KR101551674B1 - 느슨하게 결합된 구조 내에서 기술간 핸드오프를 수행하는 방법 - Google Patents

느슨하게 결합된 구조 내에서 기술간 핸드오프를 수행하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 느슨하게 결합된 네트워크 구조 내에서 기술간 핸드오프들을 수행하기 위한 방법의 실시예들을 제공한다. 이러한 방법의 일 실시예는, 소스 액세스 네트워크로부터 타깃 액세스 네트워크로의 모바일 디바이스의 핸드오프 도중에, 데이터 경로 등록 요청을 타깃 액세스 네트워크로부터 앵커 포인트로 송신하는 것과 동시에, 타깃 액세스 네트워크로부터 모바일 디바이스로의 다운링크 데이터 경로를 구성하는 단계를 포함한다.

Description

느슨하게 결합된 구조 내에서 기술간 핸드오프를 수행하는 방법{METHOD OF PERFORMING AN INTER-TECHNOLOGY HANDOFF IN A LOOSELY COUPLED ARCHITECTURE}
본 발명은 일반적으로 통신 시스템들에 관한 것이고, 보다 구체적으로 무선 통신 시스템들에 관한 것이다.
종래의 통신 시스템은 하나 이상의 모바일 노드 유닛들 또는 액세스 단말들에 네트워크 연결성을 제공하기 위하여 하나 이상의 액세스 노드들을 사용한다. 이러한 액세스 노드들은 액세스 포인트들, 액세스 네트워크들, 기지국들, 기지국 라우터들, 셀들, 펨토셀들, 피코-셀들, 등으로 언급될 수 있다. 예컨대, 롱 텀 에볼루션(LTE) 표준들 및/또는 제 3 세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP, 3GPP2)에 의해 규정된 고 레이트 패킷 데이터(HRPD, eHRPD) 표준들에 따라 동작하는 셀룰러 통신 시스템 내에서, 하나 이상의 노드들은 모바일 유닛들에 무선 네트워크 연결성을 제공하기 위하여 사용될 수 있다. 이러한 모바일 유닛들은, 셀룰러 전화들, 개인용 휴대 단말기(PDA)들, 스마트 폰들, 범지구 위치측정 시스템들, 네비게이션 시스템들, 네트워크 인터페이스 카드들, 노트북 컴퓨터들, 데스크탑 컴퓨터들, 3GPP 표준 문서에서 규정될 수 있는 다른 사용자 장비, WiMAX 표준들의 문서에서 규정될 수 있는 이동국들, 등을 포함할 수 있다. 무선 통신 시스템들의 다수의 유형들 및 세대들은 모바일 노드들에 네트워크 연결성을 제공하기 위하여 개발되어 전개되어 왔다. 예시적인 무선 통신 시스템들은 마이크로 셀들에 무선 연결성을 제공하는 시스템들(예, IEEE 802.11, IEEE 802.15, 또는 Wi-Fi 표준들에 따라 무선 연결성을 제공하는 시스템들) 및 매크로 셀들에 무선 연결성을 제공하는 시스템들(예, 3GPP, 3GPP2 표준들에 따라 동작하는 시스템들 및/또는 IEEE 802.16, WiMAX, 및 IEEE 802.20 표준들에 따라 동작하는 시스템들)을 포함한다. 제 2 세대(2G), 제 3 세대(3G), 제 4 세대(4G) 시스템들을 포함하는 이들 시스템들의 다수의 세대들이 전개되어왔다.
이종 통신 시스템 내에서 상이한 서비스 공급자들에 의해 제공된 커버리지는 교차 및/또는 중첩할 수 있다. 예컨대, 무선 근거리 네트워크을 위한 무선 액세스 노드는, 셀룰러 통신 시스템의 기지국과 관련된 매크로 셀 커버리지 영역 내에 있는 커피숍과 관련된 마이크로 셀 또는 피코-셀 내의 모바일 노드들에 네트워크 연결성을 제공할 수 있다. 다른 예로서, 다수의 서비스 공급자들로부터 셀룰러 전화 커버리지는 중첩될 수 있고, 따라서 모바일 노드들은 예컨대, 하나의 서비스 공급자가 3G 시스템을 구현하고 다른 서비스 공급자가 4G 시스템을 구현할 때, 상이한 세대들의 무선 액세스 기술들을 사용하여 무선 통신 시스템에 액세스하는 것이 가능할 수 있다. 또 다른 예로서, 예컨대 서비스 공급자가 3G 시스템을 전개해 오면서, 점진적으로 4G 시스템으로 업그레이드하는 과정에 있을 때, 단일 서비스 공급자는 중첩하는 무선 액세스 기술들을 사용하여 커버리지를 제공할 수 있다.
무선 통신 시스템을 통해 로밍하는 모바일 유닛들은 상이한 무선 액세스 기술들에 따라 동작하는 액세스 노드들 사이에서 핸드오프될 수 있다. 예컨대, 다중-모드 모바일 유닛은 롱 텀 에볼루션(LTE) 또는 WiMAX 무선 액세스 네트워크(RAN) 표준들에 따라 동작하는 매크로셀로부터 WiFi 액세스 포인트에 의해 서빙되는 마이크로셀 또는 핫스폿으로 로밍할 수 있다. 모바일 유닛들의 사용자들은 서비스 중단들을 좋아하지 않고, 만약 이들이 상이한 서빙 노드들 사이에서 인계함으로써 야기되는 서비스의 임의의 악화를 지각한다면 실망 또는 불쾌할 것이다. 그러므로 서비스 공급자들은 이종 네트워크들을 설계하고 전개할 때 상이한 무선 기술들을 가로지르는 끊김없는 로밍의 제공을 결정적으로 중요한 우선순위로 설정한다.
개시된 요지는 위에서 설명한 문제들 중 하나 이상의 영향들을 다루는 것이다. 다음은 개시된 요지의 일부 양상들의 기본적인 이해를 제공하기 위하여 개시된 요지의 단순화된 요약을 제공한다. 이러한 요약은 개시된 요지의 철저한 개요는 아니다. 개시된 요지의 핵심 또는 중요한 요소들을 식별하거나 또는 개시된 요지의 범주를 제한하려 의도하는 것은 아니다. 유일한 목적은 이후에 논의되는 더 상세한 설명에 대한 서론으로서 단순화된 형태로 일부 개념들을 제공하는 것이다.
일 실시예에 있어서, 느슨하게 결합된 네트워크 구조 내에서 기술간 핸드오프를 수행하기 위한 방법이 제공된다. 방법의 일 실시예는, 소스 액세스 네트워크로부터 타깃 액세스 네트워크로 모바일 디바이스의 핸드오프 도중에, 타깃 액세스 네트워크로부터 앵커 포인트로 데이터 경로 등록 요청을 송신하는 것과 동시에, 타깃 액세스 네트워크로부터 모바일 디바이스로의 다운링크 데이터 경로를 구성하는 단계를 포함한다. 다른 실시예는, 소스 액세스 네트워크로부터 타깃 액세스 네트워크로 모바일 디바이스를 핸드오프하기 위한 요청에 응답하여, 앵커 포인트가 데이터 경로 결합을 소스 액세스 네트워크로부터 타깃 액세스 네트워크로 전환한 것을 나타내는 데이터 경로 등록 응답을 수신하기 전에, 타깃 액세스 네트워크로부터 다운링크 패킷을 수신하는 단계를 포함한다.
개시된 요지는 유사한 참조 번호들이 유사한 요소들을 식별하는 첨부 도면과 관련하여 이루어진 다음의 설명을 참조함으로써 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 무선 통신 시스템의 제 1 예시적인 실시예를 개념적으로 도시하는 도면.
도 2는 무선 통신 시스템의 제 2 예시적인 실시예를 개념적으로 도시하는 도면.
도 3은 무선 통신 시스템의 제 3 예시적인 실시예를 개념적으로 도시하는 도면.
도 4는 상이한 무선 액세스 기술들에 따라 동작하는 무선 액세스 네트워크들 사이에서 모바일 유닛의 핸드오프를 수행하는 방법의 제 1 예시적인 실시예를 개념적으로 도시하는 도면.
