CN103974456B - 通信系统和方法 - Google Patents

Abstract

通信系统和方法。调制解调器包括：第一和第二接口装置；以及处理装置，其布置为将请求消息传送到无线蜂窝网络的部分以请求信道的建立来接入基于分组的网络，其中请求消息请求信道作为支持分组协议的第一和第二版本二者的类型；接收指示请求的拒绝的响应消息，以及一经检测到响应消息中的字段定义除无线蜂窝网络的部分在单个信道上不支持分组协议的第一和第二版本以外的原因，则默认传送默认请求消息以请求信道的建立来接入基于分组的网络，默认请求消息请求信道作为支持分组协议的第一版本的类型。

Description

通信系统和方法

技术领域

本发明涉及在调制解调器和接入点之间建立信道，例如经由第三代合作伙伴项目（3GPP）网络接入互联网。

背景技术

图1是通信系统的示意框图，其包括主机终端2和外部无线蜂窝调制解调器4，调制解调器4包括天线5。主机终端2可以是用户终端，并可例如采取台式计算机、膝上型计算机、平板式计算机、或移动电话（其可称为“智能电话”）的形式。调制解调器4可例如采取用于插入到主机终端2中的软件狗（dongle）的形式。可替代地，调制解调器4可采取移动电话手机的形式，其以及作为常规移动电话机，可连接到主机终端2使得针对主机终端2充当外部蜂窝调制解调器。调制解调器4在主机终端2的外部，因为其是装在分开外壳内的分开的单元，但其通过有线或无线连接的方式而连接或可连接到主机终端2（并且是可移除的或能够从主机终端4断开连接）。在另一可替代设定中，调制解调器4可在终端4内部，例如采取台式或膝上型计算机中的无线模块的形式）。

系统还包括诸如3GPP网络的移动蜂窝网络6；以及包括进一步的基于分组的网络8，优选诸如互联网的广域互联网络。网络由一个或多个网关路由器（未示出）耦连在一起。移动蜂窝网络6包括可操作地耦连到服务支持实体9的多个天线10。在服务支持实体9和网关支持实体7之间存在接口。网关支持实体7可操作地耦连到网关路由器。

服务支持实体9可以是2G或3G系统中的SGSN（服务GPRS支持节点）、或LTE（长期演进）系统中的服务网关（SGW）。网关支持实体7可以是2G或3G系统中的GGSN（网关GPRS支持节点）、或LTE系统中的分组数据网络（PDN）网关（PGW）。GGSN7或其他这类网关支持实体配置为提供一个或多个接入点12，该接入点12使得诸如主机终端2的终端能够经由移动蜂窝网络6接入互联网8。接入点12中的每一个具有各自的名称，该名称可由终端2和调制解调器4用来请求对接入点的使用用于接入互联网8。接入点的名称可称为APN（接入点名称），关于接入点自身，有时可交换地使用术语APN。针对特定服务（例如网页浏览、MMS或WAP），APN映射到特定网关到特定PDN（分组数据网络）。数个APN可映射到相同网关。APN与由一个唯一网关所提供的特定服务或服务集合相对应。

为了连接到3GPP网络6或其他这类蜂窝网络，调制解调器4包括第一物理接口装置，该第一物理接口装置包括典型地以射频（RF）收发器形式的无线收发器和天线5。调制解调器4的该接口装置经由天线10连接到移动蜂窝网络6，使得调制解调器4能够在其自身和由移动蜂窝网络6的GGSN7所提供的接入点12中的一个之间建立信道20。该信道可称为“上下文”。例如，如果移动蜂窝网络6是3GPP网络，那么调制解调器4和3GPP网络6之间的连接在2G或3G术语中可称为PDP（分组数据协议）上下文，在LTE（长期演进标准）术语中可称为EPS（演进分组系统）承载上下文。上下文20包括用于与接入点12建立连接的参数，诸如上下文类型、服务质量（QoS）参数、域名系统的认证类型和信息。连接的物理介质典型地是诸如2G、3G或LTE无线电信道的无线电信道，并且驱动其的协议可包括如例如由3GPP所定义的协议层的集合。一个或多个接入点12中的每一个连接到互联网8的路由器上。在从移动蜂窝网络6向前的路由上所遭遇的第一路由器，即紧跟着连接到接入点12的路由器，是蜂窝网络6和互联网8之间的网关。

为了连接到主机终端2，调制解调器4包括第二物理接口装置。在主机2和调制解调器4之间的第二接口例如可包括诸如USB的有线连接，或诸如红外连接或射频连接（例如蓝牙）的短距离无线收发器。

主机终端2安装有一个或多个应用18，所述一个或多个应用18当在主机终端2上执行时在由GGSN7所支持的已建立的上下文20上经由第一和第二接口装置、无线蜂窝网络6、接入点12和相关网关通过互联网8发送和/或接收通信。系统允许主机终端使用合适的分组协议或包括实现在调制解调器4处和在移动网络6和互联网8中的一个或多个节点处的一个或多个分组协议层的通信协议栈接入互联网8，例如使用互联网协议版本6（IPv6）栈和/或互联网协议版本4（IPv4）栈。主机终端2可安装有并运行排他地基于IPv4的使用而操作的一个或多个应用18i、排他地基于IPv6的使用而操作的一个或多个应用18ii、和/或配置为利用IPv4和IPv6特征的混合（“双栈连通性”）的一个或多个应用18iii。为此目的，调制解调器4可以可操作以建立排他地基于IPv4而操作的类型的上下文20i、建立排他地基于IPv6而操作的类型的上下文20ii、和/或建立可支持IPv4和IPv6二者的类型的上下文20iii。

