CN1973489A - 支持IPv4和IPv6的IP寻址 - Google Patents

Abstract

一种广播专用连接标识符，其被用于广播某个类型的网际协议(IP)控制消息，以对于IPv4和IPv6允许恰当的IP地址建立。

Description

支持IPv4和IPv6的IP寻址

技术领域

本发明涉及一种传送适用于宽带无线接入系统的IP(网际协议)地址建立控制消息的方法，尤其是，涉及一种以用于地址建立的广播或者多播格式传送消息以支持移动IPv4和移动IPv6的方法。此外，本发明的方法支持移动IPv4和IPv6移动站，其可以使用空闲模式以将其功率消耗减到最小。

背景技术

考虑到在网络层上与无线(无线电)接入系统相关的通信协议，以允许经由因特网的恰当的数据分组通信，网际协议(IP)提供用于数据分组必需的寻址和路由选择信息。在这里，经由因特网连接的每个设备(例如，用户终端、移动手持机、无线连接设备、移动用户站(MSS)等等)需要建立唯一的IP地址，以便那些设备被正确地识别和与其他的设备区别开来。

已经开发了称为IP版本4(IPv4)和IP版本6(IPv6)的网际协议。通过采用32位地址，由于因特网通信的增长普及，已经发现IPv4具有局限性，从而与因特网相连接的每个设备需要其拥有唯一的IP地址。因而，因为32位地址的可利用性将很快被耗尽，开发了一种其改进，即，IPv6，其采用128位地址。在上述的网际协议之中，一个在支持用户设备(例如，用户终端、移动手持机、无线连接设备、移动用户站(MSS)等等)的移动性方面使用的例子可以称为移动性IPv4。

很多的无线网络和设备仍然采用IPv4寻址，并且不支持IPv6寻址。由于未来的网络和设备正在开发去仅仅支持IPv6，并且在所有的网络和设备从IPv4寻址变换到IPv6寻址以前，一个允许网络和设备同时地支持IPv4和IPv6两者的过渡时期的解决方案是所希望的和必需的。

支持移动IPv4的网络包括本地代理(HA)、远地代理(FA)和移动站。

该移动IPv4操作如下。当移动节点接收代理广告消息的时候，并且确定是否其位于其本地网络或者位于外部网络(例如，远地的网络)。此外，从远地网络中获得的转交地址(CoA)被注册在本地代理(HA)上。

表1示出一个相对于移动IPv4广播的代理广告消息的例子。当与远地代理或者本地代理(FA/HA)相关的信息被从移动IP广播到移动站的时候，可以使用在以下的表1中示出的该代理广告消息。

[表1]

Vers＝4	IHL	业务类型	总长度									IP报头[RFC791]
													标识符			片段								偏移
生存周期＝1	协议＝ICMP	报头检验和
													源地址＝在这个链路上的本地和/或远地代理地址
目标地址＝255.255.255.255(广播)或者224.0.0.1(多播)
													类型＝9		代码	校验和									ICMP路由器广告[RFC1256]
MumAddrs		地址输入大小	持续时间(这个广告的)
												路由器地址[1]
路由层[1]
												路由器地址[2]
路由层[2]
												---
类型＝16		长度	序列号																					移动性代理广告扩展[RFC2002]
												(最大)注册持续时间			R	B	H	F	M	G		V	预留的
转交地址[1]
												转交地址[2]
---
												类型＝19		长度	前缀长度[1]						前缀长度[1]				前缀长度扩展[RFC2002]

在移动IPv4无国籍地址自动配置中，基于来自基站的帮助的地址建立的方法如下。

首先，主机(移动站)使用FE80::/64(其是本地链接前缀)和48位接口标识符，以便导出临时的本地链接地址。此外，对于检查唯一的临时本地链接地址，邻居请求(solicitation)消息被广播给该网络，以便执行复制的地址检测，并且如果临时的本地链接地址不是副本，那么路由器恳求消息被传送。另外，路由器广告消息被接收以导出全局地址。

表2示出一个用于IPv6的邻居请求消息的例子。

[表2]

类型	代码	校验和
			预留的
目标地址
			选项...

表3示出一个用于IPv6的邻近广告消息的例子。

[表3]

类型			代码	校验和
					R	S	O	预留的
目标地址
					选项...

表4示出一个用于IPv6的路由器恳求消息的例子。

[表4]

类型	代码	校验和
			预留的
选项...

表5示出一个用于IPv6的路由器广告的例子。

[表5]

类型	代码			校验和
					CurHop限制	M	O	预留的	路由器持续时间
可以达到的时间
					Retrans定时器
选项...

表6示出一个在相关技术的宽带无线接入系统中定义的16位连接标识符(CID)的例子。

[表6]

CID	值	说明
			初始测距	0×0000	在初始测距处理期间由SS和BS使用的
基础CID	0×0001-m	相同的值被分配给DL和UL连接两者
			主要管理	m+1-2m	相同的值被分配给DL和UL连接两者
传送CIDs和辅助MgtCIDs	2m+1-0×FE9F	对于辅助管理连接，相同的值被分配给DL和UL连接两者
			多播CIDs	0×FEA0-0×FEFE	对于DL多播服务，相同的值被分配给在参与连接的相同的信道上的所有的MSS
AAS初始测距CID	0×FEFF	当对于AAS设备分配初始测距阶段的时候，支持AAS的BS将使用这个CID
			多播轮询CIDs	0×FF00-0×FFFD	为了经由轮询获得带宽的目的，SS可以被包括在一个或多个多播轮询组中
填充CID	0×FFE	被用来由SS和BS传输填充信息
			广播CID	0×FFF	被用来广播在DL上传送给所有SS的信息

