象)的ID。 |
| Handover Mode | Enumerate(枚举) | Make-before-BreakBreak-before-Make | 切换模式用来确定链路命令执行的顺序，如果是Make_Before_Break，则在断开原有链路前建立新链路，如果是Break-Before-Make，则先断开原有链路，后建立新链路。 |
| New Link Identifier | 新链路ID | ||
| Old Link Identifier | 原有链路ID | ||
| Old Link Actions | Enumerate(枚举) | Link Disconnect；Link Sleep；Link Power Down | 上层对原有链路的操作：断开/休眠/断电 |
但是，随着通信技术的飞速发展，用户可以通过多种接入方式从多种网络获取业务服务，使得多模终端的应用也越来越普及，作为网络发展趋势的网络融合也必将为用户带来更多的方便，在网络融合的环境中多模终端同时使用多个链路满足不同的业务需求成为可能，3GPP(3rd Generation Partnership Project第三代移动通信标准化伙伴项目)的R7版本中特别提到了多业务同时使用多链路的需求，如附图4所示，不同的业务应用分别使用不同的链路/接入来满足各自的业务需求，或根据QoS的需求同时使用多条链路/接入的方式。现在假设如下两种情形：
第一种情形：开始时两个MIH用户共用一个链路，由于当前链路QoS能力的降低而导致不能同时满足两个MIH用户的需求了，但依然能够满足其中一个MIH用户的需求，这时切换决策模块应该将其中的一个MIH用户切换到另一个链路，而已有的链路保持原来的状态继续为另一个MIH用户提供服务，最后建立如附图5所示的链接，由原链路继续为一个用户提供服务，新的链路为另一个用户提供服务。
第二种情形：开始时两个MIH用户分别使用两个不同的链路获取业务，其中的一个链路通讯能力减弱或由于某种原因将被断开，而另一个链路的通讯能力足以同时支持现有的两个MIH用户的业务需求。这时上层决策模块可以直接将链路将要断开的一个MIH用户转移到已有的能同时支持两个MIH用户的链路上来，建立如附图6所示的链接。
对于上述的第一种情况下的切换，上层(网络层、传输层和应用层)在发起MIH_Switch.request切换命令时，只需要通过该命令建立一个新的链路即可，原有的链路保持不变。而对于上述的第二种情况下的切换，上层在发起MIH_Switch.request切换命令时，只需要通过该命令断开一个确定不再继续使用的链路即可，不需要建立新的链路。但由于现有技术存在如上述的缺陷，对于这两种情况下的切换现有的方案都是无法很好支持的。
因此，现有技术在多应用多链路的情况下的链路切换机制不足，在新的链路建立后原有的链路不能保留，无法满足实际应用的需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多模终端使用多链路时的切换方法，解决现有技术中多模终端同时使用多链路时建立新的链路而不能保持原有链路或者断开目标链路却同时建立新链路的问题。
为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：一种多模终端使用多链路时的切换方法，所述的方法包括以下步骤：
a、多模终端的上层向媒体无关切换MIHF层发送命令，请求MIHF层保持原有链路的同时建立新的链路；
b、MIHF层通过底层建立新的链路并保持原有链路。
其中步骤a具体包括：
a1、多模终端的上层向切换决策模块发起切换请求；
a2、所述的切换决策模块在确定切换目标媒体链路类型后向MIHF层发送“切换请求”命令，所述的命令为MIH切换请求命令并且其中的切换模式为“只建立新链路”；并且，其中步骤b具体包括：
b1、MIHF层向底层发送所述的“切换请求”命令，底层完成链路建立后向MIHF层发送链路建立事件；
b2、MIHF层将链路建立事件转发给所述的多模终端的上层，上层完成其他的操作。
其中步骤a具体包括：
多模终端的上层向MIHF层发送“主动的链路建立请求”媒体无关命令服务MICS命令；
并且，其中步骤b具体包括：
b1、MIHF层向底层发送所述的“主动的链路建立请求”，底层完成链路建立向MIHF层发送链路建立事件；
b2、MIHF层将链路建立事件转发给多模终端的上层，上层完成其他的操作。
其中所述的新的链路建立后多模终端的上层将部分业务转移到新链路。
本发明还提供了另一种多模终端使用多链路时的切换方法，所述的方法包括以下步骤：
a、多模终端的上层向媒体无关切换MIHF层发送命令，请求MIHF层只断开目标链路而不建立新链路；
b、MIHF层通过底层断开目标链路而不建立新链路。
其中步骤a具体包括：
a1、多模终端的上层向切换决策模块发起切换请求；
a2、所述的切换决策模块在确定切换目标媒体链路类型后向MIHF层发送“切换请求”命令，所述的命令为MIH切换请求命令并且其中的切换模式为“只断开目标链路”；并且，其中步骤b具体包括：
b1、MIHF层向底层发送所述的“切换请求”命令，底层完成链路断开后向MIHF层发送链路断开事件；
b2、MIHF层将链路断开事件转发给所述的多模终端的上层，上层完成其他的操作。
其中步骤a具体包括：
多模终端的上层向MIHF层发送“主动的链路断开请求”媒体无关命令服务MICS命令；并且，其中步骤b具体包括：
