CN101646216A - 一种在不同的接入网间保持业务连续性的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在不同的接入网间保持业务连续性的系统及方法，该方法包括：终端发现当前已建立链路L1的信号质量小于预设值时在不同于所述链路L1所在网络的另一网络上与服务器建立链路L2，并在所述链路L2上与服务器建立同链路L1上的业务相同的业务，之后所述终端选择两个链路中质量较好的作为所述业务的链路。采用本发明的技术方案，可实现终端进行无线接入网络切换的时候，最大程度地保证业务连续性。

Description

一种在不同的接入网间保持业务连续性的系统及方法

技术领域

本发明涉及在基于IP的通信业务领域，具体设计一种在不同的接入网间保持业务连续性的系统及方法。

背景技术

随着无线技术的发展，各种无线接入技术(简称RAT)应运而生，相应的产生了很多基于不同技术的无线网络，用来满足不同的用户的形形色色的通信业务需求。这些无线网络因为采用的无线接入技术的特点也不同，通常无法做到一个网络覆盖所有地点，也无法做到一个网络满足一个用户的所有的通信需求。但是这些网络如果配合起来共同向用户提供服务，可以覆盖大多数地点，并且满足用户的大多数需要。

为了利用多个无线网络的能力，在无线接入技术层面，出现了多模终端，也就是一部移动终端同时支持多个无线接入技术，从而给该用户提供同时接入多个无线网络的能力，从而让该用户同时利用多个无线网络提供的业务。

在业务层面，IP技术使得移动终端中的上层业务与底层无线接入脱钩成为可能。现在大多数无线接入网络都支持IP传输技术，对于上层业务，只要认为底层传输协议是基于IP的就可以了，不需要了解底层接入技术的细节。这就使得基于IP传输的业务开发与底层无线接入技术无关，基于IP的通信业务可以运行在所有支持IP的无线接入网络上。

但是，尽管采用上述的多模无线接入终端和基于IP的业务技术，可以使得用户简单地在不同的无线接入网络上消费同一个业务，但是这种方式没有解决业务连续性的问题。例如，有两个无线网络N1和N2，用户在N1网络上进行VoIP业务的时候，通话过程一切正常；但是因为移动终端的移动性，用户很有可能会在通话过程中发现N1网络不可用。此时，即使N2网络可用，用户也不得不断开正在进行中的通话，然后在N2上重新拨号继续通话。这就导致VoIP业务在接入网间切换的时候发生了中断，破坏了其连续性。传统电信网络在解决这个问题的时候引入IMS网络架构，这种网络架构要求不同的无线接入网络之间存在接口并在终端切换过程中自发进行协调。但是实际网络中，IMS网络架构还没有得到较大规模的运用，而且还有很多网络(例如国际互联网)不是传统电信网络，不能采用IMS的网络架构。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种在不同的接入网间保持业务连续性的系统及方法，可实现终端进行无线接入网络切换的时候，最大程度地保证业务连续性。

为了解决上述问题，本发明提供了一种在不同的接入网间保持业务连续性的方法，包括：终端发现当前已建立链路L1的信号质量小于预设值时在不同于所述链路L1所在网络的另一网络上与服务器建立链路L2，并在所述链路L2上与服务器建立同链路L1上的业务相同的业务，之后所述终端选择两个链路中质量较好的作为所述业务的链路。

进一步地，所述终端在链路L2向服务器发送业务建立请求时携带所述链路L1上业务的业务标识，所述服务器收到业务建立请求后根据所述业务标识建立与链路L1的业务相同的业务；

之后，所述终端及服务器既在链路L1上收发业务数据，又在链路L2上收发业务数据，且在两个链路上发送的数据相同。

进一步地，所述终端发现当前已建立链路L1的质量小于预设值是指：

预设时间内以下参数中的一种或多种大于预设值时所述链路L1的质量小于预设值：丢包率、误码率及传输时延；或者，

预设时间内以下参数中的一种或多种小于预设值时所述链路L1的质量小于预设值：无线信号强度及无线信号质量。

进一步地，所述终端及服务器在链路L1及链路L2上均接收业务数据，并采用以下方式的任一种合并接收的业务数据：

(a)根据两个链路的信号强度，仅处理较强链路上的数据，丢弃较弱链路上的数据；

(b)将接收的两个链路上的数据混合在一起，去除重复的数据块，将剩下的数据块作为唯一一份业务数据进行处理。

进一步地，所述终端选择两个链路中质量较好的作为所述业务的链路是指，对链路L2上的数据收发一段时间后，终端比较这段时间内链路L1及链路L2的信号质量，若链路L1的信号质量好于链路L2的信号质量则仅在所述链路L1上收发业务数据，若链路L2的信号质量好于链路L1的信号质量则仅在所述链路L2上收发业务数据。

