CN104396217A - 分布式地理消息收发架构 - Google Patents

Abstract

关于在基于IMS的网络或者基于非IMS的网络中的节点的交互，讨论了用于在不同的地理消息收发服务器之间提供地理消息收发客户端移动性的方法和系统。

Description

分布式地理消息收发架构

技术领域

本公开内容一般性地涉及一种地理消息收发系统，该地理消息收发系统负责基于地理位置的消息散播并且包括地理消息收发客户端，该地理消息收发客户端从由第一地理消息收发服务器服务的区域移动到由第二地理消息收发服务器服务的区域，而透明地操作在分布式环境以及IMS核心网络或IP网络中。

背景技术

在已有的智能交通系统(ITS)中，使用车辆中的低功率发射机和接收机来创建自组织的端到端分布网络。协作的ITS(C-ITS)应用利用了自组织广播消息收发网络，自组织广播消息收发网络由每个车辆都具有去往附近车辆的C-ITS应用广播消息的车辆集合所创建。所交换的消息能够提供与车辆的位置、方位和速度有关的信息，或者它们能够包含与道路条件或突发事件(诸如意外的刹车、组件失效等)有关的警报信息。这些自组织网络向附近的车辆提供信息，这些附近的车辆进而能够将该信息中继给其他的附近车辆，但是仅是车辆生成的数据被传输，并且如果其他车辆不在范围内则不能接收到所传输的数据。

人们已经聚焦于对基于基础设施的网络的创建以覆盖自组织网络。基于基础设施的网络利用了桥点(bridge point)，桥点是基础设施网络和自组织网络两者的一部分。这些桥点允许在自组织网络上中继的消息的子集被重传到基于基础设施的网络中。基于基础设施的网络然后能够利用大量的数据点和更强大的计算平台来导出附加信息并且提供附加服务。这些结果消息然后能够被发送回到各桥点并且跨越该自组织网络而被中继。

当与基于基础设施的网络交互时，地理消息收发客户端(也称为地理客户端)将由负责第一地理地区的第一地理消息收发服务器来服务。当该地理消息收发客户端移出由第一地理消息收发服务器所服务的地区时，它将不得不连接至服务于该地理客户端所移动到的新位置的第二地理消息收发服务器。目前，基于基础设施的网络被设想为基于以常规互联网协议(IP)为基础的网络，或者基于以IP多媒体子系统(IMS)为基础的网络。由于特定的车辆可能需要与这两个系统中的至少一个系统进行交互，所以优选的是基于基础设施的网络的架构将支持基于相同车辆的客户端，而不论该网络是基于IP的还是基于IMS的。此外，如果基础设施节点执行相同的功能而不论所采用的信令技术并且对地理客户端透明地这样做，则可能是有利的。

目前，还没有开发或部署这样的系统。然而，已经认识到，存在具有从一个服务区域移动到另一个服务区域的移动节点的其他网络。

本领域的技术人员将意识到，蜂窝网络中的移动设备经历在网络服务提供商之间的切换。在这个过程中，移动设备(例如，电话手机)由第一网络提供商服务。当它移动到第一网络提供商的服务区域外部时，它失去服务并且因此确定它不再位于第一网络提供商的服务区域中。该手机然后能够执行扫描以构建可用服务提供商的列表。从这个列表选择新的服务提供商(通常通过在可用服务提供商的列表上选择如下的网络提供商，该网络提供商也在第一网络提供商与之具有漫游协定的服务提供商的列表中)。此时，该手机开始向第二网络的注册过程。在一些情况中，在这个切换期间可以维持活动的呼叫，但是在许多情况中，需要硬切换并且该呼叫掉线。在任一种情形中，该手机是选择新服务提供商的过程的组成部分。另外，不向第一网络提供商通知该设备的离开，并且替代地当该设备不再由网络寻呼功能可到达时仅确定该设备不是活动的。这样的切换系统对于ITS系统不是可行的。优选的是，当到达边界时用户能够无缝地在服务提供商之间转变。

因此，提供消除或缓解上面所描述的问题的系统和方法将会是合意的。

发明内容

本发明的一个目的是消除或缓解现有技术的至少一个缺点。

在本发明的第一方面中，提供有一种用于在地理消息收发注册器执行的将对于与基于车辆的智能交通系统(ITS)平台相关联的地理消息收发客户端的责任从负责第一地理区域的第一服务器向负责第二地理区域的第二服务器转移的方法。该方法包括：接收源自该地理消息收发客户端的从第一地理区域向第二地理区域的改变的指示；指令第二服务器注册该地理消息收发客户端；指令第一服务器解除注册该地理消息收发客户端；以及朝向该地理消息收发客户端传输第二服务器的标识以及与代替第一服务器的第二服务器通信的指令。

在本发明的第一方面的一个实施例中，接收指示的步骤包括：响应于由存在服务器接收到源自地理消息收发客户端的位置更新，从该存在服务器接收SIP NOTIFY消息。在另一个实施例中，指令第一服务器的步骤在指令第二服务器的步骤之前被执行。在进一步的实施例中，指令第二服务器的步骤包括：传输识别该地理消息收发客户端的SIP消息、与该地理消息收发客户端相关联的新位置、以及与该地理消息收发客户端相关联的联系信息。在另一个实施例中，指令第一服务器的步骤包括：传输指令第一服务器移除与该地理消息收发客户端相关联的信息的SIP消息，其中可选地，该SIP消息还识别由第一服务器关联于该地理消息收发客户端的位置。在进一步的实施例中，传输的步骤包括：将第二服务器的标识传输给与该地理客户端相关联的IMS网关，并且可选地，第二服务器的该标识由该地理客户端的标识所伴随。

