CN116647939A - 保持移动通信连续性的方法和移动通信设备 - Google Patents

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Abstract

由移动通信设备执行的保持移动通信连续性的方法，所述方法包括：当移动通信设备从网络接收服务分组或向网络发送服务分组时，启动定时器；以及当所述移动通信设备未接收到特定分组并且所述定时器到期时，检测所述网络是否可达以及NAT映射是否已改变。

Description

保持移动通信连续性的方法和移动通信设备
交叉引用
本发明要求申请日为2022年2月22日，编号为17/677,344的美国专利申请的优先权，上述美国专利申请在此一并作为参考。
技术领域
本发明一般涉及无线通信技术领域。更具体地，本发明的各方面涉及保持移动通信连续性的方法和移动通信设备。
背景技术
在典型移动通信环境中，用户设备(也称为移动站(Mobile Station，MS))，如移动电话(也称为手机)、或具有无线通信功能的平板个人计算机(Personal Computer，PC)，可与一个或更多个服务网络通信语音和/或数据信号。可以使用各种无线接入技术(RadioAccess Technology，RAT)执行UE和移动通信网络之间的通信，包括由第三代合作伙伴计划(Third Generation Partnership Project，3GPP)指定的RAT(本文称为3GPP RAT)和不由3GPP指定的RAT(本文称非3GPP RAT)。
非3GPP RAT包括无线保真(Wireless-Fidelity，Wi-Fi)技术、蓝牙(Bluetooth，BT)技术、Zigbee技术等，3GPP RAT包括全球移动通信系统(Global System for Mobilecommunications，GSM)技术、通用分组无线服务(General Packet Radio Service，GPRS)技术、全球演进增强数据速率(Enhanced Data rates for Global Evolution，EDGE)技术、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)技术、码分多址2000(Code Division Multiple Access 2000，CDMA2000)技术、时分同步码分多址(TimeDivision-Synchronous Code Division Multiple Access，TD-SCDMA)技术、长期演进(Long Term Evolution，LTE)技术、时分LTE(Time Division LTE，TD-LTE)技术、增强LTE(LTE-Advanced，LTE-A)、新无线电(New Radio，NR)等。具体地，GSM/GPRS/EDGE技术亦称为第二代(second generation，2G)技术；WCDMA/CDMA-2000/TD-SCDMA技术亦称为第三代(third generation，3G)技术；LTE/LTE-A/TD-LTE技术还称为第四代(fourth generation，4G)技术；NR技术还称为第五代(fifth-generation，5G)技术。
通常，用户设备(User Equipment，UE)可能处于由不受信任的(untrusted)非3GPP接入网(例如，Wi-Fi热点)提供的网络地址转换(network address translation，NAT)环境中，UE可能通过不受信任的非3GPP接入网接入3GPP网络。图1A是示出了处于NAT环境中的UE通过不受信任的非3GPP接入网接入3GPP网络的示意图，其中不受信任的非3GPP接入网的公共IP地址是26.85.198.101。
然而，如图1B所示，当不受信任的非3GPP接入网的公共IP地址从26.85.198.101变到26.85.1198.330(例如，当智能手机用作Wi-Fi热点以及移动数据被关闭和打开时)并且UE没有接收到公共IP地址已经改变的任何通知时，UE与演进分组资料网关(evolvedpacket data gateway，ePDG)/非3GPP互通功能(non-3GPP interworking function，N3IWF)之间的因特网协议安全(Internet protocol security，IPSec)隧道可能无法使用，因为IPSec隧道的外部IP地址没有在ePDG/N3IWF上更新。
