TWI425789B - 支援分組交換通信的通信架構及其計算設備和通信電路 - Google Patents

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Description

支援分組交換通信的通信架構及其計算設備和通信電路
本發明涉及同時管理與多種類型的通信網路相聯的多條路徑，更具體地說，涉及到管理可到達終端設備的多條互聯網路徑，這些互聯網路徑承載一個或多個通信應用。
電腦、視頻遊戲機、電話機、PDA(個人數位助理)，以及許多其他類型的終端都可連接到通信資料網路。通常，通信資料網路會為每個終端分配一個唯一的網路位址。這些終端使用這個唯一的網路位址在通信資料網路上收發資料。該通信資料網路可以是例如EDGE(增强型資料速率GSM演進技術)網路、GSM(全球移動通信系統)網路、CDMA(碼分多址)、IEEE(電氣和電子工程師協會)802.11網路、藍牙、WiMax網路、互聯網，企業內部網、衛星網路等。在這些終端與通信資料網路之間通常交換的資料包括媒體資料，如文本、音頻、視頻和圖像資料；還包括與目的設備如伺服器或另一終端之間交換的控制信號。媒體資料的采集和交換可即時進行，也可從長期存放資料的記憶體中獲取。
為與目的設備通信，某些終端可能連接到不止一個通信資料網路。例如，一台終端可能包含無線介面卡和有線介面卡，分別用於連接WiMax網路和乙太LAN(局域網)。對於運行在該終端上的特定軟體應用，或者對於一段時間內運行的所有的應用，該 終端會在WiMax和乙太網之間選擇一條路徑來發送和接收資料。該終端需事先確定將與之進行資料交換的通信資料網路。在開始進行資料交換前，該終端的用戶通過運行在該終端上的軟體應用，從多個可用的通信資料網路中配置並選擇一個可用的通信資料網路，例如WiMax網路或乙太LAN，以用於進行隨後的資料交換。
由於許多衆所周知的原因，所選擇的通信資料網路在資料交換過程中經常顯現出不可接受的服務表現，或無法提供服務。例如，終端通常通過有線或無線鏈路連接到所選擇的通信資料網路的接入點。服務中斷的問題通常是由從該終端經由這種接入點的通信路徑在出現以下問題時導致的：1)該終端移出無線服務區；2)電纜斷開；3)被其他終端干擾；4)接入點或終端軟、硬體技術故障。一旦在資料交換過程中遇到不可接收的服務表現，或者服務發生中斷，運行在終端上的軟體應用會停止工作或請求停止工作，以使用戶可以選擇另一個通信資料網路。這種選擇過程經常要求對新選擇的通信資料網路進行配置。一個通信資料網路發生中斷，繼而配置並切換至另一通信網路的過程往往會產生明顯的延遲，有時還會造成資料丟失。
與本發明將要介紹的系統相比，常用和傳統方法的限制和弊端對本領域的技術人員來說將更加清晰。
一種可與多種通信資料網路進行交互、進而有選擇性地控制與多種通信資料網路進行資料分組交換的設備，在下面至少一幅附圖中進行了描述，並在權利要求中進行了完整的說明。
本發明提供了一種可支援分組交換通信的通信架構，包括：多個網路節點，用於支援多條通信路徑，其中至少一個網路節點包括終端節點，至少另一個網路節點包括支援節點；所述終端節點執行第一多路徑管理應用，以支援第一通信軟體應用；所述支援節點執行第二多路徑管理應用；及所述第一多路徑管理應用和所述第二多路徑管理應用協同完成所述多條通信路徑之間的無縫切換，以支援所述第一通信軟體應用。
優選地，所述第一通信軟體應用也配合支援所述無縫切換。
優選地，所述第一多路徑管理應用控制進行所述無縫切換。
優選地，所述第二多路徑管理應用控制進行所述無縫切換。
優選地，所述第一通信軟體應用具有一項通信條件(requirement)，所述第一多路徑管理應用在執行所述無縫切換前評估(consider)所述通信條件。
本發明提供了一種通信架構，可按照通信軟體應用的要求，通過分組交換網路與目的設備進行通信交換，該通信架構包括：第一接入點設備，與所述分組交換網相連； 第二接入電設備，與所述分組交換網相連；終端設備，使用第一網路標識通過第一接入點設備與所述分組交換網相連；並使用第二網路標識通過第二接入點設備與所述分組交換網相連；設備驅動器，包括多路徑驅動器部分、第一子驅動器部分和第二子驅動器部分；第一通信路徑，起始於所述多路徑驅動器部分，通過所述第一子驅動器部分、所述第一接入點設備和所述分組交換網到達所述目的設備；第二通信路徑，起始於所述多路徑驅動器部分，通過所述第二子驅動器部分、所述第二接入點設備和所述分組交換網到達所述目的設備；所述設備驅動器的所述多路徑驅動器部分在所述第一通信路徑和所述第二通信路徑之間進行無縫切換。
優選地，所述終端設備包括多網路介面電路，其同時與所述第一和第二子驅動器部分交互。
優選地，所述通信軟體應用要求至少一個通信特徵，該至少一個通信特徵由所述設備驅動器的所述多路徑驅動器部分確定(identify)。
優選地，所述設備驅動器的所述多路徑驅動器部分根據所述至少一個通信特徵進行所述無縫切換。
優選地，所述無縫切換在執行時不通知所述通信軟體應用。
優選地，所述無縫切換根據預先設定的因素執行。
優選地，所述無縫切換在執行時通知所述通信軟體應用。
優選地，所述通知過程要求對是否進行所述無縫切換進行確認。
本發明提供了一種分組交換網中的計算設備，該分組交換網包括多個接入點，該計算設備包括：多個通信介面，其中每一個通信介面都具有從所述多個接入點中對應的一個接入點處接收到的至少一個唯一的網路位址；第一低層模組，用於連接所述多個通信介面中的第一通信介面；第二低層模組，用於連接所述多個通信介面中的第二通信介面；高層協定管理器，用於選擇所述第一通信介面和所述第一低層模組用於資料交換；為支援所述資料交換，所述高層協定管理器回應通信因素，從所述第一通信介面和所述第一低層模組無縫切換至所述第二通信介面和所述第二低層模組。
優選地，所述計算設備進一步包括通信應用，與所述高層協定管理器相連；所述高層協定管理器在選擇所述第一通信介面和 所述第一低層模組前與所述通信應用交互。
優選地，所述高層協定管理器與所述多個接入點中的至少一個接入點協同選擇所述第一通信介面和所述第一低層模組。
優選地，所述通信因素包括進行資料交換所要求的最低資料率。
優選地，在與所述通信應用進行交互後，所述高層協定管理器從所述通信應用處收到所述通信因素。
優選地，所述通信因素隨時間變化，所述高層協定管理器定期檢查所述通信因素。
本發明提供了一種通信電路，包括：記憶體，用於存儲至少一部分通信應用程式以及至少一部分設備驅動程式，所述設備驅動程式包括多個單路徑子驅動程式部分；處理電路，與所述記憶體相連；多個通信介面，所述處理電路執行所述設備驅動程式中的多個單路徑子驅動程式部分，將這些單路徑子驅動器對應的每個通信介面連接到所述處理電路；所述處理電路確定對應於所述通信應用和每個通信介面的多個通信特徵，根據這些通信特徵，從所述多個通信介面中選擇第一通信介面，從所述多個單路徑子驅動程式中選擇對應的第一單路徑子驅動程式，用於進行通信交換。
優選地，所述處理電路使用從所述多個通信介面中選擇的第二通信介面和從所述多個單路徑子驅動程式中選擇的第二單路徑子驅動程式，無縫地繼續進行所述通信交換。
優選地，所述處理電路監控所述多個通信特徵。
優選地，所述處理電路回應所述通信應用，作出相應選擇。
優選地，所述處理電路回應通過所述多個通信介面中至少一個介面收到的控制信號，作出對應選擇。
通過下面將要結合附圖進行的對具體實施方式進行的介紹，本發明的特點和優勢將更加明顯。
圖1是多台設備151、153、155、157和159通過多個接入點131、133、135和137與互聯網骨幹網103進行交互的示意圖，其中每台設備151、153、155、157和159與一個以上的接入點進行交互。第一個人電腦151、電話機153、電視機155、第二個人電腦157和耳機159與互聯網骨幹網103交互。第一服務提供商設備111、第二服務提供商設備113、第三服務提供商設備115和第四服務提供商設備117與互聯網骨幹網103相連。多個服務提供商設備111、113、115和117中的每一個都可以是計算設備、路由器、交換機、基站、天線、收發器、功能變數名稱伺服器、代理伺服器、存儲伺服器其中的一台或幾台的組合。多個服務提供商設備111、113、115和117中的每一個通過有線(包括光纖)和/或無線鏈路與互聯網骨幹網103相連。
第一服務提供商設備111管理有線資料網路121。有線資料網路121可以是PSTN網路、光纖網路和有線電視網路其中之一或者它們的組合。第一接入點131、第二接入點133和第三接入點(也就是機頂盒)135與有線資料網121相連。第二服務提供商設備113管理地面無線資料網路123。地面無線資料網路123可以是電視廣播網，包括例如UHF(超高頻)或VHF(特高頻)傳輸。機頂盒135與地面無線資料網123相連。第三服務提供商設備115管理衛星資料網125。機頂盒135使用碟形天線與衛星資料網125通信。第四服務提供商設備117管理無線資料網127。無線資料網127可以是例如，EDGE網路、WCDMA(寬帶頻分多址)網路、IEEE802.11網路、WiMax網路或UMTS(通用移動通信系統)網路。機頂盒135還可用於與無線資料網127通信。第四接入點137與無線資料網127相連。接入點131、133、135和137中的每一個都包含至少一個(通常為兩個或多個)用於接收和發送資料的收發器。第一接入點131從第一個人電腦151接收資料，並將收到的資料發往有線資料網121。第一接入點131還從有線資料網121接收資料，並將收到的資料發往第一個人電腦151。這些資料可包括控制資訊、支援資料，以及多種多媒體資料如文本消息、音頻、視頻、圖片、電子郵件、電視內容、音樂視頻或文件，並與另一網路設備如互聯網伺服器、廣播設備或另一終端進行交換。
第一個人電腦151通過有線介面與第一接入點131相連，同 時，通過無線介面與第二接入點133相連。因此，第一個人電腦151便可通過第一接入點131或第二接入點133從/向有線資料網121接收/發送資料。第一接入點131為第一個人電腦151分配第一IP位址，第二接入點為第一個人電腦151分配第二IP位址。電話機153通過兩條無線鏈路與第二AP133相連。電視機155通過無線鏈路與第二AP133相連。第二個人電腦157通過有線鏈路與第二AP133相連。第二AP133通過兩條有線鏈路，第一有線鏈路和第二有線鏈路與有線資料網121相連。
如圖所示，每台終端可能具有多條到達任意其他終端、伺服器或其他網路設備的可用通信路徑。第一個人電腦151具有兩條通過AP131和133的上行路徑。電話機153具有兩條均通過AP133的上行路徑，電視機155和個人電腦157均具有三條。為對通過這些可用上行路徑進行的通信進行管理，終端151-157中的每一台都使用了多路徑管理功能，該功能是通過結合使用常用和/或專用硬體和相關軟體來實現的。類似的，接入點133和機頂盒135均具有兩條或多條上行通信路徑，以及兩條或多條下行通信路徑，通過這些通信路徑可到達其他終端、伺服器以及其他網路設備。為對經由這些可用的多條上行和下行路徑進行的通信進行管理，接入點133和機頂盒135也都使用了多路徑管理功能，該功能是通過結合使用常用和/或專用硬體和相關軟體來實現的。同樣的，具有兩條或多條上行路徑，或兩條或多條下行路徑的任何其 他網路如一些伺服器105，也都可使用多路徑管理功能。
如本文所述，“上行路徑”和“下行路徑”並不一定是指資料流程的實際方向。替而代之的是，“上行路徑”指的是發起於與互聯網骨幹網103相連的當前設備的路徑，而“下行路徑”指的是從當前設備指向終端設備的路徑。因此，例如，接入點133具有兩條上行路徑(均與個人電腦151有關)，以及三條下行路徑(只有一條與個人電腦151有關)。
特別的，每台具有多條上行路徑和/或多條下行路徑的網路設備都會執行多路徑管理軟體應用。因此，在兩台終端設備之間的可用路徑上，可能運行有一個或多個多路徑管理應用。然而，多路徑管理應用只會從這些可用上行和下行路徑中選出其中的一條，來支援兩台終端設備之間的交換。該選擇過程可能包括一條或多條上行路徑和/或一條或多條下行路徑。其他上行和下行路徑將保持非活躍狀態，或用於支援其他終端設備交換。同樣的，一些路徑可支援多個終端設備交換同時進行。
