-
Hintergrund
-
Gebiet
-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf drahtlose Kommunikations-
bzw. Nachrichtenübertragungssysteme
im Allgemeinen und im Speziellen auf Verfahren und Vorrichtungen
zur Weiter- bzw. Übergabe
(Handoff) für
einen Paketdatendienst.
-
Hintergrund
-
Es
gibt eine steigende Nachfrage nach paketierten Datendiensten über drahtlose
Kommunikationssysteme. Da traditionelle drahtlose Kommunikationssysteme
für Sprachkommunikationen
entworfen sind, führt
die Erweiterung zum Unterstützen
von Datendiensten viele Herausforderungen ein. Spezieller existieren
die Probleme während
der Übergabe
bzw. des Handoffs die eine Punkt-zu-Punkt-Protokoll- (Point-to-Point Protocol, PPP)
-Kommunikation von Datenpaketen einbezieht. Wenn Systeme Komponenten
aufrüsten,
können
Kompatibilitätsprobleme zwischen
Komponenten einen Betrieb des Systems behindern. Ferner gibt es
einen Wunsch zum Entfernen von Verantwortlichkeit für den Handoff
von der Mobilstation und zum Vorsehen von intelligentem bzw. smartem
Handoff bzw. Übergabe
durch die Infrastrukturelemente.
-
Deshalb
gibt es einen Bedarf für
einen speziellen genauen Handoff zwischen Paketdatendienstknoten
(Packet Data Service Nodes, PDSNs) und anderen Infrastrukturelementen
in einem drahtlosen Kommunikationssystem.
-
Die
U.S. Patentveröffentlichung
mit der Nr. US 2001/0030953, an Samsung Electronics Co. übertragen,
offenbart ein Verfahren zum Ausführen eines
Handoffs für
Sprach- und Paketdaten gemäß einer
Bewegung einer Mobilstation von einer ersten Basisstation zu einer
zweiten Basisstation in einem mobilen Kommunikationssystem.
-
Die
US Patentveröffentlichung
mit der Nr. US 2002/0021681, übertragen
an Telefonaktiebolaget L M Ericsson, offenbart ein Handoff-Verfahren
für mobiles
Internet-Protokoll
in einem cdma2000 Netzwerk. Diese Veröffentlichung offenbart ein
Verfahren zum Ändern
der Verkehrsleitung zu einer Mobilstation in den cdma2000 Netz werk,
wobei das Verfahren einen ersten und einen zweiten Paketdatenversorgungsknoten
(Packet Data Serving Node) und einen Heimatagenten aufweist.
-
Die
US Patentveröffentlichung
mit der Nr. US 2001/0048693 mit dem Erfinder Ho-Geun Lee et al, offenbart eine Anzahl
von Verfahren zum Ausführen von
Mehrfachverbindungen bei einem Punkt-zu-Punkt-Protokoll in einem
Kommunikationsnetzwerk.
-
Zusammenfassung
der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Ausführen von
Handoff in einem Kommunikationssystem und zwar wie in den angehängten Ansprüchen definiert.
-
Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
-
1 zeigt
ein Timing- bzw. Zeitsteuerdiagramm, das einen Anrufablauf bzw.
-fluss in einem Kommunikationssystem darstellt, wobei der Quell-PDSN
(Source-PDSN, S-PDSN) und der Ziel-PDSN (Target-PDSN, T-PDSN) eine ähnliche Fähigkeit
besitzen.
-
2-4 sind
Zeitsteuerdiagramme, die einen Anrufablauf in Kommunikationssystemen
darstellen, wobei der S-PDSN und der T-PDSN eine ähnliche
Fähigkeit
besitzen, aber nicht geeignet sind, den Handoff vollständig verhandeln.
-
5 zeigt
ein Zeitsteuerdiagramm, dass einen Anrufablauf in einem Kommunikationssystem darstellt,
wobei der S-PDSN und der T-PDSN eine ähnliche Fähigkeit besitzen, wobei eine
der Dienstinstanzen ruhend ist.
-
6 zeigt
ein Zeitsteuerdiagramm, dass einen Anrufablauf in einem Kommunikationssystem darstellt,
wobei der Quell-PDSN (S-PDSN) und der Ziel-PDSN (T-PDSN) eine ähnliche
Fähigkeit
besitzen, wobei das Funknetzwerk (Radio-Network, RN) verschiedene
Punkt-zu-Punkt(Point-to-Point, PPP) -Verbindungen anstößt, um den
Handoff zu bewirken.
-
7 zeigt
ein Zeitsteuerdiagramm, das den Anruffluss in einem Kommunikationssystem
darstellt, wobei das Ziel-Funknetzwerk (T-RN) mehrfache Dienstinstanzen
nicht unterstützt.
-
8 und 9 sind
Zeitsteuerdiagramme, die den Anruffluss in einem Kommunikationssystem darstellen,
wobei der T-PDSN mehrfache Dienstinstanzen nicht unterstützt.
-
10 zeigt
ein Blockdiagramm des Kommunikationssystems, das IP-Datenübertragungen unterstützt.
-
11 stellt
Kommunikationsverbindungen dar, die in einem Handoff- bzw. Übergabebeispiel
für ein
System involviert sind, wobei der S-PDSN und der T-PDSN ähnliche
Eignungen bzw. Leistungsfähigkeiten
besitzen.
-
12 stellt
Kommunikationsverbindungen dar, die in einem Handoff-Beispiel für ein System
involviert sind, wobei der S-PDSN und der T-PDSN unterschiedliche
Eignungen besitzen.
-
13 stellt
Kommunikationsverbindungen dar, die in einem Handoff-Beispiel für ein System
involviert sind, wobei das Quell-Funknetzwerk (Source-Radio Network, S-RN)
und das Ziel-Funknetzwerk (Target-Radio Network, T-RN) unterschiedliche
Eignungen bzw. Leistungsfähigkeit
besitzen.
-
Detaillierte
Beschreibung
-
Das
Wort „beispielhaft" wird hier ausschließlich verwendet
in der Bedeutung „als
ein Beispiel, eine Instanz oder Darstellung dienend". Jedes hierin als „beispielhaft" beschriebene Ausführungsbeispiel ist
nicht notwendigerweise als bevorzugt oder vorteilhaft gegenüber anderen
Ausführungsbeispielen
auszulegen. Während
die verschiedenen Aspekte der Ausführungsbeispiele in Zeichnung
präsentiert
werden, sind die Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabgerecht
gezeichnet, außer
es ist speziell angegeben.
-
Die
folgende Erörterung
entwickelt die beispielhaften Ausführungsbeispiele zuerst durch
präsentieren
eines Netzwerks, das mobil IP implementiert zum Kommunizieren von
Daten zu und von einem mobilen Knoten. Dann wird ein drahtloses Spreizspektrumskommunikationssystem
erörtert.
Als nächstes
wird das mobile IP Netzwerk in dem drahtlosen Kommunikationssystem
implementiert gezeigt. Die Nachrichten werden dargestellt, die einen
mobilen Knoten bei einem Heimatagenten bzw. Home-Agenten registrieren, um es dadurch
zu ermöglichen,
dass IP Daten an und von dem mobilen Knoten gesendet werden. Schlussendlich
werden Verfahren zum Rückgewinnen
von Ressourcen an den Heimatagenten erörtert.
-
Man
beachte, dass das beispielhafte Ausführungsbeispiel als ein Beispiel überall während dieser Erörterung
vorgesehen ist; alternative Ausführungsbeispiele
können
jedoch verschiedene Aspekte einbeziehen, ohne von dem Umfang der
vorliegenden Erfindung abzuweichen. Speziell sind die verschiedenen
Ausführungsbeispiele
anwendbar auf ein Datenverarbeitungssystem, ein drahtloses Kommunikationssystem,
ein mobiles IP-Netzwerk und irgendein anderes System, das die effiziente
Nutzung und Verwaltung von Ressourcen wünscht.
-
Das
beispielhafte Ausführungsbeispiel
setzt ein drahtloses Spreizspektrumskommunikationssystem ein. Drahtloses
Kommunikationssysteme werden weithin eingesetzt zum Vorsehen von
verschiedenen Arten von Kommunikation wie zum Beispiel von Sprache,
Daten usw. Diese Systeme können
auf Code-Multiplex-Vielfach-Zugriff (Code Division Multiple Access,
CDMA), Zeit-Multiplex-Vielfach-Zugriff (Time Division Multiple Access,
TDMA) oder einigen anderen Modulationstechniken basiert sein. Ein
CDMA-System sieht bestimmte Vorteile gegenüber anderen Arten von Systemen
vor und zwar einschließlich
erhöhter
Systemkapazität.
-
Ein
System kann entworfen werden zum Unterstützen von einem oder mehreren
Standards wie zum Beispiel „TIA/EIA/IS-95-B
Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode
Wideband Spread Spectrum Cellular System", der hierin als der IS-95 Standard
bezeichnet wird, dem Standard der vorgeschlagen ist, durch ein Konsortium
mit dem Namen „3rd
Generation Partnership Project", der
hierin 3GPP bezeichnet wird, und in einem Satz von Dokumenten verkörpert ist
und zwar einschließlich
den Dokumenten mit den Nummern 3G TS 25.211, 3G TS 25.212, 3G TS
25.213 und 3G TS 25.214, 3G TS 25.302, hierin als der W-CDMA-Standard
bezeichnet, den Standard, der vorgeschlagen ist durch ein Konsortium
mit dem Titel „3rd
Generation Partnership Project 2",
der hierin 3GPP2 bezeichnet und TR-45.5 hierin als der cdma2000
Standard bezeichnet, vorher IS-2000 MC genannt.