在本发明的第一方面的另一个实施例中，接收的步骤包括：从该地理客户端接收HTTP POST消息。在另一个实施例中，该HTTP POST消息包括与该地理客户端相关联的新位置信息、联系信息和应用标识。在进一步的实施例中，指令第一服务器的步骤包括：传输根据所接收的HTTP POST消息而确定的HTTP POST消息。在另一个实施例中，指令第二服务器的步骤包括：传输根据所接收的HTTP POST消息而确定的HTTP POST消息。在进一步的实施例中，传输的步骤包括：从第二服务器接收HTTP 200OK消息中的标识信息，其中可选地，从第二服务器接收的该标识信息包括用于由该地理客户端使用的绑定信息。在另一个实施例中，传输的步骤进一步包括：在HTTP200OK消息中，将第二服务器的该标识传输给该地理消息收发客户端，并且可选地，根据所接收的HTTP 200OK消息来创建所传输的HTTP 200OK消息。

在进一步的实施例中，该方法进一步包括：在地理消息收发注册器可访问的存储器中将该地理消息收发客户端与该第二服务器相关联的步骤。

在本发明的第二方面中，提供有一种用于将地理消息收发客户端与多个地理消息收发使能服务器之一相关联的地理消息收发注册器。该注册器包括网络接口和处理器。该网络接口能够用于与该地理消息收发客户端通信并且与该多个地理消息收发使能服务器中的每个地理消息收发使能服务器通信。该处理器能够用于，根据与该地理消息收发客户端相关联的通信，确定该地理消息收发客户端与该多个地理消息收发使能服务器中的第一地理消息收发使能服务器相关联，但是应当与该多个地理消息收发使能服务器中的第二地理消息收发使能服务器相关联，并且响应于这个确定，用于向第一地理消息收发使能服务器传输指令以移除与该地理消息收发客户端相关联的数据，向第二地理消息收发使能服务器传输指令以向该地理客户端提供地理消息收发使能服务，并且朝向该地理客户端传输指令以开始使用由第二地理消息收发使能服务器提供的服务。

在本发明的第二方面的一个实施例中，网络接口使用HTTP直接与该地理消息收发客户端通信。在本发明的另一个实施例中，该网络接口通过IMS/HTTP网关与该地理消息收发客户端通信。

一经结合附图地查阅本发明的具体实施例的以下描述，本发明的其他方面和特征对本领域的技术人员将变得明显。

附图说明

现在将仅通过示例的方式参考附图来描述本发明的各实施例，在附图中：

图1图示了用于基于车辆的ITS平台的示例性架构；

图2图示了用于基于IMS的ITS基础设施的示例性架构；

图3图示了用于地理客户端的注册和上电的示例性消息流程；

图4图示了IMS会话启动的示例性实施例；

图5图示了上游消息流程的示例性实施例；

图6图示了下游消息流程的示例性实施例；

图7图示了归因于位置改变的地理消息收发服务器的改变的示例性实施例；

图8图示了用于基于IP的ITS基础设施的示例性架构；

图9图示了地理客户端的注册和上电的示例性消息流程；

图10图示了归因于位置改变的地理消息收发服务器的改变的示例性实施例；

图11图示了地理消息收发客户端的示例性实施例；以及

图12图示了地理消息收发注册器的示例性实施例。

具体实施方式

本发明针对一种用于促进地理消息收发客户端从一个网络段向另一个网络段的移动的系统和方法。

现在可以在下面对根据附图中编号的具体元件做出参考。下面的讨论应当被认为在性质上是示例性的，并且不作为对本发明的范围的限制。本发明的范围在权利要求中被限定，并且不应当被考虑为被下面描述的实施方式细节所限制，如本领域的技术人员将意识到的，这些实施方式细节能够通过以等效功能元件来替代元件而被修改。

现在将首先以对基于车辆的ITS平台的讨论，然后以该平台能够操作在其中的示例性网络拓扑的概述，来呈现对基于基础设施的ITS网络的讨论。将认识到，为了示例性的目的，相互结合地呈现了各选择和变型。这不应当被考虑为是限制。特征的讨论应当被考虑为是独立的，除非是在明确记载的地方。

本发明的一个实施例的基于车辆的ITS平台50维持了它的已有的自组织网络元件，并且能够向仅包含旧式ITS装备的车辆表现为与协作的自组织ITS网络的其他部分相同。如图1中所图示的，ITS平台50能够托管多个协作的ITS(C-ITS)应用104，多个协作的ITS(C-ITS)应用104利用由设施层54提供的服务，这样的服务能够包括DENM基本服务56以及CAM基本服务58。这种结构允许不用必须担心能够被分开提取和提供的共同功能而设计C-ITS应用。由设施层54提供的服务提供了通向常规ITS运输&联网功能60的接口，该接口允许通过访问接口62来访问常规的G5网络。本领域的技术人员将意识到，ITS平台50的这个部分接近于是ITS平台的已有设计的镜像。然而，ITS平台50托管了地理客户端106的实例化，地理客户端106的实例化能够用作C-ITS应用104经由设施层54与基于基础设施的ITS网络之间的连接。在一些实施例中，ITS平台50还能够托管其他应用64，其他应用64通过地理客户端106的实例化而被提供具有网络功能。IP运输和联网层70向地理客户端106的每个实例化提供联网功能，并且通过访问接口72提供联网连接性。访问接口72能够向ITS平台50提供通过IMS核心网络110或IP网络124中的任一网络的对地理消息收发使能器118的访问。通过地理消息收发使能器118，ITS平台50能够访问由ITS应用服务器120或者其他应用服务器74提供的应用。