进一步地，所述终端及服务器根据数据块的TCP或UDP序号判断是否为同一个数据块。

本发明还提供一种在不同的接入网间保持业务连续性的系统，包括终端及服务器；

所述终端，用于当已建立链路L1上的信号质量小于预设值时在不同于所述链路L1所在网络的另一网络上与服务器建立链路L2，以及在所述链路L2上与所述服务器建立同链路L1上的业务相同的业务，还用于选择两个链路中质量较好的作为所述业务的链路。

进一步地，所述终端在与服务器在所述链路L2上建立与所述业务相同的业务是指，终端向服务器发送业务建立请求时携带所述业务的业务标识，所述服务器收到业务建立请求后建立与该业务相同的业务；

所述终端还用于在链路L1上发送业务数据的同时还在链路L2上发送业务数据，且在两个链路上发送的数据相同，还用于在链路L2上接收业务数据；

所述服务器还用于在链路L1上发送业务数据的同时还在链路L2上发送业务数据，且在两个链路上发送的数据相同，还用于在链路L2上接收业务数据。

进一步地，所述终端发现当前已建立链路L1的质量小于预设值是指：

预设时间内以下参数中的一种或多种大于预设值时所述链路L1的质量小于预设值：丢包率、误码率及传输时延；或者，

预设时间内以下参数中的一种或多种小于预设值时所述链路L1的质量小于预设值：无线信号强度及无线信号质量。

进一步地，所述终端及服务器在链路L1及链路L2上均接收业务数据，还用于采用以下方式的任一种合并接收的业务数据：

(a)根据两个链路的信号强度，仅处理较强链路上的数据，丢弃较弱链路上的数据；

(b)将接收的两个链路上的数据混合在一起，去除重复的数据块，将剩下的数据块作为唯一一份业务数据进行处理。

进一步地，所述终端及服务器根据数据块的TCP或UDP序号判断是否为同一个数据块。

进一步地，所述终端选择两个链路中质量较好的作为所述业务的链路是指，对链路L2上的数据收发一段时间后，终端比较这段时间内链路L1及链路L2的信号质量，若链路L1的信号质量好于链路L2的信号质量则仅在所述链路L1上收发业务数据，若链路L2的信号质量好于链路L1的信号质量则仅在所述链路L2上收发业务数据。

采用本发明的技术方案后，可以显著提高业务的连续性。以语音业务为例，按照现有技术的做法，L1链路不可靠，终端必须先断开L1链路，然后再建立L2链路，导致语音服务会出现中断。而采用本发明的技术方案后，在L1链路尚可用的情况下，提前在L2链路上发起业务链接，当L1的质量不足以支持继续进行语音业务，并且L2链路稳定后，才断开L1链路，这样，语音业务不存在中断。而且本发明方案只要修改终端侧的业务逻辑和服务器端的业务逻辑，不需要改动硬件设计，对无线接入网络也没有额外的要求，实现起来比较经济。

附图说明

图1是现有技术中终端与服务器建立链路的示意图；

图2是本发明终端通过多个网络与服务器建立多条链路的示意图；

图3是本发明终端从当前网络切换到另一网络后与服务器连接示意图；

图4是本发明方法流程图。

具体实施方式

本发明提供一种在不同的接入网间保持业务连续性的系统及方法，多模终端发现当前已建立链路L1的信号不稳定(如信号质量小于预设值)时在不同于链路L1所在网络的另一网络上与服务器建立链路L2，并在链路L2上与服务器建立同链路L1上的业务相同的业务，之后终端选择两个链路中质量较好的作为该业务的链路。

本实施例提供一种在不同的接入网间保持业务连续性的系统，包括终端及服务器；

终端，用于当已建立链路L1上的信号质量小于预设值时在不同于所述链路L1所在网络的另一网络上与服务器建立链路L2，以及在所述链路L2上与所述服务器建立同链路L1上的业务相同的业务，还用于选择两个链路中质量较好的作为所述业务的链路。

