用于在移动网络与无线网络之间漫游的方法和系统

申请号 CN200410087966.X 申请日 2004-10-27 公开(公告)号 CN100515132C 公开(公告)日 2009-07-15
申请人 国际商业机器公司; 发明人 托马斯·E·克里莫; 尼尔·A·卡兹; 维克托·S·穆尔;
摘要 一种在移动网络与无线网络之间漫游的方法,可包括检测无线网络并且向无线网络查询移动设备的网际协议地址。可接收网际协议地址。从而,可使用移动网络控制信道发送消息到移动网络的移动交换中心。该消息可指令移动交换中心通过在通信上链接的网关和无线网络将发往移动设备的语音数据传送到该网际协议地址。
权利要求

1. 一种在移动网络与无线网络之间漫游的方法,包括:移动设备检测无线网络;移动设备向无线网络查询移动设备的网际协议地址;移动设备接收网际协议地址;以及移动设备使用移动网络控制信道发送消息到移动网络的移动交换中心,其中该消息指令移动交换中心通过在通信上链接的网关和无线网络将发往移动设备的语音数据传送到该网际协议地址。
2. 如权利要求1所述的方法,还包括,移动设备通过无线网络从网 关接收语音数据。
3. 如权利要求1所述的方法,还包括在移动设备使用移动网络控制 信道发送消息到移动网络的移动交换中心之前,配置移动交换中心以通 过在通信上链接的网关和无线网络将发往移动设备的语音数据传送到网 际协议地址。
4. 如权利要求1所述的方法,其中在所述检测步骤之前,移动设备 与不同无线网络通信。
5. —种在移动网络与无线网络之间漫游的方法,包括: 移动设备在无线网络上通信;移动设备检测移动设备正在无线网络的覆盖区域之外漫游;以及 移动设备使用移动网络控制信道发送消息到移动网络的移动交换中心,其中该消息指令移动交换中心使用至少 一个移动语音信道将发往移动设备的语音数据传送到移动设备。
6. 如权利要求5所述的方法,还包括移动设备通过移动网络从移动 交换中心接收语音数据。
7. 如权利要求5所述的方法,还包括在移动设备使用移动网络控制 信道发送消息到移动网络的移动交换中心之前,配置移动交换中心以通 过至少一个移动语音信道将发往移动设备的语音数据传送到移动设备。
8. —种用于在移动网络与无线网络之间漫游的系统,包括:用于检测无线网络的装置;用于向无线网络查询移动设备的网际协议地址的装置; 用于接收网际协议地址的装置;以及用于使用移动网络控制信道发送消息到移动网络的移动交换中心的 装置,其中该消息指令移动交换中心通过在通信上链接的网关和无线网 络将发往移动设备的语音数据传送到该网际协议地址。
9. 如权利要求8所述的系统,还包括用于通过无线网络从网关接收 语音数据的装置。
10. 如权利要求8所述的系统,还包括用于配置移动交换中心以通 过在通信上链接的网关和无线网络将发往移动设备的语音数据传送到网 际协议地址的装置。
11. 如权利要求8所述的系统,其中在所述用于检测的装置的操作 之前,移动i殳备与不同无线网络通信。
12. —种用于在移动网络与无线网络之间漫游的系统,包括: 用于在无线网络上通信的装置;用于检测移动设备正在无线网络的覆盖区域之外漫游的装置;以及 用于使用移动网络控制信道发送消息到移动网络的移动交换中心的装置,其中该消息指令移动交换中心使用至少一个移动语音信道将发往移动设备的语音数据传送到移动设备。
13. 如权利要求12所迷的系统,还包栝用于通过移动网络从移动交 换中心接收语音数据的装置。
14. 如权利要求12所述的系统,还包括用于配置移动交换中心以通 过至少一个移动语音信道将发往移动设备的语音数据传送到移动设备的装置。

