CN1233140C - 用于向无线通信网络的用户提供多点连接的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于提供移动节点(MN)与至少两个无线通信服务区的多点连接性的方法，其中在所述至少两个服务区之间提供通信信道，所述方法包括步骤：经由公共RF链路在所述MN和服务区网络控制单元之间建立多个通信信道，所述多个信道中的第一个被设置成连接到所述服务区，所述多个信道中的第二个被设置成经由在所述服务区和另一个服务区之间提供的通信信道，连接到所述另一个服务区。

Description

用于向无线通信网络的 用户提供多点连接的方法

技术领域

本发明提供了一种用于向无线通信网络的用户提供多点连接，而无需增加网络或者用户移动站硬件的方法。

背景技术

无线通信网络已经建立了多种提供多用户接入这些网络的已知技术。这些技术包括码分多址(CDMA)，时分多址(TDMA)以及频分多址(FDMA)。而且，这些技术(以及其他多路接入技术)的各种组合也用于提供对于用户的接入。随着这些网络使用和普及性的增加，提供给用户的服务和资源的类型也随着改变，并且增加了复杂性。这些资源是指由服务提供商所拥有和运营的系统设备(例如，无线电发射机，无线电接收机，处理设备)。这些资源也指由系统设备所提供的各种能力，诸如分配给特定用户的带宽，用户被允许发送其通信信号的功率，或者用户被允许接收和发送信息的速率。服务是指任何一个用户以多种方式使用资源的能力。通常地，无线通信网络允许用户经过语音信道彼此通信或者与其他网络通信。也就是说，通信的主要类型是在用户之间或者用户与其他网络之间的语音通信。

然而，随着互联网和其他数据网络的发展，无线通信网络已经不仅仅提供语音服务，而且还必须提供数据服务。数据通常是以数字信息的形式，这些数字信息表示文本、图形、视频的通信信号以及包含语音的其他信号。业已建立了各种协议来提供无线通信网络上的数据接收和传输。每种协议是一组用于规定用户之间的通信如何被启动、保持和终止的规则。协议也规定用户和系统设备之间的通信方式以及用户与其它网络之间的通信方式。源于系统设备的通信信号用户实现些的各个步骤。这些通信信号一般被称为系统信息或者信令信息。多种协议已经被建立成为由世界各个部分的通信网络所遵守的标准。

参照图1，图1示出了一般的无线通信网络基础设施，该设施遵守用于称为CDMA 2000网络的特定CDMA数据网络的标准。由无线膝上型电脑148表示的用户正在网络内移动。用户和/或其设备(即用户设备)在下文中被称为移动节点(MN)。MN一般是由通信网络的用户所有及操作。例如，MN可以是一个蜂窝电话，以及无线膝上型电脑PC或者无线个人数字助理(PDA)。MN一般经过MN和网络连接点之间的接口接入该网络。网络连接点是直接与MN通信的系统设备，并且便于MN接入通信网络。接入一个网络包括证实MN被授权使用通信网络的资源，并且依据这种证实，允许MN使用可得到的资源。空中接口定义了将在MN和BTS之间(经过MN和BTS之间的通信信道)交换的信令信息，以及将被分配给MN以使MN接入该网络的资源。

在图1中，网络连接点为一个或者一组BTS(例如BTS 120，122，124，126，128，130，132和134)，BTS包含多个用于传送和接收MN和系统通信信号的无线电发射机和接收机。每个BTS服务一个特定的小区，每个小区由一个六边形象征性地表示。例如，小区114由BTS 134服务。每个小区描绘了MN可以接收和/或向BTS发送通信信号的地理性边界。在多种网络中，诸如图1所示的网络，小区被分成多个扇，从而每个扇区表示一个由BTS的特定资源所服务的特定地理性区域。为了便于示意，每个小区被分成六个扇区。能够很容易地理解的是，一个小区中的扇区数量取决于服务该小区的BTS中所包含的特定资源，因而一个小区可被分成六个左右的扇区。