若兩台終端設備之間的整條路徑中存在多個多路徑應用，則每一個多路徑應用都將依照本地設置來工作。例如，根據網路配置以及本地設置，無論是否具有來自任一上行多路徑應用的支援，每個多路徑管理應用都將獨立地管理其上行路徑，而不是下行路徑。作為選擇，根據所作的設置，整個管理過程的一部分或全部均可交由一個多路徑應用來進行，而其他多路徑應用則進入 休眠狀態或提供支援。同樣的，兩台終端設備之間的資料交換管理工作也可交由一些或所有多路徑管理應用共同負責。
路徑選擇可以發生在，例如：1)終端設備開機；2)路徑特徵發生變化；3)路徑發生變化或變成可用；4)按要求改變；5)定期或持續進行。選擇過程可發生在所有與例如下列項有關的通信中：a)終端設備；b)特定通信軟體應用；c)特定媒體類型；和/或d)以請求為基本方式的一個請求(on a request by request basis)。
例如，第一個人電腦151(或使用第一個人電腦151的用戶)想要向連接到互聯網骨幹網103的目的終端發送(上行)資料。第一個人電腦151通過第一IP位址與第一接入點131建立關聯，通過第二IP地址與第二接入點133建立關聯。運行在第一個人電腦151上的多路徑管理應用評估並選擇一條或同時選擇兩條可用的上行路徑，以進行一個或進行中的通信交換。作為選擇，如果進行了這樣的配置，則運行在第一個人電腦151上的多路徑管理應用可僅評估(或協助評估)這兩條可用的上行路徑，並向第一服務提供商設備111發送相關資訊和結果。第一服務提供商設備111執行的多路徑管理功能作出回應，評估接收到的資訊和結果，並根據評估的結果控制第一個人電腦151使用第二IP位址和無線介面與有線資料網121進行通信。
對於電話機153，運行於其上，以及接入點133和第一服務提 供商設備111上的多路徑管理軟體可各自獨立完成類似的任務，或共同參與該選擇過程。例如，第二接入點133通過運行在電話機153上的多路徑管理軟體所選擇的鏈路與電話機153交換資料，第二接入點133依照運行在第一服務提供商設備111上的多路徑管理軟體的指令與第一服務提供商設備111交換資料。還可存在其他情況，如根據資料流程來選擇不同的路徑，例如，從第一終端設備到第二終端設備的路徑，與從第二終端設備到第一終端設備的路徑相比，可能會涉及不同的多路徑管理責任，並導致不同的路徑選擇結果。在從第一終端設備到第二終端設備的路徑中，每台設備可做自己的獨立評估並選擇一條或多條通往第二終端設備的鏈路。同樣的，在從第二終端設備到第一終端設備的路徑中，每台設備也可僅做自己的獨立評估並選擇一條或多條通往第一終端設備的鏈路。
在承擔此任務時，多路徑管理應用評估每條可用的上行和下行鏈路的多個特徵。根據這些特徵，多路徑管理應用為每條鏈路生成一連接率，其中包括一個或多個因素。通過比較第一和第二連接率中的一個或多個因素，多路徑管理應用可確定應該使用路徑中的哪條鏈路。
上面提到的多個特徵可包括最大和當前帶寬、負載程度、傳送伫列、競爭要求、資料類型、干擾、誤碼率、安全性、鏈路成本等。具體來說，第一組和第二組特徵中的一些特徵是不隨時間 變化的，而另外一些則會隨時間發生變化。例如，那些隨時間變化的特徵可能是因為帶寬、路徑路由、網路負載、QoS(服務質量)、傳送功率要求、誤碼率、漫游等因素發生變化而發生改變的。那些不隨時間發生變化的特徵包括例如鏈路成本、最大帶寬、QoS保障、第二有線鏈路的反竊聽性能、電路對比(vs.)分組交換特徵等。
在對AP 133和電話機153之間的鏈路進行首次評估和選擇後，運行在AP 133上的多路徑管理應用程式會在固定的時間間隔、或對該鏈路提出新的要求時、以及相關因素發生變化使得超過了某些預先設定的閾值時，重新評估其作出的決策。如果找到了一個更為合適的配置，多路徑管理應用將會對當前路徑進行切換。這種情況可發生在例如，電視機155打開第二個視窗來顯示第二視頻資料，使得所需資料量上升；或者另一資料交換結束，一條更為合適的連接路徑得以釋放。另一方面，在隨後的一個時間，第一個人電腦151可能有大量資料需要上傳。使用當前的活躍鏈路來傳送這些資料會立即增大該鏈路的負擔，超過該鏈路進行另一應用時可以接受的帶寬。作為回應，多路徑管理應用程式會對這種其他應用，或者對這種大量資料的傳送負擔的部分或全部進行重新路由。
多路徑管理應用程式將資料傳輸在一條鏈路和另一條鏈路之間進行無縫切換，此過程可通知，也可不通知終端通信應用軟體。例如，第一個人電腦151可能不知道第二AP 133用來將第一個人 電腦151所生成資料傳送至有線資料網路121的有線鏈路。電視機155和第二PC157也可能不知道多路徑管理應用程式所執行的路徑切換。資料傳輸從第二有線鏈路切換至第一有線鏈路的過程不會影響第二AP133對電視機155和/或第二PC157所生成資料的傳送。
第二PC157與第二AP133、機頂盒135和第四AP137相關聯。第二PC157包括有線介面、第一無線介面和第二無線介面。第二AP133為第二PC157分配第三IP地址。機頂盒135為第二PC157分配第四IP地址。第四AP137為第二PC157分配第五IP地址。第二PC157通過第二AP133，使用第三IP位址和有線介面與有線資料網121通信。第二PC157使用第四IP位址和第一無線介面與機頂盒135通信。第二PC157使用第五IP位址和第二無線介面與第四AP137通信。在第二PC157上運行有第二多路徑管理程式。第二多路徑管理程式是一套用於管理三個通信關聯(communication association)的軟體，第一通信關聯與第二AP133相關聯，第二通信關聯與機頂盒135相關聯，第三通信關聯與第四AP137相關聯。第二多路徑管理軟體定期收集與這三個通信關聯有關的特徵或參數。第二多路徑管理程式可在這三個通信關聯發生變化時收集該多個參數。這些參數可包括每個關聯中的IP地址、每個關聯承載的資料流程、每個關聯所提供的帶寬、每個關聯所支援的加密和編碼方式、每個關聯的功率要求、每個關聯的 類型、每個關聯引入的延遲、每個關聯中的干擾級別，這與每個關聯所承載的資料流程有關。第二多路徑管理程式將收集到的這些參數存儲在第二PC157的記憶體中。在第二實施例中，第二多路徑管理程式使用新的一組收集到的多個參數更新現有的參數，然後不再使用舊的一組參數。在第二實施例中，多路徑管理程式存儲舊的一組的多個參數，直到收集到新的一組的多個參數。
第二PC157或者使用第二PC157的用戶希望向連接到互聯網骨幹網103的目的設備發送資料。第二PC157生成資料傳輸請求。作為對該請求的回應，第二多路徑管理程式獲取有關這三個通信關聯的多個參數。第二多路徑管理程式會從第二接入點133、機頂盒135和第四接入點137收集至少一些參數，例如，每個關聯提供的帶寬、每個關聯所支援的加密和編碼方式、每個關聯引入的延遲和每個關聯的干擾級別。這些參數可從第二PC157的記憶體中獲取。這些參數也可從不在第二PC157機箱裏的單獨的存儲系統中獲取。這些參數中的一些或全部，例如對應於每個通信關聯的IP位址可從第二PC157的有線介面、第一無線介面和第二無線介面處獲取。多路徑管理程式使用獲取的參數從這三個介面--有線介面、第一無線介面和第二無線介面中選擇一個介面，然後控制第二PC157使用選中的介面和對應的IP位址向互聯網骨幹網103發送(也就是上行)資料。多路徑管理程式這一選擇過程為資料上行過程提供可能得到的最好的服務。例如，多路徑管理程式 選擇第二無線介面。第二PC157使用第四接入點137分配的第五IP位址向第四接入點137發送資料。第四接入點137接收這些資料，使用無線資料網路127將這些資料發網目的設備。
在第二PC157從/向第四接入點137收發資料的過程中，第四接入點137與第二PC157第二無線介面間的無線鏈路可能斷開。若該無線鏈路斷開，則軟體應用程式會控制第二PC157使用剩下的兩個介面中的一個，這兩個介面也就是有線介面和第一無線介面中。軟體應用程式選擇一個可提供更好服務的介面。從剩下的兩個介面中選擇一個的選擇過程需要依靠獲取的多個參數來進行。例如，軟體應用程式可選擇有線介面。隨後，第二PC157使用有線介面和第三IP位址來發送資料。從第二無線介面到有線介面的介面變動將無縫地進行，這樣一來，第二PC157所發送的任何資料都不會丟失。隨後，第二PC157發送的資料到達第二AP133。第二AP133通過兩條鏈路連接到有線資料網路121。運行在第二AP133上的多路徑管理應用程式從連接有線資料網路121的兩條鏈路中選擇其中的一條，用於向有線資料網路121發送從第二PC157收到的資料。第二AP133使用選中的鏈路將從第二PC157收到的資料發往有線資料網路。第二PC157發送的資料最終將通過第二AP133、有線資料網路121和互聯網骨幹網103到達目的節點。
在另一實施例中，運行在第二PC157上的第二多路徑管理程 式定期獲取有關所有這三個通信關聯的多個參數。多路徑管理程式可選擇一個閾值，並且在三個通信關聯中任何一個的質量低於該閾值時，將相應的通信關聯隔離。在該示範性方案中，第二PC157使用第四接入點137和第二PC157的第二無線介面之間的無線鏈路來發送資料。當該無線鏈路的質量下降到低於該閾值時，多路徑應用程式會促使第二PC157切換到有線介面，並使用第三IP位址來發送資料。因此，從第二無線介面到有線介面的切換發生在該鏈路斷開前。多路徑應用程式確保不會有任何資料(也就是第二PC157發送的資料)由於發生切換而丟失。
圖2是本發明如圖1所示接入點133多個元件的示意圖，該接入點133支援從其自身到互聯網骨幹網103的多條資料路徑。圖1中的機頂盒135也支援到互聯網骨幹網103的一條以上的資料通信路徑。圖2中示出了多個元件，對於圖1中的多路徑接入點133和多路徑機頂盒135這些元件是共通的。多路徑AP或多路徑STB(機頂盒)200包括處理電路202、用戶輸入介面218、多個有線介面220和多個無線介面230。處理電路202包括存儲系統204、作業系統210、多路徑管理軟體(MMS)214和設備子驅動器216。用戶輸入介面218從用戶處接收輸入資訊，處理電路202因此對輸入資訊作出回應。用戶輸入介面218可以是多個按鈕、觸摸屏、語音介面、滑鼠、拇指轉輪、螢幕和觸摸筆等。多個有線介面220包括第一有線上行介面222、第二有線上行介面223、 第一有線下行介面224和第二有線下行介面225。多個無線介面230包括第一無線上行介面232、第二無線上行介面233、第一無線下行介面234和第二無線下行介面235。多路徑AP(或多路徑STB)200的上行介面(有線上行和無線上行介面)支援多路徑AP(或多路徑STB)200與一個或多個資料網路之間的資料通信，其下行介面(有線下行和無線下行介面)支援多路徑AP(或多路徑STB)200與一台或多台用戶端設備之間的資料通信。用戶端設備就是生成資料的終端和/或設備。典型的用戶端設備包括個人電腦、電話機、PDA、視頻遊戲機、電視機或可生成能够通過分組交換網路傳輸的第一格式(例如將資料分割後裝入分組中)資料的各種終端。這些資料可以是音頻、視頻、圖片，電子郵件、網頁、音樂視頻、存儲在互聯網和/或企業內部網伺服器上的文件、文本消息、電視節目和任何類型的多媒體資訊。典型的資料網路包括光纖資料網、有線資料網、公共交換電話網、GSM網路、CDMA網路、EDGE網路、IEEE802.11網路、WiMax網路、衛星資料網路，或者任何種類的標準和專用的分組交換網路。