以上所述的连接标识符是单向的媒体接入控制(MAC)层地址，其识别在基站和移动站的MAC层内的等效同等实体的连接，并且每个连接包括下列各项。

基础连接在测距期间被建立，并且指的是被用来传送对延迟敏感的MAC管理消息的连接。主要连接指的是在测距期间建立的用于传送对延迟不敏感的MAC管理消息的连接。辅助连接指的是被用来传送基于标准的消息(例如，DHCP，TFTP等等)的连接。此外，传输连接是被用来传送用户数据的连接。

图1是示出在宽带无线接入系统中用于初始化移动站的过程的示范的流程图。参考图1，当移动站的起始功率被开启的时候，搜索下行链路信道，并且获得与基站同步的上行链路(UL)和下行链路(DL)(S111)。此外，借助于基站执行测距以调整上行链路传送参数(S112)，基础管理连接标识符和第一管理连接标识符被从基站分配和接收，以便与基站协商基本功能(S113)。在对于移动站执行认证之后(S114)，该移动站向基站注册(S115)。借助于网际协议(IP)管理的移动站通过基站分配第二管理连接标志，并且经由第二管理连接标识符建立IP连接(S116)。此外，当前的日期和时间被设置(S117)。移动站的内容文件经由第二管理连接标识符被从TFTP服务器下载(S118)，并且建立用于先前准备的服务的连接(S119)。

现在将解释使用按照相关技术的移动IPv4或者IPv6的IP连接建立过程。

首先，使用移动IPv4的连接建立过程如下。对于当前在大多数因特网环境中使用的IP，假设一个IP地址可用于唯一地识别节点(主机或者路由器)的接入点。在这种情况下，对于接收于此传送的数据包的任何的节点，其必须定位在包括其IP地址的网络内。因此，数据报不能传送给没有定位在包括其IP地址的网络内的任何的节点。

为了允许节点当保持通信时去改变其接入点，应该使用以下的二种方法的一种。首先，每当其接入点改变时节点必须改变其IP地址，或者其次，移动的主机的地址必须被传送给整个因特网。

这两种方法具有以下的问题。即，在第一种方法中，当节点位置改变的时候，保持在节点的传输层和上层之间的连接是困难的。此外，在第二种方法中，当假设移动节点的数目将增加的时候，实际的实施将是困难的。因此，需要其他类型的扩展技术以在因特网中支持节点的移动性，并且一种支持上述的移动性的方法是移动IP。

图2描述一个支持移动IP的网络的例子。如图2所示，支持移动IP的网络基本上包括本地代理(HA)(21)、远地代理(FA)(22)和移动节点(23)。

该HA和FA是用于传送数据报给移动节点(23)的节点。当移动节点(23)与对应节点(24)通信的时候，一旦从本地网络移动到外国网络，需要支持他的过程。移动IP经由以下的过程操作。

首先，移动节点(23)执行发现一个代理的过程。即，为了通知其存在，移动节点具有一个采用使用代理广告消息方法的代理或者移动性代理(其是远地代理)，其对应于当因特网主机希望去在现有的因特网步骤中发现路由器的时候使用的因特网控制消息协议(ICMP)路由器发现方法。选择性地，该移动节点(23)使用代理获得消息去获得代理广告消息。接收代理广告消息的移动节点(23)确定是否其是在其本地网络的范围之内。

此外，移动节点(23)确定其是在外国网络中，移动节点的转交地址(COA)被注册在HA(21)中。即，经由以上的代理发现过程，如果移动节点确定其是在外国网络中，则该移动节点和HA交换注册请求和响应消息，以注册移动节点的COA(23)。

对于COA，可以使用二种方法。第一种是远地代理COA，其将FA(22)用作为移动节点的COA，而第二种是共同设置的COA，其通过动态主机配置协议(DHCP)分配临时IP地址给移动节点。这些注册的消息采用用户数据报协议(UDP)端口编号434，并且包括移动节点的COA和持续时间(lifetime)。

现在将解释按照基于IPv6的无国籍地址自动配置的相关技术的操作方法。主机(移动站)使用FE80::/64(其是本地链接前缀)和64位接口标识符，以便导出临时的本地链接地址。此外，为了检查唯一的临时导出的本地链接地址，邻居请求消息被广播给该网络以执行复制地址检测。作为检查的结果，如果存在复制的地址，邻近广告响应消息被从复制的主机传送。

作为检查的结果，如果没有复制的地址，主机(移动站)传送路由器恳求消息。此外，该接收的路由器广告消息被用于导出全局地址。

图3示出在宽带无线接入系统中用于支持移动IPv4的代理广告和移动IPv6的路由器广告的方法。

如图3所示，基站(32)接收从网络(31)广播的移动IPv4代理广告或者移动IPv6路由器广告，并且该基站采用第二管理连接用于将这些以单播传送给每个移动站。在这里，当移动站向网络注册的时候，该基站在该过程期间分配第二管理连接标识符。

在相关技术的宽带无线接入系统中，第二管理连接被用于将从网络广播的该移动IPv4代理广告，或者移动IPv6路由器广告单个地传送给当前基站(32)的所有的移动站(31)。但是，尽管代理广告和路由器广告是通常广播给所有移动站的消息，上述的消息被单个地传送，这导致浪费无线电资源的问题。