-
Jeder
Standard definiert im Speziellen die Verarbeitung von Daten zur Übertragung
von einer Basisstation zum Mobile bzw. Mobilstation und entgegengesetzt.
Als ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel
betrachtet die folgende Erörterung
ein Spreizspektrumskommunikationssystem in Übereinstimmung mit dem cdma2000
Standard der Protokolle. Alternative Ausführungsbeispiele können einen
anderen Standard einbeziehen.
-
Ein
Kommunikations- bzw. Nachrichtenübertragungssystem 100 gemäß einem
Ausführungsbeispiel
ist in 10 gezeigt. Das Kommunikationssystem 100 umfasst
sowohl drahtlose Teile als auch Internet-Protokoll- (IP) -Teile.
Die zum Beschreiben der verschiedenen Elemente des Systems 200 verwendete
Terminologie ist gedacht, um das Verständnis des hierin beschriebenen
Handoff- bzw. Übergabeprozesses
zu erleichtern. Eine Mobilstation 120, die innerhalb des
Kommunikationssystems 100 betrieben wird, ist zuerst in
Kommunikation- bzw. Nachrichtenverbindung mit einem Quell-Funknetzwerk
(Source-Radio Network, S-RN) 108, wobei der Ausdruck Quelle
sich auf das Funknetzwerk (RN) bezieht, dass das originale Versorgungsnetzwerk
ist. Die MS 120 hat eine Versorgungs- bzw. Dienstinstanz
(Service Instance, SI) mit dem S-RN hergestellt. Eine Dienstinstanz
bezieht sich auf eine Verbindung, die mit einer Versorgungs- bzw.
Dienstoption assoziiert ist. Zum Beispiel kann eine Dienstoption
eine Paketdatenverbindung, eine Sprache-über-IP- (Voice over IP, VoIP) – Verbindung
usw.,. sein. Das S-RN hat eine A-10 Verbindung mit dem Quell-PDSN
(Source-PDSN, S-PDSN) 104 über ein IP-Netzwerk 106 hergestellt.
Die A-10 Verbindung ist mit der SI assoziiert. Man beachte, dass
die verschiedenen Elemente des Systems wie zum Beispiel das S-PDSN 104, das
S-RN 108 und die MS 120 nur eine SI unterstützen können oder
mehrere SI unterstützen
können. Auch
können
innerhalb eines gegebenen Systems, wie zum Beispiel dem System 100 verschiedene
Elemente nur eine einzelne SI unterstützen, während andere Elemente mehrere
SI unterstützen.
Die letzteren Systemkonfigurationen können zu Inkompatibilitäten bei
den Eignungen bzw. Fähigkeiten
der verschiedenen Elemente führen
und somit einen Handoff bzw. eine Weitergabe erwirken. Der S-PDSN 102 befindet
sich auch in Kommunikation mit einem IP Netzwerk 130. Der
Betrieb des Systems 100 kann erfolgen wie es in dem cdma2000
Wireless IP Network Standard spezifiziert ist.
-
Die
MS 120 ist mobil und kann sich in ein Gebiet bewegen, das
durch ein Ziel-RN (Target-RN, T-RN) 118 versorgt bzw. unterstützt wird.
Da die MS 120 geeignet ist, zum Kommunizieren mit den T-RN 118 kann
ein Handoff von dem S-RN 108 zu den T-RN 118 stattfinden.
Sobald der Handoff des drahtlosen Teils des Kommunikationssystems 100 vollendet
ist, muss der Paketdatenteil des Systems 100, die verschiedenen
PPP Verbindungen herstellen bzw. einrichten wie zum Beispiel eine
A-10 Verbindung von dem T-PDSN 114 zu dem T-RN über das
IP Netzwerk 116. Wie hier oben erörtert sind verschiedene Szenarien
für die
Konfiguration und die Handoff-Verarbeitung
eines Systems wie zum Beispiel dem System 100 möglich.
-
In
einem ersten Szenario, dargestellt in 1 und mit
Bezug auf 11, besitzen der S-PDSN 104 und
der T-PDSN 114 die gleiche Leistungsfähigkeit mit Bezug auf die Behandlung
von Dienstinstanzen (Service Instances, SI). Wie in 11 dargestellt,
können
mehrere SI Verbindungen sowohl zu dem S-PDSN 104, als auch
dem T-PDSN 114 hergestellt sein. Für mehrere SI Verbindungen wird
eine Verbindung als eine Hauptverbindung oder PPP-Verbindung bezeichnet
bzw. bestimmt. Die Hauptverbindung wird verwendet zum Aufbau bzw. zur
Konfiguration der PPP-Verbindung und wird auch genutzt für Signalisierung,
die mit den mehrfachen Verbindungen assoziiert ist. Die Hauptverbindung
ist die Verbindung auf der die primäre Paketdienstinstanz verbunden
ist. Das ist die Dienstinstanz, die zuerst ausgehandelt wird, wenn
der Paketdienst hergestellt bzw. aufgebaut wird. Das bedeutet, dass
die anfängliche
bzw. initiale PPP-Aushandlung über
dieses Dienstinstanz stattfindet. Die primäre Paketdienstinstanz besitzt
eine direkte Verbindung mit der Paketdatensitzung selbst. Das bedeutet,
wann immer es eine Paketdatensitzung gibt, gibt es eine primäre Paketdienstinstanz,
die mit ihr verbunden ist. Die Hauptverbindung wird als „MAIN SI." gekennzeichnet.
Zusätzliche
Verbindungen werden als Hilfsverbindungen bzw. zusätzliche
oder sekundäre
Verbindungen bezeichnet und zwar gekennzeichnet als „AUX SI.". Jede Verbindung
wird ferner durch eine A-10 Verbindung zu einem PDSN definiert.
-
In
dem Anruf-Ablauf-Szenarium bzw. -Flussszenarium der 1 übergeben
(Handoff) die Infrastrukturelemente, S-PDSN 104 und T-PDSN 114 erfolgreich
die Kommunikation mit der MS 120. Der Handoff wird durchgeführt ohne
eine Verantwortung auf die MS 120 zu übergeben. Mit anderen Worten
ist es für
die MS 120 nicht erfor derlich eine neue Kommunikation mit
dem Zielnetzwerk zu initiieren, wie es erforderlich gewesen wäre, falls
der Handoff nicht erfolgreich gewesen wäre und das Zielnetzwerk die Haupt-SI
und Hilfs-SI abbauen bzw. abbrechen würde. Wie in 1 sieht
der S-PDSN 104 für
den T-PDSN 114 die notwendige Information vor, um die Kommunikation
mit der MS 120 herzustellen. Man beachte, dass sogar obwohl
der Handoff innerhalb des Funknetzwerks oder dem drahtlosen Teil
des Systems vollendet wird, der Paketdatenteil oder IP-Teil zusätzliche
Information erfordert, um die verschiedenen erforderlichen Verbindungen
aufzubauen. Zum Beispiel mit dem T-PDSN 114 wissen, welche
SI die Haupt-SI ist, da dem T-PDSN 114 das PPP aushandeln
muss, dass auf dem Haupt-SI aufgebaut wird.
-
1 stellt
einen Ruf-Ablauf dar, der mit einem schnellen Handoff von einem
Ausführungsbeispiel
assoziiert ist. 1 stellt einen erfolgreichen Fall
dar, wenn der Handoff zwischen den gleichen Revisionen von zwei
PDSN stattfindet, zum Beispiel zwei PDSN implementieren IS-835-B
Prozeduren. In diesem Fall gibt es PDSN zu PDSN (P-P) Verbindungen,
die erfolgreich zwischen dem Ziel-PDSN (T-PDSN) und dem Versorgungs-PDSN
(Serving-PDSN, S-PDSN) hergestellt sind. In der Situation in der
P-P Verbindungen nicht korrekt hergestellt werden können, sollte
der normale harte Handoff stattfinden ohne den Verkehrskanal zu
ziehen bzw. tearing. Falls jedoch mehrfache Versorgungs- bzw. Dienstinstanzen
existieren (z.B. Sprache-über-IP) kennt der Ziel-PDSN
die PPP Dienstinstanzen (Hauptdienstinstanz) nicht, deshalb kann
es eine PPP Verhandlung auf der richtigen R-P Verbindung nicht initiieren.
Jeder beschriftete Schritt des Anrufablaufs in 1 ist
im Detail wie folgt.
- A. Die Mobilstation besitzt
eine oder mehrere Sitzungen, die zu dem Quell-Paketdatenservice-Knoten (Source-Packet
Data Service Node, S-PDSN) über
das Quell-Funktnetzwerk (Source-Radio Network, S-RN) hergestellt
sind. Die Mobilstation kann mehrere Dienstinstanzen in dem S-RN
zugewiesen haben.