DENM基本服务56能够服务于多个C-ITS应用104并且利用地理客户端106的单个实例化。这个实例化能够预留IP运输和联网层70中的用于与DENM基本服务56相关联的传入业务的两个端口P166和P2 68。类似地，地理客户端106的单个实例化能够向由多个C-ITS应用104访问的CAM基本服务58提供服务。与CAM基本服务58成对的地理客户端106的这个实例化也能够预留IP运输和联网层70中的两个端口。地理客户端106能够指定这两个预留端口之一用于使用在高优先级的消息收发(例如，期望QoS的消息收发)中，并且预留端口中的另一个用于使用在更低优先级的消息收发(例如，尽力而为递送就足够的消息收发)中。这些端口指定能够被提供给地理消息收发使能器118。高优先级端口76和低优先级端口78还能够由ITS应用服务器120预留在地理消息收发使能器118中，用于经由地理消息收发使能器118来处置与ITS应用服务器120相关联的业务，并且地理消息收发使能器118与和DENM基本服务56相关联的地理客户端106的实例化进行交互。其他端口能够被预留用于高优先级消息和低优先级消息以用于与CAM基本服务的交互(或者能够在地理消息收发使能器118上重用相同的高和低端口成对)。类似地，如果有必要，其他应用服务器74能够预留高优先级端口和低优先级端口。

在将稍后讨论的注册过程期间，具体的端口预留能够在地理客户端106与地理消息收发使能器118之间被交换，从而每个都能够将高优先级消息和低优先级消息传输给正确的端口。

还将理解，在基于DEMN和CAM的消息收发中，优先级被指配给消息，并且嵌入在消息本身中。当通过G5网络传输时，是C-ITS应用104它自己确定所接收的消息是高优先级消息还是低优先级消息。然而，当中继由C-ITS应用104生成的信息时，地理客户端106将优选地解析所接收的消息以提取优先级相关的信息。地理客户端106能够完全理解它处置的消息并不是至关重要的，而是替代地，地理客户端106仅需要能够提取和解析该优先级信息。这允许地理客户端106将该消息定向至地理消息收发使能器118的正确端口。类似地，一经从地理消息收发使能器118接收到消息，地理客户端106就能够立即基于其被接收的端口来确定所接收的消息的优先级。

在一些实施例中，端口能够被预先指配用于特定的应用，但是也设想到的是，用于由ITS平台50所托管的每个应用以及由ITS应用服务器120和其他应用服务器74所托管的每个应用的端口指配能够被动态地配置为分别利用IP运输和联网层70和地理消息收发使能器118中的可用端口。通过不强制对专用端口指配的依赖，不需要ITS平台50的提供商之间或者供应地理消息收发使能器118的服务提供商之间的一般共识。

图2中描绘了一种示例性分布式架构100。在这种架构中，每个地理客户端被分配IMS公共标识。该架构基于标题为“智能运输系统；用于协作的ITF(C-ITS)中的公共移动网络的框架”的草案ETSI TR102926v<0.04>(2011-11)，其内容通过引用并入本文。尽管TR 102926的架构定义了一系列的交互节点，但是这些节点按照其来运行以实现所陈述的它们的功能的方式没有必要地被定义。除了TR 102 926中描绘的节点之外，以下讨论还提及了地理消息收发服务器注册器(registry)，地理消息收发服务器注册器被用来维持不同的地理消息收发服务器、每个地理消息收发服务器覆盖的位置或地区、以及由每一地理消息收发服务器处置的已注册的地理客户端之间的绑定。

如在基于IMS的架构100中所示出的，车辆102与基于车辆的ITS平台50相关联，基于车辆的ITS平台50能够支持多个C-ITS应用104，多个C-ITS应用104使用地理客户端106的实例化来与基于基础设施的ITS系统进行通信。地理客户端106利用通向互联网多媒体子系统(IMS)网关(GW)108的移动数据连接，诸如LTE或HSPA连接(但是任何无线数据通信协议和连接可以被替代)。IMS GW 108是包括IMS核心网络的蜂窝网络110的元件。通过网络110，IMS GW 108能够连接至地理消息收发服务器注册器112、存在服务器114、以及地理消息收发使能器118和116，地理消息收发使能器118和116提供对ITS应用服务器120的访问。

通常要求IMS网关来处置每个ITS在上电时的IMS注册。提供了用于处置它的方式的两种选择。

在第一种选择中，IMS网关将利用通配符式公共标志。作为结果，ITS平台50将不具有IMS订阅。替代地，仅IMS网关需要IMS订阅(并且实际上能够使用单个IMS订阅来提供服务)。IMS网关的IMS订阅将具有分配给它的通配符式公共标志。一经IMS网关的成功的IMS注册，IMS网关就能够将具体的IMS公共标志分配给上电时的每个ITS平台50。

在第二种选择中，IMS GW将利用临时标志。在这种选择中，每个ITS平台50具有在IMS网络中的IMS订阅，但是ITS平台50它自己不必然具有ISIM应用。IMS网关不需要IMS订阅。IMS网关在它执行ITS平台50在上电时的IMS注册的时候能够仿真ITS平台50。当IMS网关代表上电时的ITS平台50执行IMS注册的时候，能够导出ITS平台50的IMS公共标志。为了执行IMS注册，IMS网关能够使用ITS平台的标志(IMSI)来导出归属域。这个域名优选地识别IMS网关将向其发送IMS注册的节点。IMS网关还能够如下地从这个标志导出需要用于IMS注册的IMS用户标志：

·IMS网关仅使用来自预留用于ITS目的的IMS网关的具体地预留用于IMS注册的私人用户标志和公共用户标志。示例性实施例利用如在“3GPP TS 23.002的条款20.3.3和20.3.4：第3代合作伙伴计划；技术规范组控制网络和终端；编号、寻址和识别”中所定义的私人用户标志和公共用户标志，本文并入它们的整体。本领域的技术人员将意识到，这将如所描述的来执行，除了用术语ITS来替换ICS。