在宽带无线接入系统中，该移动站的空闲模式被支持，以便将功率消耗减到最小。在空闲模式期间，当在相同的寻呼区内的基站之间移动的时候，该移动站不需要执行切换过程。因此，因为该移动站不需要传送用于切换过程的上行链路信息，可以节省其需要的功率消耗。

通常的空闲模式操作可以概括如下。

寻呼区指的是由多个称为寻呼组的基站处理的整个区域，并且包括在相同的寻呼区内的该基站具有相同的寻呼周期和寻呼偏移值。

该移动终端可以请求基站转变为空闲模式，并且该基站可以通过传送其寻呼区ID和寻呼周期和与其相关的寻呼偏移将相应的移动站改变为空闲模式。

在空闲模式期间，该基站有可能去经由寻呼确定是否保持或者终止其空闲模式，该寻呼在双方商定的每个寻呼周期上被以广播格式从基站传送。当处于空闲模式之中的移动站具有需要传送的业务的时候，该移动站可以在任何时候终止空闲模式。当处于空闲模式之中的基站具有需要传送的业务的时候，该基站可以经由寻呼使该移动站终止其空闲模式。如果处于空闲模式之中的移动站由于诸如移动到不同的寻呼区、失去同步等等的原因，在设置的时限内不接收寻呼，该移动站结束其空闲模式。

概括地说，在没有要接收或者传送的数据的时候，进入空闲模式的移动站无需执行切换过程，通过正确地接收周期性的寻呼可以自由地在相同的寻呼区内移动。

用于将固定/移动站改变为空闲模式的过程如下。

1).固定/移动站传送给服务基站一个空闲模式请求消息，以便转变为空闲模式。

2).该服务基站经由一个空闲模式响应消息将寻呼分组ID、寻呼周期和寻呼偏移值传送给固定/移动站，并且将与固定/移动站的连接信息、分配给移动站的无线电资源等等释放。

以下的表7示出一个消息的例子，该固定/移动站通过使用现有的注册释放请求(DREG-REQ)消息发送给基站以请求空闲模式。

[表7]DREG-REQ消息

句子结构	大小	注释
			DREG-REQ消息格式(){
管理消息类型＝49	8位
			De-registration_Request_Code	8位	0×00＝SS来自BS和网络的去注册请求0×01＝请求MSS从服务BS去注册，并且启动MSS空闲模式0×02-0×FF＝预留的
TLV编码的参数	可变的
			}

如果DREG-REQ的De-registration_Request_Code被设置为0×01(请求去启动空闲模式)，以下的数据被包括在DREG-REQ消息中，并且传送给固定/移动站。

[表8]DREG-REQ消息的TLV编码

名称	类型	长度	值
				寻呼周期请求	？	2	请求的周期，其中寻呼消息被在寻呼组内传送
空闲模式保持信息	nn	1	MSS请求寻呼控制器保持网络重返相关的MAC管理消息、MSS服务和操作信息，以加快未来的网络从空闲模式重返。对于每个比特位置，值“0”表示与指定的MAC管理消息有关的信息没有被请求去保持和管理，值“1”表示该信息被请求去保持和管理。位#0：保持与SBC-REQ/RSPMAC管理消息有关的MSS服务和操作信息位#1：保持与PKM-REQ/RSPMAC管理消息有关的MSS服务和操作信息位#2：保持与PKM-REQ/RSPMAC管理有关的MSS服务和操作信息位#3：保持与网络地址有关的MSS服务和操作信息位#4：保持与天获取时刻有关的MSS服务和操作信息位#5：保持与TFTP MAC管理消息有关的MSS服务和操作信息位#6：保持与整个的服务(MAC状态机、CS分类符信息等等)有关的MSS服务和操作信息

以下的表9示出一个其他类型空闲响应消息的例子，该基站通过使用现有的注册释放命令(DREG-CMD)消息发送给固定/移动站。

[表9]DREG-CMD消息

句子结构	大小	注释
			DREG_CMD_Message_Format(){
管理消息类型＝29	8位
			动作码	8位
TLV编码的参数	可变的
			}

以下的表10示出一个操作码的例子，其可以被用于DREG-CMD消息。

[表10]DREG-CMD动作码

动作码	动作
		0×00	SS将离开当前的信道，并且尝试接入另一个信道
0×01	SS将收听当前的信道，但是在RES-CMD消息或者具有动作码0×00的DREG_CMD被接收之前，将不会被传送
		0×02	SS将收听当前的信道，但是仅仅在基础、主要管理和辅助管理连接上传送
0×03	SS将恢复正常操作，并且可以在其有源连接任何一个上传送
		0×04	SS将终止当前与BS的正常操作，BS将仅仅响应任何一个SSDREG-REQ传送这个动作码
0×05	要求MSS从服务BS去注册，并且请求启动MSS空闲模式
		0×06	在给出时间期限(REQ-duration)之后，MSS可以重发DRGE-REQ消息
0×07	MSS将不会重发该DREG-REQ消息，并且将等待DREG-CMD消息
		0×08-0×FF	预留的