도 5는 상이한 무선 액세스 기술들에 따라 동작하는 무선 액세스 네트워크들 사이에서 모바일 유닛의 핸드오프를 수행하는 방법의 제 2 예시적인 실시예를 개념적으로 도시하는 도면.
개시된 요지가 다양한 수정들 및 대안적인 형태들을 취하기 쉽지만, 이들의 특정 실시예들이 도면들에서 예를 통해 도시되었고, 본 명세서에서 상세하기 기술된다. 그러나, 특정 실시예들의 본 명세서에서의 설명이 개시된 요지를 개시된 특정 형태들로 국한하려는 것은 아니고, 이와 반대로 본 발명이 첨부된 청구항들의 범주 내에 드는 모든 수정들, 등가물들, 및 대안들을 포함할 것임을 이해해야 한다.
예시적인 실시예들이 아래에서 기술된다. 명확성을 위하여, 실제 구현의 모든 특징들이 본 명세서에서 기술되지는 않는다. 임의의 이러한 실제 실시예의 개발시, 구현마다 상이할, 시스템-관련 및 사업-관련 제약들을 따르는 것과 같은, 개발자의 특정 목표들을 달성하기 위하여, 다수의 구현-특정 결정들이 이루어져야 함이 물론 인식될 것이다. 더욱이, 이러한 개발 노력은 복잡하고 시간-소모적이지만, 그럼에도 불구하고 본 개시사항의 이익을 갖는 당업자에게는 일상적인 업무임이 인식될 것이다.
개시된 요지는 이제 첨부된 도면들을 참조하여 기술될 것이다. 다양한 구조들, 시스템들 및 디바이스들은, 설명의 목적을 위해 그리고 당업자들에게 잘 알려진 세부사항들을 통해 본 발명을 모호하게 하지 않도록, 도면들에서 개략적으로 그려질 것이다. 그럼에도 불구하고, 첨부된 도면들은 개시된 요지의 예시적인 예들을 기술하고 설명하기 위하여 포함된다. 본 명세서에서 사용된 단어들 및 구들은 당업자들에 의한 이들 단어들 및 구들의 이해와 일치하는 의미를 갖도록 이해되고 해석되어야 한다. 용어 및 구의 특별한 정의는 없다, 즉 정의는 본 명세서에서 용어 또는 구의 일관된 사용에 의해 암시되도록 의도된다. 용어 또는 구가 특별한 의미를, 즉 당업자가 이해하는 것과 다른 의미를 갖도록 의도되는 만큼, 이러한 특별한 정의는, 그 용어 또는 구에 대한 특별한 정의를 직접적이고 모호하지 않게 제공하는 자명한 방식으로 명세서 내에서 명시적으로 설명될 것이다.
일반적으로, 본 출원은 느슨하게 결합된 무선 통신 네트워크 구조 내의 무선 액세스 네트워크들 사이에서 핸드오프들을 수행하기 위한 기술들을 기술한다. 예컨대, 본 명세서에서 기술된 기술들의 실시예들은 상이한 무선 액세스 기술들에 따라 동작하는 무선 액세스 네트워크들(RANs) 사이에서 기술간 핸드오프들을 지원하기 위하여 사용될 수 있다. 느슨하게 결합된 상호작용 구조들 내의 무선 액세스 네트워크들은 분리되고, 따라서 제어 평면 또는 데이터 평면 인터페이스들은 느슨하게 결합된 시스템 내의 무선 액세스 네트워크들 사이에서 제공되지 못할 수 있다. 예커대, 느슨하게 결합된 이종 네트워크들은, 기술간 핸드오버 도중에 3G-4G 또는 WiFi RANs 사이의 RAN간 인터페이스들을 터널링하는 데이터를 지원하지 않는다. 느슨하게 결합된 상호작용 구조들은 구현하기에 훨씬 더 단순한데, 왜냐하면 이들이 레거시 RAN 장비 내에서 상호작용 관련 변화들을 필요로 하지 않기 때문이다. 세션의 연속성은, 이종 네트워크에 의해 지원되는 무선 액세스 기술들에 따라 동작하는 무선 액세스 네트워크들을 위한 공통의 앵커 포인트(anchor point)인, 패킷 코어 내의 공통의 인터넷 프로토콜(IP) 이동성 앵커 포인트를 통해 유지된다. 다양한 실시예들에 있어서, 공통의 인터넷 프로토콜(IP) 이동성 앵커 포인트는 (LTE와의 2G-3G-4G-WiFi 상호작용을 위한) 3GPP eUTRAN 패킷 데이터 네트워크(PDN) 게이트웨이, 모바일 IP를 사용하는 기술들의 상호작용을 위해 사용된 모바일 IP 홈 에이전트(HA) 또는 로컬 이동성 앵커(LMA), 등과 같은 엔티티들 내에서 구현될 수 있다.
무선 액세스 네트워크들 사이의 제어 평면 또는 데이터 평면의 인터페이스들의 부재는 모바일 디바이스들의 기술간 핸드오프들 도중에 지연들 및/또는 혼란들을 야기할 수 있다. 예컨대 모바일 유닛은 타깃 무선 액세스 네트워크를 통해 공통 앵커 포인트로 등록 메시지를 송신함으로써 핸드오버 시퀀스를 개시할 수 있다. 앵커 포인트는 데이터 경로 결합을 소스 무선 액세스 네트워크로부터 타깃 무선 액세스 네트워크로 전환하고, 등록 응답을 보내는 것과 동시에 타깃 무선 액세스 네트워크를 향해 데이터를 전달하는 것을 시작하는데, 등록 응답은 타깃 무선 액세스 네트워크를 트리거하여, 앵커 포인트에서 모바일 디바이스 사이의 데이터 경로를 구성한다. 타깃 액세스 네트워크로부터 모바일 디바이스까지의 다운링크 데이터 경로를 구성하는 동안 송신 및/또는 처리 지연들은 스트리밍 패킷들이 손실되는 것을 야기할 수 있다. 예컨대, 사용자 데이터그램 프로토콜을 통한 실시간 운송 프로토콜(RTP-over-UDP)에 따라 앵커 포인트로부터 모바일 디바이스로 스트리밍되는 다운링크 비디오 패킷들은, 앵커 포인트가 결합을 전환할 때와 타깃 액세스 네트워크가 모바일 디바이스에 대한 다운링크 데이터 경로를 구성할 때 사이의 시간 간극으로 인해 손실될 수 있다. 본 명세서에서 기술된 타깃 액세스 네트워크의 실시예들은 그러므로 소스 액세스 네트워크로부터 타깃 액세스 네트워크로 모바일 디바이스의 핸드오프 도중에 데이터 경로 등록 요청을 타깃 액세스 네트워크로부터 앵커 포인트로 송신하는 것과 동시에 타깃 액세스 네트워크로부터 모바일 디바이스로 다운링크 데이터 경로를 구성할 수 있다,
도 1은 무선 통신 시스템(100)의 제 1 예시적인 실시예를 개념적으로 도시한다. 도시된 실시예에 있어서, 공통 코어 네트워크(105)는 인터넷(110)과 같은 광역 네트워크에 전자적으로 및/또는 통신 가능하게 결합된다. 공통 코어(105)는 하나 이상의 무선 액세스 네트워크들(120)을 위한 앵커 포인트로서 작용하는 공통 IP 이동성 앵커(115)를 포함한다. 도시된 실시예에 있어서, 공통 IP 이동성 앵커(115)는, 네트워크 라우팅, 패킷들의 분해 및 재조립, 및 전달 에러들의 보고와 같은 네트워크 계층(L-3) 기능들을 수행한다. 예컨대, 공통 코어(105)는 모바일 IP 홈 에이전트(MIP-HA), 패킷 데이터 노드 게이트웨이(PDN-GW), 또는 다른 이동성 앵커로서 기능할 수 있다. 도시된 실시예에 있어서, 액세스 기술을 한정한 표준들에 의존하여, 공통 IP 이동성 앵커(115)는 앵커(115)와 하나 이상의 액세스 네트워크들(노드들) 또는 모바일 유닛(125)과 같은 무선 통신 디바이스들 사이의 데이터 경로 터널들을 종결시킨다. 데이터 경로 터널들을 따라 전달되는 패킷들은 모바일 유닛의 네트워크 피어들을 위한 IP 어드레스들을 사용하여 업링크 방향에서 그리고 모바일 유닛(125)의 IP 어드레스들을 사용하여 다운링크 방향에서 주소지정될 수 있다. 데이터 경로들은 도 1에 도시된 무선 액세스 네트워크들(120) 중 하나를 통과할 수 있다.