参见3GPP TS23.060第9.2节，以及3GPP TS24.008。

发明内容

出于示例性目的，认为用户设备根据3GPP发布版本8（或更高）来操作，其提供“IPv4v6”的上下文类型，因此可在相同上下文中处置IPv4通信和IPv6通信二者，并能够运行使用IPv4和IPv6的混合的应用18iii，即使用双栈连通性。该用户设备能够通过将请求消息传送到SGSN9来启动PDP上下文20iii的激活。用户设备可从SGSN9接收拒绝（rejection）消息。该拒绝消息包括指示请求消息为何被拒绝的值。可在3GPP TS24.008中的章节10.5.6.6中找到拒绝原因和其相关联值的列表。3GPP标准当前一经接收拒绝消息中的仅非常有限数目的拒绝原因值则指定用户设备的行为。对于任何其他拒绝原因，用户设备的行为未在3GPP标准中描述，其意味着用户设备无法激活并且不采取进一步的动作。

在本发明的实施例中，用户设备能够确定针对支持分组协议的第一和第二版本二者的类型的信道接入基于分组的网络的请求基于拒绝消息已被拒绝。如果被包括在拒绝消息中的原因未指示请求由于（请求传送到的）无线蜂窝网络在单个信道中不支持分组协议的第一和第二版本而失败，那么用户设备能够默认针对支持分组协议的第一版本的类型的信道请求接入基于分组的网络。

根据本发明的一个方面，提供用于在终端处使用的调制解调器，所述调制解调器包括：第一接口装置，其包括布置为连接到无线蜂窝网络的第一无线收发器；第二接口装置，其布置为连接到终端；以及处理装置，其布置为将第一请求消息传送到无线蜂窝网络的一部分以请求信道的建立来经由第一接口装置接入进一步的基于分组的网络，其中第一请求消息请求所述信道作为支持分组协议的第一和第二版本二者的类型；其中处理装置进一步布置为经由第一接口装置接收第一响应消息，第一响应消息指示第一请求的拒绝，其中处理装置进一步布置为，一经检测到第一响应消息中的字段定义除无线蜂窝网络的所述部分在单个信道上不支持分组协议的第一和第二版本以外的原因，则默认将默认请求消息传送到无线蜂窝网络的所述部分以请求信道的建立来经由第一接口装置接入进一步的基于分组的网络，其中默认请求消息请求所述信道作为支持分组协议的第一版本的类型。

处理装置可配置为当无线蜂窝网络的所述部分支持根据分组协议的第一版本的通信时经由第一接口装置接收接受消息，其响应于第二请求消息的传送而接受信道的建立。

处理装置可配置为当无线蜂窝网络的所述部分不支持根据分组协议的第一版本的通信时经由第一接口装置接收第二响应消息，第二响应消息指示第二请求的拒绝。

处理装置可配置为，响应于接收第二响应消息，将进一步的默认请求消息传送到无线蜂窝网络的所述部分以请求信道的建立来经由第一接口装置接入进一步的基于分组的网络，其中进一步的默认请求消息请求所述信道作为支持分组协议的第二版本的类型。

处理装置可配置为当无线蜂窝网络的所述部分支持根据分组协议的第二版本的通信时经由第一接口装置接收接受消息，其响应于第三请求消息的传送而接受信道的建立。

处理装置可配置为当无线蜂窝网络的所述部分在单个信道上支持根据分组协议的第一和第二版本的通信时经由第一接口装置接收接受消息，其响应于第一请求消息的传送而接受信道的建立。

处理装置可布置为确定第一响应消息中的字段是否指示第一请求由于无线蜂窝网络的所述部分在单个信道上不支持根据分组协议的第一和第二版本的通信而被拒绝。

信道可包括PDP上下文和EPS承载上下文中的一个。

无线蜂窝网络的部分可包括一个或多个接入点，其包括仅支持根据分组协议的第一版本的通信的接入点，并且处理装置配置为建立以下类型的上下文，该类型的上下文允许与仅支持根据分组协议的第一版本的通信的接入点的基于分组协议的第一版本的通信。

无线蜂窝网络的部分可包括一个或多个接入点，其包括仅支持根据分组协议的第二版本的通信的接入点，并且处理装置配置为建立以下类型的上下文，该类型的上下文允许与仅支持根据分组协议的第二版本的通信的接入点的基于分组协议的第二版本的通信。

无线蜂窝网络的部分可包括一个或多个接入点，其包括在单个信道上支持根据分组协议的第一和第二版本的通信的接入点，并且处理装置配置为建立上下文，该上下文允许与在单个信道上支持根据分组协议的第一和第二版本的通信的接入点的基于分组协议的第一和第二版本的通信。

第一响应消息中的字段可包括8位二进制值。

处理装置可布置为当8位二进制值具有除00011100；00110010；00110011；或00110100以外的值时将第二请求消息传送到无线蜂窝网络的所述部分。

处理装置可布置为当第一响应消息中的字段定义除以下以外的原因时将第二请求消息传送到无线蜂窝网络的所述部分：i）无线蜂窝网络的所述部分未识别第一请求消息的地址或分组协议版本；或ii）无线蜂窝网络的所述部分仅支持根据分组协议的第一版本的通信；或iii）无线蜂窝网络的所述部分仅支持根据分组协议的第二版本的通信；或iv）无线蜂窝网络的所述部分在单个信道上仅支持根据分组协议的单个版本的通信。

