CN1521972A - 一种控制接入终端在不同网络间切换的实现方法 - Google Patents

一种控制接入终端在不同网络间切换的实现方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种控制接入终端切换到其它网络的实现方法，应用于包括CDMA2000系统的多模无线网络系统中，并且接入终端与CDMA2000系统已建立连接，该方法包括：预先设置一个使指定接入终端(AT)从当前网络切换至与原网络种类不同网络的强制切换消息；当前无线网络系统强制AT切换网络时，该网络的接入网(AN)向AT发送该强制切换消息；AT收到该强制切换消息后，断开与原AN之间的连接，搜索与CDMA2000种类不同的网络，并与当前搜索到的网络建立连接。本发明通过向AN发送一个使指定AT从当前网络切换至与原网络种类不同网络的强制切换消息，使其实现强迫AT与原CDMA2000网络断开连接，并与非原种类网络建立连接，且方法精确、灵活。

Description

一种控制接入终端在不同网络间切换的实现方法
技术领域
本发明涉及无线网络系统中接入终端的切换技术，特别是指在CDMA2000 1xEV-DO系统中控制接入终端(AT)强制切换到其它种类无线网络的方法。
背景技术
在CDMA2000 1xEV-DO系统中，AT与某个接入网(AN)的关系分为两种情况：一种是AT与AN已经建立了无线连接，并可以进行数据的传送，这种状态被称为连接状态；另一种是AT已经和某个AN同步，并监视该AN的信道，这种状态通常被称为空闲状态。有时出于某些策略的考虑，比如，当前AN的业务比较拥塞，而且不管AT是处于空闲状态还是连接状态，当前AN都会主动要求AT切换到其它的AN中，其处理的简要过程如图1所示，包括以下步骤：
步骤101、原AN向AT发送改变方向的消息Redirect，这里，原AN即为当前AN；
步骤102、AT收到Redirect消息后，断开与原AN之间的连接，重新接入到目标AN中，建立与目标AN之间的连接。
Redirect消息的格式参见表1所示，Redirect消息包括消息类型(MessageID)、信道数目(NumChannel)和信道(Channel)三个参数，其中MessageID是Redirect消息的ID，NumChannel是消息中的Channel的数目，而Channel则是对AT要切换的目标信道的描述。并且，由于Channel只能是同种类网络中的具体信道。因此，Redirect消息只能使AT从一个CDMA2000 1xEV-DO网络切换到另外一个CDMA2000 1xEV-DO网络。
    Field     Length(Bits)
    Message ID     8
    NumChannel     8
    Channel     24
             表1
在上述过程中，步骤102具体的处理过程是这样的：AT收到Redirect消息后，该消息被送到AT的连接层的常用管理消息协议(Overhead MessagesProtocol)中，Overhead MeSSages Protocol通过常用管理消息中的网络重定向扩展(OverheadMessage.NetworkRedirect)指示通知连接层的无线链路管理协议(AirlinkManagement Protocol)；AirlinkManagement Protocol协议分析Redirect消息中的NumChannel，如果NumChannel为0，则认为该消息非法，否则控制AT断开原来的空口连接，并切换到该消息所描述的目标AN中去。
对于一个单独的CDMA2000 1xEV-DO系统中，通过以上方法来实现AN控制的切换是完全可行的。但是在目前多种无线技术共存的情况下，由于各种无线网络各有优缺点，运营商往往不会只运营一个单独的无线网络，通常会有同时运营多种无线网络的需要，比如可以同时运营CDMA20001xEV-DO网络和WLAN网络。
在多种网络并存的情况下，接入终端是双模甚至多模终端，并且同时支持两种甚至多种无线网络制式。在这种情况下，如果出于无线资源的考虑，网络主动要求AT从CDMA2000 1xEV-DO切换到其它种类的网络中，此时利用原有Redirect消息方法却不能实现。
发明内容
有鉴于此，本发明提出了一种控制接入终端在不同网络间切换的实现方法，使其能强制AT从CDMA2000系统切换到其它种类的无线网络中。
一种控制接入终端在不同网络间切换的实现方法，是这样实现的。
一种控制接入终端(AT)在不同网络间切换的实现方法，应用于包括CDMA2000系统的多模无线网络系统中，并且接入终端与CDMA2000系统已建立连接，该方法包括以下步骤：
A.预先设置一个使指定AT从当前网络切换至与原网络种类不同网络的强制切换消息；
B.当前无线网络系统强制指定AT切换网络时，当前无线网络的接入网(AN)向该指定AT发送该强制切换消息；该AT收到该强制切换消息后，断开与原AN之间的连接，搜索与CDMA2000种类不同的网络，并与当前搜索到的网络建立连接。
步骤A中所述强制切换消息是采用系统中原有的Redirect消息，且将该Redirect消息中的信道数目(NumChannel)设置为0。
步骤A中所述强制切换消息采用重新定义的至少包括消息类型(MessageID)和NumChannel参数的消息。
设置所定义的强制切换消息中的NumChannel为0。
所述强制切换消息进一步设置描述目标信道的参数ChannelEx，并根据目标信道的个数填写NumChannel。
所述参数ChannelEx为TLV类型的消息域，包括信道类型(Type)、长度(Length)和信道描述值(Value ofChannel)三个参数。
所述步骤B包括：
B11.AT收到强制切换消息后，将该消息送到AT连接层的常用管理消息协议(Overhead Messages Protocol)，该协议然后通过常用管理消息中的网络重定向扩展指示通知连接层的无线链路管理协议(AirlinkManagement Protocol)；
B12.AirlinkManagement Protocol分析该消息中的NumChannel域是否为0，如果为0，则并通知AT搜索非CDMA2000网络，并与搜索到信号最强的网络建立连接，否则，强制切换失败。
所述步骤B包括：
B21.当AT收到强制切换消息后，该消息被送到AT的连接层OverheadMessages Protocol中；
B22.Overhead Messages Protocol通过OverheadMessage.NetworkRedirectEx指示通知AirlinkManagement Protocol；
B23.AirlinkManagement Protocol控制AT断开原来的空口连接，并分析该消息中的ChannelEx域所表示的目标网络的目标信道中，控制AT接入到该目标网络的目标信道中。
本发明通过向AN发送一个使指定AT从当前网络切换至与原网络种类不同网络的强制切换消息，使其实现强迫AT与原CDMA2000网络断开连接，并与非原种类网络建立连接，且方法精确、灵活。