如果DREG_CMD操作码被设置为0×005(允许空闲模式)，以下的信息被包括在DREG-CMD消息中，并且被传送给固定/移动站。

[表11]DREG-CMD消息TLV编码

名称	类型	长度	值
				寻呼信息	？	4	位15：0-PAGING_CYCLE，其中寻呼消息被在寻呼组内传送的周期位23：16-PAGING_OFFSET，确定该帧在该寻呼消息被传送的周期内必须小于PAGING CYCLE值位31：24-寻呼组ID-MSS被分配给的寻呼组的ID
REQ-持续时间	？	1	用于DREG-REQ消息重新传输的等待值(以帧测量的)
				寻呼控制器ID	00	6	这是用于服务BS或者保持MSS服务和操作信息的其他网络实体，和/或同时以空闲模式管理MSS寻呼行为的逻辑网络标识符
空闲模式保持信息	PP	1	仅仅表示作为这个消息的一部分提供的空闲模式保持信息。在实际重返时来自空闲模式处理要求的网络重返可以改变对于每个数位位置，值“0”表示对于相关的重返管理消息的信息将不会被保持和管理，值“1”表示对于相关的重返管理消息的信息将被保持和管理。位#0：保持与SBC-REQ/RSPMAC管理消息有关的MSS服务和操作信息位#1：保持与PKM-REQ/RSPMAC管理消息有关的MSS服务和操作信息位#2：保持与REG-REQ/RSPMAC管理消息有关的MSS服务和操作信息位#3：保持与网络地址有关的MSS服务和操作信息位#4：保持与事态有关的MSS服务和操作信息位#5：保持与TFTPMAC管理消息有关的MSS服务和操作信息位#6：保持与全服务(MAC状态机、CS分类符信息等等)有关的MSS服务和操作信息

3).该基站在其寻呼分组中将转变为空闲模式的固定/移动站的MAC地址通知给所有的基站，以允许通过使用相同的寻呼周期(PAGING_CYCLE、PAGING OFFSET)寻呼固定/移动站。

4).已经经由空闲模式响应消息接收转变为空闲模式许可的固定/移动站，经由以广播格式从基站按照寻呼周期传送的寻呼消息确定，是否存在一些要传送的下行链路业务量，确定是否存在需要执行的测距，或者是否存在要保持的空闲模式状态。

以下的表12示出一个寻呼通告消息的例子，该基站(其允许固定/移动站去变换为空闲模式)传送给寻呼控制器或者传送给在相同的寻呼区内所有的基站。允许空闲模式的基站可以传送这个消息给寻呼控制器，其将该消息形成为另一个格式，并且可以将其传送给在相同的寻呼区内所有的基站。

[表12]寻呼通告消息

字段	大小	注释
			消息类型	8位
发送器BS-ID	48位	基站唯一的标识符(与在DL-MAP消息上广播的数目相同)
			接收者BD-ID	48位	设置为0×ffffff以表示广播
时间戳	32位	毫秒数字，由于子夜GMT(设置为0×ffffffff以忽略)
			Num MSS	8位	MSS寻呼的数目
对于(j＝0；j＜NumMSS；j++){
			MSSMAC地址	48位
寻呼组ID	8位	MSS属于的寻呼组的标识符
			寻呼周期	16位	MSS寻呼周期参数
寻呼偏移	8位	MSS寻呼偏移参数
			动作码	3位	0＝MSS进入空闲模式1＝MSS退出空闲模式2＝MSS将被寻呼去执行测距以建立位置和确认消息3＝MSS将被寻呼去进入网络4-7＝预留的
预留的	5位
			}
安全字段	TBD	验证这个消息的装置
			CRC字段	32位	IEEE CRC-32

以下的表13示出一个由固定/移动站在某个阶段从寻呼分组的基站接收的寻呼消息的例子。

BS广播寻呼(MOB-PAG-ADV)消息格式

[表13]广播格式寻呼消息

句子结构	大小	注释
			MOB_PAG-ADVMessage_Format
管理消息类型＝？？	8位
			Num_Paging组IDs	8位	在这个消息中寻呼组IDs的数目
对于(i＝0；i＜Num_Paging_Group_IDs；i++){
			寻呼组ID	8位
}
			对于(j＝0；j＜Num_MACs；j++){		在消息中MSS MAC地址的编号可以从消息的长度中确定(在普通的MAC头部中找到)
MSSMAC地址hash	24位	hash是通过在MSS 48位MAC地址上计算CRC24获得的。用于该计算的多项式是0×864 CFB
			动作码	2位	给MSS的寻呼动作命令00＝没有需要的动作01＝执行测距以建立位置和确认消息10＝进入网络11＝预留的
预留的	6位
			}
}

5).当固定/移动站从寻呼消息中接收到存在下行链路业务的时候，该空闲模式状态被终止，并且一旦与网络重新注册，则接收下行链路数据业务。

6).当空闲模式状态被终止，并且一旦与网络重新注册的时候，测距被用于向网络重新注册。

以下的表14示出响应该测距请求消息传送的测距响应消息，并且表15示出当执行位置更新的时候，或者在空闲模式被终止之后，一旦向网络重新注册，增加到测距响应的信息。通过这些，该基站通知在网络上保持的有效数据，使得当移动/固定站与网络重新注册的时候，可以知道可能省略的步骤。

