DE602004012655T2 - Funkrufsteuerungsvorrichtung, mobiler Knoten, Funkrufsteuerungssystem und Funkrufsteuerungsvefahren - Google Patents

Funkrufsteuerungsvorrichtung, mobiler Knoten, Funkrufsteuerungssystem und Funkrufsteuerungsvefahren Download PDF

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W68/00User notification, e.g. alerting and paging, for incoming communication, change of service or the like
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/18Service support devices; Network management devices
    • H04W88/185Selective call encoders for paging networks, e.g. paging centre devices

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Funkrufsteuerung, ein System zur Funkrufsteuerung und ein Verfahren zur Funkrufsteuerung.
  • Damit in Verbindung stehender Stand der Technik
  • Beim Mobilitätsmanagement in einem System zur Mobilkommunikation bestimmt ein Steuerungsknoten in einem Netzwerk eine Steuerungszone, und eine Nummer eines Funkkanals oder einen Code eines Funkkanals in Übereinstimmung mit einem registrierten Aufenthaltsort eines mobilen Knotens. Auf diese Weise steht das Mobilitätsmanagement in enger Verbindung mit dem Management des Aufenthaltsorts und mit dem Management der Funksteuerung zur Sicherstellung der Konnektivität.
  • Die Technologie zur Funkrufsteuerung bedient mobile Knoten in weitreichenden Einheiten von Funkrufbereichen, wodurch das Datenvolumen, das die Steuerung der Registrierung von Aufenthaltsorten und das Management der Funksteuerung betrifft, reduziert wird. Und zwar hat die Technologie zur Funkrufsteuerung einen Aspekt des Mobilitätsmanagements in einem breiten Sinne und wurde als wichtig als Mittel zur Implementierung von Energieeinsparungen in Verbindung mit der Technologie zum intervallartigen Empfangen durch mobilen Knoten angesehen. Eine derartige Technologie zur Funkrufsteuerung wird durch eine Steuerungsschnittstelle aufgebaut, die speziell für jedes individuelle System vorgegeben ist und implementiert wird, indem der Steuerungsknoten im Netzwerk das Management von Funkrufzuständen und von Funkrufbereichen durchführt.
  • Andererseits wurden Technologien von Mobile IP (Internetprotokoll) V4 vorgeschlagen als Technologien zur Steuerung der Registrierung von Aufenthaltsorten in Systemen zur Mobilkommunikation, welche die Technologie des schnellen und Breitbandfunkzugangs verwenden. Bei derartigen Technologien existiert ein repräsentativer FA (Fremdagent) unter einer Vielzahl von FAs und der repräsentative FA erzeugt schrittweise Funkrufbereiche anhand der Subnetzbereiche der FAs, die sich unter seiner Steuerung befinden. Die Seamoby Arbeitsgruppe der IETF (Internet Engineering Task Force) definiert den Funkruf per IP, um die Steuerung des Funkrufs auf der IP Schicht durchzuführen und präsentiert seine Probleme und Erfordernisse.
  • Als Technologie derselben Art gibt es eine Technologie zur Durchführung der Funkrufsteuerung bei Mobile IP V4 auf dem IP Niveau. Diese Technologie ist eine, bei der ein Funkrufserver Funkrufbereiche in Einheiten von Adressen der FAs erzeugt und bei der jeder FA eine ID eines Funkrufbereiches erkennt und sie an Knoten in einem Bereich für Einheiten ausstrahlt. Die Druckschrift US 2002/0046287 A1 offenbart verschiedene Ansätze zur Durchführung des Funkrufens.
  • RFC 3132 – „Dormant Mode Host Alerting („IP Paging") Problem Statement" und RFC 3154 – „Requirements and Functional Architecture for an IP Host Alerting Protocol". [Nicht-Patent Druckschrift 1]
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die oben dargestellten herkömmlichen Technologien basieren jedoch auf speziellen Systemen zur Mobilkommunikation oder Mobile IP V4, sind aber nicht an andere Systeme oder andere Erweiterungstechnologien des Mobile IP V4 angepasst. Zum Beispiel muss im Fall der Steuerung des Mobilitätsmanagements, das für Erweiterungstechnologien des Mobile IP angepasst ist (schnelle Übergabe, verlustfreie Übergabe, usw.), der mobile Knoten oder der Steuerungsknoten eine neue Steuerungsprozedur ausführen und das Senden/Empfangen eines Steuerungssignals. Es gibt ebenso ein weiteres Problem, dass es nicht sicher ist, ob ein an einen mobilen Knoten gerichtetes Paket beim Funkrufen ohne Verluste weitergeleitet werden kann.
  • Darüber hinaus erfordern die obigen herkömmlichen Technologien, dass ein Netzwerkbetreiber die Funkrufbereiche fest oder variabel festlegt, was dem Betreiber eine schwere Last auferlegt und was die Einstellbeschränkungen trotz der IP Technologien erhöht, die im Wesentlichen eine flexible Einstellung erlauben. Es verbleibt immer noch der Nachteil, dass das Einstellen von Funkrufbereichen über eine Vielzahl von Funkrufsteuerungsvorrichtungen einen komplizierten Ablauf in den Steuerungsvorrichtungen erfordert.
  • Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der obigen Probleme durchgeführt und die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine geeignete Funkrufsteuerung in Übereinstimmung mit einem Kommunikationszustand und einem Betriebszustand eines mobilen Knotens zu implementieren.
  • Um die obige Aufgabe zu erfüllen, weist eine Vorrichtung zur Funkrufsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung, die das Management von Funkrufzuständen und Funkrufbereichen in Übereinstimmung mit einem Zustand eines mobilen Knotens durchführt, auf: Empfangsmittel zum Empfangen eines Pakets zur Funkrufanforderung, das von einem mobilen Knoten gesendet wird; Bestimmungsmittel zur Bestimmung eines Funkrufbereiches, als Reaktion auf das Paket zur Funkrufanforderung, welches durch die Empfangsmittel empfangen wurde; Benachrichtigungsmittel, um den mobilen Knoten über den Funkrufbereich zu informieren, der durch die Bestimmungsmittel bestimmt wurde; und Steuerungsmittel zur Steuerung des Funkrufbereiches, der durch das Bestimmungsmittel bestimmt wurde.
  • Eine Vorrichtung zur Funkrufsteuerung managt Funkrufbereiche über Heimadressen des mobilen Knotens, einen Sortieralgorithmus, eine Lebensdauer und eine Bereichsliste. In der Bereichsliste sind der Netzwerkpräfix, die IP Adresse des AR (Zugangsrouter) oder AP (Ankerpunktes), die AR Adresse und die AP Kennung (der AR Ausgangsport, MAC Adresse) unter dieser Adresse gespeichert. Die Veränderung des Inhalts der Bereichsliste wird durch den Algorithmus bewirkt, der den Bereich bildet.
  • Ein mobiler Knoten gemäß der vorliegenden Erfindung stellt einen mobilen Knoten zur Durchführung des Sendens/Empfangens von einem Paket zu oder von der Vorrichtung zur Steuerung des Funkrufs dar, welche das Management von Funkrufzuständen und Funkrufbereichen in Übereinstimmung mit einem Zustand des mobilen Knotens durchführt, wobei der mobile Knoten aufweist: Einstellmittel (die einem später beschriebenen Zeitgeber entsprechen) zur Einstellung einer Zeit vom Beginn eines normalen Modus (ein Betriebszustand gemäß MIP oder einem erweiterten Protokoll desselben) zum Übergang in einen Modus zur Funkrufsteuerung (ein Betriebszustand gemäß dem IP Funkrufen); Mittel zur Anforderung des Funkrufs, um ein Paket zur Anforderung eines Funkrufs an die Vorrichtung zur Steuerung des Funkrufs zu senden, in Übereinstimmung mit dem Verstreichen der Zeit, die durch die Einstellmittel eingestellt ist; und Mittel zur Instruktion der Weitergabe, um an die Vorrichtung zur Steuerung des Funkrufs ein BU Paket zu senden, um die Weiterleitung eines Datenpakets an die Vorrichtung zur Funkrufsteuerung in Übereinstimmung mit dem Verstreichen der Zeit, die durch das Einstellmittel eingestellt ist, anzuweisen.
