CN103533591A

CN103533591A - 在移动终端中改变网络接口的装置和方法

Info

Publication number: CN103533591A
Application number: CN201310515891.XA
Authority: CN
Inventors: 丁兴澈; 李知徹; 李圣元
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2005-03-03
Filing date: 2006-03-03
Publication date: 2014-01-22
Anticipated expiration: 2026-03-03
Also published as: US8306570B2; RU2359418C1; RU2007132892A; WO2006093391A1; KR20060098634A; CN101120542A; US20060218606A1; KR100876761B1; CN103533591B

Abstract

提供了用于在无线通信系统中改变移动终端的网络接口的装置和方法，所述无线通信系统包括用于向移动终端提供高容量数据传输服务的服务器以及用于从所述服务器接收数据并支持各种网络接口的移动终端，所述装置包括：移交管理器，用于在基于所接收的当前网络信息检测到移交后，向上层发送指示接口改变到新网络接口的报告；接口管理器，用于在从所述移交管理器接收到所述报告后，发送关于所述新网络接口的信息；以及服务模块，用于在从所述接口管理器接收到关于新网络接口的信息后，立即确定新网络接口的带宽，基于所确定的带宽生成消息，并向所述服务器发送所生成的消息。

Description

在移动终端中改变网络接口的装置和方法

本申请是国际申请日为2006年3月3日、中国申请号为200680005353.4、发明名称为“在多址接入移动终端中改变网络接口的装置和方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明一般涉及一种用于改变移动终端中的网络接口的装置和方法。具体地，本发明涉及一种用于改变多址接入移动终端（或多接口-接入移动终端）中的网络接口的装置和方法，以在多址接入终端的移交（handoff）期间使用关于新网络接口的信息来平滑地执行应用层服务。

背景技术

通常，将用于提供传统电路切换语音服务的移动通信网络分成：频分多址（FDMA）网络，该网络将预定的频带划分成多个频道（frequencychannel），并且向多个用户分配该频道；时分多址（TDMA）网络，该网络将频道划分成多个时隙（time slot），并向多个用户分配该时隙；以及码分多址（CDMA）网络，该网络向多个用户分配相同频带和相同时隙，但是根据他们的通信方法而向用户分配不同的代码。

随着通信技术的快速发展，作为典型移动通信系统的最新的CDMA网络系统不仅能够提供传统的语音服务，而且还能提供高速分组数据服务，这允许用户利用移动终端（或移动站）来传输诸如电子邮件、静态图像、运动图像等的大量的数字数据。

用于提供高速分组数据服务的所谓的第三代（3G）移动通信系统通常采用CDMA方案，并且该CDMA方案分为美国采用的同步方案和欧洲以及日本采用的异步方案。例如，异步方案包括通用无线分组业务（GPRS），而同步方案包括CDMA20001x、1x Evolution Data Only（EV-DO，仅数据演进）以及1x Evolution of Data and Voice（EV-DV，数据和语音演进）。在作为下一代同步移动通信系统的国际移动电信2000（IMT-2000）系统以及作为下一代异步移动通信系统的通用移动电信系统（UMTS）的指导下，移动通信系统现在正在被积极开发。UMTS系统也被称为宽带CDMA（W-CDMA）系统。

现在将简单描述移动通信系统。所述GPRS是从电路切换全球移动通信系统（GSM）中发展出来的，用于提供分组数据服务，而CDMA20001x使用从传统IS-95A/IS-95B网络中发展出来的IS-95C网络、以比支持14.4Kbps和56Kbps的数据速率的传统IS-95A/IS-95B网络的数据速率高的144Kbps的下行数据速率来提供数据服务。所述1x EV-DO是从CDMA20001x中发展出来的，其支持大约2.4Mbps的下行数据速率，用于传输大量的数字数据；而所述1x EV-DV同时支持语音和数据服务，以弥补1x EV-DO的缺陷。

IEEE802.1x标准化小组现在正在建立用于向具有移动终端的用户提供无线因特网服务的另一标准，并且通常将根据IEEE802.1x标准来提供无线因特网服务的网络称为无线局域网（WLAN）。由于其较宽的传输带宽，WLAN能够在短时间内通过移动终端发送/接收大量的分组数据，并且提供其中每个用户共享信道以有效地利用宽带无线接入（BWA）网络的便携式因特网服务（也称为WiBro服务）。

将向移动终端提供分组数据服务的方案粗略地分成使用3G CDMA20001x移动通信网络的方案（此后称为“基于移动通信网络的方案”）和使用WLAN的方案（此后称为“基于WLAN的方案”）。在基于移动通信网络的方案中，在于移动终端与分组数据服务节点（PDSN）之间建立点到点协议（PPP）会话之后，PDSN向移动终端分配IP地址，以提供分组服务。基于WLAN的方案使用动态主机配置协议（DHCP）经由接入点（AP）向接入WLAN的移动终端分配IP地址。此后，本地代理（HA）和外地代理（FA）合作来向移动终端提供分组服务。

