CN102630387A - 用于多播移动性的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

所提供的是一种用于供代理移动网际协议(PMIP)支持专用多播本地移动性锚点(LMA)和移动接入网关(MAG)的方法和设备。LMA将网际协议(IP)地址指定给无线发射接收单元(WTRU)，该WTRU对该IP地址进行处理，并且向服务MAG发送路由器征求消息。所公开的WTRU接收用于单播服务的第一IP地址以及用于多播服务的第二IP地址。总体来说，该方法和设备提出的是允许使用代理移动IP来实现多播移动性的架构、接口和过程。更具体地说，在这里描述的是用于多播服务的聚合PMIP隧道的操作。当移动节点从一个MAG移动到另一个MAG，在LMA内部以及在LMA之间移动时，可以实现多播移动性。并且，在混合网络的双向网络与仅下行链路多播网络之间能够实现多播移动性。

Description

用于多播移动性的方法和设备
相关申请的交叉引用
本申请要求享有2009年9月18日提交的美国临时申请61/243,810以及2010年3月19日提交的美国临时申请61/315,459的优先权，所有这些申请在这里都被引入作为参考，如同在此处全面阐述了一样。
技术领域
本申请涉及移动通信。
背景技术
如数字视频广播(DVB)、仅媒体前向链路(MediaFLO)等现有仅下行链路(downlink only)多播网络存在明显的限制。网络覆盖通常是局部的，因此，当无线发射接收单元(WTRU)移出覆盖区域时，该WTRU或移动节点将会丧失对多播服务的访问。虽然WTRU能够经由双向通信网络来重新订阅和接收服务，但是会失去所有会话的连续性。
在现有的双向移动通信网络中(例如第三代合作伙伴项目(3GPP)、多媒体广播多播服务(MBMS)等等)，移动性仅仅是在每个相应标准内部解决的。技术之间的移动性也不支持多播服务。
在诸如交叠的(overlaid)仅下行链路和双向网络之类的现有混合网络中，通过在应用级使用开放移动联盟数字移动广播使能套件(OMA BCAST)，可以为移动性提供支持。此类混合网络通常使用了先开后合(break beforemake)服务，这通常会导致长时间的服务中断。
图1示出了代理移动网际协议(IP)v6(PMIPv6)域的架构。该PMIP是为基于网络的移动性管理引入的。基于网络的局域性移动性管理(NETLMM)基础结构中的核心功能实体是本地移动性锚点(LMA)和移动接入网关(MAG)106。在PMIPv6域中可能存在多个本地移动性锚点(LMA)102，其中每一个锚点都为不同群组的WTRU服务。LMA 102负责保持WTRU 108的可到达性状态，并且是用于WTRU 108的家庭网络前缀(HNP)的拓扑锚点。MAG 106是代表WTRU 108执行移动性管理的实体，并且驻留在WTRU 108锚定的接入链路中。MAG 106负责检测WTRU108去往和来自接入链路的移动，并且发起针对WTRU 108的LMA 102的绑定注册。WTRU 108可以是仅IPv4节点、仅IPv6节点或双堆栈节点。
WTRU的家庭网络前缀(WTRU-HNP)110是被指定给WTRU 108与MAG 106之间链路的前缀。一个以上的前缀可被指定给WTRU 108与MAG106之间的链路。代理转交地址(Proxy-CoA)112是在MAG 106的出接口上配置的全局地址，并且是LMA 102与MAG 106之间的隧道的传输端点。LMA地址(LMAA)114是在LMA 102的接口上配置的全局地址，并且是LMA 102与MAG 106之间建立的的双向隧道的传输端点。IPv4/IPv6网络104指的是使用PMIPv4/PMIPv6来处理WTRU 108的移动性管理的网络。PMIPv4/PMIPv6 104包括LMA 102和MAG 106，并且在LMA 102和MAG106间可以设置安全性关联，并且可以确保代表WTRU 108发送代理绑定更新的处理授权。
这些类型的现有层3移动性协议(例如PMIP、会话发起协议(SIP)等等)是为单播业务设计的。它们缺少对于多播服务的支持。更进一步，因特网组管理协议(IGMP)或多播发现(MLD)之类的现有多播协议需要被增强，以便减少在切换之后恢复多播服务的固有延迟时间。
如果具有能为现有和演进中的多播服务、例如多播多媒体(例如移动TV，无线电，存在性，微博，文件共享，播客，社交网络等等)实现增强的移动性的方法和设备，那么将会是非常理想的。
发明内容
提供了一种用于供PMIP支持专用多播LMA的方法和设备，包括：在一个选项中，第一LMA向预定订阅了单播服务和多播服务的WTRU指定IP地址，WTRU对接收到的IP地址进行处理，并且向服务MAG发送路由器征求(solicitation)消息，以及服务MAG则触发针对第一LMA的代理绑定更新(PBU)消息。
在另一个选项中，一种在WTRU中实施的方法，其中该WTRU包括：接收机，被配置成接收两组IP地址的，其中一组IP地址用于单播服务，另一组IP地址用于多播服务；处理器，被配置成将一组IP地址用于单播服务以及将另一组地址用于多播服务；以及发射机，被配置成向服务MAG传送路由器征求消息，其触发两个PBU消息，其中一个PBU消息是从服务MAG到单播LMA的，一个PBU消息是从服务MAG到多播LMA的。
一般来说，所提出的方法和设备包含了能够使用代理移动IP来实现多播移动性的架构、接口和过程。更具体地说，在以下区域中描述了若干种解决方案。在这里描述了用于多播服务的聚合PMIP隧道的操作。引入了具有作为多播锚点的专用LMA的全新架构，用于IP地址指定的全新PMIP过程，MAG功能，以及WTRU的简档。当移动节点从一个MAG移动到另一个MAG，在LMA内部移动以及在LMA之间移动时，能够实现多播移动性。描述了用于减少恢复多播服务的过程中的等待时间的MLD/IGMP增强。并且，在混合网络的双向网络与仅下行链路多播网络之间能够实现多播移动性。
附图说明
更详细的理解可以从以下结合附图举例给出的描述中得到，其中：
图1示出的是代理移动IPv6域的架构；
图2A是可以实施所公开的一个或多个实施方式的例示通信系统的系统图示；
图2B是可以在图2A所示的通信系统内部使用的例示无线发射/接收单元(WTRU)的系统图示；
图2C是可以在图2A所示的通信系统内部使用的例示无线电接入网络以及例示核心网络的系统图示；
图2D是包含了多播移动性网络的组件的例示框图；