- B. Die Mobilstation detektiert Änderung der Pilotsignalstärke und
sendet Pilotberichte an das S-RN. Zu dieser Zeit besitzt das Mobile
noch Luftverbindungsverkehrskanäle
zu den S-RN und eine Internet-Protokoll- (IP) -Sitzung, die zu dem S-PDSN
hergestellt ist.
- C. Das S-RN sendet eine Handoff-Nachfrage-Nachricht an das Ziel-Funknetzwerk (Target-Radio
Network, T-RN) über
ein Mobilfunkvermittlungszentrum (Mobile Switching Center, MSC) (nicht
gezeigt).
- D. Das T-RN sendet eine A11 Registrierungsanfrage (Registration
Request, RRQ) an den Zielpaketdatendienstknoten (Target-Packet Data
Service Node, T-PDSN) einschließlich
dem s Bit auf 1 gesetzt und dem Versorgungs- P-P – Adressattribut
auf die Pi IP Adresse des S-PDSN gesetzt. P-P bezeichnet die Verbindung
zwischen dem S-PDSN und dem T-PDSN. Pi bezeichnet die PDSN zu IP
Verbindung. Das s Bit zeigt eine gleichzeitige Bindung an.
- E. Der T-PDSN sendet einen P-P RRQ einschließlich dem auf 1 gesetzten s
Bit an die Pi IP Adresse des S-PDSN. Das Setzen des s Bits zeigt eine
Anfrage nach einer gleichzeitigen Bindung an den S-PDSN an.
- F. Der S-PDSN antwortet mit einer P-P Registrierungsantwort
(Registration Reply, RRP) wobei der Antwortcode auf 0 gesetzt ist.
Der Antwortcode zeigt an, ob der Betrieb erfolgreich ist (oder versagt
hat). Der Antwortcode 0 entspricht einem erfolgreichen
Betrieb, wobei der von 0 verschiedenen Antwortcodes einen unterschiedlichen
Versagensgrund angibt.
- G. Der T-PDSN sendet eine A11 RRP an das T-RN, wobei der Antwortcode
auf 0 gesetzt ist.
- H. An diesem Punkt wird der Vorwärtsrichtungsinhaberverkehr,
der an den S-PDSN
ankommt an das S-RN und an den T-PDSN gesendet (bicast). Das T-RN kann die letzten
N Pakete puffern, wobei N von der Implementierung abhängig ist.
Der Rückwärtsrichtungsinhaberverkehr überquert
nur das S-RN und den S-PDSN.
- I. Das S-RN übergibt
die Dienstinstanz(en) (Sis) des Mobiles an das T-RN und zwar durch
Senden eines Übergabeanweisungsbefehls
an die Mobilstation.
- J. Die Mobilstation übergibt
an das T-RN und sendet eine Handoff- bzw. Übergabevervollständigungsanzeige
an das T-RN.
- K. Nach Vervollständigung
des Handoffs an die Dienstinstanzen (Service Instances, SIs) sendet das
T-RN eine A11 RRQ, wobei das s Bit auf 0 gesetzt ist und einen Aktivstartluftverbindungseintrag
an den T-PDSN aufweist.
- L. Der T-PDSN sendet eine P-P RRQ, wobei das s Bit auf 0 gesetzt
ist und einen Aktivstartluftverbindungseintrag einschließt und zwar
an den S-PDSN. Der gesendete Aktivstartluftverbindungseintrag ist
dergleiche, der von dem T-RN empfangen worden ist.
- M. Der S-PDSN antwortet mit einer P-P RRP, wobei der Antwortcode
auf 0 gesetzt ist.
- N. Der T-PDSN sendet eine A11 RRP, wobei der Antwortcode auf
0 gesetzt ist und zwar an das T-RN.
- O. An diesem Punkt wird der Vorwärtsrichtungsinhaberverkehr
von dem S-PDSN zu dem T-PDSN über
das P-P Interface getunnelt, dann auf die geeignete A10 Sitzung
geschaltet und an das T-RN geliefert. Rückwärtsrichtungsinhaberverkehr
wird von dem Mobile an das T-RN gesendet und dann über die
geeignete A10 Sitzung an den T-PDSN. T-PDSN tunnelt diesen Verkehr über das
P-P Interface an den S-PDSN. Man beachte, dass die P-P Sitzung periodisch
durch den PDSN aufgefrischt werden kann und zwar durch Senden eines P-P
RRQ an den S-PDSN.
- P. Der S-PDSN initiiert einen Abbau der A10/A11 Sitzung(en)
des Mobiles zu dem S-RN und zwar durch Senden eines A11 RUP an das
S-RN.
- Q. Das S-RN antwortet mit einem A11 RAK.
- R. Das S-RN zeigt an, dass die Sitzung beendet werden wird,
und zwar durch Senden eines A11 RRQ an den S-PDSN, wobei die Lebensdauer
auf 0 gesetzt ist und zwar einschließlich eines Aktivstoppberechnungseintrags.
Man beachte, dass der Buchungs- bzw. Berechnungseintrag an eine Authentisierungs-Autorisierungs-
und Buchungs- (Authentication Authorization and Accounting, AAA)
Einheit von dem Versorgungs-PDSN gesendet wird. AAA ist nicht gezeigt.
- S. Der S-PDSN zeigt an, dass die Sitzung freigegeben wird, und
zwar durch Senden eines A11 RRP an das S-RN, wobei die Lebensdauer
auf 0 gesetzt ist. Man beachte dass der S-PDSN den assoziierten
PPP Kontext nicht löscht,
weil er durch das Mobile über
das P-P Interface genutzt wird.
-
In
einem in 2 dargestellten zweiten Szenarium
teilen bzw. nutzen S-PDSN und T-PDSN wiederum gemeinsame Neigungen
bzw. Fähigkeiten,
sie versagen jedoch den Handoff von den mehrfachen SI Verbindungen
zu verhandeln. Der S-PDSN ist fähig eine
Nachricht zu senden, die anzeigt, welche der Verbindungen die Hauptverbindung
ist. Der T-PDSN übernimmt
dann die Verantwortung für
den Handoff und baut Verbindungen für die MS auf.
-
Man
beachte, dass der versorgende bzw. dienende PDSN eine PPP Dienstinstanzanzeige
an den Ziel-PDSN senden will und zwar in der P-P RRP während der
Perio de des Signalisierungsaustauschs zum Aufbau von P-P Verbindungen.
Diese Information kann gesendet werden und zwar unabhängig davon,
ob P-P Verbindungen erfolgreich oder nicht erfolgreich aufgebaut
werden. In dem Fall dass die Herstellung der P-P Verbindungen schief
geht oder eine Trennung zwischen T-PDSN und S-PDSN detektiert wird, nutzt der Ziel-PDSN
diese Information zum Auslösen
der PPP Verhandlung auf der richtigen R-P Verbindung. 2 stellt
diese Art von Anrufablauf dar. Jeder beschriftete Schritt des Anrufflusses
der 1 ist im Detail wie folgt:
- A.
Die Mobilstation besitzt eine oder mehrere Sitzungen, die zu dem
S-PDSN über
das S-RN hergestellt sind. Das Mobile kann dann mehrere Dienstinstanzen
besitzen, die in dem S-RN zugewiesen sind.
- B. Die Mobilstation detektiert, dass sich die Pilotstärke ändert und
sendet Pilotberichte an das S-RN. Man beachte, dass das Mobile noch
Luftverbindungsverkehrskanäle
zu den S-RN besitzt und eine IP Sitzung, die zu den S-PDSN hergestellt
ist, besitzt.
- C. Das S-RN sendet die Handoff-Anfragenachricht an das T-RN über die
MSC (nicht gezeigt).
- D. Das T-RN sendet eine A11 RRQ an den T-PDSN und zwar einschließlich dem
s Bit auf 1 gesetzt und dem Versorgungs- P-P -Adressattribut auf
die Pi IP Adresse des S-PDSN gesetzt.
- E. Der T-PDSN sendet ein P-P RRQ und zwar einschließlich dem
s Bit auf 1 gesetzt an die Pi IP Adresse des S-PDSN. Das Setzen
des s Bits zeigt eine Anfrage nach einer gleichzeitigen Verbindung
an den S-PDSN an.
- F. Der S-PDSN antwortet mit einer P-P RRQ mit einem Antwortcode,
der von 0 verschieden ist, und zwar anzeigend, dass die P-P Sitzung
nicht hergestellt werden kann und die PPP Dienstinstanz anzeigend.
- G. Der T-PDSN sendet eine A11 RRP an das T-RN, wobei der Antwortcode
auf 0 gesetzt ist.
- H. Das S-RN übergibt
die Dienstinstanz(en) des Mobiles an das T-RN und zwar durch Senden
des Handoff-Anweisungsbefehls an die Mobilstation.
- I. Die Mobilstation übergibt
an das T-RN und sendet die Handoff-Vervollständigungsanzeige an das T-RN.
- J. Nach der Vervollständigung
des Handoffs der Dienstinstanzen sendet das T-RN eine A11 RRQ, wobei das s Bit auf
0 gesetzt ist und einen Aktivstartluftverbindungseintrag umfasst,
und zwar an den T-PDSN.
- K. Der T-PDSN sendet eine A11 RRP an das T-RN, wobei der Antwortcode
auf 0 gesetzt ist.