例如但不限於，多路徑AP(或多路徑STB)200使用第一上行有線介面222與光纖資料網通信，使用第二上行有線介面223與有線資料網通信，使用第一上行無線介面232與EDGE網路通信、使用第二上行介面233與WiMax網路通信。光纖資料網、有線資料網、EDGE網路和WiMax網路使用不同的協定進行分組資 料發送和接收。每個有線和無線上行介面(222、223、232和233)與至少一個對應的硬體設備交互，而對應的硬體設備由媒體訪問控制(MAC)位址唯一地標識。典型的硬體設備包括收發器。多路徑AP(或多路徑STB)200首先將其自身與光纖資料網、有線資料網、EDGE網路和WiMax網路建立關聯，然後與這些網路進行通信。這種關聯包括由對應的資料通信網路為多路徑AP(或多路徑STB)200分配IP位址。在建立關聯過程中，光纖資料網為多路徑AP(或多路徑STB)200分配第一IP位址，有線資料網為多路徑AP(或多路徑STB)200分配第二IP位址，EDGE網路為多路徑AP(或多路徑STB)200分配第三IP位址，WiMax網路為多路徑AP(或多路徑STB)200分配第四IP位址。多路徑AP(或多路徑STB)200通過第一上行有線介面222使用第一IP位址與光纖資料網通信，類似的，多路徑AP(或多路徑STB)200通過第二上行有線介面223使用第二IP位址與有線資料網通信，通過第一上行無線介面232使用第三IP位址與EDGE網路通信，通過第二上行介面233使用第四IP地址與WiMax網路通信。
在該非限定性實施例中，多路徑AP(或多路徑STB)200使用第一有線下行介面224與個人電腦通信，使用第二有線下行介面225與耳機通信，使用第一無線下行介面234與電話機通信，使用第二無線下行介面235與電視機通信。多路徑AP(或多路徑STB)200在該示範性實施例中連接到不同類型的分組資料網路 (也就是光纖資料網路、有線資料網路、EDGE網路和WiMax網路)。與多路徑AP(或多路徑STB)200相連的分組資料網路的類型對個人電腦、耳機、電話機和電視機(也就是用戶端設備)而言是不可見的。在這些用戶端設備廣播發送關聯請求時，多路徑AP(或多路徑STB)200的MMS214為個人電腦、耳機、電話機和電視機分別分配第五IP地址、第六IP地址、第七IP地址和第八IP地址。多路徑AP(或多路徑STB)200的MMS214控制個人電腦使用第五IP位址向多路徑AP(或多路徑STB)200發送第一格式資料。多路徑AP(或多路徑STB)200通過第一有線下行介面224從個人電腦接收第一格式的資料。
多路徑AP(或多路徑STB)200通過第一有線上行介面222、第二有線上行介面223、第一無線上行介面232和第二無線上行介面233連接到互聯網骨幹網。MMS214評估對應於第一有線上行介面222的第一度量值、對應於第二有線上行介面232的第二度量值、對應於第一無線上行介面232的第三度量值，以及對應於第二無線上行介面233的第四度量值。第一度量值在某一時刻的數值與多個參數有關。這些參數可以是，第一有線上行介面222支援的最大帶寬、等待通過多路徑AP(或多路徑STB)200從用戶端設備(也就是個人電腦、耳機、電話機和電視機)上傳到互聯網骨幹網的資料負載量、該時刻通過第一有線介面222傳送的資料的大小、等待通過多路徑AP(或多路徑STB)200上傳的資 料負載的類型(也就是上傳的資料負載是文本消息、視頻文件、即時資料還是非即時資料等)，以及第一有線上行介面222的功率需求。第一度量值隨時間變化。MMS214在固定的時間間隔對第一度量值進行評估。分別對應於第二有線上行介面223、第一無線上行介面232和第二無線上行介面233的第二度量值、第三度量值和第四度量值也隨時間變化。MMS214也在固定的時間間隔對第二度量值、第三度量值和第四度量值進行評估。MMS214可以在收到任一用戶端設備(個人電腦、耳機、電話機或電視機)發送的資料上傳請求時評估第一度量值、第二度量值、第三度量值和第四度量值。MMS214可以在通過多路徑AP(或多路徑STB)200的用戶輸入介面218收到用戶的輸入資訊後評估第一度量值、第二度量值、第三度量值和第四度量值。MMS214將第一度量值、第二度量值、第三度量值和第四度量值存儲於多路徑AP(或多路徑STB)200的存儲系統204中。MMS214在評估完新一組度量值後，對第一度量值、第二度量值、第三度量值和第四度量值進行更新。
MM214可從多個有線介面220、多個無線介面230、作業系統210、存儲系統204以及用戶端設備(電腦，耳機、電話機和電視機)收集與度量值(第一度量值、第二度量值、第三度量值和第四度量值)有關的多個參數。在該示範性實施例中，多路徑AP(或多路徑STB)200的設備子驅動器216通過掃描來確定第一有 線下行介面224是否存在來自個人電腦的資料。設備子驅動器216通知MMS214有資料存在。隨後，多路徑AP(或多路徑STB)200的MMS214對這四個度量值進行評估。MMS對這四個度量值進行評估以找出更好的資料通信鏈路，其對應的度量值更高。在這個非限定性實施例中，在四個度量值中，可能第二度量值的值最高。第二度量值對應於多路徑AP(或多路徑STB)200的第二有線上行介面223。多路徑AP(或多路徑STB)200的MMS214控制設備子驅動器216將從個人電腦收到的資料路由至多路徑AP(或多路徑STB)200的第二有線上行介面223。設備子驅動器216是一套軟體程式，它可與第一有線下行介面224和第二上行有線介面223的硬體進行交互。設備子驅動器216將第一有線下行介面224的(也就是來自個人電腦的)可用資料轉發到第二上行有線介面223。第二上行有線介面223使用第二IP位址將這些資料發往有線資料網路。這些資料通過有線資料網最終到達互聯網骨幹網。
個人電腦並不知道用於發送多路徑AP(或多路徑STB)200從個人電腦接收到的資料的資料網路和/或多路徑AP(或多路徑STB)200的介面的類型。個人電腦將資料按照多路徑AP(或多路徑STB)200指定的第一格式發往多路徑AP(或多路徑STB)200。在本示範性實施例中，多路徑AP(或多路徑STB)200的MMS214選擇使用第二上行有線介面223。從個人電腦收到的第一 格式資料可能需要轉換至有線資料網所支援的第二格式。MMS214觸發設備子驅動器216將第一有線下行介面224的可用資料(也就是來自個人電腦的)路由至代碼轉換器。該代碼轉換器是多路徑AP(或多路徑STB)200的處理電路202的一部分。代碼轉換器將第一格式的資料轉換為第二格式。MMS214接下來觸發設備子驅動器216將第二格式的資料從代碼轉換器路由至第二上行有線介面223。第二上行有線介面223使用第二IP位址將第二格式的資料發往有線資料網。第二上行有線介面223包括無線發射模組。
MMS獲取這些參數，並定期評估這四個度量值。用戶可借助用戶輸入介面218通過MMS214設置兩次連續的度量值評估操作之間的時間間隔。用戶輸入介面218接收用戶定義的時間間隔值，並將其發往MMS214。MMS214將該時間間隔值存儲到存儲系統204中，並且在用戶定義的每次時間間隔內對這四個度量值進行一次評估。如果在某一時刻，第三度量值超過第二度量值，則MMS214將觸發設備子驅動器216，將從個人電腦收到的資料路由至第一無線上行介面232，這是因為第三度量值對應於第一無線上行介面232。設備子驅動器216將第一有線下行介面224的可用資料(也就是來自個人電腦的資料)轉發至第一無線上行介面232。第一無線上行介面232使用第三IP位址將這些資料發往EDGE網路。這些資料最終通過EDGE網路到達互聯網骨幹網。通過從第 一有線下行介面224到第二有線上行介面223路徑進行傳輸的這些資料，在MMS214進行切換後，將通過從第一有線下行介面224到第一無線上行介面232的路徑傳輸。MMS214控制資料路由的切換，並確保在切換過程中不發生資料(或者資料分組)丟失。
圖3是本發明如圖1所示用戶端設備155或157多個元件的示意圖，該用戶端設備支援從其自身155或157到圖1中的多個接入點133、135和137的多條資料路徑。多路徑用戶端設備300包括處理電路302、存儲系統304、用戶輸入介面330、第一有線上行介面342、第二有線上行介面343、第一無線上行介面344，以及第二無線上行介面345。有線和無線介面(342、343、344和345)中的每一個都與至少一個對應的硬體設備進行交互，並且該對應的硬體設備由媒體訪問控制(MAC)位址唯一地標識。典型的對應的硬體設備包括收發器。該收發器用於發送和接收資料(也就是資料分組)。作業系統308是運行在多路徑用戶端設備300上的一套軟體。通信應用軟體310或311運行在多路徑用戶端設備300上。多路徑上行管理軟體(MMS)314也運行在多路徑用戶端設備300上。設備子驅動程式316也運行在多路徑用戶端設備300上。
多路徑用戶端設備300本身與所有可用的分組交換網路相關聯。所有這些分組交換網路都連接到互聯網骨幹網。多路徑用戶端設備300包括四個通信介面(342、343、344和345)，且多路 徑用戶端設備300可將自身與最多四個不同類型的分組資料網路相關聯。例如但不限於，多路徑用戶端設備300通過第一有線上行介面342將其自身與有線資料網路的第一接入點相關聯。與有線資料網第一接入點之間的關聯包括由第一接入點為其分配IP地址。多路徑用戶端設備300使用第一IP位址和第一有線上行介面342來向有線資料網發送資料，並通過第一接入點從有線資料網接收資料。在這個非限定性實施例中，多路徑用戶端設備300通過第二有線上行介面343和第二IP位址與光纖資料網路的第二接入點相關聯。多路徑用戶端設備300還通過第一無線上行介面344和第三IP位址與屬於衛星資料網路的第三接入點相關聯。多路徑用戶端設備300還通過第二無線上行介面345和第四IP位址與UMTS資料網路的第四接入點相關聯。第二IP位址、第三IP位址和第四IP位址分別通過第二接入點(也就是光纖資料網)、第三接入點(也就是衛星資料網路)和第四接入點(也就是UMTS網路)分配給多路徑用戶端設備300。
多路徑用戶端設備300的用戶輸入介面330可以是多個按鈕、鍵盤、觸摸屏、滑鼠、語音介面，觸摸筆、拇指轉輪等。多路徑用戶端設備300可以是個人電腦、電話機、電視機、耳機，以及視頻遊戲機等。若多路徑用戶端設備300是個人電腦，則用戶輸入介面330通常為滑鼠和鍵盤。若多路徑用戶端設備300是電話機，則用戶輸入介面330通常為螢幕和多個按鈕。若多路徑 用戶端設備300是視頻遊戲機，則用戶輸入介面330通常為拇指轉輪和遊戲搖杆。多路徑用戶端設備300可向互聯網骨幹網發送資料。在這個非限定性實施例中，多路徑用戶端設備300為一電話機。電話機300通過多個按鈕330(用戶輸入介面)接收對視頻的選擇。非限定的，選擇的視頻為一段音樂視頻，該音樂視頻存儲於連接到互聯網骨幹網的互聯網伺服器上。電話機300與四個接入點相關聯(連接到四個接入點)，第一接入點屬於有線資料網路，第二接入點屬於光纖資料網路，第三接入點屬於衛星資料網路，第四接入點屬於UMTS網路。所有這四個接入點均連接到互聯網骨幹網。電話機300現在需要通過四個接入點中的任意接入點向互聯網骨幹網發送請求，用於請求選中的音樂視頻。
運行在電話機300上的MMS314對視頻選擇作出回應，收集對應於四條路徑的多個通信條件資訊(CRI)，這四條路徑分別存在於四個接入點和對應的電話機300的四個介面(342、343、344和345)之間。對應於四條路徑中每一條的CRI可包括對應路徑所支援的最大帶寬、對應路徑的功率需求、對應路徑中存在的延遲、對應路徑中的擁塞狀況，以及對應路徑的成本。對應於第一有線上行介面342的第一CRI通常包括有線資料網路所支援的最大帶寬，電話機300在第一接入點和第一有線上行介面342之間的第一路徑發送和接收資料時需要的功率，資料包流經第一路徑時經歷的可以接受的延遲，第一路徑上的干擾級別，通過第一路 徑發送和接收資料時的成本。分別對應於第二有線上行介面343、第一無線上行介面344和第二無線上行介面345的第二CRI、第三CRI和第四CR同樣地反映出與對應通信關聯有關的統計資訊。在通信關聯不發生變化的情況下，CRI中的至少一個統計資訊，通常是通信關聯所支援的最大帶寬始終保持不變。即便通信關聯不發生變化，CRI的至少一些統計資訊，通常是路徑中存在的延遲以及干擾級別，也會隨時間發生變化。MMS314將收集到的多個通信條件資訊(CRI)(也就是第一CRI、第二CRI、第三CRI，和第四CRI)存儲於存儲系統304中。MMS314通過定期收集多個CRI來對存儲的多個CRI進行定期更新。運行在話機300上的MMS314可從四個接入點、電話機300的四個介面，以及運行在電話機300上的作業系統308收集這些CRI。
