NO327033B1 - Overlevering av pakkedatatjenester i et kommunikasjonsnett - Google Patents

Description

Oppfinnelsen bakgrunn

I. Teknisk område

Denne oppfinnelse gjelder trådløs kommunikasjon, nærmere bestemt en antatt ny fremgangsmåte og et tilhørende apparat for å utføre såkalt sømløs overlevering av signalene til og fra en mobil radiostasjon mellom radioaksessnett med forskjellige trådløsgrensesnitt, under trådløs pakkedatatjeneste.

II. Oppfinnelsens bakgrunn

Bruken av kodedelt multippelaksess (CDMA) som modulasjonsteknikk er en av flere teknikker for å lette kommunikasjon hvor et stort antall brukere er til stede. Andre multippelaksessteknikker for kommunikasjon, så som tidsdelt multippelaksess (TDMA), frekvensdelt multippelaksess (FDMA) og amplitudemodulasjonsskjemaer (AM) så som komprimert enkeltsidebånd (ACSSB) er også kjent innenfor faget. Disse teknikker er for øvrig blitt standardiserte for å lette samvirket mellom utstyr som er fremstilt av forskjellige fabrikanter. CDMA-systemer er i USA standardisert ved TIA/EIA/IS-95-B med tittelen "Mobile station-base station compatibility standard for dual-mode wideband spread spectrum cellular systems", og denne standard kalles her IS-95-B. I tillegg er det foreslått en ny standard for CDMA ved TIA, og denne kalles den øvre lags signaleringsstandard (for lag 3) for cdma2000 spektralfordelte systemer, utgave A - Addendum 1. Datoen for lanseringen var 27. oktober 2000, og denne standard vil her kalles "lx". En ytterligere standard for å gi høyhastighets datatjenester er også foreslått ved TIA, og denne standard kalles "cdma2000 High rate packet data air interface specification" og kan for korthets skyld kalles "HDR-standarden".

Den internasjonale telekommunikasjonsunion forespurte nylig om ytterligere frem-gangsmåter for å kunne etablere høyhastighets datatjenester og høykvalitets taletjenester via kommunikasjonskanaler for trådløs overføring. Et første av disse forslag ble sendt ut fra TIA og ble kalt "The IS-2000 ITU-R RTT Candidate Submission", et andre forslag kom fra Europa, nemlig ETSI og ble kalt "The ETSI UMTS Terrestrial radio access (UTRA) ITU-R RTT Candidate Submission", også kjent som bredbånds CDMA eller WCDMA, og et tredje forslag ble gitt ved U.S. TG 8/1 og hadde tittelen "The UWC-136 Candidate Submission", idet dette forslag til standard her kalles "EDGE". Innholdet i disse standardene er offentlig tilgjengelig og velkjent innenfor faget.

IS-95 ble opprinnelig optimalisert for transmisjon av rammer med tale med varierende takt eller overføringshastighet. Senere standarder har bygget videre på denne standard for å kunne håndtere flere ytterligere tjenestetyper som ikke har med tale å gjøre, innbefattet pakkedatatjenester. Et slikt sett pakkedatatjenester ble standardisert i USA ved TIA/EIA og ble kalt IS-707-A med tittelen "Data service options for spread spectrum systems, og denne standard tas også her med som referansemateriale og vil bli kalt "IS-707".

I standarden IS-707 beskrives teknikker som anvendes for å støtte eller håndtere sending av IP-pakker (ved hjelp av den såkalte internettprotokoll) via et IS-95 standardisert nett for trådløs overføring. Pakker legges da inn i en oktettstrøm som er fri for spesielle trekk, ved hjelp av den såkalt punkt/punkt-protokollen (PPP). Ved bruk av PPP kan IP-datagrammer hvis lengde er opp til 1500 B (oktetter) transporteres over et trådløsnett i segmenter med vilkårlig størrelse. Nettet opprettholder PPP-tilstandsinformasjonen for varigheten av en PPP-sesjon eller så lenge ytterligere ord eller oktetter kan sendes i den kontinuerlige oktettstrøm mellom PPP-endepunktene.

Et fjernnettknutepunkt (en node) så som en personlig eller mindre datamaskin (PC) som er koplet til en pakkedatakapabel mobil stasjon for trådløs overføring (MS) kan komme inn til internett via et trådløsnett i samsvar med standarden IS-707. Alternativt kan nettknutepunktet så som en web browser (søkemotor) innebygges i stasjonen MS slik at datamaskinen PC blir en eventualitet. En mobil stasjon MS kan være av forskjellig type, og den kan for eksempel innbefatte et PC-kort, en personlig dataassistent (PDA), et eksternt eller internt modem eller en telefon eller terminal for trådløs overføring. Stasjonen MS sender data via nettet hvor disse data blir behandlet av et pakkedatatjenesteknutepunkt (PDSN). PPP-tilstanden for en oppkopling mellom en mobil stasjon MS og nettet for trådløs overføring opprettholdes typisk inne i dette knutepunkt PDSN. Det er koplet til et IP-nett så som internett og transporterer data mellom nettet for trådløs overføring og andre enheter og stasjoner som er koplet til IP-nettet. På denne måte kan den mobile stasjon sende og motta data til/fra en annen enhet i IP-nettet via dataforbindelsen for trådløs overføring. Den såkalte målenhet i IP-nettet kalles også et korresponderende knutepunkt.

Den mobile stasjon må ha en IP-adresse før sending og mottaking av IP-pakker via IP-nettet. I enkelte tidligere implementeringer hadde den mobile stasjon MS tildelt en IP-adresse fra en gruppe adresser som utelukkende hørte til PDSN. Hvert PDSN var koplet til et eller flere radioaksessnett (RAN) tilhørende et begrenset geografisk område. Dersom en mobil stasjon MS forflyttet seg ut av dette område som ble betjent av det første knutepunkt PDSN ville data som var adressert til stasjonen MS via dette første knutepunkt ikke nå stasjonen. Forflyttet stasjonen MS seg inn i et område som ble betjent av et andre knutepunkt PDSN ville denne stasjon måtte tildeles en ny IP-adresse fra dette andre knutepunkts adresserom. Eventuelle pågående forbindelser med et korresponderende knutepunkt, nemlig forbindelser som var basert på den gamle IP-adresse ville brått avsluttes.

For å hindre at forbindelser tapes under forflytting fra det ene knutepunkt til det neste bruker de mobile stasjoner MS en protokoll som gjerne kalles mobil-IP. Slike protokoller er standardisert i IETF (The Internet Engineering Task Force) under anmodning om kommentarer (RFC) 2002, med tittel "IP Mobility Support" og publisert i oktober 1996, idet denne standard er velkjent innenfor teknikken. Bruken av mobil-IP i cdma2000-nett er standardisert ved EIA/TIA/IS-835 og med tittel "Wireless IP Network Standard" av juni 2002, og denne standard vil heretter kalles "IS-835". I protokollen mobil-IP gir knutepunktet PDSN ikke noen IP-adresse fra sitt eget register over adresser, men dette knutepunkt tjener da som en fremmedagent (FA) som letter tildelingen av en adresse fra en hjemmeagent (HA) som befinner seg et eller annet sted i IP-nettet. Den mobile stasjon MS kommuniserer via fremmedagenten FA til hjemmeagenten (HA) og mottar en IP-adresse som tildeles fra en adressegruppe som hører til HA. Når stasjonen MS forflytter seg fra et første knutepunkt til et andre kommuniserer stasjonen via dette andre knutepunkt og FA for å kunne omregistrere sin eksisterende IP-adresse til hjemmeagenten HA.

Standardene IS-707 og IS-835 beskriver en såkalt dormant modus, nemlig en modus som er i hvile- eller sovetilstand i forhold til aktiviteten, og i denne modus kan en forbindelse for trådløs overføring og som ble etablert for transport av pakkedata, men som er ledig over en viss tid, hentes opp av nettet uten å måtte avslutte den pågående PPP-sesjon. Når strømmen av pakkedata gjenopptas gjenetableres forbindelsen for trådløs overføring også, uten å måtte gjenta PPP-konfigurasjon eller forhandlinger. Opprettholdelsen av PPP-tilstanden når forbindelsen eller linken for trådløs overføring er avsluttet gjør det således mulig for den mobile stasjon MS og nettet og gjenoppta sendingen av pakkedata raskere enn om PPP-tilstanden hadde måttet gjenetableres.