分组协议的单个版本可以是分组协议的第一版本和分组协议的第二版本中的一个。

分组协议的第一版本可以是IPv4。分组协议的第二版本可以是IPv6。

处理装置可布置为响应于经由第二接口装置从终端接收调制解调器命令来将第一请求消息传送到无线蜂窝网络的所述部分。

进一步的网络可以是互联网。无线蜂窝网络可以是3GPP网络。

第二接口装置可包括有线连接器或连接。

调制解调器可包括用于在终端处使用的外部单元。

第二接口装置可包括有线连接器。

调制解调器可包括装有所述处理装置并用于经由第二接口装置插入到所述终端中的软件狗。

第二接口装置可包括用于经由本地无线连接连接到终端的第二无线收发器。

调制解调器可包括用于经由第二接口装置连接到所述终端的移动电话外壳，移动电话因此可操作作为电话机以及作为用于终端的外部无线蜂窝调制解调器。

根据本发明的另一方面，提供用于操作用于在终端处使用的调制解调器的计算机程序产品，调制解调器具有处理装置、包括用于连接到无线蜂窝网络的第一无线收发器的第一接口装置、以及用于连接到终端的第二接口装置；其中计算机程序产品包括代码，所述代码具体化在计算机可读介质上并被配置使得当在所述调制解调器的处理装置上执行时：将第一请求消息传送到无线蜂窝网络的一部分以请求信道的建立来经由第一接口装置接入进一步的基于分组的网络，其中第一请求消息请求所述信道作为支持分组协议的第一和第二版本二者的类型；其中处理装置配置为经由第一接口装置接收第一响应消息，第一响应消息指示第一请求的拒绝，并且代码被配置使得当被执行时，一经检测到第一响应消息中的字段定义除无线蜂窝网络的所述部分在单个信道上不支持分组协议的第一和第二版本以外的原因，则将默认请求消息传送到无线蜂窝网络的所述部分以请求信道的建立来经由第一接口装置接入进一步的基于分组的网络，其中默认请求消息请求所述信道作为支持分组协议的第一版本的类型。

处理装置可配置为当无线蜂窝网络的所述部分不支持根据分组协议的第一版本的通信时经由第一接口装置接收第二响应消息，第二响应消息指示第二请求的拒绝，并且代码可被配置使得当被执行时，响应于处理装置接收第二响应消息而将进一步的默认请求消息传送到无线蜂窝网络的所述部分以请求信道的建立来经由第一接口装置接入进一步的基于分组的网络，其中进一步的默认请求消息请求所述信道作为支持分组协议的第二版本的类型。

代码可被配置使得当被执行时确定第一响应消息中的字段是否指示第一请求由于无线蜂窝网络的所述部分在单个信道上不支持根据分组协议的第一和第二版本的通信而被拒绝。

信道可包括PDP上下文和EPS承载上下文中的一个。

无线蜂窝网络的部分可包括一个或多个接入点，其包括仅支持根据分组协议的第一版本的通信的接入点，并且代码可被配置使得当被执行时建立以下类型的上下文，该类型的上下文允许与仅支持根据分组协议的第一版本的通信的接入点的基于分组协议的第一版本的通信。

无线蜂窝网络的部分可包括一个或多个接入点，其包括仅支持根据分组协议的第二版本的通信的接入点，并且代码可被配置使得当被执行时建立以下类型的上下文，该类型的上下文允许与仅支持根据分组协议的第二版本的通信的接入点的基于分组协议的第二版本的通信。

无线蜂窝网络的部分可包括一个或多个接入点，其包括在单个信道上支持根据分组协议的第一和第二版本的通信的接入点，并且代码可被配置使得当被执行时建立上下文，该上下文允许与在单个信道上支持根据分组协议的第一和第二版本的通信的接入点的基于分组协议的第一和第二版本的通信。

第一响应消息中的字段可包括8位二进制值。

代码可被配置使得当被执行时，当8位二进制值具有除00011100；00110010；00110011；或00110100以外的值时将默认请求消息传送到无线蜂窝网络的所述部分。

代码可被配置使得当被执行时，当第一响应消息中的字段定义除以下以外的原因时将默认请求消息传送到无线蜂窝网络的所述部分：i）无线蜂窝网络的所述部分未识别第一请求消息的地址或分组协议版本；或ii）无线蜂窝网络的所述部分仅支持根据分组协议的第一版本的通信；或iii）无线蜂窝网络的所述部分仅支持根据分组协议的第二版本的通信；或iv）无线蜂窝网络的所述部分在单个信道上仅支持根据分组协议的单个版本的通信。

分组协议的单个版本可以是分组协议的第一版本和分组协议的第二版本中的一个。

分组协议的第一版本可以是IPv4。分组协议的第二版本可以是IPv6。

代码可被配置使得当被执行时响应于经由第二接口装置从终端接收调制解调器命令来将第一请求消息传送到无线蜂窝网络的所述部分。

进一步的网络可以是互联网。无线蜂窝网络可以是3GPP网络。

根据本发明的另一方面，提供操作在终端处的调制解调器的方法，调制解调器具有包括用于连接到无线蜂窝网络的第一无线收发器的第一接口装置、用于连接到终端的第二接口装置，其中方法包括：将第一请求消息传送到无线蜂窝网络的一部分以请求信道的建立来经由第一接口装置接入进一步的基于分组的网络，其中第一请求消息请求所述信道作为支持分组协议的第一和第二版本二者的类型；经由第一接口装置接收第一响应消息，第一响应消息指示第一请求的拒绝，以及一经检测到第一响应消息中的字段定义除无线蜂窝网络的所述部分在单个信道上不支持分组协议的第一和第二版本以外的原因，则方法进一步包括：将默认请求消息传送到无线蜂窝网络的所述部分以请求信道的建立来经由第一接口装置接入进一步的基于分组的网络，其中默认请求消息请求所述信道作为支持分组协议的第一版本的类型。

根据本发明的另一方面，提供系统，其包括终端；无线蜂窝网络；以及用于在终端处使用的调制解调器，调制解调器包括：包括布置为连接到无线蜂窝网络的第一无线收发器的第一接口装置；布置为连接到终端的第二接口装置；以及处理装置，其布置为将第一请求消息传送到无线蜂窝网络的一部分以请求信道的建立来经由第一接口装置接入进一步的基于分组的网络，其中第一请求消息请求所述信道作为支持分组协议的第一和第二版本二者的类型；其中处理装置进一步布置为经由第一接口装置接收第一响应消息，第一响应消息指示第一请求的拒绝，其中处理装置进一步布置为一经检测到第一响应消息中的字段定义除无线蜂窝网络的所述部分在单个信道上不支持分组协议的第一和第二版本以外的原因，则默认将默认请求消息传送到无线蜂窝网络的所述部分以请求信道的建立来经由第一接口装置接入进一步的基于分组的网络，其中默认请求消息请求所述信道作为支持分组协议的第一版本的类型。