当没有UE可以访问的3GPP无线接入网(radio access network，RAN)或UE处于飞行模式时，这可能导致WiFi语音(voice-over-WiFi，VoWiFi)通话中断(call drop)、非接入层(Non-Access Stratum，NAS)信令故障或其他类似问题。
因此，需要一种用于保持移动通信连续性的方法和移动通信设备，以解决上述问题并实现保持移动通信持续性的目的。
发明内容
以下发明内容仅为说明，不以任何方式进行限制。也就是说，提供以下概述以介绍本文描述的新颖和非显而易见技术的概念、亮点、益处和优点。下面的详细描述将进一步描述部分实现，而不是全部实现。因此，以下发明内容不旨在识别所要求保护的主题的基本特征，也不旨在用于确定所要求保护主题的范围。
因此，本发明的主要目的是提供用于保持移动通信连续性的方法和移动通信设备以克服上述缺点。
在一个示例性实施例中，由移动通信设备执行的保持移动通信连续性的方法，所述方法包括：当移动通信设备从网络接收服务分组(service packet)或向网络发送服务分组时，启动定时器；以及当所述移动通信设备未接收到特定分组并且所述定时器到期时，检测所述网络是否可达以及NAT映射是否已改变。
在一些实施例中，定时器的周期小于与特定分组对应的服务的断线超时时间(disconnection timeout period)。
在一些实施例中，所述特定分组是实时传输协议(real-time transportprotocol，RTP)分组，所述断线超时时间是基于RTP的通话中断时间段。
在一些实施例中，所述特定分组是实时传输控制协议(real-time transportcontrol protocol，RTCP)分组，所述断线超时时间是基于RTCP的通话中断时间段。
在一些实施例中，所述特定分组是传输控制协议确认(TCP ACK)分组，所述断线超时时间是NAS信令的TCP超时时间。
在一些实施例中，所述断线超时时间由移动通信设备预先设置或通过与网络的通信预先获得。
在一些实施例中，所述方法还包括：响应于所述网络可达并且所述NAT映射已经改变，向所述网络发送更新请求消息以请求更新公共IP地址和用户数据报协议(userdatagram protocol，UDP)端口中的至少一个。
在一些实施例中，检测NAT映射是否已改变包括：向网络发送请求消息以请求当前哈希值(hash value)；在接收到当前哈希值之后，将所述当前哈希值与先前存储在移动通信设备中的哈希值进行比较；以及当当前哈希值与先前哈希值不同时，确定NAT映射已经改变。
在一些实施例中，当前哈希值和先前哈希值是NAT检测(NAT detection，NATD)哈希值。
在一个示例性实施例中，用于保持移动通信连续性的移动通信设备包括：无线收发器，配置为执行与网络之间的无线发送和接收；以及控制器，耦接到所述无线收发器，并配置用于：当移动通信设备从网络接收服务分组或向网络发送服务分组时，启动定时器；以及当所述移动通信设备未接收到特定分组并且所述定时器到期时，检测所述网络是否可达以及NAT映射是否已改变。
附图说明
通过参考附图阅读随后的详细描述和示例，可以更全面地理解本发明，其中：
图1A是示出了处于NAT环境中的UE通过不受信任的非3GPP接入网存取3GPP网络的示意图。
图1B是示出了当不受信任的非3GPP接入网的公共IP地址改变时IPSec隧道无法使用的示意图。
图2是根据本发明实施方式描述的移动通信环境的框图。
图3是根据本发明实施方式描述移动通信设备的框图。
图4是根据本发明实施方式描述的当不受信任的非3GPP接入网的公共IP地址改变时，保持UE、不受信任的非3GPP接入网和ePDG/N3IWF之间的移动通信连续性的示例过程的消息序列图。
图5是根据本发明实施方式描述的当不受信任的非3GPP接入网的公共IP地址改变时，保持UE、不受信任的非3GPP接入网和ePDG/N3IWF之间的移动通信连续性的示例过程的消息序列图。
图6是根据本发明实施方式描述的保持移动通信连续性的方法流程图。
具体实施方式
以下参考图式更全面地描述了本发明的各个方面。然而，本发明可以以许多不同的形式体现，并且不应被解释为限于贯穿本发明所呈现的任何特定结构或功能。相反，提供这些方面使得本发明将是彻底和完整的，并将向本领域技术人员充分传达本发明的范围。基于本文的教导，本领域技术人员应当理解，本发明的内容旨在涵盖本文公开的任何方面，无论是独立于本发明的任何其他方面实现还是与本发明的任意其他方面结合实现。例如，可以使用本文阐述的多方面来实现装置或实现方法。此外，本发明的范围意在覆盖这样的装置或方法，所述装置或方法使用除本文所述的公开的各个方面之外的或不同于本文所述公开的各个方面的另一结构、功能或结构和功能来实现。应当理解的是，可以通过权利要求的一个或多个元素来体现本发明公开的任何方面。