- L. Der T-PDSN initiiert die PPP Verhandlung mit dem Mobile dadurch
dass an es (das Mobile)eine LCP Konfigurierungsanfrage gesendet
wird.
- M. Die PPP Verhandlung ist vollständig. Für einfache (simple) IP Sitzungen
kann der Inhaberverkehr (bearer traffic) jetzt in beide Richtungen über das
T-RN und den T-PDSN fließen.
Für MIP
Sitzungen ist das Verhalten wie unten angegeben.
- N. Der T-PDSN sendet eine Mobile IP (MIP) Agenten-Anzeige an
das Mobile. Man beachte, dass das Mobile zuerst ein MIP Agentenansuchen an
den T-PDSN sendet
(nicht gezeigt).
- O. Das Mobile sendet eine MIP RRQ an den T-PDSN.
- P. Der T-PDSN verarbeitet die MIP RRQ und leitet sie an den
HA weiter.
- Q. Falls die MIP RRQ akzeptiert wird, antwortet der HA mit einer
MIP RRP mit einem Antwortcode von 0.
- R. Der T-PDSN leitet den MIP RRP an das Mobile weiter. Das Mobile
kann jetzt Inhaberverkehr über seine
MIP Sitzung senden und empfangen.
-
Falls
der Ziel-PDSN den P-P RRP nach mehreren erneuten Übertragungen
nicht korrekt empfangen kann, sollte der Ziel-PDSN dem Ziel-RN in
einen A11 RRP anzeigen, dass die Operation schiefgegangen ist. Darauf
ansprechend wird das T-RN den Verkehrskanal freigeben. In diesem
dritten Szenarium kann der Ziel-PDSN Nachrichten von dem versorgenden
PDSN nicht empfangen und deshalb gibt die MS den Verkehrskanal frei.
Die Verantwortlichkeit für den
Handoff fällt
der MS zu, da die MS die Kommunikationen initiiert, d.h. Sitzungen,
mit dem Zielnetzwerk. Man beachte, dass für ein gegebenes System der
Handoff auf der Funknetzwerkebene erfolgreich vervollständigt werden
konnte, jedoch muss die Paketnetzwerkebene auch einen Handoff von
dem S-PDSN zu dem T-PDSN erreichen. Das dritte Szenarium ist in 3 dargestellt,
wobei jeder beschriftete Schritt wie folgt beschrieben wird:
- A. Die Mobilstation besitzt eine oder mehrere
Sitzungen, die zu dem S-PDSN über
das S-RN hergestellt sind. Das Mobile kann mehrere Dienstinstanzen
besitzen, die in dem S-RN zugewiesen sind.
- B. Die Mobilstation detektiert das sich die Pilotsignalstärke ändert und
sendet Pilotberichte an das S-RN. Man beachte bitte, dass das Mobile
noch Luftver bindungsverkehrskanäle
zu dem S-RN und eine zu dem S-PDSN hergestellte IP Sitzung besitzt.
- C. Das S-RN sendet die Handofff-Anfragenachricht an das T-RN über die
MSC (nicht gezeigt).
- D. Das T-RN sendet eine A11 RRQ an den T-PDSN einschließlich dem
auf 1 gesetzten s Bit und dem Versorgungs- P-P- Adressattribut auf
die Pi IP Adresse des S-PDSN gesetzt.
- E. Der T-PDSN sendet eine P-P RRQ einschließlich des auf 1 gesetzten s
Bits an die Pi IP Adresse des S-PDSN. Das Setzen des s Bits zeigt
eine Anfrage nach gleichzeitiger Verbindung an dem S-PDSN an.
- F. Der T-PDSN empfängt
eine P-P RRP nicht nach einer konfigurierbaren Anzahl von erneuten Übertragungen
der P-P RRQ.
- G. Der T-PDSN sendet eine A11 RRP, wobei der Antwortcode auf
ein von 0 verschiedenen gesetzt wird und zwar an das T-RN.
- H. Das S-RN übergibt
die Serviceinstanz(en) des Mobiles an das T-RN und zwar durch Senden
des Handoff-Anweisungsbefehls an die Mobilstation.
- I. Die Mobilstation übergibt
an das T-RN und sendet die Handoff-Vervollständigungsanzeige an das T-RN.
- J. Nach Vervollständigung
des Handoffs der Dienstinstanzen gibt das T-RN den Verkehrskanal frei.
- K. Die MS re-initiiert bzw. initiiert erneut den SO33 zum Aufbau
bzw. Einstellen des Verkehrskanals. Das SO33 bezieht sich auf die
Datendienstoption 33 wie in IS707 spezifiziert.
- L. Das T-RN sendet die A11 RRQ zum Aufbau der R-P Verbindung.
- M. Der T-PDSN antwortet mit der A11 RRP, wobei der Ergebniscode
auf 0 gesetzt ist.
- N. Die MS initiiert PPP Verhandlung mit den T-PDSN durch Senden
einer LCP-Konfigurierungsanfrage
an ihn.
- O. Die PPP Verhandlung ist vollständig. Für einfache IP Sitzungen kann
der Inhaberverkehr jetzt in beide Richtungen über das T-RN und den T-PDSN
fließen.
Für MIP
Sitzungen ist das Verhalten wie unten angegeben.
- P. Der T-PDSN sendet eine MIP Agentenanzeige an das Mobile.
Man beachte, dass das Mobile zuerst ein MIP Agentenansuchen an den
T-PDSN (nicht gezeigt) senden kann.
- Q. Das Mobile sendet eine MIP RRQ an den T-PDSN.
- R. Der T-PDSN verarbeitet die MIP RRQ und leitet sie dann an
den HA weiter.
- S. Falls die MIP RRQ akzeptiert wird, antwortet der HA mit einer
MIP RRP mit einem Antwortcode von 0.
- T. Der T-PDSN leitet die MIP RRP an das Mobile weiter. Das Mobile
kann jetzt Inhaberdaten über seine
MIP Sitzung senden und empfangen.
-
In
einem vierten Szenario ist das Zielnetzwerk und im Speziellen der
T-PDSN nicht fähig
die Handoff-Information von dem Quell-Netzwerk und im Speziellen
den S-PDSN zu empfangen.
Das Zielnetzwerk versucht die PPP Verbindungen über alle der SI Verbindungen
auszubauen. Mit anderen Worten da der T-PDSN nicht weiß, welche
SI Verbindung zum Aufbau der PPP Verbindung zu nutzen ist, sendet
er die Anfrageinformation auf allen Verbindungen. In diesem Fall
sendet der T-PDSN eine Verbindungssteuerprotokoll- (Link Control
Protocol, LCP) -Registierungsnachricht auf allen SI Verbindungen. In
dem vorliegenden Beispiel wünscht
die MS zwei Verbindungen, eine für
Paketdaten wie zum Beispiel Netzzugriffen und eine für Spracheüber-IP (Voice over
IP, VoIP). Der Ziel-PDSN kann noch dem Ziel-RN in der A11 RRP anzeigen,
dass die Operation erfolgreich ist. Und dann sendet der T-PDSN die LCP
Konfigurierungsanfrage auf allen R-P Verbindungen, um die PPP Verhandlung
auszulösen.
Die PPP Verhandlung wird über
die PPP Dienstinstanz stattfinden.
-
Für die sekundären Paketdienstinstanz(en) wird
die LCP Konfigurierungsanfrage als Paketdatennutzlast behandelt
(zum Beispiel für
Sprache-über-IP wird
sie als RTP Nutzlast behandelt) deshalb wird sie entweder verworfen
falls das Format nicht korrekt ist, oder wird zu der Anwendung geleitet
und wird als ein Fehler behandelt. Nachdem die PPP Sitzung aufgebaut
ist, kann MCFTP genutzt werden, zum Aufbau der sekundären Paketdienstinstanz(en).
Jeder beschriftete Schritt in dem Anrufablauf der 4 ist
wie folgt beschrieben:
- A. Die Mobilstation
besitzt eine oder mehrere Sitzungen, die zu dem S-PDSN über das
S-RN hergestellt sind. Das Mobile kann mehrere Dienstinstanzen besitzen,
die in dem S-RN zugewiesen sind.
- B. Die Mobilstation detektiert Änderungen der Pilotsignalstärke und
sendet Pilotberichte an das S-RN. Man beachte bitte, dass das Mobile
noch Luftverbin dungsverkehrskanäle
zu dem S-RN und eine IP Sitzung zu dem S-PDSN hergestellt besitzt.
- C. Das S-RN sendet die Handoff-Nachfragenachricht an das T-RN über das
MSC (hier nicht gezeigt).
- D. Das T-RN sendet eine A11 RRQ an den T-PDSN und zwar einschließlich des
auf 1 gesetzten s Bits und des Versorgungs- P-P -Adressattributs
auf die Pi IP Adresse des S-PDSN gesetzt.
- E. Der T-PDSN sendet eine P-P RRQ einschließlich dem auf 1 gesetzten s
Bit an die Pi IP Adresse des S-PDSN. Das Setzen des s Bits zeigt
eine Anfrage nach einer gleichzeitigen Verbindung an den S-PDSN
an.