附图说明

为了对本发明更好的理解以及示出其可如何实行，通过示例的方式对附图进行参考，其中：

图1是通信系统的示意图，

图2是表示建立上下文的方法的信令图，以及

图3是用于在主机终端处使用的外部调制解调器单元的示意框图。

具体实施方式

再次对图1进行参考，其示出其中可应用本发明的实施例的通信系统。主机2可以是连接到调制解调器4的诸如PC、膝上型计算机、或应用处理器的任何设备，以经由调制解调器4和移动蜂窝网络6获得对基于分组的网络8的接入。调制解调器4是在主机2和移动蜂窝网络6之间提供发送和接收分组的方式的设备。

参考图3，调制解调器4可包括处理器33和可操作地耦连到处理器33的非暂时性计算机可读存储介质34，诸如存储软调制解调器代码的磁式或电子存储器。存储介质34上的代码布置为在处理器33上执行，使得当被执行时经由移动蜂窝网络6在主机2和互联网8或其他这类基于分组的网络之间发送和接收分组，并实施如下文所讨论的调制解调器4的附加操作。然而，不排除在专用硬件上实现一些或所有调制解调器功能性的可能性。

如所提到的，调制解调器4可例如采取用于插入到主机终端2中的软件狗的形式；或可采取移动电话手机的形式，其以及作为常规移动电话机，可连接到主机终端2使得针对主机终端2充当外部蜂窝调制解调器。调制解调器4在主机终端2的外部，因为其是装在分开包装内的分开的单元，但其通过有线或无线连接的方式而连接或可连接到主机终端2（并且是可去除的或能够从主机终端2断开连接）。调制解调器可以以上文关于图1所讨论的类似方式进行配置，但具有根据本发明所添加的附加功能性，下文关于图2将更详细地讨论其示例。

蜂窝网络6优选地是3GPP网络，其将调制解调器4连接到进一步的基于分组的网络8，该网络8优选地以诸如互联网的广域互联网络的形式。为了连接到3GPP网络6或其他这类蜂窝网络，调制解调器4包括第一物理接口装置，其包括典型地以射频（RF）收发器形式的无线收发器31和天线5。收发器31可操作地耦连到处理装置33。在调制解调器4和蜂窝3GPP网络的GGSN7（或SAE网关等等）的接入点之间的、以及因此在调制解调器4和到基于分组的网络8的网关路由器之间的连接包括以一个或多个PDP上下文或一个或多个EPS承载上下文的形式的一个或多个上下文20。

为了将外部调制解调器4连接到其主机终端2，调制解调器4包括可操作地耦连到处理装置33的第二物理接口装置32。在主机2和调制解调器4之间的该第二接口32例如可包括诸如USB连接器的有线连接，或诸如红外连接或射频连接（例如蓝牙）的短距离无线收发器。

PDP上下文是3GPP调制解调器4和接入点12之间的数据信道。其包括参数集，包括以下内容：

·PDP类型，其可以是以下任何一个：

-IPv4（仅IPv4业务），

-IPv6（仅IPv6业务），或

-IPv4v6（允许IPv4和IPv6业务二者）。该后一类型仅从3GPP规

范的公布版本8起可用。

·采取字符串形式的APN（接入点名称）。针对APN字符串当前允许的字符是：

-字符（A-Z和a-z），

-数字（0-9），以及

-连字号（-）。

·…以及其他参数

根据3GPP公布版本8（或更高）操作的用户设备（3GPP调制解调器4），其提供可在相同上下文上处置IPv4通信和IPv6通信二者的上下文类型“IPv4v6”，能够运行使用IPv4和IPv6的混合的应用18iii，即使用双栈连通性。

因此，用户设备能够通过将‘激活PDP上下文请求’消息传送到SGSN9来启动PDP上下文20iii的激活。除非另行配置，否则有IPv4和IPv6能力的用户设备应请求PDP类型IPv4v6。‘激活PDP上下文请求’消息包含用户设备想连接到的APN。

在PDP上下文激活过程期间，GGSN7检查（在‘激活PDP上下文请求’消息中所标识的）特定APN是否支持由用户设备所请求的PDP类型。存在许多场景，其中作为该比较的结果，SGSN9将‘激活PDP上下文拒绝’消息传送到用户设备。

SGSN9可连接到GGSN7的仅支持IPv4的接入点12i。仅支持IPv4的接入点12i可存在于根据3GPP发布版本7（或更早）配置的网络6中。仅支持IPv4的接入点12i还可存在于根据3GPP发布版本8（或更晚）配置的网络6中。

在该场景中，用户设备将从SGSN9接收‘激活PDP上下文拒绝’消息。‘激活PDP上下文拒绝’消息可包括拒绝原因值‘00011100’，其指示‘未知的PDP地址或PDP类型’。可替代地，‘激活PDP上下文拒绝’消息可包括拒绝原因值‘00110010’，其指示‘仅允许PDP类型IPv4’。响应于接收具有这些原因值的二者之一的‘激活PDP上下文拒绝’消息，用户设备的行为将依据3GPP TS23.060第9.2节。

在另一场景中，SGSN9可连接到GGSN7的仅支持IPv6的接入点12ii。仅支持IPv6的接入点12ii可存在于根据3GPP发布版本99（或更晚）配置的网络6中。因此，仅支持IPv6的接入点12ii还可存在于根据3GPP发布版本8（或更晚）配置的网络6中。

在该场景中，用户设备将从SGSN9接收‘激活PDP上下文拒绝’消息。‘激活PDP上下文拒绝’消息可包括拒绝原因值‘00011100’，其指示‘未知的PDP地址或PDP类型’。可替代地，‘激活PDP上下文拒绝’消息可包括拒绝原因值‘00110011’，其指示‘仅允许PDP类型IPv6’。响应于接收具有这些原因值的二者之一的‘激活PDP上下文拒绝’消息，用户设备的行为将依据3GPP TS23.060第9.2节。

在又一场景中，SGSN9可连接到GGSN7的支持IPv4和IPv6二者但每PDP上下文仅允许单个地址类型（IPv4或IPv6）的接入点12iii。该类型的接入点12iii仅存在于根据3GPP发布版本8（或更晚）配置的网络6中。