  • Ein System zur Funkrufsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Vorrichtung zur Funkrufsteuerung auf, welche das Management von Funkrufzuständen und von Funkrufbereichen in Übereinstimmung mit einem Zustand eines mobilen Knotens durchführt, aufweisend: Empfangsmittel zum Empfangen eines Pakets für eine Funkrufanforderung, das von einem mobilen Knoten gesendet wird; Bestimmungsmittel zur Bestimmung eines Funkrufbereiches als Reaktion auf das Paket zur Funkrufanforderung, welches von dem Empfangsmittel empfangen wurde; Benachrichtigungsmittel zur Benachrichtigung des mobilen Knotens über den Funkrufbereich, der durch das Bestimmungsmittel bestimmt wurde; und Steuerungsmittel zur Steuerung des Funkrufbereiches, welcher durch das Bestimmungsmittel bestimmt wurde, und den mobilen Knoten zur Durchführung des Sendens/Empfangens eines Paketes zu oder von der Vorrichtung zur Funkrufsteuerung, welche das Management von Funkrufzuständen und Funkrufbereichen in Übereinstimmung mit dem Zustand des mobilen Knotens durchführt, wobei der mobile Knoten aufweist:
    Einstellmittel zur Einstellung einer Zeit von einem Beginn eines normalen Modus bis zu einem Übergang in einen Funkrufsteuerungsmodus; Mittel zur Anforderung eines Funkrufs, um ein Paket zur Anforderung eines Funkrufs an die Vorrichtung zur Steuerung des Funkrufs zu senden, in Übereinstimmung mit dem Verstreichen der Zeit, die durch das Mittel zur Einstellung eingestellt ist; und Mittel zur Anweisung einer Weiterleitung, um an eine Vorrichtung zur Steuerung der Mobilität ein BU Paket zu senden, um die Weiterleitung eines Datenpaketes an die Vorrichtung zur Funkrufsteuerung in Übereinstimmung mit dem Verstreichen der Zeit, welche durch das Einstellmittel eingestellt ist, anzuweisen, worin die Vorrichtung zur Funkrufsteuerung das Paket zur Anforderung des Funkrufs, das vom mobilen Knoten gesendet wird, empfängt.
  • Ein Verfahren zur Steuerung des Funkrufs gemäß der vorliegenden Erfindung stellt ein Verfahren zur Steuerung des Funkrufes dar, das die folgenden Schritte aufweist, welche durch einen mobilen Knoten ausgeführt werden, der in der Lage ist, gemäß einer Vielzahl von Mobilitätsmanagementprotokollen betrieben zu werden; einen Auswahlschritt, in dem der mobile Knoten ein Mobilitätsmanagementprotokoll, das betrieben werden soll, auswählt, basierend auf einem Kommunikationszustand und einem Betriebszustand des mobilen Knotens; und einen Kommunikationsschritt, in dem der mobile Knoten das Senden/Empfangen eines Datenpaketes basierend auf dem in dem Auswahlschritt ausgewählten Mobilitätsmanagementprotokoll durchführt.
  • Das Verfahren zur Funkrufsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung kann weiter einen Schritt zur Funkrufsteuerung aufweisen, in dem der mobile Knoten ein Datenpaket detektiert, das an den mobilen Knoten gerichtet ist und die Vielzahl von Protokollen zum Mobilitätsmanagement basierend auf dem Detektionsergebnis ändert.
  • Das oben beschriebene Verfahren zur Funkrufsteuerung weist bevorzugt ferner einen ersten Übergangsschritt auf, in dem der mobile Knoten kein Paket detektiert, das an den mobilen Knoten gerichtet ist, das über die Vorrichtung zur Mobilitätssteuerung für einen bestimmten Zeitabschnitt gesendet oder empfangen wird, der mobile Knoten einen normalen Modus beendet und einen Übergang in einen Modus zur Funkrufsteuerung durchführt.
  • Das Verfahren zur Funkrufsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung kann ferner einen Bestimmungsschritt aufweisen, in dem der mobile Knoten die vorbestimmte Zeit als Auslöser für den Übergang in den Modus zur Funkrufsteuerung in dem ersten Übergangsschritt detektiert, unter Verwendung wenigstens einer Fortführzeitdauer des Modus zur Funkrufsteuerung in der Vergangenheit oder eines durchschnittlichen Auftretens eines Intervalls der Übergabe.
  • Das oben beschriebene Verfahren zur Funkrufsteuerung kann ferner einen zweiten Übergangsschritt aufweisen, in dem der mobile Knoten in dem Modus zur Funkrufsteuerung das Senden/Empfangen eines Datenpaketes detektiert, das an den mobilen Knoten gerichtet ist, über die Vorrichtung zur Steuerung der Mobilität, der mobile Knoten den Modus zur Funkrufsteuerung beendet und wiederum einen Übergang in den normalen Modus durchführt.
  • Die oben beschriebene Erfindung ist auf das Senden/Empfangen eines Datenpakets gerichtet, das an den mobilen Knoten über die Vorrichtung zur Funkrufsteuerung gesendet wird, und die vorliegende Erfindung kann ebenso auf das Senden/Empfangen eines Datenpaketes angewendet werden, das an den mobilen Knoten über einen Kommunikationspartnerknoten gesendet wird. In diesem Fall hat der Kommunikationspartnerknoten eine ähnliche Funktion wie jene der oben beschriebenen Vorrichtung zur Funkrufsteuerung. Und zwar kann das oben beschriebene Verfahren zur Funkrufsteuerung ferner einen dritten Übergangsschritt aufweisen, in dem der mobile Knoten nicht das Senden/Empfangen eines Datenpakets, das an den mobilen Knoten gerichtet ist, über den Kommunikationspartnerknoten für einen bestimmten Zeitabschnitt detektiert, der mobile Knoten den normalen Modus beendet und einen Übergang in den Funkrufsteuerungsmodus durchführt.
  • Das oben beschriebene Verfahren zur Funkrufsteuerung kann ferner einen vierten Übergangsschritt aufweisen, in dem der mobile Knoten im Modus zur Funkrufsteuerung das Senden/Empfangen eines Datenpakets, das an den mobilen Knoten gerichtet ist, über den Kommunikationspartnerknoten detektiert, der mobile Knoten den Modus zur Funkrufsteuerung beendet und wiederum einen Übergang in den normalen Modus durchführt.
  • Gemäß diesen Aspekten der Erfindung überwacht der mobile Knoten den Kommunikationszustand (ein Volumen von empfangenen oder gesendeten Paketen oder dergleichen) und den Betriebszustand (eine Frequenz von Migrationen oder ähnlichem) von sich selbst, und aktiviert ein geeignetes Mobilitätsmanagementprotokoll (zum Beispiel IP Funkrufen) gemäß diesen Zuständen. Wo zum Beispiel der mobile Knoten ein niedriges Volumen an gesendeten oder empfangenen Paketen und eine hohe Migrationsfrequenz aufweist, bestimmt der mobile Knoten zusammen mit seiner Vorrichtung zur Funkrufsteuerung oder dem Kommunikationspartnerknoten einen Funkrufbereich. Keine Pfadaktualisierung wird für den Fall von Migrationen des mobilen Knotens in diesem Funkrufbereich durchgeführt und das Mobilitätsmanagement mit Ausnahme des IP Funkrufens wird beendet. Deswegen wird es möglich, die geeignete Funkrufsteuerung gemäß dem Kommunikationszustand und dem Betriebszustand des mobilen Knotens unbeachtlich eines Typs eines Mobilitätsmanagementprotokolls durchzuführen, das vor einem Übergang in den Modus zur Funkrufsteuerung verwendet wurde (zum Beispiel MIP oder ein erweitertes Protokoll davon).