图3显示的是PMIP多播隧道聚合的架构；
图4示出的是专用的多播LMA架构；
图5A和5B显示的是图4所示的专用多播服务的流程图；
图6显示的是PMIP LMA内部的多播移动性实现架构；
图7A和7B显示的是用于图6所示的LMA内部多播移动性网络实体之间的通信；
图8显示的是PMIP LMA间的多播移动性实现架构；以及
图9显示的是混合网络中的多播移动性架构。
具体实施方式
下文引用的术语“无线发射/接收单元(WTRU)”包括但不局限于用户设备(UE)，移动站，固定或移动用户单元，寻呼机，蜂窝电话，个人数字助理(PDA)，计算机，移动节点(MN)，或是其他任何能在无线环境中工作的设备。下文引用的术语“基站”包括但不局限于节点-B，站点控制器，接入点(AP)，演进型节点-B(eNB)，路由器，网关，或是其他任何能在无线环境中工作的接口设备。
这里公开的方法和设备增强了PMIP的层3移动性，并且所述方法和设备可以用于不同的接入技术，无论该接入技术是链路层还是物理层的。单播和多播都可以用于传输。但是，通过在较低层使用多播以及结合L3多播移动性支持，可以增强总体系统性能。这里描述的实施方式能够在较低层上实现多播传输的优点。例如，MBMS可以在长期演进(LTE)中使用，并且物理多播信道(PMCH)、多播控制信道(MCCH)和多播业务信道(MTCH)可以用于运送多播数据。
图2A是可以实施所公开的一个或多个实施方式的例示通信系统200的图示。该通信系统200可以是为多个无线用户提供语音、数据、视频、消息传递、广播等内容的多接入系统。该通信系统200通过共享包括无线带宽在内的系统资源来允许多个无线用户访问这些内容。例如通信系统200可以使用一种或多种信道接入方法，例如码分多址(CDMA)，时分多址(TDMA)，频分多址(FDMA)，正交FDMA(OFDMA)，单载波FDMA(SC-FDMA)等等。
如图2A所示，通信系统200可以包括无线发射/接收单元(WTRU)108a、108b、108c、108d，无线电接入网络(RAN)204，核心网络206，公共交换电话网络(PSTN)208，因特网210，以及其他网络212，但是应该了解，所公开的实施方式考虑到了任何数量的WTRU，基站，网络和/或网络部件。每一个WTRU 108a、108b、108c、108d可以是被配置成在无线环境中工作和/或通信的任何类型的设备。例如，WTRU 108a、108b、108c、108d可以被配置成传送和/或接收无线信号，并且可以包括用户设备(UE)、移动站、移动节点、固定或移动订户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、智能电话、膝上型计算机、上网本、个人计算机、无线传感器、消费类电子设备等等。
通信系统200还可以包括基站214a和基站214b。每一个基站214a、214b可以是被配置成与至少一个WTRU 108a、108b、108c、108d无线对接，以便促成针对一个或多个通信网络的接入的任何类型的设备，其中该网络可以是例如核心网络206、因特网210和/或网络212。例如，基站214a、214b可以是基础收发信机站(BTS)、节点-B、e节点B、家用节点B、家用e节点B、站点控制器、接入点(AP)、无线路由器等等。虽然每一个基站214a、214b都被描述成是单个部件，但是应该了解，基站214a、214b可以包括任何数量的互相连接的基站和/或网络部件。
基站214a可以是RAN 204的一部分，其中该RAN还可以包括其他基站和/或网络部件(未显示)，例如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继节点等等。基站214a和/或基站214b可以被配置成在特定地理区域内部传送和/或接收无线信号，其中该区域可以被称为小区(未显示)。小区还可以分成小区扇区。例如，与基站214a相关联的小区可以分成三个扇区。因此，在一个实施方式中，基站214a可以包括三个收发信机，也就是说，小区的每个扇区都有一个收发信机。在另一个实施方式中，基站214a可以使用多输入多输出(MIMO)技术，并且由此可以为小区的每个扇区使用多个收发信机。
基站214a、214b可以经由空中接口216来与一个或多个WTRU 108a、108b、108c、108d进行通信，其中该空中接口可以是任何适当的无线通信链路(例如射频(RF)、微波、红外(IR)、紫外(UV)、可见光等等)。该空中接口216可以使用任何适当的无线电接入技术(RAT)来建立。
更具体地说，如上所述，通信系统200可以是多接入系统，并且可以使用一种或多种信道接入方案，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等等。举例来说，RAN 204中的基站214a和WTRU 108a、108b、108c可以实施如通用移动电信系统(UMTS)陆地无线电接入(UTRA)之类的无线电技术，其中该技术可以使用宽带CDMA(WCDMA)来建立空中接口216。WCDMA可以包括下列通信协议，例如高速分组接入(HSPA)和/或演进型HSPA(HSPA+)。HSPA可以包括高速下行链路分组接入(HSDPA)和/或高速上行链路分组接入(HSUPA)。
在另一个实施方式中，基站214a和WTRU 108b、108c、108d可以实施诸如演进型UMTS陆地无线电接入(E-UTRA)之类的无线电技术，其中该无线电技术可以使用长期演进(LTE)和/或高级LTE(LTE-A)来建立空中接口216。
在其他实施方式中，基站214a与WTRU 108a、108b、108c可以实施如IEEE 802.16(即，全球微波接入互通接入(WiMAX))、CDMA2000、CDMA20001X、CDMA2000EV-DO、临时标准2000(IS-2000)、临时标准95(IS-95)、临时标准856(IS-856)、全球移动通信系统(GSM)、用于GSM演进的增强数据速率(EDGE)、GSM EDGE(GERAN)等之类的无线电接入技术。