在该场景中，用户设备将从SGSN9接收‘激活PDP上下文拒绝’消息。‘激活PDP上下文拒绝’消息可包括拒绝原因值‘00110100’，其指示‘仅允许单个地址承载’。响应于接收具有该原因值的‘激活PDP上下文拒绝’消息，用户设备的行为将依据3GPP TS23.060第9.2节。

为了完整性，现在提供依据3GPP TS23.060第9.2节的用户设备行为的简要描述。在当用户设备请求PDP类型IPv4v6、但用户设备处于仅支持IPv4或IPv6的网络6的一部分中时PDP类型改变到单个地址PDP类型（IPv4或IPv6）并且指示仅允许被指派的PDP类型（IPv4或IPv6）的原因被返回到用户设备的场景中，用户设备针对其他PDP类型不应请求另一PDP上下文。在用户设备请求PDP类型IPv4v6、并且PDP上下文由于‘未知的PDP类型’而被拒绝的场景中，用户设备尝试通过实施两个PDP上下文请求过程以将IPv4PDP上下文和IPv4PDP上下文二者激活到相同接入点来建立双栈连通性。在用户设备请求PDP类型IPv4v6、但用户设备处于每PDP上下文由于与较早公布版本的节点进行互相作用（interwork）而使用单个寻址的网络6的部分中的场景中，PDP类型应改变到单个地址PDP类型并且‘仅允许单个地址承载’的原因被返回到用户设备。在该场景中，用户设备针对其他PDP类型请求具有不同于已激活的一个类型的单个地址PDP类型（IPv4或IPv6）的另一PDP上下文到相同接入点。

发明人已认识到‘激活PDP上下文拒绝’消息中的拒绝原因值不总是可靠的。也就是说，在上文描述的所有场景中，除所描述的那些以外的其他拒绝原因值可被包括在‘激活PDP上下文拒绝’消息中。例如，响应于在上文场景中传送IPv4v6请求消息，‘激活PDP上下文拒绝’消息可包括指示‘服务选项暂时发生错误’的拒绝原因值‘00100010’、指示‘网络故障’的拒绝原因值‘00100110’、或指示‘拒绝激活，未指定’的拒绝原因值‘00011111’。本领域技术人员将理解的是，这些只是可被包括在上文场景中的‘激活PDP上下文拒绝’消息中的可能的拒绝原因值的一些示例。

虽然当用户设备已传送IPv4v6请求消息时这些其他拒绝原因值可存在于‘激活PDP上下文拒绝’消息中，但其不对用户设备指示由于请求是用于IPv4v6上下文而拒绝请求。因此在这些场景中，用户设备无法意识到由于请求是用于IPv4v6上下文而拒绝请求。

针对除‘未知的PDP地址或PDP类型’、‘仅允许PDP类型IPv4’、‘仅允许PDP类型IPv6’以及‘仅允许单个地址承载’以外的任何其他拒绝原因值，用户设备的行为未在3GPP标准中描述，这意味着用户设备无法激活并且不采取进一步的动作。

在优选实施例中，本发明提供方法，如果用户设备接收具有除‘未知的PDP地址或PDP类型’、‘仅允许PDP类型IPv4’、‘仅允许PDP类型IPv6’以及‘仅允许单个地址承载’以外的拒绝原因值的‘激活PDP上下文拒绝’消息，则方法使用户设备能够回退到IPv4激活。该方法与3GPP标准的当前版本和所有先前版本向后兼容。

图2是示出依据本发明的优选实施例的方法的信令图。优选地，本发明以代码35的形式实现，所述代码35存储在调制解调器4的非暂时性计算机可读介质34上（未必与其余软调制解调器代码在相同物理存储器设备上，尽管其是可能的）并布置为用于在调制解调器4的处理器33上执行，使得当被执行时实施本文所描述的调制解调器4的操作。然而，不排除在专用硬件上实现代码35的一些或所有功能性的可能性。

在步骤S202，配置为在单个上下文20iii上处置IPv4通信和IPv6通信二者的调制解调器4将‘激活PDP上下文请求’消息传送到移动蜂窝网络6的SGSN9。‘激活PDP上下文请求’消息的传送可响应于调制解调器4在第二接口装置32处接收来自主机2的命令。该命令包括指定APN的字段。

‘激活PDP上下文请求’消息发送到移动蜂窝网络6以请求可支持IPv4和IPv6二者的PDP上下文20iii的激活。‘激活PDP上下文请求’消息包括指示PDP类型（IPv4v6）的8位值。‘激活PDP上下文请求’消息的格式的详细描述在3GPP TS24.008的第9.5.1节中提供，并且本文不对其加以提供。‘激活PDP上下文请求’消息进一步包括调制解调器4想连接到的APN。

一经从调制解调器4接收‘激活PDP上下文请求’消息，SGSN9就将‘创建PDP上下文请求’消息（图2中未示出）传送到GGSN7。‘创建PDP上下文请求’消息包括所请求的PDP类型和APN以及其他参数。GGSN7检查（在‘创建PDP上下文请求’消息和‘激活PDP上下文请求’消息中所标识的）特定APN是否支持由调制解调器4所请求的PDP类型（IPv4v6）。对调制解调器4可用的接入点12将取决于调制解调器4在移动蜂窝网络内的地理位置。

在由GGSN7进行的该检查之后，GGSN7将把‘创建PDP上下文响应’消息（图2中未示出）返回到SGSN9。SGSN9随后将消息返回到调制解调器4。调制解调器4能够通过分析从SGSN9接收回的消息来确定PDP上下文激活是否被接受。调制解调器4能够通过分析在调制解调器4处所接收的消息中的指示消息类型的8位值来做出该确定。指示消息类型的该8位值依据3GPP TS24.008标准是必填字段。