각 무선 액세스 네트워크(120)는 하나 이상의 액세스 노드들(135)에 결합된 하나 이상의 액세스 라우터들(130)을 포함한다. 액세스 라우터들(130)은 링크 계층 및/또는 매체 액세스 제어 계층(L-2) 기능을 구현하고, 액세스 노드들(135)과 모바일 유닛들(125) 사이의 공중 인터페이스를 통해 L-2 데이터 경로를 지원할 수 있다. 예컨대, 액세스 라우터들(130)은 모바일 IP 외국 에이전트, 프록시 모바일 IP 클라이언트, 일반 패킷 무선 서비스(PPRS) 터널링 프로토콜 클라이언트, 등으로서 기능할 수 있다. 예시적인 액세스 노드들(135)은 기지국들, 액세스 라우터 기능들을 통합한 기지국 라우터들, 펨토셀들, WiFi 액세스 포인트들, 등을 포함한다. 도시된 실시예에 있어서, 무선 액세스 네트워크들(120)은 상이한 무선 액세스 기술들에 따라 동작한다. 예컨대, 무선 액세스 네트워크(120(1))는 4G 표준들(예, 3GPP eUTRAN LTE, 및/또는 WiMAX 표준들) 및/또는 프로토콜들에 따라 동작할 수 있고, 무선 액세스 네트워크(120(2))는 WiFi 또는 3G 표준들 및/또는 프로토콜들(예, 3GPP2 HRPD/eHRPD 및/또는 3GPP WCDMA-UMTS 표준들)에 따라 동작할 수 있다. 그러나, 당업자들은 무선 액세스 기술들의 다른 조합들이 또한 사용될 수 있음을 인식할 것이다.
무선 액세스 네트워크들(120)은 느슨하게 결합된다. 본 명세서에서 사용되는 용어 "느슨하게 결합된"은 제어 평면 또는 데이터 평면 인터페이스들이 시스템(100) 내의 무선 액세스 네트워크들(120) 사이에 제공되었음을 의미하는 것으로 이해될 것이다. 하나의 무선 액세스 네트워크(120(1))와 관련된 제어 평면 또는 데이터 평면 시그널링은 공통 코어(105)를 통과하지 않고는 다른 무선 액세스 네트워크(120(2))로 전달되지 못할 것이다. 결과적으로, 모바일 유닛(125)을 위한 데이터 경로들은 공통 IP 이동성 앵커(115)에서 앵커되고, 공통 IP 이동성 앵커(115)는 또한 모바일 유닛(125)의 핸드오프들 도중에 무선 액세스 네트워크들(120) 사이에서 데이터 경로를 전환할 책임이 있다. 세션의 연속성은 IP 이동성 앵커 포인트(115)를 모든 무선 액세스 기술들에 대해 공통으로 만듦으로써 느슨하게 결합된 상호작용 구조 내에서 유지된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 앵커 포인트는 패킷 코어(105) 내에서 구현될 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 앵커 포인트(115)는 서빙 RAN(120) 내의 로컬 액세스 라우터(130)를 향한 터널링하는 IP 레벨을 갖는 MIP 홈 에이전트/LMA 또는 3GPP-한정 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(PDN GW)를 구현할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 로컬 액세스 라우터(130)는, (가능하게는 별도의) 제어 평면 이동성 관리 엔티티(MME) 기능, MIPv4 외국 에이전트(FA) 또는 MIPv6 액세스 라우터 기능, PMIP 클라이언트 기능, 등을 갖는 3GPP S-GW 기능을 구현할 수 있다. 액세스 라우터(130)는 또한 특정 RAN(120)을 통해 모바일 디바이스(125)에 대해 터널링하는 L2 레벨을 지원할 수 있다.
느슨하게 결합하는 것은, 무선 액세스 네트워크들(120) 사이의 제어 평면 및/또는 데이터 평면 인터페이스들의 존재를 특징으로 하는 견고한 결합과 대조된다. 느슨하게 결합된 네트워크들은 이중-무선 또는 다중-모드 모바일 유닛들에 순응하는데, 이들 유닛들은 다중-모드 모바일 유닛이 무선 액세스 네트워크들(20)에 대한 별도의 물리적인 계층 및 데이터 계층 연결들을 유지할 수 있도록 2개 이상의 독립적인 무선 트랜시버들을 포함한다. 대조적으로, 견고하게 결합된 네트워크들은 단일 무선 모바일 유닛들에 순응하는데, 이들 유닛들은 단일 인터페이스를 사용하여 견고하게 결합된 네트워크에 대한 물리적인 계층 및 데이터 계층 연결을 유지한다. 표준들 및/또는 프로토콜들의 일부 조합들은 이들이 동일한 이종 네트워크 내에서 구현될 때 느슨한 결합을 필요로 한다. 예컨대, 전형적인 WiFi 네트워크들은 3G/4G 네트워크들에 견고하게 결합될 수 없는데, 그 이유는 WiFi 공중 인터페이스가 3G/4G에 대해 요구되는 링크 계층 및/또는 매체 액세스 제어 계층 메시징을 지원하지 않기 때문이다. 느슨하게 결합된 상호작용 구조는, 적어도 부분적으로 느슨하게 결합된 시스템이 레거시 RAN 장비 내에서 상호작용-관련 변화들을 필요로 하지 않을 것이기 때문에, 견고하게 결합된 시스템보다 구현하기에 더 단순할 수 있다.
도 2는 무선 통신 시스템(200)의 제 2 예시적인 실시예를 개념적으로 도시한다. 도시된 실시예에 있어서, 무선 통신 시스템(200)는, 정책 및 과금 규칙 기능(PCRF) 서버(206), 요금청구 서버(207), 홈 인증, 권한 및 계정관리(AAA) 서버(208), 및 시스템(200) 내에서 디바이스들을 위한 공통 IP 이동성 앵커 포인트로서 작용할 수 있는 홈 에이전트(209)를 포함하는 홈 코어 서빙 네트워크(205)를 포함한다. 무선 통신 시스템(200)은 또한 방문 AAA 서버(213)와 방문 PCRF(214)를 포함할 수 있는 방문 코어 네트워크(210)를 포함할 수 있다. 네트워크들(205, 210)의 요소들을 구현하고 동작하기 위한 기술들은 관련 기술분야에서 알려져 있고, 명확성을 위해, 청구된 요지와 관련된 네트워크들(205, 210)의 요소들을 구현 및/또는 동작하는 양상들만이 본 명세서에서 논의될 것이다. 더욱이, 본 개시사항의 이익을 갖는 당업자들은 무선 통신 시스템(200)이 명확성을 위해 도 2에 도시되지 않은 다은 요소들을 포함할 수 있음을 인식하여야 한다.