每个BTS经过一个网络通信链路耦合到基站控制器(BSC)。BSC可耦合到一个以上的BTS。例如，BSC 138耦合到BTS 120，122，124和126。BSC是网络控制单元的实例，BSC作为系统设备来管理它们耦合到的网络连接点(例如BTS)。也就是说，BSC规定如何以及何时某些通信信号将被发送和/或由BTS或者一组BTS接收。因而，BSC服务和控制MN。例如，BSC向BTS指示BTS向MN发送其通信信号的功率电平。根据由该通信网络所遵守的标准，执行BSC和BTS之间的信息交换。BSC经过通信链路(未示出)彼此耦合。每个BSC还耦合到分组数据服务节点(PDSN)，该PSDN用作无线通信网络和诸如互联网的数据网络(未示出)之间的网关。也就是说，该数据网络经过PDSN耦合到无线通信网络。PDSN服务相应BTS的小区所位于的特定地理性区域。参照图1，PDSN 1(即系统设备146)服务一个由虚线表示的特定区域。类似地，PDSN 2和PDSN 3具有它们自己的服务区。PDSN是一种数据服务实体，它不仅用作对于所耦合的数据网络的网关，而且允许无线通信网络的用户使用所耦合数据网络的可利用服务。

对于某些应用来说，MN需要在耦合到PDSN的数据网络中使用持久的IP地址。IP地址是具体识别MN的具体标记，而与那个数据网络正在于该MN交换信息无关。持久的IP地址意味着随着用户地理性地移动并且连接到新的PDSN，数据网络将路由用户的分组，同时保持对于当前PDSN的相同用户地址，即使用户不处于这样的数据网络区域中，即该网络将通常能够路由给出分组地址的这样分组。允许这种服务的一个协议实例是移动互联网协议(IP)[请求说明2000]。MN通过登记PDSN作为PDSN初始化的一部分来调用移动IP进程。PDSN的初始化是MN得到PDSN上服务所需要的一组进程。移动IP具有两种形式的数据网络移动性(即从一个数据网络位置传送到另一个数据网络位置)，一种形式是PDSN直接参与到数据网络移动性功能中，另一种形式是移动站自身执行数据网络移动性功能。也还有其他类型的数据网络移动路由协议，诸如通用分组无线电业务(GPRS)以及蜂窝数字分组数据(CDPD)。所有这些协议将信息路由到PDSN，PDSN接着能够向MN发送该信息。

某些或者所有BSC也可能耦合到移动交换中心(MSC)(未示出)，MSC提供接入公用交换电话网(PSTN)。每个MSC一般管理一个包括多个BTS的范围。因而，每组BTS由一个BSC控制，该BSC耦合到提供接入数据网络俄一个或者多个PDSN。尽管图1示出了BSC和PDSN的一对一关系，但在许多情况下，服务提供商将具有这样一个体系结构，即多个BSC连接到多个PDSN，以便在出现PDSN出现故障时提供负载均衡或者故障容限。

由MN所传送的信息由多个耦合到同一BSC的BTS接收。因而由每个BTS所接收的信息都相同。每个BTS将其接收到的信息传送到同一BSC，该BSC将该信息格式化为被称为八位字节流的码组。八位字节流接着被传送到耦合到BSC的PDSN，PSDN将该八位字节传送到所耦合的数据网络。简而言之，MN经过BSC和PDSN接入到与多个BTS相耦合的数据网络。

诸如图1所示网络的无线通信网络受到这样的限制，即对于特定MN，一次只允许一个到数据网络的接入点。由于不断增加的对于数据网络的接入要求(如上所述)，用户经常希望同时接入多个不同的网络，这些网络可以是专用数据网络，公用数据网络(例如互联网)，或者诸如PSTN的语音网络。而且，MN所传送和接收的信息接入数据网络经常对于服务中的中断非常敏感，这些服务是由无线通信网络所执行的切换引起的。中断经常是由于切换中发生的信息丢失。特定类型的信息--诸如与多媒体应用相关的信息—对于切换中发生的信息丢失尤其敏感。