附图说明
图1为现有技术中将AT切换到同种网络的流程示意图；
图2为实现从CDMA2000 1xEV-DO系统切换到WLAN网络中的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
本发明的核心内容是通过采用一个新的强制切换消息，实现AN强制AT从原CDMA2000 1xEV-DO网络切换到与原网络种类不同的网络中。该强制切换消息可以采用两种途径来实现：
第一种途径，采用原有的Redirect消息并且将其进行重新设置，获得强制切换消息。
具体的说，将Redirect消息中的参数NumChannel设置为0，删除原Redirect消息中参数Channel域。由于该Redirect消息不包含用于指示AT要切换的目标信道，因此，该消息表示通知AT切换到非CDMA20001xEV-DO网络中。重新设置后的Redirect消息如表2所示。
    Field     Length(Bits)
    Message ID     8
    NumChannel＝0     8
                            表2
第二种途径，重新定义一个使指定AT从当前网络切换至与原网络种类不同网络的强制切换消息。该强制切换消息与第一种途径通过重新设置原Redirect消息后的结构一致。因此，如果该消息命名为RedirectEx，那么RedirectEx消息参数则至少包括Message ID和NumChannel两部分。并且，由于不同类型的消息，其ID号是不相同的，因此，Message ID是区别与其他类型消息的标志。
基于上述思想，实现本发明的方法包括以下两个步骤。当然，本发明实现的前提是AT能支持多模网络，也就是AT可以在不同种类的网络中进行通讯。
第一步、预先设置一个使指定接入终端(AT)从当前网络切换至与原网络种类不同网络的强制切换消息，该强制切换消息可通过上面所述的两种途径获得。
第二步、当AN需要将某个AT强制切换到其它种类的网络时，AN向AT发送该强制切换消息，AT收到该消息后，AT断开与原AN的连接，搜索与CDMA2000 1xEV-DO种类不同的网络，并与当前搜索到的网络建立连接。
具体的说，当AT收到与原网络断开、并通知AT搜索其它非原种类网络的消息后，该消息被送到AT连接层的Overhead Messages Protocol中，然后Overhead Messages Protocol通过常用管理消息中的网络重定向扩展指示通知连接层的AirlinkManagement Protocol。AirlinkManagement Protocol分析该消息中的NumChannel域，根据该域值指示AT搜索非CDMA20001xEV-DO网络，并与搜索到的其它种类网络中信号最强的网络建立连接。
这里，如果采用重新设置原有的Redirect消息，常用管理消息中的网络重定向扩展为OverheadMessage.NetworkRedirect，如果采用重新定义的RedirectEx消息，常用管理消息中的网络重定向扩展为OverheadMessage.NetworkRedirectEx。但是这种情况下，这两种指示都是用来指示AT搜索非CDMA2000 1xEV-DO网络，并与搜索到的其它种类网络中信号最强的网络建立连接。
在多模网络系统中，AT收到强制切换消息后，将搜索其它种类的网络，但在通常情况下，AT与信号最强的网络建立连接，具体占用该网络中的哪一信道，并没有作出具体规定，一般由具体网络的接入策略决定。
举个例子来说，接入终端是双模终端，同时支持CDMA2000 1xEV-DO接入和WLAN接入，且采用原有的Redirect消息。在初始状态时，该接入终端处于CDMA2000 1xEV-DO网络中的原AN范围，但CDMA20001xEV-DO网络中AN决定将该接入终端切换到WLAN网络中，参见图2，其切换流程的简要流程图为：
步骤201、AN向要强制切换的接入终端发送NumChannel为0的Redirect消息；
步骤202、接入终端收到NumChannel为0的Redirect的消息后，断开与CDMA2000 1xEV-DO网络的连接，搜索其它网络，并与搜索到的WLAN网络建立连接。
在上述例子中，如果采用新定义消息RedirectEx，其处理过程可以分为两种情况：
一种是对于未确定目标信道的情况，将NumChannel设置为0，此时，其实现过程与步骤201、步骤202是一致的。
另一种是对于事先已确定好目标信道的情况，在步骤201中要增加设置强制切换消息中的目标信道参数。如表3所示，新定义的RedirectEx消息包括Message ID、NumChannel和ChannelEx，从表中可以看出，该消息的结构与步骤201中定义的消息结构只相差参数ChannelEx。参数ChannelEx是描述目标信道的消息域，该消息域为TLV类型，即类型长度信道描述值。RedirectEx消息中可以包括多个目标信道参数ChannelEx，随着目标信道的增加，该消息的长度也在不断增加。参见表4所示，每个参数ChannelEx都包括信道类型(Type)、长度(Length)和信道描述值(Value of Channel)三个子参数。其中，Type表明目标无线信道的类型，包括802.11b、802.11a、802.11g、蓝牙(BlueTooth)等；Length表示Value of Channel的具体长度；Value of Channel是对目标信道的描述，对于每种不同无线网络，该值都是不同的。
    Field     Length(Bits)
    Message ID     8
    NumChannel     8
    ChannelEx     TLV
    ChannelEx     TLV
    ……     ……
             表3
 Field  Length(Bits)
 Type  8
 Length  8
 Value of Channel  等于Length
               表4
因此，当AN确定将AT切换到目标信道时，将向AT发送上述定义的RedirectEx消息；当AT收到该RedirectEx消息后，将该RedirectEx消息送到AT连接层的Overhead Messages Protocol中用来通知连接层断开与原CDMA2000 1xEV-DO系统中的连接，并切换到其它种类网络中的指定信道中；Overhead Messages Protocol通过OverheadMessage.NetworkRedirectEx指示通知连接层的AirlinkManagement Protocol；AirlinkManagement Protocol控制AT断开原来的空口连接，并分析该消息中的各个域表示的目标网络中的目标信道，控制AT与该目标网络中的目标信道建立连接。
本发明可以应用在CDMA2000 1xEV-DO和其它无线网络进行双网组网甚至多网组网时，网络可以根据网络资源的使用情况，对接入终端AT进行多个网络之间的无线资源调配，并且该方法精确、灵活的。