MMS314回應該視頻選擇請求，收集對應於這四條路徑的多個CRI。MMS對視頻選擇的回應可通過從存儲系統304中獲取存儲的多個CRI值來進行。運行在多路徑用戶端設備300上的通信應用軟體將MMS314收集的這些CRI展示給用戶。通信應用軟體(310或311)可將這些CRI顯示在電話機300的螢幕(也就是用戶輸入介面330)上。通信應用軟體311可以是運行在單路徑用戶端設備上的任意標準互聯網瀏覽器應用程式(IE、Firefox)。通信應用軟體310是一套軟體如對通信應用軟體311進行了修改，添加了多個新增特性以支援多路徑管理過程。因此，鏈路選擇和無 縫切換過程將通知通信應用軟體311。通信應用軟體311清楚這些過程何時執行，更為重要的，通信應用軟體311還可在該過程中協助該過程的進行。例如，通信應用軟體311可直接或者在應用過程中將當前以及此後的要求和條件發往多路徑管理進程，以協助選擇和管理過程的進行。通過使用軟體310或311，根據顯示在電話機300螢幕上的多個CRI，可向用戶提供四條路徑以供選擇。通信應用軟體(310或311)回應用戶作出的路徑選擇，將該路徑選擇通知MMS314。
在本示範性實施例中，用戶選擇對應於第二有線介面343的路徑。在本示範性實施例中，第二有線介面343與屬於光纖資料網路的第二接入點相關聯。運行在電話機300上的MMS314控制設備子驅動器316將此後與互聯網骨幹網之間進行的全部資料收發過程切換至通過第二有線介面343進行。子驅動器316為一套軟體，可驅動對應第一有線上行介面342、第二有線上行介面343、第一無線上行介面344，以及第二無線上行介面345的所有硬體設備。這些硬體設備由其MAC位址唯一地標識。電話機300回應此視頻選擇，需要將對應於所選音樂視頻的請求發往互聯網骨幹網。子驅動器316使用第二有線介面343來發送第一份資料，其中包含對所選音樂視頻的請求。第二有線介面343(也就是與第二有線介面343相關聯的硬體)使用第二IP位址將第一份資料發往第二接入點。對所選音樂視頻的請求通過用戶選擇的路徑(也就 是對應於第二有線介面343的路徑)最終到達互聯網骨幹網。
在本示範性實施例中，存儲有所選音樂視頻的互聯網伺服器對該請求作出回應，將所選擇的音樂視頻發往互聯網骨幹網。MMS314和子驅動器316控制電話機300通過用戶選擇的路徑從互聯網骨幹網接收選擇的音樂視頻。第二有線介面343使用第二IP位址從第二接入點(通過光纖資料網路連接到互聯網骨幹網)接收選擇的音樂視頻。
這四個分組資料網中的資料流程隨時間進行變化，因此，多個CRI也隨時間進行變化。運行在電話機如300上的MMS314在固定的時間間隔收集這些CRI，同時，電話機300通過第二有線介面343接收選擇的音樂視頻。MMS314收集這些CRI的時間間隔為一預先設定的值。在本示範性實施例中，用戶選擇的第二路徑上的干擾級別隨時間不斷增加。可對MMS314進行設置，使得其在用戶選擇路徑上的干擾級別超過一上限值時作出回應。該上限值可為一預先設定的值。如果在某一時刻，第二路徑上的干擾級別超過該上限值，運行在電話機300上的MMS314可查找最近一次收集的CRI，從剩下的三條路徑(也就是，經由第一有線上行介面342的路徑、經由第一無線上行介面344的路徑，以及經由第二無線上行介面345的路徑)中選擇一條具有最低干擾的替代路徑。例如但不限於，在該時刻，經由第一無線上行介面344的路徑具有最低干擾。MMS314會控制子驅動器316使用第一無 線上行介面344來替代第二有線上行介面342收發資料。子驅動器316控制與第一無線上行介面344相關聯的硬體從互聯網骨幹網接收選擇的音樂視頻。第一無線上行介面344與屬於衛星資料網路的第三接入點相關聯。與第一無線上行介面344相關聯的硬體會向衛星資料網路和互聯網伺服器發送請求消息，請求互聯網伺服器通過衛星資料網路發送選擇的音樂視頻。選擇的音樂視頻會通過衛星資料網路到達第三接入點。電話機300使用第三IP位址通過第一無線上行介面344接收選擇的音樂視頻。子驅動器316控制與第二有線上行介面343相關聯的硬體停止接收選擇的音樂視頻。MMS314和子驅動器316在該時刻進行路徑的切換，即從一條高干擾路徑切換至一條具有最低干擾的路徑，並且不會造成資料丟失。
還可對MMS314進行設置，使得其在用戶選擇路徑上的延遲超過一上限值時作出回應。
在本示範性實施例中，MMS314和子驅動器316通過用戶選擇的路徑對資料進行路由。在另一實施例中，運行在電話機300上的應用無論何時需要從/向互聯網骨幹網收/發資料，MMS314都會查找最近一次收集的多個CRI值，並從這四條可用路徑中選擇一條路徑。MMS314可根據從/向互聯網骨幹網收/發的資料的類型來選擇路徑。例如但不限於，本實施例中的應用為多媒體遊戲應用。該多媒體遊戲應用要下載大量資料，並需要即時操作。運行 在電話機300上的MMS314對該多媒體遊戲應用要求作出回應，查找最近一次收集的多個CRI值，從四條可用路徑中選擇一條可提供最高帶寬的路徑。在該實施例中，在四條可用路徑中，第二接入點和第二有線上行介面343之間的路徑可提供最高的帶寬。運行在電話機300上的MMS314控制設備子驅動器316將此後多媒體遊戲應用要求的與互聯網骨幹網之間的所有資料收發過程都使用第二有線上行介面343進行。互聯網骨幹網和電話機300之間的資料傳輸通過光纖資料網進行。
在另一實施例中，例如但不限於，該應用為一IP網路上的語音(VoIP)應用。該VoIP應用要與互聯網骨幹網之間收發語音資料包。運行在電話機300上的MMS314回應該VoIP應用要求，查找最近一次收集的多個CRI值，從四條可用路徑中選擇一條可提供最低延遲的路徑。在本實施例中，在四條可用路徑中，第四接入點和第二無線上行介面345之間的路徑可提供最低延遲。運行在電話機300上的MMS314控制設備子驅動器316將VoIP應用要求的與互聯網骨幹網之間的所有資料收發過程都使用第二無線上行介面345進行。電話機300與互聯網骨幹網之間的資料收發過程通過WiMax網路進行。
圖4是本發明運行有多個軟體的用戶端設備400的示意圖，該用戶端設備400支援從其自身到多個接入點的多條資料路徑。用戶端400可以是電腦、視頻遊戲機、電話機、電視機、機頂盒、 耳機或任意的運行有要求與互聯網之間收發資料分組的至少一個應用的設備。如果用戶端設備400為電腦，則例如但不限於，運行在電腦400上的至少一個應用可以是互聯網瀏覽器(也就是網頁瀏覽)應用，它運行在OSI/ISO協定棧的第7層上。用戶通常通過顯示在電腦400螢幕上的網頁瀏覽器(也就是Internet Explorer、Netscape Navigator、Mozilla Firefox等)與互聯網瀏覽應用交互。運行在電腦400上的該互聯網瀏覽應用回應用戶通過用戶輸入介面(通常為鍵盤和滑鼠)輸入的用戶選擇資訊，觸發電腦400的通信介面(也就是，通常OSI/ISO協定棧第2層和/或第1層)向互聯網發送請求，請求此用戶選擇所指定的存檔資料(例如，網頁)。運行在電腦400上的低層硬體和軟體(也就是，OSI/ISO協定棧第6層、5層、4層、3層、2層)將該請求封裝到第一組多個分組中，並由電腦400的通信介面將第一組分組發往互聯網。電腦400的通信介面還從互聯網接收第二組多個分組，其中包含所請求的存檔資料(也就是網頁)。在本示範性實施例中，資料分組涉及第一組分組和第二組分組。運行在電腦400上的低層硬體和軟體(也就是，OSI/ISO協定棧第6層、5層、4層、3層、2層)從第二組多個分組中提取收到的存檔資料，將其轉發至互聯網瀏覽應用(也就是OSI/ISO協定棧第7層)。互聯網瀏覽應用在電腦400的螢幕上顯示收到的存檔資料，也就是所請求的網頁。
運行在電腦400上的這至少一個應用可以是互聯網電話應用。第一用戶與使用目的設備的第二用戶之間收發語音資訊。互聯網電話應用同樣運行於目的設備上。該目的設備與互聯網相連。在這種情況下，第一組的多個分組包括使用電腦400的第一用戶的語音。第二組的多個分組包括使用目的設備的第二用戶的語音。
如果用戶端設備400是電視機和機頂盒，則例如但不限於，在電視機和機頂盒400上運行的這至少一個應用可以是電視節目收看應用。在這種情況下，第一組的多個分組包括發往互聯網的電視節目(錄播或直播多媒體資訊，如新聞節目、足球比賽、音樂節目等)請求，第二組的多個分組包括所請求的電視節目。
用戶端設備400包括多個通信介面。用戶端設備400通過多條資料路徑與多個接入點通信。這多個接入點屬於多個不同的分組資料網路。例如但不限於，用戶端設備400包括三個通信介面，有線介面、第一無線介面和第二無線介面。在開機後，用戶端設備400將其自身與可用的接入點相關聯。接入點包括收發器，從用戶端設備400接收資料分組，然後發往對應的分組資料網路。同時，該接入點從對應的分組資料網路接收資料分組，然後發往用戶端設備400。
例如但不限於，在第一時刻，用戶端設備400配置了屬於光纖資料網路的第一接入點，屬於IEEE802.11網路的第二接入點， 屬於WiMax網路的第三接入點，以及屬於衛星資料網路的第四接入點。在用戶端設備400的有線介面中插接有光纖線纜。在開機後，用戶端設備400分別通過有線介面、第一無線介面和第二無線介面，將其自身與第一接入點、第二接入點和第三接入點相關聯。第一接入點為用戶端設備400的有線介面分配第一IP位址。這樣一來，用戶端設備400便可使用第一IP位址，通過有線介面和第一接入點與光纖資料網通信。第二接入點為用戶端設備400的第一無線介面分配第二IP位址。這樣一來，用戶端設備400便可使用第二IP位址，通過第一無線介面和第二接入點與IEEE802.11網路通信。第三接入點為用戶端設備400的第二無線介面分配第三IP位址。這樣一來，用戶端設備400便可使用第三IP位址，通過第二無線介面和第三接入點與WiMax網路通信。與用戶端設備400通信的多個接入點包括第一接入點、第二接入點和第三接入點。這多條資料路徑包括有線介面和第一接入點之間的第一資料路徑，第一無線介面和第二接入點之間的第二資料路徑，第二無線介面和第三接入點之間的第三資料路徑。多個不同的分組資料網路包括光纖資料網路、IEEE802.11網路，以及WiMax網路。
運行在用戶端設備400上的作業系統410(例如，Windows XP，UNIX，Linux等)與通信軟體應用程式交互。該通信軟體應用程式416可以是標準的網頁瀏覽應用(例如，IE，Netscape Navigator，Mozilla Firefox等)。用戶端設備400上還運行有多路徑管理軟體(MMS)420。MMS420控制和監視用戶端設備400通過多條資料路徑與多個接入點之間的通信。通信軟體應用415可以是帶有多個新增功能的標準網頁瀏覽應用。這些新增功能使得用戶可使用用戶端設備400與MMS420交互。
MMS420控制多個低層設備驅動器(424、425、426和427)。低層設備驅動器是一套軟體，用於驅動與用戶端設備400一個或多個通信介面(也就是有線介面、第一無線介面，以及第二無線介面)相關聯的硬體。單入單出(SISO)低層設備驅動器437通過單條輸入線路從MMS420接收資料分組。SISO設備驅動器427對單條資料路徑上的資料分組交換進行控制。例如，SISO設備驅動器427驅動與第一無線介面相關聯的硬體。第一無線介面在第一時刻與IEEE802.11網路相關聯。SISO設備驅動器427通過單條輸入線路從MMS420接收資料分組。MMS420將IEEE802.11網路分配給第一無線介面的第二IP位址嵌入資料分組中。SISO設備驅動器427控制與第一無線介面相關聯的發射器發送資料分組。與第一無線介面相關聯的發射器發送的資料分組內嵌有第二IP位址。因此，屬於IEEE802.11網路的第二接入點接收該發射器發送的資料分組。SISO設備驅動器427控制與第一無線介面相關聯的接收器查找其內嵌有第二IP位址的資料分組。當與第一無線介面相關聯的接收器檢測到內嵌有第二IP位址的資料分組，該接收器 便接收這些資料分組，並將其轉發給SISO設備驅動器427。SISO設備驅動器427向MMS420轉發收到的資料分組。