切换是一种已知的进程，通过该进程，由特定BTS所服务的移动MN被实际地定位，从而BTS不能向该MN提供足够的服务质量。在某些点控制服务BTS的BSC在另一组能够充分提供该移动MN所需要服务的BTS的控制下，将决定向另一个BSC传送(即切换)其服务以及对于MN的相关控制。因为这种切换是在BSC之间，所以这种切换经常被称为硬切换。而且在图1中，如果MN(例如膝上型电脑148)从由BSC 1(144)所控制的BTS移动到由BSC 2(136)所控制的一组BTS，在相应PDSN之间也需要一个切换(即PDSN 1(146)和PDSN 2(136)之间的切换)。下载，如果MN PDSN 2需要与MN在PDSN 1上的地址相同的持久地址，则MN必须利用如上所述的诸如移动IP的数据网络移动路由协议，来登记到PDSN 2。用户可能需要相同的地址，以便不会打断当前的通信流，或者以便用户可以经过数据网络中任何地方的已知和静态地址而到达。作为这一进程的一部分，移动站必须经过协商以及向该网络鉴权自己(证实其授权以使用该网络)，来重新建立与PDSN 2的通信。PDSN可以接触其他网络设备，以完成MN的鉴权和授权，并且可以调用安全协议，以保护MN的通信。如上所述，PDSN可以直接参与数据网络移动路由协议，或者可以仅仅是网络和移动站之间的媒介。

MN在对话期间，可以从一个BTS切换到另一个BTS很多次，这取决于MN相对于网络BTS的位置和速度。对话是MN接入网络、通过利用由该网络所提供的资源来参与通信以及终止特定通信所经历的时间量。通常作为BSC一部分的选择和分配单元(SDU)，在切换之前选择用于服务移动MN的BTS。SDU一般根据由或选BTS所接收的MN通信信号的传输功率电平以及MN传送信息的信息速率，来选择BTS。在切换期间，控制BSC将信令信息以及与切换协议相关的其他数据传送到新的BSC，以便新的BSC可以控制其BTS以使当地服务该MN。

在数据传输期间，对于移动MN的服务杯中端，从而引起由MN传送和接收的信息将被丢失。引起信息丢失的中断有两种。一种中断发生在MN中的无线电设备重新配置它自身以接收来自新BTS的无线电信号时。尽管该移动站中的无线电设备重新配置其无线电接收，但是它还不能接收信息。由于无线电设备的重新配置所引起的中断相对较短，并且一般在几分之一秒的数量级上。另一种中断是在MN登记和初始化新的PDSN时发生的信息丢失。如上所述，登记和初始化新的PDSN(例如PDSN 2)包含着各种协议进程以及数据网络中的移动路由，这些进程诸如数据链路初始化、鉴权、授权以及计费、安全进程。尽管第二PDSN(例如PDSN 2)执行这些功能，但是信息被路由到前一个PDSN(例如PDSN 1)。第二种中断更长，并且是移动站信息丢失的主要原因。由于执行数据链路层初始化，移动IP，AAA，以及安全功能所引起的延迟量可以是几秒。

应该注意的是，切换可以由MN启动，从而该MN被配置成用于监视来自网络的信号质量，并且决定何时保证一个切换。在这种情况下，MN通知该网络对于切换的要求，接着该网络执行切换，如上所述。

多点连接是MN经过数据服务实体(例如PDSN)，同时接入多个耦合到无线网络的网络(例如数据网络)的能力，它需要在MN上增加附加的硬件和软件。附加硬件的实例为发射机、接收机、调制器以及其他一般用于处理通信信号的电路。这些附加资源将不仅允许多点连接，而且将明显地消除由于切换而造成的中断(以及数据的丢失)

在这些情况下，网络能够在将MN从一个BTS切换另一个BTS时丢失相对少或者不丢失数据。也就是说，MN将预先建立与第一组BTS的第一次对话，这些BTS由耦合到第一PDSN的第一BSC控制。在移动站与第一组BTS通信期间，该移动站监视来自其他组BTS的信号。当移动站或者网络检测到来自第一组BTS的无线电信号的质量已经降低到这样的程度，即进一步降质将引起不能令人满意的通信质量，或者甚至对话的丢失，移动站接着将在耦合到第二PDSN的第二BSC的控制下，建立与第二组BTS的第二次且完全相同的对话。每个对话都是由MN中不同组的硬件(例如，无线电发射机和接收机)控制。在第二PDSN上建立数据服务之后，MN将使第一次对话掉线—从而第一组BTS掉线。由于移动站执行这种“通断”切换进程，所以移动站将经受相对小的通信损失或者没有损失。