- F. Der T-PDSN empfängt
nicht eine P-P RRP nach einer konfigurierbaren Anzahl von erneuten Übertragungen
der P-P RRQ.
- G. Der T-PDSN sendet eine A11 RRP an das T-RN, wobei der Antwortcode
auf 0 gesetzt ist.
- H. Das S-RN übergibt
die Dienstinstanz(en) des Mobiles an das T-RN durch Senden des Handoff-Anweisungsbefehls
an die Mobilstation.
- I. Die Mobilstation übergibt
an das T-RN und sendet die Handoff-Vervollständigungsanzeige an das T-RN.
- J. Nach Vervollständigung
des Handoffs der Dienstinstanzen, sendet das T-RN die A11 RRQ an
den T-PDSN.
- K. Der T-PDSN antwortet mit A11 RRP.
- L. Der T-PDSN sendet die LCP Konfigurierungsanfrage auf allen
Dienstinstanzen.
- M. Die PPP Verhandlung findet nur über die PPP Dienstinstanz statt.
- N. Das über
die PPP Dienstinstanz gesendete MCFTP wird genutzt zum Aufbau von
Ablaufbehandlung und Kanalbehandlung für sekundäre Dienstinstanz(en).
- O. Für
einfache IP Sitzungen kann der Inhaberverkehr jetzt in beide Richtungen über das
T-RN und das T-PDSN fließen.
Für MIP
Sitzungen ist das Verhalten wie unten folgend.
- P. Der T-PDSN sendet eine MIP Agentenanzeige an das Mobile.
Man beachte, dass das Mobile zuerst ein MIP Agentenansuchen an den
T-PDSN (nicht gezeigt) senden kann.
- Q. Das Mobile sendet eine MIP RRQ an den T-PDSN.
- R. Der T-PDSN verarbeitet die MIP RRQ und leitet sie dann an
den HA weiter.
- S. Falls der MIP RRQ akzeptiert wird, antwortet der HA mit einem
RIP RRP mit einem Antwortcode von 0.
- T. Der T-PDSN leitet die MIP RRP an das Mobile weiter. Das Mobile
kann jetzt Inhaltsdaten über seine
MIP Sitzung senden und empfangen.
-
In
einem fünften
in 5 dargestellten Szenarium wünscht die MS erneut mehrfache
Sis und zwar im Speziellen zwei, jedoch ist die Haupt-PPP SI schlafend
bzw. ruhend. Während
die Haupt-SI ruhend ist, ist die entsprechende A10 noch an Ort und Stelle.
Für die
ruhende Dienstinstanz (Dormant Service Instance) ist die MS verantwortlich
einen ruhenden Handoff (Dormant Handoff) auszulösen, nachdem sie festgestellt
hat, dass die Paketzonen-ID (Packet Zone ID, PZID) sich geändert hat,
nachdem eine In-Verkehrssystem-Parameter-Nachricht (In-traffic System
Parameter Message, ISPM) von dem Verkehrskanal empfangen worden
ist. Die PZID identifiziert das Paketdatennetzwerk, dass die MS
unterstützt.
Mit diesem Szenarium gibt es zwei Probleme. Erstens, falls die MS
versagt, die ISPM zu empfangen, wird der Anruf fallengelassen, da
es keine A10 und keine P-P Verbindung für die PPP Dienstinstanz gibt.
Zweitens, muss die ruhende Dienstinstanz in den Aktivzustand bzw.
aktiven Zustand übergeführt werden.
Der ruhende Dienst könnte
nicht erforderlich sein und deshalb ist ein Aktivieren des Dienstes
zum Erreichen bzw. Durchführen
von Handoff eine Verschwendung von Ressourcen. Jeder beschriftete Schritt
ist in 5 dargestellt und wie folgt beschrieben:
- A. Die Mobilstation besitzt mehrere Sitzungen,
die zu dem S-PDSN über
das S-RN hergestellt
sind. Die Mobilstation besitzt mehrere Dienstinstanz(en) ruhend
(zum Beispiel die PPP Dienstinstanz) und besitzt mehrere Dienstinstanzen,
die aktiv und in dem S-RN zugewiesen sind.
- B. Die Mobilstation detektiert Änderungen der Pilotsignalstärke und
sendet Pilotberichte an das S-RN. Zu diesem Zeitpunkt besitzt das
Mobile noch Luftverbindungsverkehrskanäle zu dem S-RN und eine IP-Sitzung,
die zu dem S-PDSN hergestellt
ist.
- C. Das S-RN sendet die Handoff-Anfragenachricht an das T-RN über die
MSC (hier nicht gezeigt).
- D. Das T-RN sendet eine A11 RRQ an den T-PDSN einschließlich dem
auf 1 gesetzten s Bit und dem Versorgungs- P-P -Adressattribut gesetzt
auf die Pi IP Adresse des S-PDSN.
- E. Der T-PDSN sendet eine P-P RRQ einschließlich dem auf 1 gesetzten s
Bit an die Pi IP Adresse des S-PDSN. Das Setzen des s Bits zeigt
eine Anfrage nach einer gleichzeitigen bzw. simultanen Verbindung
an den S-PDSN an.
- F. Das S-PDSN antwortet mit einer P-P RRP, wobei der Antwortcode
auf 0 gesetzt ist.
- G. Der T-PDSN sendet eine A11 RRP an das T-RN, wobei der Antwortcode
auf 0 gesetzt ist.
- H. An diesem Punkt wird Vorwärtsrichtungsinhaberverkehr,
der in dem S-PDSN ankommt sowohl an das S-RN als auch den T-PDSN
für die
aktive Dienstinstanz gesendet. Das T-RN kann die letzten N Pakete
puffern, wobei N von der Implementierung abhängig ist. Rückwärtsrichtungsinhaberverkehr
durchquert nur das S-RN und den S-PDSN.
- I. Das S-RN übergibt
die Dienstinstanz(en) des Mobiles an das T-RN durch Senden des Handoff-Anweisungsbefehls
an die Mobilstation.
- J. Die Mobilstation übergibt
an das T-RN und sendet die Handoff-Vervollständigungsanzeige an das T-RN.
- K. Nach Vervollständigung
des Handoffs der Dienstinstanzen sendet das T-RN eine A11 RRQ, wobei
das s Bit auf 0 gesetzt ist und einen Aktivstartluftverbindungseintrag
umfasst, an den T-PDSN.
- L. Der T-PDSN sendet eine P-P RRQ, wobei das s Bit auf 0 gesetzt
ist, und einen Aktivstartluftverbindungseintrag umfasst, an den
S-PDSN. Der gesendete Aktivstartluftverbindungseintrag ist der gleiche,
der von dem T-RN empfangen worden ist.
- M. Der S-PDSN antwortet mit einer P-P RRP, wobei der Antwortcode
auf 0 gesetzt ist.
- N. Der T-PDSN sendet eine A11 RRP an das T-RN, wobei der Antwortcode
auf 0 gesetzt ist.
- O. Das T-RN sendet Systeminformation über die In-Verkehrssystem-Parameter-Nachricht (In-Traffic
System Parameter Message, ISPM) und zwar einschließlich der
neuen Paketzone ID (Packet Zone ID, PZID).
- P. Die MS detektiert, dass sich die PZID geändert hat, die MS wird eine
verbesserte Veranlassungsnachricht (Ehanced Origination Message,
EOM), um SO33 aufzubauen, welches die Hauptdienstinstanz ist, und
zwar als ein Beispiel.
- Q. Das T-RN sendet A11 RRQ zum Aufbau der A10 Verbindung.
- R. Der T-PDSN sendet die P-P RRQ zum Aufbau der P-P Verbindung.
- S. Der S-PDSN antwortet mit der P-P RRP.
- T. Der T-PDSN antwortet mit der A11 RRP.
- U. Das T-RN sendet Dienstverbindung an die MS zum Verbinden
der PPP Dienstinstanz.
- V. Die MS antwortet mit Dienstverbindungsvervollständigung.
- W. Bis die PPP Dienstinstanz verbunden ist, sendet das T-RN
die A11 RRQ zum Starten des Berechnungs- bzw. Buchungseintrags.
- X. Der T-PDSN sendet die P-P RRQ an den S-PDSN.
- Y. Der S-PDSN antwortet mit der P-P RRP.
- Z. Der T-PDSN antwortet mit der A11 RRP.
- AA. An diesem Punkt werden der Vorwärtsrichtungsinhaberverkehr
sowohl für
die PPP Dienstinstanzen als auch die sekundäre Dienstinstanz von dem S-PDSN
zu dem T-PDSN über
das P-P Interface getunnelt, dann auch die geeignete A10 Sitzung
geschaltet und an das T-RN geliefert. Der Rückwärtsverbindungsinhaberverkehr
wird von dem Mobile zu dem T-RN gesendet, dann über die geeignete A10 Sitzung
zu dem T-PDSN. Der T-PDSN tunnelt diesen Verkehr über das
P-P Interface zu dem S-PDSN. Man beachte, dass die P-P Sitzung periodisch
durch den P-P PDSN aufgefrischt werden kann, und zwar durch Senden
einer P-P RRQ an den S-PDSN.
- BB. Der S-PDSN initiiert einen Abbau der A10/A11 Sitzung(en)
des Mobiles zu den S-RN durch Senden einer A11 RUP an das S-RN.