图2A中的基站214b可以是无线路由器、家用节点B、家用e节点B或是接入点，并且可以使用任何适当的RAT来促成局部区域中的无线连接，例如营业场所、住宅、交通工具、校园等等。在一个实施方式中，基站214b和WTRU 108c、108d可以实施如IEEE 802.11之类的无线电技术来建立无线局域网(WLAN)。在另一个实施方式中，基站214b和WTRU 108c、108d可以实施如IEEE 802.15之类的无线电技术来建立无线个人局域网(WPAN)。在另一个实施方式中，基站214b和WTRU 108c、108d可以使用基于蜂窝的RAT(例如WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A等等)来建立微微小区或毫微微小区。如图2A所示，基站214b可以与因特网210直接连接。由此，基站214b未必需要经由核心网络206来接入因特网210。
RAN 204可以与核心网络206进行通信，该核心网络206可以是被配置成向一个或多个WTRU 108a、108b、108c、108d提供语音、数据、应用和/或网际协议上的语音(VoIP)服务的任何类型的网络。例如，核心网络206可以提供呼叫控制、记账服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、因特网连接、视频分发等等，和/或执行高级安全功能，例如用户验证。虽然在图2A中没有显示，但是应该了解，RAN 204和/或核心网络206可以直接或间接地和其他那些与RAN 204使用相同RAT或不同RAT的RAN进行通信。例如，除了与可以使用E-UTRA无线电技术的RAN 204相连之外，核心网络206还可以与另一个使用GSM无线电技术的RAN(未显示)进行通信。
核心网络206还可以充当供WTRU 108a、108b、108c、108d接入PSTN208、因特网210和/或其他网络212的网关。PSTN 208可以包括提供简易老式电话服务(POTS)的电路交换电话网络。因特网210可以包括使用了公共通信协议的全球性互联计算机网络设备系统，例如TCP/IP网际协议族中的传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)和网际协议(IP)。网络212可以包括由其他服务供应商拥有和/或运营的有线或无线通信网络。例如，网络212可以包括与一个或多个RAN相连接的另一个核心网络，其中所述一个或多个RAN可以使用与RAN 204相同的RAT，也可以使用不同的RAT。
通信系统200中的WTRU 108a、108b、108c、108d中的一些或全部可以包括多模能力，即WTRU 108a、108b、108c、108d可以包括用于通过不同无线链路与不同无线网络进行通信的多个收发信机。例如，图2A中的WTRU 108c可以被配置为与基站214a和基站214b通信，该基站214a可以采用基于蜂窝的无线电技术，该基站214b可以采用IEEE 802无线电技术。
图2B是例示WTRU 108的系统图示。如图2B所示，WTRU 108可以包括处理器218，收发信机220，发射/接收部件222，扬声器/麦克风224，键盘226，显示器/触摸板228，不可移动存储器230，可移动存储器232，电源234，全球定位系统(GPS)芯片组236以及其他外围设备238。应该了解的是，在与实施方式相符的同时，WTRU 108可以包括前述部件的任何子组合。
处理器218可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、其他任何类型的集成电路(IC)、状态机等等。处理器218可以执行信号编码，数据处理，功率控制，输入/输出处理和/或其他任何能使WTRU 108在无线环境中工作的功能。处理器218可以耦合至收发信机220，收发信机220可以耦合至发射/接收部件222。虽然图2B将处理器218和收发信机220描述成是独立组件，但是应该了解，处理器218和收发信机220可以一起集成在电子封装或芯片中。
发射/接收部件222可以被配置成经由空中接口216来传送信号到基站(例如基站214a)或接收来自基站(例如基站214a)的信号。例如在一个实施方式中，发射/接收部件222可以是被配置成传送和/或接收RF信号的天线。在另一个实施方式中，举例来说，发射/接收部件222可以是被配置成传送和/或接收IR、UV或可见光信号的发射器/检测器。在另一个实施方式中，发射/接收部件222可以被配置成传送和接收RF和光信号。应该了解的是，发射/接收部件222可以被配置成传送和/或接收无线信号的任何组合。
此外，虽然在图2B中将发射/接收部件222描述成是单个部件，但是WTRU 108可以包括任何数量的发射/接收部件222。更具体地说，WTRU 108可以使用MIMO技术。因此，在一个实施方式中，WTRU 108可以包括两个或多个经由空中接口216来传送和接收无线电信号的发射/接收部件222(例如多个天线)。
收发信机220可以被配置成对发射/接收部件222将要传送的信号进行调制，以及对发射/接收部件222接收的信号进行解调。如上所述，WTRU 108可以具有多模能力。因此，收发信机220可以包括允许WTRU 108借助诸如UTRA及IEEE 802.11之类的多种RAT来进行通信的多个收发信机。
WTRU 108的处理器218可以耦合至扬声器/麦克风224，键盘226，和/或显示器/触摸板228(例如液晶显示器(LCD)显示单元或有机发光二极管(OLED)显示单元)，并且可以接收来自这些设备的用户输入数据。处理器218还可以向扬声器/麦克风224、键盘226和/或显示器/触摸板228输出用户数据。此外，处理器218可以访问来自任何适当的存储器的信息，例如不可移动存储器206和/或可移动存储器232，以及将信息存入这些存储器。该不可移动存储器206可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘或是其他任何类型的内存存储设备。可移动存储器232可以包括用户标识模块(SIM)卡、记忆棒、安全数字(SD)记忆卡等等。在其他实施方式中，处理器218可以访问来自并非物理位于WTRU 108的存储器上的信息，例如位于服务器或家庭计算机(未显示)上的存储器，以及将数据存入这些存储器。
处理器218可以接收来自电源234的电力，并且可以被配置为分发和/或控制用于WTRU 108中的其他组件的电力。电源234可以是为WTRU 108供电的任何适当的设备。例如，电源234可以包括一个或多个干电池组(例如镍镉(Ni-Cd)、镍锌(Ni-Zn)、镍氢(NiMH)、锂离子(Li-ion)等等)，太阳能电池，燃料电池等等。