当前，对于CDMA网络来说，MN能够启动无线电链路协议(RLP)的多个同时实例。RLP是控制网络如何向一个MN提供多种资源的协议，其中这些资源是由特定BSC控制的特定组的BTS提供的。当在MN和网络之间建立对话时，RLP的每个实例被比作一个通信信道，它是由存储在网络的MN或者BSC发送的原始消息中的数据所控制和建立的。原始消息也包含指示在对话期间由网络所提供的服务类型的信息。因而，MN可以通过RLP的一个实例发送和/或接收第一类信息，并且通过RLP的另一个实例发送和/或接收第二类信息。由于RLP的每个实例都是通过同一组BTS路由--因而是相同的BSC和PDSN-MN不能够同时接入不同的网络。如前所述，来自RLP的不同实例的信息被组合为一个八位字节流，并且被发送到一个PDSN。该八位字节流被分成多个20ms的帧，这些帧由MN和控制BSC发送和接收。包含于一帧中的信息量取决于该信息在MN和目的网络之间传送的速率。为了利用MN中的附加硬件和软件来实现多点连接，将需要重新设计和制造无线用户和系统设备。这种方法将需要在当前由无线网络所使用的标准中做出实质性的改变。更重要的是，在用户和系统设备中增加新硬件的成本可能是用户和系统提供商非常不愿意接受的。

因而，需要一种向无线通信网络的用户提供多点连接，而无需在用户和系统设备中增加新硬件的方法，从而这种方法可以在通信网络所遵守的通信标准中实现。在图1所示的通信网络中，这种网络的MN将需要同时具有多个RLP实例，其中每种实例与不同的网络控制单元(即不同的BSC)相关。

发明内容

本发明的方法提供了在无线通信网络的网络控制单元之间的网络接口，网络接口允许信息同时在MN和多个通信网络的数据服务实体之间交换，从而提供多点连接。一般来说，网络控制元件耦合到网络的数据服务实体，并且还耦合到网络连接点。网络控制单元也经过由网络接口所控制的系统通信链路耦合到其他网络控制单元。网络接口定义了信息如何在网络控制单元之间交换。尤其是，网络接口定义了将在网络控制单元之间交换的信令信息，以及信息(用户和/或系统信息)如在网络控制单元之间路由。网络接口遵守由无线通信网络所使用的标准。因而网络接口成为由无线通信网络所遵守的标准的一部分，并且结合该标准中。

本发明方法的接口网络由MN，网络控制单元或者数据服务实体建立。由MN实现的建立是由MN根据由通信网络所遵守的标准，通过一个网络连接点接入该通信网络而启动的。主网络控制单元(即耦合到所接入的网络连接点的网络控制单元)向MN指配多个通信信道。在获得接入该通信网络时，MN向网络连接点发送原始消息或者由该标准所定义的消息。该消息由网络连接点接收，并且发送到主网络控制单元。主网络控制单元一旦接收到该消息，就建立本发明方法的网络接口。也就是说，该消息包含将被分配给MN的多个通信信道上的数据，唯一地识别每个这种通信信道，将每个这种信道与MN相关，并且还识别特定通信信道上的信息被路由到的特定网络控制单元。于是，主网络控制单元将与特定通信信道相关的信息路由到合适的网络控制单元。

因而，在MN和各个数据服务实体之间交换的信息从所接入的网络连接点，通过主网络控制单元以及所建立的网络接口，路由到其他网络控制单元。网络控制单元(包括主网络控制单元)接着将它们接收到的信息路由到它们对应的数据服务实体。

