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CN101449547B - 用于经由因特网的媒体无关消息传递的方法和设备 - Google Patents

用于经由因特网的媒体无关消息传递的方法和设备 Download PDF

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CN101449547B
CN101449547B CN2007800183138A CN200780018313A CN101449547B CN 101449547 B CN101449547 B CN 101449547B CN 2007800183138 A CN2007800183138 A CN 2007800183138A CN 200780018313 A CN200780018313 A CN 200780018313A CN 101449547 B CN101449547 B CN 101449547B
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Abstract

一种用于在无线网络中交换媒体无关切换(MIH)消息的方法和设备。该方法包括并且该设备被配置成：生成高层切换消息，发送以低级别格式化通信封装的高层切换消息，以一与所封装的高层切换消息的发送有关的超时周期设定一高层定时设备，以及除非在超时周期终止之前接收到高层应答，否则重发以低层格式化通信封装的高层切换消息。

Description

用于经由因特网的媒体无关消息传递的方法和设备
技术领域
本发明涉及无线通信系统。特别地，本发明涉及的是用于经由因特网的媒体无关消息传递的方法和设备，例如使用经由网际协议(IP)IEEE 802.21兼容的媒体无关切换消息的传输。
背景技术
目前，IEEE 802.21标准小组正在开发一种构架，以便能在网络与移动节点之间交换诸如802.21兼容信息、事件和命令之类的支持消息，从而实现无缝切换。例如，名为802.21服务器的网络节点可以向移动节点发送信息元素，该移动节点则具有网络运营商列表，并且移动节点可以从中选择其将要切换的目标网络。但是，IEEE 802.21标准并没有规定用于经由网际协议(IP)来传送此类信息的手段。
某些802.21兼容消息承载时间敏感数据。因此，这些消息应该被尽可能快地传递，由此实现最快可达到的切换。本发明人意识到，由于网际协议上的用户数据报协议(UDP/IP)在消息传递方面具有很短的等待时间，因此，这种协议有可能是一种非常合适的传输机制。但是，要想使用UDP/IP来传递802.21兼容消息，目前还需要解决若干信号传递和网际互连问题。
发明内容
一种用于在无线网络中交换媒体无关切换(MIH)消息的方法和设备，其中该无线网络优选使用的是网际协议上的用户数据报协议(UDP/IP)。优选地，定时设备被用于提供发射节点在网络上接收应答的时间限度。如果没有接收到应答，则重传MIH消息。优选地，使用的是一种超时周期分层体系。定时的长度则优选基于切换消息的类型。
优选地，切换是由服务器或无线发射/接收单元(WTRU)控制的。WTRU和服务器优选被配置成直接或者经由代理来进行通信。该WTRU可以被配置成发射UDP/IP消息，或者可以被配置成经由第二层(L2)消息传递来执行发射。优选地，在将L2消息转发到服务器之前，该消息会在代理中被转换成UDP/IP消息。
附图说明
从以下关于优选实施方式的描述中可以更详细地了解本发明，这些优选实施方式是作为实例给出的，并且是结合附图而被理解的，其中：
图1是根据本发明一个实施方式的包含了UDP数据报和802.21消息的IP分组的典型图示；
图2是根据本发明一个实施方式的包含了802.21消息的UDP数据报的典型图示；
图3是根据本发明一个实施方式的IP分组的典型图示；
图4是根据本发明一个实施方式的IP分组处理方法的流程图；
图5是根据本发明一个实施方式的802.21数据分组的处理方法的流程图；
图6a是根据本发明一个实施方式的在无线发射/接收单元(WTRU)与802.21服务器之间执行的消息传递方法的信令图；
图6b是图6a的信令图的延续，显示了根据本发明一个实施方式的用于网络控制切换的方法；
图6c是图6a的信令图的第二延续，显示了根据本发明另一个实施方式的用于WTRU控制切换的方法；
图7是根据本发明替换实施方式在无线局域网(WLAN)中执行的802.11消息的处理方法的流程图；
图8a是根据本发明替换实施方式在WTRU与代理之间执行的消息传递方法的信令图；
图8b是图8a的信令图的延续；以及
图8c是图8b的信令图的延续。
具体实施方式
当下文提及时，术语“无线发射/接收单元(WTRU)”包括但不局限于用户设备(UE)、移动站、固定或移动用户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、计算机或是能在无线环境中工作的任何其他类型的用户设备。当下文提及时，术语“基站”包括但不局限于节点-B、站点控制器、接入点(AP)或是能在无线环境中工作的任何其他类型的接口设备。