处理器218还可以与GPS芯片组236耦合，该GPS芯片组236可以被配置成提供与WTRU 108的当前位置相关的位置信息(例如经度和纬度)。作为来自GPS芯片组236的位置信息的补充或替换，WTRU 108可以经由空中接口216接收来自基站(例如基站214a、214b)的位置信息，和/或根据从两个或多个附近基站接收的信号定时来确定其位置。应该了解的是，在保持与实施方式相符的同时，WTRU 108可以借助任何适当的位置确定方法来获取位置信息。
处理器218还可以耦合到其他外围设备238，这些外围设备可以包括提供附加特征、功能和/或有线或无线连接的一个或多个软件和/或硬件模块。例如，外围设备238可以包括加速计、电子指南针、卫星收发信机、数码相机(用于照片和视频)、通用串行总线(USB)端口、振动设备、电视收发信机、免提耳机、蓝牙模块、调频(FM)无线电单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器等等。
图2C是根据一个实施方式的RAN 204和核心网络206的系统图示。RAN 204可以是使用IEEE 802.16无线电技术经由空中接口216来与WTRU108a、108b、108c通信的接入服务网络(ASN)。如下文中进一步描述的那样，WTRU 108a、108b、108c，RAN 204以及核心网络206的不同功能实体之间的链路可以被定义成参考点。
如图2C所示，RAN 204可以包括基站240a、240b、240c以及ASN网关242，但是应该了解，在保持与实施方式相符的同时，RAN 204可以包括任何数量的基站和ASN网关。基站240a、240b、240c中的每一个都可以与RAN 204中的特定小区(未显示)相关联，并且每一个都可以包括一个或多个收发信机，以便经由空中接口216来与WTRU 108a、108b、108c进行通信。在一个实施方式中，基站240a、240b、240c可以实施MIMO技术。因此，举例来说，基站240a可以使用多个天线来向WTRU 108a传送无线信号，以及接收来自WTRU 108a的无线信号。基站240a、240b、240c还可以提供移动性管理功能，例如切换触发、隧道建立、无线电资源管理、业务分类、服务质量(QoS)策略实施等等。ASN网关242可以充当业务聚合点，并且可以负责执行寻呼、用户简档的缓存、针对核心网络206的路由等等。
WTRU 108a、108b、108c与RAN 204之间的空中接口216可以被定义成实施IEEE 802.16规范的R1参考点。此外，每一个WTRU 108a、108b、108c都可以与核心网络206建立逻辑接口(未显示)。WTRU 108a、108b、108c与核心网络206之间的逻辑接口可以被定义成是用于实施验证、授权、IP主机配置管理和/或移动性管理的R2参考点。
每一个基站240a、240b、240c之间的通信链路可以被定义成R8参考点，该参考点包含了用于促成WTRU切换以及在基站之间传送数据的协议。基站240a、240b、240c与ASN网关242之间的通信连路可以被定义成R6参考点。该R6参考点可以包括用于基于与每一个WTRU 108a、108b、108c相关联的移动性事件来促成移动性管理的协议。
如图2C所示，RAN 204可以与核心网络206相连接。RAN 204与核心网络206之间的通信链路可以被定义成R3参考点，其中举例来说，该参考点包含了用于促成数据传送和移动性管理能力的协议。核心网络206可以包括移动IP家庭(home)代理(MIP-HA)244，验证、授权、记账(AAA)服务器246，以及网关248。MIP-HA244可以是代理MIP-HA(PMIP-HA)。虽然每一个前述部件都被描述成是核心网络206的一部分，但是应该了解，这其中的任何一个部件都可以被核心网络运营商以外的其他实体拥有和/或运营。
PMIP-HA244可以负责IP地址管理，并且可以允许WTRU 108a、108b、108c在不同ASN和/或不同核心网络之间漫游。PMIP-HA244可以为WTRU108a、108b、108c提供对诸如因特网210之类的分组交换网络的接入，以便促成WTRU 108a、108b、108c与启用IP的设备之间的通信。AAA服务器246可以负责实施用户验证以及支持用户服务。网关248可以促成与其他网络的互通。例如，网关248可以为WTRU 108a、108b、108c提供对诸如PSTN208之类的电路交换网络的接入，以便促成WTRU 108a、108b、108c与传统的陆线通信设备之间的通信。此外，网关248还可以为WTRU 108a、108b、108c提供针对网络212的接入，其中该网络212可以包括由其他服务提供商拥有和/或运营的其他有线或无线网络。
虽然在图2C中没有显示，但是应该了解，RAN 204可以与其他ASN相连接，并且核心网络206可以与其他核心网络相连接。RAN 204与其他ASN之间的通信链路可以被定义成R4参考点，该R4参考点可以包括用于在RAN 204与其他ASN之间协调WTRU 108a、108b、108c的移动性的协议。核心网络206与其他核心网络之间的通信链路可以被定义成R5参考点，其中该R5参考点可以包括用于促成家用核心网络与访问核心网络之间的互通。
图2D是包含了WTRU 108、eNB 240以及移动性管理实体(MME)/服务网关(S-GW)142的例示框图250。如图2D所示，WTRU 108、eNB 240和MME/S-GW 142被配置成执行用于多播移动性的方法。
除了可以在典型WTRU中发现的组件之外，WTRU 108还包括具有可选的相链接的存储器322的处理器316，至少一个收发信机314，可选的电池320，以及天线318。处理器316被配置成执行用于多播移动性的方法。
收发信机314与处理器316和天线318进行通信，以便促成无线通信传输和接收。如果在WTRU 108中使用了电池320，那么该电池会为收发信机314和处理器316供电。
除了可以在典型eNB中发现的组件之外，eNB 240还包括具有可选的相链接的存储器315的处理器317，收发信机319，以及天线321。处理器317被配置成执行用于多播移动性的方法。
收发信机319与处理器317和天线321进行通信，以便促成无线通信的传输和接收。eNB 240与移动性管理实体/服务网关(MME/S-GW)142相连接，其中该MME/S-GW 142包括具有可选的相链接的存储器334的处理器333。