무선 통신 시스템(200)은, 3GPP2 고 레이트 패킷 데이터(HRPD) 기술들, WiMAX 기술들, 및 WiFi 기술들을 포함하는 액세스 기술들 사이의 상호작용을 지원하기 위하여 느슨하게 결합된 상호작용 구조를 사용한다. 도시된 실시예에 있어서, HRPD 네트워크는 하나 이상의 패킷 데이터 서빙 노드들(PDSN)(215)을 포함하는데, 이들 노드들은 또한 홈 에이전트(209)에 앵커되는 로밍 디바이스를 위한 외국 에이전트로서 작용할 수 있다. PDSN(215)은 점 조정 기능(PCF)을 또한 구현할 수 있는 하나 이상의 무선 네트워크 제어기들(RNCs)(220)에 전자적으로 및/또는 통신 가능하게 결합된다. RCN(220)은 하나 이상의 기지국들(225)과 모바일 유닛(230)과 같은 다양한 무선 통신 디바이스들 사이의 통신을 제어 및 조정한다. WiFi 네트워크는 무선 근거리 네트워크 게이트웨이들(WLAN-GW)(235)을 포함하는데, 이들 게이트웨이들은 액세스 포인트들(240)과 IEEE 802.11 프로토콜들에 따라 동작하는 모바일 유닛(230)과 같은 무선 통신 디바이스들 사이의 무선 통신을 감독한다. WiMAX 시스템들은 액세스 노드들(250)과 통신 상태에 있는 디바이스들에 대해 네트워크(210)에 대한 액세스를 제어하는 액세스 서빙 네트워크들(ASN)(245)을 포함한다. ASN(245)은 WiMAX 게이트웨이 및/또는 외국 에이전트로서 또한 기능할 수 있다. HRPD, WiMAX 및 WiFi 네트워크들을 구현 및 동작하기 위한 표준들 및 프로토콜들은 관련 기술분야에서 알려져 있고, 명확성을 위해, 청구된 요지에 관련된 이들 네트워크들을 구현 및/또는 동작하는 양상들만이 본 명세서에서 논의될 것이다.
이종 네트워크(200) 내의 HRPD, WiMAX 및 WiFi 네트워크들은 느슨하게 결합되고, 따라서 홈 에이전트(209)는 모바일 유닛(230)과 같은 무선 디바이스들을 위한 이동성 앵커 포인트로서 작용할 수 있다. 홈 에이전트(209)와 HRPD 및 WiMAX 무선 액세스 네트워크들 사이의 데이터 경로 터널들은 모바일 IP(CMIP 또는 PMIP)에 기초할 수 있다. 도시된 실시예에 있어서, HRPD 네트워크(예, PDSN(215), RNC(220), 및 기지국들(225)), WiFi 네트워크(예, WLAN(235) 및 액세스 포인트들(240)), 및 WiMAX 네트워크(예, ASN(245) 및 액세스 노드들(250)) 사이에 제어 평면 또는 데이터 평면 인터페이스들이 존재한다. 상이한 기술들 사이에서 다운링크 스트리밍 세션들의 핸드오버 도중에 지연들, 대기시간, 및 지터를 적어도 부분적으로 줄이기 위하여, HRPD, WiMAX 및 WiFi 네트워크들 내의 라우터들은, 네트워크(200) 내의 상이한 기술들 사이에서 디바이스(230)의 핸드오프 도중에 데이터 경로 등록 요청을 홈 에이전트(209)(또는 홈 코어 서빙 네트워크(CSN)(205) 내의 다른 이동성 앵커 포인트)에 송신하는 것과 동시에, 타깃 액세스 노드들(225, 240, 250)로부터 무선 디바이스(230)로의 다운링크 데이터 경로를 구성할 수 있다. 예컨대, PDSN(215), WLAN-GW(235) 및 ASN(245)은 액세스 라우터로서 기능할 수 있고, 관련된 액세스 노드들(225, 240, 250)의 다운링크 사전-구성을 수행하는 것이 가능할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 모바일 디바이스(230)의 핸드오버들은 상이한 무선 액세스 기술 표준들에 의해 한정된 모바일 IP(CMIP 또는 PMIP)의 특성들(flavors)에 따라 수행될 수 있다.
도 3은 무선 통신 시스템(300)의 제 3의 예시적인 실시예를 개념적으로 도시한다. 도시된 실시예에 있어서, 무선 통신 시스템(300)은 3GPP에 의해 규정된 LTE 액세스 네트워크(305)와 3GPP2에 의해 규정된 고 레이트 패킷 데이터(HRPD)/이볼브드 HRPD(eHRPD) 액세스 네트워크(310)을 상호작용시키기 위하여 느슨하게 결합된 구조로서 구축된다. 데이터 평면 또는 제어 평면 시그널링은 액세스 네트워크들(305, 310) 사이에서 지원되지 않을 수 있고, 따라서 무선 통신 시스템(300)은 액세스 네트워크들(305, 310)에 의해 지원된 상이한 무선 액세스 기술들 사이의 상호작용을 지원하기 위하여 느슨하게 결합된 구조를 구현한다. 공통 IP 이동성 앵커 포인트는 인터넷 프로토콜 네트워크(320)에 대한 PDN-GW(315) 내에서 구현될 수 있다. 앵커 포인트(315)는 액세스 네트워크들(305, 310)에 의해 구현된 상이한 기술들에 따라 통신할 수 있는 이중-모드 또는 다중모드 모바일 유닛(325)과 인터넷(320) 사이에서 네트워크 레벨 데이터 흐름들을 종결시킬 수 있다. PDN-GW(315)는 또한 모바일 유닛(325)을 위한 홈 에이전트 기능을 구현하는 LMA로서 작용할 수 있다. 그러므로 모바일 유닛(325)은 액세스 네트워크들(305, 310) 사이에서 로밍할 수 있고 핸드오프될 수 있다.
도시된 실시예에 있어서, 액세스 네트워크(305)는 서빙 게이트웨이(SGW)(330), 이동성 관리 엔티티(MME)(335), 및 하나 이상의 기지국들 또는 eNodeBs(340)을 포함한다. LTE 표준들 및/또는 프로토콜들에 따라 규정된 실시예들에 있어서, MME(335)는 LTE 액세스-네트워크(305)를 위한 제어-노드이고, 휴지 모드의 UE 추적과 재송신들을 포함하는 페이징 절차에 책임이 있을 수 있다. MME(335)는 베어러 활성화/활성화해제 절차들을 지원할 수 있고, 초기 접속시, 및 코어 네트워크(CN) 노드 재할당을 포함하는 LTE 내부의 핸드오버시, UE에 대한 SGW(330)를 선택할 책임이 또한 있을 수 있다. MME(335)는 또한 사용자를 인증하고, 비-액세스 계층(NAS) 시그널링을 종결할 책임이 있을 수 있다. MME(335)는 NAS 시그널링에 대한 암호화/무결성 보호를 위한 네트워크 내의 종결 포인트이고, 보안 키 관리를 처리한다. LTE 표준들 및/또는 프로토콜들에 따라 규정된 실시예들에 있어서, SGW(330)는 사용자 데이터 패킷들을 라우팅 및 전달한다. SGW(335)는 또한 UE 콘텍스트들, 예컨대 IP 베어러 서비스의 파라미터들, 및 네트워크 내부 라우팅 정보를 관리 및 저장한다. 기지국(340)은 eNodeB일 수 있고, 모바일 유닛(325)과 같은 사용자 장비와의 공중 인터페이스들을 지원하는 물리적인 계층 기능을 구현한다.
도시된 실시예에 있어서, 액세스 네트워크(310)는, PSDN(345), 무선 네트워크 제어기(RNC)(350) 및 기지국(355)을 갖는 HRPD 액세스 네트워크를 포함한다. 도시된 실시예는 이볼브드 BTS(eBTS)(360), 이볼브드 RNC(eRNC) 기능(365) 및 HRPD 서빙 게이트웨이(HSGW)(370)를 갖는 eHRPD 액세스 네트워크를 또한 포함한다. 3GPP2 표준들 및/또는 프로토콜들에 따라 동작하는 실시예들에 있어서, PDSN(345)은 무선 액세스 네트워크(310)와 IP 네트워크(320) 사이의 연결 포인트로서 작용할 수 있다. PDSN(345)은 또한 모바일 공급자의 코어 IP 네트워크와 모바일 유닛(325) 사이의 점-대-점 프로토콜(PPP) 세션들을 관리할 책임이 있을 수 있다. 그러므로, PDSN(345)은 이동성 관리 기능 및/또는 패킷 라우팅 기능을 또한 지원할 수 있다. 3GPP2 표준들 및/또는 프로토콜들에 따라 동작하는 실시예들에 있어서, 무선 네트워크 제어기(350)는 액세스 네트워크(310) 내의 기지국들(335)을 제어할 책임이 있다. 무선 네트워크 제어기(350)은 무선 자원 관리를 수행하고, 이동성 관리 기능들을 처리하고, 및 사용자가 데이터가 모바일 유닛(355)에 송신되기 전에 데이터를 암호화할 책임이 있다.