b1、MIHF层向底层发送所述的“主动的链路断开请求”命令，底层完成链路断开后向MIHF层发送链路断开事件；
b2、MIHF层将链路断开事件转发给多模终端的上层，上层完成其他的操作。
其中所述的目标链路被断开之前，多模终端的上层将目标链路上的应用转移到其他链路。
附图说明
图1是多模终端应用于多种网络的示意图；
图2是802.21协议定义的多模终端实现媒体无关切换服务的架构图；
图3是802.21协议定义的媒体无关切换层与上下层关系示意图；
图4是多模终端同时使用多个链路满足不同业务需求的示意图；
图5是多模终端只建立一条新链路而不影响原有链路的示意图；
图6是多模终端同时使用两条链路时只断开其中一条链路的示意图；
图7是本发明实施例所述的多模终端只建立一条新链路而不影响原有链路的消息交互流程图；
图8是本发明实施例所述的多模终端只断开目标链路而不建立新链路的消息交互流程图；
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对发明所述的技术方案进行详细的说明。
本实施例中通过在802.21协议中已有的切换请求命令中增加两个新的Handover Mode参数的取值类型，使终端在切换时能够实现在保持原链路的同时新建一条链路，使得共同使用一个链路的两个(或多个)MIH用户中的一个切换到新建链路上去；或者在两个MIH用户同时使用两条链路时，使得终端断开两条链路中的一条，另一条继续使用，并将原来使用被断开链路的MIH用户切换到另一条链路。
为满足建立新的链路而不影响原有链路或者断开当前使用的一条链路而不建立新的链路的目的，需要在已有的切换命令MIH_Switch.request中，针对参数Handover Mode扩充其取值范围：Make_Only和Break_Only，因为Handover Mode参数是对切换类型的定义，针对该参数增加两种新的取值后就增加了两种新的切换类型，其中，新增参数取值的含义分别为：Make_Onl y：只建立新链路，不影响原来的链路；Break_Only：只断开目标链路，不建立新的链路。
其中Handover Mode取值类型以及相应的描述如下表所示，增加两个新的Handover Mode的参数取值类型后，上层在发起MIH_Switch.request切换命令请求时，中间管理层和底层执行上述的命令并依据Handover Mode参数的取值类型确定切换类型，通过参数Make_Only仅请求建立一个新的链路而不对已有的链路进行操作，通过参数Break_Only仅断开一个链路，而不建立新的链路。
| Handover Mode | Enumerate(枚举) | Make-before-BreakBreak-before-MakeMake_Only，Break_Only | 切换模式用来确定链路命令执行的顺序：Make_Before_Break，则在断开原有链路前建立新链路；Break-Before-Make，则先断开原有链路，后建立新链路；Make_Only，只建立新链路，不影响原来的链路；Break_Only，只断开目标链路，不影响原来的链路 |
具体的切换过程说明如下，多模终端通常包括上层(网络层、传输层和应用层)、媒体无关切换(MIHF层)和底层等部分，其中上层负责切换决策，媒体无关切换(MIHF层)负责链路管理，底层负责具体的链路建立断开过程。当上层决定建立一条新的链路而不影响原有链路时，向媒体无关切换层(MIHF层)发起建立新链路的请求；媒体无关切换层(MIHF层)将请求命令转发到底层，底层进行实质的链路建立过程。链路建立成功后，将建立成功事件(结果)返回给媒体无关切换层(MIHF层)，媒体无关切换层(MIHF层)将链路建立事件(结果)通知给上层，上层将部分业务转移到新链路，以及完成其他工作。其消息传递过程如附图7所示：切换决策模块(上层模块)在确定了切换目标媒体链路类型(New Link Identifier)后，向媒体无关切换层(MIHF层)发出如下的切换请求命令：
MIH_Switch.request(
Source Identifier，
Destination Identifier，
Handover Mode，
New Link Identifier，
Old Link Identifier，
Old Link Actions
)
其中，Handover Mode中的参数Make_Only仅请求建立一个新的链路而不对已有的链路进行操作；然后媒体无关切换层(MIHF层)向底层发起建立新链路的命令请求；底层建立新链路后向MIH发送链路建立事件(结果)；媒体无关切换层(MIHF层)将链路建立事件(结果)转发给上层，上层完成其他相关操作。这样就建立了一条新的链路而原有链路还被保留。
当上层模块决定断开当前使用的一条链路而不影响其他链路时，首先将目标链路的业务转移到其他可用链路上，然后向媒体无关切换层(MIHF层)发起断开目标链路的请求；媒体无关切换层(MIHF层)将请求命令转发到底层，底层进行实质的链路断开过程。链路断开成功后，将链路断开事件(结果)返回给媒体无关切换层(MIHF层)，媒体无关切换层(MIHF层)将链路断开事件(结果)通知给上层，上层完成其他工作。其消息传递过程如附图8所示，其中，切换决策层向MIHF层发送的断开目标链路的命令如下：
MIH_Switch.request(