Claims (8)

1、一种控制接入终端(AT)在不同网络间切换的实现方法，应用于包括CDMA2000系统的多模无线网络系统中，并且接入终端与CDMA2000系统已建立连接，其特征在于，该方法包括以下步骤：
A.预先设置一个使指定AT从当前网络切换至与原网络种类不同网络的强制切换消息；
B.当前无线网络系统强制指定AT切换网络时，当前无线网络的接入网(AN)向该指定AT发送该强制切换消息；该AT收到该强制切换消息后，断开与原AN之间的连接，搜索与CDMA2000种类不同的网络，并与当前搜索到的网络建立连接。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A中所述强制切换消息是采用系统中原有的Redirect消息，且将该Redirect消息中的信道数目(NumChannel)设置为0。
3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A中所述强制切换消息采用重新定义的至少包括消息类型(Message ID)和NumChannel参数的消息。
4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，设置所定义的强制切换消息中的NumChannel为0。
5、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述强制切换消息进一步设置描述目标信道的参数ChannelEx，并根据目标信道的个数填写NumChannel。
6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述参数ChannelEx为TLV类型的消息域，包括信道类型(Type)、长度(Length)和信道描述值(Value ofChannel)三个参数。
7、根据权利要求2或4所述的方法，其特征在于，所述步骤B包括：
B11.AT收到强制切换消息后，将该消息送到AT连接层的常用管理消息协议(Overhead Messages Protocol)，该协议然后通过常用管理消息中的网络重定向扩展指示通知连接层的无线链路管理协议(AirlinkManagement Protocol)；
B12.AirlinkManagement Protocol分析该消息中的NumChannel域是否为0，如果为0，则并通知AT搜索非CDMA2000网络，并与搜索到信号最强的网络建立连接，否则，强制切换失败。
8、根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤B包括：
B21.当AT收到强制切换消息后，该消息被送到AT的连接层OverheadMessages Protocol中；
B22.Overhead Messages Protocol通过OverheadMessage.NetworkRedirectEx指示通知AirlinkManagement Protocol；
B23.AirlinkManagement Protocol控制AT断开原来的空口连接，并分析该消息中的ChannelEx域所表示的目标网络的目标信道中，控制AT接入到该目标网络的目标信道中。
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