이종 네트워크(300) 내의 액세스 네트워크들(305, 310)은 느슨하게 결합되고, 따라서 PDN-GW(315)는 모바일 유닛(325)과 같은 무선 디바이스들을 위한 이동성 앵커 포인트로서 작용할 수 있다. PDN-GW(315)와 S-GW(330) 사이에서 터널링하는 데이터 경로는 GTP(GPRS 터널링 프로토콜) 터널들 또는 PMIP 터널들에 기초할 수 있다. PDN-GW(315)와 HRPD PDSN(345) 사이에서 터널링하는 데이터 경로는 PMIP 또는 CMIP에 기초할 수 있다. 도시된 실시예에 있어서, 제어 평면 또는 데이터 평면 인터페이스들은 LTE 액세스 네트워크(305)(예, SGW(330), MME(335) 및 eNodeB(340)), HRPD 액세스 네트워크(310)(예, PDSN(345), RNC(350), 및 nodeB(355)), 및 eHRPD 액세스 네트워크(HSGW(370), eRNC(365), 및 eBTS(360)) 사이의 통신을 위해 사용될 수 없다. 상이한 기술들 사이에서 다운링크 스트리밍 세션들의 핸드오버 도중에 지연들, 대기시간, 및 지터를 적어도 부분적으로 줄이기 위하여, LTE 네트워크(305)와 HRPD/eHRPD 네트워크(310) 내의 라우터들은, 네트워크(300) 내의 상이한 기술들 사이에서 디바이스(325)의 핸드오프 도중에 데이터 경로 등록 요청을 PDN 게이트웨이(315)(또는 다른 이동성 앵커 포인트)에 송신하는 것과 동시에, 타깃 액세스 노드들(340, 355, 360)로부터 모바일 유닛(325)으로의 다운링크 데이터 경로를 구성할 수 있다. 예컨대, SGW(330)는 GTP에 따라 동작하는 액세스 라우터로서 기능할 수 있고, PDSN(345)은 MIPv4에 따라 동작하는 액세스 라우터(및 외국 에이전트)로서 기능할 수 있고, HSGW(370)는 액세스 라우터로서 기능할 수 있고 PMIP6에 따라 동작할 수 있다. 액세스 네트워크들(305, 310)의 이들 요소들은 관련된 액세스 노드들(340, 355, 360)의 다운링크 사전구성을 수행할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 모바일 디바이스(325)의 핸드오버들은 모바일 IP(CMIP 또는 PMIP) 또는 GTP 프로토콜들의 대응하는 무선 표준 특정 특성들에 따라 수행될 수 있다.
도 4는 상이한 무선 액세스 기술들에 따라 동작하는 무선 액세스 네트워크들 사이에서 모바일 유닛의 핸드오프를 수행하는 방법(400)의 제 1 예시적인 실시예를 개념적으로 도시한다. 도시된 실시예에 있어서, 다중-무선 모바일 디바이스(MU)는 소스 액세스 라우터(S-AR)와 타깃 액세스 라우터(T-AR) 사이의 기술간 핸드오버 도중에 IP 연결성 구축/등록을 위하여 끊기기 전에 다른 채널과 연결하는(make-before-break) 절차를 적용한다. 공통 IP 앵커 포인트(AP)는 새로운 액세스 기술을 통한 업링크 및 다운링크 데이터 경로들을 구축하기 위하여 연결성 구축/등록을 관리한다. 데이터는 새로운 데이터 경로의 구축과 동시에 과거의 액세스 기술의 데이터 경로를 통해 송신 및 수신된다. 공통 IP 앵커 포인트는 새로운 경로의 등록 요청의 수신에 응답하여 모바일 유닛을 위한 업링크 및 다운링크 데이터 경로들 모두를 과거의 액세스 기술의 RAN으로부터 새로운 액세스 기술의 RAN으로 전환함으로써 대칭 핸드오프를 수행한다.
도시된 실시예에 있어서, 모바일 유닛은 소스 액세스 네트워크 내의 소스 액세스 라우터를 통해 네트워크를 액세스하는 중이다. 데이터 경로는 모바일 유닛과 소스 액세스 라우터 사이의 제 1 레그(405)와, 소스 액세스 라우터와 공통 이동성 앵커 포인트 사이의 제 2 레그(410)를 포함한다. 데이터 경로는 이중 화상표에 의해 표시된 바와 같이, 앵커 포인트를 통해 업링크 및 다운링크 데이터 트래픽 모두를 지원하도록 구성된다. 이후 모바일 유닛은 타깃 액세스 라우터와의 공중을 통한 연결성을 구축하는데(415에서), 이는 끊기기 전에 다른 채널과 연결하는 절차를 위한 확인 메시지를 교환함으로써 타깃 액세스 네트워크를 통한 데이터 경로를 구축하기 위하여 이후에 사용될 수 있다. 모바일 유닛은 이후 핸드오버 트리거로서 작용하는 IP 데이터 경로 등록 요청을 송신할 수 있다(420에서). 본 개시사항의 이점을 갖는 당업자들은 등록 요청의 특성 및 포맷이 액세스 기술 표준에 특정될 수 있음을 이해해야 한다. 예컨대, CMIPv4가 사용된다면, 등록 요청은 MIPv4 등록 요청이 될 수 있고; CMIPv6이 사용된다면, 등록 요청은 MIPv6 결합 갱신이 될 수 있고; PMIP 또는 GTP가 사용된다면, 등록 요청은 IP 연결성 구축을 요청하는 동적인 호스트 구성 프로토콜(DHCP) 메시지가 될 수 있다. 타깃 액세스 라우터는 이후 등록 요청을 공통 앵커 포인트에 전달할 수 있다(425에서). 본 개시사항의 이점을 갖는 당업자들은 타깃 액세스 라우터와 공통 앵커 포인트 사이에서 송신된 요청의 특성 및 포맷이 액세스 기술 표준에 특정될 수 있음을 이해해야 한다. 예컨대, CMIP 또는 PMIP가 사용된다면, (425에서) 송신된 등록 메시지는 MIPv4 등록 요청 또는 MIPv6 결합 갱신이 될 수 있는 반면, GTP가 사용된다면, 등록 메시지는 GTP 특정 메시지가 될 것이다.
(425에서) 등록 요청의 수신에 응답하여, 앵커 포인트는 모바일 유닛에 대한 업링크 및 다운링크 데이터 경로의 결합을 소스 액세스 라우터로부터 타깃 액세스 라우터로 전환할 수 있다(430에서). 앵커 포인트는 또한 등록 메시지를 수신하는 것에 응답하여 소스 액세스 라우터에 대한 업링크 및 다운링크 데이터 경로 터널들을 해제하기 위한 절차들을 개시할 수 있다. 도시된 실시예에 있어서, 공통 앵커 포인트는 모바일 유닛의 결합을 전환하는 것(430에서)에 응답하여 다음의 두 작용들을 동시에 수행한다: (1) 앵커 포인트가 다운링크(435)를 통해 사용 가능한 다운링크 데이터 패킷들을 타깃 액세스 라우터에 송신하기 시작하고, (2) 앵커 포인트가 등록 요청에 확인하는 응답을 타깃 액세스 라우터에 송신한다(440에서). 일단 결합이 전환되면(430에서), 터널(435)의 우측이 앵커 포인트에서 프로그램된다 할지라도, 타깃 액세스 라우터는, 모바일 유닛을 향한 다운링크의 레그가 수신되어 등록 응답을 처리할 때까지, 이를 프로그램하지 않는다. 결과적으로, 모바일 유닛에 대한 다운링크 트래픽은, 타깃 액세스 라우터가 다운링크 데이터 경로를 구성할 수 있을 때까지 드롭될 수 있다.