终端在与服务器在链路L2上建立与链路L1上的业务相同的业务是指，终端向服务器发送业务建立请求时携带该业务的业务标识，服务器收到业务建立请求后建立与该业务相同的业务；

终端还用于在链路L1上发送业务数据的同时还在链路L2上发送业务数据，且在两个链路上发送的数据相同，还用于在链路L2上接收业务数据；

服务器还用于在链路L1上发送业务数据的同时还在链路L2上发送业务数据，且在两个链路上发送的数据相同，还用于在链路L2上接收业务数据。

终端发现当前已建立链路L1的质量小于预设值是指：预设时间内以下参数中的一种或多种大于预设值时所述链路L1的质量小于预设值：丢包率、误码率及传输时延；或者，

预设时间内以下参数中的一种或多种小于预设值时所述链路L1的质量小于预设值：无线信号强度及无线信号质量。

终端及服务器在链路L1及链路L2上均接收业务数据，还用于采用以下方式的任一种合并接收的业务数据：

(a)根据两个链路的信号强度，仅处理较强链路上的数据，丢弃较弱链路上的数据；

(b)将接收的两个链路上的数据混合在一起，去除重复的数据块，将剩下的数据块作为唯一一份业务数据进行处理；终端及服务器根据数据块的TCP(传输控制协议)序号或UDP(用户数据报协议)序号判断是否为同一个数据块。

终端选择两个链路中质量较好的作为所述业务的链路是指，对链路L2上的数据收发一段时间后，终端比较这段时间内链路L1及链路L2的信号质量，若链路L1的信号质量好于链路L2的信号质量则仅在所述链路L1上收发业务数据，若链路L2的信号质量好于链路L1的信号质量则仅在所述链路L2上收发业务数据。

本实施例提供一种在不同的接入网间保持业务连续性的方法，如图4所示，包括以下步骤：

步骤101：终端T在网络N1上与服务器建立业务链路L1，发起业务S。此时，T和服务器之间的业务数据都是通过L1传送的。在服务器上，每个S都有唯一的标识符SID，并且终端T也有这个SID；

步骤102：终端T检测链路L1的链路质量，基于某种判据，若发现L1的链路质量不够稳，则开始寻找备用网络；

上述判断链路质量的方法可以是基于IP包的统计特性，如在预设时间内丢包率、误码率、传输时延等中的一种或多种参数大于某一预设值；也可以是终端检测到在预设时间内该链路的无线链路质量不稳定，即以下信号中的一种或多种在预设时间内小于某一预设值：无线信号强度或无线信号质量等。

步骤103：终端T发现了备用网络N2，在N2上建立与服务器之间的业务链路L2，并在L2上发送业务建立请求，业务建立请求中含有L1上的业务S的SID(业务标识)，以这种方式请求服务器在L2上发起业务S；

步骤104：服务器收到业务建立请求之后，根据其中包含的SID，同该终端在链路L2上也建立业务S，向终端返回确认响应；将业务S的数据在L1上发送的同时，也在L2上进行发送，并开始接收L2上传来的业务数据；

步骤105：终端T收到服务器的确认响应之后，确定链路L2上的业务S建立成功，在链路L1上发送S业务数据的同时也在链路L2上进行发送，并开始接收L2上传来的数据；

步骤106：终端T和服务器在L1和L2上都能收到数据，而且这两路数据实际上是同源的，所以可以将接收的两路数据进行合并，合并的方式可以是一种方式中的任一种：

(a)根据两个链路的信号强度，仅处理较强链路上的数据，丢弃较弱链路上的数据；例如，在某一时刻链路L1上的信号强于链路L2上的信号，则处理链路L1上的接收的数据，而在下一时刻链路L2上的信号强于链路L1上的信号，则处理链路L2上的接收的数据。

(b)将接收的两个链路上的数据混合在一起，去除重复的数据块，将剩下的数据块作为唯一一份业务数据进行处理；终端T和服务器可以根据数据块的TCP/UDP序号判断是否为同一个数据块。

按以上方式合并接收的数据可以得到一部分增益；

步骤107：对链路L2上的数据收发一段时间后，终端T可以根据链路L1和链路L2的链路质量选择将链路质量较好的链路作为业务S使用的链路；如果L1的信号质量好于L2的信号质量则终端T可以终止在L2上的收发，回到初始状态，如果L2的信号质量好于L1的信号质量则终端T可以断开L1的链接，只保留在链路L2收发业务数据。