  • Bevorzugter weist die Vorrichtung zur Funkrufsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung ferner Puffersteuerungsmittel auf, um eine derartige Steuerung durchzuführen, dass der Puffer ein an den mobilen Knoten im Funkrufmodus gerichtetes Paket speichert.
  • Noch bevorzugter stellt ein Verfahren zur Funkrufsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Funkrufsteuerung dar, das die folgenden Schritte aufweist, die durch eine Vorrichtung zur Funkrufsteuerung ausgeführt werden: einen Übergangsschritt, in dem die Vorrichtung zur Funkrufsteuerung ein Datenpaket, das an den mobilen Knoten, der einen Funkrufbereich hat, gerichtet ist, detektiert, die Vorrichtung zur Funkrufsteuerung ein Paket zur Funkrufbenachrichtigung sendet, das an den mobilen Knoten gerichtet ist, auf allen Vorwärtspfaden im Funkrufbereich; einen Halteschritt, in dem die Vorrichtung zur Funkrufsteuerung das Datenpaket in einem Puffer speichert, bis die Vorrichtung zur Funkrufsteuerung ein Bestätigungspaket über die Funkrufbenachrichtigung vom mobilen Knoten erthält; und einen Weiterleitungsschritt, in dem nach dem Empfang des Bestätigungspakets zur Funkrufbenachrichtigung die Vorrichtung zur Funkrufsteuerung das Datenpaket, welches im Halteschritt gespeichert wurde, an den mobilen Knoten über einen Vorwärtspfad weiterleitet, der durch das Paket zur Bestätigung der Funkrufbenachrichtigung bestimmt wird.
  • Gemäß diesen Aspekten der Erfindung wird temporär ein von der Vorrichtung zur Steuerung der Mobilität gesendetes Paket an den mobilen Knoten in der Vorrichtung zur Funkrufsteuerung gespeichert (gepuffert) und nachfolgend wird es über einen vorbestimmten Pfad, ausgelöst durch den Empfang eines Bestätigungspakets über die Funkrufbenachrichtigung vom mobilen Knoten, weitergeleitet. Dies manifestiert eine sichere Übertragung des Paketes ohne Paketverlust, sogar an mobile Knoten beim Funkrufen.
  • Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Ausführung der geeigneten Funkrufsteuerung gemäß einem Kommunikationszustand und einem Betriebszustand eines mobilen Knotens.
  • Die vorliegende Erfindung wird klarer aus der nachfolgenden Beschreibung verstanden werden, die abgegeben wird, und den beigefügten Zeichnungen, welche nur zu Darstellungszwecken abgegeben werden und folglich nicht dazu bestimmt sind, die vorliegende Erfindung zu beschränken.
  • Der weitere Bereich der Anwendbarkeit der vorliegenden Erfindung wird aus der Beschreibung im einzelnen, die nachfolgend abgegeben wird, klar werden. Es sollte jedoch verstanden werden, dass detaillierte Beschreibungen und spezielle Beispiele, während sie bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung angeben, lediglich zu Darstellungszwecken abgegeben werden, wobei verschiedene Abwandlungen und Veränderungen innerhalb des Geistes und des Schutzbereiches der Erfindung für Fachleute aufgrund dieser detaillierten Beschreibung ersichtlich werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Darstellung, die ein Beispiel von Mobilitätsmanagementprotokollen auf der IP Schicht zeigt.
  • 2 ist eine Darstellung, die einen funktionalen Aufbau eines Funkrufagenten zeigt.
  • 3 ist eine Darstellung zur Erklärung des Übergangsablaufs in den Modus zur Funkrufsteuerung und einen Wiedergewinnungsablauf in einen normalen Modus.
  • 4 ist eine Darstellung zur Erklärung eines Ablaufs zur Bestimmung eines Funkrufbereichs im Modus zur Funkrufsteuerung.
  • 5 ist eine Darstellung zur Erklärung eines Aktualisierungsablaufs für einen Funkrufbereich im Modus zur Funkrufsteuerung.
  • 6 ist eine Darstellung zur Erklärung eines Ablaufs zur Wiedererlangung eines normalen Modus im Modus zur Funkrufsteuerung.
  • 7 ist ein Zustandsübergangsdiagramm beim mobilen Knoten.
  • 8 ist eine Darstellung zur Erklärung eines Aspektes zur Durchführung einer Funkrufsteuerung zwischen einem mobilen Knoten und Kommunikationspartnerknoten.
  • 9 ist eine Darstellung, die ein Beispiel eines Funkrufdateikopfes zeigt, der auf die vorliegende Erfindung anwendbar ist.
  • 10 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Funkrufnachricht zeigt, die auf die vorliegende Erfindung anwendbar ist.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend im einzelnen mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben werden. Zunächst wird eine Struktur des Mobilitätsmanagements mit Bezug auf 1 erklärt werden, die für die Vorrichtung zur Funkrufsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung ins Auge gefasst wird. Wie in 1 gezeigt, existiert das IP Funkrufen als breit definiertes Mobilitätsmanagementprotokoll, das zur IP Schicht L10 gehört. Das IP Funkrufen stellt ein Protokoll dar, das parallel zum mobilen IP (MIP), erweiterten MIP, welches eine erweiterte Technologie desselben darstellt, usw. existiert. Beispiele des erweiterten MIP schließen Hierarchisches Mobiles IP (HMIP) und schnelle Übergabe von Mobilem IP (FMIP) mit ein.
  • Die Auswahl eines Protokolls in der vorliegenden Ausführungsform bedeutet die Auswahl eines Protokolls zwischen Mobile IP oder der erweiterten Technologie desselben und dem IP Funkrufen. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird ein geeignetes Protokoll zum Mobilitätsmanagement gemäß den Anforderungen über die erlaubte Verzögerung und den Paketverlust ausgewählt und das IP Funkrufprotokoll wird ausgeführt abhängig von der Frequenz des Sendens/Empfangens von Paketen. Eine derartige Protokollauswahl wird durch eine Unterschicht L11 zur Steuerung des Mobilitätsmanagements ausgeführt.
  • Wo zum Beispiel der mobile Knoten, der in HMIP betrieben wird, Kommunikation mit einem Applikationsserver bezüglich der erlaubten Verzögerung durchführt, führt die Unterschicht L11 der Steuerung des Mobilitätsmanagements Sitzungen über FMIP durch, abhängig von der Überwachung des Anwendungsprozesses oder der Primitivangelegenheit. Umgekehrt ist es ebenso denkbar, ein Implementierungsbeispiel anzunehmen, bei dem, wenn die Unterschicht L11 der Mobilitätsmanagementsteuerung bestimmt, dass die Anzahl von Neuübertragungen aufgrund von Paketverlusten groß ist, der mobile Knoten im Betrieb über FMIP dazu veranlasst wird, über HMIP betrieben zu werden.
  • Nachfolgend wird ein Aufbau eines Systems zur Funkrufsteuerung beschrieben werden. Das System zur Funkrufsteuerung besteht aus einem mobilen Knoten (MN: Mobiler Knoten 10), Zugangsroutern (AR: Zugangsrouter 21, 22), einem Funkrufagenten (PA: Funkrufagent 30), und einem Mobilitätsagenten (MA: Mobilitätsagent 40). Der Funkrufagent entspricht der Vorrichtung zur Funkrufsteuerung, wie beschrieben im Schutzbereich der Ansprüche und der Mobilitätsagent der Vorrichtung zur Steuerung der Mobilität.