基于移动通信网络的分组数据服务和基于WLAN的分组数据服务如上所述独立地进行操作。由于两种网络经由诸如因特网的IP网络而彼此连接，所以这两种网络可以使用现有的网络配置和协议配置来简单地提供诸如移交服务的网络交互（interworking）服务。提供移交服务以满足用户对于无缝分组数据服务的需求，并向需要服务的用户提供了便利。然而，对于研究这样技术的需要仍然正在增长。

参考图1，现在将描述提供移交服务的一般移动通信系统的配置。

图1是说明一般移动通信系统的配置的图，其中移动通信网络和WLAN彼此耦接。例如，在图1中，CDMA20001x网络与IEEE802.1xWLAN彼此耦接。

参考图1，移动站（MS）110经由基站（BS）120连接到移动通信网络、或经由用于将无线网络连接到有线网络的AP和用于控制分组通信的接入点控制器（APC）（此后称为“AP/APC”150）而连接到WLAN，以接收分组数据服务。BS120包括基站收发器子系统（BTS）和用于控制BTS的基站控制器（BSC）。分组控制功能（PCF）130控制在BS120和PDSN/FA140之间的分组数据的流。

PDSN/FA140包括：PDSN，用于处理PPP建立，使得MS110连接到PDSN；以及FA，用于与HA170合作来管理MS110的当前IP地址。通过广为人知的移动IP（MIP）来保证使用分组数据服务的MS110的移动性，并且MIP通过使用MS110的两个IP地址来支持移动性。在这两个IP地址中，一个是本地地址，无论MS110的当前位置如何该地址都是固定的；另一个是转交地址（CoA），其根据MS110的当前位置而改变。分别通过HA170和FA来处理本地地址和CoA。

PDSN/FA140充当用于建立到MS110的PPP会话并且然后允许MS110与未描述的通信节点（CN）交换分组数据的网关。CN参考连接到诸如IP网络1的分组数据网络的应用服务器，并且向MS110提供分组服务。接入路由器（AR/FA）160包括：AR，用于对连接到WLAN的MS110的接入路由进行路由处理；以及FA，用于向MS110的当前位置（即CoA）传递使用隧道协议从HA170接收的CN的分组数据、或向CN传递MS110的分组数据。

首先，将所有目标为MS110的分组数据传递到IP网络1中的HA170，所述HA170管理MS110的固定的本地地址。作为与MS110交换分组数据的外部主机的CN不知道指示MS110的当前位置的CoA，而只知道MS110的固定的本地地址。因此，首先根据MS110当前连接的网络将目标为MS110的分组数据传递到PDSN/FA140的FA或经由HA170传递到AR/FA160的FA，然后经由PDSN/FA140或AR/FA160将其传递到MS110。

在其中用于分组服务的移动通信网络与WLAN彼此交互的上述的网络配置中，因为这两个网络分开运行，所以能够使用MIP在这两个网络进行交互（即，移交），而无需改变现有的网络配置和协议配置。

图2是说明传统的支持多址接入功能的移动终端（此后称为“多址接入移动终端”）的环境的图。

参考图2，现在被称为多址接入移动终端（MT）110的移动站（MS）110可以经由WCDMA接口210、CDMA1x/DO接口（此后称作“移动通信网络接口”）220、WLAN接口230以及BWA网络接口240中的任何一个来接入IP网络1。MT110可以经由IP网络1接入视频点播（VoD）服务器250，以接收VoD服务。此外，MT110可以经由IP网络1接入IP广播服务器260，以接收广播服务。在图2中，MT110和VoD服务器250之间的实线表示经由移动通信网络接口220的分组呼叫流，而MT110和VoD服务器250之间的虚线表示经由WLAN接口230的分组呼叫流。

图3是说明根据接入方案的传统MT、BTS/BSC、PDSN、IP网络以及VoD服务器的协议栈的图。现在将对当MT接入移动通信网络时使用图3的协议栈从VoD服务器向MT发送数据的过程进行详细描述。

在VoD服务器250中，如果应用层251产生要经由移动通信网络发送给MT110的数据，则RTP252经由UDP层253向IP层254提供该数据，以实时发送运动图像。然后，IP层254根据目的地经由以太网255和256向IP网络1的物理（PHY）层2发送该数据。在IP网络1中，物理层2经由MAC层3、IP层4以及IP层5现在向被称作PDSN140的PDSN/FA140的IP层141发送数据。然后，PDSN140的IP层141向PPP层142发送数据。PPP层142将数据传递到GRE层143，以建立隧道，并且通过所建立的隧道向IP层144发送数据。PDSN140的IP层144经由PDSN140的MAC层145和物理层146以及BTS/BSC120的物理层121和MAC层122向现在被称作BTS/BSC120的基站（BS）120的IP层123发送数据。BTS/BSC120的IP层123经由GRE层124建立隧道，并经由所建立的隧道向RLP层125发送数据。由于无线信道环境是移动通信网络，所以RLP层125经由图3中所示的1x Air层126向MT110的1x Air层111发送数据。MT110的1x Air层111经由RLP层112向IP层113提供所接收的数据。此后，MT110的IP层113经由UDP层114向RTP层115发送该数据。