本文中的“示例性”一词是指“用作示例、实例或说明”。本文中描述为“示例性的”的任何方面不一定被解释为优于其他方面。此外，在几个附图中，相同的数字表示相同的元素，除非说明书中另有规定，否则“一”和“所述”包括复数引用。
应当理解的是，当一个组件被称为“连接”或“耦接”到另一个组件时，它可以直接连接或耦接到另一组件，或者可以存在中间组件。相反，当一个组件被称为“直接连接”或“直接耦接”到另一个组件时，不存在介入组件。用于描述组件之间关系的其他词语应该以类似的方式解释。(例如，“介于”与“直接介于”、“相邻”与“直接相邻”等)。
图2是根据本发明实施方式的移动通信环境200的框图。
如图2所示，移动通信环境200包括UE 210、NAT设备220、不受信任的非3GPP接入网222、非3GPP互通网关230和3GPP网络232。
UE 210可以是功能手机、智能手机、平板个人计算机(Personal Computer，PC)、笔记本计算机、机器类型通信(Machine Type Communication，MTC)设备或支持不受信任的非3GPP接入网222和3GPP网络232所使用的RAT的任何移动通信装置。UE 210可以与非3GPP互通网关230建立IPsec隧道，并且可以经由IPsec隧道存取3GPP网络232以获得移动服务(例如，语音和/或数据服务)。
NAT设备220位于两个不同的地址域之间，并且具有分别与两个不同地址域关联的两个IP地址。以公共网络和私人网络之间的地址转换为例，NAT设备220具有可以在公共网络中正确路由的公共IP地址(称为外部IP地址)和可以在专用网中正确地路由的专用IP地址(也称为内部IP地址)。具体地，NAT设备220将UE 210当前使用的私有IP地址转换为可在公共网络(例如，不受信任的非3GPP接入网222)内路由的公共IP地址。NAT设备200可以是配置为提供网络地址转换的任何类型的设备。举例来说，NAT设备220可以是Wi-Fi接入点(access point，AP)、无线路由器等。
不受信任的非3GPP接入网222位于执行NAT的NAT设备220之外，并且可以是使用不由3GPP指定的RAT的无线网络。例如，根据所使用的RAT，不受信任的非3GPP接入网222可以是Wi-Fi网络或Wi-Fi网络、BT网络、Zigbee网络、WiMAX网络、CDMA网络或固定网络(例如，数字用户线(Digital Subscriber Line，DSL)网络)的任何未来演进。
非3GPP互通网关230负责实现不受信任的非3GPP接入网222和3GPP网络232之间的互操作性。具体地，非3GPP互连网关230可以使用因特网密钥交换版本2(Internet KeyExchange version 2，IKEv2)协议通过不受信任的非3GPP接入网222在UE 210和3GPP网络232之间提供IPsec隧道。在一个示例中，如果3GPP网络232是4G网络，每个非3GPP互通网关是ePDG。在另一示例中，如果3GPP网络232是5G网络，每个非3GPP互通网关是N3IWF。
根据所使用的RAT，3GPP网络232可以是4G网络(例如，LTE/LTE-A/TD-LTE网络)或5G网络(例如，NR网络)或5G网络的任何进一步演进。为了进一步澄清，3GPP网络232可以包括接入网和核心网(未示出)。接入网负责处理无线电信号、终止无线电协议以及将UE 210与核心网进行连接(如果UE 210选择通过3GPP接入来接入3GPP网络232)，核心网负责执行移动管理、网络侧认证以及与公共/外部数据网络(例如，因特网和/或IP多媒体子系统(IPMultimedia Subsystem，IMS))相连接。
在一个示例中，如果3GPP网络232是4G网络，接入网可以是演进UTRAN(Evolved-UTRAN，E-UTRAN)，并且核心网可以是演进分组核心(Evolved Packet Core，EPC)。E-UTRAN至少包括一个演进节点B(NodeB，eNB)，包括宏(macro)eNB、毫微微(femto)eNB或微微(pico)eNB。EPC至少包括归属用户服务器(Home Subscriber Server，HSS)、移动管理实体(Mobility Management Entity，MME)、服务网关(Serving Gateway，S-GW)和分组数据网络网关(Packet Data Network Gateway，PDN-GW或P-GW)。