·类似于临时公共用户标志，能够防止ITS IMS具体公共用户标志被用来发源会话。

·IMS网关然后能够仅使用来自ITS IMS简档的那些公共用户标志来发源IMS会话。优选地不执行终止针对那些标志的会话。然后能够相应地供给ITS IMS简档。

以下的非限制的示例性讨论进行了一些假设以提供安全环境。这些假设是：

·IMS网关被预先供给具有以下信息：

○由蜂窝服务提供商分配给ITS的MSISDN、ITS唯一标志、以及用于ITS的安全证书之间的绑定。

○在IMS网关能够执行与IMS核心网络的任何操作之前，这些安全证书允许该IMS网关认证和授权ITS。

○地理消息收发客户端与IMS网关之间的所有HTTP交互可以经历HTTP摘要认证。

·在一个实施例中，IMSI还被包括在由支持上面的选择2的IMS网关所维护的绑定中。

注意，作为理解数据流的辅助，上面的安全方面没有示出在所有的信令流程中。

图3图示了一种示例性呼叫流程，其中一旦C-ITS 104上电，地理客户端106就发起与上电相关联的过程，以向IMS网络110注册，更新它的位置并且被指配给适当的地理消息收发使能器，以及设立IMS会话以用于数据交换。一经检测到C-ITS 106的可用性，地理客户端106就通知IMS GW 108。为了该效果，地理客户端106能够向IMS GW 108发送诸如HTTP POST请求200的消息，来执行与上电相关联的过程。地理客户端106优选地包括被分配给C-ITS应用104的端口号。注意，在消息200中为C-ITS应用提供的端口号可以与由C-ITS应用104用来与地理客户端106通信的DENM基本服务56和/或CAM基本服务58相关联。在如先前所讨论的图1中更完全地图示了C-ITS应用104、由设施层54提供的服务、以及地理客户端106之间的这样的关系。地理客户端106可以取决于通过图1中描绘的设施层54的调用，来为每个C-ITS应用104分配不同的端口号。如果有需要，C-ITS应用到端口的一对一指配能够被用来使得针对每个C-ITS应用的差别化收费和差别化QoS成为可能。地理客户端106维护每个C-ITS应用与所分配的端口之间的绑定。除了端口号之外，地理客户端106还能够包括用于这个请求的服务标志(服务ID)，并且其被绑定到分配给该服务的端口号。这允许了业务经由设施层54中的适当服务到C-ITS应用106的路由。这个示例性请求还包括用于地理客户端106的位置信息以及用于地理客户端106的联系信息(通常是IP地址，并且可选地是ITS标志，以及其他的有关信息)。注意，不同端口号到应用的分配是地理客户端106中的配置的事情。在步骤202中，IMS GW 108代表地理客户端106执行IMS注册。IMS注册通常仅被执行一次并且由IMS GW 108自主地刷新。相应地，在这个示例性实施例中，IMS GW 108优选地关于执行上电过程的ITS平台是有状态的。在步骤204中，通过第三方注册向地理消息收发注册器112通知：新的地理客户端106现在被注册。这个示例性过程将由本领域的技术人员理解为TS 24.229中定义的标准IMS过程。在步骤206中，地理消息收发注册器112利用请求向存在服务器114订阅，以便将被通知与地理客户端106相关联的位置改变。在步骤210中，IMS GW 108向存在服务器114发布地理客户端106的位置。在步骤212中，存在服务器114向地理消息收发服务器注册器112通知地理客户端106的位置。地理客户端106的位置允许地理消息收发注册器112确定负责地理客户端106的正确的地理消息收发使能器。通常，基于地理位置(诸如由存在服务器114在步骤212中提供的位置)、以及地理消息收发注册器中的预定配置信息、以及专用于具体地理位置的地理消息收发使能器在何处被维护，来完成这个确定。在这个示例中，该确定导致对地理消息收发使能器1 116的选择。在步骤214中，地理消息收发服务器注册器112向地理消息收发使能器1 116发送消息(诸如SIP MESSAGE)，该消息包括如下的信息，该信息包括地理客户端106的联系信息。在步骤216中，地理消息收发使能器1 116向地理客户端106发送包括瓦片(tile)边界的网格更新消息。在步骤218中，IMS GW 108向地理消息收发服务器注册器112订阅，以便将被通知处置地理客户端106的地理消息收发使能器中的任何改变。在步骤220中，IMS GW 108与服务于地理客户端106的地理消息收发使能器1 116建立会话。IMS会话允许了，由地理客户端106用于路由针对每个应用ID的传入的下行链路业务的目的地端口号、以及在QoS方面的相关联的优先级，被提供给地理消息收发使能器1116。IMS会话过程还允许地理消息收发使能器116经由IMS GW 108向地理客户端106传达将被用于去往ITS应用服务器120的上行链路业务的目的地端口以及与这些端口相关联的优先级。IMS会话进一步能够被用来设置网络以处置与用于高优先级数据的预先配置的服务质量简档相关联的端口和IP流(并且如果有必要，则打开对于所有业务所需要的针孔(pin hole))。此时，IMS会话已经被建立并且地理消息收发使能器1 116具有用于(朝向C-ITS应用104的)下行链路业务的恰当绑定，包括由位于ITS平台上的每个应用使用的ITS标志、ITS位置、联系信息、目的地端口号、以及与每个端口相关联的优先级之间的绑定。这个信息优选地针对每个应用而被重复。通过相同的标记，IMS GW 108具有用于(朝向ITS应用服务器120的)上行链路业务的所有必要绑定，并且该上行链路业务必须传达给地理客户端106。在步骤222中，IMS GW向地理客户端106提供HTTP 200OK消息，HTTP 200OK消息具有地理消息收发使能器地址以及与将被使用的地理消息收发端口有关的信息。