图4是说明根据接入方案的传统MT、AP/APC、IP网络以及VoD服务器的协议栈的图。现在将对当MT从移动通信网络区域移动到WLAN区域时使用图4的协议栈从VoD服务器向MT发送数据的过程进行详细描述。

在VoD服务器250中，如果存在经由WLAN向MT110发送的数据，则RTP层252将该数据经由UDP层253提供给IP层254，以实时发送运动图像。然后，VoD服务器250的IP层254根据目的地经由以太网255和256向IP网络1的物理（PHY）层2发送数据。IP网络1的物理层2经由MAC层3、IP层4、IP层5、MAC层6以及物理层7向AP/APC150的802.11物理层151发送数据。AP/APC150的802.11物理层151使数据穿过802.11MAC层152，然后将该数据发送给MT110的802.11物理层116。MT110的802.11物理层117向IP层113提供该数据。MT110的IP层113经由UDP层114向RTP层115发送该数据。

尽管MT110在从移动通信网络区域移动到WLAN区域后已改变了空中接口（air interface），但是VoD服务器250不知道该空中接口的改变。

也就是说，如图3和图4中所示，MT110根据所接收的数据难以确定无线链路是由于堵塞或拥挤而暂时降低带宽、还是无线链路本身已改变。换句话说，MT110基于曾经发送到VoD服务器250的反馈信息难以确定无线链路的改变。

此外，当MT110在其无线链路的带宽极大不同的两个网络接口之间移动时，因为存在根据无线链路的特性的可以预料的平均/最大/最小带宽，所以用于发现最佳编码速率或带宽所需的应用层的收敛时间是效率低下的。

例如，如果假设使用移动通信网络接收VoD服务的MT110已移动到WLAN区域。MT110首先基于如图3中所示的移动通信网络空中接口（CDMA空中接口）经由承载传输路径（bearer traffic path）发送数据，在移动到WLAN区域后，MT110基于如图4中所示的WLAN空中接口（802.11空中接口）经由承载传输路径发送数据。然而，在这种情况下，MT110或VoD服务器250的应用程序不能意识到空中接口的改变。因为不改变用于无缝服务的IP地址来执行移交，所以现有的仅使用IP层提供的信息而实现的上层3协议不能意识到空中接口的改变。因此，如图4中所示，尽管使用了宽带WLAN接口，但是只能效率低下地发送窄带分组。

图5说明了MT110将VoD服务器250发送的视频帧进行反馈的传统过程。如果在VoD服务器250发送的几个视频帧中没有错误，则MT110请求VoD服务器250逐步增加带宽，确定可用带宽已增加。然后，如图6中所示，VoD服务器250经由IP网络1以更高的编码速率利用更宽的带宽向MT110发送视频帧。与图3中所示的实线相比，图6中所示的实线更粗，这表示以更宽的带宽发送视频帧。如果重复执行上述的传统过程，则传输带宽逐步增加，最后达到有效带宽。

可以参考图7所示的流程图来总结图3至6的传统过程。

参考图7，在步骤701中，VoD服务器250经由PDSN140和BS120向MT110发送视频帧，以提供VoD服务。在这种情况下，因为MT110连接到移动通信网络，所以VoD服务器250经由IP网络1、PDSN140和BS120向MT110发送视频帧。然后，在步骤702中，MT110通过其应用层的程序估计其性能，并且向VoD服务器250发送结果反馈信息。在这种情况下，MT110通过估计端对端性能来计算最佳带宽，然后向VoD服务器250发送结果反馈信息。

如果MT110从移动通信网络移动到WLAN，则MT110在步骤703检测移交。

如果连接到移动通信网络的MT110希望执行到WLAN区域的移交，则MT110在步骤704执行下面的操作。MT110首先向位于相应区域内的所有AP发送PROBE（探测）请求，以区分每个AP，并确定其信号强度。在接收到PROBE请求后，所述AP发送包括用于识别相应AP的信标信息的PROBE响应。MT110在从其接收到PROBE响应的AP中选择关于该信标信息具有最高信号强度的AP，并且向所选的AP发送期望接入WLAN的关联（Association）请求。在接收关联请求后，AP150向MT110发送包括其自身位速率和ID的关联响应以及WLAN通信所需的信息。

在接收到关联响应后，在步骤705中，MT110执行与PDSN140的移交过程。在步骤706，MT110完成移交并且改变空中接口。在这种情况下，MT110和VoD服务器250的服务应用层不知道空中接口的改变。