MMS420控制SISO設備驅動器427收集與此單條資料路徑有關的統計資訊，該路徑上的資料分組交換由SISO設備驅動器427控制。物理層437涉及SISO設備驅動器427所控制的單條資料路徑。這些統計資訊可包括資料路徑中的延遲、該資料路徑上的信噪比、與第一無線介面相關聯的發射器為保持預先定義的該資料路徑上的比特誤碼率所要求的功率。SISO設備驅動器427可請求第二接入點提供一些或全部的這種統計資訊，SISO設備驅動器427隨後將從第二接入點收到的這些統計資訊發往MMS420。SISO設備驅動器427可通過發送和接收訓練分組資料來測定一些或全部的這些統計資訊。
SISO設備驅動器427在固定的時間間隔收集與此單條路徑有關的這些統計資訊。例如但不限於，MMS420在第二時刻接收多個統計資訊，並判斷出此單條資料路徑中的延遲大於預先設定的閾值。MMS420可控制SISO設備驅動器427改變關聯，切換到一個新的關聯上。SISO設備驅動器427可控制第一無線介面查找屬於無線分組資料網而不是IEEE802.11網路的接入點。第一無線介面現在可將其自身與屬於WiMax網路的第三接入點相關聯。該WiMax網路可為第一無線介面分配第四IP地址。SISO設備驅動器427現在控制的是第一無線介面和屬於WiMax網路第三接入點 之間的一條不同路徑上的資料分組交換。路徑的切換由MMS420觸發和管理，這種切換操作可發生在第一無線介面沒在與互聯網之間發送或接收任何分組資料的時候(控制資料以及包含一些或全部統計資訊的資料除外)。MMS420可控制SISO設備驅動器427收集與該條不同路徑有關的第二組統計資訊，從第二時刻起，該路徑上的資料分組交換由SISO設備驅動器427控制。
單入雙出(SIDO)低層設備驅動器426通過單條輸入線路從MMS420接收資料分組。SIDO設備驅動器426控制第一路徑435和第二路徑436上的資料分組交換。例如，SIDO設備驅動器426驅動與有線介面關聯的第一硬體，以及與第一無線介面關聯的第二硬體。在第一時刻，有線介面與光纖資料網路相關聯，第一無線介面與IEEE802.11網路相關聯。SIDO設備驅動器426通過單條輸入線路從MMS420接收資料分組。MMS420控制SIDO設備驅動器426收集與第一路徑435有關的第一組的多條統計資訊，該第一路徑435存在於有線介面和屬於光纖資料網路的第一接入點之間。MMS420還控制SIDO設備驅動器426收集與第二路徑436有關的第二組的多條統計資訊，該第二路徑436存在於第一無線介面和屬於IEEE802.11網路的第二接入點之間。MMS420使用第一組和第二組的多條統計資訊在第一路徑435和第二路徑436中間選出一條路徑。可對MMS420進行設置，使其選擇在指定時刻提供最低干擾的那條路徑。還可對MMS420進行設置，使其選 擇在指定時刻提供最高帶寬的那條路徑。
例如但不限於，第二路徑436可提供比第一路徑435更高的帶寬。在向SIDO設備驅動器426發送資料分組前，MMS420將IEEE802.11網路分配給第一無線介面的第二IP位址嵌入資料分組內。MMS420控制SIDO設備驅動器426通過第二路徑436收發資料分組。SIDO設備驅動器426控制與第一無線介面相關聯的第二硬體發送資料分組。與第一無線介面相關聯的第二硬體所發送的資料分組內嵌有第二IP位址。因此，屬於IEEE802.11網路的第二接入點接收上述發射器發送的資料分組。SIDO設備驅動器426控制第二硬體查找嵌有第二IP位址的資料分組。當第二硬體檢測到嵌有第二IP位址的資料分組，第二硬體接收這些資料分組，並轉發到SIDO設備驅動器426。SIDO設備驅動器426將收到的資料分組轉發給MMS420。
在第二時刻，用戶端設備400移至一新位置。這時，其與第二接入點之間的通信關聯已丟失。第一無線介面查找可用的無線分組資料網路。例如，第一無線介面與屬於IEEE802.11網路的第四接入點相關聯。第四接入點為第一無線介面分配第四IP位址。此時，第二路徑436是指第一無線介面和第四接入點之間的通信路徑。MMS420控制SIDO設備驅動器426收集與第一路徑435有關的第一組的多條統計資訊，以及與新的第二條路徑436有關的第三組的多條統計資訊。MMS420判斷出，在該第二時刻，有 線介面和第一接入點之間的第一路徑435可比新的第二路徑436提供更高的帶寬。MMS420隨後控制SIDO設備驅動器426通過第一路徑435來路由資料分組，並停止通過新的第二路徑436發送和接收資料分組。在將資料分組發往SIDO設備驅動器426之前，MMS420將由屬於光纖資料網路的第一接入點分配的第一IP位址嵌入資料分組中，這樣一來，SIDO設備驅動器426便可控制資料分組經由第一路徑435傳送。
多入多出(MIMO)設備驅動器424通過三條輸入線路從MMS420接收資料分組，也就是說，MIMO設備驅動器424接收運行在用戶端設備400上的三個不同應用所生成的資料分組。MIMO設備驅動器424控制第一路徑432和第二路徑433上的資料分組交換。例如，MIMO設備驅動器424驅動與第一無線介面相關聯的第一硬體，以及與第二無線介面相關聯的第二硬體。在第一時刻，第一無線介面與屬於IEEE802.11網路的第二接入點相關聯，第二無線介面與屬於WiMax網路的第三接入點相關聯。MIMO設備驅動器424通過三條輸入線路從MMS420接收資料分組。例如，用戶端設備400上運行有遊戲應用、網頁瀏覽應用、以及互聯網電話應用。MIMO設備驅動器424通過這三條輸入線路接收對應於遊戲應用的第一組資料分組，對應於網頁瀏覽應用的第二組資料分組，以及對應於互聯網電話應用的第三組資料分組。
MMS420從第一路徑432和第二路徑433中選出一條更高帶寬的路徑，然後控制MIMO設備驅動器424通過這條具有更高帶寬的路徑路由對應遊戲應用的第一組多個資料分組。如果在第二時刻，控制設備上未運行該遊戲應用，則MMS420將控制MIMO設備驅動器424通過這條具有更高帶寬的路徑路由對應互聯網電話應用的第三組資料分組。例如但不限於，在第三時刻，第二無線介面和屬於WiMax網路的第三接入點之間的第二路徑433斷開。這時，第二無線介面就將自身與屬於IEEE802.11網路的第五接入點相關聯。第一路徑432指的是第一無線介面和屬於IEEE802.11網路的第二接入點之間的路徑。第二路徑433指的是第二無線介面和屬於IEEE802.11網路的第五接入點之間的路徑。
在第三時刻，第一路徑432和第二路徑433提供同樣大小的帶寬。這時，MMS420會控制MIMO設備驅動器424通過具有更低干擾的路徑路由對應遊戲應用的第一組分組資料。MMS420負責從多條路徑(例如，第一路徑432和第二路徑433)選出一條路徑，並通過控制低層設備驅動器(424、425、426和427中的一個或多個)與對應硬體(例如，發射器和接收器)之間進行交互，來保持選中路徑上的分組資料交換。MMS420和低層設備驅動器(424、425、426和427中的一個或多個)可獲取對應多條路徑的多條統計資訊，並使用這些獲取的統計資訊無縫切換至一條新路徑，以繼續進行資料分組交換。
圖5是本發明運行有多個軟體的接入點500的示意圖，該接入點500支援從其自身到多個用戶端設備的第一組多條資料路徑，以及從其自身到分組交換網路的第二組多條資料路徑。接入點500與分組交換網路和多個用戶端設備相關聯。該接入點和分組交換網路可使用同一種協定，接入點使用該協定與分組交換網路通信。接入點為多台用戶端設備分配多個IP地址。接入點500包括至少一個收發器，它通過第二組多條資料路徑中的一條從分組交換網路接收第一組多個資料分組，並從多台用戶端設備中確定第一組多個資料分組的目的設備，然後將收到的資料分組發往確定的用戶端設備。該收發器還從多個接入點中的一個或一些接收第二組資料分組，然後通過第二組多條資料路徑中的一條將第二組多個資料分組發往分組交換網路。運行在接入點500上的多路徑管理軟體(MMS)550從第二組多條資料路徑中選擇其中的一條，用於在該接入點和分組資料網路之間進行資料分組交換。
例如但不限於，接入點500通過第一路徑570、第二路徑572和第三路徑574與WiMax網路相關聯。第二組多條資料路徑指的是第一路徑570、第二路徑572和第三路徑574。雙入單出(DISO)設備驅動器560是一套軟體，用於驅動對應第一路徑570的第一硬體電路。對應第一路徑570的第一硬體電路至少包括第一收發器，用於通過第一路徑570收發資料分組。在本實施例中，第一路徑570是接入點500和屬於WiMax網路的集線器或交換機或另 一接入點之間的第一無線路徑。通過第一路徑570傳送的資料分組遵守WiMax協定。WiMax網路為第一路徑570分配第一IP地址。DISO設備驅動器560通過第一輸入路徑和第二輸入路徑從MMS550接收資料分組。DISO設備驅動器560用於將來自第一輸入路徑和第二輸入路徑的資料分組轉發給對應第一路徑570的第一硬體電路。
MMS550可控制DISO設備驅動器560收集對應第一路徑570的第一通信條件資訊(CRI)。該第一CRI可包括WiMax網路分配給第一路徑570的IP位址(也就是第一IP位址)、第一路徑570上的延遲、第一路徑570上的資料流程、第一路徑570的成本、第一路徑570使用的跳數(hops)等。第一CRI隨時間進行變化。MMS550可控制DISO設備驅動器560定期收集第一CRI。MMS550可從DISO設備驅動器560接收第一CRI，並將其存儲在接入點500的存儲系統中。在需要時，MMS550還可從第二存儲系統獲取第一CRI。第一CRI中的一個或多個參數可能是出廠設置值，它們存儲在接入點500的存儲系統中。
單入雙出(SIDO)設備驅動器565是一套軟體，用於驅動對應第二路徑572的第二硬體電路，以及驅動對應第三路徑574的第三硬體電路。第二和第三硬體電路至少分別包括第二收發器和第三收發器，分別用於通過第二路徑572和第三路徑574收發資料分組。在本實施例中，第二路徑572和第三路徑574分別是接 入點500和WiMax網路中相同或不同集線器或交換機之間的第二無線路徑和第三無線路徑。WiMax網路分別為第二路徑572和第三路徑574分配第二IP位址和第三IP位址。SIDO設備驅動器565通過單條輸入路徑從MMS550接收資料分組，並可在MMS550監控下，將來自單條輸入路徑的資料分組轉發給對應第二路徑572的第二硬體電路或對應第三路徑574的第三硬體電路。MMS550可控制SIDO設備驅動器565定期收集分別對應第二路徑572和第三路徑574的第二CRI和第三CRI，並將它們發往MMS550。在需要時，MMS550還可從第二存儲系統獲取第二CRI和第三CRI。
在本示範性實施例中，MMS550用於控制將由運行在接入點500上的任意應用生成的分組資料通過三條路徑，即第一路徑570、第二路徑572，以及第三路徑574中可提供最低延遲的路徑傳送。例如但不限於，接入點500上運行有視頻下載應用。該視頻下載應用要從互聯網下載(接收)一存檔的視頻文件。接入點500通過WiMax網路與互聯網相連。接入點500可通過第一路徑570、第二路徑572，以及第三路徑574中的任一路徑連接到WiMax網路。運行在接入點500上的MMS550有第一CRI、第二CRI，以及第三CRI。MMS550使用第一CRI、第二CRI和第三CRI從第一路徑570、第二路徑572和第三路徑574中確定可提供最低延遲的那條路徑。例如，第二路徑572可提供最低的延遲。MMS550控制SIDO設備驅動器565通過第二路徑572從互聯網接收對應該 存檔視頻文件的資料分組。SIDO設備驅動器565控制對應第二路徑的第二硬體從互聯網接收對應所存檔視頻文件的資料分組。SIDO設備驅動器565將收到的資料分組轉發給MMS550，後者將這些資料分組轉發給該視頻下載應用。
例如但不限於，雙入雙出(DIDO)設備驅動器510驅動對應雙路徑530的第五硬體和第六硬體。第一用戶端設備通過雙路徑530與接入點500的第五硬體和第六硬體相連。MMS550控制DIDO設備驅動器510收集對應雙路徑530的CRI。第一用戶端設備無論何時想要從/向接入點收/發資料分組，就向接入點發送請求。MMS550回應來自用戶端設備的請求，使用對應雙路徑530的CRI從雙路徑530選出一條路徑。MMS550控制用戶端設備使用從雙路徑530選出的路徑從/向接入點收/發資料。MMS550控制DIDO設備驅動器510使用對應所選出路徑的硬體與第一用戶端設備收發資料分組。