参考图3，PMIP隧道可以是为多播WTRU聚合的，举例来说，该多播WTRU可以是第一多播群组340和第二多播群组350。如果使用的是现有的代理绑定更新(PBU)消息，那么可以在现有的代理绑定更新(PBU)消息中添加新的且长度可变的多播选项字段(即部分或分段)。PBU是MAG 380发送给WTRU的相应LMA的请求消息，用于请求在指定给WTRU 340、350或360的预定义接口的WTRU的HNP与它的当前CoA(即代理-CoA)之间建立绑定。该WTRU的相应LMA可以连接到单播服务310或多播服务320。多播选项字段可以包含多播CoA。特定的多播CoA与在MAG 380处结束的聚合多播隧道334或332相关联。作为替换，在PBU消息中可以添加多播标记。作为替换，可以使用新消息来用信号通告多播信息。
多播聚合隧道332和334可以被预先配置。例如，它们可以预先存在于LMA(家庭代理)370与MAG 380之间，甚至可以在WTRU 340、350或360预定多播服务之前预先存在。LMA 370和MAG 380可以使用如上所述的消息来交换用以指示其支持多播服务的信息。多播WTRU 340和WTRU350是在其附着到移动网络330的时候被添加到所述隧道的。
作为替换，多播聚合隧道332和334可以是动态的。在需要任何多播服务之前，多播聚合隧道是不存在的。当多个WTRU 360建立用于多播服务的单播隧道336时，LMA 370和MAG 380可以将这些单播隧道336组合成聚合多播隧道332或334。
WTRU可以采用若干种方式来向MAG指示多播服务请求。WTRU可以使用现有的MLD/IGMP消息来向MAG指示多播请求。或者，WTRU可以将多播信息包含在路由器征求消息中。
LMA 370和MAG 380都可以发起用于多播服务的聚合隧道建立。为了发起从MAG 380到LMA 370的隧道聚合，在多播选项字段中可以添加标记，以便使用PBU消息来发起该处理，或者也可以使用新消息。多播信息可以保存在LMA 370或MAG 380中，或者也可以同时保存在这两者中。这种多播相关信息可以是：多播信道，WTRU预定每一个多播服务，以及每一个WTRU的相应网络连接。
多播隧道既可以是用于仅下行链路业务的单向隧道，也可以是双向隧道(即上行链路和下行链路通信)。诸如MLD/IGMP之类的控制信息可以经由单播隧道或是聚合多播隧道发送。对于多播和单播服务来说，聚合多播和单播隧道可以共存于LMA 370与MAG 380之间。具有单播隧道的WTRU 360还可以与多播CoA相关联。例如，WTRU可以具有单播隧道336以及聚合多播隧道332、334。
更进一步，一个或多个多播隧道是可以存在的。这种选项可以包括用于服务所有多播服务且具有一个多播CoA的一个多播隧道，提供独立的不同多播服务的多个多播隧道，或是其组合。MAG 380可以在路由器通告消息中指示是否支持多播服务以及该服务是否可用。
图4示出的是专用的多播LMA架构400。在本实施方式中有一个LMA470是专用于单播服务410的，并且有一个LMA 480是专用于多播服务420的。多个LMA 470和480可以用于每一种类型的服务，这一点取决于各自网络的部署。
WTRU 460可以具有多个接口。因此，WTRU 460分别可以与单播LMA470建立单播隧道432、436，并且并行地与多播LMA 480建立多播隧道434、438。WTRU 460可以具有一个以上的家庭代理(HA)。在该架构中，LMA的划分是以所需要的特定服务为基础的。
在图4中，WTRU 460从p-MAG 440移动到n-MAG 450。参考图5A和图5B，其中描述了关于多播服务的附加细节。在本示例中描述了至少两种方法，其中一种是在图5A中描述的，另一种是在图5B中描述的，其中IP地址指定被用于支持多播服务。
在图5A中可以看到，一组IP地址被从用于单播的LMAHA470指定给了WTRU 460(510)。WTRU 460则将这些IP地址用于单播服务410和多播服务420。WTRU 460向服务MAG传送路由器征求消息520，其中该路由器征求消息将会触发从服务MAG到单播LMA 470的PBU消息。
在图5B中可以看到，两组IP地址被指定给了WTRU 460(525)。一组IP地址是单播LMA HA 470为单播410指定的，与之不同的一组IP地址则是多播LMAHA480为多播420指定的。WTRU 460向服务MAG传送路由器征求消息530，其将会触发两个PBU消息，一个消息是从服务MAG到单播LMA470的，另一个则去往多播LMA480。
在WTRU 460不需要单播服务的情况下，那么WTRU 460通过从服务MAG到多播LMA480的单个PBU消息来从多播LMA480接收用于多播服务420的IP地址。
MAG保持的绑定更新列表将被更新，以便具有将WTRU与用于单播业务的单播LMA470以及用于多播业务的多播LMA480绑定的项。
多播业务和单播业务转发可以由MAG通过对所接收的涉及特定WTRU的单播和多播业务加以区分来进行处理。MAG能够通过查看源或目标地址来进行区分。该MAG可以在正确的接口上转发业务。
举例来说，在图5A中，当具有上行链路业务(也就是从WTRU 460到服务MAG)时，服务MAG能够确定应该将该业务转发给用于单播业务的单播LMA 470还是用于多播控制信令的多播LMA 480。对于下行链路业务来说，由于在WTRU 460上只有一个接口，因此，服务MAG只需要具有用于单播隧道和多播隧道到WTRU 460的隧道映射。
另举一例，在图5B中，当为单播服务410和多播服务420使用不同的IP地址时，服务MAG需要采用一种与其在PMIP多重定址范例中执行的处理相类似的方式并使用WTRU 460的接口来映射隧道。PMIP允许移动节点通过用于同时接入的多个接口连接到代理移动IPv6域。当移动节点通过用于同时接入的多个接口连接到代理移动IPv6域时，本地移动性锚点会为每一个附着的接口分配移动性会话。每一个移动性会话都是凭借单独的绑定缓存项并结合其自身寿命而被管理的。当只存在多播服务时，服务MAG会以一种与单播业务相似的方式来使用WTRU 460映射多播隧道。
WTRU 460的策略简档保存在策略服务器中，该策略简档可以通过保存用于单播LMA 470的LMA以及用于多播LMA 480的LMA的IPv6地址来更新。通过使用该信息，WTRU 460的服务MAG能够获取多播LMA地址。