此后，在步骤707至步骤710中，VoD服务器250向MT110发送视频帧。此外，在步骤711至714中，MT110通过其应用层的程序估计其性能，并且向VoD服务器250发送结果反馈信息。在步骤707至710中所示的空心箭头表示最大可用带宽。如果MT110执行从移动通信网络到WLAN的移交，则最大传输带宽增加几十至几百倍。然而，由于MT110或VoD服务器250的服务应用层不知道带宽增加了，所以该服务应用层逐步增加传输带宽，这导致宽带空中接口的效率降低。

因此，存在对于当多址接入移动终端移动和改变接口时允许多址接入移动终端以最佳编码速率或最佳带宽来接收分组数据的系统和方法的需求。

发明内容

因此，本发明的实施例的目的是基本解决上述和其它问题，并提供一种当多址接入移动终端在不同无线链路之间移动并因而改变接口时允许多址接入移动终端以最佳编码速率或最佳带宽来接收分组数据的装置和方法。

本发明的实施例的另一目的是提供一种在具有较宽带宽的无线链路中以较窄带宽发送数据的装置和方法，以防止出现不能完全利用服务质量（QoS）的效率低下的情况。

本发明的实施例的另一目的是提供一种在具有较宽带宽的无线链路中以较宽带宽发送数据的装置和方法，以最小化服务下降的情况。

根据本发明的实施例的一方面，提供了一种用于在无线通信系统中改变多址接入移动终端的网络接口的装置，所述无线通信系统包括用于向移动终端提供高容量数据传输服务的服务器以及用于从所述服务器接收数据并支持各种网络接口的终端。所述装置包括：接口模块，用于在基于所接收的当前空中信息检测到移交后向上层报告接口改变到新空中接口，并管理所述移动终端以使得向新空中接口发送流量；以及服务模块，用于在从所述接口模块接收到关于新空中接口的信息后，确定新空中接口的带宽，基于所确定的带宽生成消息，并发送所生成的消息。

根据本发明的实施例的另一方面，提供了一种用于在无线通信系统中改变移动终端的网络接口的系统，所述无线通信系统包括用于向所述移动终端提供高容量数据传输服务的服务器以及用于从所述服务器接收数据并支持各种网络接口的终端。所述系统包括：移动终端，用于在基于所接收的当前空中信息检测到移交后，向上层报告接口改变到新空中接口，使用关于该新空中接口的信息来确定新空中接口的带宽，基于所确定的带宽生成消息，并发送所生成的消息；以及服务器，用于从所述移动终端接收基于所确定的带宽而生成的消息，并利用适合于所述新空中接口的带宽向所述移动终端发送数据。

根据本发明的实施例的另一方面，提供了一种用于在无线通信系统中改变多址接入移动终端的网络接口的方法，所述无线通信系统包括用于向移动终端提供高容量数据传输服务的服务器以及用于从所述服务器接收数据并支持各种网络接口的终端。所述方法包括步骤：在基于所接收的当前空中信息检测到移交后，向上层报告接口改变到新空中接口；以及在接收到关于该新空中接口的信息后，确定所述新空中接口的带宽，基于所确定的带宽生成消息，并向所述服务器发送所生成的消息。

根据本发明的实施例的另一方面，提供了一种用于在无线通信系统中改变多址接入移动终端的网络接口的方法，所述无线通信系统包括用于向移动终端提供高容量数据传输服务的服务器以及用于从所述服务器接收数据并支持各种网络接口的终端。所述方法包括步骤：从所述服务器接收数据，确定当前接口的带宽，向所述服务器发送基于所确定的带宽给定的反馈信息；以及当完成了到使用新接口的网络的移交时如果存在接口的改变，则确定该新接口的带宽，向所述服务器发送基于所确定带宽而生成的消息。

根据本发明实施例的另一方面，提供一种用于在无线通信系统中改变移动终端的网络接口的装置，所述无线通信系统包括用于向移动终端提供高容量数据传输服务的服务器以及用于从所述服务器接收数据并支持各种网络接口的移动终端，所述装置包括：移交管理器，用于在基于所接收的当前网络信息检测到移交后，向上层发送指示接口改变到新网络接口的报告；接口管理器，用于在从所述移交管理器接收到所述报告后，发送关于所述新网络接口的信息；以及服务模块，用于在从所述接口管理器接收到关于新网络接口的信息后，立即确定新网络接口的带宽，基于所确定的带宽生成消息，并向所述服务器发送所生成的消息。

根据本发明实施例的另一方面，提供一种用于在无线通信系统中改变移动终端的网络接口的系统，所述无线通信系统包括用于向所述移动终端提供高容量数据传输服务的服务器以及用于从所述服务器接收数据并支持各种网络接口的移动终端，所述系统包括：移动终端，用于在基于所接收的当前网络信息检测到移交后，向上层发送指示接口改变到新网络接口的报告，立即确定新网络接口的带宽，基于所确定的带宽生成消息，并向所述服务器发送所生成的消息；以及服务器，用于从所述移动终端接收基于所确定的带宽而生成的消息，并利用适合于所述新网络接口的带宽向所述移动终端发送数据。