本发明方法的网络接口可以由系统设备建立。在这种情况下，数据服务实体通过向其网络控制单元发送一个消息(例如原始消息)来建立网络接口。网络控制单元也可以通过生成将与特定MN相关的通信信道路由到其他网络控制实体的数据，来建立一个网络接口。在建立网络接口之后，按照所建立的网络接口的命令，路由由网络控制单元从数据网络(经过数据服务实体)接收到的信息。因而，本发明方法的网络接口允许MN具有与通信网络的不同数据服务实体的同时连接，从而提供对于不同网络的多点连接。

在本发明方法的优选实施例中，网络接口允许MN同时接入由不同网络控制单元所控制的不同网络连接点，以从一个网络连接点切换到另一个网络连接点，从而在MN和对应数据服务实体之间交换的数据只有相对少的损失或者没有损失。MN首先通过第一网络连接点接入该无线网络，其中该第一网络连接点经由第一网络控制单元耦合到第一数据服务实体。

在获得接入该通信网络时，MN建立一组通信信道(根据标准)，通过这些信道，信息经过第一网络控制单元在MN和第一数据服务体之间交换。当提供给MN的服务质量可以保证切换时，MN(或者第一网络控制单元，或者第一数据服务实体)启动与第二网络控制单元的切换。第一网络控制单元将建立一个允许它将与MN相关的信息路由到第二网络控制单元的网络接口。MN将在它和第二网络连接点之间建立第一组通信信道，并且还将在第二网络控制单元中建立一个网络接口。第二网络控制单元将接收到的、从MN往返的信息传送到第一网络控制单元。地网络控制单元将从第一数据实体往返的信息(经过网络接口)传送到第二网络控制单元。因而，MN保持与地数据服务实体的通信，即使它正在通过经由第二网络连接点和第二网络控制单元的通信信道进行通信。MN现在将建立与第二网络连接点的第二组通信信道(根据一个标准)，其中该第二网络连接点与第二网络控制单元相关。第二网络控制单元将第二组信道与第二网络服务实体相连，该第二网络服务实体耦合到第二网络控制单元。第二网络控制单元将MN的信息与耦合到第二网络服务实体的第二组信道相连。MN将开始第二数据实体的登记和初始化进程。这些登记进程将使数据网络将MN的信息路由到第二数据服务实体。这些初始化和登记进程的实例是移动IP协议。

当MN根据切换进程，经过第二网络连接点和第二网络控制单元建立与地而数据服务实体的第二组通信信道时，根据本发明方法的网络接口的命令，在MN和第一数据服务实体之间交换的信息从第一网络控制单元路由到第二网络控制单元(或者与之相反)。因而，在切换结束之前，MN能够与地核第二数据服务实体交换信息。在结束与第二数据服务实体的登记和初始化进程，MN终止它自己和第二网络控制单元之间的第一组通信信道。第二网络控制单元接着释放与第一网络控制单元的连接。MN和第二数据服务实体之间的信息交换经过第二网络控制单元来实现。切换的执行只会丢失相对少的数据或者不丢失数据。

附图说明

图1描述了一般无线通信网络的体系结构；

图2示出了本发明的方法。

具体实施方式

本发明提供了通信网络的网络控制单元之间的网络接口，从而允许通过MN和网络连接点之间的多个信道传送信息将被路由到多个网络控制单元以及通信网络的多个数据服务。数据服务实体一般连接到其他通信网络，从而网络接口能够实现MN和各个其他通信网络之间的多点连接。

本发明方法的网络接口基于且遵守控制信息如何在通信网络的网络控制单元之间交换信息的标准和协议。例如，对于某些异步传送模式(ATM)网络来说，本发明方法的网络接口将基于和遵守Q.2931信令控制协议。另一个网络接口应用性的实例是信息分组的遗传路由封装(GRE)，其中该GRE是由用于CDMA 2000接入网络版本4的互操作性规范(IOS)所开发的A 10和A 11接口所控制的。可以应用该网络接口的再一种实例是互联网协议(IP)，该协议遵守在简单计算机电话协议(SCTP)中规定的信令协议和格式。

本发明方法的网络接口并不取决于任何通信协议或者任何类型的通信网络。而且，本发明方法的网络接口并不取决于任何特定的网络体系结构。网络接口能够识别在MN和连接点之间建立的多个通信信道中的每一个，并且将每个这种信道与特定网络控制单元以及数据服务实体相关。网络接口允许网络控制单元将特定建立的通信到路由它的适当数据服务实体。因而，MN能够同时接入多个网络。