圖6是本發明運行在計算設備上的多路徑管理軟體(MMS)管理該計算設備和至少一個分組交換網之間的多條通信路徑的方法的流程圖。該計算設備可以是個人電腦、電話機、與電視機相關聯的機頂盒、屬於分組資料網路的接入點，或者可與分組資料網路通信的任何類型的設備。該至少一個分組交換網路可以是有線網路、光纖網路、衛星資料網路、WiMax網路、IEEE802.11網路、UMTS網路、GPRS網路、CDMA網路，或者可將資料分段放入 分組中進行傳輸的任何類型的標準或專用的資料網路。資料指的是視頻、音頻、音樂視頻、視頻遊戲、語音對話、圖片、文本消息、電視節目，以及任何即時或存檔的多媒體資訊中的一種或多種。
在步驟605，計算設備開機，該設備的作業系統(OS)(例如，Windows XP，Linux，Unix等)開始啟動。在步驟605，作業系統(OS)啟動多路徑管理軟體(MMS)。該計算設備包括多個通信介面。該計算設備在開機後，便開始將每個通信介面與至少一個分組資料網路相關聯。如果該計算設備為一接入點，則該計算設備可嘗試將每個通信介面與同一分組資料網路相關聯。如果該計算設備為一用戶端設備，例如，個人電腦、電話機、耳機，則該計算設備可嘗試將通信介面與多種類型的分組資料網路相關聯。該計算設備可以是個人電腦，該個人電腦可具備第一通信介面、第二通信介面和第三通信介面。該個人電腦在開機時便可將第一通信介面與屬於IEEE802.11網路的第一接入點相關聯。因此，在第一通信介面和屬於IEEE802.11的第一接入點之間便建立起第一通信路徑。該個人電腦還可將第二通信介面與屬於WiMax網路的第二接入點相關聯。因此，在第二通信介面和屬於WiMax網路的第二接入點之間便建立起第二通信路徑。該個人電腦還可將第三通信介面與屬於UMTS網路的第三接入點相關聯。因此，在第三通信介面和屬於UMTS網路的第三接入點之間便建立起第三通信 路徑。在該實施例中，第一、第二和第三通信介面為無線介面。第一、第二和第三通信介面中的一個或多個還可以是有線介面。在這種情況下，個人電腦可將該有線介面與有線分組資料網路相關聯。多條通信路徑指的是第一、第二和第三通信路徑。運行在該個人電腦上的MMS對第一、第二和第三通信路徑進行管理。
如步驟605所示，在啟動後，MMS便開始分析並監視該計算設備(用戶端設備或接入點)的多個通信介面，以及多條相關的通信路徑。在下一步驟607，第一通信應用、第二通信應用和第三通信應用被啟動。第一通信應用和第二通信應用可對應於互聯網瀏覽。如步驟607所示，MMS分別從第一通信應用和第二通信應用接收第一網頁請求和第二網頁請求。第三通信應用包括內置的多路徑管理功能。
例如但不限於，第一通信應用可能至少會要求一條最低資料率的通信路徑。對應於第一通信應用的第一通信條件資訊(CRI)，也就是所要求的最低資料率，可能存儲在存儲系統中。在下一步驟609，MMS從存儲系統獲取第一CRI。若存儲系統中沒有存儲第一CRI，則在步驟609，MMS會提示用戶輸入第一CRI。MMS通過該計算設備的用戶輸入介面接收用戶輸入的第一CRI。該計算設備的這個用戶輸入介面可以是鍵盤、滑鼠、觸摸屏、以及多個按鈕等。若在步驟609中，用戶未輸入第一CRI，則在步驟609，MMS對來自第一通信應用的請求(也就是第一網頁請求)進行分 析，並確定第一CRI(也就是分配給第一通信應用的最低帶寬)。在步驟611，MMS嘗試為第一通信應用分配第一CRI中所指定的最低帶寬。在步驟609，MMS直接或間接的收集對應第二通信應用的第二CRI。第二CRI可包括第二通信應用所能接受的最大延遲和第二通信應用所要求的最低信擾比。如果該計算設備是接入點，也就是說MMS沒有運行在個人電腦上，而是運行在例如第一接入點上，則在步驟609，運行在第一接入點上的MMS通過第一通信路徑從個人電腦接收對應於第一通信應用的第一CRI。
在步驟611，MMS確定，個人電腦(計算設備)和第一接入點之間的第一通信路徑、個人電腦和第二接入點之間的第二通信路徑，以及個人電腦與第三接入點之間的第三通信路徑可用於與互聯網傳送資料分組。在步驟611，MMS從這三條可用通信路徑中選擇一條滿足第一CRI的路徑。滿足第一CRI的路徑可能不止一條。MMS可從該一條以上的路徑中隨機選擇其中的一條。MMS控制個人電腦使用選中的路徑將第一通信應用生成的資料分組發往互聯網，或從互聯網接收其所要求的資料，直到在步驟611從MMS收到下一條的指令。個人電腦通過在步驟611中選擇的路徑向互聯網發送第一網頁請求(以資料分組的形式)。個人電腦通過選擇的路徑從互聯網接收所請求的網頁(以資料分組的形式)。
該計算設備可以是接入點。該接入點支援其自身到互聯網的多條通信路徑。如果該計算設備為第一接入點，也就是說，MMS 不是運行在個人電腦上，而是運行在第一接入點上，則運行在第一接入點上的MMS從多條通信路徑中選擇一條滿足第一CRI的路徑。第一接入點從個人電腦接收第一網頁請求(以資料分組的形式)，並通過在步驟611中選擇的路徑將其發往互聯網。第一接入點通過選擇的路徑從互聯網接收所請求的網頁(以資料分組的形式)，並將其發往個人電腦。運行在該計算設備(個人電腦或者第一接入點)上的MMS從多條可用路徑中選擇滿足第二CRI的第二路徑，控制第二通信應用使用選擇的路徑與互聯網進行資料分組交換。
運行在該計算設備(個人電腦或者第一接入點)上的MMS對所選擇的路徑和其他可用通信路徑進行定期監控。若在某一時刻，第一通信應用所使用的路徑不能滿足第一CRI，則在下一步驟660，MMS會從其他可用通信路徑中選擇一條可滿足第一CRI的不同路徑，並控制第一通信應用使用該不同路徑代替前一路徑進行資料分組交換，直到從MMS收到下一條指令。在該時刻，前一路徑不能提供第一通信應用所要求(在第一CRI中指定的)的最小資料率，這可能是由於該路徑中資料流程量增大而造成的。MMS繼續對該計算設備和互聯網之間的所有可用路徑進行定期監控。在步驟650，MMS還對第二通信應用所使用的路徑進行類似的定期監控，並在步驟660中，根據第二CRI，以及該路徑的健壯性和/或特徵(例如，該路徑提供的帶寬、該路徑中存在的延 遲、流經該路徑的資料流程量等)進行路徑切換。MMS可在該路徑中的延遲超過第二CRI中指定的上限時改變第二通信應用所使用的路徑。
在步驟607，將啟動具有內置多路徑管理功能的第三通信應用。第三通信應用可能需要滿足多個通信條件。例如，第三通信應用可能要求使用一條具有低功率、低干擾的通信路徑。在步驟621第三通信應用向MMS發送對應第三通信應用的第三CRI(也就是第三通信應用的最大功率要求和最大干擾要求)。在步驟631，MMS從該計算設備和互聯網(或接入點，若該計算設備不是接入點而是用戶端設備)之間的多條可用路徑中選擇一條可滿足第三CRI的路徑。在步驟631，MMS控制該計算設備使用選中的路徑向互聯網發送第三通信應用所生成的資料分組，或者從互聯網接收第三通信應用所要求的資料分組。如步驟650所示，MMS對選中的路徑進行監控，並在必要是改變所用的路徑。在步驟621，MMS可能已從多條可用路徑中選擇了一條滿足最低功率的路徑。該選中的路徑所提供的干擾低於第三CRI指定的可以接受的最大干擾級別。在第二時刻，所選路徑中的干擾可能超過可以接收的最大干擾級別。這時，MMS控制第三通信應用轉而使用第二路徑，該路徑所提供的干擾低於可以接受的最大干擾級別。但是，該第二路徑可能要使用大於前一路徑的功率。
在步驟621，具有內置多路徑管理功能的第三通信應用可能繞 過MMS，選擇一條滿足第三CRI的路徑。第三通信應用使用選擇的路徑進行分組資料交換，直到所選路徑不能滿足對應第三通信應用的通信條件。之後，第三通信應用觸發路徑變更，如步驟650所示。
圖7所示為支援從計算設備到互聯網的多條路徑的計算設備協定層所執行功能的流程圖。如步驟704所示，該計算設備的最上層協定層運行有互聯網瀏覽程式。使用該互聯網瀏覽程式的用戶輸入用戶選擇。該用戶選擇可能指向一網頁。該互聯網瀏覽程式生成一請求資料，向互聯網請求所選擇的網頁。如步驟706所示，低層協定層(lower protocol layer)對請求資料進行加密和/或編碼。通過執行加密和/或編碼，可避免請求資料在通過物理介質傳送時可能產生的錯誤。如步驟708所示，下一低層協定層選擇一通信協定，該計算設備(也就是該計算設備的硬體和/或軟體)使用該協定從/向互聯網收/發資料資訊。如步驟710所示，更低層協定層(further lower protocol layer)對請求資料進行分段，然後裝入分組中。
該計算設備至少包括乙太LAN無線模組、IEEE802.11無線模組，以及GPRS無線模組。該計算設備分別使用乙太LAN無線模組、IEEE802.11無線模組，以及GPRS無線模組通過乙太局域網(LAN)、IEEE802.11網路和GRPS網路連接到互聯網。如步驟714所示，乙太LAN無線模組由第一MAC位址唯一標識。如步 驟716所示，IEEE802.11無線模組由第二MAC位址唯一標識。如步驟718所示，GPRS無線模組由第三MAC位址唯一標識。因此，該計算設備通過至少三條通信路徑與互聯網相連，這三條路徑是通過乙太LAN無線模組實現的第一路徑、通過IEEE802.11無線模組實現的第二路徑，以及通過GPRS無線模組實現的第三路徑。如步驟712所示，第二低層協定層(second next lower protocol layer)在固定的時間間隔，計算該計算設備和互聯網之間每條路徑的成本。每條路徑的成本與對應路徑的資金成本、對應路徑上的資料流程量、對應路徑中的延遲，以及對應路徑中的干擾等參數有關。與每條路徑成本有關的參數隨時間進行變化。第二低層協定層在固定的時間間隔獲取這些參數，隨後計算並更新每條路徑的成本。第二低層協定層從更下層協定層(further lower protocol layer)接收包含請求資料的分組。第二低層協定層控制包含請求資料的分組通過這些路徑中成本最低的路徑傳送。這些分組通過最低成本的路徑到達物理層(有線或無線)。若最低成本路徑為通過乙太LAN無線模組實現的第一路徑，則該分組中將嵌入第一IP位址。若最低成本路徑為通過IEEE802.11無線模組實現的第二路徑，則該分組中嵌入第二IP位址。若最低成本路徑為通過GPRS無線模組實現的第三路徑，則該分組中嵌入第三IP位址。嵌有IP位址的分組通過選擇的最低成本路徑到達互聯網。
圖8是本發明一網路的結構示意圖，其中展示了多個接入點 服務區內的多台用戶端設備。第一接入點811為第一圓形地理區域851服務。第一接入點使用第一分組資料交換協定與互聯網803通信。例如但不限於，第一分組資料交換協定為WiMax協定。第二接入點813為第二圓形地理區域871服務。在本實施例中，第二接入點813使用第二分組資料交換協定UMTS協定與互聯網803通信。第三接入點815使用WiMax協定為第三圓形地理區域881服務。第三接入點815還使用第三分組資料交換協定IEEE802.11協定為第四地理區域861服務。
第一用戶端設備821位於第二圓形地理區域871內。第一用戶端設備821將其自身與第二接入點813相關聯。第二接入點813為第一用戶端設備821分配第一IP地址。第一用戶端設備821使用第一IP位址和UMTS協定通過第二接入點813從/向互聯網803收/發資料分組。
第二用戶端設備823位於第一圓形地理區域851、第二圓形地理區域871和第四地理區域861三者的重叠區域。第二用戶端設備823將其自身與第一接入點811、第二接入點813和第三接入點815相關聯。811、813和815分別為第二用戶端設備823分配獨立的IP地址。第二用戶端設備823通過三條不同的路徑與互聯網803通信，這三條路徑分別是通過第一接入點811使用WiMax協定的第一路徑、通過第二接入點813使用UMTS協定的第二路徑，以及通過第三接入點815使用IEEE802.11協定的第三路徑。