如果在步骤S202所发送的‘激活PDP上下文请求’消息中所标识的接入点在单个PDP上下文20iii上支持IPv4和IPv6二者，那么‘激活PDP上下文接受’消息（图2中未示出）可从SGSN9传送到调制解调器4。调制解调器4能够通过分析在调制解调器4处从SGSN9所接收的消息中的指示消息类型的8位值来确定PDP上下文激活被接受。消息类型字段中的‘01000010’值可指示‘激活PDP上下文接受’消息。

在该激活过程之后，PDP上下文20iii（其可支持IPv4和IPv6通信二者）在调制解调器4和SGSN9之间建立。

如上文所指示，存在许多场景，其中PDP上下文激活将不被接受。在这些场景中，SGSN9将把‘激活PDP上下文拒绝’消息传送到调制解调器4。这在图2的步骤S204示出，其中SGSN9将‘激活PDP上下文拒绝’消息传送到调制解调器4。调制解调器4能够通过分析在步骤S204在调制解调器4处从SGSN9所接收的消息中的指示消息类型的8位值来确定PDP上下文激活失败。消息类型字段中的‘01000011’值可指示‘激活PDP上下文拒绝’消息。

在步骤S204在调制解调器4处所接收的‘激活PDP上下文拒绝’消息包括8位原因值。该8位原因值提供关于PDP上下文激活为何被拒绝以及关于调制解调器可能/必须采取的任何进一步动作的指示，如果任何进一步动作存在的话。‘激活PDP上下文拒绝’消息中的该8位原因值依据3GPPTS24.008标准是必填字段。

在步骤S204的‘激活PDP上下文拒绝’消息的接收之后，调制解调器4分析‘激活PDP上下文拒绝’消息中的8位原因值以确定应由调制解调器所采取的动作。

如果8位原因值指示‘未知的PDP地址或PDP类型’、‘仅允许PDP类型IPv4’、‘仅允许PDP类型IPv6’、或‘仅允许单个地址承载’），那么调制解调器4的行为将依据3GPP TS23.060第9.2节。

针对‘激活PDP上下文拒绝’消息中的任何其他8位原因值，调制解调器4布置为尝试IPv4激活。也就是说，在步骤S206，调制解调器4布置为将进一步的‘激活PDP上下文请求’消息传送到移动蜂窝网络6的SGSN9以请求PDP上下文20i（排他地基于IPv4而操作）的激活。在步骤S206所发送的‘激活PDP上下文请求’消息包括指示PDP类型（IPv4）的8位值。在步骤S206所发送的IPv4‘激活PDP上下文请求’消息进一步包括调制解调器4想连接到的APN。在步骤S206所发送的‘激活PDP上下文请求’中所标识的APN可以与在步骤S202所发送的‘激活PDP上下文请求’中所标识的APN或将针对仅IPv4连通性所优选地使用的另一APN相同。调制解调器可以以在本发明的实施例的范围以外的方式提供该后一个APN。

一经接收从调制解调器4所传送的进一步的IPv4‘激活PDP上下文请求’消息，SGSN9就将‘创建PDP上下文请求’消息传送到GGSN7。‘创建PDP上下文请求’消息包括所请求的PDP类型和APN以及其他参数。GGSN7检查（在‘创建PDP上下文请求’消息和‘激活PDP上下文请求’消息中所标识的）特定APN是否支持由调制解调器4所请求的PDP类型（IPv4）。

如果IPv4‘激活PDP上下文请求’消息中所标识的接入点支持IPv4，那么在步骤S208‘激活PDP上下文接受’消息从SGSN9被传送到调制解调器4。调制解调器4能够通过分析如上文所述在步骤S208从SGSN9所接收的消息中的指示消息类型的8位值来确定‘激活PDP上下文请求’消息被接受。在该激活过程之后，PDP上下文20i（排他地基于IPv4而操作）在调制解调器4和SGSN9之间建立。

互联网供应商提供IPv4的广泛覆盖。仅支持IPv4的接入点12i可存在于依据3GPP发布版本7（或更早）配置的网络6中，并且还可存在于依据3GPP发布版本8（或更晚）配置的网络6中。因此，由于IPv4的广泛使用，很有可能在步骤S206从调制解调器4所传送的进一步的‘激活PDP上下文请求’消息将成功并且‘激活PDP上下文接受’消息将在调制解调器4处被接收。

如果IPv4‘激活PDP上下文请求’消息中所标识的接入点不支持IPv4，那么‘激活PDP上下文拒绝’消息（图2中未示出）被传送到调制解调器4。调制解调器4能够通过分析如上文所述从SGSN9所接收的‘激活PDP上下文拒绝’消息中的8位值来确定在步骤S206所传送的进一步的IPv4‘激活PDP上下文请求’消息被拒绝。

一经确定IPv4激活的失败，则调制解调器4布置为尝试IPv6激活。也就是说，调制解调器4布置为将IPv6‘激活PDP上下文请求’消息传送到移动蜂窝网络6的SGSN9以请求PDP上下文20ii（排他地基于IPv4而操作）的激活。该‘激活PDP上下文请求’消息包括指示PDP类型（IPv6）的8位值。IPv6‘激活PDP上下文请求’消息进一步包括调制解调器4想连接到的APN。IPv6‘激活PDP上下文请求’中所标识的APN可以与在步骤S202和S206所发送的‘激活PDP上下文请求’中所标识的APN或将针对仅IPv6连通性所优选地使用的另一APN相同。调制解调器可以以在本发明的实施例的范围以外的方式具有该后一个APN。

一经接收从调制解调器4所传送的IPv6‘激活PDP上下文请求’消息，SGSN9就将‘创建PDP上下文请求’消息传送到GGSN7。‘创建PDP上下文请求’消息包括所请求的PDP类型和APN以及其他参数。GGSN7检查（在‘创建PDP上下文请求’消息和‘激活PDP上下文请求’消息中所标识的）特定APN是否支持由调制解调器4所请求的PDP类型（IPv6）。