Den foreslåtte standard lx gir mekanismer for oppdatering av ruting mellom en HA og flere PDSN og lx-RAN. De foreslåtte HDR-standarder gir mekanismer for oppdatering av rutingen mellom en HA og flere knutepunkter PDSN og HDR-RAN. Både standarden HDR og standarden lx kan effektivt oppdatere pakkerutingen, selv om en mobil stasjon endrer RAN mens stasjonen er i dormant modus, så lenge denne stasjon ikke forflytter seg til et RAN (radioaksessnett) som bruker en annen type grensesnitt for trådløs overføring. Som et eksempel skal nevnes at dersom en mobil stasjon MS forflytter seg fra et lx-RAN til et HDR-RAN i dormant modus kan rutetvetydigheter eller redundanser finne sted, og pakker kan mistes under overføringen. Etter hvert som disse forskjellige systemer blir utviklet vil det dukke opp behov for mekanismer for effektiv oppdatering av rutingen av pakker til en mobil stasjon MS som forflytter seg mellom radioaksessnett (RAN) som bruker forskjellige typer grensesnitt for trådløs overføring.

Fra den kjente teknikk skal det vises til WO 00/67499 vedrørende en fremgangsmåte for å utføre relokering av en kommuniserende mobilstasjon mellom to SGSN, samt WO 00/51374 som beskriver en fremgangsmåte og et apparat for informasjonsoverføring mellom mobilterminaler og objekter i et radioaksessnettverk.

Kort gjennomgåelse av oppfinnelsen

Konkrete utførelser av denne oppfinnelses ideer gjelder etablering av såkalt sømløs overlevering av signalene til og fra en mobil stasjon (MS) mellom forskjellige radioaksessnett (RAN) som bruker forskjellig type grensesnitt for overgangen til den tråd-løse overføring. Utførelsene som her er beskrevet gjør det mulig for en mobil stasjon å sørge for overlevering mellom forskjellige RAN uten at dette skal medføre rutetvetydighet og uten vesentlig tap av nettdata. Ved forflytting fra dekningsområdet som hører til et første nett RAN, ved hjelp av et første grensesnitt for trådløs overføring, til dekningsområdet for et andre nett RAN, ved hjelp av et andre grensesnitt for trådløs overføring vil en mobil stasjon MS kunne fastlegge om rutetvetydighet kan forekomme ut fra endringen av RAN, og ut fra denne bestemmelse aktiveres en omregistrering av stasjonens nettadresse. En fremmedagent (FA) innenfor et pakkedatatjenesteknutepunkt (PDSN) overvåker nettadresseomregistreringer for å finne om flere RAN-PDSN (R-P)-forbindelser blir etablert for en og samme mobile stasjon MS. Basert på denne bestemmelse avslutter nettverket PDSN redundante R-P-forbindelser som eventuelt skyldes forflyttingen av den mobile stasjon MS mellom forskjellige nett RAN.

I følge oppfinnelsen tilveiebringes en fremgangsmåte angitt i krav 1 og som har de karakteristiske trekk som angitt i den kjennetegnende del av kravet; en fremgangsmåte angitt i krav 2 og som har de karakteristiske trekk som angitt i den kjennetegnende del av kravet; en mobil stasjon angitt i krav 4 og som har de karakteristiske trekk som angitt i den kjennetegnende del av kravet; og en mobil stasjon angitt i krav 5 og som har de karakteristiske trekk som angitt i den kjennetegnende del av kravet.

Kort gjennomgåelse av tegningene

De enkelte trekk ved oppfinnelsen, mål og fordeler med denne vil fremgå bedre av detaljbeskrivelsen nedenfor, og beskrivelsen støtter seg til tegningene hvor samme henvisningstall kan gå igjen fra figur til figur når det gjelder samme eller tilsvarende element, og hvor: Fig. 1 viser et skjema over en systemkonfigurasjon for trådløs overføring og hvor bare standarden lx brukes for radioaksessnett (RAN), fig. 2 viser et eksempel på et meldingsflytskjema som illustrerer tildelingen av en IP-adresse til en mobil stasjon 2 i samsvar med standarden mobil-IP, fig. 3 viser et skjema over en tilsvarende systemkonfigurasjon som bare bruker HDR-RAN, fig. 4 viser et blokkskjema over en abonnentstasjon i en særlig utførelse av oppfinnelsen, fig. 5 viser et flytskjema over en typisk prosess som brukes av en mobil stasjon MS ved overlevering av samband mellom en lx RAN og en HDR-RAN for å utføre autentisering for den mobile stasjons identitet (IMSI), i samsvar med en utførelse av oppfinnelsen, fig. 6 viser et flytskjema over en typisk prosess som brukes av en mobil stasjon MS ved overlevering mellom andre typer RAN og hvor det ikke er kjent om HDR-RAN er i stand til å kunne utføre IMSI-autentisering, det hele i samsvar med en utførelse av oppfinnelsen, fig. 7 viser et flytskjema for en overlevering for et destinasjonsnett som innbefatter et destinasjonsknutepunkt PDSN og et destinasjons-RAN, det hele likeledes i samsvar med en utførelse av oppfinnelsen, og fig. 8 viser et blokkskjema over en typisk mobil stasjon MS som er utformet i samsvar med en særskilt utførelse av oppfinnelsen.

Detalj beskrivelse

Uttrykket "eksempel" brukes her for å "tjene som et eksempel, en instans eller en illustrasjon". Enhver utførelse som er beskrevet som en "typisk utførelse" eller et "eksempel på en utførelse" skal imidlertid ikke nødvendigvis betraktes å være en spesielt foretrukket ut-førelse eller på noen måte fordelaktig over andre utførelser som her er vist og beskrevet.

Fig. 1 viser en nettkonfigurasjon i et system som bare bruker et radioaksessnett (RAN) med lx som standard, og her er det vist flere slike RAN: 32, 34, 36. I et typisk eksempel brukes en personlig eller generelt mindre datamaskin (PC) 4 som er koplet til en mobil stasjon MS 2 for trådløs overføring, via en dataforbindelse 12. Denne forbindelse mellom maskinen og stasjonen 2 kan bruke en fysisk kabel beregnet for standardoverføring så som Ethernet, seriell eller universal seriebusstilkopling (USB). Alternativt kan forbindelsen 12 være en trådløs forbindelse så som via infrarødt lys eller annen optisk kommunikasjon, eller via radiobølger, for eksempel som levert innenfor standarden Bluetooth eller IEEE 802.11. Som tidligere gjennomgått kan maskinen PC alternativt være lagt inn i stasjonen MS 2 for å tillate nettaksess via en enkelt enhet. På tegningen endrer MS 2 sin fysiske lokalitet innenfor flere dekningsområder 6, 8, 10 tilordnet sine respektive nett RANA 32, RANB 34 og RANc 36. Det første av disse nett, RANA 32 og det andre av dem RANB 34 er koplet til et knutepunkt PDSN| 14 som på sin side er koplet til et IP-nett 18. RANC 36 er koplet til et nett PDSN2 16 som således er koplet til IP-nettet 18. Også tilgjengelig via IP-nettet 18 er en hjemmeagent (HS) 20, en server (en formidlingsdatamaskin) 22 for autentisering, autorisering og regnskap (AAA), og et tilhørende knutepunkt 24. Flere ytterligere knutepunkter PDSN, hjemmeagenter HA, AAA-servere og tilhørende serverknute-punkter kan være koplet til IP-nettet 18, men er ikke tatt med på tegningen for å gjøre denne enklere.

Når stasjonen MS 2 innledningsvis er koplet opp mot et RAN, for eksempel RANA 32 må stasjonen først få en IP-adresse fra en eller annen enhet som er koplet til IP-nettet 18. Som gjennomgått ovenfor vil tidligere utførelser bare ha det slik at MS 2 ble tildelt en IP-adresse fra en gruppe adresser som var allokert til knutepunktet PDSN 14. Siden alle datapakker for overføring og som har en IP-adresse fra en slik adressegruppe ville måtte rutes til dette knutepunkt PDSN 14 via IP-nettet 18 kunne knutepunktet 14 deretter rute disse pakker til den tilsvarende stasjon MS 2. Hvis imidlertid stasjonen 2 flyttet seg ut av dekningsområdet for et RAN som er koplet til knutepunktet PDSN 14 ville dette ikke lenger kunne videresende pakker til stasjonen, slik det ble forklart innledningsvis. Hvis for eksempel denne stasjon 2 forflyttet seg fra dekningsområdet 6 for RANA 32 til dekningsområdet 10 for RANC 36 ville den måtte ha en ny IP-adresse fra adressegruppen hørende til PDSN2 16. Alle pakker som ble sendt til den gamle adresse er knyttet til PDSNi 14 måtte da avvises, og eventuelle pågående nettforbindelser via den gamle adresse kunne ikke lenger brukes.

