在SIP切换时释放分配资源的方法 |
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申请号 | CN200480026259.8 | 申请日 | 2004-09-13 | 公开(公告)号 | CN1849841A | 公开(公告)日 | 2006-10-18 |
申请人 | 松下电器产业株式会社; | 发明人 | 阿麦德·阿克拉姆; 尼古劳斯·普雷洛伦特佐斯; | ||||
摘要 | 当移动通信从第一链路切换到第二链路时,为了尽快放弃资源,响应由移动 节点 产生ACK 信号 ,发起分配给第一链路的资源的释放,而不是等待刷新命令超时。 | ||||||
权利要求 | 1.一种放弃分配给移动节点(MN)和相应节点(CN)之间的第 一通信链路的资源的方法,在SIP切换到移动节点和相应节点之间的 第二通信链路之后,第一链路经由第一网络路由信号以及第二链路经 由第二网络路由信号,其中,响应从MN接收到ACK信号,产生发起释 放分配给第一通信链路的资源的信号。 |
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说明书全文 | 技术领域本发明涉及移动通信,具体地,涉及在使用会话发起协议(SIP) 来完成的切换之后的网络资源释放。 背景技术参考图1,双模式WLAN(无线局域网)-UMTS(通用移动电信系 统)移动节点(MN)无线终端具有与WLAN和UMTS网络的IP(因特网 协议)连接。与网络的IP连接表示终端上的特定物理接口与从网络使 用的前缀中提取的IP地址相关。可以通过自动配置或利用例如DHCP (动态主机配置协议)的网络单元来获得IP地址。在附图中,IP1和 IP2分别表示经由WLAN和UMTS网络到达MN的IP地址。 使用SIP(会话发起协议,国际工程任务组RCF 3261)信令协议, 经由因特网和WLAN网络,已经在蜂窝网络的相应节点(CN)和MN无 线终端之间建立了由实线表示的介质路径。例如,介质路径可以被用 于发送与网络电话(VoIP)、多媒体分配和多媒体会议相关的数据分组。 最初,该介质路径的最后一段是通过WLAN网络的。 发明内容由于移动性或其它一些原因,随着MN远离WLAN网络,建立的从 CN通过WLAN到MN的介质路径的质量开始劣化。MN用于检测信道质量 下降的一个可能标准是层2(L2)信号强度。在这种情况下,尝试从 WLAN切换到可选可用网络、以便保持CN和MN之间的介质路径对于MN 是有利的。图1中示出的可选网络是UMTS网络。同样可能响应例如可 选网络在白天的特定时间期间提供较低呼叫收费的了解或事件,MN自 身可以发起切换。 提供给根据因特网协议(IP)而操作的通用通信链路的缺省服务 质量(QoS)称为尽力而为,其中,网络单元根据先到先服务原则、无 任何偏好地转发IP分组。对于例如SIP易化VoIP(SIP facilitated VoIP)的实时应用,典型地在业务聚集点,例如图1所示的WLAN和呼 叫方网络边缘路由器(ER),必须保留特定量的网络带宽,以确保与 IP分组相关的VoIP可以被转发,具有保持满意的VoIP连接所需的延 迟和抖动(分组间延迟)。可以通过US 2002041590和WO 02/078289 获得关于建立IP电话的QoS的更多细节。 在WLAN网络中为实时服务而留出的有限ER带宽处于WLAN QoS 管理器的控制之下,该管理器确定是否接受/拒绝通过SIP配置处理 (RFC 3312)来试图协商WLAN服务的新用户。然后,由ER执行由QoS 管理器针对用户所阐明的接受和分组转发策略。 QoS管理器的一个职责是控制有限ER实时带宽的分配,以确保当 其它用户加入WLAN网络时现有的WLAN用户不会经历QoS下降。 此外,当VoIP呼叫结束或者如果在VoIP呼叫进行期间,MN从 WLAN网络运动到新网络时,QoS管理器必须释放已分配的WLAN网络资 源。US 2002041590解决了当由SIP BYE消息告知呼叫终止时释放资 源的上述情况。本发明解决了运动到新网络而不是简单地终止当前网 络中呼叫的MN触发资源释放的情况。在该切换场景中,当在新网络上 要继续呼叫时不产生SIP BYE消息,同样具有按照RFC 3312概述协商 的QoS。在完成切换过程之后,需要分配给MN的WLAN资源的即时释 放,以确保有限WLAN网络资源的最佳使用。 通常将网络上保留的资源与其间一些刷新命令需要继续使用这 些资源的预定超时周期相关。如果不刷新,当超时周期期满时将释放 资源。本发明努力使保留资源的释放与切换处理同步,而不是简单地 等待超时周期过去。这使得更好地利用稀有网络资源。 可以在现有技术中找到使切换处理与资源释放同步的示例,具体 地,在WO03/021977和EP 1331832中,然而这些参考文献的语境不同 于本发明。