타깃 액세스 라우터는 응답의 수신(440에서)에 응답하여 업링크 및 다운링크 데이터 경로들의 대칭 구성을 수행한다(445에서). 타깃 액세스 라우터는 또한 업링크 및 다운링크 데이터 경로들 모두를 구성하기 위하여 사용될 수 있는 구성 정보를 모바일 유닛에 송신한다(450에서). 모바일 유닛은 데이터 경로들을 구성하고 모바일 유닛과 타깃 액세스 라우터 사이의 링크(455)를 구축하기 위하여 이러한 정보를 사용할 수 있다. 이 시점에, 업링크 및 다운링크 트래픽은 이중 화살표에 의해 표시된 바와 같이 모바일 유닛과 네트워크 피어들 사이에서 앵커 포인트를 통해 통신될 수 있다. 본 명세서에서 논의되는 바와 같이, 방법(400)의 제 1 예시적인 실시예는 다운링크 데이터 패킷들이 손실될 수 있는 시간 간극을 초래한다. 시간 간극은, 공통 앵커 포인트와 타깃 액세스 라우터 사이의 송신 시간과, 타깃 무선 액세스 네트워크에서 등록 응답 및 관련된 데이터 경로 구성의 처리 시간의 함수이다. 일부 실시예들에 있어서, 시간 간극은 20-100 msec의 범위일 수 있다. 이러한 시간 간극 도중에 송신된 다운링크 데이터는, 자동 반복 요청(ARQ, HARQ)와 같은 재송신 기술들을 구현하지 않는 특히 시간에 민감하고 데이터-집중적인 애플리케이션들에 대해 손실된다. 널리 사용되는 하나의 예시적인 시간에 민감하고 데이터-집중적인 애플리케이션은 UDP를 통한 비디오 스트리밍이다. 비디오 스트림들을 위한 비디오 서버들은 손실된 데이터를 위한 재송신을 구현하지 않는다. 고 해상도 비디오 스트림들은 최대 10 Mb/sec까지의 데이터 레이트로 송신될 수 있다. 결과적으로, 다운링크 데이터의 20-100 msec의 손실은 1 Mb의 총 데이터 손실을 초래할 수 있다. 이러한 손실 데이터는 비디오 스트림 애플리케이션에 대한 끊김없는 사용자 경험을 방해한다.
도 5는 상이한 무선 액세스 기술들에 따라 동작하는 무선 액세스 네트워크들 사이에서 모바일 유닛(MU)의 핸드오프를 수행하는 방법(500)의 제 2 예시적인 실시예를 개념적으로 도시한다. 도시된 실시예에 있어서, 다중-무선 모바일 유닛(MU)은 소스 액세스 라우터(S-AR)와 타깃 액세스 라우터(T-AR) 사이의 기술간 핸드오버 도중에 IP 연결성 구축/등록을 위하여 끊기기 전에 다른 채널과 연결하는(make-before-break) 절차를 적용한다. 공통 IP 앵커 포인트(AP)는 새로운 액세스 기술을 통한 업링크 및 다운링크 데이터 경로들을 구축하기 위하여 연결성 구축/등록을 관리한다. 데이터는 새로운 데이터 경로의 구축과 동시에 과거의 액세스 기술의 데이터 경로를 통해 송신 및 수신된다. 공통 IP 앵커 포인트는 모바일 유닛을 위한 다운링크 및 업링크 데이터 경로 터널들을 과거의 액세스 기술의 RAN으로부터 새로운 액세스 기술의 RAN으로 전환함으로써 핸드오프를 수행한다.
도시된 실시예에 있어서, 모바일 유닛은 소스 액세스 네트워크 내의 소스 액세스 라우터를 통해 네트워크를 액세스하는 중이다. 데이터 경로는 모바일 유닛과 소스 액세스 라우터 사이의 제 1 레그(505)와, 소스 액세스 라우터와 공통 이동성 앵커 포인트 사이의 제 2 레그(510)를 포함한다. 데이터 경로는 이중 화상표에 의해 표시된 바와 같이, 앵커 포인트를 통해 업링크 및 다운링크 데이터 트래픽 모두를 지원하도록 구성된다. 이후 모바일 유닛은 타깃 액세스 라우터와의 공중을 통한 연결성을 구축하는데(515에서), 이는 끊기기 전에 다른 채널과 연결하는 절차를 위한 제어 시그널링 메시지를 교환함으로써 타깃 액세스 네트워크를 통한 데이터 경로를 구축하기 위하여 이후에 사용될 수 있다. 모바일 유닛은 이후 핸드오버 트리거로서 작용하는 IP 데이터 경로 등록 요청을 송신할 수 있다(520에서). 일 실시예에 있어서, IP 데이터 경로 등록 요청은 모바일 유닛의 IP 어드레스를 포함한다. 예컨대, 모바일 유닛은 소스 액세스 기술에 대해 가졌던 동일한 IP 어드레스의 타깃 액세스 기술로의 전달을 요청할 수 있다. 이 경우, 모바일 유닛의 IP 어드레스는 등록 메시지 내의 정보에 의해 타깃 액세스 네트워크로 전달된다. 본 개시사항의 이점을 갖는 당업자들은 등록 요청의 특성 및 포맷이 액세스 기술 표준에 특정될 수 있음을 이해해야 한다. 예컨대, MIP가 사용된다면, 등록 요청은 MIPv4 등록 요청 또는 MIPv6 결합 갱신이 될 수 있고; PMIP 또는 GTP가 사용된다면, 등록 요청은 등록을 요청하는 동적인 호스트 구성 프로토콜(DHCP) 메시지가 될 것이다.
모바일 유닛으로부터 등록 요청의 수신에 응답하여, 타깃 액세스 라우터는 타깃 액세스 라우터로부터 타깃 액세스 네트워크(공중을 통한 링크를 포함)를 통해 모바일 유닛으로의 다운링크 데이터 경로(530)를 구성한다(525에서). 예컨대, 등록 요청 메시지는 다운링크 데이터 경로를 구성하기 위하여 사용될 수 있는 모바일 유닛의 IP 어드레스 또는 다른 식별자를 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 타깃 액세스 네트워크는 IP 등록이 개시될 때 사용될 수 있는 다운링크 흐름 분류 정보(예, QoS 흐름들을 위한)를 사용할 수 있다. 이러한 정보는 다른 구성 정보 대신에 또는 이에 추가하여 사용될 수 있다. 예컨대, 만약 QoS 흐름들이 타깃 액세스 네트워크가 등록 메시지를 IP 앵커 포인트에 송신하기 이전에 구축되었다면, QoS 정보는 다운링크 데이터 경로를 구성하기 위하여 사용될 수 있다. 이러한 구성은 비대칭 데이터 경로로 참조될 수 있는데, 왜냐하면 다운링크 데이터 경로가 업링크 데이터 경로와 독립적으로 구성되고, 업링크 및 다운링크 데이터 경로들의 구성이 동시에 또는 동일한 신호들 또는 메시지들에 응답하여 발생하는 것이 아니기 때문이다. 타깃 액세스 라우터는 또한 등록 요청을 공통 앵커 포인트에 전달할 수 있다(535에서). 본 개시사항의 이점을 갖는 당업자들은 타깃 액세스 라우터와 공통 앵커 포인트 사이에서 송신된 요청의 특성 및 포맷이 액세스 기술 표준에 특정될 수 있음을 이해해야 한다. 예컨대, CMIP 또는 PMIP가 사용된다면, (535에서) 송신된 등록 메시지는 MIPv4 등록 요청 또는 MIPv6 결합 갱신이 될 수 있는 반면, GTP가 사용된다면, 등록 메시지는 GTP 특정 메시지가 될 것이다.