图1描述的是根据本发明一个实施方式的包含了UDP数据报和802.21消息的IP分组的优选结构。优选地，UDP数据报102包含802.21消息104，并且UDP数据报102封装成IPv6分组106。优选地，该802.21消息帧的内部细节是在IEEE 802.21中定义的。
图2进一步描述了UDP数据报102的优选结构，其中在该数据报的UDP数据字段206内部包含了802.21消息104。诸如源端口字段202和目的地端口字段204之类的UDP数据报报头字段分别被提供为源和目的地应用层的端口号。所述应用层优选是兼容802.21的应用。优选地，在这里为802.21应用定义了新的端口号，由此传输层可以直接将802.21消息指引到预期应用。该802.21消息104自身优选包含了固定报头和可变净荷。
图3进一步描述了具有IPv6数据字段302和IPv6分组报头304的IP分组106的优选结构。UDP数据报102包含了802.21消息104，该消息处于IPv6数据字段302中。对传统的IPv6分组报头304来说，在这里不需要为了支持802.21消息传输而对其加以改变。
图4是根据本发明一个实施方式的IP分组处理方法的流程图。该处理优选是在网络IP层开始并且假设所有低层都在工作的。在步骤402，网络层从低层接收IPv6分组，例如图3的分组106，并且在步骤410剥离IPv6报头304。网络层对分组106的数据部分302进行处理，并且根据IPv6报头304而将包含在分组数据302中的UDP数据报102转发到恰当的传输协议(UDP)。在步骤404，传输层(UDP)接收UDP数据报102。对该数据报的诸如源和目的地报头字段202和204之类的报头来说，在步骤412这些报头将被移除，并被处理。在步骤406，UDP协议根据UDP数据报报头字段而将UDP数据报102的数据字段206的内容转发到恰当的应用层。所述恰当的应用层则通过目的地端口号确定的。优选地，802.21应用具有新定义的端口号，由此802.21消息104将会在此类新定义的端口号上处被转发到802.21应用。在步骤408，802.21应用根据IEEE 802.21规范解码802.21消息104，并且根据需要做出反应。
优选地，由客户端设备采取的传送802.21消息的步骤与上述步骤是反向对称的。图5是根据本发明一个实施方式的优选的802.21数据分组处理方法的流程图。在步骤502，802.21应用生成802.21消息并且将其经由新定义的端口传递到传输层(UDP)，其中该消息优选是如IEEE 802.21中规定的，例如802.21消息104。在步骤504，UDP将该数据封装在诸如数据报102之类的UDP数据报中，并且对报头字段进行相应的设置。例如，802.21消息104将会变成UDP数据报102中的UDP数据字段206的一部分，并且UDP数据报102具有包含了802.21应用的新定义端口的标识的源端口字段202。
在步骤506，该数据报被发送到网络层，其中该数据报在网络层中被转而封装成IPv6分组，而该分组的所有报头字段则会进行相应的设置。例如，UDP数据报102将会成为IP分组106中的IPv6分组数据字段302的一部分，其中源地址报头字段305则包含了802.21应用的新定义端口的某些类型的标识。
在步骤508，该分组将被发送到低层，以便向网络进行传输。优选地，诸如802.21服务器之类的网络节点将会实施相似的处理。
即使UDP提供相对可靠的传输，但是可靠性优选是通过802.21消息的发送方与接收方之间的交互而在应用层实施的，在本范例中则是802.21应用。优选地，消息发送方将会指示接收方应该返回一个应答(ACK)消息。这优选是通过在802.21消息帧内部设置ACK请求比特来完成的。这样的字段以及优选802.21消息帧中的其它字段的细节是在IEEE 802.21中规定的。优选地，在这里将会为与802.21消息传输有关的选定超时周期提供并设置一个应用定时器。如果ACK消息在应用定时器终止之前到来，那么该消息将被正确地传递到接收方。如果ACK并未在超时周期内到达，那么发送方将会执行重传并复位该定时器。这个处理将会重复执行，直至接收到响应于消息重传的应答为止。但是，如果发生了规定次数的重传而没有接收到ACK，那么优选的是向执行发送的802.21应用反向报告传输失败，以此来代替无止尽地重传消息。
在硬件环境中，WTRU服务器或其它类型的通信节点优选包含了物理层(L1)组件和第二层(L2)组件，其中L1组件将会执行发射或是以其他方式发送来自硬件的通信信号，而L2组件则根据通信接口的类型来提供由物理层所发送的通信的恰当的格式化处理。优选地，通信硬件是使用那些用于控制诸如从一种类型的物理接口到另一种类型的物理接口的通信切换之类的事件的高层级别的组件配置的，例如这里详细论述的802.21应用组件。这种高级别的组件优选配备了定时设备，以便提供独立于低层通信处理的增强的消息传递可靠性。
一旦接收到802.21消息，接收802.21应用则优选发送UDP ACK，以便对802.21消息的接收做出应答。这优选是通过按IEEE 802.21中规定设置802.21消息帧的ACK响应比特以及将其插入上文中参考图5所述的UDP数据报中而完成的。