说明书全文

用于在移动网络与无线网络 之间漫游的方法和系统

技术领域

发明涉及移动通信领域,特别涉及结合移动网络使用无线连网。 背景技术
无线网络曰益变得普及,其中遍布美国、欧洲和亚洲部署了数千个 所谓的热点。热点是指设备可在其内与接入点进行无线通信的围绕无线 接入点的覆盖区域。接入点典型地包括无线收发器,并且连接到分组交 互通信网络如因特网。同样地,接入点对能够与接入点建立无线通信链
路的那些设备提供网络连接性。热点或无线网络的例子可包括围绕802 无线通信协议如802.11、 802.16、 802.20和802.15之一构建的那些网 络。
虽然用户可能能够在有限数目的热点之间漫游同时保持与通信网络 的连接性,但是大多数无线网络尚未被连接在一起。多半地,用户不能 从一个802.xx网络无缝漫游到另一个802.xx网络。该无线网络主要用 作数据网络并且保持与移动通信网络相独立。在通常情况下,在这些网 络上不运载语音通信。结果,移动网络的语音能目前尚未与无线网络 集成在一起。同样受限的是缺少公共记帐和管理,特别是登记、认证 等。
需要一种在漫游时向用户4^供共同#^睑、支持和记帐的方式。 发明内容
本发明提供了 一种用于允许移动通信设备用户在移动网络与无线网 络之间漫游的方法、系统和装置。具体地说,本发明允许移动通信设备 利用移动网络控制信道来向移动交换中心通知J^送(route)发往移动通
4信设备的语音数据的方式。显然,在此公开的创新性方案不需要"移动 IP寻址"。这通过消除移动IP服务器上的潜在拥塞而改善了可扩展性。
本发明的 一方面可包括一种在移动网络与无线网络之间漫游的方 法。该方法可包括检测无线网络,向无线网络查询移动设备的网际协i义 地址,并且接收网际协议地址。该方法还可包括使用移动网络控制信道 发送消息到移动网络的移动交换中心。该消息指令移动交换中心通过在
协卡义地址。
移动交换中心可被配置成通过在通信上链接的网关和无线网络将发 往移动设备的语音数据传送到网际协议地址。该方法还可包括通过无线 网络从网关接收语音数据。
在另一个实施例中,在检测步骤之前,移动设备可与不同无线网络 或移动网络通信。
本发明的另 一方面可包括一种在移动网络与无线网络之间漫游的方 法,其包括在无线网络上通信,检测移动设备正在无线网络的覆盖区域 之外漫游,并且使用移动网络控制信道发送消息到移动网络的移动交换 中心。该消息可指令移动交换中心使用至少一个移动语音信道将发往移 动设备的语音数据传送到移动设备。
因此,移动交换中心可被配置成通过至少一个移动语音信道将发往 移动设备的语音数据传送到移动设备。该方法还可包括通过移动网络从 移动交换中心接收语音数据,
本发明还可被实施为具有用于执行在此公开的各步骤的装置的系统 以及用于使机器执行在此所述的各步骤的可机读存储装置。
附图说明
在附图中示出了本发明的优选实施例,然而,应当理解本发明不限 于所示的特定方案和手段。
图1是示出根据在此公开的创新性方案的用于在无线网络与移动网 络之间漫游的系统的示意图。图2是示出根据在此公开的创新性方案的在无线网络与移动网络之 间漫游的方法的流程图