- CC. Das S-RN antwortet mit einer A11 RAK.
- DD. Das S-RN zeigt an, dass die Sitzung terminiert werden wird,
und zwar durch Senden einer A11 RRQ an den S-PDSN, wobei die Lebensdauer
auf 0 gesetzt ist, einen Aktivstoppbuchungseintrag umfassend.
- EE. Der S-PDSN zeigt an, dass die Sitzung freigegeben wird,
und zwar durch Senden einer A11 RRP an das S-RN, wobei die Lebensdauer
auf 0 gesetzt ist. Man beachte, dass der S-PDSN den assoziierten
PPP Kontext nicht löscht,
weil er durch das Mobile über
das P-P Interface genutzt wird.
-
In
einem in 6 dargestellten sechsten Szenario
ist, wenn die P-P Verbindung erfolgreich für sekundäre Dienstinstanzen mit dem
S-PDSN hergestellt worden ist, der S-PDSN verantwortlich den Aufbau
der P-P Verbindung für
die ruhende PPP Dienstinstanz oder andere ruhende Dienstinstanzen zu
veranlassen, da der S-PDSN Kenntnis darüber besitzt, welcher Dienst
in dem Ruhemodus ist. Der T-PDSN kann dann beginnen, den Aufbau
der A10 Verbindungen für
die ruhenden Dienstinstanzen auszulösen. Die beschrifteten Schritte
des Anrufablaufs der 6 sind wie folgt beschrieben:
- A. Die Mobilstation besitzt mehrere Sitzungen,
die zu dem S-PDSN über
das S-RN hergestellt
sind. Die Mobilstation besitzt mehrere Dienstinstanz(en) in Ruhe
(zum Beispiel die PPP Dienstinstanz) und besitzt mehrere Dienstinstanzen,
die aktiv sind und in dem S-RN zugewiesen sind.
- B. Die Mobilstation detektiert die Änderungen der Pilotsignalstärke und
sendet Pilotberichte an das S-RN. Zu dieser Zeit besitzt das Mobile
noch Luftverbindungsverkehrskanäle
zu dem S-RN und eine IP Sitzung die zu dem S-PDSN hergestellt ist.
- C. Das S-RN sendet die Handoff-Anfragenachricht an das T-RN über die
MSC (hier nicht gezeigt).
- D. Das T-RN sendet eine A11 RRQ an den T-PDSN einschließlich dem
auf 1 gesetzten s Bit und dem Versorgungs- P-P -Adressattribut gesetzt
auf die Pi IP Adresse des S-PDSN.
- E. Der T-PDSN sendet eine P-P RRQ einschließlich dem auf 1 gesendeten
s Bit an die Pi IP Adresse des S-PDSN. Das Setzen des s Bits zeigt
eine Anfrage nach einer gleichzeitigen Verbindung an dem S-PDSN
an.
- F. Der S-PDSN antwortet mit einem P-P RRP wobei der Antwortcode
auf 0 gesetzt ist.
- G. Der T-PDSN sendet eine A11 RRP an das T-RN, wobei der Antwortcode
auf 0 gesetzt ist.
- H. Weil der S-PDSN weiß,
dass die PPP Dienstinstanz im Ruhemodus ist, wird der S-PDSN die
P-P RRQ ein den T-PDSN senden, um die P-P Verbindung herzustellen
bzw. aufzubauen.
- I. Der T-PDSN antwortet mit der P-P RRP, wobei der Antwortcode
auf 0 gesetzt ist.
Hier gibt es zwei Optionen.
-
Option 1:
-
- J. Der T-PDSN sendet die A11 RUP an das T-RN um
ein Herstellen der R-P Verbindung für die PPP Dienstinstanz anzufragen.
- K. Das T-RN antwortet mit der A11 RAK.
- L. Dann sendet das T-RN die A11 RRQ zum Aufbau der A10 Verbindung.
- M. Der T-PDSN antwortet mit der A11 RRP, wobei der Code auf
0 gesetzt ist.
-
Option 2:
-
- N. Der T-PDSN sendet die A11 RRQ zum Herstellen
der R-P Verbindung für
die PPP Dienstinstanz.
- O. Das T-RN antwortet mit der A11 RRP, wobei der Code auf 0
gesetzt ist.
- P. An diesem Punkt wird der Vorwärtsrichtungsinhaberverkehr,
der an dem S-PDSN
ankommt, an das S-RN und den T-PDSN gesendet, und zwar sowohl für den PPP
Dienstinstanz als auch die sekundäre Dienstinstanz. Das T-RN
kann die letzten N Pakete puffern, wobei N abhängig von der Implementierung
ist. Der Rückwärtsrichtungsinhaberverkehr überquert
nur das S-RN und den S-PDSN.
- Q. Das S-RN übergibt
die Dienstinstanz(en) des Mobiles an das T-RN durch Senden des Handoff-Anweisungsbefehls
an die Mobilstation.
- R. Die Mobilstation übergibt
an das T-RN und sendet die Handoff-Vervollständigungsanzeige an das T-RN.
- S. Nach Vervollständigung
des Handoffs der Dienstinstanzen sendet das T-RN eine A11 RRQ, wobei
das s Bit auf 0 gesetzt ist, und einen Aktivstartluftverbindungseintrag
umfasst, an den T-PDSN.
- T. Der T-PDSN sendet eine P-P RRQ, wobei das s Bit auf 0 gesetzt
ist und einen Aktivstartluftverbindungseintrag aufweist, an den
S-PDSN. Der gesendete Aktivstartluftverbindungseintrag ist der gleiche,
der von dem T-RN empfangen worden ist.
- U. Der S-PDSN antwortet mit einem P-P RRP, wobei der Antwortcode
auf 0 gesetzt ist.
- V. Der T-PDSN sendet einen A11 RRP an das T-RN, wobei der Antwortcode
auf 0 gesetzt ist.
- W. An diesem Punkt wird der Vorwärtsrichtungsinhaberverkehr
sowohl für
die PPP Dienstinstanzen als auch die sekundäre Dienstinstanz von dem S-PDSN
an den T-PDSN über
das P-P Interface getunnelt, dann auf die geeignete A10 Sitzung
geschaltet und an das T-RN geliefert. Der Rückwärtsrichtungsinhaberverkehr
wird von dem Mobile an das T-RN gesendet, dann über die geeignete A10 Sitzung
an den T-PDSN. Der T-PDSN tunnelt diesen Verkehr über das
P-P Interface an den S-PDSN. Man beachte, dass die P-P Sitzung periodisch
durch den T-PDSN aufgefrischt werden kann, und zwar durch Senden
eines P-P RRQ an den S-PDSN.
- X. Der S-PDSN initiiert einen Abbau der A10/A11 Sitzung(en)
des Mobiles zu dem S-RN und zwar durch Senden eines A11 RUP an das
S-RN.
- Y. Das S-RN antwortet mit einem A11 RAK.
- Z. Das S-RN zeigt an, dass die Sitzung terminiert werden wird,
und zwar durch Senden eines A11 RRQ an den S-PDSN, wobei die Lebensdauer
auf 0 gesetzt ist, einen Aktivstoppbuchungseintrag einschließend.
- AA. Der S-PDSN zeigt an, dass die Sitzung freigegeben wird,
und zwar durch Senden eines A11 RRP an das S-RN, wobei die Lebensdauer
auf 0 gesetzt ist. Man beachte, dass der S-PDSN den assoziierten
PPP Kontext nicht löscht,
weil er durch das Mobile über
das P-P Interface genutzt wird.
-
Die
hier oben erörterten
Szenarien und Beispiele nehmen eine gleiche Version der Protokolle
für das
versorgende Netzwerk und das Zielnetzwerk an. Mit anderen Worten
haben diese Beispiele und Szenarien angenommen, dass der S-PDSN
und der T-PDSN ähnliche
Fähigkeiten
gehabt haben. Zum Beispiel war jeder geeignet mehrere Dienstinstanzen zu
unterstützen.
Man betrachte die Situation in der Paketdatennetzwerke und/oder
die Funknetzwerke nicht ähnliche
Fähigkeiten
besitzen, sondern eher eine geeignet ist mehrere SIs zu handhaben,
während
es die andere es nicht ist.
-
Wenn
das versorgende Netzwerk die Fähigkeit
hat mehrere bzw. mehrfache SIs zu unterstützen und das Zielnetzwerk diese
Fähigkeit
nicht besitzt, muss das System bestimmen, welche zu beenden ist,
und wie so eine Beendigung bzw. Terminierung zu erreichen ist. Z.B.
wenn der Handoff von einer PDSN mit niedriger Version (IS-835 Release A oder
niedriger) zu einer PDSN mit hoher Version (IS-835 Release B oder
höher)
stattfindet, gibt es keine Probleme, weil der IS-835-A PDSN nur
eine Paketdatendienstinstanz unterstützen kann. In diesem Fall können nach
dem Handoff zu dem Ziel-PDSN die sekundäre Dienstinstanzen bzw. die
sekundären
Versor gungsinstanzen aufgebaut werden. Wenn das versorgende Netzwerk
die Fähigkeit
nur für
eine einzelne SI besitzt, wie in IS-95 spezifiziert ist. Auch spezifiziert
die cdma2000 Release 0 Unterstützung
nur für eine
einzelne SI. Beginnend mit der cdma2000 Release A sind mehrfache
SI spezifiziert um unterstützt zu
werden, und das Ziel hat die Fähigkeit
für mehrfache
SIs, die Verantwortlichkeit zum Initiieren der zusätzlichen
SIs mit dem Zielnetzwerk nach dem Handoff, ist bei der MS.