对于例如图2所示的UDP数据报102的可选UDP校验和字段来说，该字段可以用于检查承载UDP数据报的消息中的差错。如果使用该校验和并且发现其存在差错，那么UDP不会将该UDP数据报数据转发到应用层。在这种情况下，接收802.21应用将不会接收封装的802.21消息来应答，或者发送802.21应用将不会接收到ACK消息。由此，在UDP校验和失败的情况下，发送802.21应用会在超时周期终止之后重传该802.21消息。
某些802.21消息的内容有可能相比于其他消息而言对延迟更为敏感。因此，对不同的802.21消息类型来说，超时周期的值最好是不同的。例如对包含诸如相邻网络运营商列表之类的非时间敏感信息的消息来说，这些消息可以被周期性发送以更新移动节点，并且这些信息优选具有最长的超时周期。
另举一例，在诸如受网络控制的切换之类的时间敏感应用中，网络802.21服务器可以向移动节点发布切换到目标运营商的命令。由于服务器对可用网络资源进行管理，因此这类消息最好尽可能快地到达。这样一来，与命令消息相关联的超时周期优选短于这些具有信息的消息的周期。
优选地，通过提供可以使用至少三个超时周期配置的802.21应用定时器，可以使所使用的超时周期优选基于所发送的802.21消息的类型。作为选择，在这里可以使用多个定时器，其中每个定时器都是用设置的超时周期配置，或是多个定时器的组合，具有多个可配置超时周期以满足用户的偏好。举例来说，通过提供三个定时器，可以将其分别与下表1中指示的三种消息类型结合使用。与固定超时周期不同，这些各自的定时器每个可以具有一个默认的超时周期，该周期既可以由802.21应用的用户调整，也可以根据网络状态或其他因素而自动调整。
优选地，一种超时周期是信息超时周期，该周期是结合与信息元素相关的消息传输设置的。第二种超时周期则优选是事件超时周期，该周期优选是结合与事件相关联的消息传输设置的。第三种超时周期优选是命令超时周期，该周期优选是结合与命令相关联的消息传输来设置的。表1则包含了与不同消息类型相关联的优选最大超时周期值的实例。
表1对于经由UDP/IP发送的802.21消息的优选最大超时周期值
Figure GSB00000733952400071
图6a是描述根据本发明一个实施方式而在引入了802.21应用的WTRU601与802.21服务器603之间执行的信号传递的示例信令图，其中WTRU 601和802.21服务器603这二者全都配备了定时设备。如图6a所示，WTRU 601最初经由WLAN链路连接到WLAN 605，以引导例如正在进行的借助IP的语音(VoIP)会话602。在这种情况下，WLAN 605不会处理来自某一方的消息，而是优选将IP分组路由到其目的地。优选地，UDP是作为用于所有基于IP的消息的传输协议来使用的。
在步骤604，对优选具有智能引擎的WTRU 601来说，其802.21应用检测到WLAN链路的降级。在步骤606，WTRU 601的802.21应用向802.21服务器603发送一消息，其中该消息包含了对于信息元素以及通用移动电信系统(UMTS)链路的相邻运营商列表的请求。在步骤608，WTRU 601的802.21应用还会结合步骤606的消息发送来设置信息定时器。由于该消息包含了对于信息的请求，因此该定时器优选是用大小为τ1秒的超时周期设置的。
在该实例中，WTRU 601的802.21应用并未在超时周期以内接收到ACK，由此在步骤610，WTRU 601的802.21应用将会重传该请求，并且复位其信息定时器。在步骤612，802.21服务器603接收该消息，对其进行解码，并且决定发送ACK消息。在步骤614，802.21服务器603将其ACK消息传送到WTRU 601。该ACK消息会在WTRU 601处的信息定时器终止之前到达，由此WTRU 601的802.21应用不再重传该请求。
在步骤616，802.21服务器603向WTRU 601发送一响应消息，该消息包含了相邻UMTS运营商的列表。在步骤618，802.21服务器603设置其信息定时器。在步骤620，WTRU 601的802.21应用接收响应消息，对其进行解码并且决定发送ACK。在步骤622，WTRU 601的802.21应用向802.21服务器603发送ACK。该ACK会在服务器603处的信息定时器的超时周期终止之前到达。在步骤624，WTRU 601执行对其UMTS链路的测量，并且作出对正在进行的借助IP的语音(VoIP)会话进行切换的决定。
这时，多种操作都是有可能执行的。举例来说，其中一组操作可以是在网络控制切换处理的情况下执行的。如果切换是由WTRU 601控制的，那么有可能执行一组不同的操作。
图6b是图6a所示实例在网络控制切换的情况下的延续。在步骤626，WTRU 601通过发送802.21“链路将要断开”事件和“检测到UMTS链路”事件而向802.21服务器告知其WLAN链路降级以及其检测到UMTS链路。在步骤628，WTRU 601的802.21应用结合事件消息的发送来设置其事件定时器。在本实例中，WTRU的事件定时器是在大小优选为τ2秒的超时周期之后终止的，并且在此期间它并未接收到来自802.21服务器603的ACK。由此在步骤630，WTRU 601的802.21应用将会重传事件消息，并且与之关联的是，在步骤632，它会复位其事件定时器。