在另一个示例中，如果3GPP网络232是5G网络，并且接入网可以是下一代无线接入网(Next Generation Radio Access Network，NG-RAN)，核心网可以是下一代核心网(NextGeneration Core Network，NG-CN)(即，5G核心网(5G Core Network，5GC))。NG-RAN包括一个或更多个gNB。每个gNB进一步包括一个或更多个传输接收点(Transmission ReceptionPoint，TRP)，并且每个gNB或TRP可称为形成一个或更多个小区的5G蜂窝站，其中一些gNB功能可以分布在不同的TRP上，而其他功能可以是集中的，从而留有特定部署的灵活性和范围来满足特定情况的要求。NG-CN支持各种网络功能，包括接入及移动功能(Access andMobility Function，AMF)、会话管理功能(Session Management Function，SMF)、用户平面功能(User Plane Function，UPF)、策略控制功能(Policy Control Function，PCF)、应用功能(Application Function，AF)和鉴权服务器功能(Authentication Server Function，AUSF)，其中每个网络功能可以实现为专用硬件上的网络组件，或者实现为在专用硬件上运行的软件实例，或者实现为在适当平台(例如，云端基础设施)上实例化的虚拟化功能。
图3是根据本发明实施方式描述移动通信设备300的框图，其中移动通信设备300可以指UE(例如，UE 210)。
如图3所示，UE 210包括无线收发器310、控制器320、存储装置330、显示装置340和输入/输出(Input/Output，I/O)装置350。
配置无线收发器310与不受信任的非3GPP接入网222和/或3GPP网络232的接入网进行无线发送和接收。具体地，无线收发器310包括基带处理装置311、RF装置312和天线313，其中天线313包括用于波束成形的天线阵列。
配置基带处理装置311执行基带信号处理并控制用户识别卡(未示出)与RF装置312之间的通信。基带处理装置311包括执行基带信号处理的多个硬件组件，包括模拟数字转换(Analog-to-Digital Conversion，ADC)/数字模拟转换(Digital-to-AnalogConversion，DAC)、增益调整、调制/解调、编码/解码等。
RF装置312经由天线313接收RF无线信号，将接收的RF无线信号转换为基带信号，由基带处理装置311处理，或者从基带处理装置311接收基带信号，并将接收到的基带信号转换为RF无线信号，然后经由天线313发送。RF装置312还包括执行射频转换的多个硬件装置。例如，RF装置312包括混频器，用于将基带信号与在支持蜂窝技术的射频中振荡的载波相乘，其中取决于所使用的RAT，射频可以是在4G(例如，LTE/LTE-A/TD-LTE)系统中使用的900兆赫(MHz)、2100MHz或2.6千兆赫(GHz)，或者是5G(例如，NR)系统中使用的任意射频(例如，用于mmWave的30GHz～300GHz，或者是用于sub-6的3.3GHz-4.9GHz)，或其他射频。
控制器320可以是通用处理器、微控制单元(Micro Control Unit，MCU)、应用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、图形处理单元(GraphicsProcessing Unit，GPU)、全息处理单元(Holographic Processing Unit，HPU)、神经处理单元(Neural Processing Unit，NPU)等，其包括提供多种功能的各种电路，例如，数据处理和计算、控制无线收发器310与不受信任的非3GPP接入网222和/或3GPP网络232的接入网进行无线通信、通过存储装置330存储和导出数据(例如，程序代码)、发送一系列帧数据(例如，表示文本消息、图形、图像等)到显示装置340，并经由I/O装置350接收用户输入信号或输出信号。
特别地，控制器320协调无线收发器310、存储装置330、显示装置340和I/O装置350的上述操作，以执行本发明提出的方法。
在另一个实施方式中，控制器320可以合并到基带处理装置311中，以用作基带处理器。
如本领域技术人员将了解的是，控制器320的电路通常包括晶体管，所述晶体管按照本文所述的功能和操作来控制电路的运行。如将进一步理解，晶体管的特定结构或互连通常将由编译程序确定，例如，缓存器传送语言(Register Transfer Language，RTL)编译程序。RTL编译程序可以由处理器在类似汇编语言代码的脚本上操作，将脚本编译成用于最终电路布局或制造的形式。实际上，RTL以其在促进电子和数字系统设计过程中的作用和用途而闻名。