[表14]RNG-RSP消息

句子结构	大小	注释
			RNG-RSP消息格式(){
管理消息类型＝5	8位
			上行链路信道ID	8位
TLV编码的信息	可变的	TLV特定的
			}

[表15]测距响应(RNG-RSP)TLV消息

HO过程优化	nn	1	对于每个数位位置，值“0”表示将需要相关的重返管理消息，值“1”表示可以省略重返管理消息。与HO过程优化TLV设置无关，目标BS可以发送未经请求的SBC-RSP和/或REG_RSP管理消息。位#0：在当前重返处理期间省略SBC-REQ/RSP管理消息位#1：在当前重返处理期间省略PKM_REQ/RSP管理消息位#2：在当前重返处理期间省略REG-REQ/RSP管理消息位#3：在当前重返处理期间省略网络地址捕获管理消息位#4：在当前重返处理期间省略事态捕获管理消息位#5：在当前重返处理期间省略TFTP管理消息位#6：在服务BS和目标BS之间共享的全服务和操作状态传送ir(ARQ、定时器、计数器、MAC状态机等等)位#7：在目标BS上待定的Post-HO重返MSSDL数据
				HO ID		1	在HO期间由目标BS分配给MSS的标识符
位置更新响应		1	0×00＝位置更新的失败MSS将从空闲模式执行网络重返0×01＝位置更新的成功0×10，0×11：预留的
				寻呼信息		4	如果位置更新响应＝0×01，并且如果寻呼信息已经被改变，只应当包括寻呼信息位15：0-PAGING_CYCLE，其中寻呼消息被在寻呼组内传送的周期位23：16-PAGING_OFFSET，确定该帧在该寻呼消息被传送的周期内必须小于PAGING_CYCLE值位31：24-寻呼组ID-该MSS被分配给的寻呼组的ID
寻呼控制器ID		6	这是用于服务BS或者保持MSS服务和操作信息的其他的网络实体，和/或同时以空闲模式管理MSS寻呼行为的逻辑网络标识符。如果位置更新响应＝0×01，并且如果寻呼控制器ID已经被改变，只应当包括寻呼控制器ID

7).除了以上的方法之外，该固定/移动站在对应于用于位置更新的更新条件的时间点上经由测距执行位置更新，并且使用在以上的表7和8中的消息。该位置更新条件包括该寻呼区何时被改变，该定时器何时期满等等。

8)如果寻呼消息命令固定/移动站不采取任何动作，无需采取任何特定的动作，该空闲模式状态被保持。

9)如果该固定/移动站具有上行链路业务或者下行链路业务，或者如果因为该寻呼分组已经传送到另一个基站，该空闲模式被终止，该基站将此通知给在相同的寻呼分组内的另一个基站，以允许相应的固定/移动站被从空闲模式固定/移动站的表中删除。

除了以上的情形之外，这里空闲模式移动站执行位置更新，或者当下行链路业务或者上行链路业务被产生的时候，该移动站仅仅执行接收周期性地从基站传送的寻呼消息的步骤，使得无需执行移交的步骤，保证在相同的寻呼区内自由移动，从而，将移动站的功率消耗减到最小。

在相关技术中，当改变为空闲模式的时候，该移动站可以在空闲模式请求消息中请求基站希望去保持的管理资源信息，并且在该移动站改变为空闲模式之后，该基站经由空闲模式响应消息可以通知要保持的管理资源信息。在这里，经由交换空闲模式请求和响应消息，在该移动站转变为空闲模式之后，该移动站的IP地址信息可以由基站保持。

通过周期性地接收从网络传送的代理广告广告消息和路由器广告消息，使用移动IPv4和IPv6的移动站必须更新其保持的IP的有效性，但是，处于空闲模式之中的移动站仅仅执行用于接收寻呼消息的操作，从而，不能接收由网络周期性地广播的控制消息。不接收代理广告消息和路由器广告消息的空闲模式移动站可以传送代理恳求和路由器恳求消息去请求传输代理广告和路由器广告消息，但是，为了这样做，该空闲模式必须被终止。因而，即使该移动站被转变为空闲模式以节省功率，每当其不能接收周期性地从网络传送的控制消息时，其空闲模式被终止，从而，存在无法获得将用于改变为空闲模式的功率消耗减到最小结果的问题。

因此，本发明提供了一种即使当移动IPv4和IPv6移动站转变为空闲模式时，允许\接收从网络广播的代理广告消息和路由器广告消息的方法，以允许当将功率消耗减到最小时，更新由移动站保持的IP的有效性。

发明内容

技术方案

已经提出了本发明以通过提供消息传输方法解决相关技术的问题，其允许与从网络广播的与IP地址建立相关的消息在宽带无线接入系统的无线电接口上以广播或者多播格式传送，并且不考虑其工作模式(正常工作模式或者空闲模式)，允许在移动站上接收。

本发明提供一种广播专用连接标识符，其被用于广播IP控制消息，以允许IPv4和IPv6的恰当的IP地址建立。

附图说明

图1描述在宽带无线接入系统中移动站的初始化过程示范的流程图；

图2描述一个支持移动IP的网络的例子；

图3描述移动IPv4的代理广告和移动IPv6的路由器广告如何被传输的方法；

图4描述按照本发明第一个实施例的发自网络的IP相关的消息如何由基站传送给移动站的方法；

图5描述按照本发明第二个实施例的发自网络的IP相关的消息如何由基站传送给移动站的方法；

图6描述按照本发明第三个实施例的发自网络的IP相关的消息如何由基站传送给移动站的方法；

图7描述按照本发明第四个实施例的发自网络的IP相关的消息如何由基站传送给移动站的方法；

图8描述从基站到空闲模式移动站传送代理广告消息的方法的第一个实施例流程图；

图9描述从基站到空闲模式移动站传送路由器广告消息的方法的第二个实施例流程图。

具体实施方式

现在将解释本发明示范的优选实施例。但是，那些本领域技术人员将明白，本发明的特点不应该仅仅限于在此处描述的实施例。

相关的技术没有清楚地提供如何发送IP控制消息的定义，并且相关技术的辅助CID是单播，即，消息被逐一地发送给每个移动站。因而，出现问题，因为在IPv4和IPv6中，某些类型的信息(例如，代理广告消息、路由器广告消息、邻居请求消息等等)需要从网络广播给基站和移动站。为了解决该相关技术的问题，本发明提供一种广播专用连接标识符，其被用于广播IP控制消息，以允许恰当地对于IPv4和IPv6的IP地址建立。