地理客户端106然后能够使用传入的信息来建立用于去往地理消息收发使能器1 116的上行链路业务的必要绑定。这些绑定能够包括地理消息收发使能器1 116中的应用ID、目的地端口、以及相关联的优先级之间的绑定。

关于图3的步骤220，图4提供了IMS会话设置的示例性呼叫流程。IMS GW 108经由IMS核心网络110向地理消息收发使能器1 116发出SIP INVITE 220-10。包括在该SIP INVITE中的会话描述协议(SDP)能够包括用于由地理客户端106所支持的所有应用的所有流。与用于高优先级的流的预先配置的QoS有关的信息也能够被包括在SDP中。如先前所陈述的，在一个示例性实施例中，每个应用将存在2个流，一个具有尽力而为的QoS，一个具有用于高优先级相关数据的预先供给的QoS。在步骤220-12和220-14中，核心网络110通过Rx接口来更新PCRF 114，以执行任何必要的授权并且安装用于SIPINVITE 220-10中包括的SDP中的每个流的恰当QoS元组。IMS核心网络110向地理消息收发使能器1 116发出SIP INVITE 220-16，SIPINVITE 220-16包括从IMS网络110接收的SDP。如在步骤220-18期间的功率设置过程中所描述的，地理消息收发使能器1 116建立用于下行链路业务的必要绑定。

地理消息收发使能器1 116以包括它对它所接收的供应的应答的SIP 200OK 220-20来响应，并且还包括了用于路由上行链路业务的相关目的地地理消息收发端口。在消息220-22和220-24中，IMS核心网络110通过Rx接口来更新PCRF 114，以基于最后接收的响应来执行必要的授权并且安装恰当的QoS元组。IMS核心网络110然后将SIP 200OK 220-26响应转发给IMS GW 108。此时，IMS GW在步骤220-28中能够将接收绑定信息返回给地理客户端106。

图5是针对用于上行链路连接中的数据交换的示例性呼叫流程。如上面讨论的，在所图示的示例性实施例中，假设为了业务目的，地理消息收发使能器将每优先级每应用服务器的具体端口专用于传入的业务，并且每个应用服务器处置一个或多个具有唯一应用ID的应用。(由地理客户端106使用的)目的地端口与应用服务器之间的绑定通常是静态信息并且预先配置在地理消息收发使能器中。

为了确保能够使用地理客户端106将业务从ITS平台50中的应用路由至恰当的应用，服务器120通常需要在地理客户端106处维护将被用于具体应用ID的目的地端口与关联于该端口的优先级之间的绑定。这个信息通常将由每个地理客户端实例针对它处置的应用进行维护，并且如先前所描绘的，能够在上电时的信令期间被传达给该地理客户端。

本领域的技术人员将意识到，如在步骤224中所示出的，ITS应用服务器120通常被供给具有各位置与分配给具体位置的对应地理消息收发使能器之间的映射。在步骤226中，预期到从地理消息收发使能器1 116接收到业务，ITS应用服务器(AS)120向地理消息收发使能器1 116发送HTTP GET请求，并且将用于ITS AS 120的服务标志包括在该请求中(长轮询)。本领域的技术人员将意识到，这个步骤将针对ITS应用服务器120中所配置的每个地理消息收发使能器而被重复，然而为了清楚的缘故，它仅被示出一次。在消息228中，C-ITS应用104向与图1中的DENM基本服务56相关联的地理客户端106的实例化发送DENM消息228，以向地理客户端106提供相关数据。对这个数据的接收用来发起在步骤230中的对传入消息中的优先级的确定的启动。在所接收的DENM消息(例如DENM应用协议数据单元(APDU))中，存在优先级指示符。这个指示符由地理客户端106分析，以确定该消息应当通过其而被发送的适当端口号。

在步骤232中，地理客户端106使用先前建立的TCP连接(本领域的技术人员将意识到，在其他实施例中可以使用诸如UDP的其他协议)将在消息228中接收的ITS DENM消息发送给地理消息收发使能器1 116。在步骤234中，地理消息收发使能器1 116基于消息232通过其而被接收的端口来确定目标应用服务器。在步骤236中，地理消息收发使能器1 116向ITS AS 120返回HTTP 200OK。这个消息包括在上行链路消息232中接收的应用数据。在步骤238中，预期到从地理消息收发使能器1 116接收到进一步的业务，ITS AS 120向该地理消息收发使能器发送新的HTTP GET请求，并且将服务标志包括在该请求中以允许该过程在有必要时重复它自身。

图6图示了用于下行链路数据传输的示例性呼叫流程。ITS AS120具有应当传输给在具体地理目的地内的所有ITS平台的DENM消息。在消息240中，ITS AS 120向负责该目的地区域的地理消息收发使能器1 116发送HTTP POST消息。该HTTP post包括DEMN APDU、应用或服务ID、该消息的优先级、以及该消息应当通过其而被分发的地理目的地。地理消息收发使能器1 116识别感兴趣的具体区域中的所有地理客户端，并且针对每个地理客户端，地理消息收发使能器1 116识别与所请求的优先级以及相关联的应用或服务ID相匹配的适当端口号。能够使用所存储的先前已经建立的下行链路绑定来完成这个识别。然后，使用联系信息和适当的端口号，下行链路DENM消息被发送给地理客户端106(以及所有其他的所识别的地理客户端)。地理客户端106具有通过其接收消息242的端口号与DENM基本服务之间的绑定。作为结果，地理客户端106将DENM消息244发送给将被递送给相关C-ITS应用104的DENM基本服务。一经将消息242发送给每个所识别的地理客户端，地理消息收发使能器1 116就向ITS AS 120提供HTTP 200OK消息246。