存储装置330是非暂时性机器可读存储介质，包括一个或更多个通用集成电路卡(Universal Integrated Circuit Card，UICC)(例如，SIM/USIM)、存储器(例如，FLASH存储器或非易失性随机接入存储器(Non-Volatile Random Access Memory，NVRAM))、或通用集成电路卡(Universal Integrated Circuit Card，UICC)(例如，用户识别模块(SubscriberIdentity Module，SIM)或通用SIM(USIM))、或磁存储装置(例如硬盘或磁带)、或用于存储应用的数据(例如，ePDG/N3IWF信息的优先级列表)、指令和/或程序代码、通信协议(例如，IKEv2协议和4G/5G协议)和/或本发明提出的方法的任意组合。在一个示例中，本发明的方法可以实现为4G/5G协议的一部分，例如，4G/5G协议栈，包括非接入层(Non-AccessStratum，NAS)层、用于高层配置和控制的RRC层、分组数据汇聚协议/无线电链路控制(Packet Data Convergence Protocol/Radio Link Control，PDCP/RLC)层、媒体访问控制(Media Access Control，MAC)层和物理(Physical，PHY)层。
显示装置340可以是用于提供显示功能的液晶显示器(Liquid-Crystal Display，LCD)、发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)显示器、有机LED(Organic LED，OLED)显示器或电子纸显示器(Electronic Paper Display，EPD)等。或者，显示装置340进一步包括一个或更多个设置在上面或下面的触摸传感器，用于感知物体(如手指或手写笔)的触摸、接触或靠近。
I/O装置350包括一个或更多个按钮、键盘、鼠标、触摸板、视频摄像机、麦克风和/或扬声器等，用作与用户交互的人机界面(Man-Machine Interface，MMI)。
应当理解的是，图3的实施方式中描述的组件仅用作说明目的，并不旨在限制本发明的范围。例如，移动通信设备可以包括更多组件，例如电源和/或全球定位系统(GlobalPositioning System，GPS)装置，其中电源可以是向移动通信设备(例如，UE)的所有其他组件提供电能的移动/可更换电池，以及GPS装置可以向移动通信设备(例如，UE)提供用于某些基于位置的服务或应用的位置信息。或者，移动通信设备(例如，UE)可以包括更少的组件。例如，移动通信设备(例如，UE)可以不包括显示装置340和/或I/O装置350。
图4是根据本发明实施方式描述的当不受信任的非3GPP接入网的公共IP地址改变时，保持UE、不受信任的非3GPP接入网和ePDG/N3IWF之间的移动通信连续性的示例过程的消息序列图。
在步骤S405中，UE通过IPsec隧道与ePDG/N3IWF建立IPsec连接，以接入3GPP网络。
在步骤S410中，当UE在IPsec连接期间从3GPP网络接收到服分组或向3GPP网络发送服务分组时，UE同时启动定时器T1。
在步骤S415中，不受信任的非3GPP接入网的公共IP地址改变。
在步骤S420中，由于不受信任的非3GPP接入网的公共IP地址改变，IPsec连接不工作。
在步骤S425中，当UE未接收到特定分组并且定时器T1到期时，UE检测3GPP网络是否可达以及NAT映射是否已改变，其中定时器T1的周期小于与特定分组对应的服务的断线超时时间，服务的断线超时时间由UE预先设置或通过与3GPP网络的通信预先获得。
在步骤S430中，响应于3GPP网络的可达和NAT映射的已经改变，UE向3GPP网络发送更新请求消息，以请求更新公共IP地址、UDP端口或其两者。
在步骤S435中，IPsec连接恢复，UE可以再次通过IPsec隧道接入3GPP网络。
图5是根据本发明实施方式描述的当不受信任的非3GPP接入网的公共IP地址改变时，保持UE、不受信任的非3GPP接入网(如Wi-Fi热点)和ePDG/N3IWF之间的移动通信连续性的示例过程的消息序列图。