因此，无论终端切换的结果如何，业务S都能保证连续。

应用实例

以下以一个支持EVDO和WIFI的双模终端上进行VoIP业务为例来进一步描述本发明，当EVDO网络质量下降的时候，终端需要切换到WIFI网络上的时候，采用本发明所述方案，是如何保证业务连续性的。

第一步：终端在EVDO网络上与远程服务器建立业务会话，在建立业务链路的过程中，远程服务器给该VoIP会话分配唯一的业务标识SID，并在终端上备份该SID。

上述建立会话的过程为：首先通过EVDO建立一个或若干个Socket通道作为传输链路，然后与上述远程服务器建立会话过程。

上述建立会话过程可采用类似现有的SIP协议或H.323协议的做法，会话建立成功后，在该传输链路上传输相关的语音和信令数据。在会话建立过程中，远程服务器给该VoIP业务分配唯一的标识符SID，该标识符可以是全球唯一的，例如某个URI，也可以是该服务器上唯一的，例如某个特定长度的整数，并且在会话建立成功后，在终端上备份该SID。

第二步：在业务执行过程中，终端检测链路质量，基于某种判据，发现已建立的EVDO上的业务链路质量不稳定的时候，开始寻找备用的WIFI网络。

上述判断链路质量的方法可以是基于IP包的统计特性，如在预设时间内丢包率、误码率、传输时延等中的一种或多种参数大于某一预设值；也可以是终端检测到在预设时间内该链路的无线链路质量不稳定，即以下信号中的一种或多种在预设时间内小于某一预设值：无线信号强度或无线信号质量等。

上述终端寻找备用的WIFI网络的过程包括两种情况。第一种是终端在寻找备用网络之前WIFI模块处于关闭状态，此时终端先打开WIFI模块，然后按照某种预置方式寻找合适的网络；另一种情况是终端在寻找备用网络时WIFI模块处于开启状态，并已有备选网络，此时采用已有备选网络即可。

第三步：终端在备选WIFI网络上建立与远程服务器之间的第二个传输链路，并在该传输链路上与远程服务器建立相同的VoIP业务，第二个传输链路上传送的语音和信令数据与第一个传输链路上传送的语音和信令数据相同；

上述建立会话的过程为：首先通过WIFI网络建立一个或若干个Socket通道作为传输链路，然后与上述远程服务器建立会话过程。

上述建立会话过程可采用类似现有的SIP协议或H.323协议的做法，会话建立成功后，在该传输链路上传输相关的语音和信令数据。在会话建立过程中，需要终端首先给服务器发送会话建立请求，并在这个请求消息中把之前备份的SID发送给服务器；

第四步：服务器和终端在会话建立成功后，要对相关的传输链路进行“发送合并”操作。

发送合并是指，服务器根据会话建立请求中终端上传的SID，确定相应的VoIP业务，并把该VoIP业务产生的语音和信令数据在之前与终端通过EVDO网络建立的传输链路(通常这个传输链路包括一个或者多个socket链接)上发送的同时，也在新建立的通过WIFI网络建立的传输链路上发送；终端把VoIP业务产生的信令和语音数据在之前与服务器通过EVDO网络建立的传输链路(通常这个传输链路包括一个或者多个socket链接)上发送的同时，也在新建立的通过WIFI网络建立的传输链路上发送；

第五步：服务器和终端进行接收合并。接收合并是指服务器和终端既在EVDO网络建立的传输链路上接收VoIP业务数据，又在WIFI网络建立的传输链路上接收VoIP业务数据，且对接收的数据进行合并；

第六步：对于在新建立的传输链路上收到的数据，服务器和终端都应该按照某种准则监控该传输链路上的质量，判断该链路是否稳定。

该准则可以是基于IP包的统计特性，如丢包率、误码率、传输时延等，也可以是终端检测的无线链路质量，如无线信号强度、无线信号质量等。

第七步：当WIFI网络上的传输链路质量好于EVDO网络上的传输链路质量时，或者当EVDO网络上的传输链路继续恶化以至于不能用的时候，由终端发起与服务器进行“链路切换”操作。

上述“链路切换”操作，是指终端断掉EVDO网络上的传输链路，并以WIFI网络上的传输链路上收到的数据作为VoIP业务收到的数据；服务器在发现EVDO网络上的传输链路中断之后，也选择以WIFI网络上的传输链路上收到的数据作为VoIP业务收到的数据。

Claims (12)