  • Der MN 10 hat wenigstens zwei Betriebszustände, die einen normalen Modus und einen Funkrufsteuerungsmodus enthalten. Im normalen Modus führt der MN 10 den Betrieb des Mobilitätsmanagements anhand des MIP oder seiner erweiterten implementierten Technologie durch, und im Modus zur Funkrufsteuerung beendet der MN 10 diesen Ablauf und der MN 10 ist mit dem Empfang eines Paketes befasst und bestimmt, ob der MN 10 in einem Funkrufbereich präsent ist.
  • Die AR 21, 22 sind in ihren jeweiligen voneinander verschiedenen Funknetzwerken installiert und senden eine RA (Routerankündigung) an den MN 10, der über eine Funkverbindung angeschlossen ist.
  • Der PA 30 erzeugt einen Paketweiterleitungsbereich und speichert den Bereich als Funkrufbereich. Der Funkrufbereich und ein Algorithmus zur Bestimmung dieses Funkrufbereiches sind in Abhängigkeit eines Kommunikationszustandes und eines Betriebszustandes eines mobilen Knotens verschieden. Sofern der PA 30 ein an den MN 10 bei der Funkrufsteuerung gerichtetes Paket empfängt, puffert er das Paket, um es zu speichern, und sendet ein Funkrufpaket. 2 ist eine Darstellung, die einen funktionalen Aufbau des PA 30 zeigt. Wie in 2 gezeigt, weist der PA 30 allgemein bekannte aufbauende Elemente auf, eine materielle Schnittstelle 31, um auf der materiellen Schicht zu arbeiten, einen Verbindungscontroller 32, um auf der Verbindungsschicht zu arbeiten, einen IP Controller 33, um auf der IP Schicht zu arbeiten, und einen Mobilitätscontroller 34.
  • Darüber hinaus weist der PA 30 einen Funkrufcontroller 35 auf, einen Bereichscontroller 36, und einen Puffercontroller 37, als aufbauende Elemente, die für die vorliegende Erfindung einzigartig sind. Der Funkrufcontroller 35 bedient ein Paket zur Funkrufsteue rung auf derselben Schicht wie MIP. Der Bereichscontroller 36 erzeugt einen Funkrufbereich mit dem MN 10, benachrichtigt danach den MN 10 darüber und speichert die Informationen über den Funkrufbereich in einer Bereichstabelle 361. Die Daten, welche in der Bereichstabelle 361 gespeichert sind, sind einer aus einer Vielzahl von Subnetzwerk-Präfixen, die für jede Heimadresse des MN 10 eingestellt sind. Der Puffercontroller 37 führt eine derartige Steuerung durch, um den Puffer 371 zu veranlassen, ein an den MN 10 in der Funkrufsteuerung gerichtetes Paket zu speichern. Ein Verfallsdatum wird gemäß den Erfordernissen für diese Informationen über den Funkrufbereich und das Datenpaket eingestellt, und die Daten über das Verfallsdatum werden gemäß diesen Befehlen aus den entsprechenden Controllern 36 oder 37 gelöscht.
  • Der MA 40 stellt einen Knoten gemäß dem Mobilitätsmanagementprotokoll dar wie beispielsweise MIP, HMIP, oder FMIP, und speziell entspricht er einem HA (Heimagenten), MAP (Mobilem Ankerpunkt), FA (Fremdagenten) oder dergleichen.
  • Nunmehr wird der Betrieb des Systems zur Funkrufsteuerung beschrieben werden.
  • Der MN 10 detektiert eine Veränderung des Subnetzes aus einer Änderung im Netzwerkpräfixwert des RA in Übereinstimmung mit der Steuerung des Mobilitätsmanagements im normalen Modus. Der MN 10 sendet ein Bindungsaktualisierungspaket (BU: Bindungsaktualisierung) an einen entsprechenden Mobilitätsagenten (zum Beispiel MA 40), um einen Pfadänderungsablauf durchzuführen.
  • 3 ist eine Darstellung zur Erklärung eines Übergangsablaufes in den Modus zur Funkrufsteuerung und eines Wiedergewinnungsablaufes in den normalen Modus. In 3 wird eine Verarbeitung im AR, um die Kommunikation zwischen dem MN 10 und dem PA 30 zu vermitteln, der Klarheit halber weg gelassen.
  • Zunächst, sofern bestimmt wird, dass es kein Datenpaket gibt, das über den MA 40 zu senden oder zu empfangen ist, sendet der MN 10 ein Paket zur Funkrufanforderung an den PA 30 (S1).
  • Sofern der PA 30 die Funkrufanforderung vom MN 10 gestattet, gibt er ein Antwortpaket auf die Funkrufanforderung begleitet von Informationen über den Funkrufbereich an den MN 10 zurück (S2).
  • Zum selben Zeitpunkt wie der Ablauf von S1 sendet der MN 10 ein BU, um den MA 40 dazu zu veranlassen, ein Paket an den PA 30 weiterzuleiten an MA 40 (S3).
  • Der MA 40 sendet ein BA (Bindungsanerkennung), die eine bejahende Antwort auf das BU darstellt, an den MN zurück, und der MN 10 empfängt es (S4). Dies veranlasst den MN 10, den Übergang in den Modus zur Funkrufsteuerung durchzuführen (S5).
  • An den MN 10 im Modus zur Funkrufsteuerung gerichtete Pakete werden temporär in einen Bindezwischenspeicher des MA 40 gespeichert (S6) und nachfolgend werden sie an den PA 30 weitergeleitet (S7). Die Datenpakete empfangend, sendet der PA 30 ein Paket (Funkrufpaket), um den MN 10 über die Ankunft von Datenpaketen zu informieren, in Richtung des Subnetzes des Funkrufbereichs (S8). Dies führt zum Senden des Funkrufpaketes auf allen Vorwärtspfaden im obigen Funkrufbereich. Zur gleichen Zeit beendet der PA 30 das Puffern der Datenpakete an den MN 10, während sie sukzessive weitergeleitet werden (S9).
  • Sobald der MN 10 in der Funkrufsteuerung das an ihn gerichtete Funkrufpaket detektiert, antwortet er mit einem Bestätigungspaket der Funkrufbenachrichtigung dem PA 30 (S10). Sobald das Bestätigungspaket über die Funkrufbenachrichtigung von MN 10 im Modus zur Funkrufsteuerung empfangen wird, beginnt der PA 30 mit der Weiterleitung der Datenpakete, wie sie gepuffert sind, an den MN 10, über den bestimmten Weiterleitungspfad (S11). Dies erlaubt es, dass die Datenpakete ohne Verluste ausgeliefert werden, sogar wenn sich der MN 10 im Funkrufen befindet.
  • Parallel zu den Abläufen von S10 und S11 schickt der MN 10 ein BU, um den MA 40 über die Adresse im Subnetz zu informieren, in dem sich der MN 10 gegenwärtig befindet, an den MA 40 (S12). Der MA 40 schickt ein BA, welches eine bejahende Antwort auf den BU darstellt, an den MN 10 zurück und der MN 10 empfängt sie (S13). Dies veranlasst den MN 10, aus dem Funkrufsteuerungsmodus in den normalen Modus zurückzukehren (S14). 4 ist eine Darstellung zur Erklärung eines Ablaufes zur Bestimmung eines Bereichs im Modus zur Funkrufsteuerung. Der MN 10 führt bei der Funkrufsteuerung eine Bestimmung des Funkrufbereiches mit Bezug auf den RA durch. Speziell wenn der MN 10, der RAs von AR 21 bei S21 empfängt, sich zwischen verschiedenen Subnetzen im gleichen Funkrufbereich bewegt (S22), wird er RAs vom AR 22 empfangen (S23). Weil dies eine Veränderung im Netzwerkpräfixwert bei den RAs bewirkt, kann der MN 10 eine Migration von sich selbst zwischen Subnetzen detektieren. Zu diesem Zeitpunkt erzeugt der MN 10 in der Funkrufsteuerung eine c/o-Adresse (CoA: Care of Address) innerhalb des MN 10. Der MN 10 verbleibt jedoch fortwährend im Funkrufsteuerungsmodus, ohne irgendein Paket an andere Knoten einschließlich von Routern zu senden, im Unterschied zum normalen Modus.