通过使用IKEv2的扩展(称为移动性和多归属协议(Mobility and MultihomingProtocol，MOBIKE))，可以实现图5中各种设备之间的消息交换。MOBIKE是一种协议，当UE移动其IP地址改变或者当UE获得新的IP地址用于多归属时，UE不需要建立新的IKE安全关联(Security Association，SA)和IPsec SA。
在步骤S505中，UE通过IPsec隧道与ePDG/N3IWF建立IPsec连接，以接入3GPP网络。
在步骤S510中，当UE在IPsec连接期间从3GPP网络接收到服分组或向3GPP网络发送服务分组时，UE同时启动定时器Tn。
在步骤S515中，不受信任的非3GPP接入网的公共IP地址改变。
在步骤S520中，由于不受信任的非3GPP接入网的公共IP地址改变，IPsec连接不工作。
在步骤S525中，当UE未接收到特定分组并且定时器Tn到期时，UE检测3GPP网络是否可达以及NAT映射是否已改变，其中定时器Tn的周期小于与特定分组对应的服务的断线超时时间，服务的断线超时时间由UE预先设置或通过与3GPP网络的通信预先获得。
具体地，UE可以分别为不同的服务启动不同的定时器。以下是一些示例。
示例1
当UE操作如VoWiFi通话中(in-call)之类的服务时，UE启动定时器Tl以确定在定时器Tl的时间段内是否从3GPP网络接收到RTP分组，其中定时器T1的周期小于与RTP分组对应的服务的断线超时时间，并且断线超时时间是3GPP网络在基于RTP中断通信之前等待的通话中断时间段。
示例2
当UE操作如VoWiFi保持通话(hold-call)之类的服务时，UE启动定时器T2以确定在定时器T2的时间段内是否从3GPP网络接收到RTCP分组，其中定时器T2的周期小于与RTCP分组对应的服务的断线超时时间，并且断线超时时间是3GPP网络在基于RTCP中断通信之前等待的通话中断时间段。
示例3
在发送NAS信令分组之后，UE启动定时器T3以确定在定时器T3的时间段内是否从3GPP网络接收到TCP ACK分组，其中定时器T3的周期小于断线超时时间，断线超时时间是NAS信令的TCP超时时间。
在步骤S530中，UE向3GPP网络发送更新请求消息(例如，IKEv2_INFORMATIONAL请求)，以请求更新当前哈希值，其中当前哈希值可以是NATD哈希值。
在步骤S535中，UE从3GPP网络接收包含当前哈希值的响应消息(例如，IKEv2_INFORMATIONAL响应)。
在步骤S540中，接收到当前哈希值之后，UE将所述当前哈希值与先前存储在UE中的哈希值进行比较，其中当前哈希值可以是NATD哈希值。
在步骤S545中，当当前哈希值与先前哈希值不同时，UE确定NAT映射已经改变并且执行MOBIKE流程以更新公共IP地址。具体地，在MOBIKE流程的步骤S5452中，UE可以通过发送包括UPDATE_SA_ADDRESSES通知的IKEv2_INFORMATIONAL请求来更新其公共IP地址。UE通过使用新的公共IP地址的新路径发送IKEv2_INFORMATIONAL请求，其中由不受信任的非3GPP接入网从本地IP地址转换的新公共IP地址用作UE的传出业务的源地址。当接收到UPDATE_SA_ADDRESSES通知时，ePDG/N3IWF记录新的公共IP地址并执行新公共IP地址的返回可路由性检查(return routability check)。当检查完成时，ePDG/N3IWF在MOBIKE流程的步骤S5454中向UE返回IKEv2_INFORMATIONAL响应，并开始使用新的公共IP地址作为UE的传出业务的目的地地址。在MOBIKE流程的步骤S5456中，IPsec连接恢复，UE可以再次通过IPsec隧道接入3GPP网络。
图6是根据本发明实施方式描述的保持移动通信连续性的方法流程图600，其中所述方法可以应用于通信连接到移动通信设备(例如，UE 110)并由其执行。
在步骤S605中，当移动通信设备从网络接收到服务分组或向网络发送服务分组时，移动通信设备启动定时器，其中网络是NAT设备之外的3GPP网络。
在步骤S610中，当移动通信设备未接收到特定分组并且定时器到期时，移动通信设备检测网络是否可达以及NAT映射是否已改变，其中定时器的周期小于与特定分组对应的服务的断线超时时间，并且服务的断线超时时间由移动通信设备预先设置或者通过与网络的通信预先获得。
如上所述，当不受信任的非3GPP接入网的公共IP地址改变时，UE可以使用本发明中提供的用于保持移动通信连续性的方法和移动通信设备来保持IPsec连接活动，以避免失去服务连续性。
应当理解的是，任何公开的过程中的步骤的任何特定顺序或层次结构都是示例方法的示例。基于设计偏好，应当理解的是，在保持在本发明范围的同时，可以重新排列过程中的步骤的特定顺序或层次。随附的方法权利要求以样本顺序呈现各个步骤的元素，并不意味着局限于所呈现的特定顺序或层次结构。