按照本发明，在包括网络、基站和至少一个移动站的宽带无线接入系统中，一种用于基站去发送移动IPv4的地址建立的消息的方法，包括：从网络接收代理广告消息；和通过使用特定的连接标识符将代理广告信息传送给所有的移动IPv4移动站，移动IPv4移动站是基站的一部分。

在包括网络、基站和至少一个移动站的宽带无线接入系统中，一种用于基站去发送IPv6的地址建立的消息的方法，包括：从网络接收路由器广告消息；和通过使用特定的连接标识符将路由器广告信息传送给所有的IPv6移动站，IPv6移动站是基站的一部分。

在包括网络、基站和至少一个移动站的宽带无线接入系统中，一种用于基站去发送IPv6的地址建立的消息的方法，包括：从基站接收检查消息(邻居请求)以确定用于移动站建立的唯一的临时地址；和通过使用特定的连接标识符(CID)将唯一的检查信息传送给是基站一部分的所有的移动站。

在包括网络、基站和至少一个移动站的宽带无线接入系统中，一种通过移动IPv4和IPv6移动站接收用于从基站传送的IP地址建立的消息的方法，包括：改变为空闲模式，和经由特定的连接标识符接收从网络发送出来的IP地址建立消息。

通过附带的附图和详细说明，本发明的上述目的、特点以及优势将变得更明显。该附带的附图将被引用用于解释本发明的优选实施例。

本发明提供用于建立和保持IP地址的连接标识符的结构和建立方法，并且用于允许基站(其是一个与网络的连接点(PoA)的例子)去以广播或者多播形式将从网络(例如，移动IPv4代理广告消息和移动IPv6路由器广告消息)广播的消息传送给移动站，在宽带无线接入系统中该移动站是经由IP连接管理的。但是，在与IP地址建立和保持相关的消息之中，如果需要在基站(或者连接点)和移动站之间单播传输，通过使用辅助管理CID或者传输CID，该消息被以一点对一点方式传送。

按照本发明的连接标识符的第一个实施例如同下述。

为了传送从网络广播的消息，宽带无线接入系统的所有的基站(即，所有的连接点)采用特定的连接标识符。即，如同经由0×FFFF的连接标识符传送广播格式的MAC相关消息的情况一样，当基站(连接点)传送从网络广播的消息给移动站的时候，这样的传输是通过使用特定的连接标识符来执行的，该特定的连接标识符是先前在移动站和基站(连接点)之间双方商定的。

表16示出一个在按照本发明的宽带无线接入系统中定义的16位连接标识符的例子。

[表16]

CID	值	说明
			起始距离	0×0000	在初始测距处理期间由SS和BS使用的
基础CID	0×0001-m	相同的值被分配给DL和UL连接两者
			主要管理	m+1-2m	相同的值被分配给DL和UL连接两者
传送CIDs和辅助MgtCIDs	2m+1-0×FE9F	对于辅助管理连接，相同的值被分配给DL和UL连接两者
			多播CIDs	0×FEA0-0×FEFD	对于DL多播服务，相同的值被分配给在参与连接的相同的信道上的所有的MSS
广播或者多播网络Mgt CID	0×FEFE	被用来将IP相关的广播信息传输给所有管理的MSS
			AAS初始测距CID	0×FEFF	当对于AAS设备分配初始测距周期的时候，支持AAS的BS将使用这个CID
多播轮询CIDs	0×FF00-0×FFFD	为了经由轮询获得带宽的目的，SS可以被包括在一个或多个多播轮询组中
			填充CID	0×FFE	被用来由SS和BS传输填充信息
广播CID	0×FFF	被用来广播在DL上传送给所有SS的信息

如上述的实施例，通过使用单个特定的连接标识符，接收从网络广播的管理消息的方法对于移动IPv4和IPv6是可允许的，并且使用分别地不同的连接标识符接收从网络广播的管理消息的方法也是可允许的。以下示出一个16位连接标识符的例子，其允许基站(或者其他类型的连接点)通过使用分别地不同的连接标识符发送从移动IPv4和IPv6的网络广播的消息。

[表17]

CID	值	说明
			起始距离	0×0000	在初始测距处理期间由SS和BS使用的
基础CID	0×0001-m	相同的值被分配给DL和UL连接两者
			主要管理	M+1-2m	相同的值被分配给DL和UL连接两者
传送CIDs和辅助MgtCIDs	2m+10×FE9F	对于辅助管理连接，相同的值被分配给DL和UL连接两者
			多播CIDs	0×FEA00×FEFC	对于DL多播服务，相同的值被分配给在参与连接的相同的信道上的所有的MSS
用于IPv4的多播网络MgtCID	0×FEFD	被用来将移动IPv4相关的广播信息传输给由移动IPv4管理的所有的MSS
			用于IPv6的多播网络MgtCID	0×FEFE	被用来将IPv6相关的广播信息传输给由IPv6管理的所有的MSS
AAS初始测距CID	0×FEFF	当对于AAS设备分配初始测距阶段的时候，支持AAS的BS将使用这个CID
			多播轮询CIDs	0×FF000×FFFD	为了经由轮询获得带宽的目的，SS可以被包括在一个或多个多播轮询组中
填充CID	0×FFE	被用来由SS和BS传输填充信息
			广播CID	0×FFF	被用来广播在DL上传送给所有SS的信息