I mer moderne implementeringer for protokollen mobil-IP oppnår stasjonen MS 2 i stedet sin IP-adresse fra en HA 20 som er koplet til IP-nettet. Etter å ha fått en adresse fra gruppen tilordnet HA 20 vil mobil-IP tillate at stasjonen 2 kan motta pakker med denne IP-adresse via ethvert av nettene RAN 32, 34 eller 36 eller via ethvert av knutepunktene PDSN 14 eller 16. Som et alternativ til den dynamiske allokering av en IP-adresse fra HA 20 kan MS 2 også ha en IP-adresse innenfor adressegruppen for HA 20 og fremskaffet i lageret for MS 2 på forhånd, for eksempel ved aktiveringen av tjenester.

Fig. 2 viser et eksempel på et meldingsflytskjema som illustrerer tildelingen av en IP-adresse til en mobil stasjon MS 2, i samsvar med mobil-IP-standarden. Først setter stasjonen 2 opp en trådløs forbindelse med et RAN som er koplet til PDSN 14 og sender en første melding 202 via dette nett RAN, til knutepunktet PDSN 14. Har stasjonen 2 en internasjonal identitet i IMSI for mobile stasjoner sender den denne identitet IMSI i sin første melding 202. Den første melding kan være en av flere typer, i avhengighet av hvilken type grensesnitt som kan håndteres av nettet RAN for trådløs overføring eller den oppkoplingstilstand den trådløse forbindelse har, mellom stasjonen MS 2 og nettet RAN. Som et eksempel kan denne første melding 202 være en utstedelsesmelding dersom stasjonen 2 ikke er koplet til RAN, eller meldingen kan være en agentanmodningsmelding dersom stasjonen allerede kommuniserer via en trådløs forbindelse med RAN. Selv om nummereringen i det viste eksempel indikerer et knutepunkt PDSNi 14 kan den første melding 202 også sendes via et nett RAN som er koplet til et annet knutepunkt så som PDSN216.

I respons på den første melding 202 svarer knutepunktet PDSN 14 med en melding 204 som inneholder en agentannonsering og en autentiseringsutfordring. Den første del identifiserer adressen til fremmedagenten (FA) i knutepunktet 14, mens den andre del inngår som en del av en innledende prosedyre ("handshake") som hindrer at andre nettenheter tilfeldigvis eller med onde hensikter bruker nettidentiteten for å bryte inn i datapakker som er ment for MS 2. MS 2 og serveren 22 er programmerte med felles hemmelig informasjon som ikke er tilgjengelig via IP-nettet 18 og som tillater serveren å verifisere identiteten av MS 2 før denne stasjon tillates å sende forespørsler til HA 20. Hvis autentiseringen overfor serveren 22 ikke er vellykket kan stasjonen MS 2 ikke forespørre etter noen adresse fra HA 20.1 et bestemt eksempel antar den delte hemmelighet når det gjelder informasjon form av et brukernavn og et passord.

Ved å motta utfordringen i meldingen 204 fra knutepunktet 14 bruker stasjonen 2 sin delte hemmelige informasjon i kombinasjon med utfordringsinformasjonen til å danne en utfordringsrespons som vil muliggjøre at HA 20 kan få bekreftet identiteten av stasjonen 2. Som et eksempel bruker denne stasjon en enveis hash-funksjon til å kombinere den delte hemmelige informasjon med utfordringsinformasjonen. Stasjonen MS 2 sender en melding 206 tilbake til knutepunktet PDSN 14 om utfordringsinformasjonen, utfordringsresponsen og en registreringsforespørsel. Knutepunktet 14 videreformidler deretter de tre informa-sjonsdeler til serveren 22 i en melding 208. Ved å bruke samme enveis hash-funksjon kan serveren 22 bekrefte informasjonen som brukes av MS 2, selv om denne hemmelige informasjon selv aldri blir sendt via nettet. Serveren kan være en av flere typer, og i et særlig eksempel er det brukt en server av typen RADIUS (fjernautentisering hvor brukertjenesten innebærer en inntasting av et nummer).

Dersom nå AAA-serveren 22 finner at utfordringsresponsen fra den mobile stasjon MS 2 er gyldig vil den videreformidle registreringsforespørselen 202 til HA 20. HA 20 har en samling tilgjengelige IP-adresser som tildeles enheter i et nett for mobile stasjoner så som MS 2. Enhver IP-pakke som sendes gjennom IP-nettet 18 og har en bestemmelsesadresse fra denne samling adresser hos HA 20 blir rutet via nettet 18 til denne hjemmeagent 20. Ut fra innholdet i registreringsforespørselen 210 danner HA 20 en registreringsrespons 212 som inneholder en IP-adresse som skal brukes som en kildeadresse i pakker som sendes fra stasjonen MS 2 til andre nettenheter. HA 20 sender responsen 212 til FA i knutepunktet PDSN 14 og registrerer IP-adresse og knytter denne til og etablerer en sesjon (R-P). I en typisk utførelse lagrer FA denne R-P-informasjon i en tabell som indekseres i samsvar med IP-adressene. For å avslutte tildelingen av IP-adresser til MS 2 sender knutepunktet PDSN en melding 214 til stasjonen MS 2 via nettet RAN, idet denne melding inneholder registreringssvaret fra HA 20 og innbefatter den IP-adresse som er tildelt MS 2.

Etter registreringen av IP-adressen kan stasjonen 2 starte sendingen av IP-pakker via nettet 18, og som et eksempel kan denne start innebære kommunikasjon med et tilhørende knutepunkt 24 så som en web-server. Pakker som sendes fra MS 2 har bestemmelsesadresse for det tilsvarende knutepunkt 24 og kildeadresse tildelt MS 2. Samtlige meldinger som sendes fra MS 2 blir rutet via FA i PDSN 14. FA kan sende en utgående pakke direkte inn i IP-nettet 18 eller kan innlegge pakken i en større pakke som adresseres til HA 20. Gjøres det siste vil HA 20 først pakke ut pakken som mottas fra PDSN 14 og sende videre innholdet til sitt bestemmelsessted innenfor det tilsvarende knutepunkt 24.

Responsene fra dette knutepunkt 24 vil ha bestemmelsesadresse tildelt MS 2 fra adressesamlingen som hører til HA 20. Alle slike meldinger blir rutet via IP-nettet 18 til HA 20 som inspiserer bestemmelsesadressene for hver mottatt IP-pakke for å finne MS 2 og det tilhørende knutepunkt PDSN 14. Deretter legger HA 20 pakken inn igjen i en større pakke som har bestemmelsesadressen for PDSN 14. Den samlede pakke mottas av FA i samme knutepunkt. FA pakker ut pakken og finner bestemmelses-IP-adressen for denne i sin R-P-tabell, og deretter videreformidler FA pakken via nettet RAN koplet til den tilsvarende R-P-sesjon. Overfor MS 2 er mobil-IP-prosessen transparent med unntak av et siffer for tilføyd forsinkelse for samtlige av trinnene innpakking, utpakking og videreformidling.

På fig. 1 vises den mobile stasjon MS 2 i dekningsområdet 6 rundt nettet RANA 32. Der vises også at samtlige nett RAN 32, 34, 36 bruker et grensesnitt for trådløs overføring, av typen lx. Nettene som bruker et slikt grensesnitt bruker også IMSI for å identifisere de enkelte mobile stasjoner. En mobil stasjon 2 som etablerer en ny trådløs forbindelse sender sin IMSI i opprinnelsesmeldingen. Nettet RAN autentiserer IMSI ved å utveksle utfordringer og utfordringsresponsmeldinger innenfor det lokale register (HLR) (ikke vist). HLR utgjør en del av et signaleringssystem 7 (SS7) som er standardisert og velkjent innenfor faget. Autentiseringen av IMSI utføres ved hjelp av teknikk som tilsvarer den teknikk som er skissert ovenfor for enveis hash-funksjoner, der dette trengs for autentiseringen av standarden mobil-IP.

I et typisk eksempel som er vist på fig. 1 etablerer MS 2 først en forbindelse via et første lx RANA 32 og registreres inn med HA 20 som beskrevet ovenfor i forbindelse med fig. 2. Etter mobil-IP-registreringen bruker MS 2 en adresse fra adressesamlingen i HA 20 og sender pakker ved å bruke PPP-tilstanden i FA i knutepunktet PDSNi 14.1 et system med standard lx vil knutepunktet PDSNi 14 identifisere den mobile stasjon 2 ved hjelp av IMSI. Innenfor dekningsområdet 6 for nettet RANA 32 overvåker MS 2 overordnede meldinger som sendes ut som kringkasting fra basestasjonene i dette nett 32. Blant annen type informasjon identifiserer disse overordnede meldinger nettets 32 pakkesone-ID (PZID).