在步骤634，802.21服务器603接收该消息，对其进行解码，并且决定其接下来将要采取的操作。在步骤636，802.21服务器603向WTRU 601发送ACK消息，该WTRU 601则在WTRU的事件定时器终止之前接收到了这个消息。在步骤638，802.21服务器603执行某些内部操作，并且确定WTRU601应该切换到UMTS运营商。在步骤640，802.21服务器603向WTRU 601发送一命令切换到UMTS网络的802.21MIH消息。在步骤642，802.21服务器603优选使用大小为τ3秒的超时周期来设置其命令定时器。
在本实例中，802.21服务器603并没有接收到及时的ACK，并且服务器的命令定时器在τ3秒之后终止。由此在步骤644，802.21服务器603将会重传802.21命令并复位其命令定时器。在步骤646，WTRU 601接收命令消息，并且决定其下一步操作。在步骤648，WTRU 601发送ACK，该ACK会在服务器的命令定时器终止之前到达。
在步骤650，WTRU 601采取必要的切换操作，并且完成到UMTS链路的切换处理。在步骤652，WTRU 601的802.21应用向802.21服务器603发送一802.21事件，以通告切换处理完成，并且与之关联的是，在步骤654，该应用还会设置其事件定时器并且等待ACK消息。
在步骤656，802.21服务器603接收到这个事件消息，对其进行解码并且决定下一步应该做什么。在步骤658，802.21服务器603向WTRU 601发送一ACK消息，该消息则会在WTRU的事件定时器终止之前到达。在步骤660，VoIP会话将会无缝地在UMTS链路上继续进行。
图6c是图6a所示实例在由WTRU 601控制切换的情况下的延续。在步骤662，WTRU 601的802.21应用根据参考图6a详述的先前操作而决定将VoIP会话切换到UMTS链路。然后，WTRU 601将会采取用于切换的必要步骤，并完成切换过程。
在步骤664，WTRU 601的802.21应用发送一802.21事件消息，以便向802.21服务器603告知其切换处理的完成。与之关联的是，在步骤666，WTRU601的802.21应用设置其事件定时器，并且等待ACK消息。在步骤668，802.21服务器603接收这个消息并对其进行解码。然后，它会确定接下来应该做什么。在步骤670，802.21服务器603向WTRU 601发送一及时的ACK消息，并且该消息会在WTRU的事件定时器终止之前到达。在步骤672，VoIP会话会无缝地在UMTS链路上继续进行。优选地，在WTRU 601与802.21服务器603之间的信息交换过程中，该VoIP会话并未中断。
如果WLAN支持802.21，那么从WTRU传送到802.21服务器的可以是网际互连或代理的第二层(L2)消息。图7是描述根据本发明一个实施方式的WLAN的802.21代理实体的功能的一个方面的流程图。在步骤702，来自WTRU 701的包含了802.21消息705的802.11帧703将通过使用L2信令经由802.11接口而被接收。在步骤704，与等级L2相关联的物理层(L1)会在传统的L1/L2处理中移除802.11帧报头。已封装802.21消息705被传递到WLAN的代理功能组件707，该组件会将消息705辨认为802.21消息。该代理功能组件707将会触发802.21应用709，然后则会将消息705传递到所述应用。然后，802.21应用709优选确定消息类型，并且决定接下来将要执行的操作。在将要把消息重新定向到服务器711时，在知道了消息类型的情况下，802.21应用709会将应用定时器与这个将要设置的消息相关联。
代理功能组件707还会认定该消息将被重新定向到服务器719，并且会将这个消息705传递到UDP/IP层组件711，以便进行封装。在步骤706，该802.21消息将会封装在UDP数据报中，该数据报则转而被插入到IPv6分组713中，例如在上文中参考图1～3而被更详细描述的分组。然后，该IPv6分组713将被发送到低层，以便传输到IP网络中。这些低层将会执行关于IPv6分组713的必要的帧封装，并且会将最终数据传送到网络715中，而网络715则转而将封装有802.21消息705的分组传递到802.21服务器719。与分组发送相关联的是，WLAN将会设置由WLAN的802.21应用709分配的定时器，以当超时周期在WLAN接收到来自802.21服务器719的ACK之前终止时触发重传。
当WLAN从802.21服务器719接收到以IPv6分组的形式的针对该WTRU的802.21消息时，WLAN组件将被配置成采取逆向操作。优选地，UDP/IP层组件711被配置成从IP分组中提取802.21消息，并且代理功能组件707被配置成指引将802.21消息重新打包成802.11帧，以用于到WTRU701的L2信号传递。此外，WLAN的802.21应用719优选被配置成生成一与从802.21服务器719接收到802.21消息相关联的ACK。
图8a是根据本发明另一个实施方式的网络控制切换的信令图，其中具有802.21功能的WLAN 805充当的是引入802.21应用的WTRU 801与802.21服务器803之间的代理，并且所有这些设备都配备了定时设备。当从802.21服务器803或WTRU 801的802.21应用接收到消息时，WLAN中的802.21代理将被触发，并且将会采取必要的操作。在本实施方式中，WLAN优选在接收到消息时对其进行处理，并且不会将消息简单地路由到其目的地。优选的是，在WLAN 805与802.21服务器803之间使用的是与前述用于UDP/IP传输的可靠性机制具有相同类型的可靠性机制。