接下来，按照本发明的连接标识符的第二个实施例如同下述。

在移动站执行用于向网络注册的步骤的过程期间，基站(或者其他类型的连接点)分配给移动站一个按照网络提供者的连接标识符，用于传送一个从网络广播的消息。(例如，用于从网络提供者A广播的消息的连接标识符0×FEF0，同时用于从网络提供者B广播的消息的连接标识符0×FEF1可以由基站使用以传送给移动站)。当移动站首次向网络注册的时候，或者同时执行切换到不同的基站(连接点)时，连接标识符的值(其被分配给每个网络提供者)可以被包括在由基站传送给移动站以便通知移动站的注册响应(REG-RSP)消息中。

表18示出一个在按照本发明的宽带无线接入系统中定义的16位连接标识符的例子。

[表18]

CID	值	说明
			起始距离	0×0000	在初始测距处理期间由SS和BS使用的
基础CID	0×0001-m	相同的值被分配给DL和UL连接两者
			主要管理	m+1-2m	相同的值被分配给DL和UL连接两者
传送CIDs、辅助MgtCIDs	2m+1-0×FE9F	对于辅助管理连接，相同的值被分配给DL和UL连接两者
			多播CIDs	0×FEA0-0×FEEF	对于DL多播服务，相同的值被分配给在参与连接的相同的信道上的所有的MSS
多播网络Mgt CID	0×FEF0-0×FEFE	被用来将IP相关的广播信息传输给所有管理的MSS
			AAS初始测距CID	0×FEFF	当对于AAS设备分配初始测距阶段的时候，支持AAS的BS将使用这个CID
多播轮询CIDs	0×FF00-0×FFFD	为了经由轮询获得带宽的目的，SS可以被包括在一个或多个多播轮询组中
			填充CID	0×FFE	被用来由SS和BS传输填充信息
广播CID	0×FFF	被用来广播在DL上传送给所有SS的信息

如下存在二个类型的用于按照网络提供者分配网络管理连接标识符的方法。

首先，在网络注册和切换期间，移动站传送给基站一个网络提供者的标识符，其是整个注册请求(REG-REQ)消息，或者移动站基本性能请求(SBC-REQ)消息的一部分，基站经由分配给相应的网络提供者的网络管理连接标识符注册响应(REG-RSP)消息传送给移动站，并且移动站可以经由来源于基站的网络管理连接标识符接收从网络广播的管理消息。

以下的表19示出一个网络提供者标识符的TLV格式的例子，其可以包括在注册请求(REG-REQ)消息，或者移动站基本性能请求(SBC-REQ)消息中，同时表20示出一个网络管理连接标识符的TLV格式的例子，其可以包括在注册响应(REG-RSP)消息中。

[表19]网络提供者标识符的TLV编码

名称	类型	长度	值
				操作员ID	XXX.1	3	分配给操作的唯一的ID

[表20]TLV编码的网络管理连接标识符

名称	类型	长度	值
				多播网络Mgt CID	xxx.2	2	16位CID值

其次，当移动站执行网络注册的时候，或者在切换期间，基站包括将网络提供者标识符和网络管理连接标识符的信息映射为注册响应(REG-RSP)消息，并且将其传送给移动站，其然后可以经由网络管理连接标识符接收从网络广播的管理消息，该网络管理连接标识符被分配给该移动站属于其的网络提供者。以下的表21示出一个以TLV(类型、长度、值)格式的例子。表21-2示出可以如何直接地通知相对于网络提供者标识符分配的16位连接标识符，并且表21-2示出可以如何经由一个标志将相对于网络提供者标识符分配的连接标识符通知给移动站。

[表21]

名称	类型	长度	值
				多播网络Mgt CID信息	XXX	可变的	组合的

[表21-1]

名称	类型	长度	值
				操作员ID	xxx.1	3	分配给操作员的唯一的ID
多播网络Mgt CID	xxx.2	2	16位CID值

[表21-2]

名称	类型	长度	值
				操作员ID	xxx.1	3	分配给操作员的唯一的ID
多播网络Mgt CID标志	xxx.2	1	8位CID值

以下，用于以广播或者多播格式从基站(连接点)传送到移动站的过程，通过使用以上识别的广播或者多播格式网络管理连接标识符，IP相关的消息被从网络传送。

图4示出用于由基站到移动站传送IP相关的消息(其被从网络传送)方法的第一个实施例的流程图。这个实施例可以采用具有第一个连接标识符实施例结构的连接标识符(CID)。基站使用这个连接标识符以广播或者多播格式将来源于网络的IPv4相关的消息传送给移动站。

参考图4，本发明的第一个实施例可以解释如下。一旦加电，移动站搜索下行链路信道，并且获得与基站的上行链路/下行链路同步(S411)。此外，通过与基站执行测距，上行链路传输参数被调整，并且基本管理连接标识符和主要管理CID是由基站分配并且来源于基站(S412)。移动站与基站执行基本功能的协商(S413)，并且执行认证(S414)。当移动站向基站注册的时候，由IP管理的移动站被分配来自基站的辅助管理CID(S415)。

移动站使用辅助管理连接或者传输连接，以传送一个代理恳求消息给移动代理(FA或者HA)(S416)。基站经由辅助连接或者传输连接传送来源于移动站的代理恳求消息给移动性代理。从移动站接收代理恳求消息的远地代理(FA)或者本地代理(HA)传送一个代理广告信息给基站(S418)，并且基站经由辅助管理或者传输连接传送给相应的移动站(S419)。