Når MS 2 forlater dekningsområdet 6 ved å forflytte seg ut av det og det tilhørende nett RANA 32 og i stedet går inn i dekningsområdet 8 tilhørende RANB 34 dekoder stasjonen 2 de overordnede meldinger som sendes ut fra basestasjonen i RANB 34, idet disse meldinger inneholder en annen PZID enn den som ble kringkastet av basestasjonene i nettet RANA. Når MS 2 registrerer endringen i PZID sender den en "falsk utstedelse" til RANB 34, og i et typisk eksempel inneholder utstedelsesmeldingen IMSI for MS 2, en datamengde som gjelder klarering for å sende et DRS-felt, og et tidligere felt PREV_PZID. Utstedelsen vil primært gjelde ruteoppdateringsformål, og DRS-feltet kan derfor settes til null, hvilket indikerer at MS 2 ikke har noen pakkedata å sende. Skulle MS 2 imidlertid ha nye pakkedata som skal sendes til nettet kan den starte opp en regulær forbindelse ved å bruke en utstedelse som har et ettall i DRS-feltet. Feltet PREV_PZID inneholder det tidligere systems PZID, idet det var dette system MS 2 var koplet til. Nettet RANB 34 mottar utstedelsen og sender IMSI og PREVPZID til MS 2 til det betjenende knutepunkt PDSN, 14 som ut fra IMSI fastlegger at MS 2 har en eksisterende PPP-tilstand i dette knutepunkt og bestemmer ut fra verdien av PREV PZID at denne mobile stasjon MS 2 kom fra nettet RANA 32. Siden PSDN] er koplet til både det opprinnelige nett 32 og bestemmelsesnettet RANB 34 kan knutepunktet generelt bare omdirigere samme PPP-tilstand til nettet 34. Skulle av en eller annen grunn nettet 14 ikke omdirigere samme PPP-tilstand til bestemmelsesnettet 34 tilbakestiller knutepunktet PDSNi 14 sin PPP-tilstand og tvinger MS 2 til å etablere en ny PPP-sesjon.

Skulle MS 2 forlate dekningsområdet 8 i RANB 34 og gå inn i dekningsområdet 10 i RANc 36 dekoder stasjonen 2 de overordnede meldinger som kringkastes fra basestasjonene i RANc 36. Disse meldinger inneholder en annen PZID enn de som ble kringkastet fra basestasjonene i RANB 34, og når stasjonen 2 registrerer endringene i PZID sender den som tidligere forklart en "falsk utstedelse" til RANC 36, med MS 2 sin IMSI, et DRS-felt med verdien 0 og et felt PREVJPZID som tilkjennegir PZID for det tidligere nett RANB 34. RANc 36 mottar utstedelsen og overfører IMSI og PREV_PZID for MS 2 til det betjenende knutepunkt PDSN2 16. I avhengighet av om stasjonen MS 2 tidligere var oppkoplet til knutepunktet PDSN2 16 kan dette knutepunkt ha en PPP-tilstand som er tilordnet IMSI for MS 2. Uavhengig av eksistensen av en tidligere PPP-tilstand vil knutepunktet 16 ut fra verdien av PREV_PZID at MS 2 kom fra et RAN som er koplet til et annet knutepunkt. PDSN2 16 kan ikke hente ut en PPP-tilstand fra et annet knutepunkt og vil følgelig måtte etablere en ny PPP-sesjon med MS 2. Hadde knutepunktet 16 hatt en tidligere slik sesjon satt opp ville dette betydd at det måtte ha vraket denne.

Etter etableringen av en ny PPP-sesjon mellom MS 2 og knutepunktet 16 sender dette en agentannonseringsmelding til MS 2 for å fastlegge FA-adressen i dette knutepunkt. Siden adressen av hver FA er forskjellig vil adressene i knutepunktet 16 være forskjellige fra dem i PDSNi 14. Når MS 2 mottar en agentannonsering med en annen adresse fastlegger denne stasjon således at den må omregistrere sin IP-adresse med HA 20. MS 2 omregistrerer sin IP-adresse med HA 20, for eksempel i samsvar med den protokoll som er beskrevet i forbindelse med fig. 2. Ved bruk av mobil-IP-autentiseringen som beskrevet ovenfor vil HA 20 gjenkjenne at MS 2 er forflyttet og forespørre etter samme IP-adresse. Om mulig allokerer HA 20 samme IP-adresse til MS 2 og omdirigerer meldinger som er bestemt til denne adresse, til PDSN2 16. Generelt vil HA 20 ikke sende noe notat om omdirigeringen til det opprinnelige knutepunkt PDSN, 14.

Fig. 3 viser en nettkonfigurasjon i et system som bare bruker HDR-RAN 42, 44, 46. MS 2 er først plassert i et system som hører til dekningsområdet 6 for RANA 42, og på fig. 3 vil alle RAN 42, 44 og 46 bruke en HDR-type trådløst grensesnitt. Nett som bruker et slikt grensesnitt bruker også UATI (Unicast Access Terminal Identifiers) for å identifisere de enkelte mobile stasjoner i nettet.

Et HDR-RAN vil generelt ikke oppnå IMSI fra en mobil stasjon MS 2, men vil tildele en IMSI til hver mobil stasjon MS 2, primært for å muliggjøre identifikasjon av R-P-sesjonene med et PDSN. Ved å tilveiebringe en eller annen form for støtte av IMSI kan et HDR-nett bruke samme type PDSN som det som brukes av systemer med standarden lx. Generelt vil et strengt HDR-nett ikke utføre noen IMSI-autentisering og vil ikke være oppkoplet til noe telefoninett for trådløs overføring etter standarden SS7. I et typisk eksempel vil en database med UATI, IMSI og annen informasjon kunne fordeles over HDR-RAN i et nett for trådløs overføring.

MS 2 er koplet til et HDR-system via et første HDR-RAN, for eksempel RANA 42 og oppnår en UATI fra RANA 42. Dette nett RANA tildeler da en midlertidig IMSI til MS 2 for å gjøre det mulig å rute pakkedata via FA i knutepunktet PDSNi 14. Hvis alternativ nettet RANA 42 er i stand til å autentisere IMSI vil dette nett tildele den aktuelle IMSI til MS 2 ved etableringen av en R-P-link med knutepunktet 14. Kan nettet RANA 42 autentisere IMSI kan det gjøre dette ved å bruke et autentiseringssentrum i nettet av type SS7 eller å bruke AAA-serveren 22. MS 2 registrerer deretter inn med HA 20 som beskrevet ovenfor i forbindelse med fig. 2. Etter at mobil-IP-registreringen er komplett bruker MS 2 IP-adressen som tildeles fra HA 20 og sender pakker ved bruk av PPP-tilstanden i FA i knutepunktet PDSNi 14. Innenfor dekningsområdet 6 for nettet RANA 42 overvåker MS 2 de overordnede meldinger som kringkastes fra basestasjonene i dette nett, og i en typisk utførelse omfatter disse overordnede meldinger informasjon som muliggjør at MS 2 kan bestemme når denne stasjon er innenfor dekningsområdet 6 for basestasjonene i dette nett 42 eller ikke. De overordnede meldinger som lar MS 2 fastlegge nettet RAN koplet til et dekningsområde kalles her en subnettmaske. Når MS 2 forlater et bestemt dekningsområde og går inn i et annet vil den subnettmaske som mottas via overordningskanalene endre seg tilsvarende.

Når så MS 2 forlater dekningsområdet 6 i nettet 42 og går inn i et dekningsområde 8 i et RANB 44 dekoder stasjonen 2 de overordnede meldinger som kringkastes fra basestasjonene i dette nett 44. Når MS 2 registrerer endringen i subnettmasken sender den en UATI-oppdateringsmelding til nettet 44, og denne melding inneholder den UATI som tilordnes MS 2 av nettet 42. Nettet 44 finner at UATI ble tildelt av et annet nett og vil sende en forespørsel til andre HDR-RAN som er koplet opp i samme nett, etter UATI. Som beskrevet ovenfor vil en database med UATI, PPP-tilstandsinformasjon, IMSI og annen informasjon være fordelt over de enkelte HDR-RAN i et nett for trådløs overføring, og basert på de tidligere tildelte UATI vil nettet 42 kunne oppnå den tabellinformasjon som er tilordnet MS 2. Siden begge nett 42 og 44 er koplet til knutepunktet 14 vil nette 44 kunne finne den midlertidige IMSI som er tilordnet MS 2 sin UATI og gi beskjed til knutepunktet 14 om at MS 2 tilordnet denne IMSI har forflyttet seg til det nye nett RANB 44.