现在参照图2，图2示出了本发明的方法。在步骤202，在MN和主网络控制单元之间建立多个通信信道。主网络控制单元是耦合到由该MN所接入的网络连接点的网络控制单元。首先，MN根据由该网络所遵守的标准，通过与网络连接点交换信令信息来接入通信网络。该标准也指示MN如何建立多个通信信道，信息将通过这些信道，经由网络连接点在MN和主网络控制单元之间交换。通信信道的建立涉及资源的分配，即允许与特定MN相关的通信信号将被发送和接收。接入通信网络涉及所分配资源的实际利用率，以经由一个网络连接点在MN和网络控制单元交换信息。根据通信网络所遵守的标准，网络连接点将MN接收到的信令信息传送到与网络连接点相耦合的主网络控制单元。

在步骤204，本发明方法的网络接口在主网络控制单元中被建立。由主网络控制单元从网络连接点所接收到的部分信息是系统信息(例如原始信息)，该系统信息用于建立本发明方法的网络接口。在建立本发明方法的网络接口时，系统信息识别由MN所建立的通信信道。因此，每个这种信道与该MN相关。而且，该系统信息将每个特定的信道与至少一个特定的网络控制单元相关，并且指示每个这样的信道应该被发送到相应的数据服务实体。

在步骤206，主网络控制单元将来自每个已建立通信信道的信息路由到适当网络控制单元，该网络控制单元经由数据服务实体耦合到通信网络(例如数据网络)。通信信道的路由基于接收到的信令信息而建立。根据信令信息的发端，通信信道的路由可以由网络控制单元或者MN或者数据服务实体引起。应该理解的是，通过通信信道传送路由信息也被称为通信信道的路由。信息经由系统通信链路(未示出)在系统控制单元之间路由。因而，MN同时接入多个通信网络。应该注意的是，用于建立网络接口的系统信息可以来自于该MN或者来自于另一个网络控制单元。换句话说，网络接口或者由系统设备(例如，网络控制单元，数据服务实体)，或者由用户设备或者这两者建立。

由本发明方法的网络接口所提供的多点连接可以用于执行切换，而只需相当小的或者没有数据损失。本发明的网络接口允许能够同时接入由不同网络单元(耦合到不同数据服务实体)所控制的不同网络连接点的MN，从一个网络连接点切换到另一个网络连接点，而事实上在MN和对应的数据服务实体之间没有数据交换损失。MN首先通过与第一网络控制单元相耦合的第一网络接入点，接入到该无线网络。

在获得接入通信网络时，MN建立一组通信信道(根据标准)，通过这些信道，信息经由第一连接点以及第一网络控制单元，在MN和第一数据实体之间交换。第一连接点耦合到第一网络控制单元，该网络第一控制单元为主网络控制单元。当提供给MN的服务质量能够保证切换时，MN(或者第一网络控制单元)启动与第二网络连接点以及第二网络控制单元的切换。切换也可以由第一网络控制单元或者与第一网络控制单元相耦合的数据服务实体启动。

根据由无线通信网络所遵守的标准启动一个切换。作为切换进程的一部分，第一网络控制单元指示MN经由第二网络接入点，接入到第二网络控制单元。第二网络控制单元耦合到第二数据服务实体。在经由第二网络接入点接入到第二网络控制单元时，MN经由第二网络连接点，建立它和第二网络控制单元之间的通信信道。第一网络控制单元还在其位置以及在第二网络控制单元上建立一个网络接口--按照本发明的方法。应该注意的是，网络接口也可以由第二网络控制单元或者第二数据服务实体建立。第二网络控制单元因而是一个主网络控制单元。