1、一种在不同的接入网间保持业务连续性的方法，包括：终端发现当前已建立链路L1的信号质量小于预设值时在不同于所述链路L1所在网络的另一网络上与服务器建立链路L2，并在所述链路L2上与服务器建立同链路L1上的业务相同的业务，之后所述终端选择两个链路中质量较好的作为所述业务的链路。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述终端在链路L2向服务器发送业务建立请求时携带所述链路L1上业务的业务标识，所述服务器收到业务建立请求后根据所述业务标识建立与链路L1的业务相同的业务；

之后，所述终端及服务器既在链路L1上收发业务数据，又在链路L2上收发业务数据，且在两个链路上发送的数据相同。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述终端发现当前已建立链路L1的质量小于预设值是指：

预设时间内以下参数中的一种或多种大于预设值时所述链路L1的质量小于预设值：丢包率、误码率及传输时延；或者，

预设时间内以下参数中的一种或多种小于预设值时所述链路L1的质量小于预设值：无线信号强度及无线信号质量。

4、如权利要求2所述的方法，其特征在于：

所述终端及服务器在链路L1及链路L2上均接收业务数据，并采用以下方式的任一种合并接收的业务数据：

(a)根据两个链路的信号强度，仅处理较强链路上的数据，丢弃较弱链路上的数据；

(b)将接收的两个链路上的数据混合在一起，去除重复的数据块，将剩下的数据块作为唯一一份业务数据进行处理。

5、如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述终端选择两个链路中质量较好的作为所述业务的链路是指，对链路L2上的数据收发一段时间后，终端比较这段时间内链路L1及链路L2的信号质量，若链路L1的信号质量好于链路L2的信号质量则仅在所述链路L1上收发业务数据，若链路L2的信号质量好于链路L1的信号质量则仅在所述链路L2上收发业务数据。

6、如权利要求4所述的方法，其特征在于：

所述终端及服务器根据数据块的传输控制协议序号或用户数据报协议序号判断是否为同一个数据块。

7、一种在不同的接入网间保持业务连续性的系统，包括终端及服务器；其特征在于：

所述终端，用于当已建立链路L1上的信号质量小于预设值时在不同于所述链路L1所在网络的另一网络上与服务器建立链路L2，以及在所述链路L2上与所述服务器建立同链路L1上的业务相同的业务，还用于选择两个链路中质量较好的作为所述业务的链路。

8、如权利要求7所述的系统，其特征在于：

所述终端在与服务器在所述链路L2上建立与所述业务相同的业务是指，终端向服务器发送业务建立请求时携带所述业务的业务标识，所述服务器收到业务建立请求后建立与该业务相同的业务；

所述终端还用于在链路L1上发送业务数据的同时还在链路L2上发送业务数据，且在两个链路上发送的数据相同，还用于在链路L2上接收业务数据；

所述服务器还用于在链路L1上发送业务数据的同时还在链路L2上发送业务数据，且在两个链路上发送的数据相同，还用于在链路L2上接收业务数据。

9、如权利要求7所述的系统，其特征在于：

所述终端发现当前已建立链路L1的质量小于预设值是指：

预设时间内以下参数中的一种或多种大于预设值时所述链路L1的质量小于预设值：丢包率、误码率及传输时延；或者，

预设时间内以下参数中的一种或多种小于预设值时所述链路L1的质量小于预设值：无线信号强度及无线信号质量。

10、如权利要求9所述的系统，其特征在于：

所述终端及服务器在链路L1及链路L2上均接收业务数据，还用于采用以下方式的任一种合并接收的业务数据：

(a)根据两个链路的信号强度，仅处理较强链路上的数据，丢弃较弱链路上的数据；

(b)将接收的两个链路上的数据混合在一起，去除重复的数据块，将剩下的数据块作为唯一一份业务数据进行处理。

11、如权利要求10所述的系统，其特征在于：

所述终端及服务器根据数据块的传输控制协议序号或用户数据报协议序号判断是否为同一个数据块。

12、如权利要求7所述的系统，其特征在于：

所述终端选择两个链路中质量较好的作为所述业务的链路是指，对链路L2上的数据收发一段时间后，终端比较这段时间内链路L1及链路L2的信号质量，若链路L1的信号质量好于链路L2的信号质量则仅在所述链路L1上收发业务数据，若链路L2的信号质量好于链路L1的信号质量则仅在所述链路L2上收发业务数据。

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