图7图示了用于当地理客户端106漫游时的地理消息收发使能器的改变的呼叫流程。在步骤250中，地理消息收发注册器112从地理客户端106接收到通知：它正离开与地理消息收发使能器1 116相关联的服务区域。在一个实施方式中，这通过地理客户端106在消息252(其在这个示例性实施例中被示出为HTTP POST消息)中向IMS GW108提供位置信息和联系信息来实现。在一个示例性实施例中，这个消息可以相同于如在图3中所示出的在ITS平台的上电时由地理客户点106发送给IMS GW 108的消息。响应于对消息252的接收，并且因为IMS GW 108对上电的ITS是有状态的，所以如图3中所描绘的，它能够自主地刷新IMS注册，IMS GW 108得出结论：这个消息与移动到新的服务区域的地理客户端106相关联。结果，IMS GW 108使用SIP PUBLISH消息254向存在服务器114发布位置信息。响应于先前的订阅请求，存在服务器114在步骤256中例如使用包括地理客户端标识符和位置信息的SIP NOTIFY消息，向地理消息收发注册器112传输对位置上的改变的通知。作为响应，地理消息收发注册器112在消息258中进行响应以确认接收。

在步骤260中，地理消息收发注册器112向新的地理消息收发使能器2 118提供对地理客户端106的到达的通知。当是新区域时，地理消息收发使能器2 118负责处置ITS平台。如所图示的，地理消息收发注册器112定位被分配用于新位置的地理消息收发使能器，并且向它发送SIP MESSAGE 262以告知它地理客户端106联系信息和所报告的位置。地理消息收发使能器2 118然后以SIP 200OK消息264来回复。在步骤270中，地理消息收发注册器112向先前的地理消息收发使能器提供通知：地理客户端106已经离开它的服务区域。如在所图示的示例中示出的，地理消息收发注册器112向地理消息收发使能器1 116发送SIP MESSAGE 272以告知它移除来自与地理客户端106相关联的旧位置的旧地理客户端联系信息。地理消息收发使能器1 116向地理消息收发注册器112返回SIP 200OK响应274。存在服务器114然后能够向IMS GW 108返回SIP 200OK响应276。

在步骤280中，地理消息收发注册器114朝向地理客户端106传输与新的地理消息收发使能器有关的信息。如所图示的，地理消息收发注册器112向IMS GW 108发送SIP NOTIFY 282以告知它将处置地理客户端106的新地理消息收发使能器。IMS GW 106向地理消息收发注册器112返回SIP 200OK响应284。在步骤286中，新分配的地理消息收发使能器2 118将用户数据消息发送给地理客户端106，以提供新的位置网格。在步骤228中，IMS GW 108执行向地理消息收发使能器2 118的会话转移，以允许业务流向对地理客户端106的当前位置是适当的地理消息收发使能器。为了该效果，IMS GW 108能够创建与地理消息收发使能器2 118的新IMS会话，并且拆除与地理消息收发使能器1 116的已有IMS会话。类似于图3和图4中的ITS上电时的IMS会话设置，IMS GW 108与新的地理消息收发使能器2118之间的新IMS会话的设置优选地允许IMS GW 108和地理消息收发使能器118两者建立在两端处的必要绑定信息，以允许对上行链路业务和下行链路业务的路由。随后，IMS GW 108将该绑定信息发送给地理客户端106。

在步骤290中，IMS GW向地理客户端106发送HTTP 200OK，并且包括识别现在已经被分配了对于处置地理客户端106的责任的地理消息收发使能器2 118的信息，以及必要的绑定信息。

图8中示出了基于非IMS环境的架构122的示例性实施例。如之前一样，车辆122包含ITS平台50，ITS平台50具有至少一个C-ITS应用104以及地理客户端106的实例化。通过诸如蜂窝网络124的无线网络来提供通向诸如地理消息收发服务器注册器112、地理消息收发使能器1 116、地理消息收发使能器2 118、以及ITS应用服务器120的资源的数据连接。

本领域的技术人员将意识到，对所需要的连接的建立在上面所说明的方法的范围中是类似的，但是不使用特定于IMS的节点和IMS数据消息。在它们的位置，地理客户端106直接连接至地理消息收发注册器112。

图9图示了在托管C-ITS应用104和地理客户端106的ITS平台的非IMS环境中的示例性上电。在步骤300中，诸如HTTP POST的消息被用来向地理消息收发注册器112发送关于地理客户端106的信息。本领域的技术人员将意识到，HTTP POST消息300可以用来发送对各种不同网络节点具有用途的位置信息、联系信息、以及应用ID端口信息。在步骤304中，地理消息收发注册器112(基于所报告的位置)将地理客户端106与地理消息收发使能器1 116相关联，并且存储这个关联。关于地理客户端106的信息在消息314中被提供给地理消息收发使能器1 116，消息314能够被实施为HTTP POST。在步骤324中，地理消息收发使能器1 116利用在消息314中提供的信息来更新它的位置信息。这样的信息能够包括如所说明的ITS平台的位置、服务标识符和端口信息。如果有需要，能够通过AA请求326和AA应答328而利用PCRF 114来设立QoS过滤器和适当的策略。地理消息收发使能器1 116还将向地理客户端106发送网格位置数据316。地理消息收发使能器1 116能够向地理消息收发注册器112提供HTTP 200OK消息322a。这个消息可以优选地包括地理消息收发使能器1 116的标识以及地理消息收发绑定信息。这个信息然后能够作为HTTP 200OK消息322b被转发给地理客户端106。本领域的技术人员将意识到，从IMS到基于IP的架构的改变对地理客户端106不具有可辨别的影响，从而允许相同的地理客户端透明地使用在IMS环境和非IMS环境两者中。