具体实施方式

图1是示出根据在此公开的创新性方案的用于在一个或多个移动通 信网络(移动网络)与无线通信网络(无线网络)之间漫游的系统100的示 意图。如图所示,系统100可包括一个或多个无线网络105、 一个或多 个移动网络125、公共交换电话网^(PSTN)145以及分組交换网络如因 特网170。
无线网络105可以是遵循任何适合802.xx通信协i义的无线网络,其 中该802^义通信协议包括但不限于802.11、 802.16、 802.20和/或802.15 无线通信协i义之一。例如,无线网络可^H据802.11a、 b、 g或802.15.3 无线通信协议来配置。同样地,无线网络105可包括一个或多个接入点 110和115。
接入点110和115均可包括无线^器,其用于与能够在802.xx无 线连接上通信的一个或多个移动通信设备例如移动通信设备175通信。 每个接入点110和115还可包括与因特网170的有线连接。因此,每个 接入点110和115被配置成用作在802.xx通信协i义上通信的无线或移动 通信设备与分组交换网络如因特网170之间的接口。无线网络105可具 有覆盖区域120,在其内移动通信设备145可在无线的基于网际协议的 语音(VOIPMt道或其他无线通信^&路上通信。
移动网络125可以是各种不同无线电话网络的任一种,其中该无线 电话网络包括但不限于传统蜂窝电话网络或者个人通信服务(PCS)网络 (以下称作"移动网络")。移动网络125可包括一个或多个移动翁:据基站 (MDBS)130和移动交换中心(MSC)135。如图所示,移动网络125可具 有覆盖区域140,在其内移动通信设备175可在语音信道和/或移动网络 控制信道上与MDBS 130无线通信。
MDBS 130可向无线设备如移动通信设备175发送通信以及从其接 收通信。例如,MDBS 130可包括用于与移动通信设备175无线通信的
6发射塔(未示出)。发射塔可以在通信上链接于MDBS 130内的硬件和任 何必要软件,以将来自发射塔的数据流转换成有效信号并且将蜂窝(或 移动)交换数据呼叫传送到MSC 135和/或另一个移动目的地。MDBS 130从移动网络侧管理和访问移动通信设备175的无线接口 。
MSC 135包括用于通过将数字语音数据分组从一条网络,交换到 另一条网络路径来连接呼叫的硬件和任何必要软件。MSC 135在 MDBS 130、 PSTN 145和/或因特网170之间有效地传送呼叫。另外, MSC 135可提供诸如用户登记、认证和位置更新的信息。
系统100还可包括网关180。网关180可包括硬件和任何必要软件 以用作移动网络125与因特网170之间的接口。然而,应当理解,网关 180也可被配置成用作与PSTN 145的接口。虽然网关180可用作与因 特网170的接口,但是网关180也可用作与其他分组交换网络(未示出) 如广域网、局域网、内部网等的接口。
在^T情况下,网关180可对^动网络125或因特网170接收的 数据进行格式转换,以在这些网络的不同之"^上传输。作为示例,网关 180可接收被格式化以在移动网络125上使用的数据以及在因特网170 上使用的分组交换数据。对于因特网170或其他分组交换网络,网关 180可发送和接收用于在该网络上进行呼叫的基于网际协议的语音 (VOIP)格式化数据。网关180可将数据从一种格式转换成另一种格式, 使得数据可在移动网络125与因特网170之间自由交换。
应当理解,虽然网关180被示出为与移动网络125分开置放,但是 网关180无需被如此置放。相反,网关180可被包括为因特网170或移 动网络125的一部分。
PSTN 145可包括服务交换点(SSP)150和155、信号转移点(STP)160 和165、以及一个或多个交换系统(未示出)。SSP 150和155是由交换系 统No. 7(SS7)通信链路互连的电话交换机。SSP 150和155对在各个站 点^、中继或终止的呼叫执行呼叫处理。SSP 150和155可生成SS7 消息以将呼叫相关信息转移到其他SSP(未示出),或者向服务控制点(未 示出)查询路由选择指令。STP 160和165是在网络交换机和数据库之间中继消息的交换机。STP 160和165可以根据SS7消息地址字段将SS7 消息传送到正确的外出信*路。