  • 5 ist eine Darstellung zur Erklärung eines Aktualisierungsablaufs für einen Bereich im Modus zur Funkrufsteuerung. Der MN 10 führt bei der Funkrufsteuerung eine Aktualisierung des Funkrufbereiches mit Bezug auf den RA aus. Speziell wenn der MN 10 einen RA von AR 21 in S31 empfängt, während er zwischen Subnetzen in unterschiedlichen Funkrufbereichen bewegt (S32), wird er einen RA von AR 22 empfangen (S33). Weil dies eine Veränderung des Funkrufbereiches, der durch den Netzwerkpräfixwert beim RA angezeigt wird, bewirkt, kann der MN 10 die Migration zwischen den Funkrufbereichen detektieren.
  • Sofern der MN 10 bestimmt, dass er sich aus einem Funkrufbereich herausbewegt hat, sendet er ein Paket zur Funkrufanforderung an den PA 30 (S34). Sodann empfängt der MN 10 ein Antwortpaket auf die Funkrufanforderung vom PA 30 (S35), und nachfolgend erzeugt der MN 10 einen neuen Funkrufbereich und verbleibt fortwährend im vorherigen Modus der Funkrufsteuerung. Dies vervollständigt die Neuregistrierung des Funkrufens zwischen dem MN 10 und dem PA 30.
  • Darüber hinaus ist 6 die Darstellung zur Erklärung eines Rückkehrablaufes vom Modus zur Funkrufsteuerung in den normalen Modus. Sofern der MN 10 in der Funkrufsteuerung Datenpakete, welche über den MA 40 durch ihn selbst zu senden sind, erzeugt, beginnt er den Rückkehrablauf in den normalen Modus. Der MN 10 stellt eine Rückhaltezeit eines Funkrufregistrierungszwischenspeichers auf eine ausreichend kurze Zeit innerhalb eines Bereiches ein, in dem keine Zustandsfehlanpassung auftritt, und sendet ein Paket zur Anforderung einer Funkrufstornierung an den PA 30 (S41). Dies storniert die Registrierung des Modus zur Funkrufsteuerung des MN 10 im PA 30. Bei S42 sendet der PA 30 ein Bestätigungspaket zur Funkrufsteuerung zurück an den MN 10, der es empmfägt.
  • Parallel zu den Abläufen der S41 und S42 sendet der MN 10 ein BU, um eine Paketweiterleitungsbahn einzurichten, an den MA 40 (S43), wodurch die Adresse im Subnetz registriert wird, in dem sich der MN 10 befindet, an MA 40. Bei S44 sendet MA 40 ein BA zurück an den MN 10 und der empfängt es. Durch diesen Ablauf kehrt der MN 10 in den normalen Modus zurück und der MN 10 beginnt mit dem Senden der Datenpakete gemäß einem implementierten Mobilitätsmanagementprotokoll (S45).
  • Weil der PA 30 keinen festgelegten Managementbereich, wie oben beschrieben, aufweist, kann er die Last der Wartung für den Netzwerkbetreiber verringern.
  • Übergänge des MN 10 zwischen verschiedenen Modi werden nachfolgend mit Bezug auf 7 beschrieben. Das Schema basiert auf der Annahme, dass der MN 10 einen Zustand aufweist, in den er über Pakete kommunizieren kann und einen Zustand, in dem er nicht kommunizieren kann, mit dem MA 40. Der kommunizierbare Zustand bezieht sich auf einen Zustand, in dem die Einstellung für eine Paketweiterleitung des MN 10 im MA 40 aktiv ist. Spezieller stellt er einen Zustand dar, in dem der Bindungszwischenspeicher zurückbehalten wird. Im Gegensatz dazu stellt der nicht kommunizierbare Zustand einen Zustand dar, in dem die Einstellung der Paketweiterleitung des MN 10 nicht aktiv ist, das heißt einen Zustand, in dem der MN 10 nicht beim MA 40 registriert ist.
  • Wie in 7 gezeigt, umfasst der kommunizierbare Zustand ferner einen normalen Modus M1 und einen Funkrufsteuerungsmodus M2. Ein Übergang vom normalen Modus M1 in den Funkrufsteuerungsmodus M2 (T1) tritt wie ausgelöst durch ein Ereignis auf, bei dem das Senden/Empfangen eines Datenpakets über den MA 40 nicht für einen vorbestimmten Zeitabschnitt durch einen Zeitgeber des MN 10 detektiert wird (Zeitüberschreitung). Andererseits, falls sich der MN 10 einmal in den Funkrufsteuerungsmodus bewegt hat, wird M2 in den normalen Modus M1 restauriert, wie ausgelöst durch entweder den Empfang eines Funkrufpaketes vom PA 30 oder die Erzeugung eines Paketes über den MA 40 (T2).
  • Sofern eine Anzahl von Steuerungspaketen, die der Funkrufsteuerung zugeordnet ist, den Bedingungsausdruck (1) unten erfüllt, können wir die Verringerung der Gesamtzahl von Steuerungspaketen erwarten. Dies liegt daran, weil die gesamte Anzahl von BU Paketen bei einem Stopp während der Funkrufsteuerung größer wird als die Anzahl der Pakete während der Funkrufsteuerung am MN 10 TP ≥ SP/(SP–)TSSA(/TA) × TS (1).
  • Im obigen Ausdruck sind die Symbole wie folgt definiert:
  • TP:
    durchschnittliche Bestandszeit des Funkrufsteuerungsmodus,
    SP:
    die Anzahl von Steuerungspaketen, die in die Funkrufsteuerung einbezogen sind,
    SB:
    die Anzahl von Bahnaktualisierungspaketen, die zur Steuerung des Mobilitätsmanagements im normalen Modus erforderlich sind,
    TS:
    durchschnittliches Intervall des Auftretens der Migration zwischen Subnetzen,
    TA:
    durchschnittliche Zeit bis zur Migration aus einem Funkrufbereich heraus,
    SA:
    die Anzahl von Neuregistrierungspaketen in Verbindung mit der Migration zwischen Funkrufbereichen.
  • Die Zeit und die Anzahl von Paketen als Parameter des Ausdruckes (1), auf den oben Bezug genommen wird, werden durch den Funkrufcontroller 35 verwaltet. Die Einstellzeit des Zeitgebers, die beim Übergang in den Modus zur Funkrufsteuerung M2 verwendet wird, wird bevorzugt wie folgt gesteuert. Wo zum Beispiel die Fortbestandszeiten des Funkrufsteuerungsmodus M2 bei den aktuellsten verschiedenen Übergängen nicht dem obigen Ausdruck (1) genügen, wird die Einstellzeit verlängert, um die Frequenz von Übergängen in den Modus zur Funkrufsteuerung M2 zu verringern. Ein Zeitabschnitt ohne das Senden/Empfangen eines Paketes über den MA 40 wird im normalen Modus M1 gemessen, und dieser Zeitabschnitt wird als T angesehen. Sofern dies zur Erfüllung des obigen Ausdrucks (1) führt, wird die Einstellzeit des Zeitgebers verkürzt, um die Frequenz von Übergängen in den Modus zur Funkrufsteuerung M2 zu erhöhen.
  • Drei Arten werden speziell angegeben als Arten, die die Einstellzeit des Zeitgebers verlängern oder verkürzen.