MN现在经由第二网络连接点以及第二网络控制单元，在它和第二数据服务实体之间建立第二组通信信道。尽管MN正在建立第二组通信信道，信息通过第一组通信信道，经由第二网络连接点、第二网络控制单元以及第一网络控制单元，仍然在MN和第一数据实体之间进行交换。换句话说，网络接口(在第二网络控制单元上)允许第一组通信信道将从第二网络控制单元路由到第一网络控制单元，并且最后被路由到第一数据服务体，同时第二组通信信道正在被建立；这使得在MN和第一数据服务实体之间交换的信息将从第二网络控制单元路由到第一数据服务体，或者与之相反。第二组通信信道被建立，以允许信息经由第二网络连接点以及第二网络控制单元，在MN和第二数据服务实体之间交换。

当MN和第二数据服务实体之间的第二组通信信道已经被建立，并且MN已经初始化且需要登记到第二数据服务实体时，MN终止第一组通信信道。第二网络控制单元不再将第一组通信信道经由第一网络控制单元，路由到第一数据服务实体。第一组通信信道被去除，并且与该MN相关的信息不再在第一和第二网络控制实体之间路由。MN现在经由第二组通信信道，与第二数据网络控制实体通信，该第二组通信信道从MN经过第二网络连接点延伸到第二网络控制单元。切换以“通断”进程的形式执行，这意味着只有在MN和第二数据服务实体之间已经建立新的通信信道之后，MN和第一数据服务实体之间的信息交换才被终止。因而切换的执行只需相当小的或者没有数据损失。

为了便于解释，本发明的网络接口施加到图1所示的通信网络的切换应用中。网络连接点是由网络控制单元所服务的一组BTS或者至少其中一个BTS。网络控制单元为BCS。数据服务实体为PDSN。膝上型电脑148表示MN。膝上型电脑148被示为MN从由BSC 1(单元144)以及BTS132和134所服务的区域移出。移出的方向被示为箭头150。膝上型电脑148根据由该网络所遵守的标准，接入通信网络，并且还建立多个RLP的实例(例如多个通信信道)。具体地说，膝上型电脑148与BTS 130，134和132交换信息，这些BTS都耦合到BSC 1(单元144)；BSC 1接收来自BTS 130，132和134的信息，并且还根据所遵守的标准，向膝上型电脑148分配资源。由BSC 1所接收的信息被格式化为八位字节流，并且以20ms帧的格式传送到PDSN 1(单元146)。来自数据网络的用于移动站的分组被路由到PDSN 1。PDSN 1将信息传送到与PDSN 1相耦合的第一网络(未示出)，其中膝上型电脑148正在与该第一网络通信。第一网络例如可以是一个数据网络。

当膝上型电脑148离开BSC 1且移向BSC 2(单元138)时，通信信号的质量可能是这样的，即膝上型电脑148和与BSC 1(即BSC130，132和134)相关的BTS之间的充分通信不再可能或者非常困难。通信质量通常由系统提供商所提供，并且一般与由诸如膝上型电脑148的MN所接收的通信信号的功率电平直接相关。BSC 1检测到信号质量中的变化，并且启动它和BSC 2之间的切换。也就是说，BSC1希望将MN切换到BSC 2，以允许MN与PDSN 2交换信息。应该注意的是，切换也可由膝上型电脑148或者PDSN 1启动。根据标准，BSC 1通过向与BSC 2向耦合的BTS发送适当的消息，指示膝上型电脑148连接到BSC 2。BTS 126接收来自膝上型电脑148的信息，并且将它们传送到BSC 2。

网络接口在BSC 1和BSC 2中被建立。也就是说，网络接口的建立涉及识别RLP的某些实例，以及指示这些识别出的实例将被路由到哪里(即哪个BSC)。膝上型电脑148传送其中一个已建立的RLP实例的原始消息，从而该原始消息识别出RLP的实例，并且指示该实例将被路由到第二数据网络。与识别出的实例相关的信息从BSC 1路由到BSC 2，并且路由到PDSN 1。膝上型电脑148现在通过第一组RLP实例与PDSN 1通信，该第一组RLP实例从BSC 2L路由到BSC1以及PDSN 1上。因而，膝上型电脑148能够接入以及与PDSN 1通信。