在图8a的实例中，在步骤802，WTRU 801经由WAN链路连接到其上正在进行VoIP会话的WLAN 805。在步骤804，对优选具有智能引擎的WTRU 801的802.21应用来说，该应用会在WLAN链路上检测降级。在步骤806，WTRU 801的802.21应用向WLAN 805发送一信息消息，其中该消息包含了对于UMTS链路的相邻运营商列表信息的请求。优选地，该WLAN805支持第二层(L2)802.21功能，由此该消息优选作为L2消息发送。由于经由WLAN链路的L2消息传递相对可靠，因此对WTRU 801来说，其较为优选的是只是等待来自WLAN 805的响应，而不用被配置成在更高的802.21应用级别预期L2消息传递的应答。作为替换(未显示)，WTRU 801的802.21应用可以设置一定时器，其超时周期则允许WLAN 805定时应答消息接收。在将这种定时器用于L2消息传递的情况下，WTRU 801和WLAN805优选被配置成发送应答并且在无应答超时周期终止之后重传该L2消息。
在步骤808，WLAN 805的802.21实体将L2消息识别为802.21信息消息，并且通过执行必要的步骤来借助UDP/IP与服务器803网际互连，其中举例来说，该步骤可以是将WTRU的802.21消息内嵌在图1～3所示类型的IP数据分组中。在步骤810，WLAN 805的802.21实体向802.21服务器803发送802.21消息。与之关联的是，在步骤812，WLAN 805的802.21实体设置其信息定时器，其中该设置优选是使用大小为τ1秒的超时周期来进行的。
在图8a的实例中，ACK并未在τ1秒内到达WLAN 805。由此在步骤814，WLAN 805的802.21实体会向802.21服务器803重传该消息，并且将会复位其信息定时器。在步骤816，802.21服务器803接收该消息，对其进行解码并且决定其下一步操作。在步骤818，服务器803向WLAN 805发送ACK消息，WLAN 805在信息定时器终止之前接收到了这个消息。在步骤820，802.21服务器803向WLAN 805发送响应消息，该消息将被传递到WTRU801。与之关联的是，在步骤822，802.21服务器803将会设置其信息定时器。
在步骤824，WLAN 805的802.21实体发送ACK，以确认该消息的接收，该消息在信息定时器终止之前到达802.21服务器803。在步骤826，WLAN805的802.21实体执行必要的步骤以将消息网际互通成用于WTRU 801的L2消息。在步骤828，响应的L2消息从WLAN 805经由L2信令而发送到WTRU 801。在步骤830，WTRU 801中的802.21应用接收该消息，对其进行解码，并且对UMTS链路执行测量。
图8a的实例是参考图8b而继续进行的，其中在步骤832，WTRU 801经由L2信令而向WLAN 805发送802.21 WLAN“链路将要断开事件”和“链路检测事件”。在步骤834，WLAN 805的802.21代理实体将被触发并采取必要的网际互连操作，例如将WTRU的802.21消息内嵌在图1～3所示类型的IP数据分组中。在步骤836，WLAN 805的802.21代理实体通过UDP/IP转发该“事件”到802.21服务器803。与之关联的是，在步骤838，WLAN 805的802.21代理实体设置其事件定时器，其中该定时器优选是使用大小为τ2秒的超时周期设置的。在本实例中，ACK并没有在τ2秒以内到达WLAN 805。因此在步骤840，WLAN 805的802.21代理实体会向802.21服务器803重传该消息，并且会在步骤842复位其事件定时器。
在步骤844，802.21服务器803接收到该消息，对其进行解码并且确定其接下来的操作。在步骤846，802.21服务器803向WLAN 805发送ACK，以确认接收到了消息。该ACK在事件定时器终止之前到达WLAN 805。在步骤848，802.21服务器803执行内部操作，并且确定WTRU 801应该切换到UMTS运营商。
在步骤850，802.21服务器803向WLAN 805发送一802.21“切换至UMTS”命令，该命令则被重新定向到WTRU 801。与之关联的是，在步骤852，802.21服务器803设置其命令定时器，其中该定时器优选是用大小为τ3秒设置的。在本实例中，ACK并没有在τ3秒以内到达802.21服务器803。由此在步骤854，802.21服务器803会向WLAN 805重传该消息，并且与之关联的是，在步骤856，该服务器803将会复位其命令定时器。在步骤858，WLAN 805的802.21代理实体会向服务器803发送ACK。该ACK则是在服务器的命令定时器终止之前到达的。
在步骤860，WLAN 805会经由L2信令而将该命令互通到WTRU 801。现在转到图8c，在步骤862，WLAN 805会经由L2信令而将切换命令转发到WTRU 801。