Source Identifier，
Destination Identifier，
Handover Mode，
New Link Identifier，
Old Link Identifier，
Old Link Actions
)
其中，Handover Mode中的参数Break_Only仅仅请求断开目标链路而保留其他链路。
此外，为满足建立新的链路而不影响原有链路或者断开当前使用的一条链路而不影响其他链路的目的，还可以通过在802.21中增加以下新的命令服务原语来实现：
上层模块对MIH层发送如下的请求：
主动的链路建立请求：MIH_Link_Make.Request。
主动的链路断开请求：MIH_Link_Break.Request。
MIH层针对这两个请求的响应为：
主动链路建立请求响应：MIH_Link_Make.Response。
主动链路断开请求响应：MIH_Link Break.Response。
上述命令原语可以使用如下的参数：
MIH_Link_Make.Request(
Source Identifier，
Destination Identifier，
Link Identifier
)
MIH_Link_Break.Request(
Source Identifier，
Destination Identifier，
Link Identifier
)
MIH_Link_Make.Response(
Source Identifier，
Destination Identifier，
Result Code
)
MIH_Link_Break.Response(
Source Identifier，
Destination Identifier，
Result Code
)
通过上述命令，上层可以请求MIH层建立和断开一条链路而不对另外的链路造成影响，MIH层在接到建立和断开链路的请求时利用链路层的一系列命令完成链路的建立和断开，并将执行结果返回上层。
Claims (8)
1、一种多模终端使用多链路时的切换方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：
a、多模终端的上层向媒体无关切换MI HF层发送命令，请求MI HF层保持原有链路的同时建立新的链路；
b、MIHF层通过底层建立新的链路并保持原有链路。
2、根据权利要求1所述的切换方法，其特征在于，其中步骤a具体包括：
a1、多模终端的上层向切换决策模块发起切换请求；
a2、所述的切换决策模块在确定切换目标媒体链路类型后向MIHF层发送“切换请求”命令，所述的命令为MIH切换请求命令并且其中的切换模式为“只建立新链路”；
其中步骤b具体包括：
b1、MIHF层向底层发送所述的“切换请求”命令，底层完成链路建立后向MIHF层发送链路建立事件；
b2、MIHF层将链路建立事件转发给所述的多模终端的上层，上层完成其他的操作。
3、根据权利要求1所述的切换方法，其特征在于，其中步骤a具体包括：
多模终端的上层向MIHF层发送“主动的链路建立请求”媒体无关命令服务MICS命令；
其中步骤b具体包括：
b1、MIHF层向底层发送所述的“主动的链路建立请求”，底层完成链路建立向MIHF层发送链路建立事件；
b2、MIHF层将链路建立事件转发给多模终端的上层，上层完成其他的操作。
4、根据权利要求1或者3所述的切换方法，其特征在于，所述的新的链路建立后多模终端的上层将部分业务转移到新链路。
5、一种多模终端使用多链路时的切换方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：
a、多模终端的上层向媒体无关切换MIHF层发送命令，请求MIHF层只断开目标链路而不建立新链路；
b、MIHF层通过底层断开目标链路而不建立新链路。
6、根据权利要求5所述的切换方法，其特征在于，其中步骤a具体包括：
a1、多模终端的上层向切换决策模块发起切换请求；
a2、所述的切换决策模块在确定切换目标媒体链路类型后向MIHF层发送“切换请求”命令，所述的命令为MIH切换请求命令并且其中的切换模式为“只断开目标链路”；
其中步骤b具体包括：
b1、MIHF层向底层发送所述的“切换请求”命令，底层完成链路断开后向MIHF层发送链路断开事件；
b2、MIHF层将链路断开事件转发给所述的多模终端的上层，上层完成其他的操作。
7、根据权利要求5所述的切换方法，其特征在于，其中步骤a具体包括：
多模终端的上层向MIHF层发送“主动的链路断开请求”媒体无关命令服务MICS命令；
其中步骤b具体包括：
b1、MIHF层向底层发送所述的 “主动的链路断开请求”命令，底层完成链路断开后向MI HF层发送链路断开事件；
b2、MIHF层将链路断开事件转发给多模终端的上层，上层完成其他的操作。
8、根据权利要求5或者7所述的切换方法，其特征在于，所述的目标链路被断开之前，多模终端的上层将目标链路上的应用转移到其他链路。
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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 | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20081210 |