-
Ein
siebtes Szenario ist in 7 und mit Bezug auf 13 dargestellt,
wobei das Zielfunknetzwerk, T-RN, nicht fähig ist mehrfache SIs zu unterstützen. Man
beachte, dass das versorgende Funknetzwerk S-RN weiß, dass
das Zielnetzwerk Sitzungen nicht unterstützen kann, die in dem Versorgungsnetzwerk
vor dem Handoff aktiv sind. Z.B. wenn der Handoff von dem PDSN einer
hohen Version (IS-835 Release B oder höher) zu dem PDSN mit niedriger Version
(IS-835 Release A oder niedriger) stattfindet, falls sekundäre Dienstinstanzen
hergestellt sind, wird es ein Problem, wie diese mehrfachen Dienstinstanzen
zu behandeln sind. In dieser Situation, weil das versorgende RN
weiß,
dass das Ziel-RN gleichzeitige Dienste (mehrfache R-P Verbindungen)
nicht unterstützen
kann, führt
das versorgende RN Handoff nur für
die Hauptdienstinstanz (PPP Dienstinstanz) zu dem T-RN durch. Die
MS kann auch dem Nutzer anzeigen, dass die sekundären Dienstinstanzen
fallengelassen werden, weil sie sich zu einem Gebiet mit niedrigen
Versionen bewegt (roaming). Jeder der beschrifteten Schritte in
dem Anrufablauf der 7 ist wie folgt beschrieben:
- A. Die Mobilstation besitzt eine oder mehrere
Sitzungen, die mit dem S-PDSN über
das S-RN hergestellt sind. Das Mobile kann mehraache Dienstinstanzen
in dem S-RN zugewiesen haben.
- B. Die Mobilstation detektiert die Änderungen der Pilotsignalstärke und
sendet Pilotberichte an das S-RN. Man beachte bitte, dass das Mobile
noch Funkverbindungsverkehrskanäle
zu dem S-RN besitzt und eine IP Sitzung mit dem S-PDSN hergestellt
hat.
- C. Das S-RN sendet die Handoff-Anfragenachricht an das T-RN über die
MSC (nicht gezeigt).
- D. Weil das S-RN weiß,
dass das T-RN gleichzeitigen Dienst nicht unterstützen kann, übergibt
das S-RN die PPP Dienstinstanz des Mobiles an das T-RN durch Senden
des Handoff-Anweisungsbefehls an die Mobilstation.
- E. Die Mobilstation übergibt
an das T-RN und sendet die Handoff-Vervollständigungsanzeige an das T-RN.
- F. Nach Vervollständigung
des Handoffs der Dienstinstanzen sendet das T-RN eine A11 RRQ, wobei
das s Bit auf 0 gesetzt ist, und einen Aktivstartluftverbindungseintrag
aufweist, und zwar an den T-PDSN.
- E. Der T-PDSN sendet eine A11 RRP an das T-RN, wobei der Antwortcode
auf 0 gesetzt ist.
- H. Der T-PDSN initiiert die PPP Verhandlung mit dem Mobile durch
Senden einer LCP Konfigurierungsanfrage an es.
- I. Die PPP Verhandlung ist vollständig bzw. vollendet. Für einfache
IP Sitzungen kann der Inhaberverkehr jetzt in beide Richtungen über das
T-RN und den T-PDSN
fließen.
Für MIP
Sitzungen folgt das Verhalten unten.
- J. Der T-PDSN sendet eine MIP Agentenanzeige an das Mobile.
Man beachte, dass das Mobile zuerst ein MIP Agentenansuchen an den
T-PDSN senden kann (nicht gezeigt).
- K. Das Mobile sendet eine MIP RRQ an den T-PDSN.
- L. Der T-PDSN verarbeitet die MIP RRQ und leitet sie dann an
den HA weiter.
- M. Falls die MIP RRQ akzeptiert wird, antwortet der HA mit einer
MIP, wobei der Antwortcode 0 ist.
- N. Der T-PDSN leitet die MIP RRP an das Mobile weiter. Das Mobile
kann jetzt Inhaberdaten über seine
MIP Sitzung senden und empfangen.
-
13 stellt
das System 100 dar und zwar einschließlich eines T-PDSN 144 der
geeignet sein kann für
mehrfache SIs, aber dargestellt ist, dass er nur die eine SI unterstützt, die
durch das T-RN 148 zugelassen ist. Nach dem erfolgreichen
Handoff an das Zielnetzwerk ist die Haupt-SI hergestellt, mit dem T-RN 148 und
die assoziierte A10 Verbindung ist hergestellt zwischen dem T-RN 148 und
dem T-PDSN 144.
-
In
einem achten Szenario, dargestellt in 8 und mit
Bezug auf 12, kann das Ziel-RN gleichzeitigen
Dienst unterstützen,
d.h. mehrfache Dienstinstanzen, aber der entsprechende T-PDSN kann
mehrere Dienstinstanzen nicht unterstützen. Wie in dem Anrufablauf
der 8 dargestellt, sendet das T-RN eine A11 RRQ zur
Anfrage nach gleichzeitigem Versorgen (bicasting) bis der Handoff
durch das S-RN angefragt wird. Da die alte Version, des T-PDSN die
P-P Verbindung und gleichzeitige bzw. zweifache Versorgungsherstellung
nicht unterstützt, wird
der T-PDSN die A11 RRP senden, um ein Fehlschlagen anzuzeigen. In
diesem Fall weist das T-RN nicht welche die PPP Dienstinstanz ist,
somit muss das T-RN den Verkehrskanal freigeben. Die MS sollte den
Nutzer anzeigen, dass der Anruf fallengelassen worden ist, wegen
der Bewegung bzw. dem Roaming zu dem Gebiet mit der niedrigen Version.
Falls notwendig, wird die MS beginnen, die SO33 von Anfang an aufzubauen.
Jeder der beschrifteten Schritte der 8 ist wie
folgt beschrieben:
- A. Die Mobilstation besitzt
eine oder mehrere Sitzungen, die zu dem S-PDSN über das S-RN hergestellt sind.
Das Mobile kann mehrere Dienstinstanzen in dem S-RN zugewiesen haben.
- B. Die Mobilstation detektiert die Änderungen der Pilotsignalstärke und
sendet Pilotberichte an das S-RN. Man beachte bitte, dass das Mobile
noch Luftverbindungsverkehrskanäle
zu dem S-RN und eine zu dem S-PDSN hergestellte IP Sitzung besitzt.
- C. Das S-RN sendet die Handoff-Anfragenachricht an das T-RN über die
MSC (nicht gezeigt.)
- D. Das T-RN sendet eine A11 RRQ an den T-PDSN einschließlich dem
auf 1 gesetzten s Bit und dem auf die Pi IP Adresse des S-PDSN gesetzten
Versorgungs -P-P- Adressattributs.
- E. Da der T-PDSN den schnellen P-P Interface-Handoff nicht unterstützt, sendet
der T-PDSN eine A11 RRP, wobei der Antwortcode anders als 0 gesetzt
ist, und zwar an das T-RN.
- F. Das S-RN übergibt
die Dienstinstanz(en) des Mobiles an das T-RN durch Senden des Handoff-Anweisungsbefehls
an die Mobilstation.
- G. Die Mobilstation übergibt
an das T-RN und sendet die Handoff-Vervollständigungsanzeige an das T-RN.
- H. Nach der Vervollständigung
des Handoffs der Dienstinstanzen gibt das T-RN den Verkehrskanal frei,
da es nicht weiß,
welche Dienstinstanz die PPP Dienstinstanz ist.
- I. Die MS re-initiiert bzw. initiiert erneut den SO33 zum Aufbau
des Verkehrskanals.
- J. Das T-RN sendet die A11 RRQ zum Aufbau der R-P Verbindung.
- K. Der T-PDSN antwortet mit der A11 RRP, wobei der Antwortcode
auf 0 gesetzt ist.
- L. Die MS initiiert die PPP Verhandlung mit dem T-PDSN dadurch
dass ihm eine LCP Konfigurierungsanfrage gesendet wird.
- M. Die PPP Verhandlung ist vollständig. Für einfache IP Sitzungen kann
der Inhaberverkehrjetzt in beide Richtungen über das T-RN und den T-PDSN
fließen.
Für MIP
Sitzungen ist das Verhalten wie unten folgend.
- N. Der T-PDSN sendet eine MIP Agentenanzeige an das Mobile.
Man beachte, dass das Mobile zuerst ein MIP Agentenansuchen an den
T-PDSN senden kann (nicht gezeigt).
- O. Das Mobile sendet eine MIP RRQ an den T-PDSN.
- P. Der T-PDSN verarbeitet die MIP RRQ und leitet sie dann weiter
an den HA.