在步骤864，WTRU 801采取必要的切换操作并且完成至UMTS链路的切换处理。与之关联的是，在步骤866，WTRU 801经由L2信令而向WLAN805发送802.21“链路切换结束”事件，该WLAN 805的802.21实体则被触发并且决定接下来的操作。在步骤868，WLAN 805将会对事件执行网际互通，例如将WTRU的802.21事件消息内嵌在图1～3所示类型的IP数据分组中。在步骤872，该事件消息由WLAN 805的802.21代理实体进行转发，与之关联的是，在步骤870，WLAN 805的802.21实体将会设置其事件定时器。在步骤874，802.21服务器803向WLAN 805发送一ACK消息，该WLAN 805在事件定时器终止之前接收到这个消息。在步骤876，由于切换而从WLAN链路无缝切换的VoIP会话会在UMTS链路上继续。优选地，在WTRU 801与802.21服务器803之间的消息交换过程中，在该过程中的任何时刻，VoIP会话都是不会中断的。
上文公开的方法包括可靠性，其中该可靠性优选是使用定时设备实施的，并且这些定时设备具有与应用层的不同802.21消息以及ACK消息相对应的不同超时周期。较为优选的是，在每一次发送消息时，802.21消息帧中的ACK请求比特都被设置，其指示接收机应该应答消息的接收。在这种情况下，在发送除了用于应答消息的接收的ACK消息之外的所有类型的消息时，都会使用定时器。
作为替换，在每一次发送消息时，也可以未设置ACK请求比特。取而代之的是，ACK请求比特可以根据需要而被添加，由此只在设置了ACK比特的时候使用定时器。例如，在这里可以不为那些周期性发送的信息消息设置ACK请求比特。在这种情况下，定时器是不会使用的。但是，当发送例如802.21事件和命令消息时，较为优选的是总是设置ACK请求比特并且使用定时器，这是因为这些消息更敏感。
在本发明的替换实施方式中，不同于使用UDP作为传输机制，也可以使用TCP以在建立了TCP连接之后传输某些802.21消息。例如，包含信息的消息有可能冗长，并且未必封装在一个IP分组中。TCP则通过为每一个TCP分段提供序列号而提供了流控制。由此，整个消息可以分成若干个分段，其中每一个分段将被封装在一个单独的IP分组中。在接收机处，TCP层将会重组分段，并且将数据作为整体呈交给上层。某些信息消息则可以忍受因为TCP连接建立处理所导致的一定延迟。
在另一个替换方案中，可以使用IPv4来取代IPv6。
在另一个替换方案中，WLAN的802.21代理功能未必局限于WLAN AP。举例来说，它还可以处于WLAN接入控制器中。
实施例
1.一种供通信设备执行媒体无关切换(MIH)的方法。
2.根据实施例1所述的方法，该方法还包括生成高层切换消息。
3.根据实施例1所述的方法，该方法还包括发送以低级别格式化通信封装的所述高层切换消息。
4.根据实施例2或3中任一实施例所述的方法，该方法还包括以一超时周期设定一高层定时设备，该周期与所封装的高层切换消息的发送有关。
5.根据实施例4所述的方法，该方法还包括除非在超时周期终止之前接收到高层应答，否则重发所述以低级别格式化通信封装的高层切换消息。
6.根据实施例5所述的方法由无线发射/接收单元(WTRU)执行，其中所封装的高层切换消息是使用网际协议上的用户数据报协议(UDP/IP)格式化处理而被发送到MIH服务器的，以用于与WTRU实施的通信切换的控制有关的低级别格式化通信。
7.根据实施例5或6中任一实施例所述的方法由MIH服务器执行，其中所封装的高层切换消息是使用网际协议上的用户数据报协议(UDP/IP)格式化处理而被发送到无线发射/接收单元(WTRU)的，以用于与WTRU实施的通信切换控制有关的低级别格式化通信。
8.根据实施例2～7中任一实施例所述的方法，其中高层切换消息是由兼容IEEE 802.21标准的组件所生成的。
9.根据实施例2～8中任一实施例所述的方法，该方法还包括生成不同类型的第二高层切换消息。
10.根据实施例9所述的方法，该方法还包括发送以低级别格式化通信封装的第二高层切换消息。
11.根据实施例10所述的方法，该方法还包括以一第二超时周期设定一高层定时设备，该周期是结合与所封装的高层切换消息的发送有关的消息的类型来确定的。
12.根据实施例11所述的方法，该方法还包括除非在第二超时周期终止之前接收到高层应答，否则重发以低级别格式化通信封装的第二高层切换消息。
13.根据实施例12所述的方法由无线/发射接收单元(WTRU)执行，其中所封装的高层切换消息是使用网际协议上的用户数据报协议(UDP/IP)格式化处理而被发送到MIH服务器的，由此用于与WTRU实施的通信切换控制有关的低级别格式化通信。
14.根据实施例12所述的方法由MIH服务器执行，其中所封装的高层切换消息是使用网际协议上的用户数据报协议(UDP/IP)格式化处理而被发送到无线发射/接收单元(WTRU)的，以用于与WTRU实施的通信切换控制有关的低级别格式化通信。
15.根据实施例2～14中任一实施例所述的方法，其中高层切换消息是由兼容IEEE 802.21标准的组件生成的。
16.根据实施例4～15中任一实施例所述的方法，其中高层定时设备是信息定时器。
17.根据实施例4～15中任一实施例所述的方法，其中高层定时设备是事件定时器。
18.根据实施例4～15中任一实施例所述的方法，其中高层定时设备是命令定时器。