作为替换，MAG可以保持多播策略简档，该多播策略简档可以将一个或多个LMA地址映射到某个多播群组、多播选项或链路。MAG有可能能够附着到多个LMA。例如，MAG可以具有连至单播LMA的强制性连接，可选地，如果使用了图5A描述的IP地址指定，那么该MAG还可以连接到多播LMA。在这种情况下，连至单播LMA 470的连接是强制性的，这是因为其中已经指定了WTRU的IP地址。作为选择，如果使用的是如图5B所述的IP地址指定，那么MAG可以具有连至单播LMA470或多播LMA480的连接。在这个示例中，WTRU 460的IP地址可以是根据所需要的服务类型(单播或多播)而从任一LMA指定的。
图6显示的是PMIP LMA内部的多播移动性实施架构600。图6所示的实施方式与图3所示的实施方式基本相同，其区别在于：在图6所示的实施方式中，所有或某些WTRU 630从先前附着的MAG(p-MAG)610移动到新附着的MAC(n-MAG)620。作为较低层信令的结果，即将发生的切换(HO)的触发可以来自WTRU或网络，其中举例来说，可以是信号强度降级、分组损失增大等较低层信令的结果。关于较低层信令的一个示例是802.21中的链路即将切断消息。
图7A和7B分别显示的是用于PMIP LMA内部的多播移动性的通信路径700和750。在图7A中可以看到，LMA650向p-MAG 610发送多播分组710。p-MAG 610向WTRU 630发送多播分组712。WTRU 630将即将发生的HO告知p-MAG 610(714)。p-MAG 610则经由p-MAG 610与n-MAG 620之间的新接口IF1而将多播HO告知n-MAG 620(716)。作为替换，即将发生的HO触发和IF1接口还应用于单播服务。n-MAG 620向LMA 650发送PBU消息，以便建立聚合隧道(718)。带有多播CoA的多播选项由n-MAG620提供给LMA 650。在实际HO之前，LMA 650向n-MAG 620发送多播分组(720)。与预先建立的聚合隧道相关联的WTRU 630移动到n-MAG 620，并且接收来自该聚合隧道的多播分组(722)。在不需要LMA与p-MAG之间的聚合隧道的情况下，可以移除该聚合隧道。
参考图7B，LMA650向p-MAG 610发送多播分组(752)。p-MAG 610向WTUR 630发送多播分组(754)。WTRU 630向p-MAG 610告知即将发生的HO(756)。p-MAG 610将HO即将发生信息传递到LMA650(758)。LMA 650在LMA 650与n-MAG 620之间发起建立聚合多播隧道(760)。LMA向n-MAG发送代理移动IP消息(762)，以便建立新的多播隧道。在LMA知道所接收的即将发生的HO的情况下，LMA 650可以在LMA 650与n-MAG620之间发起建立聚合多播隧道(762)。在实际HO之前，LMA 650向n-MAG620发送多播分组(754)。与预先建立的聚合隧道相关联的WTRU 630移动到n-MAG 620，并且接收来自聚合隧道的多播分组(766)。在不需要LMA 650与p-MAG 610之间的聚合隧道的情况下，可以移除该聚合隧道。
作为替换，即将发生的HO触发可以来自网络。该触发可以是网络负载平衡的结果，或用于维护目的(例如，p-MAG即将关机)。该网络触发可以达到LMA 650或p-MAG 610。在p-MAG 610知道接收到的即将发生的HO的情况下，p-MAG 610可以将这个HO直接告知LMA650，或者将这个HO告知n-MAG 620。本实施方式以与上文中与图7A和7B相关的实施方式相似的方式继续进行，其中切换是由WTRU触发的。
作为替换，在建立了聚合隧道之后，多播业务将会从LMA 650发送至n-MAG 620(762)。当在网络上检测到WTRU 630之后，n-MAG 620可以向LMA 650发送PBU消息。但是，与如上所述首先预先建立隧道并且随后开始多播处理的方法相比，这样做有可能导致较长的延迟。
在另一个可替换实施方式中，在HO之前，在目标网络上会传送多播群组“加入”消息。如上文中在图7A和7B描述的那样，在实际HO之前，n-MAG 620获取的多播信息可以在WTRU附着之前促成多播服务的n-MAG620实施处理。在未使用PMIP的情况下，在实际HO之前，n-接入路由器(n-AR)获得的多播信息可以在WTRU附着之前促成多播服务的n-AR实施处理。
在另一个替换方案中，即将发生的HO将被告知给网络中的移动性管理实体。在触发HO之前，该移动性管理实体会使用目标网络上的恰当的多播路由器来加入WTRU侦听的多播群组。
另一个替换方案在层3HO之后使用了快速触发多播群组“加入”消息。控制HO的移动性管理实体触发发送MLD/IGMP报告的处理，以便在HO完成时就加入多播群组。该处理是立即执行的，而不会等待来自多播路由器的查询，由此减少了恢复多播服务之前的延迟。
这些实施方式既可以单独使用，也可以联合使用。例如，在将这些实施方式一起使用并且多播群组“加入”在HO之前没有生效时，HO之后的快速触发多播群组“加入”消息可以在减少服务延迟方面取得成功。
图8显示的是PMIP LMA之间的多播移动性实施的架构800。在该实施方式中，WTRU 730从p-MAG 710移动到n-MAG 720。P-MAG 710和n-MAG720分别属于不同的LMA，即LMA 750和LMA 760。每一个LMA 750和LMA760都可以提供单播和多播服务。图6中为单个LMA多播移动性描述的方法将会与附加接口结合使用，以便告知目标LMA 750和760启用所需要的多播服务。接口IF1用于源MAG与目标MAG、即MAG710和MAG720之间的多播信息交换。接口IF2用于源LMA与目标LMA、即LMA750与LMA760之间的多播信息交换。接口IF3用于源MAG 710与目标LMA 760之间的多播信息交换。接口IF4用于源LMA 750与目标MAG 720之间的多播信息交换。这些接口是备选接口，并且未必是同时可用的。