以下是图10的呼叫流程中的步骤的简要描述，图10示出了由基于非IMS的环境中的地理客户端的漫游所引起的地理消息收发使能器的改变的过程。在步骤250中，地理客户端106更新它的位置并且在步骤330中漫游到新的服务区域。在步骤332中，地理消息收发注册器112从地理客户端106接收通知：它正离开与地理消息收发使能器1 116相关联的服务区域。在一个实施方式中，这通过地理客户端106在消息292(其在这个示例性实施例中被示出为HTTP POST消息)中提供位置更新以及新位置和联系信息来实现。重要的是，注意到在这个示例性实施例中，消息332相同于由基于IMS的环境中的地理客户端在类似境况下所发送的消息，并且其相同于在两种环境中在ITS上电时发送的消息。

在步骤270中，地理消息收发注册器112向先前的地理消息收发使能器提供通知：地理客户端106已经离开它的服务区域。如所图示的示例中所示出的，地理消息收发注册器112向地理消息收发使能器1 116发送HTTP POST消息334以告知它移除来自与地理客户端106相关联的旧位置的旧地理客户端联系信息。地理消息收发使能器1116相应地在步骤336中更新它的位置信息并且能够移除PCRF 114中的QoS过滤器以及所存储的与地理客户端106相关联的状态信息。对于这个示例性示例，能够使用已有的3GPP标准，使用AA请求338和AA应答消息340来完成PCRF 114中的QoS过滤器的移除。一经从它的记录中有效移除地理客户端106，地理消息收发使能器1 116就向地理消息收发注册器112返回HTTP 200OK响应342。

在步骤260中，地理消息收发注册器112向负责新位置的地理消息收发使能器2 118提供对地理客户端106的到达的通知。如所图示的，地理消息收发注册器112向地理消息收发使能器2 118发送HTTPPOST消息334，HTTP POST消息334包含所接收的更新的寻址信息以及诸如服务ID端口信息的其他数据。这向地理消息收发使能器2118提供了地理客户端106联系信息和所报告的位置，并且在该示例性实施例中，还提供了对于建立如下的绑定是必要的信息，这些绑定在地理消息收发使能器2 118处被需要以用于将下行链路业务路由至地理客户端106。在步骤346中，地理消息收发使能器2 118然后更新它的位置信息以添加地理客户端106的位置。使用AA请求348和AA应答350，地理消息收发使能器2 118和PCRF 114建立必要的授权并且建立网络中的必要QoS过滤器。

在步骤352中，地理消息收发使能器2 118向地理客户端106传输网格位置信息。在步骤280中，地理消息收发注册器114向地理客户端106传输地理客户端106所需要的与新的地理消息收发使能器有关的必要信息，诸如将被用于朝向地理消息收发使能器2 118和ITS应用服务器120路由上行链路业务的绑定信息。如所图示的，地理消息收发注册器112从地理消息收发使能器2 118接收HTTP 200OK消息354，HTTP 200OK消息354包含诸如绑定和识别信息的信息。这个信息然后在消息356中被转发给地理客户端106。

在步骤358中，地理消息收发注册器112将地理客户端106与地理消息收发使能器2 118相关联，从而更新它所存储的信息，并且在步骤360中，地理客户端106更新联系和所存储的绑定信息，从而它将使用新提供的信息来与地理消息收发使能器2 118直接通信。

图11图示了即时发明的地理消息收发客户端106(也称为地理客户端)的示例性实施例。地理客户端106具有应用接口400，通过应用接口400与诸如(如图1中所图示的)其他应用64或者通过设施层54的C-ITS应用104的应用进行通信。通过应用接口400接收的消息由处理器402解析，从而存储在所接收的消息中的优先级数据能够被查明。基于该优先级数据以及该消息从其被接收的应用，通过对存储在存储器406中的绑定信息的咨询，能够确定通过其来发送该消息的端口。该消息然后通过IP运输接口406而被发送给地理消息收发使能器，IP运输接口406确保(如图1中所示出的)IP运输和联网服务70将把该消息递送给与该应用和优先级相关联的端口。当消息从网络被接收时，它们通过IP运输接口406而被接收，IP运输接口406向处理器402提供该消息以及识别该消息通过其被接收的端口的信息。基于所接收的端口，存储器404中的绑定能够被用来确定该消息应当通过应用接口400而被发出的优先级。

图12图示了地理消息收发注册器112的示例性实施例。地理消息收发注册器112具有网络接口410，通过网络接口410，地理消息收发注册器112能够直接地或者间接地与地理消息收发客户端106以及地理消息收发使能服务器116和118进行通信。本领域的技术人员将意识到，这些通信中的一些通信是逻辑上的直接通信，而其他的通信是间接通信，诸如被传输给IMS GW 108的用于地理客户端106的消息。如上面关于消息流程图所解释的，处理器412接收与地理客户端位置有关的信息，并且基于该信息能够指令与该地理客户端相关联(关联被存储在存储器414中)的地理消息收发使能服务器将该地理客户端解除注册，同时指令第二地理消息收发使能服务器注册该地理客户端。该处理器然后能够朝向该地理客户端传输指令，以指令该地理客户端开始使用第二地理消息收发使能服务器的服务。本领域的技术人员将意识到，处理器412能够使用网络接口410来发送这些指令。