移动通信设备175可被配置成在移动网络125以及无线网络105上 通信。移动通信^1备175可包括用于在移动网络和无线网络上通信的无 线M器。此外,移动通信设备175可被配置成测量从每个网络接收的 信号的功率,并且改变发送到各个网络的信号的发送强度。在本发明的 一个实施例中,移动通信设备175可被实现为移动电话。另外,本领域 的技术人员应当认识到可以使用如这里所述配置的任何通信设备。
图2是示出根据在此公开的创新性方案的在移动网络与无线网络之 间漫游的方法200的流程图,方法200可开始于移动通信设备位于移动 网络的覆盖区域内并且在无线网络的覆盖区域内漫游的状态。从而,该 方法可开始于步骤205,其中移动通信设备检测无线网络。
在步骤210,无线设备可以在无线通信链路上向无线网络查询网际 协议(IP)地址。也就是,无线设备可通过无线接入点发送请求IP地址的 无线消息。IP地址使用标准网际协议如动态主机配置协议来分配。在步 骤215,无线设备可通过无线通信链路接收由无线网络分配的IP地址。
在步骤220,移动通信设备发送消息到移动网络的MSC。该消息是 在移动网络控制信道上无线发送的。该消息指定由无线网络分配的IP 地址,并且还指令MSC通过移动网络与因特网之间的网关接口将发往 移动通信设备的语音数据传送到该IP地址。在步骤225,重新配置 MSC以按照指令传iHJC往移动通信设备的语音数据。
从而,在步骤230,无论是移动、电话或IP电话呼叫,都可以将发 往移动"i殳备的语音数据如语音通信传送到由无线网络分配的IP地址。 将语音数据传送到网关,并且通过因特网例如作为VOIP呼叫传送到无 线网络。然后,可通过无线通信链路将语音数据转发到移动通信设备。 以这种方式,移动通信设备用户可在移动网络与无线网络之间漫游。
虽然图2的方法是参照从移动网络漫游到无线网络的移动通信设备 来描述的,但是应当理解,在移动通信设备从一个无线网络漫游到另一 个无线网络的情况下也可使用类似的技术。作为示例,移动通信设备可
8以在通信上链接于第一无线网络。移动通信设备可以开始离开笫一无线 网络的覆盖区域,并且开始进入第二无线网络的覆盖区域。移动通信设 备可检测第二无线网络,并且还检测来自笫二无线网络的信号强于来自 第一无线网络的信号。
因此,移动通信设备可向第二无线网络请求IP地址。 一旦接收,
移动通信设备可在移动网络控制信道上发送消息到MSC,以指令MSC 将发往移动通信设备的语音数据传送到新IP地址-即由笫二无线网络 分配的IP地址。
在移动通信设备从无线网络漫游到移动网络的情况下,移动通信设 备可在移动网络控制信道上发送消息到MSC ,以指令MSC开始使用一
个或多个移动语音信道将发往移动通信设备的语音数据传送到该设备。
本发明提供了一种允许移动通信设备用户在移动网络与802.xx无线 网络之间自由漫游的解决方案。在此公开的实施例支持移动和无线网络 之间的语音和数据通信。同样地,不管是接近在此所述的移动网络或接 近无线网络,移动用户都可继续访问语音和lt据服务。
本发明可以采用硬件、软件或者硬件和软件的组合来实现。本发明 的各方面可以在一个计算机系统中以集中方式实现或者采用不同单元分 散在若干互连的计算机系统之间的分布方式实现。配置成执行在此所述 的方法的任何类型的计算机系统或者其他设备都是适合的。硬件和软件 的典型组合可以是具有计算M序的通用计算机系统,其中该计算* 序M栽和执行时控制计算机系统使得其执行在此所述的方法。
本发明的各方面也可嵌入在计算机程序产品中,其中该计算机程序 产品包括使得能够实现在此所述的方法的所有特性,并且当M栽到计 算机系统中时能够执行这些方法。本上下文中的计算机程序是指采用任 何语言、代码或表示法的一组指令的任何表达,其中这组指令旨在使具 有信息处理能力的系统直接地或者在下列操作的任一种或两者之后执行 特定功能:a)转换到另一种语言、代码或表示法;b)以不同素材形式 再现。
本发明在不脱离其精神或基本属性的情况下可采用其他形式来实 施。因此,应参考所附权利要求而非前面说明书M示本发明的范围。
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