Når MS 2 forlater dekningsområdet 8 tilhørende nettet RANB 44 og går inn i dekningsområdet 10 tilhørende RANC 46 dekoder stasjonen den overordnede melding som kringkastes av basestasjonene i nettet 46. Disse meldinger inneholder en annen subnettmaske enn den som kringkastes av basestasjonene i nettet 44. Når MS 2 registrerer endringen i subnettmasken sender den en UATI-oppdateringsmelding til RANc 46 og som inneholder den tidligere tildelte UATI for MS 2. Nettet 46 mottar oppdateringsmeldingen og forespør andre nett RAN som er koplet til knutepunktet PDSN2 16 om MS 2 mottok sin UATI-tildeling fra et nærliggende nett RAN. Siden MS 2 mottok tildelingen av UATI fra RANB 44 som er koplet til PDSNi 14 vil dette nett ikke være i stand til å omdirigere PPP-tilstanden til seg selv og vil derfor tildele en ny UATI til MS 2 og tvinger således denne mobile stasjon 2 til å etablere en ny PPP-sesjon. MS 2 vil følgelig miste tilstandsinformasjon som er tilordnet den tidligere PPP-sesjon for knutepunktet PDSN] 14.

Etter at en ny PPP-sesjon er etablert mellom MS 2 og PDSN216 sender dette knutepunkt en agentannonseringsmelding til MS 2 for å identifisere adressen av FA i knutepunktet 16. Siden adressene for hver FA er forskjellige vil FA-adressen til knutepunktet 16 være forskjellig fra FA-adressen til knutepunktet PDSNi 14. Når MS 2 mottar en agentannonsering med en annen adresse bestemmer stasjonen at den må omregistrere sin IP-adresse med HA 20. MS 2 omregistrerer således sin IP-adresse med HA 20, for eksempel i samsvar med den protokoll som er beskrevet i forbindelse med fig. 2. Ved bruk av mobil-IP-autentisering som beskrevet ovenfor gjenkjenner HA 20 at MS 2 har forflyttet seg og forespør etter den samme IP-adresse. Hvis mulig allokerer HA 20 denne samme IP-adresse til MS 2 og omdirigerer meldinger som er bestemt til denne adresse, til knutepunktet PDSN2 16. Generelt sender HA 20 ikke noen bemerkninger om omdirigeringen til det opprinnelige knutepunkt PDSNi 14.

Fig. 4 illustrerer en nettkonfigurasjon i et system som bruker en blanding av HDR-RAN 52, 56 og lx RAN 54. MS 2 er innledningsvis i dekningsområdet RANA 52. En mobil stasjon 2 som er utformet for å kunne arbeide i et system både med HDR og lx har attributter som hører til begge systemer, for eksempel har stasjonen en IMSI som ligger lagret i lageret, men stasjonen er også programmert til å kunne koples opp til et HDR-nett ved bruk av en UATI.

Hvis nettene HDR-RAN 52 og 56 kan utføre autentisering av IMSI vil R-P-linkene med knutepunktene 14 og 16 kunne etableres ved bruk av den aktuelle IMSI for stasjonen MS 2. IMSI-autentiseringen kan utføres ved hjelp av et HDR-RAN som bruker et autentiseringssentrum i et SS7-nett eller som bruker AAA-serveren 22, tilsvarende det som er forklart tidligere. I en særlig utførelse sender MS 2 sin IMSI til et HDR-RAN ved starten av en forhandlingssesjon for HDR. Hvert HDR-RAN 52, 56 kan deretter bruke den riktige IMSI for MS 2 til å etablere sine R-P-linker med knutepunktene PDSN 14 og 16, og siden samme IMSI brukes for både lx RAN 54 og HDR-RAN 52, 56 kan PDSN lett løse opp eventuelle rutetvetydigheter og unngå feilruting av eventuelle pakker som er adressert til den mobile stasjon MS 2. Hvis videre det tidligere lx RAN og bestemmelsesnettet HDR-RAN deler et enkelt knutepunkt PDSN, for eksempel i en konfigurasjon som tilsvarer det for RANA 52, RANB 54 og PDSNM kan knutepunktet PDSN omrute sin R-P-forbindelse til bestemmelsesnettet RAN og gjøre bruk av den eksisterende PPP-tilstand igjen.

Hvis imidlertid de enkelte HDR-RAN 52 og 56 ikke kan autentisere IMSI vil de etablere midlertidige slike IMSI for bruk i R-P-linkene med knutepunktene PDSN 14 og 16. En etterfølgende overlevering fra et lx RAN til et HDR-RAN, for eksempel fra RANB 54 til RANA 52 kan da forårsake omrutingsproblemer i et delt knutepunkt PDSN så som PDSNi 14.1 et bestemt eksempel vil imidlertid ruteproblemene som skyldes etablering av flere R-P-sesjoner med samme IP-adresse, men forskjellig IMSI ivaretas med mindre modifikasjoner i PDSN-driften.

I et annet eksempel kan MS 2 være koplet opp til et HDR-system RANA 52 og få en UATI fra dette nett. Nettet tildeler deretter en midlertidig IMSI til MS 2 for å muliggjøre at pakkedata kan rutes via FA i PDSNi 14. MS 2 registrerer deretter inn med HA 20 som beskrevet ovenfor i forbindelse med fig. 2. Etter at mobil-IP-registreringen er utført bruker MS 2 den IP-adresse som er tildelt fra HA 2 og sender pakker ved hjelp av PPP-tilstanden i FA i PDSNi 14. Innenfor det aktuelle dekningsområde 6 tilhørende nettet RANA 52 overvåker stasjonen MS 2 de overordnede meldinger som kringkastes fra basestasjonene i nettet RANA 52.

Når deretter MS 2 forlater dekningsområdet 6 og går inn i dekningsområdet 8 tilhørende nettet 54 dekoder stasjonen overordningsmeldingene fra stasjonene i dette nett 54. Som før vil et nett lx RAN på tilsvarende måte som RANB 54 kringkaste en PZID via sine egne overordnede kanaler. På denne måte mottar MS 2 en subnettmaske fra nettet 52 og en PZID fra nettet 54. Fra de forskjellige overordnede meldinger som mottas fra nettet 54 fastlegger MS 2 at denne stasjon har forflyttet seg inn i dekningsområdet for et nett med en annen type trådløs-grensesnitt. Som forklart nedenfor må MS 2 og PDSNi 14 utføres spesielle tiltak for å hindre at pakker som er bestemt for MS 2 tapes ved rutetvetydighet.

I respons på endringen av nett sender MS 2 en "falsk utstedelse" til RANB 54, idet denne melding inneholder den aktuelle IMSI for MS 2. Som et resultat etablerer nettet 54 en R-P-forbindelse med knutepunktet 14 og basert på den aktuelle IMSI for den mobile stasjon. Har knutepunktet 14 ikke tidligere etablert noen PPP-tilstand med MS 2, basert på den aktuelle IMSI vil knutepunktet 14 forhandle seg frem til en ny PPP-tilstand med MS 2. Etter at en ny PPP-sesjon er etablert mellom MS 2 og PDSN! 14 sender dette knutepunkt en agentannonseringsmelding til MS 2 for å identifisere adressen av FA i PDSNi 14. Siden knutepunktet ikke er endret vil FA-adressen som sendes i denne melding være den samme som den som ble mottatt fra nettet 52, og følgelig behøver MS 2 ikke omregistrere sin IP-adresse med HA 20. Siden MS 2 fikk sin IP-adresse fra HA 20 via nettet 52 vil dette nett være tildelt en midlertidig IMSI til MS 2. Den IP-adresse som er brukt av MS 2 koples til den midlertidige IMSI i FA innenfor PDSN! 14, og samtlige nettpakker som ankommer FA i knutepunktet 14 og har denne IP-adresse vil bli rutet videre til RANA 52 dersom ikke MS 2 omregistrerer sin IP-adresse med HA 20.

I en typisk utførelse utfører MS 2 mobil-IP-omregistrering hver gang stasjonen forflytter seg fra dekningsområdet tilhørende et HDR-RAN 52, 56 inn i dekningsområdet for et lx RAN 54. Hvis for eksempel MS 2 forflytter seg fra dekningsområdet 6 tilhørende nettet 52 til dekningsområdet 8 tilhørende nettet 54 vil stasjonen omregistrere sin adresse med HA 20 selv om FA-adressen som mottas i agentannonseringsmeldingen er den samme som den som ble brukt umiddelbart før.

Uheldigvis vil omregistrering med HA 20 ikke helt løse rutetvetydigheten. Når MS 2 først oppnår sin IP-adresse fra HA 20 via nettet 52 vil fremmedagenten FA i PDSNi 14 tilordne en R-P-sesjon med kombinasjon av den midlertidige IMSI og den brukte IP-adresse. Etter at MS 2 har forflyttet seg inn i dekningsområdet for RANB 54 vil den omregistrere seg med HA 20 og generelt få tildelt samme IP-adresse. Uheldigvis bruker omregistreringen den aktuelle IMSI for MS 2 i stedet for den midlertidige IMSI som innledningsvis ble tildelt av nettet 52, og følgelig vil knutepunktet 14 ende opp med å få samme IP-adresse tildelt til to forskjellige R-P-sesjoner, idet hver av dem tilsvarer en forskjellig IMSI. Når en pakke ankommer fra IP-nettet 18 og har denne IP-adresse vil knutepunktet 14 ikke være i stand til utvetydig å rute denne pakke til et RAN.