第三用戶端設備825位於第二圓形地理區域871和第四地理區域861的重叠區域。第三用戶端設備825將其自身與第二接入點813和第三接入點815相關聯。813和815分別為第三用戶端設備825分配獨立的IP地址。第三用戶端設備825通過兩條不同路徑與互聯網803通信，這兩條路徑是通過第二接入點813使用UMTS協定的第四路徑，和通過第三接入點815使用IEEE802.11協定的第五路徑。
第四用戶端設備829位於第三圓形地理區域881和第四地理區域861的重叠區域。第四用戶端設備829將其自身與第三接入點815相關聯。第三接入點815為第四用戶端設備829分配兩個獨立的IP地址。第四用戶端設備829通過兩條不同路徑與互聯網803通信，它們是通過第三接入點815使用WiMax協定的第六路徑，和通過第三接入點815使用IEEE802.11協定的第七路徑。
在某一時刻，第三用戶端設備825移至第四用戶端設備829所在位置。因此，第三用戶端設備825此時不再在第二接入點813的服務區內。第三用戶端設備825與第二接入點813之間的關聯隨即斷開。但第三用戶端設備825與第三接入點815之間的關聯保持不變。然而，第三用戶端設備825通過第八路徑使用IEEE802.11協定與第三接入點815通信。第三用戶端設備825此時位於第三圓形地理區域881內。第三用戶端設備825通過第九路徑使用WiMax協定與第三接入點815通信。第三用戶端設備825 此時存在兩條到互聯網803的路徑，這兩條路徑均不同於此前第三用戶端設備825與互聯網803通信所使用的兩條路徑。
圖9是本發明用戶端設備建立與分組資料網之間關聯的方法的流程圖。用戶端設備的網路關聯過程開始於步驟900，這時用戶端設備開機。在下一步驟902，用戶端設備關聯到第一分組資料網路。該用戶端設備關聯到屬於第一分組資料網路的接入點。該用戶端設備與第一分組資料網(也就是接入點)之間的關聯過程可包括，用戶端設備向接入點發送關聯請求。該用戶端設備位於接入點所服務的地理區域內。在步驟904，該接入點通過向用戶端設備發送IP地址來向該用戶端設備發放關聯許可。在此後與該接入點的所有通信中，該用戶端設備使用該接入點分配的IP地址與其進行通信。用戶端設備位於第二分組資料網路的服務區域內。開機後，用戶端設備同樣關聯到第二分組資料網路。用戶端設備將關聯到所有那些地理服務區域覆蓋該用戶端設備所在位置的分組資料網路。
在步驟906，用戶端設備將屬於第一分組資料網路的接入點為其分配的IP地址發往所有其他分組資料網路(或者屬於所有其他分組資料網路的接入點)。如果用戶端設備發現一新的分組資料網路，則該過程跳轉至步驟902，這時，用戶端設備關聯到新的分組資料網路。這個新的分組資料網路可能在用戶端設備改變位置或屬於新的分組資料網路的接入點開機時被發現。
如步驟912所示，用戶端設備定期更新與所有分組資料網路之間的關聯。在某一時刻，用戶端設備可能移出特定接入點的服務區，隨後，該用戶端設備便解除與該特定接入點之間的關聯。如步驟916所示，該用戶端設備將對應於與多個分組資料網路(或接入點)之間多個關聯的IP地址發往這些分組資料網路。該過程隨後跳轉至步驟909，用戶端設備對與所有分組資料網路之間的關聯進行更新。
圖10是本發明隸屬分組資料網的接入點向客戶終端傳送資料分組的方法的流程圖。該分組資料網路可以是WiMax網路、GPRS網路、EDGE網路、GSM網路、WCDMA網路(寬帶CDMA)、IEEE802.11網路、乙太網、光纖網路、衛星資料網路、有線網路，或者可以承載分段裝入分組中的資料的各種網路。資料可以是圖片、視頻、音頻、文本消息、網頁、音樂視頻、電視節目、娛樂時件，或者任何類型的即時或存檔的多媒體資訊中的一種或多種。接入點與客戶終端相關聯。客戶終端可以是個人電腦、話筒、機頂盒、電話機，或者可用於收發分段裝入分組中的資料的任何種類的設備。屬於分組資料網路的接入點至少包括一個收發器，它從客戶終端接收資料分組，將收到的資料分組發往該接入點所屬的分組資料網路。這至少一個收發器還從其所屬的分組資料網路接收其他資料分組，並將收到的資料分組發往客戶終端。
在客戶終端與接入點建立關聯後，接入點向客戶終端傳送資 料分組的過程開始於步驟1000。在建立關聯後，接入點為客戶終端分配第一IP位址。如步驟1002所示，接入點等待從其所屬的分組資料網路接收資料分組。在步驟1004，接入點接收發往客戶終端的資料分組。該接入點可能還與除了該客戶終端以外的一個或多個客戶終端相關聯。資料分組的目的地址包含在資料分組中。在步驟1004，接入點通過分析資料分組確定其目的地址，並嘗試將這些資料分組發往其客戶終端。接入點可通過一條或多條路徑與客戶終端相連。如果接入點通過單條路徑與客戶終端相連，那麽在步驟1006該客戶終端首先確定該單條路徑是否可用於向客戶終端傳送資料分組。若是，則在步驟1008，該接入點通過該單條路徑向客戶終端傳送資料分組。隨後，如步驟1002所示，接入點等待來自分組資料網路的新的資料分組的到達。
如果接入點通過多條路徑與客戶終端相連，則該接入點會從這些路徑中選出一條路徑。在步驟1006，該接入點會判斷是否可通過選擇的路徑將資料分組發往客戶終端。若是，則在步驟1008，接入點將這些資料分組通過選擇的路徑發往客戶終端。隨後，如步驟1002所示，接入點等待來自分組資料網路的新的資料分組的到達。
在步驟1006，該接入點可能會發現，無論是通過該單條路徑，還是通過選擇的路徑，都無法將資料分組發往用戶端設備。該用戶端設備至少還與第二接入點相關聯。第二接入點可能與上述接 入點屬於同一分組資料網路。第二接入點還可屬於另一類型的第二分組資料網路。第二接入點為用戶端設備分配第二IP地址。該用戶端設備在與上述接入點在步驟1000相關聯時，會將第二IP地址以及第二接入點通知上述接入點。如果上述接入點無法通過上述單條路徑或所選擇的路徑來發送資料分組，則在步驟1012上述接入點會嘗試將資料分組通過第二接入點發往客戶終端。用戶端設備可能與多個不同於上述接入點的接入點相關聯。在這種情況下，上述接入點可掌握用戶端設備所關聯的多個接入點，以及對應的IP地址。在步驟1010，上述接入點從這些接入點中選擇第三接入點。在步驟1012，上述接入點嘗試通過選擇的第三接入點將資料分組發往客戶終端。若資料分組傳送成功，則上述接入點跳轉至步驟1002，等待來自分組資料網路的新的資料分組的到達。若資料分組傳送失敗，則上述接入點返回步驟1010，從這些接入點中選擇第四接入點，以向用戶端設備傳送資料分組。上述接入點不斷進行嘗試，確保發往用戶端設備的資料分組最終能够到達用戶端設備。
圖11是本發明多路徑管理軟體(MMS)進行示範性路徑選擇時的功能示意圖。第一終端設備(end point device)1111和第二終端設備1141之間的通信可通過從多條可用路徑中的選出的任意一條或多條路徑來承載，這些可用路徑由網路節點1125、互聯網骨幹網1103，以及第一、第二、第三和第四接入點(AP)1121、1151、 1131和1145分別來支援。根據路徑建立參數，以及基礎通信應用條件，運行在第一和第二終端設備1111和1141，第一、第二、第三和第四AP1121、1151、1131和1145，以及網路節點1125上一個或多個MMS應用可分別獨立地工作，也可共同參與路徑的選擇。
第一通信應用和第二通信應用運行在第一終端設備1111上，第三通信應用和第四通信應用運行在第二終端設備1141上。這些終端設備可以是運行有通信應用的用戶端設備和伺服器，例如第一、第二、第三和第四每一通信應用可包括視頻遊戲、互聯網電話應用、互聯網瀏覽應用，或需要使用可到達遠端終端設備的通信路徑的其他通信應用。例如但不限於，運行在第一終端設備1111上的第二通信應用，和運行在第二終端設備1141上的第四通信應用可以是互聯網電話應用，其中，第一和第二終端設備1111和1141包括VoIP電話機。這樣一來，第二通信應用與第四通信應用之間需要收發語音和補充媒體(如果有的話)。作為選擇，例如，第二終端應用可包括用戶端電腦上的用戶端遊戲軟體或用戶端瀏覽器軟體，它們與伺服器上的遊戲伺服器軟體或網頁伺服器軟體交互。
在第一終端設備1111的第二通信應用和第二終端設備1141的第四通信應用之間可存在多條通信路徑。如圖所示，第二通信應用可使用多達三條鏈路來連接第一和第二接入點1121和1151。同時，接入點1121和1151總共具有三條鏈路連接網路節點1125， 而網路節點1125具有兩條到達互聯網骨幹網1103的鏈路。從互聯網骨幹網1103，有三條鏈路指向第三和第四接入點1131和1145，這樣便總共有三條鏈路到達第二終端設備1141。每條鏈路可以是無線的，也可以是有線的。
可從多條鏈路中選出單條路徑，也可同時選出多條路徑。運行在第一和第二終端設備1111和1141、第一、第二、第三和第四AP1121、1151、1131和1145，以及網路節點1125上的一個或多個MMS應用選擇一條或多條路徑。若通信應用，如第一終端設備的第二通信應用具有到MMS的軟體介面，該通信應用便可向MMS發送條件資訊(如帶寬、QoS等)，協助MMS進行路徑選擇。這些通信應用還可控制MMS，或在路徑選擇過程中通過MMS變得更加活躍。若通信應用不具備這種特定的功能，或未配置成協助或控制MMS，則MMS或者為該通信應用獲取預先設定的參數，或者與用戶交互(通過彈出視窗，例如)，來獲取這些參數，進而根據這些參數進行路徑選擇。
運行在終端設備上的MMS應用可以路徑為單位對整條路徑中進行選擇，也可只在本地鏈路中進行選擇。也就是說，第一終端設備1111上的第一MMS可從下列位置中的一處或多處獲取參數，然後對從第一終端設備1111到第二終端設備1141的整條路徑作出選擇，這些位置包括：1)第二通信應用；2)與第二通信應用相關聯的本地或遠端記憶體；3)與第一通信應用相關聯的本 地或遠端記憶體；4)每條本地鏈路的通信特徵；5)源自多個遠端MMS應用中每一應用的每條遠端鏈路的通信特徵。如果第二通信應用的參數不可知，則第一MMS可選擇一條缺省路徑。此後，無論最初的路徑是如何選擇的，第一MMS都會對穿過網路的來自第二通信應用的資料流程量進行分析，根據這些分析，在必要時切換至另一條路徑。
同樣，第一終端設備1111的第一MMS還可將整條路徑的選擇權或本地鏈路的選擇權交給通信應用。作為選擇，每個MMS可只負責本地路徑的選擇。例如，第一終端設備1111的第一MMS可以選擇使用連接第一AP1121的兩條所示鏈路中的一條來支援第二通信應用，而選擇使用連接第一AP1121兩條鏈路中的另一條和連接第二AP1151的鏈路來支援第一通信應用。第二AP1151的第六MMS可選擇連接網路節點1125兩條鏈路中的一條或同時選擇兩條，而第一AP1121的第二MMS可將兩條接收鏈路上的通信彙聚到一條連接到網路節點1125的輸出鏈路。相反的，網路節點1125可將接收資料流程分發到兩條輸出鏈路上，也可選擇單條輸出鏈路，連接到互聯網骨幹網1103。儘管未進行展示，但互聯網骨幹網1103還可包括更多的網路節點，它們均具有MMS應用，並可作出類似的鏈路決定，以到達第三和第四AP1131或1145其中之一，或同時到達此二者，進而到達第二終端設備1141。在這個本地化決策過程中，每個節點上的MMS應用根據從下列一處或 多處獲取的參數作出其路徑選擇：1)第二通信應用；2)與第二通信應用有關的本地或遠端記憶體；3)與第一通信應用有關的本地或遠端記憶體；4)每條本地鏈路的通信特徵；5)所經過的基礎通信流量。此後，每個MMS對資料流程量進行分析，在必要時切換至其他或另外的鏈路。
具體來說，在一示範性配置中，第二通信應用生成第一組多個語音分組，以及補充媒體分組，並發往第一MMS。第一終端設備1111通過兩條(無線和/或有線)鏈路與第一接入點(AP)1121相連，並通過單條鏈路與第二AP1151相連。運行在第一終端設備1111上的第一MMS和運行在第一AP1121上的第二MMS相互協助對方進行路徑選擇，並共同決定使用兩條路徑中的第一條來從第一終端設備1111向第一接入點1121發送第一組多個語音分組，使用兩條路徑中的第二條來從第一終端設備1111向第一接入點1121發送補充媒體分組。