本发明的实施例可以表示为存储在机器可读介质(也称为计算机可读介质、处理器可读介质、或者具有具体化在其中的计算机可读程序代码的计算机可使用介质)中的软件产品。机器可读介质可以是任何合适的有形介质，包括磁性存储介质、光学存储介质、或者电存储介质，包括磁盘、压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘只读存储器(DVD-ROM)的存储器设备(易失性或非易失性)、或者类似的存储机构。机器可读介质可以包含指令、代码序列、配置信息、或其他数据的各种集合，当这些集合被执行时，促使处理器执行根据本发明的实施例的方法中的步骤。本领域的技术人员将意识到，实施所描述的发明所必要的其他指令和操作也可以存储在该机器可读介质上。根据该机器可读介质运行的软件可以与电路交互以执行所描述的任务。

本领域的技术人员将意识到，上面的讨论的节点能够被实施为用来与其他网络节点通信的上游网络接口和下游网络接口，以及用于从外部节点接收消息并且对它们采取动作并且用于通过网络接口向其他节点传输消息的处理器。这些上游网络接口和下游网络接口能够替换地对接至具体的节点，或者可以是将该节点连接至通过其来访问其他节点的网络的单个网络接口。存储器对该处理器能够是可访问的，以用于存储和修改根据所接收的消息的数据以及作为接收到该消息的结果而被调用的对应过程，并且用于存储如下的指令，这些指令允许该处理器响应于导致所记载的步骤的执行的条件而执行上面所引用的步骤。

上面描述的本发明的实施例仅意图为是示例。不偏离本发明的范围，本领域的技术人员可以对特定的实施例实现变更、修改和变型，本发明的范围仅由附带于此的权利要求所限定。

Claims (20)

1.一种用于在地理消息收发注册器执行的将对于与基于车辆的智能交通系统(ITS)平台相关联的地理消息收发客户端的责任从负责第一地理区域的第一服务器向负责第二地理区域的第二服务器转移的方法，所述方法包括：

接收源自所述地理消息收发客户端的从所述第一地理区域向所述第二地理区域的改变的指示；

指令所述第二服务器注册所述地理消息收发客户端；

指令所述第一服务器解除注册所述地理消息收发客户端；以及

朝向所述地理消息收发客户端传输第二服务器的标识以及与代替所述第一服务器的所述第二服务器通信的指令。

2.根据权利要求1所述的方法，其中接收指示的步骤包括：响应于由存在服务器接收到源自所述地理消息收发客户端的位置更新，从所述存在服务器接收SIP NOTIFY消息。

3.根据权利要求1所述的方法，其中指令所述第一服务器的步骤在指令所述第二服务器的步骤之前被执行。

4.根据权利要求1所述的方法，其中指令所述第二服务器的步骤包括：传输识别所述地理消息收发客户端的SIP消息、与所述地理消息收发客户端相关联的新位置、以及与所述地理消息收发客户端相关联的联系信息。

5.根据权利要求1所述的方法，其中指令所述第一服务器的步骤包括：传输指令所述第一服务器移除与所述地理消息收发客户端相关联的信息的SIP消息。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述SIP消息还识别由所述第一服务器关联于所述地理消息收发客户端的位置。

7.根据权利要求1所述的方法，其中传输的步骤包括：将所述第二服务器的标识传输给与所述地理消息收发客户端相关联的IMS网关。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述第二服务器的所述标识由所述地理消息收发客户端的标识所伴随。

9.根据权利要求1所述的方法，其中接收的步骤包括：从所述地理消息收发客户端接收HTTP POST消息。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述HTTP POST消息包括与所述地理消息收发客户端相关联的新位置信息、联系信息和应用标识。

11.根据权利要求9所述的方法，其中指令所述第一服务器的步骤包括：传输根据所接收的HTTP POST消息而确定的HTTP POST消息。

12.根据权利要求9所述的方法，其中指令所述第二服务器的步骤包括：传输根据所接收的HTTP POST消息而确定的HTTP POST消息。

13.根据权利要求9所述的方法，其中传输的步骤包括：从所述第二服务器接收HTTP 200OK消息中的标识信息。

14.根据权利要求13所述的方法，其中从所述第二服务器接收的所述标识信息包括用于由所述地理消息收发客户端使用的绑定信息。

15.根据权利要求13所述的方法，其中传输的步骤进一步包括：在HTTP 200OK消息中，将第二服务器的所述标识传输给所述地理消息收发客户端。

16.根据权利要求15所述的方法，其中根据所接收的HTTP 200OK消息来创建所传输的HTTP 200OK消息。

17.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在所述地理消息收发注册器可访问的存储器中将所述地理消息收发客户端与所述第二服务器相关联的步骤。

18.一种用于将地理消息收发客户端与多个地理消息收发使能服务器之一相关联的地理消息收发注册器，所述注册器包括：

网络接口，用于与所述地理消息收发客户端通信并且与所述多个地理消息收发使能服务器中的每个地理消息收发使能服务器通信；以及

处理器，用于根据与所述地理消息收发客户端相关联的通信，确定所述地理消息收发客户端与所述多个地理消息收发使能服务器中的第一地理消息收发使能服务器相关联、但是应当与所述多个地理消息收发使能服务器中的第二地理消息收发使能服务器相关联，并且响应于这个确定，用于向所述第一地理消息收发使能服务器传输指令以移除与所述地理消息收发客户端相关联的数据，向所述第二地理消息收发使能服务器传输指令以向所述地理消息收发客户端提供地理消息收发使能服务，并且朝向所述地理消息收发客户端传输指令以开始使用由所述第二地理消息收发使能服务器提供的服务。

19.根据权利要求18所述的地理消息收发注册器，其中所述网络接口使用HTTP直接与所述地理消息收发客户端通信。

20.根据权利要求18所述的地理消息收发注册器，其中所述网络接口通过IMS/HTTP网关与所述地理消息收发客户端通信。