I den typiske utførelse vil de enkelte knutepunkter i et blandet nett være modifiserte for å hindre slik tvetydighet. Hver gang FA tildeler en IP-adresse til en IMSI renser FA opp sine tabeller fra eventuelle andre innganger som har samme IP-adresse, uansett verdien av IMSI. Således tillates bare en enkelt R-P-sesjon for hver enkelt IP-adresse innenfor en FA tilhørende et knutepunkt PDSN.

I tillegg til det tilfelle hvor en MS 2 forflytter seg fra et HDR-system til et lx system må spesielle tiltak utføres for å unngå tvetydighet når MS 2 forflytter seg fra et lx system til et HDR-system. Problemene kan særlig tilspisse seg når en MS 2 etablerer en forbindelse via et HDR-RAN, så som RANC 56 og deretter forflytter seg til et lx RAN så som RANB 54, betjent av et annet knutepunkt PDSN, omregistrerer sin IP-adresse med HA 20 mens den er i nettet RANB 54 og deretter går tilbake til nettet RANc 56. I de aktuelle foreslåtte HDR-standarder er det ingen måte en MS 2 kan gi beskjed til nettet 56 på, om at stasjonen nettopp kommer fra et system som bruker en annen trådløs grensesnittanordning eller at stasjonen er omregistrert og har fått en ny IP-adresse i det andre system. Dette er egentlig ikke noe problem når det skjer en forflytting fra et lx RAN til et lx RAN et annet sted, siden den aktuelle størrelse PREVJPZID i den falske utstedelse tillater at knutepunktet PDSN får fastlagt at MS 2 omregistrerer ved hjelp av et annet PDSN. Dette er heller ikke noe problem når stasjonen forflytter seg fra et HDR-RAN til et annet HDR-RAN, siden UATI i den UATI-forespørsel som er utsendt tillater at bestemmelsesknutepunktet PDSN kan bestemme om MS 2 er omregistrert ved hjelp av et annet PDSN eller ikke.

Når MS 2 går inn igjen i dekningsområdet 10 tilhørende HDR-RANC 56 fra lx RANB 54 sender stasjonen en UATI-forespørsel som inneholder den UATI som ble brukt av stasjonen da den tidligere var i dekningsområdet 10 tilhørende HDR-RANC 56. MS 2 har ikke noen måte å gi beskjed til HDR-RANC 56 på om omregistreringen i det forstyrrende lx system, når stasjonen bruker de foreslåtte protokoller. Følgelig vil nettet 56 oppta nettforbin-delse ved hjelp av den eksisterende PPP-tilstand i PDSN2 16 tilordnet den UATI som stasjonen brukte tidligere.

I et bestemt eksempel tilbakestiller den mobile stasjon 2 alltid sin UATI ved forflyttingen fra et lx RAN til et HDR-RAN. Når den tilbakestilte UATI sendes i en UATI-forespørsel vil nettet HDR-RAN tildele en ny UATI til stasjonen 2 og således tvinge inn en omregistrering ved mobil-IP. Denne omregistrering vil generelt føre til at stasjonen 2 tildeles samme IP-adresse som den hadde tidligere. Ved avslutningen av omregistreringen vil HA 20 på riktig måte dirigere nettpakker til nettet HDR-RAN og til MS 2.1 en alternativ utførelse utfører MS 2 tilnærmet samme saker ved rett og slett å tvinge inn en PPP-tilbakestilling så snart den flytter seg fra et nett lx RAN til et nett HDR-RAN.

I en annen utførelse endres HDR-standarden slik at MS 2 kan sette i gang en såkalt lokalitetsresponsmelding til HDR-RAN. I den foreliggende HDR-spesifikasjon kan en slik LR-melding inneholde en systemidentifikator (SID), en nettidentifikator (NID) og den aktuelle PZID for det tidligere system hvor MS 2 hadde omregistrert sin IP-adresse. Med denne informasjon kan således HDR-RAN anmode sitt knutepunkt PDSN om eventuelt å forflytte R-P-sesjonen til HDR-RAN, eller dersom PZID hører til et lx RAN som er tilordnet et annet knutepunkt PDSN vil dette kunne tilbakestille PPP-sesjonen og på denne måte aktivere en omregistrering av IP-adressen.

I en annen utførelse sender den mobile stasjon MS 2 en IP-agentanmodningsmelding til FA i bestemmelsesknutepunktet PDSN. Basert på adressen til FA og tatt ut fra responsen kan MS 2 omregistrere sin IP-adresse med HA 20 uten å bruke opp den båndbredde som trengs for å etablere en ny PPP-sesjon.

Fig. 5 viser et flytskjema som viser et eksempel på en prosess som brukes av MS 2 for håndtering av en overlevering mellom et lx RAN og et HDR-RAN, i stand til å utføre IMSI-autentisering. Ved registrering av en endring av RAN-type sender MS 2 sin IMSI til destinasjonsnettet RAN i trinn 502 i skjemaet. Dersom dette nett RAN er et lx RAN kan IMSI sendes i utstedelsesmeldingen for en "falsk utstedelse". Er imidlertid bestemmelsesstedsnettet RAN et HDR-RAN kan IMSI sendes i en konfigurasjonsmelding, samtidig med at den nye HDR-sesjon blir forhandlet om.

Hvis nå knutepunktet PDSN som er koplet til bestemmelsesstedets nett RAN ikke har en R-P-sesjon tilordnet IMSI tilhørende MS 2 vil PDSN etablere en ny PPP-sesjon med MS 2.1 trinn 504 fastlegger MS 2 om en ny PPP-sesjon er etablert med knutepunktet PDSN. Opprettelsen av en ny PPP-sesjon fra PDSN kan bety at dette knutepunkt ikke har noen eksisterende PPP-tilstand tilordnet IMSI for MS 2. Alternativt kan etableringen av en ny PPP-sesjon ved PDSN bety at dette knutepunkt ikke kan overføre noen eksisterende PPP-tilstand fra en R-P-sesjon for et tidligere nett RAN til bestemmelsesstedsnettet RAN. I begge tilfeller vil PDSN generelt sende en agentannonseringsmelding til MS 2 for å indikere adressen for FA inne i PDSN. Dersom det tidligere RAN som ytet service til MS 2 ble forbundet med samme PDSN ville det ikke være nødvendig å omregistrere mobil-IP-standarden med HA 20. HA 20 ville da sende videre pakker til det korrekte PDSN. Hvis imidlertid det tidligere RAN som ytet tjeneste overfor MS 2 var koplet til et annet PDSN ville MS 2 måtte omregistrere til mobil-IP for å få gitt beskjed til HA 20 om den nye PDSN-adresse. Siden MS 2 ikke kan bestemme om den nye PPP-tilstand var nødvendig ut fra en endring av PDSN vil MS 2 omregistrere sin mobil-IP-adresse med HA 20 i trinn 506 i skjemaet.

Hvis den mobile stasjon MS 2 i trinn 504 finner at det ikke er etablert noen ny PPP-sesjon med PDSN vil det fastslås i det neste trinn 508 at det fant sted en omregistrering for mobil-IP i den tidligere type nett RAN. Som gjennomgått ovenfor er protokoller som brukes med de forskjellige trådløse grensesnitt utformet for å kunne håndtere forflyttinger av den mobile stasjon MS 2 mellom de enkelte nett RAN av samme type. Når følgelig stasjonen 2 forflytter seg mellom slike nett fører dette ikke til noen tvetydighet i rutingen. Når forflyttingen skjer mellom nett av typen lx RAN sender stasjonen 2 informasjon om det tidligere nett så som informasjon PZID, for å muliggjøre at bestemmelsesnettet RAN skal finne om det skal etableres en ny PPP-sesjon eller ikke. Når stasjonen MS 2 forflytter seg mellom nett av typen HDR-RAN vil bestemmelsesstedets nett RAN fastlegge om det trengs en ny PPP-sesjon, ved å sammenlikne den mottatte UATI fra MS 2 i en UATI-oppdateringsmelding.