膝上型电脑148建立与BSC 2的第二组RLP实例。利用对于连接到与BSC 2相耦合的PDSN的请求来建立这些RLP实例，即PDSN2。在BSC 2将膝上型电脑148连接到PDSN 2之后，膝上型电脑148通过初始化诸如PPP的数据链路层，并且执行移动IP登记，利用PDSN2初始化自身。PDSN 2将利用数据网络中的其他实体，来鉴权、授权该移动站。PDSN 2也可通过数据网络来建立安全性，以保护移动站的通信。PDSN 2将根据移动IP标准来执行移动IP登记进程。也就是说，PDSN可能直接涉及到移动IP登记，或者仅将移动IP登记透明地传送到数据网络中的其他实体。

膝上型电脑148现在通过第一组RLP实例(这些RLP实例从BSC2路由到BSC 1以及PDSN 1)与PDSN 1通信，并且利用第二组RLP实例，用于与PDSN 2通信。第一和第二组RLP实例使用与BSC 2相耦合的BTS 126。当RLP的第二组实例被建立，且完成与PDSN 2切换的登记和初始化进程时，第一组实例被去除，并且与膝上型电脑148相关的信息不再从BSC 1路由到BSC 2。膝上型电脑148现在经由利用BTS 126和BSC 2实现的第二组RLP实例，与膝上型电脑148交换信息。以这种方式，在利用这种“通断”方法来切换时，只需相当小的或者没有信息损失。

Claims (13)

1、一种用于提供移动节点MN与至少两个无线通信服务区的多点连接性的方法，其中在所述至少两个服务区之间提供通信信道，所述方法包括步骤：

经由公共RF链路在所述移动节点MN和服务区网络控制单元之间建立多个通信信道，所述多个信道中的第一信道被设置成连接到所述服务区，所述多个信道中的第二信道被设置成经由在所述服务区和另一服务区之间提供的通信信道连接到所述另一服务区。

2、根据权利要求1的方法，其中所述建立多个通信信道的步骤在网络接口中实现，其中所述网络接口将每个建立的通信信道与所述移动节点MN相关联，并且指示每个所述通信信道将被路由到哪个服务区网络控制单元。

3.根据权利要求1的方法，其中所述建立多个通信信道的步骤还包括：

根据由包含这些无线服务区的通信网络所遵守的标准，在所述服务区网络控制单元与移动节点之间建立多个通信信道；

产生将每个建立的信道与所述移动节点以及所述服务区网络控制单元相关联的信令信息；

根据所述信令信息，将所述建立的通信信道从所述服务区网络控制单元路由到所述另一服务区。

4、根据权利要求1的方法，其中通过将通信信道从所述服务区网络控制单元路由到这样的网络控制单元来同时接入多个数据服务节点，即所述网络控制单元耦合到所述另一服务区中的对应数据服务节点。

5、根据权利要求2的方法，其中所述网络接口由移动节点建立。

6、根据权利要求2的方法，其中所述网络接口由网络控制单元建立。

7、根据权利要求2的方法，其中所述网络接口由数据服务节点建立。

8、根据权利要求1的方法，其中一个所述服务区网络控制单元经过多个数据服务节点PDSN中的对应一个而接口到数据网络，

所述方法还包括步骤：

执行从经由所述另一服务区网络控制单元提供的数据网络连接到经由所述服务区网络控制单元提供的数据网络连接的切换，从而在所述切换期间，在所述另一服务区的网络控制单元中建立并接入的通信信道被从所述另一服务区的网络控制单元路由到所述服务区网络控制单元。

9、根据权利要求8的方法，其中在所述切换结束时，在所述服务区网络控制单元和所述另一服务区的网络控制单元之间路由的通信信道被去除，并且所述移动节点经由在所述切换期间建立并接入的通信信道，与所述服务区网络控制单元进行通信。

10、根据权利要求8的方法，其中根据由包含这些无线服务区的通信网络所遵守的标准来执行所述切换。

11、根据权利要求8的方法，其中所述切换由所述服务区网络控制单元启动。

12、根据权利要求8的方法，其中所述切换由所述移动节点启动。

13、根据权利要求8的方法，其中所述切换由耦合到所述服务区网络控制单元的数据服务节点启动。

Images