根据本发明实施例的另一方面，提供一种用于在无线通信系统中改变移动终端的网络接口的方法，所述无线通信系统包括用于向移动终端提供高容量数据传输服务的服务器以及用于从所述服务器接收数据并支持各种网络接口的移动终端，所述方法包括步骤：在基于所接收的当前网络信息检测到移交后，向上层发送指示接口改变到新网络接口的报告；以及在接收到关于该新网络接口的信息后，立即确定所述新网络接口的带宽，基于所确定的带宽生成消息，并向所述服务器发送所生成的消息。

附图说明

通过下面参考附图进行的详细描述，本发明的实施例的上述和其它目的、特征以及优点将变得更加明显，其中：

图1是说明提供移交服务的一般移动通信系统的配置的框图；

图2是说明能够接入WCDMA、CDMA1x/DO、WLAN以及BWA网络的传统多址接入移动终端的接口的图；

图3是说明根据接入方案的传统MT、BTS/BSC、PDSN、IP网络以及VoD服务器的协议栈的图；

图4是说明根据接入方案的传统MT、AP/APC、IP网络以及VoD服务器的协议栈的图；

图5是说明MT将从VoD服务器发送的视频帧反馈回VoD服务器的传统过程的协议栈的图；

图6是说明以更高的编码速率利用更宽的带宽由VoD服务器通过IP网络向MT发送视频帧的传统过程的协议栈的图；

图7是说明根据现有技术改变MT中的网络接口的传统过程的流程图；

图8是说明根据本发明的实施例在移动终端中改变网络接口的示范性装置的框图；

图9是说明根据本发明的实施例的在移动终端中将网络接口从移动通信网络接口改变为WLAN接口的示范性过程的流程图；

图10是说明根据本发明的另一实施例的在移动终端中将网络接口从移动通信网络接口改变到BWA接口的示范性过程的流程图；

图11是说明根据本发明的实施例的当MT改变网络接口时在MT和VoD服务器之间的示范性流控制的流程图；以及

图12是说明根据本发明的实施例的在MT中改变网络接口的示范性过程的流程图。

在所有附图中，相似的参考数字应当被理解为指代类似的部分、组件和结构。

具体实施方式

现在将参考附图详细描述本发明的示范性实施例。在下面的描述中，为了清晰和简明，省略了对合并于此的已知功能和结构的详细描述。

根据本发明的实施例的用于在多址接入移动终端中改变网络接口的装置可以经由各种网络接口（即WCDMA接口、CDMA1x/DO接口、WLAN接口以及BWA网络接口）接入WCDMA网络、CDMA1x/DO网络、WLAN以及BWA网络，并且可以改变网络接口。

移动终端的应用程序使用实时传输控制协议（RTCP）/实时流协议（RTSP）向VoD服务器报告接口的改变。在从移动终端接收到接口改变的报告后，VoD服务器可以利用最佳带宽以最佳编码速率向该移动终端发送分组。

参考图8，现在将描述根据本发明的实施例的用于在移动终端中改变网络接口的示范性装置。用相同的参考数字来表示图8至11中所示的与图1和2中所示的组件基本相同的组件。

为了说明下面的描述，例如，可以假设当MT110连接到移动通信网络时，它以对于移动通信网络来说都是最佳的带宽和编码速率从VoD服务器250接收分组。在经由移动通信网络的MAC/1x Air层810接收到分组后，MT110向移交管理器830提供其空中信息。此外，在经由WLAN或BWA网络接收到分组后，MT110向移交管理器830提供其空中信息。

如果MT110已从移动通信网络区域移动到WLAN区域，则移交管理器830确定其将利用哪个空中信号来发送流量。也就是说，如果来自BS120的信号的强度比阈值低，则移交管理器830可以检测出MT110已从移动通信网络区域移动到WLAN区域。然后，移交管理器830向接口管理器820报告MT110的接口的改变。然后，接口管理器820将移动通信网络接口改变到WLAN接口。此后，移交管理器830向服务管理器840通知所述接口已从移动通信网络接口改变到WLAN接口。然后，服务管理器840确定适合于新空中接口的最佳带宽值，并且向服务应用层850提供结果信息。服务应用层850使用由服务管理器840通知的最佳带宽值生成包括反馈信息的消息，并且经由内核栈860（即RTCP/RTSP层）向VoD服务器250发送所生成的消息。

参考图9，现在将描述根据本发明的实施例的用于在移动终端中改变网络接口的示范性方法。

参考图9，在步骤901中，VoD服务器250经由PDSN140和BS120向MT110发送视频帧，以提供VoD服务。在这种情况下，因为MT110连接到移动通信网络，所以VoD服务器250经由IP网络1、PDSN140和BS120向MT110发送视频帧。然后，在步骤902中，MT110通过其应用层的程序估计其性能，并向VoD服务器250发送结果反馈信息。也就是说，MT110通过估计端对端性能来计算最佳带宽，然后向VoD服务器250发送结果反馈信息。