- Q. Falls die MIP RRQ akzeptiert wird, antwortet der HA mit einer
MIP RRP mit einem Antwortcode von 0.
- R. Der T-PDSN leitet den MIP RRP an das Mobile weiter. Das Mobile
kann jetzt Inhaberdaten über seine
MIP Sitzung senden und empfangen.
-
12 stellt
das System 100 einschließlich eines T-PDSN 134 dar,
der nicht geeignet ist mehrfache Sitzungen zu unterstützen. Deshalb,
obwohl sogar das T-RN 118 mehrfache SIs unterstützen kann, besitzt
nur die Haupt-SI eine entsprechende A10 Verbindung, die mit dem
T-PDSN 134 hergestellt ist.
-
In
einem in 9 dargestellten neunten Szenarium,
wird während
dem Handoff zwischen dem T-RN und dem S-RN die PPP Dienstinstanzinformation
auch ausgetauscht. Deshalb, wenn das T-RN die Versagensanzeige von
dem T-PDSN empfängt,
gibt das T-RN nur die sekundäre
Dienstinstanz frei und hält
die PPP Dienstinstanz verbunden. Jeder der beschrifteten Schritte
des Anrufablaufs der 9 ist wie folgt beschrieben:
- A. Die Mobilstation besitzt eine oder mehrere
Sitzungen, die mit dem S-PDSN über
das S-RN hergestellt sind. Das Mobile kann mehrere Dienstinstanzen
besitzen, die in dem S-RN zugewiesen sind.
- B. Die Mobilstation detektiert die Änderung der Pilotsignalstärke und
sendet Pilotberichte an das S-RN. Man beachte bitte, dass das Mobile
noch Luftverbindungskanäle
mit dem S-RN und eine IP Sitzung mit dem S-PDSN hergestellt besitzt.
- C. Das S-RN sendet die Handoff-Anfragenachricht an das T-RN über die
MSC (hier nicht gezeigt). Auch zeigt das S-RN die PPP Dienstinstanz
dem T-RN an.
- D. Das T-RN sendet eine A11 RRQ an den T-PDSN einschließlich dem
auf 1 gesetzten s Bit und dem auf die Pi IP Adresse des S-PDSN gesetzten
Versorgungs- P-P -Adressattribut.
- E. Da der T-PDSN den schnellen P-P Interface-Handoff nicht unterstützt, sendet
der T-PDSN A11 RRP an das T-RN, wobei der Antwortcode auf von 0
verschieden gesetzt ist.
- F. Das S-RN übergibt
die Dienstinstanz(en) des Mobiles an das T-RN durch Senden des Handoffanweisungsbefehls
an die Mobilstation.
- G. Die Mobilstation übergibt
an das T-RN und sendet die Handoff-Vervollständigungsanzeige an das T-RN.
- H. Da das T-RN weiß,
welche Dienstinstanz die PPP Dienstinstanz ist, sendet das T-RN
die A11 RRQ zum Aufbau der R-P Verbindung für die PPP Dienstinstanz.
- I. Der T-PDSN antwortet mit der A11 RRP, wobei der Ergebniscode
auf 0 gesetzt ist.
- J. Das T-RN sendet auch die Dienstverbindung an die MS zum Freigeben
der sekundären
Dienstinstanz und zum Beibehalten der PPP Dienstinstanz.
- K. Der T-PDSN wird die PPP Verhandlung anstoßen durch Senden der LCP Konfigurierungsanfrage.
- L. Die PPP Verhandlung ist vollständig. Für einfache IP Sitzungen kann
der Inhaberverkehrjetzt in beide Richtungen über das T-RN und den T-PDSN
fließen.
Für MIP
Sitzungen ist das Verhalten wie unten folgt:
- M. Der T-PDSN sendet eine MIP Agentenanzeige an das Mobile.
Man beachte, dass das Mobile zuerst ein MIP Agentenansuchen an den
T-PDSN senden kann (nicht gezeigt).
- N. Das Mobile sendet eine MIP RRQ an den T-PDSN.
- O. Der T-PDSN verarbeitet die MIP RRQ und leitet sie dann an
den HA weiter.
- P. Falls die MIP RRQ akzeptiert wird, antwortet der HA mit einer
MIP RRP mit einem Antwortcode von 0.
- Q. Der T-PDSN leitet den MIP RRP an das Mobile weiter. Das Mobile
kann jetzt Inhaberdaten über seine
MIP Sitzung senden und empfangen.
-
Einem
Fachmann ist klar, dass Information und Signale auf irgendeine auf
eine Vielzahl von unterschiedlichen Technologien und Techniken dargestellt
werden können.
Zum Beispiel können
Daten, Instruktionen, Befehle, Information, Signale, Bits, Symbole
und Chips auf die überall
in der obigen Beschreibung Bezug genommen werden kann, dargestellt werden,
durch Spannungen, Ströme,
elektromagnetische Schwellen, magnetische Felder oder Teilchen, optische
Felder oder Teilchen oder irgendeine Kombination davon.
-
Einem
Fachmann ist ferner klar, dass die verschiedenen illustrativen logischen
Blöcke,
Module, Schaltkreise und Algorithmusschritte, die im Zusammenhang
mit den hierin offenbarten Ausführungsbeispielen
beschrieben sind, implementiert werden können, mittels elektronischer
Hardware, Computersoftware oder Kombinationen von beiden. Um diese
Austauschbarkeit von Hardware und Software deutlich darzustellen,
sind verschiedene dargestellte Komponenten, Blöcke, Module, Schaltkreise und
Schritte oben allgemein in Bezug auf ihre Funktionalität beschrieben
worden. Ob so eine Funktionalität
in Hardware oder Software implementiert wird, hängt von der speziellen Anwendung
und den Entwurfsrandbedingungen ab, denen das Gesamtsystem unterliegt.
Ein Fachmann kann die beschriebene Funktionalität auf verschiedene Arten für jede bestimmte
Anwendung implementieren, aber solche Implementierungsentscheidungen
sollten nicht derart interpretiert werden, dass sie ein Abweichen
vom Umfang der vorliegenden Erfindung verursachen.
-
Die
verschiedenen dargestellten logischen Blöcke, Module und Schaltkreise,
die im Zusammenhang mit den hierin offenbarten Ausführungsbeispielen
beschrieben sind, können
implementiert oder ausgeführt
werden, mit einem allgemeinen Vielzweckprozessor, einem digitalen
Signalprozessor (DSP), einer anwenderspezifischen integrierten Schaltung
(application specific integrated circuit, ASIC), einem feldprogrammierbaren
Gate Array (field programmable gate array, FPGA) oder einer anderen
programmierbaren logischen Einrichtung, diskreter Gatter oder Transistor
Logik, diskreten Hardware-Komponenten oder irgendeiner Kombination davon,
die entworfen ist, zum Ausführen
der hierin beschriebenen Funktionen. Ein allgemeiner Vielzweckprozessor
kann ein Mikroprozessor sein, aber alternativ kann der Prozessor
irgendein herkömmlicher
Prozessor, Controller, Mikrocontroller oder Zustandsmaschine sein.
Ein Prozessor kann auch als eine Kombination von Berechnungsein richtungen
implementiert werden, zum Beispiel eine Kombination eines DSP und
eines Mikroprozessors, einer Vielzahl von Mikroprozessoren, einem
oder mehreren Mikroprozessoren in Zusammenspiel mit einem DSP-Kern oder
irgendeiner anderen derartigen Konfiguration.
-
Die
im Schritte eines Verfahrens oder Algorithmus der im Zusammenhang
der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele
beschrieben ist, kann direkt in Hardware, in einem Software-Modul,
das in einem Prozessor ausgeführt
wird oder in einer Kombination von diesen beiden verkörpert sein.
Ein Software-Modul kann sich befinden in einem RAM-Speicher, einem
Flash-Speicher, einem ROM-Speicher, einem EPROM-Speicher, einem EEPROM-Speicher, Registern,
einer Festplatte, einer entfernbaren Diskette, einer CD-ROM oder
irgendeiner anderen Form von Speichermedium, die in der Technik
bekannt ist. Ein beispielhaftes Speichermedium ist mit dem Prozessor
gekoppelt, so dass der Prozessor Information davon lesen kann und
Information auf das Speichermedium schreiben kann. In der Alternative
kann das Speichermedium in dem Prozessor integriert sein. Der Prozessor
und das Speichermedium können
sich in einem ASIC befinden. Das ASIC kann sich in einem Nutzerterminal
befinden. In der Alternative können
sich der Prozessor und das Speichermedium als diskrete Komponenten
in einem Nutzerterminal befinden.
-
Die
vorhergehende Beschreibung und die offenbarten Ausführungsbeispiele
sind vorgesehen, um es einem Fachmann zu ermöglichen, die Erfindung nachzuvollziehen
oder anzuwenden. Verschiedene Modifikationen an diesen Ausführungsbeispielen
werden einem Fachmann unmittelbar klar sein und die hierin definierten
grundlegenden Prinzipien können
auf andere Ausführungsbeispiele
angewendet werden, ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen.
Somit soll die vorliegende Erfindung nicht auf die hierin gezeigten
Ausführungsbeispiele
beschränkt
sein, sondern soll in dem weitesten Umfang der Ansprüche gewürdigt werden.