19.根据实施例2～18中任一实施例所述的方法，其中切换消息是事件类型、命令类型或信息类型之一。
20.一种通信设备，被配置成促成媒体无关切换(MIH)。
21.根据实施例20所述的设备，该设备还包括高级别组件，被配置成生成高层切换消息。
22.根据实施例21所述的设备，该设备还包括低级别组件，被配置成发送以低级别格式化通信封装的高层切换消息。
23.根据实施例22所述的设备，该设备还包括所述高层组件被配置成以一超时周期设定一高层定时设备，该周期与所封装的高层切换消息的发送有关。
24.根据实施例23所述的设备，该设备还包括该高层组件被配置成控制低层组件以重发以低级别格式化通信封装的高层切换消息，除非在超时周期终止之前接收到高层应答。
25.根据实施例24所述的通信设备被配置作为无线发射接收单元(WTRU)，该WTRU具有低层组件，该低层组件被配置成使用网际协议上的用户数据报协议(UDP/IP)格式化处理而将高层切换消息封装并发送到MIH服务器，以用于与WTRU实施的通信切换控制有关的低级别格式化通信。
26.根据实施例24所述的通信设备被配置作为MIH服务器，该MIH服务器具有低层组件，该组件被配置成使用网际协议上的用户数据报协议(UDP/IP)格式化处理而将高层切换消息封装并发送到无线发射/接收单元(WTRU)的，以用于与WTRU实施的通信切换控制有关的低级别格式化通信。
27.根据实施例21～26中任一实施例所述的通信设备，其中高层组件是兼容IEEE 802.21标准的。
28.根据实施例24～27中任一实施例所述的通信设备，其中高层组件被配置成生成不同类型的第二高层切换消息。
29.根据实施例28所述的通信设备，该通信设备还包括低层组件被配置成发送以低层格式化通信封装的第二高层切换消息。
30.根据实施例29所述的通信设备，该通信设备还包括高层组件被配置成以一第二超时周期设定一高层定时设备，该周期是结合与所封装高层切换消息的发送有关的消息的类型来确定的。
31.根据实施例30所述的通信设备，该通信设备还包括高层组件被配置成控制低层组件以重发以低层格式化通信封装的第二高层切换消息，除非在第二超时周期终止之前接收到高层应答。
32.根据实施例31所述的通信设备被配置作为无线发射接收单元(WTRU)，该WTRU具有低层组件，该低层组件被配置成使用网际协议上的用户数据报协议(UDP/IP)格式化处理而将高层切换消息封装并发送到MIH服务器，以用于与WTRU实施的通信切换控制有关的低级别格式化通信。
33.根据实施例31所述的通信设备被配置作为MIH服务器，该MIH服务器具有低层组件，该组件被配置成使用网际协议上的用户数据报协议(UDP/IP)格式化处理而将高层切换消息封装并发送到无线发射/接收单元(WTRU)的，以用于与WTRU实施的通信切换控制有关的低级别格式化通信。
34.根据实施例29～34中任一实施例所述的通信设备，其中高层组件是兼容IEEE 802.21标准的。
35.一种通信设备，该通信设备被配置成促进媒体无关切换(MIH)，该通信设备包括：高级别组件，被配置成生成高层切换消息。
36.根据实施例35所述的通信设备，该通信设备还包括低级别组件，被配置成发送以低级别格式化通信封装的所述高层切换消息。
37.根据实施例36所述的通信设备，该通信设备还包括高层组件，被配置成以一超时周期设定一高层定时设备，该周期与所封装的高层切换消息的发送有关。
38.根据实施例37所述的通信设备，该通信设备还包括所述高层组件被配置成控制低层组件以重发以低级别格式化通信封装的高层切换消息，除非在超时周期终止之前接收到高层应答。
39.根据实施例38所述的通信设备，该通信设备包括所述高层组件被配置成生成不同类型的第二高层切换消息。
40.根据实施例39所述的通信设备，该通信设备包括所述低层组件被配置成发送以低级别格式化通信封装的第二高层切换消息。
41.根据实施例40所述的通信设备，该通信设备还包括所述高层组件被配置成以一第二超时周期设定一高层定时设备，其中该周期是结合与所封装的高层切换消息的发送有关的消息的类型来确定的。
42.根据实施例41所述的通信设备，该通信设备包括所述高层组件被配置成控制低层组件以重发以低级别格式化通信封装的第二高层切换消息，除非在第二超时周期终止之前接收到高层应答。
本发明可以根据需要而在任何类型的无线通信系统中实施。例如，本发明可以在任何类型的802系统、WCDMA、LTE或任何其他类型的无线通信系统中实施。本发明还可以在集成电路上实施，例如专用集成电路(ASIC)、多个集成电路、逻辑可编程门阵列(LPGA)、多个LPGA、分立组件或是集成电路、LPGA以及分立组件的组合。此外，本发明还可以以软件、中间件、无线电资源管理器(RRM)、无线电资源控制器(RRC)的形式以及作为移动性解决方案来实施。
虽然本发明的特征和元素在优选的实施方式中以特定的结合进行了描述，但每个特征或元素可以在没有所述优选实施方式的其他特征和元素的情况下单独使用，或在与或不与本发明的其他特征和元素结合的各种情况下使用。本发明提供的方法或流程图可以在由通用计算机或处理器执行的计算机程序、软件或固件中实施，其中所述计算机程序、软件或固件是以有形的方式包含在计算机可读存储介质中的，关于计算机可读存储介质的实例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、缓冲存储器、半导体存储设备、内部硬盘和可移动磁盘之类的磁介质、磁光介质以及CD-ROM碟片和数字多功能光盘(DVD)之类的光介质。