如果MT110从移动通信网络移动到WLAN，则在步骤903中，MT110检测移交。这里，如果来自BS120的信号的强度比阈值低，则MT110检测到从移动通信网络到WLAN的移交。

如果MT110执行从移动通信网络区域到WLAN区域的移交，则MT110在步骤904中执行下面的操作。首先，MT110向位于相应区域内的所有AP发送PROBE请求，以区分每个AP，并确定其信号强度。在接收到PROBE请求后，所述AP发送包括用于识别相应AP的信标信息的PROBE响应。MT110在从其接收到PROBE响应的AP中选择对于信标信息具有最高信号强度的AP，并且向所选AP发送期望接入WLAN的关联请求。在接收到关联请求后，AP150向MT110发送包括其自身位速率和ID的关联响应以及WLAN通信所需的信息。

在接收到关联响应后，在步骤905中，MT110利用PDSN140执行移交过程。在步骤906中，MT110完成移交并改变空中接口。如下执行改变空中接口的过程。

首先，MT110的移交管理器830向服务管理器840报告从移动通信网络接口向WLAN接口的接口改变。然后，服务管理器840确定适合于新空中接口的最佳带宽值，并向服务应用层850提供结果信息。服务应用层850使用服务管理器840通知的最佳带宽值生成包括反馈信息的消息，并且在步骤907中经由核心栈860（即RTCP/RTSP层）向VoD服务器250发送所生成的消息。

如果MT110将接口从移动通信网络接口改变到WLAN接口，则它向服务应用程序（即服务应用层850）报告接口的改变。因而，服务应用层850知道了可用传输带宽已增加几十至几百倍，并且使用反馈信息消息向VoD服务器250报告可用传输带宽的增加。

MT110的接口从移动通信网络接口改变到WLAN接口导致带宽的巨大改变。当MT110在空中接口之间移动时，其通常基于其信号强度选择最佳接口。在这种情况下，因为用于确定最佳接口的选择的主体是MT，所以MT110可以最先识别出由于该选择而引起的带宽改变，并且可以使自己适应该网络情况。MT110测量通过每个空中链路的无线信号的强度，并将该测量结果转换成用数字表示的值。无论无线链路怎样改变都优选地提供服务的服务应用层850基于该用数字表示的值来确定网络接口的改变。

在步骤907之后，在步骤908中，VoD服务器250经由AP/APC150向MT110发送数据。在这种情况下，知道可用传输带宽增加的VoD服务器250立即将传输带宽增加到无线接入技术的平均带宽，而不是逐步增加传输带宽。实际上，对于使用无线链路的MT来说，可以将当MT通过几个跳跃（hop）执行通信时最影响其性能的间隔当作无线链路。在图9中，步骤907、909、911、913和915对应于从MT110向VoD服务器250发送反馈信息的过程，而步骤908、910、912和914对应于从VoD服务器250向MT110发送数据的过程。这里，用空心箭头中的黑色箭头来表示可用带宽的传输带宽。在本发明的实施例中，MT110直接向VoD服务器250发送关于适合于空中信号的特征的带宽的信息，从而使得带宽快于先前技术而达到最佳值。

参考图10，现在将描述根据本发明的实施例的应用于BWA网络的多址接入移动终端的示范性网络接口装置和方法。

参考图10，在步骤1001中，VoD服务器250经由PDSN140和BS120向MT110发送视频帧，以提供VoD服务。在这种情况下，因为MT110连接到移动通信网络，所以VoD服务器250经由IP网络1、PDSN140和BS120向MT110发送视频帧。然后，在步骤1002中，MT110通过其应用层的程序估计其性能，并向VoD服务器250发送结果反馈信息。也就是说，MT110通过估计端对端性能来计算最佳带宽，然后向VoD服务器250发送结果反馈信息。

如果MT110希望从移动通信网络移动到WLAN，则在步骤1003中，MT110检测移交。这里，如果来自BS120的信号强度比阈值低，则MT110检测到从移动通信网络到WLAN的移交。

如果连接到移动通信网络的MT110希望执行到BWA网络的移交，则MT110在步骤1004中执行下面的操作。MT110周期地从位于相应区域内的所有AP接收DCD、DL-MAP、UCD以及UL-MAP消息以扫描相应的AP，然后执行下行链路信道同步和上行链路参数获取。此后，MT110向所选的AP150发送包括其MAC地址的Ranging Request（测距请求）消息。作为响应，AP150设置Basic/Primary/Management CID，并且向MT110发送包括所设置的信息的Ranging Response（测距响应）消息。

在接收到关联响应后，在步骤1005中，MT110利用PDSN140执行移交过程。在步骤1006中，MT110完成从移动通信网络到BWA网络的移交并改变空中接口。如下执行改变空中接口的过程。

首先，移交管理器830向服务管理器840报告从移动通信网络接口到BWA接口的接口改变。然后，服务管理器840确定适合于新空中接口的最佳带宽值，并向服务应用层850提供结果信息。服务应用层850使用服务管理器840通知的最佳带宽值生成包括反馈信息的消息，并且在步骤1007中经由核心栈860（即RTCP/RTSP层）向VoD服务器250发送所生成的消息。