  • Zum Beispiel 1) Lange Zeit und kurze Zeit des Zeitgebers werden im Voraus festgelegt. χ
  • Zum Beispiel 2) Im Falle, dass der folgende Ausdruck (1) besteht, wird eine feste Rate (1/10) von TP als die kurze Zeit des Zeitgebers eingestellt, und im Falle, dass der folgende Ausdruck (1) nicht besteht, wird eine feste Rate (10 ×) von TP als die lange Zeit des Zeitgebers eingestellt.
  • Zum Beispiel 3) Die Wahrscheinlichkeit des Übergangs in den Funkrufsteuerungsmodus Prob wird als Prob (Dmt ≥ T) festgelegt, in dem ein Zustand eines Funkrufsteuerungsmodus oder ein Zustand des Nichtkommunizierens für eine Zeit T aufrechterhalten wird. Es wird davon ausgegangen, dass diese Wahrscheinlichkeit auf einer exponentiellen Verteilung oder einer Gammaverteilung beruht und der Übergangszeitgeber für den Funkrufmodus wird bestimmt. Im Falle, dass der folgende Ausdruck (I) besteht, wird Prob auf einen großen Wert eingestellt, und im Falle, dass der folgende Ausdruck (I) nicht besteht, wird Prob als kleiner Wert eingestellt.
  • Figure 00140001
  • Im obigen Ausdruck (I) ist ein Term im Integralsymbol eine Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion der Gammaverteilung. Ein Vergleich der Fortbestandszeiten des Funkrufmodus ist gleich wie c·b.
  • „t", welches die obige Wahrscheinlichkeit angibt, wird auf die Newton-Art berechnet und „t" wird im Zeitgeber für den Übergang in den Funkrufsteuerungsmodus Td verwendet. In diesem Fall sind die weiter erforderlichen Einstellwerte „c" und ein Parameter (zum Beispiel Toleranz, der Anzahl von maximalen Wiederholungszeiten) für die Newton-Art.
  • Gemäß der Gammaverteilung und der Newton-Art ist es möglich, dass die exponentiale Verteilung im Falle von „c = 1" besteht, daneben ist es gut für die Beschreibung des Auftretens des Intervalls von einer Vielzahl von Anwendungen. Auf die gleiche Weise, wenn „T" zurückgezählt wird von Prob (Dmt ≥ T) ist Td (durchschnittlicher Wert = B), folgende Werte (II), (III) bestehen. Prob(Dmt ≥ T) = exp(–τd ) (II) Td(Prob) = –b·lnProb(Dmt ≥ τ) (III)
  • Weil die exponentielle Verteilung verwendet wird, wird die Berechnung vereinfacht. Der in der obigen Ausführungsform beschriebene Aspekt stellt nur ein bevorzugtes Beispiel des Systems zur Funkrufsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung dar und die Erfindung ist nicht auf einen derartigen Aspekt beschränkt.
  • Ein Aspekt, in dem der MN 10 direkt die Funkrufsteuerung mit CNs (Korrespondenzknoten) 51, 52 als Kommunikationspartnerknoten durchführt, wird nachfolgend mit Bezug auf 8 beschrieben. Der vorliegende Aspekt ist ähnlich zur zuvor beschriebenen Technologie der Funkrufsteuerung, die mit Bezug auf 2 bis 7 beschrieben wurde, mit der Ausnahme, dass CNs 51, 52 statt des PA 30 als Funkrufsteuerungsvorrichtung verwendet werden. Deswegen wird die detaillierte Beschreibung dieses Aspekts unterlassen werden, aber MN 10 und CNs 51, 52 führen das Senden/Empfangen von Paketen ohne das Passieren über den MA 40 durch, um eine Pfadoptimierung zu erreichen.
  • Zum Zeitpunkt des Übergangs in den Modus zur Funkrufsteuerung sendet der MN 10 ein Paket zur Anforderung eines Funkrufes an jeden der CN 51 und CN 52, die im Zwischenspeicher des MN 10 beschrieben sind (S51, S52). Zu diesem Zeitpunkt stellt der MN 10 Informationen zur Funkrufsteuerung einschließlich eines Funkrufbereiches, eines Ab schnittes zum unterbrochenen Empfang zur Energieeinsparungssteuerung usw. ein. Nachfolgend empfängt der MN 10 Antwortpakete auf die Funkrufanforderung, die zurück von den jeweiligen CNs 51, 52 gesendet werden (S53, S54). Der Übergang in den Modus zur Funkrufsteuerung kann ebenso unabhängig für jeden der Kommunikationspartnerknoten ausgeführt werden (CN 51, CN 52).
  • Nachfolgend, nachdem der CN 52 einen Übergang in den Modus zur Funkrufsteuerung durchführt, sendet er ein Paket zur Anforderung eines Funkrufes an den MN 10 als Kommunikationspartner (S55). Weil zu diesem Zeitpunkt sich der MN 10 ebenso im Modus zur Funkrufsteuerung befindet, kann das Paket direkt in den Funkrufbereich abgestrahlt werden oder ein Paket zur Benachrichtigung des Funkrufens kann an den MN 10 gesendet werden, um einmal den MN 10 in den normalen Modus zurückkehren zu lassen. Bei S56 sendet der MN 10 ein Antwortpaket auf den Funkrufanforderung an den CN 52.
  • Darüber hinaus sendet, wenn ein an den MN 10 gerichtetes Paket im CN 51 erzeugt wird, sendet der CN 51 ein Paket zur Benachrichtigung eines Funkrufs an den MN 10, um einen Funkruf an den MN 10 durchzuführen (S57). Der MN 10 schickt ein Bestätigungspaket über die Funkrufbenachrichtigung zurück (S58). Der MN 10 kehrt wieder zurück in den Zustand der Steuerung des Mobilitätsmanagements, der den normalen Modus darstellt, und sendet ebenso ein Paket zur Anforderung der Stornierung des Funkrufs an den CN 52, um den CN 52 über die Änderung des Modus zu informieren (S59). Der CN 52 schickt ein Bestätigungspaket über die Funkrufstornierung zurück (S60).
  • Im System zur Paketsteuerung der vorliegenden Ausführungsform, wie oben beschrieben, überwacht der MN 10 immer den Kommunikationszustand, wie beispielsweise das Volumen der gesendeten oder empfangenen Pakete und den Betriebszustand, wie beispielsweise die Migrationsfrequenz, und wählt und aktiviert ein geeignetes Mobilitätsmanagementprotokoll gemäß der Veränderung dieser Zustände aus. Speziell im Fall, in dem das Mobilitätsmanagementprotokoll ein Protokoll darstellt, das mit dem IP Funkrufen assoziiert ist, implementiert das System geeignet die Benachrichtigung der Auslösung des Funkrufes an den MN 10 und die Steuerung des Funkrufbereiches (Funkrufsteuerung). Dies erlaubt es dem MN 10, sogar beim Funkrufen sicher ein an ihn selbst gerichtetes Datenpaket zu empfangen unbeachtlich des Übergangs zwischen Subnetzen oder unbeachtlich des Übergangs zwischen Funkrufbereichen.
  • Ein Paketformat, das auf die oben beschriebene Ausführungsform anwendbar ist, wird nachfolgend verdeutlicht werden. Das Paketformat ist eine wohl bekannte Technologie in IPPv6, deswegen wird es im einzelnen nicht erklärt werden, aber wird kurz beschrieben werden. 9 ist eine Darstellung, die ein Beispiel eines Funkrufdateikopfes zeigt, der auf die vorliegende Erfindung anwendbar ist. In 9 stellt das Nutzlastprotokollfeld H1 ein 8-Bit-Feld dar, um einen Kopfteil des Funkrufdateikopfes zu unterscheiden und wird ebenso verwendet, um eine Protokollart zu unterscheiden. Das Feld H2 der Dateikopflänge ist ein 8-Bit-Feld, welches die Datenlänge des Funkrufdateikopfes zeigt. Das PH Typfeld H3 ist ein 8-Bit-Feld, um einen Typ Dateikopfes zu unterscheiden. Das Reserviertfeld H4 stellt ein Datenfeld dar, das für Erweiterungen in der Zukunft verwendet wird. Das Check Sum Feld H5 stellt ein 16-Bit-Feld dar, um Fehler aufzuspüren, wenn der Dateikopf übertragen wird. Und Nachrichtendatenfeld H6 stellt ein Feld von variabler Länge dar, in dem die zuvor beschriebenen Daten vom PH Typ gespeichert werden. Entsprechend zum obigen Dateikopf werden DMR (Dormant Mode Request Nachricht), DMA (Dormant Mode Anerkennungsnachricht), AMR (Aktiv Mode Anforderungsnachricht), AMA (Aktiv Mode Anerkennungsnachricht), und PR (Funkrufanforderung) als Funkrufnachrichten verwendet.