Når imidlertid MS 2 går tilbake til et nett RAN som har en annen type grensesnitt for trådløs overføring vil den melding den sender til bestemmelsesstedets nett RAN ikke identifisere et tidligere nett av en annen type. Dersom bestemmelsesnettet er et HDR-RAN kan stasjonen MS 2 ikke sende en tidligere verdi PZID i en UATI-oppdateringsmelding, og stasjonen MS 2 kan heller ikke sende en UATI i en lx utstedelse. Hvis det tidligere nett og bestemmelsesnettet er koplet opp til forskjellige knutepunkt PDSN og stasjonen MS 2 har omregistrert sin mobil-IP-adresse med HA 20 i det tidligere system vil HA 20 fremdeles sende fortløpende pakker adressert til MS 2 til det tidligere netts RAN PDSN. For å hindre en slik rutetvetydighet og hvis MS 2 har utført en mobil-IP-omregistrering for den tidligere type nett RAN omregistrerer den sin mobil-IP-adresse i trinn 506 i skjemaet.

Fig. 6 viser et flytskjema over en typisk prosess som brukes av denne stasjon MS 2 når den utfører overlevering mellom forskjellige nett RAN, når det ikke er kjent om de enkelte HDR-RAN kan utføre IMSI-autentisering eller ikke. Ved detektering av en endring i nettet RAN sender MS 2 sin IMSI til bestemmelsesnettet RAN i trinn 602. MS 2 fastlegger deretter i trinnene 604, 606 og 608 hvilken av fire mulige overleveringstyper som trengs: 1) HDR-HDR, 2) lx-lx, 3) HDR-lx eller 4) lx-HDR. MS 2 vil håndtere hver enkelt overlevering forskjellig.

I trinn 604 fastlegger typen av det tidligere nett RAN. Var dette nett et HDR-RAN fastlegger den i trinn 606 hvilken type bestemmelsesnett RAN som gjelder. Er dette nett også et HDR-RAN sender MS 2 en UATI-forespørsel til bestemmelsesnettet, i trinn 608. Deretter fastlegges i trinn 618 om bestemmelsesknutepunktet PDSN har etablert en ny PPP-sesjon, men har det ikke det går MS 2 fortsatt i normal drift og kan sende og motta pakkedata via bestemmelsesnettet. Eller omregistrerer MS 2 sin mobil-IP-adresse med HA 20 i trinn 624.

Hvis MS 2 i trinn 604 finner at det tidligere nett RAN var et lx RAN bestemmes i trinn 614 hvilken type bestemmelsesnett RAN som foreligger. Er dette nett også et lx RAN sender MS 2 en utstedelsesmelding til dette nett i trinn 616. Som beskrevet ovenfor kan denne utstedelsesmelding være en "falsk utstedelse" som inneholder en DRS-feltverdi på 0. Utstedelsesmeldingen inneholder IMSI for MS 2 og eventuelle systemidentifikasjonsverdier som er tilordnet bestemmelsesnettet RAN og er forskjellige fra de samme for det tidligere nett RAN, så som verdien av PZID. Basert på informasjonen i utstedelsesmeldingen kan det knutepunkt PDSN som er oppkoplet med bestemmelsesnettet RAN etablere en slik ny PPP-sesjon. I trinn 620 fastlegger MS 2 om bestemmelsesknutepunktet PDSN har satt opp en ny PPP-sesjon. Er ikke dette gjort fortsetter MS 2 sin normale drift og kan sende og motta pakkedata via bestemmelsesnettet RAN. Ellers mottar MS 2 en agentannonsering i trinn 622 og sammenlikner FA-adressen med den FA-adresse som tidligere ble brukt til å registrere en mobil-IP-adresse med HA 20. Dersom den tidligere FA-adresse er forskjellig fra adressen til bestemmelses-FA vil MS 2 omregistrere sin mobil-IP-adresse i trinn 604, ellers fortsetter MS 2 med sin normale drift og vil kunne sende og motta pakkedata via bestemmelsesnettet

RAN.

Hvis MS 2 i trinn 606 finner at bestemmelsesnettet er et lx RAN sender den en utstedelsesmelding i trinn 610 og som inneholder et DRS-felt med verdien 0 dersom meldingen er en "falsk utstedelse". I et typisk eksempel sparer MS 2 systemidentifikasjonsverdiene for det tidligere lx RAN ved overlevering til et nett HDR-RAN. Utstedelsesmeldingen inneholder stasjonens IMSI og kan dessuten inneholde forskjellige tidligere systemidentifikasjonsverdier så som PZID, SID eller NID. Etter sending av utstedelsen i trinn 610 fortsetter MS 2 til trinn 618 beskrevet ovenfor.

Hvis nå MS 2 i trinn 614 finner at bestemmelsesnettet RAN er et HDR-RAN sender den en LU-melding i trinn 612, og i et typisk eksempel inneholder en slik LU- eller oppdateringsmelding størrelsene PZID, SID og NID for det tidligere nett lx RAN. I en typisk utførelse inneholder LU-meldingen et LV-felt (Location Value) som fastlagt i HDR-spesifikasjonen. Bestemmelsesnettet HDR-RAN kan bruke informasjonen i LU-meldingen til å få bestemt om MS 2 utføre en overlevering fra et tidligere nett RAN som er koplet til et annet knutepunkt PDSN. Hvis dette tidligere nett og bestemmelsesnettet RAN deler et knutepunkt PDSN vil dette kunne forflytte R-P-tilstanden som er tilordnet den mobile stasjon 2, til bestemmelsesnettet RAN uten å måtte forespørre om en omregistrering av mobil-IP eller etablering av en ny PPP-sesjon. Etter sending av LU-meldingen fortsetter MS 2 til trinn 618 beskrevet ovenfor.

Fig. 7 (fig. 7A og 7B) viser et flytskjema for en overleveringsprosess for et bestemmelsesnett som omfatter bestemmelsesknutepunktet PDSN og bestemmelsesnettet RAN. I trinn 704 mottar dette nett RAN identifikasjonsinformasjon fra en innkommende mobil stasjon MS 2. Denne informasjon kan innbefatte en IMSI, en UATI eller systemidentifikasjonsinformasjon som er tilordnet det tidligere nett RAN, så som PZID, SID eller NID. Som gjennomgått ovenfor kan de enkelte identifikasjonsinformasjonstyper som mottas fra en innkommende mobil stasjon MS 2 variere ut fra de grensesnitt for trådløs over-føring, som brukes av det tidligere nett RAN og bestemmelsesnettet RAN.

I trinn 706 søker bestemmelsesnettet etter en eksisterende PPP-sesjon som er tilordnet den innkommende MS 2. I et HDR-nett kan dette innbefatte søking etter IMSI, UATI eller annen informasjon som er fordelt blant de enkelte nett HDR-RAN. I et lx nett kan dette innbefatte søking etter IMSI for MS 2 i en database i bestemmelsesknutepunktet PDSN. I begge typer nett kan søkingen innbefattet autentisering av den IMSI som mottas fra MS 2. Dersom bestemmelsesnettet kan håndtere IMSI-autentisering og MS ikke kan autenti-seres vellykket vil enten nettet avslå pakketjenester til MS, eller i tilfelle man har et nett HDR-RAN, tildele en midlertidig IMSI for å identifisere R-P-sesjonen i bestemmelsesknutepunktet PDSN. Til siste, i trinn 708 fastlegges i dette PDSN om det har en eksisterende R-P-sesjon tilordnet den innkommende mobile stasjon MS 2 eller ikke.

Hvis en slik sesjon kan finnes vil bestemmelsesnettet i trinn 710 fastlegge om et identifisert tidligere nett RAN er koplet til bestemmelsesknutepunktet PDSN. I så fall vil knutepunktet omdirigere sin R-P-sesjon til bestemmelsesnettet RAN i trinn 712, og pakkedatatjeneste til MS 2 kan fortsette uten omregistrering av mobil-IP eller etablering av noen ny PPP-sesjon. Dersom en sesjon imidlertid ikke kan finnes vil bestemmelsesknutepunktet PDSN i trinn 714 etablere en ny PPP-sesjon med den innkommende mobile stasjon MS 2, og etter dette sender knutepunktet i trinn 716 en agentannonsering som inneholder FA-adressen innenfor bestemmelsesknutepunktet PDSN, til den innkommende MS 2.1 trinn 718 og hvis agentannonseringen ikke forårsaker at den innkommende MS 2 omregistrerer sin IP-adresse med HA 20 kan pakkedatatjenesten til denne stasjon 2 fortsette.

Hvis den innkommende MS 2 i trinn 718 omregistrerer sin IP-adresse vil bestemmelsesknutepunktet PDSN i trinn 720 overvåke IP-adressen som blir tildelt denne MS 2, via dens FA. Dersom den tildelte IP-adresse passer til IP-adressen som er tilordnet enhver annen R-P-sesjon i knutepunktet PDSN vil dette i trinn 722 avslutte de øvrige R-P-sesjoner. Knutepunktet avslutter således andre R-P-sesjoner selv om de har forskjellige IMSI, for å hindre eventuelle rutetvetydigheter. Etter trinn 722 eller hvis i trinn 718 den innkommende MS 2 ikke omregistrerer sin IP-adresse kan pakkedatatjenesten til denne stasjon fortsette.