如果MT110将接口从移动通信网络接口改变到BWA接口，则它向服务应用程序（即服务应用层850）报告接口的改变。因而，服务应用层850知道了可用传输带宽已增加几十至几百倍，并且使用反馈信息消息向VoD服务器250报告该可用传输带宽的增加。

MT110的接口从移动通信网络接口改变到BWA接口导致带宽的巨大改变。当MT110在空中接口之间移动时，其通常基于其信号强度选择最佳接口。在这种情况下，因为用于确定最佳接口的选择的主体是MT，所以MT110可以首先识别出由于该选择而引起的带宽的改变，并且使其自身适应该网络情况。MT110测量通过每个空中链路的无线信号的强度，并将测量结果转换成用数字表示的值。无论无线链路怎样改变都优选地提供服务的服务应用层850基于该用数字表示的值来确定网络接口的改变。

在步骤1007后，在步骤1008中，VoD服务器250经由接入路由器（AR/FA）160以及AP150向MT110发送数据，所述接入路由器（AR/FA）160现在被称为接入控制路由器（AVR），并作为BWA网络中的路由器。在这种情况下，知道可用传输带宽增加的VoD服务器250立即将传输带宽增加到无线接入技术的平均带宽，而不是逐步增加传输带宽。实际上，对于使用无线链路的MT来说，可以将当MT通过几个跳跃执行通信时最影响其性能的间隔当作无线链路。在图10中，步骤1007、1009、1011、1013和1015对应于从MT110向VoD服务器250发送反馈信息的过程，而步骤1008、1010、1012和1014对应于从VoD服务器250向MT110发送数据的过程。这里，用空心箭头中的黑色箭头来表示可用带宽的传输带宽。在本发明的实施例中，MT110直接向VoD服务器250发送关于适合于空中信号的特征的带宽的信息，从而使得带宽快于先前技术而达到最佳值。

因为本发明的实施例的特征在于无改变地使用层1（L1）/层2（L2），所以BWA网络和WLAN在操作上彼此非常类似。

图11是说明根据本发明的实施例的当MT改变网络接口时在MT和VoD服务器之间的示范性流控制的流程图。参考图11，现在将描述根据本发明的实施例在MT中改变网络接口的方法。

参考图11，在步骤1101中，MT110经由PDSN140和BS120从VoD服务器250接收数据（即视频帧），以接收VoD服务。在这种情况下，因为MT110连接到移动通信网络，所以VoD服务器250经由IP网络1、PDSN140和BS120向MT110发送视频帧。然后，在步骤1102中，MT110通过其应用层的程序来估计其性能，并向VoD服务器250发送结果反馈信息。也就是说，MT110通过估计端对端性能来计算最佳带宽，然后向VoD服务器250发送结果反馈信息。在步骤1103中，MT110确定来自BS120的信号强度是否大于或等于阈值。如果来自BS120的信号的强度不大于或等于所述阈值，则在步骤1104中，MT110经由现有的移动通信网络接收数据。然而，如果来自BS120的信号的强度大于或等于阈值，则MT110在步骤1105中检测移交。

如果连接到移动通信网络的MT110希望执行到WLAN区域的移交，则其在步骤1106中执行下面的操作。

首先，MT110向位于相应区域内的所有AP发送PROBE请求，以区分每个AP，并确定其信号强度。在接收到PROBE请求后，AP发送包括用于识别相应AP的信标信息的PROBE响应。MT110在从其接收到PROBE响应的AP中选择对于信标信息具有最高信号强度的AP，并且向所选AP发送期望接入WLAN的关联请求。在接收到关联请求后，AP150向MT110发送包括其自身位速率和ID的关联响应以及WLAN通信所需的信息。

在接收到关联响应后，在步骤1107中，MT110利用PDSN140执行移交过程。在步骤1108中，MT110完成移交并改变空中接口。

图12是说明根据本发明的实施例的用于改变MT中的接口的示范性过程的流程图。参考图12，现在将描述根据本发明的实施例的在MT中改变接口的方法。

参考图12，在步骤1201中，首先，MT110的移交管理器830首先向服务管理器840报告接口从移动通信网络接口改变到WLAN接口。然后，服务管理器840在步骤1202中确定适合于新空中接口的最佳带宽值，并且向服务应用层850提供该结果信息。在步骤1203中，服务应用层850使用服务管理器840通知的最佳带宽值生成包括反馈信息的消息。

返回到图11，如果在图11的在步骤1108和图12的过程中，MT110将空中接口从移动通信网络接口改变到WLAN接口，则服务应用层850知道该接口的改变，并且在步骤1109中使用核心栈860（即RTCP/TRSP层）向VoD服务器250报告该接口的改变。因而，服务应用层850知道可用传输带宽已增加几十至几百倍，并且使用反馈信息消息向VoD服务器250报告可用传输带宽的增加。