WO03/021977考虑单模式无线MN在两个卫星覆盖区域之间 的切换。当完成切换时,MN向处于第二区域的覆盖内的地面站发送信 号,在该点第二地面站向第一地面站发送信号以放弃与MN的通信信 道。除了单模式MN在同类卫星通信系统中改变基站的不同语境之外, 不存在包括触发其它IP QoS释放消息的SIP协议消息的建议。 EP 1331832表现出的与本发明的类似在于:在GSM-UMTS双模式 MN从GSM网络到UMTS网络的情况中,其同样考虑双模式终端的切换。 当完成到UMTS网络的切换时,MN发出只释放GSM无线接口上的资源 的GSM专用消息。然而,在本发明中,当从MN接收到表示已经完成切 换的专用SIP消息时,发送IP专用QoS消息以释放在先前网络中而不 是在无线接口上的例如边缘路由器的网络单元上的资源,这是CN或其 它通信节点的职责,而不是MN的职责。因此,可见本发明解决了沿着 CN和MN之间的网络路径的资源释放,而WO03/021977和EP 1331832 关注MN和基站之间协商的无线电接口资源的释放。 附图说明现在参考附图来说明本发明的示例,附图中由类似的参考数字表 示类似的部分,并且附图中: 图1示意地示出了移动节点和相应节点之间的第一和第二通信链 路。 图2示出了完成在两个通信链路之间切换和重新路由数据所需的 信号流程图的步骤1到5。 图3示出了在从使用COPS协议的MN接收到ACK信号之后CN触 发释放WLAN资源的信号流程图的步骤6到8。 图4示出了在从使用RSVP协议的MN接收到ACK信号之后CN触 发释放WLAN资源的信号流程图的步骤6。 具体实施方式在多个不同步骤中,发生在MN上从WLAN切换到UMTS的过程, 在图2中示出了其时序。现在详细说明每一个步骤。 步骤1-最初,在CN和MN之间通过WLAN网络发送数据分组。 步骤2-响应例如WLAN信道质量劣化或在可选的可用网络上降低 呼叫价格的、必须从当前切换到新可选网络的事件,由MN接收或产生 触发。 步骤3-响应触发,MN通过新UMTS网络向CN发送SIP Re-invite 消息。因为MN已经知道CN的IP地址,MN和CN之间的所有SIP消息 可以直接通过,但是协议的确允许这些消息经由UMTS SIP注册处和代 理服务器来路由。Re-invite消息允许MN和CN重新协商进行中的SIP 会话的细节。与本发明最相关的参数是在切换完成之后CN用于定向数 据分组的MN的UMTS接口的IP地址。 步骤4-CN向同意改变IP地址的MN发送SIP 200-OK消息。 步骤5-为了呼叫的可靠性,MN向CN发送SIP ACK消息,以结束 SIP重新协商过程。ACK到达CN是CN用于开始使用与IP地址相关的 新UMTS网络来达到MN的触发。 这就完成了切换和数据重新路由的步骤。在多个不同步骤中发生 在ACK信号到达CN之后触发WLAN资源的释放的处理,在图3中示出 了其时序。现在详细说明每一个步骤。 步骤6-随着ACK的到达,CN使用公共开放策略服务(COPS)协 议[RFC 2748]向其自身网络中的QoS管理器发送信号。COPS是简单的 询问和响应协议,可以被用于在策略服务器(策略决定点或PDP)及 其客户机(策略实施点或PEP)之间交换信息。策略是为资源访问和 使用定义标准的规则和服务的组合。在COPS中,PEP向PDP发送请求、 更新以及删除,并且PDP将决定返回给PEP。COPS的基本消息格式尤 其包括请求(REQ)、决定(DEC)以及报告状态(PRT)。在本发明的上 下文中,可以将具有来自QoS管理器的辅助的CN看作PDP,以及WLAN 路由器作为PEP。 步骤7-当从CN接收到COPS信号时,服务于呼叫方网络中的CN 的QoS管理器向WLAN QoS管理器发送信号,以清除分配给MN的资源。 步骤8-WLAN QoS管理器还将该COPS资源释放请求传递给WLAN 路由器,然后WLAN路由器实际释放先前分配给MN的资源。 在已经使用RSVP协议[RFC 2205]分配了WLAN资源的可选场景中, 可以用当接收到ACK时CN发起RSVP PathTear资源释放消息(图4) 来代替步骤6到8。在这种情况下,不依赖于必须被扩展来支持在(i) CN和呼叫方网络QoS管理器以及(ii)呼叫方网络QoS管理器和WLAN 网络QoS管理器之间的通信的COPS信令。需要注意,正在IETF中开 发的增强RSVP协议是用于释放图4中WLAN资源的更适合的协议。在 涉及移动性的情况下,标准的RSVP协议不是特别适用。图4中所示的 RSVP PathTear消息同样可以触发已经保留在呼叫方网络中的任何资 源的释放。正在开发增强RSVP协议,以修改端到端数据路径的特定段 中的资源分配。 |