  • Ein Format eines DMR wird repräsentativ nachfolgend als Beispiel eines Funkrufnachrichtenformats verdeutlicht werden. 10 ist eine Darstellung, die ein Beispiel des DMR zeigt. In 10 ist das Anerkennungs (A) Feld P1 ein Feld, das den DMA veranlasst, um eine Quittung für den DMR zurückzuschicken. Das Pufferungs (B) Feld P2 stellt ein Feld dar, um einen PA dazu aufzufordern, an den MN gerichtete Pakete zu speichern, bis zum Empfang des AMR. Das Feld zur Detektion von doppelten Adressen (D) P3 ist ein Feld, um den PA dazu aufzufordern, doppelte Adressen für Funkruf CoAs zu detektieren. Das Sequenz #Feld P4 stellt ein 16-Bit-Feld dar, das zur Abgleichung des zurückgeführten DMA mit einem Sequenz DMR verwendet wird. Das Reserviertfeld P5 stellt ein Datenfeld dar, das für Erweiterung in der Zukunft verwendet werden wird. Das Lebensdauerfeld P6 stellt ein 16-Bit-Feld dar, in dem die Anzahl von Zeiteinheiten vor der Bindung gespeichert wird. Und das Funkrufoptionenfeld P7 stellt ein optionales Feld von variabler Länge dar, in dem Zero oder mehr TLV kodiert gespeichert werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann geeignet abgewandelt werden in verschiedenen Abwandlungsformen, innerhalb des Schutzbereichs, wenn nicht vom Geist desselben abgewichen wird. Zum Beispiel verdeutlicht die obige Ausführungsform die IP Schicht als Schicht zur Funkrufsteuerung, aber die Technologie gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht nur auf dieses Beispiel beschränkt, sondern kann ebenso auf die Transportschicht angewendet werden (UDP (User Datagram Protocol) Schicht, TCP (Transmission Control Protocol) Schicht, usw.) und die Anwendungsschicht.

Claims (12)

  1. Funkrufsteuerungsvorrichtung, welche die Verwaltung von Funkrufzuständen und Funkrufbereichen in Übereinstimmung mit einem Zustand eines mobilen Knotens durchführt, aufweisend: Empfangsmittel zum Empfang eines Pakets einer Funkrufanforderung, das von einem mobilen Knoten gesendet wird, um einen Übergang in einen Funkrufsteuerungsmodus anzufordern, Bestimmungsmittel, um einen Funkrufbereich als Reaktion auf das Paket zur Funkrufanforderung, welches durch das Empfangsmittel empfangen wurde, zu bestimmen; Benachrichtigungsmittel, um den mobilen Knoten über den Funkrufbereich zu benachrichtigen, welcher durch das Bestimmungsmittel bestimmt wurde; Steuerungsmittel, um den Funkrufbereich zu steuern, der durch das Bestimmungsmittel bestimmt wurde; Übergangsmittel, um den Übergang des mobilen Knotens in den Funkrufsteuerungsmodus zu veranlassen; und Sendemittel, um Funkrufpakete in den Funkrufbereichen in Übereinstimmung mit dem Empfang von Datenpaketen, die an den mobilen Knoten gerichtet sind, auf Weiterleitungswegen in den Funkrufbereichen zu senden, und zum Weiterleiten der Datenpakete, wie sie zwischengespeichert sind an den mobilen Knoten beim Funkrufen, wie ausgelöst durch das Zurücksenden eines Funkrufbenachrichtigungs-Bestätigungspakets auf die Funkrufpakete.
  2. Funkrufsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, weiter aufweisend Mittel zur Steuerung eines Zwischenspeichers, um eine derartige Steuerung durchzuführen, dass der Zwischenspeicher ein an den mobilen Knoten gerichtetes Datenpaket im Funkrufsteuerungsmodus zwischenspeichert.
  3. Mobiler Knoten zur Durchführung des Sendens/Empfangens eines Pakets an oder von der Funkrufsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, welche daran angepasst ist, die Verwaltung von Funkrufzuständen und Funkrufbereichen in Übereinstimmung mit einem Zustand des mobilen Knotens durchzuführen, wobei der mobile Knoten aufweist: Einstellmittel zum Einstellen einer Zeit von einem Beginn eines normalen Modus bis zu einem Übergang zu einem Funkrufsteuerungsmodus; Funkrufanforderungsmittel, um ein Paket zur Anforderung eines Funkrufs an die Funkrufsteuerungsvorrichtung zu senden, um einen Übergang zu einem Funkrufsteuerungsmodus anzufordern, in Übereinstimmung mit dem Verstreichen der Zeit, welche durch das Einstellmittel eingestellt wurde; Weiterleitungsinstruktionsmittel, um an eine Mobilitätssteuerungsvorrichtung ein BU-Paket zu senden, um die Weiterleitung eines Datenpakets an die Funkrufsteuerungsvorrichtung anzuordnen, in Übereinstimmung mit dem Verstreichen der Zeit, die durch das Einstellmittel eingestellt wurde; und Empfangsmittel, um ein Paket zur Bestätigung der Funkrufbenachrichtigung in Übereinstimmung mit dem Empfang von Funkrufpaketen, die von der Funkrufsteuerungsvorrichtung beim Funkrufen gesendet wurden, zurückzusenden, und um das Datenpaket, das in der Funkrufsteuerungsvorrichtung zwischengespeichert ist, weiterzuleiten.