MT110的接口从移动通信网络接口改变到WLAN接口导致带宽的巨大改变。当MT110在空中接口之间移动时，其通常基于其信号强度选择最佳接口。在这种情况下，因为用于确定最佳接口的选择的主体是MT，所以MT110可以首先识别出由于该选择而引起的带宽的改变，并且使其自身适应该网络情况。MT110测量通过每个空中链路的无线信号的强度，并将测量结果转换成用数字表示的值。无论无线链路怎样改变都优选地提供服务的服务应用层850基于该用数字表示的值来确定网络接口的改变。

在步骤1109后，在步骤1110中，MT110经由AP/APC150从VoD服务器250接收数据。在这种情况下，知道可用传输带宽增加的VoD服务器250立即将传输带宽增加到无线接入技术的平均带宽，而不是逐步增加传输带宽。实际上，对于使用无线链路的MT来说，可以将当MT通过几个跳跃执行通信时最影响其性能的间隔当作无线链路。

如上所述，本发明的实施例提供了一种当多址接入移动终端在不同无线链路之间移动时允许所述多址接入移动终端以最佳编码速率或最佳带宽来接收分组数据的装置和方法。

另外，本发明的实施例提供了一种在具有较宽带宽的无线链路中以较窄带宽发送数据的装置和方法，以防止出现不能完全利用服务质量（QoS）的效率低下的情况。

此外，本发明的实施例提供了一种在具有较宽带宽的无线链路中以较宽带宽发送数据的装置和方法，以最小化服务下降的情况。

此外，本发明的实施例提供了一种允许在具有不同带宽的网络接口之间游走的移动终端降低最佳位速率和/或用于发现有效带宽所需的时间的装置和方法，从而保证了服务的连续性，同时由于该降低而最小化了网络上的负载。

尽管已参考本发明的某些示范性实施例示出和描述了本发明，但是本领域技术人员应当明白，在不背离由所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在其中做出各种形式上和细节上的改变。

Claims

1.一种用于在无线通信系统中改变移动终端的网络接口的装置，所述无线通信系统包括用于向移动终端提供高容量数据传输服务的服务器以及用于从所述服务器接收数据并支持各种网络接口的移动终端，所述装置包括：

移交管理器，用于在基于所接收的当前网络信息检测到移交后，向上层发送指示接口改变到新网络接口的报告；

接口管理器，用于在从所述移交管理器接收到所述报告后，发送关于所述新网络接口的信息；以及

服务模块，用于在从所述接口管理器接收到关于新网络接口的信息后，立即确定新网络接口的带宽，基于所确定的带宽生成消息，并向所述服务器发送所生成的消息。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述服务模块包括：

服务管理器，用于在从所述接口管理器接收到关于新网络接口的信息后，确定该新网络接口的带宽；以及

服务应用层，用于基于所确定的带宽生成消息，并向所述服务器发送所生成的消息。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述服务应用层被配置为通过实时传输控制协议RTCP/实时流协议RTSP向所述服务器发送消息。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述接口包括下列中的至少一个：

移动通信网络接口、无线局域网WLAN接口以及宽带无线接入BWA网络接口。

5.一种用于在无线通信系统中改变移动终端的网络接口的系统，所述无线通信系统包括用于向所述移动终端提供高容量数据传输服务的服务器以及用于从所述服务器接收数据并支持各种网络接口的移动终端，所述系统包括：

移动终端，用于在基于所接收的当前网络信息检测到移交后，向上层发送指示接口改变到新网络接口的报告，立即确定新网络接口的带宽，基于所确定的带宽生成消息，并向所述服务器发送所生成的消息；以及

服务器，用于从所述移动终端接收基于所确定的带宽而生成的消息，并利用适合于所述新网络接口的带宽向所述移动终端发送数据。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述移动终端被配置为通过实时传输控制协议RTCP/实时流协议RTSP向所述服务器发送消息。

7.根据权利要求5所述的系统，其中，所述接口包括下列中的至少一个：

8.根据权利要求5所述的系统，其中，所述服务器被配置为利用适合于所述新网络接口的平均带宽向所述移动终端发送数据。

9.一种用于在无线通信系统中改变移动终端的网络接口的方法，所述无线通信系统包括用于向移动终端提供高容量数据传输服务的服务器以及用于从所述服务器接收数据并支持各种网络接口的移动终端，所述方法包括步骤：

在基于所接收的当前网络信息检测到移交后，向上层发送指示接口改变到新网络接口的报告；以及

在接收到关于该新网络接口的信息后，立即确定所述新网络接口的带宽，基于所确定的带宽生成消息，并向所述服务器发送所生成的消息。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述发送消息的步骤包括下列步骤：

通过实时传输控制协议RTCP/实时流协议RTSP向所述服务器发送消息。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述接口包括下列中的至少一个：移动通信网络接口、无线局域网WLAN接口以及宽带无线接入BWA网络接口。