像“第一”、“第二”等在权利要求中修饰组件的序词并不意味着自身具有任何优先权、优先级或者一个组件的等级高于另一个组件或者方法执行的时间顺序，而仅仅作为标号用于区分一个具有确切名称的组件与具有相同名称(除了修饰序词)的另一组件.
尽管已经通过示例并且根据优选实施方式描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的实施例。相反，本发明旨在涵盖各种修改和类似布置(如本领域技术人员显而易见的)。因此，所附专利申请范围的范围应给予最广泛的解释，以涵盖所有此类修改和类似安排。

Claims (18)

1.一种保持移动通信连续性的方法，由移动通信设备执行，所述方法包括：
当所述移动通信设备从网络接收服务分组或向所述网络发送服务分组时，启动定时器；以及
当所述移动通信设备未接收到特定分组并且所述定时器到期时，检测所述网络是否可达以及网络地址转换映射是否已改变。
2.如权利要求1所述的保持移动通信连续性的方法备，其特征在于，所述定时器的周期小于与所述特定分组对应的服务的断线超时时间。
3.如权利要求2所述的保持移动通信连续性的方法，其特征在于，所述特定分组是实时传输协议分组，所述断线超时时间是基于所述实时传输协议分组的通话中断时间段。
4.如权利要求2所述的保持移动通信连续性的方法，其特征在于，所述特定分组是实时传输控制协议分组，所述断线超时时间是基于所述实时传输控制协议分组的通话中断时间段。
5.如权利要求2所述的保持移动通信连续性的方法，其特征在于，所述特定分组是传输控制协议确认分组，所述断线超时时间是非接入层信令的实时传输协议超时时间。
6.如权利要求2所述的保持移动通信连续性的方法，其特征在于，所述断线超时时间由所述移动通信设备预先设置或通过与所述网络的通信预先获得。
7.如权利要求1所述的保持移动通信连续性的方法，进一步包括：
响应于所述网络可达以及所述网络地址转换映射已经改变，向所述网络发送更新请求消息以请求更新公共因特网协议地址和用户数据报协议端口中的至少一个。
8.如权利要求1所述的保持移动通信连续性的方法，其特征在于，检测所述网络地址转换映射是否已经改变包括：
向所述网络发送请求消息以请求当前哈希值；
在接收到所述当前哈希值之后，将所述当前哈希值与存储在所述移动通信设备中的先前哈希值进行比较；以及
当所述当前哈希值与所述先前哈希值不同时，确定所述网络地址转换映射已经改变。
9.如权利要求8所述的保持移动通信连续性的方法，其特征在于，所述当前哈希值和所述先前哈希值是网络地址转换检测哈希值。
10.一种用于保持移动通信连续性的移动通信设备，包括：
无线收发器，用于执行与网络的无线发送和接收；以及
控制器，耦接到所述无线收发器，用于：
当所述移动通信设备从网络接收服务分组或向所述网络发送服务分组时，启动定时器；以及
当所述移动通信设备未接收到特定分组并且所述定时器到期时，检测所述网络是否可达以及网络地址转换映射是否已改变。
11.如权利要求10所述的移动通信设备，其特征在于，所述定时器的周期小于与所述特定分组对应的服务的断线超时时间。
12.如权利要求11所述的移动通信设备，其特征在于，所述特定分组是实时传输协议分组，所述断线超时时间是基于所述实时传输协议分组的通话中断时间段。
13.如权利要求11所述的移动通信设备，其特征在于，所述特定分组是实时传输控制协议分组，所述断线超时时间是基于所述实时传输控制协议分组的通话中断时间段。
14.如权利要求11所述的移动通信设备，其特征在于，所述特定分组是传输控制协议确认分组，所述断线超时时间是非接入层信令的实时传输协议超时时间。
15.如权利要求11所述的移动通信设备，其特征在于，所述断线超时时间由所述移动通信设备预先设置或通过与所述网络的通信预先获得。
16.如权利要求10所述的移动通信设备，所述控制器进一步用于：
响应于所述网络可达以及所述网络地址转换映射已经改变，向所述网络发送更新请求消息以请求更新公共因特网协议地址和用户数据报协议端口中的至少一个。
17.如权利要求10所述的移动通信设备，其特征在于，检测所述网络地址转换映射是否已经改变包括：
向所述网络发送请求消息以请求当前哈希值；
在接收到所述当前哈希值之后，将所述当前哈希值与存储在所述移动通信设备中的先前哈希值进行比较；以及
当所述当前哈希值与所述先前哈希值不同时，确定所述网络地址转换映射已经改变。