(535에서) 등록 요청의 수신에 응답하여, 앵커 포인트는 모바일 유닛에 대한 업링크 및 다운링크의 결합을 소스 액세스 라우터로부터 타깃 액세스 라우터로 전환할 수 있다(540에서). 앵커 포인트는 또한 등록 메시지를 수신하는 것에 응답하여 소스 액세스 라우터에 대한 업링크 및 다운링크 데이터 경로 터널들을 해제하기 위한 절차들을 개시할 수 있다. 제 2 예시적인 실시예에 있어서, 공통 앵커 포인트는 모바일 유닛의 결합을 스위칭하는 것(540에서)에 응답하여 다음의 두 작용들을 동시에 수행한다: (1) 앵커 포인트가 다운링크(545)를 통해 사용 가능한 데이터 패킷들을 타깃 액세스 라우터에 송신하기 시작하고, (2) 앵커 포인트가 등록 요청에 확인하는 응답을 타깃 액세스 라우터에 송신한다(550에서). 도 4의 제 1 예시적인 실시예와는 대조적으로, 다운링크 경로의 레그들(530, 545) 모두 다운링크 패킷들이 (540에서) 전환된 결합에 응답하여 송신될 준비가 되는 시간까지 프로그램될 수 있다. 결과적으로, 앵커 포인트로부터 송신된 다운링크 트래픽은 (이중 화살표에 의해 표시된 바와 같이) 타깃 액세스 라우터가 응답을 수신하여 처리하는 것(550) 과 동시에, 그리고 타깃 액세스 라우터가 모바일 유닛으로부터 타깃 액세스 라우터에 대한 다운링크 데이터 경로를 구성하기 전에, 모바일 유닛에 의해 성공적으로 수신될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 데이터 경로 링크(530)가 구성될 때 타이머가 시작될 수 있고, 데이터 경로 링크(530)는 타미어 만료 전에 앵커 포인트로부터 어떠한 응답도 수신되지 않는다면, 또는 등록이 실패한다면, 해제될 수 있다. 그러므로 타이머는 핸드오버가 지연되거나, 중단되거나 또는 실패할 때, 터널(530)을 해제함으로써 공중 인터페이스 자원들을 보전하기 위하여 사용될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 타이머가 만료되고 데이터 경로 링크(530)가 해제되는 경우, 데이터 경로는 종래의 "대칭" 기술들에 따라 후속적으로 구축될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 데이터 경로는, 요청의 허용을 나타내는 응답 메시지가 타이머의 만료 이후까지 지연되고, 결과적으로 데이터 경로(530)가 해제된 이후 수신되는 경우, 종래의 대칭 기술들에 따라 후속적으로 구축될 수 있다.
타깃 액세스 라우터는 응답의 수신(550에서)에 응답하여 업링크 경로의 비대칭 구성을 수행한다(555에서). 타깃 액세스 라우터는 또한 업링크 데이터 경로들 을 구성하기 위하여 사용될 수 있는 구성 정보를 포함하는 등록 응답을 모바일 유닛에 송신한다(560에서). 모바일 유닛은 모바일 유닛이 업링크 상에서 패킷을 송신할 수 있도록 업링크 데이터 경로들을 구성하기 위하여 이러한 정보를 사용할 수 있다. 이 시점에, 업링크 및 다운링크 트래픽은 이중 화살표에 의해 표시된 바와 같이 모바일 유닛과 (타깃 액세스 네트워크를 통해 앵커 포인트에 터널링되는) 네트워크 피어들 사이에서 통신될 수 있다. 핸드오프 절차 내의 상이한 시점들에서 업링크 및 다운링크 데이터 경로들의 비대칭 구성을 구현하는 것은 다운링크 데이터 패킷들이 손실될 수 있는 시간 간극을 적어도 부분적으로 줄이거나 제거할 수 있는데, 왜냐하면 타깃 액세스 라우터로부터 모바일 유닛으로의 터널(530)은 "낙관적으로" 사전 구성되어, 앵커 포인트들이 (540에서) 결합을 전환하자마자 다운링크 데이터 패킷들을 전달하기 위해 사용가능하기 때문이다. 방법(500)의 실시예들은 그러므로, 고 데이터 레이트의 비디오 스트리밍 애플리케이션들과 같은 시간에 민감하고 데이터-집중적인 애플리케이션에 대한 끊김없는 사용자의 경험을 지원하기 위하여 사용될 수 있다.
개시된 요지의 부분들 및 대응하는 상세한 기술은 소프트웨어, 또는 컴퓨터 메모리 내의 데이터 비트들에 대한 동작들의 알고리즘들 및 기호 표현들에 관하여 제공된다. 이들 기술들 및 표현들은 본 기술분야의 통상의 기술자들이 본 기술분야의 통상의 다른 기술자들에게 그들의 작업의 실체를 효율적으로 전달하게 하는 것들이다. 알고리즘은, 그 용어가 본 명세서에 이용될 때, 그리고 일반적으로 이용될 때, 원하는 결과를 유발하는 단계들의 자기-일관적인 시퀀스가 되도록 예상된다. 단계들은 물리적인 양들의 물리적인 조작들을 필요로 하는 것들이다. 일반적으로, 필수적인 것은 아니지만, 이들 양들은 저장, 이송, 조합, 비교, 및 달리 조작될 수 있는 광, 전기, 또는 자기 신호들의 형태를 취한다. 때때로, 주로 공통 사용의 이유들로, 이들 신호들을 비트들, 값들, 요소들, 심볼들, 문자들, 용어들, 숫자들 등으로 나타내는 것이 편리한 것으로 판명되었다.
그러나, 모든 이들 및 유사한 용어들은 적합한 물리적인 양들과 연관되는 것이고, 단지 이들 양들에 적용된 편리한 라벨들일 뿐임을 유념해야 한다. 구체적으로 달리 언급되지 않는 한, 또는 논의로부터 명백한 바와 같이, "처리" 또는 "컴퓨팅" 또는 "계산" 또는 "결정" 또는 "디스플레이", 등과 같은 용어들은, 컴퓨터 시스템의 레지스터들 및 메모리들 내의 물리적인 전자량들로서 표현되는 데이터를 컴퓨터 시스템 메모리들 또는 레지스터들 또는 다른 이러한 정보 저장장치, 송신 또는 디스플레이 디바이스들 내의 물리적인 양들로서 유사하게 표현된 다른 데이터로 조작 및 변환하는, 컴퓨터 시스템의 작용 및 프로세스들 또는 유사한 전자 컴퓨팅 디바이스를 나타낸다.
또한, 개시된 요지의 소프트웨어 구현된 양상들이 일반적으로 일부 형태의 프로그램 저장 매체 상에서 인코딩되거나 또는 일부 유형의 전송 매체를 통해 구현됨을 유념해야 한다. 프로그램 저장 매체는 자기(예를 들면, 플로피 디스크 또는 하드 드라이브) 또는 광(예를 들면, 콤팩트 디스크 판독 전용 메모리, 또는 "CD ROM")일 수 있고, 판독 전용 또는 랜덤 액세스일 수 있다. 유사하게, 전송 매체는 꼬임 쌍선, 동축 케이블, 광섬유, 또는 본 기술분야에 알려진 일부 다른 적합한 전송 매체일 수 있다. 개시된 요지는 임의의 주어진 구현의 이들 양상들에 의해 제한되지 않는다.
개시된 요지가 상이하지만 본 명세서의 가르침의 이점을 가진 당업자들에게 명백한 등가의 방식들로 수정되고 실시될 수 있기 때문에, 상기 개시된 특정 실시예들은 단지 예시적일 뿐이다. 또한, 아래의 청구항들에 개시된 것들 이외에는, 본 명세서에서 도시된 구성 또는 설계의 세부사항들로의 어떠한 제한도 의도되지 않는다. 따라서, 상기 개시된 특정 실시예들은 변경되거나 수정될 수 있고, 모든 이러한 변형들은 개시된 요지의 범위 내에 있는 것으로 간주되는 것이 명백하다. 따라서, 본 명세서에서 추구하는 보호범위는 하기의 청구항들에 기재된 바와 같다.