如果IPv6‘激活PDP上下文请求’消息中所标识的接入点支持IPv6，那么‘激活PDP上下文接受’消息从SGSN9被传送到调制解调器4。调制解调器4能够通过分析如上文所述从SGSN9所接收的‘激活PDP上下文接受’消息中的8位值来确定IPv6‘激活PDP上下文请求’消息被接受。在该激活过程之后，PDP上下文20ii（排他地基于IPv6而操作）在调制解调器4和SGSN9之间建立。

如果IPv6‘激活PDP上下文请求’消息中所标识的接入点不支持IPv6，那么‘激活PDP上下文拒绝’消息（图2中未示出）从SGSN9被传送到调制解调器4。调制解调器4能够通过分析如上文所述从SGSN9所接收的‘激活PDP上下文拒绝’消息中的8位值来确定IPv6‘激活PDP上下文请求’消息被拒绝。

一经确定IPv6激活的失败，则调制解调器4确定PDP上下文激活过程已失败并且不采取进一步的动作。调制解调器可向主机终端2报告PDP上下文激活过程已失败。在该情况下，下一动作将来自主机，如果下一动作存在的话。

本发明的实施例确保任何有非IPv6能力的网络的向后兼容性。也就是说，当双栈调制解调器4存在于依据3GPP发布版本7（或更早）配置的移动蜂窝网络6中时，调制解调器4仍能够建立与移动蜂窝网络6的PDP上下文（上下文20i）。本发明的实施例不限于当双栈调制解调器4存在于依据3GPP发布版本7（或更早）配置的移动蜂窝网络6中时。也就是说，本发明的实施例与3GPP标准的当前版本和所有先前版本兼容。这使得双栈调制解调器4能够回退到IPv4激活，即当调制解调器4接收未指示‘激活PDP上下文请求’由于没有无线蜂窝网络的接入点被布置为在单个信道上支持IPv4和IPv6通信二者而被拒绝的‘激活PDP上下文拒绝’时，建立与移动蜂窝网络6的PDP上下文（上下文20i）。

将理解的是，仅通过示例的方式已描述上文的实施例，其他变形或应用对本文公开所给出的领域的技术人员是显而易见的。

例如，虽然已有关诸如3GPP网络、互联网协议等等的某些标准描述了上文的实施例，但这些不意图加以限制，并且本发明实际上可应用在任何移动蜂窝网络、以及任何进一步的基于分组的网络的任何通信标准内，如果涉及这类网络的话。进一步地，虽然已依照SGSN和GGSN对上文加以描述，但将理解的是，这仅仅是示例性的，并且可通过参考任何服务支持实体或网关支持实体来同样地做出上文的描述。例如在LTE核心网络中，服务支持实体可以是服务网关（SGW）而非SGSN，并且网关支持实体可以是PDN网关（PGW）而非GGSN。进一步地，术语“接入点名称”或这类类似术语未必暗示诸如3GPP标准的任何特定标准的APN。术语“上下文”或“信道”也不暗示特定性质或标准，但可用来指任何种类的建立在调制解调器和网络之间的合适的数据管道或会话。

本发明不被所描述的示例所限制，而仅由所附权利要求所限定。

Claims (28)

1.一种用于在终端处使用的调制解调器，所述调制解调器包括：

第一接口装置，其包括布置为连接到无线蜂窝网络的第一无线收发器；

第二接口装置，其布置为连接到所述终端；以及

处理装置，其布置为将第一请求消息传送到所述无线蜂窝网络的一部分以请求信道的建立来经由所述第一接口装置接入进一步的基于分组的网络，其中所述第一请求消息请求所述信道作为支持分组协议的第一和第二版本二者的类型；

其中所述处理装置进一步布置为经由所述第一接口装置接收第一响应消息，所述第一响应消息指示所述第一请求的拒绝，

其中所述处理装置进一步布置为，一经检测到所述第一响应消息中的字段定义除所述无线蜂窝网络的所述部分在单个信道上不支持所述分组协议的第一和第二版本以外的原因，则默认将默认请求消息传送到所述无线蜂窝网络的所述部分以请求信道的建立来经由所述第一接口装置接入所述进一步的基于分组的网络，其中所述默认请求消息请求所述信道作为支持所述分组协议的所述第一版本的类型。

2.根据权利要求1所述的调制解调器，其中所述处理装置配置为当所述无线蜂窝网络的所述部分支持根据所述分组协议的所述第一版本的通信时经由所述第一接口装置接收接受消息，其响应于所述默认请求消息的所述传送而接受所述信道的建立。

3.根据权利要求1所述的调制解调器，其中所述处理装置配置为当所述无线蜂窝网络的所述部分不支持根据所述分组协议的所述第一版本的通信时经由所述第一接口装置接收第二响应消息，所述第二响应消息指示所述默认请求消息的拒绝。

4.根据权利要求3所述的调制解调器，其中所述处理装置配置为，响应于接收所述第二响应消息，将进一步的默认请求消息传送到所述无线蜂窝网络的所述部分以请求信道的建立来经由所述第一接口装置接入所述进一步的基于分组的网络，其中所述进一步的默认请求消息请求所述信道作为支持所述分组协议的所述第二版本的类型。

5.根据权利要求4所述的调制解调器，其中所述处理装置配置为当所述无线蜂窝网络的所述部分支持根据所述分组协议的所述第二版本的通信时经由所述第一接口装置接收接受消息，其响应于所述进一步的默认请求消息的所述传送而接受所述信道的建立。

6.根据权利要求1所述的调制解调器，其中所述处理装置配置为当所述无线蜂窝网络的所述部分在单个信道上支持根据所述分组协议的第一和第二版本的通信时经由所述第一接口装置接收接受消息，其响应于所述第一请求消息的所述传送而接受所述信道的建立。

7.根据权利要求1所述的调制解调器，其中所述处理装置布置为确定所述第一响应消息中的所述字段是否指示所述第一请求由于所述无线蜂窝网络的所述部分在单个信道上不支持根据所述分组协议的第一和第二版本的通信而被拒绝。