举例来说，恰当的处理器包括：通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何一种集成电路(IC)和/或状态机。

Claims (16)

1.一种供通信设备执行媒体无关切换(MIH)的方法，该方法包括：
生成高层切换消息；
发送以网际协议上的用户数据报协议(UDP/IP)格式化封装的所述高层切换消息；
以超时周期设定一高层定时设备，该周期与所封装的高层切换消息的发送有关；以及
除非在所述超时周期终止之前接收到高层应答，否则重发所述以UDP/IP格式化封装的所述高层切换消息。
2.根据权利要求1所述的方法，其中该方法是由MIH服务器执行的，其中所封装的高层切换消息被发送到无线发射/接收单元(WTRU)，并与控制由所述WTRU实施的通信切换相结合。
3.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括：
生成不同类型的第二高层切换消息；
发送以低级别格式化通信封装的所述第二高层切换消息；
以第二超时周期设定一高层定时设备，该周期是结合与所封装的高层切换消息的发送有关的消息的类型来确定的；以及
除非在所述第二超时周期终止之前接收到高层应答，否则重发以低级别格式化通信封装的所述第二高层切换消息。
4.根据权利要求3所述的方法，其中该方法是由无线发射接收单元(WTRU)执行的，其中所封装的高层切换消息是通过使用针对低级别格式化通信的网际协议上的用户数据报协议(UDP/IP)格式化处理并结合控制由所述WTRU实施的通信切换而被发送到MIH服务器的。
5.根据权利要求3所述的方法，其中该方法是由MIH服务器执行的，其中所封装的高层切换消息是通过使用针对低级别格式化通信的网际协议上的用户数据报协议(UDP/IP)格式化处理并结合控制由所述WTRU实施的通信切换而被发送到无线发射/接收单元(WTRU)的。
6.根据权利要求1或3所述的方法，其中所述高层切换消息是由兼容IEEE 802.21标准的组件生成的。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述高层定时设备是信息定时器。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述高层定时设备是事件定时器。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述高层定时设备是命令定时器。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述切换消息是事件类型、命令类型或信息类型中的一者。
11.一种通信设备，该通信设备被配置成促成媒体无关切换(MIH)，该通信设备包括：
高级别组件，被配置成生成高层切换消息；
低级别组件，被配置成发送以网际协议上的用户数据报协议(UDP/IP)格式化封装的所述高层切换消息；
所述高层组件被配置成以超时周期设定一高层定时设备，该周期与所封装的高层切换消息的发送有关；以及
所述高层组件被配置成控制所述低层组件重发所述以UDP/IP格式化封装的所述高层切换消息，除非在所述超时周期终止之前接收到高层应答。
12.根据权利要求14所述的通信设备，其中该通信设备被配置为MIH服务器，其中该MIH服务器具有低层组件，该组件被配置成通过使用针对低级别格式化通信的网际协议上的用户数据报协议(UDP/IP)格式化处理并结合控制由所述WTRU实施的通信切换而将高层切换消息封装并发送到无线发射/接收单元(WTRU)。
13.根据权利要求11所述的通信设备，其中：
所述高层组件被配置成生成不同类型的第二高层切换消息；
所述低层组件被配置成发送以低级别格式化通信封装的所述第二高层切换消息；
所述高层组件被配置成以第二超时周期设定所述高层定时设备，所述第二超时周期是基于与所封装的高层切换消息的发送有关的消息的类型来确定的；以及
所述高层组件被配置成控制所述低层组件以重发以低级别格式化通信封装的所述第二高层切换消息，除非在所述第二超时周期终止之前接收到高层应答。
14.根据权利要求13所述的通信设备，其中该通信设备被配置为无线发射接收单元(WTRU)，该WTRU具有低层组件，该低层组件被配置成通过使用针对低级别格式化通信的网际协议上的用户数据报协议(UDP/IP)格式化处理并结合控制由所述WTRU实施的通信切换而将所述高层切换消息封装并发送到MIH服务器。
15.根据权利要求13所述的通信设备，其中该通信设备被配置为MIH服务器，该MIH服务器具有低层组件，该组件被配置成通过使用针对低级别格式化通信的网际协议上的用户数据报协议(UDP/IP)格式化处理并结合控制由所述WTRU实施的通信切换而将所述高层切换消息封装并发送到无线发射/接收单元(WTRU)。
16.根据权利要求11或13所述的通信设备，其中所述高层组件是兼容IEEE 802.21标准的。
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