Claims (10)

  1. 타깃 액세스 네트워크에서의 구현 방법에 있어서,
    모바일 디바이스로부터 타깃 액세스 네트워크로 업링크 데이터 패킷들을 전송하기 위한 업링크 데이터 경로를 확립하기 전에 타깃 액세스 네트워크에 의해 수신된 다운링크 데이터 패킷들이 타깃 액세스 네트워크로부터 모바일 디바이스로 다운링크 데이터 경로를 통해 전송되도록 다운링크 데이터 경로를 확립하는 단계로서, 상기 다운링크 데이터 경로는 데이터 경로 등록 요청을 전송함과 동시에 구성되고,
    상기 데이터 경로 등록 요청의 수신을 확인하는 응답을 수신하는 타깃 액세스 네트워크에 응답하여 업링크 데이터 경로를 확립하는 단계를 포함하는, 타깃 액세스 네트워크 구현 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 다운링크 데이터 경로를 확립하는 단계는 모바일 디바이스의 인터넷 프로토콜(IP) 어드레스를 사용하여 다운링크 데이터 경로를 구성하는 단계를 포함하는, 타깃 액세스 네트워크에서의 구현 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 다운링크 데이터 경로를 확립하는 단계에 응답하여 타깃 액세스 네트워크에서 타이머를 시작하는 단계와, 상기 타깃 액세스 네트워크가 데이터 경로 등록 요청에 응답하기 전에 타이머가 만료되는 경우, 또는 상기 데이터 경로 등록 요청이 거부되는 것에 응답하여, 다운링크 데이터 경로를 해제하는 단계와, 상기 다운링크 데이터 경로가 타이머의 만료에 응답하여 해제된 이후 업링크 및 다운링크 데이터 경로들의 대칭 구성을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 대칭 구성은 데이터 경로 등록 요청의 지연된 수용을 수신하는 것에 응답하여 수행되는, 타깃 액세스 네트워크에서의 구현 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    앵커 포인트로부터 상기 앵커 포인트가 결합을 소스 액세스 네트워크로부터 타깃 액세스 네트워크로 전환하였음을 나타내는 데이터 경로 등록 응답을 수신하기 전에 또는 이와 동시에 적어도 하나의 다운링크 데이터 패킷을 모바일 디바이스에 다운링크 데이터 경로를 통해 전달하는 단계를 포함하는, 타깃 액세스 네트워크에서의 구현 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 데이터 경로 등록 응답의 수신에 응답하여 모바일 디바이스로부터 타깃 액세스 네트워크로의 업링크 데이터 경로 및 타깃 액세스 네트워크로부터 앵커 포인트로의 업링크 데이터 경로를 구성하는 단계를 포함하는, 타깃 액세스 네트워크에서의 구현 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    모바일 디바이스로부터 타깃 액세스 네트워크로의 업링크 데이터 경로를 구성하기 전에 다운링크 데이터 경로를 통해 타깃 액세스 네트워크로부터 모바일 디바이스로 적어도 하나의 다운링크 데이터 패킷을 전달하는 단계를 포함하는, 타깃 액세스 네트워크에서의 구현 방법.
  7. 모바일 디바이스 내의 구현 방법에 있어서,
    모바일 디바이스로부터 타깃 액세스 네트워크로 업링크 데이터 패킷들을 전송하는 새로운 업링크 데이터 경로를 확립하기 전에 타깃 액세스 네트워크로부터 모바일 디바이스로 다운링크 데이터 패킷들을 전송하는 새로운 다운링크 데이터 경로를 확립하는 단계와;
    새로운 업링크 데이터 경로를 확립하기 전에 새로운 다운링크 경로를 통해 타겟 액세스 네트워크로부터 수신한 적어도 하나의 다운링크 데이터 패킷을 처리하는 단계와;
    타깃 액세스 네트워크로의 새로운 업링크 데이터 경로를 확립하는 단계를 포함하는, 모바일 디바이스 내의 구현 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 다운링크 데이터 패킷을 처리하는 단계는, 앵커 포인트가 결합을 소스 액세스 네트워크로부터 타깃 액세스 네트워크로 전환하였음을 나타내는 데이터 경로 등록 응답을 타깃 액세스 네트워크가 수신하기 전에 또는 이와 동시에, 모바일 디바이스에서 적어도 하나의 다운링크 데이터 패킷을 처리하는 단계를 포함하는, 모바일 디바이스 내의 구현 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 다운링크 데이터 패킷을 수신하는 것은, 타깃 액세스 네트워크가 모바일 디바이스로부터 타깃 액세스 네트워크로의 새로운 업링크 데이터 경로를 확립하기 전에 적어도 하나의 다운링크 데이터 패킷을 수신하는 것을 포함하는, 모바일 디바이스 내의 구현 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    앵커 포인트가 소스 액세스 네트워크로부터 타깃 액세스 네트워크로 데이터 경로 결합을 전환하였음을 나타내는 데이터 경로 등록 응답을 모바일 디바이스가 수신하는 것에 응답하여 모바일 디바이스와 타깃 액세스 네트워크 사이의 업링크 데이터 경로를 확립하는 단계를 포함하는, 모바일 디바이스 내의 구현 방법.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012227735A (ja) * 2011-04-20 2012-11-15 Fujitsu Mobile Communications Ltd 移動通信装置および無線通信方法
US10210494B2 (en) 2011-05-10 2019-02-19 Ooyala, Inc. Providing content to a target network that has insufficient connectivity to a source network
US8842648B2 (en) 2011-08-12 2014-09-23 International Business Machines Corporation Apparatus, method and program product for seamless WiFi network transitions
US20130089070A1 (en) 2011-09-06 2013-04-11 Powerwave Technologies, Inc. Small cells implementing multiple air interfaces
US8982836B2 (en) * 2011-10-17 2015-03-17 Qualcomm Incorporated System and method for minimizing loss of IP context during IRAT handover
CN103716881B (zh) * 2012-10-08 2018-08-14 华为技术有限公司 空口信息处理系统、方法及设备
US8837290B2 (en) * 2012-12-04 2014-09-16 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Handover in a soft cell network
US9986472B2 (en) 2013-10-25 2018-05-29 Benu Networks, Inc. System and method for configuring a universal device to provide desired network hardware functionality
US9949183B2 (en) * 2014-09-18 2018-04-17 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for performing radio measurements in autonomous gaps in multi-connectivity scenarios
WO2016095115A1 (en) * 2014-12-17 2016-06-23 Qualcomm Incorporated Handover using dual active connections
CN105992394A (zh) * 2015-01-29 2016-10-05 中兴通讯股份有限公司 网络连接方法及装置
US9826445B2 (en) 2015-05-21 2017-11-21 At&T Mobility Ii Llc Facilitation of adaptive dejitter buffer between mobile devices
KR101990112B1 (ko) 2016-01-28 2019-06-17 구글 엘엘씨 다중 액세스 접속에 의한 사용자 세션들의 끊김 없는 이동성을 위한 시스템 및 방법
CN105791054B (zh) * 2016-04-22 2018-10-19 西安交通大学 一种基于流分类实现的自主可控可靠组播传输方法
CN108632915B (zh) * 2017-03-20 2022-07-15 中兴通讯股份有限公司 一种终端在4g和5g网络间移动的方法、装置和设备

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006270576A (ja) * 2005-03-24 2006-10-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 通信端末及びネットワーク制御装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2378090B (en) * 2001-07-24 2003-10-15 Motorola Inc Cellular communication network and method for facilitating handover therein
WO2007052720A1 (ja) * 2005-11-01 2007-05-10 Ntt Docomo, Inc. 通信装置及び通信方法
WO2007081893A2 (en) * 2006-01-05 2007-07-19 Fuze Networks System and method for virtual personal network
CN101170808B (zh) * 2006-10-25 2011-03-30 华为技术有限公司 异种接入系统间的切换方法及切换系统
US8289920B2 (en) * 2007-03-16 2012-10-16 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for handoff between access systems
CN101330753B (zh) * 2007-06-22 2014-07-09 华为技术有限公司 一种资源创建方法、资源删除方法及网络设备
CN101094122A (zh) * 2007-08-17 2007-12-26 中兴通讯股份有限公司 用于WiMAX网络的监听系统及监听方法
CN101431780B (zh) * 2007-11-09 2010-12-22 华为技术有限公司 一种实现网络优化切换的方法、设备及系统
US8325680B2 (en) * 2007-11-21 2012-12-04 Apple Inc. Support for continuity of tunnel communications for mobile nodes having multiple care of addressing
US20090141683A1 (en) * 2007-11-30 2009-06-04 Edward Grinshpun Method of best effort handoff to maintain radio bearer and mip session continuity for multi-mode mobile units
JP4945530B2 (ja) * 2008-08-25 2012-06-06 株式会社東芝 ホームエージェント、通信システム、及び通信方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006270576A (ja) * 2005-03-24 2006-10-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 通信端末及びネットワーク制御装置

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JP2014510485A (ja) 2014-04-24
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US20120230293A1 (en) 2012-09-13

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