8.根据权利要求1所述的调制解调器，其中所述信道包括PDP上下文和EPS承载上下文中的一个。

9.根据权利要求8所述的调制解调器，其中所述无线蜂窝网络的所述部分包括一个或多个接入点，其包括仅支持根据所述分组协议的所述第一版本的通信的接入点，并且所述处理装置配置为建立以下类型的上下文，所述类型的上下文允许与仅支持根据所述分组协议的所述第一版本的通信的所述接入点的基于所述分组协议的所述第一版本的通信。

10.根据权利要求8所述的调制解调器，其中所述无线蜂窝网络的所述部分包括一个或多个接入点，其包括仅支持根据所述分组协议的所述第二版本的通信的接入点，并且所述处理装置配置为建立以下类型的上下文，所述类型的上下文允许与采用仅支持根据所述分组协议的所述第二版本的通信的所述接入点的基于所述分组协议的所述第二版本的通信。

11.根据权利要求8所述的调制解调器，其中所述无线蜂窝网络的所述部分包括一个或多个接入点，其包括在单个信道上支持根据所述分组协议的第一和第二版本的通信的接入点，并且所述处理装置配置为建立上下文，所述上下文允许与在单个信道上支持根据所述分组协议的第一和第二版本的通信的所述接入点的基于所述分组协议的所述第一和第二版本的通信。

12.根据权利要求1所述的调制解调器，其中所述第一响应消息中的所述字段包括8位二进制值。

13.根据权利要求12所述的调制解调器，其中所述处理装置布置为当所述8位二进制值具有除以下以外的值时将所述默认请求消息传送到所述无线蜂窝网络的所述部分：

00011100；

00110010；

00110011；或

00110100。

14.根据权利要求1所述的调制解调器，其中所述处理装置布置为当所述第一响应消息中的所述字段定义除以下以外的原因时将所述默认请求消息传送到所述无线蜂窝网络的所述部分：

i)所述无线蜂窝网络的所述部分未识别所述第一请求消息的地址或分组协议版本；或

ii)所述无线蜂窝网络的所述部分仅支持根据所述分组协议的所述第一版本的通信；或

iii)所述无线蜂窝网络的所述部分仅支持根据所述分组协议的所述第二版本的通信；或

iv)所述无线蜂窝网络的所述部分在单个信道上仅支持根据分组协议的单个版本的通信。

15.根据权利要求14所述的调制解调器，其中分组协议的所述单个版本是所述分组协议的所述第一版本和所述分组协议的所述第二版本中的一个。

16.根据权利要求1所述的调制解调器，其中所述分组协议的所述第一版本是IPv4。

17.根据权利要求1所述的调制解调器，其中所述分组协议的所述第二版本是IPv6。

18.根据权利要求1所述的调制解调器，其中所述处理装置布置为响应于经由所述第二接口装置从所述终端接收调制解调器命令来将所述第一请求消息传送到所述无线蜂窝网络的所述部分。

19.根据权利要求1所述的调制解调器，其中所述进一步的网络是互联网。

20.根据权利要求1所述的调制解调器，其中所述无线蜂窝网络是3GPP网络。

21.根据权利要求1所述的调制解调器，其中所述第二接口装置包括有线连接器或连接。

22.根据权利要求1所述的调制解调器，其中所述调制解调器包括用于在所述终端处使用的外部单元。

23.根据权利要求22所述的调制解调器，其中所述第二接口装置包括有线连接器。

24.根据权利要求22所述的调制解调器，其中所述调制解调器包括装有所述处理装置并用于经由所述第二接口装置插入到所述终端中的软件狗。

25.根据权利要求22所述的调制解调器，其中所述第二接口装置包括用于经由本地无线连接连接到所述终端的第二无线收发器。

26.根据权利要求1所述的调制解调器，其中所述调制解调器包括用于经由所述第二接口装置连接到所述终端的移动电话外壳，所述移动电话因此可操作作为电话机以及作为用于所述终端的外部无线蜂窝调制解调器。

27.一种操作在终端处的调制解调器的方法，所述调制解调器具有包括用于连接到无线蜂窝网络的第一无线收发器的第一接口装置、用于连接到所述终端的第二接口装置，其中所述方法包括：

将第一请求消息传送到所述无线蜂窝网络的一部分以请求信道的建立来经由所述第一接口装置接入进一步的基于分组的网络，其中所述第一请求消息请求所述信道作为支持分组协议的第一和第二版本二者的类型；

经由所述第一接口装置接收第一响应消息，所述第一响应消息指示所述第一请求的拒绝，以及

一经检测到所述第一响应消息中的字段定义除所述无线蜂窝网络的所述部分在单个信道上不支持所述分组协议的第一和第二版本以外的原因，则所述方法进一步包括：

将默认请求消息传送到所述无线蜂窝网络的所述部分以请求信道的建立来经由所述第一接口装置接入所述进一步的基于分组的网络，其中所述默认请求消息请求所述信道作为支持所述分组协议的所述第一版本的类型。

28.一种通信系统，包括：

终端；

无线蜂窝网络；以及

用于在所述终端处使用的调制解调器，所述调制解调器包括：

第一接口装置，其包括布置为连接到无线蜂窝网络的第一无线收发器；

第二接口装置，其布置为连接到所述终端；以及

处理装置，其布置为将第一请求消息传送到所述无线蜂窝网络的一部分以请求信道的建立来经由所述第一接口装置接入进一步的基于分组的网络，其中所述第一请求消息请求所述信道作为支持分组协议的第一和第二版本二者的类型；

其中所述处理装置进一步布置为经由所述第一接口装置接收第一响应消息，所述第一响应消息指示所述第一请求的拒绝，

其中所述处理装置进一步布置为一经检测到所述第一响应消息中的字段定义除所述无线蜂窝网络的所述部分在单个信道上不支持所述分组协议的第一和第二版本以外的原因，则默认将默认请求消息传送到所述无线蜂窝网络的所述部分以请求信道的建立来经由所述第一接口装置接入所述进一步的基于分组的网络，其中所述默认请求消息请求所述信道作为支持所述分组协议的所述第一版本的类型。