图9将单个网络类型扩展成了用于移动性的混合网络900。参考图9，该图显示的是与仅下行链路多播网络925相结合的双向移动网络。在这种混合网络中，有可能进行从双向网络到仅下行链路多播网络925的切换(HO)。在第一示例中，HO是WTRU 930使用接口IF3和IF4触发的。WTRU 930中的移动性客户端实体932检测即将发生的HO。该移动性客户端932经由接口IF3来告知多播服务实体934(例如WTRU中的OMABCAST功能934)。该多播服务实体934则经由接口IF4将这个即将发生的HO告知给网络915中与该多播服务实体934相对的部分916(例如网络中的OMA服务适配/分发功能)，并且要求仅下行链路网络925中的服务分发。接口IF4既可以是新接口，也可以被增强以支持HO信息的现有OMA BCAST-5接口。
在另一个示例中，HO是由WTRU 930使用接口IF1和IF2触发的。WTRU930中的移动性客户端实体932检测即将发生的HO。该移动性客户端实体932将这个即将发生的HO经由接口IF2告知给网络910中的移动性服务器912(例如，媒体无关切换(MIH)服务器是移动性服务器的一个示例)。接口IF2既可以是新接口，也可使用现有接口，例如MIH协议。移动性服务器912可以位于单播服务网络910中、多播服务网络915中或是不同于单播网络或多播网络的域中。移动性服务器912经由接口IF1来将这个即将发生的HO告知OMABCAST服务器916，并且要求仅下行链路网络925中的服务分发。该接口IF1是新的接口。
在第三示例中，网络920使用接口IF1来触发HO。在这种情况下，移动性服务器912可以经由接口IF1来告知OMA BCAST 916。在第四示例中，网络920使用接口IF2、接口IF3和接口IF4来触发HO。在接口IF1不存在的情况下，移动性服务器912可以使用接口IF2来告知移动性客户端932。移动性客户端932使用接口IF3来告知OMA BCAST客户端934，并且OMABCAST客户端934使用接口IF4来告知OMA BCAST服务器916。在第五示例中，移动性是从分布式网络中的MAG 940或LMA 935支持的。
MAG(AR或PMIP)940和LMA(网关)935可以获取关于多个WTRU930的信息，其中该信息包括各自的移动性和多播服务信息。MAG 940和LMA935可以与多播服务网络915或多播分发网络(仅下行链路)925对接，以便确保在WTRU 930移动到仅下行链路多播网络925的时候递送多播服务。
HO的发生可以是从仅下行链路多播网络925到双向网络920的。网络触发HO。该HO在下行链路控制信息中被告知给WTRU。即将发生的HO的指示(即信息)经由网络侧接口，例如IF1，而被传递到双向网络。作为替换，WTRU 930触发该HO。对WTRU 930来说，其需要上向链路连接来向网络告知即将发生的HO。在上文中描述的用于从双向网络920到仅下行链路网络925的切换的接口可以用于将HO信息从WTRU 930传递到网络。
结合图9描述的用于混合网络中的移动性的方法、示例和实施方式并未采取L3或L2移动性方法，并且PMIP既可以使用，也可以不使用。
实施例
1.一种无线发射接收单元(WTRU)，该WTRU包括：
接收机，被配置成接收用于单播服务的第一网际协议(IP)地址和用于多播服务的第二IP地址。
2.根据实施例1所述的WTRU，该WTRU还包括：
处理器，被配置成将第一IP地址用于单播服务，以及将第二IP地址用于多播服务；以及
发射机，被配置成向服务移动接入网关(MAG)传送路由器征求消息，以便触发包含了第二IP地址的代理绑定更新(PBU)消息。
3.根据实施例2所述的WTRU，其中发射机还被配置成向服务MAG告知即将发生的切换(HO)。
4.根据实施例2-3中任一实施例所述的WTRU，其中WTRU被配置成经由预定义的接口而从服务MAG移动到下一个MAG。
5.根据实施例1-4中任一实施例所述的WTRU，其中所述处理器还被配置成根据本地移动性锚点(LMA)的IPv6地址来更新WTRU的策略简档。
6.根据实施例1-5中任一实施例所述的WTRU，其中WTRU使用多播侦听器发现/因特网组管理协议(MLD/IGMP)消息来向服务MAG指示所述WTRU的多播服务请求。
7.一种用于供代理移动网际协议(PMIP)支持专用多播本地移动性锚点(LMA)的方法，该方法包括：
第一LMA将第一组网际协议(IP)地址指定给专用于单播服务和多播服务的无线发射接收单元(WTRU)。
8.根据实施例7所述的方法，该方法还包括：
第一LMA接收来自移动接入网关(MAG)且指示代理绑定更新(PBU)消息的触发。
9.根据实施例8所述的方法，其中第一LMA将用于单播服务的第一组IP地址指定给WTRU，并且第二LMA指定用于多播服务的第二组IP地址。
10.根据实施例8-9中任一实施例所述的方法，其中第一LMA接收来自第一MAG的触发，该触发指示来自第一MAG的第一PBU消息，并且第二LMA接收来自第二MAG的触发，该触发指示来自第二MAG的第二PBU消息。
11.根据实施例10所述的方法，其中在使用的是现有PBU消息的情况下，则在现有PBU消息中添加新的且长度可变的多播选项字段，并且其中在PBU消息中添加了多播标记。
12.根据实施例9-11中任一实施例所述的方法，其中第一LMA和第二LMA发起单播隧道和多播隧道的建立。
13.根据实施例12所述的方法，其中多播隧道是用于仅下行链路的单向业务或者是双向业务。
14.一种用于供代理移动网际协议(PMIP)支持移动接入网关(MAG)的方法，该方法包括：
第一MAG将第一组网际协议(IP)地址路由到专用于单播服务和多播服务的无线发射接收单元(WTRU)。
15.根据实施例14所述的方法，该方法还包括：
第一MAG接收来自WTRU的路由器征求消息；以及
第一MAG触发针对第一本地移动性锚点(LMA)的代理绑定更新(PBU)消息，该PBU消息包含了多播信息。
16.根据实施例15所述的方法，其中第一MAG将专用于单播服务的第一组IP地址路由到WTRU，并且第一MAG将专用于多播服务的第二组IP地址路由到WTRU。
17.根据实施例15-16中任一实施例所述的方法，其中第一MAG触发针对第一LMA的第一PBU消息和针对第二LMA的第二PBU消息的指示。
18.根据实施例17所述的方法，其中第一MAG保持新PBU消息列表，该新PBU消息列表包含了WTRU与第一LMA和第二LMA的绑定。
19.根据实施例14-18中任一实施例所述的方法，其中第一MAG对单播服务业务和多播服务业务进行区分，以便将业务转发到恰当的接口。
20.根据实施例14-19中任一实施例所述的方法，其中第一MAG发起单播隧道和多播隧道的建立。