Fig. 8 viser et typisk MS 2 apparat. Som gjennomgått ovenfor kan den mobile stasjon 2 ha en dataforbindelse 12 til en ekstern terminal eller innretning så som en personlig datamaskin eller en PC 4 som er egnet til å bære med seg. I en slik konfigurasjon omfatter MS 2 gjerne et lokalt grensesnitt 812 for å tilveiebringe tilstrekkelige omvandlinger av datatilkoplingssignaler og digitale data. Grensesnittet 812 kan være av forskjellig type, for eksempel kablet grensesnitt, så som ethernet, seriell eller universal seriell buss (USB). Alternativt kan det lokale grensesnitt 812 tilveiebringe en trådløs forbindelse, for eksempel via infrarødt lys eller optiske signaler på annen måte, eventuelt via radiosignaler, for eksempel Bluetooth eller IEEE 802.11.

I stedet for å etablere en forbindelse med en ekstern datamaskin (PC) 4 kan den mobile stasjon 2 gi direkte aksess til IP-nettet 18. Som et eksempel kan stasjonen innbefatte en såkalt web browser application, dvs. et program for søking via nettet, og dette program bruker slike protokoller som WAP (Wireless Application Protocol). I en slik anvendt programsituasjon kan det lokale grensesnitt 812 anta form av et brukergrensesnitt som innbefatter taster på et tastatur, LCD-visningsenheter eller berøringsfølsomme paneler så som pennpunktgrensesnitt slik det vanligvis brukes på personlige digitale assistenter beregnet til å holde i hånden (PDA) og hvor man trykker på tastene med spissen av en kulepenn eller liknende. Også andre inngangsgrensesnitt som egner seg for pakkedatabrukeranvendelser for trådløs overføring kan være aktuelle.

I en typisk utførelse tilveiebringer det lokale grensesnitt 812 anvendelsesdata for en styreprosessor 804 som kan være en generell mikroprosessor, en mer vanlig prosessor (DSP) for digitalsignaler, en programmerbar logisk krets, anvendelsesspesifikke integrerte kretser (ASIC) eller enhver annen innretning som er i stand til å utføre de funksjoner som er beskrevet her. Et brukerinngangsgrensesnitt for et handsett og et tilsvarende vindu eller visningspanel for et slikt handsett kan innbefatte et tastatur, et vindu med flytekrystaller (LCD), et grensesnitt for å trykke på taster ved hjelp av en penn, og andre finesser som gjerne brukes på PAD for å holde i hånden, eller andre inngangsgrensesnitt som er egnet for pakkedatabrukeranvendelser for trådløs overføring.

I tillegg kan styreprosessoren 804 være utformet for å utføre den MS 2 prosessering som er beskrevet i forbindelse med fig. 1-7, så som å anmode om IP-ressurser, håndtere PPP-sesjoner og andre nettprotokollprosesser som er tilordnet de enkelte trådløse grensesnitt. Styreprosessoren 804 kan være en enkel prosessor eller kan innbefatte flere separate prosessorelementer så som en mikrostyrekrets for å håndtere brukergrensesnittfunksjoner via det lokale grensesnitt 812, og en DSP for å håndtere grensesnittprotokoller for trådløs over-føring.

MS 2 innbefatter et lager 802 for lagring av de enkelte typer data og den informasjon som trengs i løpet av driften av styreprosessoren 804. Lageret 802 kan være et enkelt kretsopplegg eller kan omfatte flere kretser så som ikke flyktige lågere innbefattet flash-lager, statisk eller dynamisk arbeidslager (RAM) eller slettbart eller ikke slettbart leselager (ROM). Hele lageret 802 eller deler av det kan inkorporeres i en enkelt krets i hele styreprosessoren 804 eller en del av denne. Lageret 802 kan inneholde slik informasjon som utførbar kode for styreprosessoren 804, IMSI, den delte hemmelige informasjon som brukes til å registrere en mobil-IP-adresse, adressen til HA 20 og mobil-IP-adressen. I tillegg kan lageret 802 være konfigurert for å lagre midlertidige kopier av pakkedata som sendes til og mottas fra nettet for trådløs overføring, og alle de tilstandsvariable som er nødvendige for å tilveiebringe pakkedatatjenester.

I en typisk utførelse blir data som skal sendes til nettet for trådløs overføring kodet, modulert og innfelt i en modulator (MOD) 806 og forsterket og opptransponert i en sender 808 før resultatet sendes ut via en dipleksenhet 810 over en antenne 814 og ut som radiobølger. Data som mottas fra nettet for trådløs overføring via antennen 814 forsterkningsreguleres og nedtransponeres i en mottaker 816, samles etter innfellingen, demoduleres og dekodes i en demodulator 818 før resultatet behandles av styreprosessoren 804. De enkelte elementer 806, 808, 816 og 818 kan arbeide med forskjellige typer grensesnitt for trådløs overføring, for eksempel lx og HDR. Om nødvendig omfatter MS 2 flere modulatorer, sendere, mottakere eller demodulatorer etter behov for å kunne samsvare med de forskjellige typer grensesnitt man har til rådighet, innbefattet lx, HDR, WCDMA og

EDGE.

Beskrivelsen ovenfor av de foretrukne utførelser er lagt opp for å muliggjøre at enhver person som er noe bevandret innenfor faget kan bruke eller lage oppfinnelsen. De enkelte modifikasjoner til de utførelser som er vist vil være åpenbare for fagfolk, og hovedprinsippene kan også brukes i andre utførelser uten bruk av oppfinnerisk virksomhet. Således er ikke den foreliggende oppfinnelse ment å være begrenset til de utførelsesformer som er vist her, men skal innrømmes videst mulig omfang i samsvar med de prinsipper og de nye trekk som her er demonstrert.

Claims (5)

1. Fremgangsmåte for å utføre en overlevering av digital informasjon ved hjelp av en mobil stasjon (MS 2), mellom et første radioaksessnett tilhørende en første type og et andre radioaksessnett tilhørende en andre type, karakterisert ved: bestemmelse i den mobile stasjon (2) om en endring fra kommunikasjon via det første nett til en kommunikasjon via det andre nett vil forårsake tvetydighet i rutingen av data som sendes fra og mottas i den mobile stasjon (2), og aktivering i den mobile stasjon (2) av en omregistrering av en nettadresse for denne stasjon dersom endringen fra kommunikasjon via det første nett til kommunikasjon via det andre nett vil forårsake tvetydighet ved rutingen av data til/fra denne stasjon.

2. Fremgangsmåte for kompensering ved overlevering av digital informasjon via en mobil stasjon (MS 2) i et kommunikasjonsnett med et pakkedatabetjeningsknutepunkt (PDSN), mellom et radioaksessnett av en første type og et radioaksessnett av en andre type, karakterisert ved: bestemmelse i knutepunktet (PDSN) om flere forbindelser (R-P) mellom aksessnett og slike knutepunkt (PDSN) etableres for en og samme mobile stasjon (MS 2), og avslutning av overflødige slike R-P-forbindelser i knutepunktet (PDSN) når forbin-delsene stammer fra forflytting av den mobile stasjon (MS 2) mellom et radioaksessnett av den første type og et radioaksessnett av en andre type.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved overvåking i knutepunktet (PDSN) av mobile stasjoners nettadresseomregistreringer.

4. Mobil stasjon (MS 2) som omfatter en styreprosessor og et lager som er koplet til denne og inneholder instruksjoner som kan kjøres av prosessoren for å fastlegge om overlevering av digital informasjon fra et radioaksessnett av en første type til et radioaksessnett av en andre type vil forårsake bestemte problemer, karakterisert ved at instruksjonene som kan kjøres av prosessoren er innrettet for å løse de problemer som vedrører tvetydighet i rutingen av data som sendes fra og mottas i den mobile stasjon (2), for deretter å aktivere en omregistrering av en nettadresse for den mobile stasjon (2), basert på bestemmelsen ut fra instruksjonene til prosessoren.

5. Mobil stasjon som omfatter midler for å bestemme om overlevering av kommunikasjon fra et radioaksessnett av en første type til et radioaksessnett av en andre type forårsaker bestemte problemer, karakterisert ved at midlene for å bestemme om det foreligger problemer er innrettet for å registrere om det oppstår problemer med tvetydighet for ruting av data som sendes fra og mottas i den mobile stasjon, og hvor denne mobile stasjon videre omfatter midler for aktivering av en omregistrering av en nettadresse for den, basert på bestemmelsen.