18.如权利要求17所述的移动通信设备，其特征在于，所述当前哈希值和所述先前哈希值是网络地址转换检测哈希值。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12015588B2 (en) * 2022-04-11 2024-06-18 Verizon Patent And Licensing Inc. Multi-level and dynamic timers for carrier grade NAT

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7280557B1 (en) * 2002-06-28 2007-10-09 Cisco Technology, Inc. Mechanisms for providing stateful NAT support in redundant and asymetric routing environments
US9515986B2 (en) * 2011-05-05 2016-12-06 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Methods providing public reachability and related systems and devices
EP2891259A4 (en) * 2012-08-31 2016-10-05 Nokia Solutions & Networks Oy OPTIMIZATIONS FOR FREQUENT TRANSMISSION OF SMALL DATA
US20140359159A1 (en) * 2013-05-29 2014-12-04 Microsoft Corporation Facilitating utilization of datagram-based protocols
EP3582580B1 (en) * 2013-09-27 2021-07-07 SONY Corporation Communications device and method
US9838353B2 (en) * 2013-11-01 2017-12-05 Google Llc Communication across network address translation
US20160088645A1 (en) * 2014-09-23 2016-03-24 Qualcomm Incorporated Mechanisms to prevent tcp timeouts in dual sim dual active devices
US10390277B2 (en) 2016-11-30 2019-08-20 Samsung Electronics Co., Ltd. MOBIKE aware LTE to Wi-Fi handoff optimization
US10666626B2 (en) 2017-01-18 2020-05-26 Cisco Technology, Inc. Graceful handling of dynamic update in peer address of secure communication session
US10321510B2 (en) * 2017-06-02 2019-06-11 Apple Inc. Keep alive interval fallback
US10523539B2 (en) * 2017-06-22 2019-12-31 Nicira, Inc. Method and system of resiliency in cloud-delivered SD-WAN
US11019467B2 (en) * 2019-03-14 2021-05-25 T-Mobile Usa, Inc. Adjustable sip mute call and one-way communication detection and reporting systems and methods
US11706135B2 (en) * 2021-03-11 2023-07-18 Ribbon Communications Operating Company, Inc. Communications methods, apparatus and systems for providing efficient and scalable media services

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