  4. Funkrufsteuerungssystem, das eine Funkrufsteuerungsvorrichtung aufweist, welche daran angepasst ist, die Verwaltung von Funkrufzuständen und Funkrufbereichen in Übereinstimmung mit einem Zustand eines mobilen Knotens durchzuführen, aufweisend: Empfangsmittel zum Empfang eines Paketes für eine Funkrufanforderung, das von einem mobilen Knoten gesendet wird, um einen Übergang in einen Funkrufsteuerungsmodus anzufordern; Bestimmungsmittel, um einen Funkrufbereich als Reaktion auf das Paket zur Funkrufanforderung zu bestimmen, das durch das Empfangsmittel empfangen wurde; Benachrichtigungsmittel, um den mobilen Knoten über den Funkrufbereich, der durch das Bestimmungsmittel bestimmt wurde, zu benachrichtigen; Steuerungsmittel, um den durch das Bestimmungsmittel bestimmten Funkrufbereich zu steuern, Übergangsmittel, um den Übergang des mobilen Knotens in einen Funkrufsteuerungsmodus zu veranlassen; und Sendemittel, um Funkrufpakete auf Weiterleitungswegen in den Funkrufbereichen in Übereinstimmung mit dem Empfang von Datenpaketen, die an den Mobilknoten gerichtet sind, weiterzuleiten, und zum Weiterleiten der Datenpakete, wie sie zwischengespeichert sind, an den mobilen Knoten beim Funkrufen, wie ausgelöst durch das Zurücksenden eines Pakets zur Bestätigung einer Funkrufbenachrichtigung auf die Funkrufpakete, und den mobilen Knoten, um das Senden/Empfangen eines Pakets zu oder von der Funkrufsteuerungsvorrichtung durchzuführen, welche daran angepasst ist, die Verwaltung von Funkrufzuständen und Funkrufbereichen in Übereinstimmung mit einem Zustand des mobilen Knotens durchzuführen, wobei der mobile Knoten aufweist: Einstellmittel, um eine Zeit von einem Beginn eines Normalmodus bis zu einem Übergang in einen Funkrufsteuerungsmodus einzustellen; Funkrufanforderungsmittel, um ein Paket zur Anforderung eines Funkrufes an die Funkrufsteuerungsvorrichtung zu senden, um den Übergang in einen Funkrufsteuerungsmodus anzufordern; in Übereinstimmung mit dem Verstreichen der Zeit, die durch das Einstellmittel eingestellt wurde; und Weiterleitungsanordnungsmittel, um an eine Mobilitätssteuerungsvorrichtung ein BU-Paket zu senden, um die Weiterleitung eines Datenpakets an die Funkrufsteuerungsvorrichtung anzuordnen, in Übereinstimmung mit dem Verstreichen der Zeit, die durch das Einstellmittel eingestellt wurde; und Empfangsmittel zum Zurücksenden eines Pakets zur Bestätigung einer Funkrufbenachrichtigung in Übereinstimmung mit dem Empfang von Funkrufpaketen, die von der Funkrufsteuerungsvorrichtung beim Funkrufen gesendet wurden, und zum Empfangen der Weiterleitung des Datenpakets, das durch die Funkrufsteuerungsvorrichtung zwischengespeichert wurde, worin die Funkrufsteuerungsvorrichtung betreibbar ist, um das Paket zur Anforderung eines Funkrufs, das vom mobilen Knoten gesendet wurde, zu empfangen.
  5. Verfahren zur Funkrufsteuerung, das die folgenden Schritte aufweist, welche durch eine Funkrufsteuerungsvorrichtung ausgeführt werden: einen Empfangsschritt, um ein Paket zur Anforderung eines Funkrufs zu empfangen, welches von einem mobilen Knoten gesendet wurde, um einen Übergang in einen Funkrufsteuerungsmodus anzufordern; einen Bestimmungsschritt, um einen Funkrufbereich als Reaktion auf das Paket zur Anforderung eines Funkrufs zu bestimmen, das im Empfangsschritt empfangen wurde; ei nen Benachrichtigungsschritt, um den mobilen Knoten über den Funkrufbereich zu benachrichtigen, der im Bestimmungsschritt bestimmt wurde; einen Steuerungsschritt, um den Funkrufbereich, der durch den Bestimmungsschritt bestimmt wurde, zu steuern; einen ersten Übergangsschritt, um den Übergang in den Funkrufsteuerungsmodus zu veranlassen; einen ersten Sendeschritt, worin, wenn die Funkrufsteuerungsvorrichtung ein Datenpaket, das an den mobilen Knoten gerichtet ist, welche einen Funkrufbereich aufweist, detektiert, die Funkrufsteuerungsvorrichtung ein an den mobilen Knoten gerichtetes Paket zur Benachrichtigung eines Funkrufs auf allen Weiterleitungswegen im Funkrufbereich sendet; einen Halteschritt, in dem die Funkrufsteuerungsvorrichtung ein Datenpaket in einem Zwischenspeicher hält, bis die Funkrufsteuerungsvorrichtung ein Paket zur Bestätigung der Funkrufbenachrichtigung vom mobilen Knoten empfangt; einen Weiterleitungsschritt, worin nach dem Empfang des Pakets zur Bestätigung der Funkrufbenachrichtigung die Funkrufsteuerungsvorrichtung das Datenpaket, das im Halteschritt gehalten wurde, an den mobilen Knoten beim Funkrufen über einen Weiterleitungsweg sendet, der durch das Paket zur Bestätigung der Funkrufbenachrichtigung bestimmt ist; und einen zweiten Sendeschritt, in dem die Funkrufsteuerungsvorrichtung Funkrufpakete auf Weiterleitungswegen in den Funkrufbereichen in Übereinstimmung mit dem Empfang von Datenpaketen, die an den mobilen Knoten gerichtet sind, sendet und die Datenpakete, wie zwischengespeichert, an den mobilen Knoten beim Funkrufen sendet, wie ausgelöst durch das Zurücksenden eines Pakets zur Bestätigung der Funkrufbenachrichtigung auf die Funkrufpakete.
  6. Funkrufsteuerungsverfahren nach Anspruch 5, weiter aufweisend die folgenden Schritte, welche durch einen mobilen Knoten ausgeführt werden, der in der Lage ist, gemäß einer Vielzahl von Mobilitätsverwaltungsprotokollen betrieben zu werden: einen Auswahlschritt, in dem der mobile Knoten ein Mobilitätsverwaltungsprotokoll auswählt, das betrieben werden soll, basierend auf einem Kommunikationszustand und einem Betriebszustand des mobilen Knotens; und einen Kommunikationsschritt, in dem der mobile Knoten das Senden/Empfangen eines Datenpakets basierend auf dem Mobilitätsverwaltungsprotokoll durchführt, das im Auswahlschritt ausgewählt wurde.
  7. Das Funkrufsteuerungsverfahren nach Anspruch 6, bei dem im ersten Sendeschritt, wenn der mobile Knoten kein Datenpaket, das an den mobilen Knoten gerichtet ist, detektiert, welches über die Mobilitätssteuerungsvorrichtung für einen bestimmten Zeitraum gesendet oder empfangen wird, der mobile Knoten einen normalen Modus beendet und den Übergang in einen Funkrufsteuerungsmodus durchführt.
  8. Das Funkrufsteuerungsverfahren nach Anspruch 7, weiter aufweisend einen zweiten Bestimmungsschritt, in dem der mobile Knoten die vorbestimmte Zeit als Auslöser für den Übergang in den Funkrufsteuerungsmodus im ersten Sendeschritt detektiert, unter Verwendung wenigstens einer mittleren Fortführungszeit des Funkrufsteuerungsmodus in der Vergangenheit oder eines mittleren auftretenden Zeitabschnitts für die Übergabe.
  9. Das Funkrufsteuerungsverfahren nach Anspruch 7, weiter aufweisend einen zweiten Übergangsschritt, in dem, wenn der mobile Knoten im Funkrufsteuerungsmodus das Senden/Empfangen eines an den mobilen Knoten gerichteten Datenpakets über eine Mobilitätssteuerungsvorrichtung detektiert, der mobile Knoten den Funkrufsteuerungsmodus beendet und wiederum einen Übergang in den normalen Modus durchführt.
  10. Das Funkrufsteuerungsverfahren nach Anspruch 9, weiter aufweisend einen dritten Übergangsschritt, worin, wenn der mobile Knoten das Senden/Empfangen eines an den mobilen Knoten gerichteten Datenpakets über einen Kommunikationspartnerknoten für einen bestimmten Zeitraum nicht detektiert, der mobile Knoten einen normalen Modus beendet und einen Übergang in einen Funkrufsteuerungsmodus durchführt.
  11. Das Funkrufsteuerungsverfahren nach Anspruch 10, weiter aufweisend einen vierten Übergangsschritt, worin, wenn der mobile Knoten im Funkrufmodus das Senden/Empfangen von einem an den mobilen Knoten gerichteten Datenpaket über den Kom munikationspartnerknoten detektiert, der mobile Knoten den Funkrufsteuerungsmodus beendet und wiederum einen Übergang in den normalen Modus durchführt.
  12. Das Funkrufsteuerungsverfahren nach Anspruch 6, weiter aufweisend einen Funkrufsteuerungsschritt, in dem der mobile Knoten ein an den mobilen Knoten gerichtetes Datenpaket detektiert und die Vielzahl der Mobilitätsverwaltungsprotokolle basierend auf dem Ergebnis der Detektion ändert.
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