第一AP1121通過單條鏈路與網路節點1125相連。運行在第一AP1121上的第二MMS控制第一組多個語音分組和補充媒體分組通過可用的單條鏈路發往節點1125。與第一組多個補充媒體分組相比，第二MMS為第一組多個語音分組設定了更高的QOS(服務質量)條件。只有在上述單條鏈路滿足第一組多個語音分組的QOS條件時，第一AP1121(或第二MMS控制第一AP1121)才會向節點1125發送第一組多個語音分組。在某一時刻，第二MMS 可能發現該單條鏈路不適合承載第一組多個語音分組，但却適合承載補充媒體分組。因此，第二MMS控制第一AP1121僅通過該單條鏈路向節點1125發送補充媒體分組。
節點1125通過兩條鏈路與互聯網骨幹網1103相連。運行在節點1125上的第三MMS從與互聯網骨幹網1103相連的兩條鏈路中選擇一條，通過選擇的鏈路將從第一AP1121收到的第一組多個語音分組和補充媒體分組發往互聯網骨幹網1103。第三MMS可根據資料分組和補充媒體分組在從第一終端設備1111到達節點1125時所采用的路徑，從兩條可用路徑中選擇其中一條。互聯網骨幹網1103包括多個例如計算設備、路由器、交換機、基站、收發器、功能變數名稱伺服器、代理伺服器、存儲伺服器。互聯網骨幹網1103中的一個或多個元件將收到的第一組多個語音分組和補充媒體分組發往第三AP1131。第三AP1131將收到的第一組多個語音分組和補充媒體分組通過唯一一條可用的鏈路轉發給第二終端設備1141。當然，還可選擇其他路徑鏈路對上述相應路徑進行替換或補充，上述選擇權也可交由任一MMS，或幾個MMS或通信應用來掌控。
在完成了對從第三AP1131收到的第一組多個語音分組和補充媒體分組的分析後，第四MMS確定這些分組的目的地是第二終端設備1141的第四通信應用。第四MMS作出回應，將收到的第一組多個語音分組和補充媒體分組轉發給第四通信應用。作為回 應，第四通信應用生成第二組多個語音分組和補充媒體分組。本實施例中的第四MMS將第二組多個語音分組和補充媒體分組發往第四AP1145。第二終端設備1141通過兩條鏈路與第四AP1145相連。第四MMS選擇其中一條，或同時選擇這兩條鏈路來發送第二組多個語音分組和補充媒體分組。
第四MMS作出回應從兩條鏈路中選擇一條或多條鏈路的過程也可不同於從第二通信應用接收語音分組和補充媒體時進行的操作。但是，第四MMS可分析接收資訊時的帶寬使用情況，以此決定選擇一條不同鏈路來發送資訊。在這個例子中，第四MMS通過第三AP1131從互聯網骨幹網1103接收第一組多個語音分組，通過第四AP1145向互聯網骨幹網1103發送第二組多個語音分組。作為選擇，第四MMS可通過第三AP1131向互聯網骨幹網1103發送第二組多個語音分組和補充媒體分組。
第四AP1145上運行有第五MMS。第五MMS將從第二終端設備1141收到的第二組多個語音分組和補充媒體分組發往互聯網骨幹網1103。互聯網骨幹網1103通過兩條鏈路與節點1125相連。運行在節點1125上的第三MMS從兩條鏈路中選擇一條，來從互聯網骨幹網1103接收第二組多個語音分組和補充媒體分組，並將選擇的路徑通知互聯網骨幹網1103。選擇的路徑可與節點1125用於向互聯網骨幹網1103發送第一組多個語音分組和補充媒體分組所使用的路徑相同，也可以不同。互聯網骨幹網1103通過選擇的 鏈路將從第四AP1141收到的第二組多個語音分組和補充媒體分組發往節點1125。
運行在節點1125上的第三MMS和運行在第二AP1151上的第六MMS共同選出節點1125和第二AP1151之間的兩條鏈路來承載從節點1125發往第二AP1151的第二組多個語音分組和補充媒體分組。其中一條選中的鏈路承載第二組語音分組，另一條承載第二組補充媒體分組。在另一配置中，運行在節點1125上的第三MMS和運行在第一AP1121上的第二MMS可共同決定通過第一AP1125來傳送第二組多個語音分組和補充媒體分組。在第二通信應用和第四通信應用之間的全雙工通信中，第三MMS執行兩次鏈路選擇，一次用於傳送第一組多個語音分組和補充媒體分組，另一次用於傳送第二組多個語音分組和補充媒體分組。
第二AP1151將收到的第二組多個語音分組和補充媒體分組轉發給第一終端設備1111。運行在第一終端設備1111上的第一MMS分析第二組多個語音分組和補充媒體分組，並將它們轉發給運行在終端設備1111上的第二應用。
為支援第一或任何其他通信應用，第一終端設備1111的第一MMS可進行如下操作：1)提示用戶為第一通信應用輸入缺省參數(以彈出方式詢問第一通信應用是用於視頻流、音頻流、語音電話、視頻電話、文件傳送、互聯網瀏覽，還是文本聊天等)；2)從遠端伺服器獲取預先設定的配置；3)從本地記憶體獲取預先設 定的配置資訊；4)如果可以的話，從MMS介面獲取預先設定的配置資訊；5)使用缺省配置。該配置資訊包括多個參數，這些參數與下列因素有關：a)與通信應用之間進行通信的基本通信條件；b)交換的媒體類型；c)控制配置(例如，通信應用同時控制，或各自單獨控制，本地MMS鏈路選擇/控制；單個MMS整條路徑全程選擇/控制等)。
終端設備1111和1141為網路節點。接入點1121、1131、1141和1151、網路節點1125，以及互聯網骨幹網1103(未示出)中的多個節點都是可提供支援的網路節點。當然，每個節點可以也可不使用MMS應用，整條路徑可進行對應變化。
本領域的技術人員應當明白，本文所使用的術語“通信連接”包含無線和有線的直接連接，經由另一元件、元件、電路或模組進行的無線和有線的間接連接。本領域的技術人員還應當明白，推斷連接(也就是通過推論得知一個元件連接到另一元件)包括兩個元件之間以與上述“通信連接”相同的方式進行的無線和有線的直接和間接連接。
本發明的描述過程還借助方法步驟的方式來描述特定功能的執行過程及其相互關係。為便於描述，文中對這些功能性模組和方法步驟的邊界和順序進行了專門的定義。為使這些功能及其關係可正常工作，也可重新定義他們的邊界和順序。但這些對邊界和順序的重新定義都將落入本發明的主旨和所聲明的保護範圍之 中。
本發明的描述過程借助功能性模組的方法來描述某些重要功能的執行過程。為便於描述，文中對這些功能性模組邊界進行了專門的定義。為使這些功能可正常工作，也可重新定義他們的邊界。類似的，流程圖中的步驟也是為描述某些重要功能而專門定義的。為將這些流程圖的應用得到擴展，可重新定義流程圖中模組的邊界和順序，同時，重新定義後，這些模組仍然完成原來的重要功能。這種對功能性模組和流程圖步驟和順序的重新定義也都將落入本發明的主旨和所聲明的保護範圍之中。
本領域的技術人員還能意識到，本文中的功能性模組和描述的其他模組和元件可按圖中的方式實現，也可使用進一步細分的元件、應用專用積體電路、執行特定軟體的處理器以及它們的任意組合來實現。
同時，為便於理解，本文借助實施例對本發明進行了詳細的描述，但本發明並非僅限於這些實施例。顯然，對於本領域的技術人員而言，可在本發明的主旨和範圍內對本文內容進行修改，但這些修改仍然落入本發明的範圍之內。
103‧‧‧互聯網骨幹網
111‧‧‧第一服務提供商設備
113‧‧‧第二服務提供商設備
115‧‧‧第三服務提供商設備
117‧‧‧第四服務提供商設備
121‧‧‧有線資料網路
123‧‧‧地面無線資料網路
125‧‧‧衛星資料網
127‧‧‧無線資料網
131‧‧‧第一接入點
133‧‧‧第二接入點
135‧‧‧第三接入點(機頂盒)
137‧‧‧第四接入點
151‧‧‧第一個人電腦
153‧‧‧電話機
155‧‧‧電視機
157‧‧‧第二個人電腦
159‧‧‧耳機
200‧‧‧多路徑AP或多路徑STB(機頂盒)
202‧‧‧處理電路
204‧‧‧存儲系統
210‧‧‧作業系統
214‧‧‧多路徑管理軟體(MMS)
216‧‧‧設備子驅動器
218‧‧‧用戶輸入介面
220‧‧‧有線介面
222‧‧‧第一有線上行介面
223‧‧‧第二有線上行介面
224‧‧‧第一有線下行介面
225‧‧‧第二有線下行介面
230‧‧‧無線介面
232‧‧‧第一無線上行介面
233‧‧‧第二無線上行介面
234‧‧‧第一無線下行介面
235‧‧‧第二無線下行介面
300‧‧‧多路徑用戶端設備
302‧‧‧處理電路
304‧‧‧存儲系統
308‧‧‧作業系統
310、311‧‧‧通信應用軟體
314‧‧‧多路徑上行管理軟體(MMS)
316‧‧‧設備子驅動程式
330‧‧‧用戶輸入介面
342‧‧‧第一有線上行介面
343‧‧‧第二有線上行介面
344‧‧‧第一無線上行介面
345‧‧‧第二無線上行介面
400‧‧‧用戶端設備
410‧‧‧作業系統
415‧‧‧通信軟體應用
416‧‧‧通信軟體應用程式
420‧‧‧多路徑管理軟體(MMS)
427‧‧‧單入單出(SISO)低層設備驅動器
426‧‧‧單入雙出(SIDO)低層設備驅動器
425‧‧‧雙入單出(DISO)低層設備驅動器
424‧‧‧多入多出(MIMO)設備驅動器
432‧‧‧第一路徑
433‧‧‧第二路徑
435‧‧‧第一路徑
436‧‧‧第二路徑
500‧‧‧接入點
510‧‧‧雙入雙出(DIDO)設備驅動器
530‧‧‧雙路徑
550‧‧‧多路徑管理軟體(MMS)
560‧‧‧雙入單出(DISO)設備驅動器
565‧‧‧單入雙出(SIDO)設備驅動器
570‧‧‧第一路徑
572‧‧‧第二路徑
574‧‧‧第三路徑
803‧‧‧互聯網
811‧‧‧第一接入點
813‧‧‧第二接入點
815‧‧‧第三接入點
821‧‧‧第一用戶端設備
823‧‧‧第二用戶端設備
825‧‧‧第三用戶端設備
829‧‧‧第四用戶端設備
851‧‧‧第一圓形地理區域
861‧‧‧第四地理區域
871‧‧‧第二圓形地理區域
881‧‧‧第三圓形地理區域
1103‧‧‧互聯網骨幹網
1111‧‧‧第一終端設備(end point device)
1121‧‧‧第一接入點(AP)
1125‧‧‧網路節點
1131‧‧‧第三接入點(AP)
1141‧‧‧第二終端設備
1145‧‧‧第四接入點(AP)
1151‧‧‧第二接入點(AP)
圖1是本發明中多台設備通過多個接入點與互聯網骨幹網進行交互的示意圖，其中每台設備與一個以上的接入點進行交互；圖2是本發明如圖1所示的接入點多個元件的示意圖，該接 入點支援從其自身到互聯網骨幹網的多條資料路徑；圖3是本發明如圖1所示的用戶端設備多個元件的示意圖，該用戶端設備支援從其自身到圖1中的多個接入點的多條資料路徑；圖4是本發明運行有多個軟體的用戶端設備的示意圖，該用戶端設備支援從其自身到多個接入點的多條資料路徑；圖5是本發明運行有多個軟體的接入點的示意圖，該接入點支援從其自身到多個用戶端設備的第一組多條資料路徑，以及從其自身到分組交換網路的第二組多條資料路徑；圖6是本發明運行在計算設備上的多路徑管理軟體管理該計算設備和至少一個分組交換網之間的多條通信路徑時所用方法的流程圖；圖7是描述支援從計算設備自身到互聯網的多條路徑的計算設備協定層所執行功能的流程圖；圖8是本發明一網路的結構示意圖，其中展示了在多個接入點服務區內的多台用戶端設備；圖9是本發明用戶端設備在與分組資料網之間建立關聯的方法流程圖；圖10是本發明隸屬分組資料網的接入點向客戶終端傳送資料分組的方法流程圖；圖11是根據本發明實施例，多路徑管理軟體(MMS)進行路 徑選擇的功能模組及選擇過程示意圖。
圖6為流程圖，無元件符號說明

Claims (2)

  1. 一種分組交換網中的計算設備，該分組交換網包括多個接入點，該計算設備包括：多個通信介面，其中每一個通信介面都具有從所述多個接入點中對應的一個接入點處接收到的至少一個唯一的網路位址；第一低層模組，用於連接所述多個通信介面中的第一通信介面；第二低層模組，用於連接所述多個通信介面中的第二通信介面；高層協定管理器，其選擇所述第一通信介面和所述第一低層模組進行資料交換；為支援所述資料交換，所述高層協定管理器回應通信因素，從所述第一通信介面和第一低層模組無縫切換至所述第二通信介面和第二低層模組。
  2. 如申請專利第1項所述的計算設備，其中，進一步包括與所述高層協定管理器相連的通信應用；所述高層協定管理器在選擇所述第一通信介面和第一低層模組前與所述通信應用交互。
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