21.根据实施例20所述的方法，其中多播隧道是用于仅下行链路的单向业务或者是双向业务。
虽然在上文中以特定组合的方式描述了特征和元素，但是本领域普通技术人员将会了解，每一个特征或元素既可以单独使用，也可以采用与其他特征和元素组合的方式使用。此外，这里描述的方法可以在引入计算机可读介质以供计算机或处理器运行的计算机程序、软件或固件中实施。关于计算机可读介质的示例包括电信号(经由有线或无线连接传送)以及计算机可读存储介质。关于计算机可读存储介质的示例包括但不局限于：只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、缓冲存储器、半导体存储设备、内部硬盘和可移动磁盘之类的磁介质、磁光介质、以及CD-ROM碟片和数字多用途光盘(DVD)之类的光介质。与软件相关联的处理器可以用于实施在WTRU、UE、终端、基站、RNC或任何主计算机中使用的射频收发信机。
举例来说，适当的处理器包括：通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其他类型的集成电路(IC)和/或状态机。
与软件相关联的处理器可用于实施在无线发射接收单元(WTRU)、用户设备(UE)、终端、基站、移动性管理实体(MME)或演进型分组核心(EPC)、或是任何主计算机中使用的射频收发信机。WTRU可以与在硬件和/或包括软件定义的无线电(SDR)的软件、和其他组件中实施的模块结合使用，这些其他组件例如相机、摄像机模块、视频电话、扬声器电话、振动设备、扬声器、麦克风、电视收发信机、免提耳机、键盘、蓝牙模块、调频(FM)无线电单元、近场通信(NFC)模块、液晶显示器(LCD)显示单元、有机发光二极管(OLED)显示单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器和/或任何无线局域网(WLAN)或超宽带(UWB)模块。

Claims (18)

1.一种无线发射接收单元(WTRU)，该WTRU包括：
接收机，被配置成接收用于单播服务的第一网际协议(IP)地址和用于多播服务的第二IP地址；
处理器，被配置成将所述第一IP地址用于所述单播服务，以及将所述第二IP地址用于所述多播服务；以及
发射机，被配置成向服务移动接入网关(MAG)传送路由器征求消息，以便触发包括所述第二IP地址的代理绑定更新(PBU)消息。
2.根据权利要求1所述的WTRU，其中，所述发射机还被配置成向所述服务MAG告知即将发生的切换(HO)。
3.根据权利要求2所述的WTRU，其中，所述WTRU被配置成经由预定义的接口而从所述服务MAG移动到下一个MAG。
4.根据权利要求1所述的WTRU，其中，所述处理器还被配置成根据本地移动性锚点(LMA)的IPv6地址来更新所述WTRU的策略简档。
5.根据权利要求1所述的WTRU，其中，所述WTRU使用多播侦听器发现/因特网组管理协议(MLD/IGMP)消息来向所述服务MAG指示所述WTRU的多播服务请求。
6.一种用于供代理移动网际协议(PMIP)支持专用多播本地移动性锚点(LMA)的方法，该方法包括：
第一LMA将第一组网际协议(IP)地址指定给专用于单播服务和多播服务的无线发射接收单元(WTRU)；以及
所述第一LMA接收来自移动接入网关(MAG)的触发，该触发指示代理绑定更新(PBU)消息。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第一LMA将用于所述单播服务的所述第一组IP地址指定给所述WTRU，以及所述第二LMA指定用于所述多播服务的所述第二组IP地址。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述第一LMA接收来自第一MAG的触发，该触发指示来自所述第一MAG的第一PBU消息，以及所述第二LMA接收来自第二MAG的触发，该触发指示来自所述第二MAG的第二PBU消息。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，在使用现有PBU消息的情况下，在所述现有PBU消息中添加新的且长度可变的多播选项字段，并且其中在所述PBU消息中添加多播标记。
10.根据权利要求7所述的方法，其中，所述第一LMA和所述第二LMA发起单播隧道和多播隧道的建立。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述多播隧道是用于仅下行链路的单向业务或者是双向业务。
12.一种用于供代理移动网际协议(PMIP)支持移动接入网关(MAG)的方法，该方法包括：
第一MAG将第一组网际协议(IP)地址路由到专用于单播服务和多播服务两者的无线发射接收单元(WTRU)；
所述第一MAG接收来自所述WTRU的路由器征求消息；以及
所述第一MAG触发针对第一本地移动性锚点(LMA)的代理绑定更新(PBU)消息，该PBU消息包括多播信息。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述第一MAG将专用于所述单播服务的第一组IP地址路由到所述WTRU，并且所述第一MAG将专用于所述多播服务的第二组IP地址路由到所述WTRU。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第一MAG触发针对第一LMA的第一PBU消息和针对第二LMA的第二PBU消息的指示。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述第一MAG保持新PBU消息列表，该新PBU消息列表包括所述WTRU与所述第一LMA和所述第二LMA的绑定。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一MAG对单播服务业务和多播服务业务进行区分，以便将业务转发到恰当的接口。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述第一MAG发起单播隧道和多播隧道的建立。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述多播隧道是用于仅下行链路的单向业务或者是双向业务。
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