如果移动站是远地代理的一部分，为了向本地代理注册远地代理的地址(从代理广告消息中获得)，注册请求消息经由辅助管理连接或者传输连接被传送给基站(S420)，并且基站将注册请求消息传送给本地代理(S421)。接收注册请求的本地代理注册移动站的位置(借助于本地地址约束移动站的远地代理的地址)，并且将注册响应消息传送给基站(S422)。经由辅助管理连接或者传输连接，基站将来源于本地代理的注册响应消息传送给移动站(S423)。

在完成IP连接建立步骤之后，移动站设置当前日期和时间(S424)。移动站的内容文件经由辅助管理连接被从TFTP服务器下载(S425)，并且用于先前准备的服务的连接被建立(S426)。完成其网络注册流程的移动站转变为正常操作状态。

基站周期性地从FA接收代理广告消息(S427)，并且将这些传送给在基站内的移动IPv4移动站(S428)。在这里，该传输可以按照在第一个实施例的连接标识符中提出的那些经由广播或者多播格式网络管理连接标识符执行。即，基站可以使用一个在移动站和基站之间预先定义的固定值(例如，0×FEFE)作为被用来传送代理广告消息的连接标识符。在这里，使用移动IPv4的所有的移动站接收经由相应的连接标识符传送的代理广告消息。接收代理广告消息的移动站确定是否其保持的FA地址是有效的，并且更新移动IPv4地址有效性。

当移动站与不同的远地代理网络执行切换的时候，移动站执行用于切换目标基站的注册过程的步骤(S416)至(S423)，以便建立IP连接。如果移动站在相同的外国网络内执行切换，用于切换目标基站的建立步骤的IP连接可以被省略。此外，不考虑进入另一个远地代理网络之内的入口，在切换之后，移动站经由如前所述相同的网络管理连接标识符周期性地从基站接收代理广告消息。

图5示出用于由基站到移动站传送IP相关的消息(其被从网络传送)方法的第二个实施例的流程图。在这个实施例中，可以使用具有在第二个实施例中提供的格式的连接标识符。基站使用以上所述的连接标识符去将移动IPv4和相关的网络消息以广播或者多播格式传送给移动站。

参考图5，将解释本发明的第二个实施例。一旦加电，移动站搜索下行链路信道，并且获得与基站的上行链路/下行链路的同步(S511)。此外，执行与基站测距以调整上行线路传输参数，并且基本管理连接标识符和主要管理连接标识符被从基站分配(S512)。移动站与基站执行基本功能的协商(S513)，并且执行对于移动站的认证(S514)。当移动站向基站注册的时候，由IP管理的移动站接收用于从基站分配的网络提供者标识符的第二管理连接标识符和网络管理连接标识符(S515)。

但是，如果通过将其包括在注册请求(REG-REQ)消息中，或者包括在移动站基本性能请求(SBC-REQ)消息中，移动站将网络提供者标识符传送给基站，基站包括被分配给相应的网络提供者标识符的网络管理连接标识符进入注册响应(REG-RSP)消息之内，如表20所示，并且将其分配给移动站。如果通过将其包括在注册请求(REG-REQ)消息中，或者包括在移动站基本性能请求(SBC-REQ)消息中，移动站没有将网络提供者标识符传送给基站，基站将网络提供者标识符和网络管理连接标识符的映射信息传送给移动站，如表21所示，并且移动站相对于其是一部分的网络提供者的标识符经由网络管理连接标识符接收从网络广播的管理消息。

移动站使用第二管理连接或者传输连接，以传送一个代理恳求消息给移动代理(FA或者HA)(S516)。基站经由第二管理连接或者传输连接将来源于移动站的代理恳求消息传送给FA。从移动站接收代理恳求消息的FA将一个代理广告消息传送给基站(S518)，并且基站经由第二管理连接标识符或者传输连接标识符传送给相应的移动站(S519)。

为了与本地代理注册远地代理的地址(经由代理广告消息获得的)，移动站经由第二管理连接或者传输连接将注册请求消息传送给基站(S520)，并且基站将注册请求消息传送给本地代理(S521)。接收注册请求的本地代理注册移动站的位置(借助于本地代理地址约束远地代理的地址)，并且将注册响应消息传送给基站(S522)。基站经由第二管理连接或者传输连接将来源于本地代理的注册响应消息传送给相应的移动站(S523)。

完成IP连接建立步骤的移动站然后设置当前日期和时间(S524)，并且移动站的内容文件被经由第二管理连接从TFTP服务器下载(S525)。用于先前准备的服务的连接被建立(S526)，并且完成的网络注册步骤的移动站转变为正常操作状态。

基站周期性地从FA接收代理广告消息(S527)，并且将其传送给在基站内的移动IPv4移动站(S528)。在这里，该传输可以按照在第二个实施例的连接标识符中提出的那些经由广播或者多播格式网络管理连接标识符执行。

即，移动IPv4移动站接收经由在注册过程期间分配的网络管理连接标识符传送的代理广告消息，确定是否其保持的FA地址是有效的，并且更新移动IPv4地址有效性。

当移动站与不同的远地代理网络执行切换的时候，移动站执行用于切换目标基站的注册过程的步骤(S516)至(S523)，以便建立IP连接。如果移动站在相同的FA网络内执行切换，用于切换目标基站的建立步骤的IP连接可以被省略。此外，处于正常操作状态之中的移动站经由在切换期间通过步骤(S515)从基站分配的网络管理连接标识符(按照网络提供者)从基站周期性地接收代理广告消息。

但是，如果一个基站与各种各样的网络提供者连接，为了在切换之后接收从是一部分的网络广播的代理广告消息，则移动站接收有关网络提供者标识符和网络管理连接标识符的映射信息，并且以这些为基础，可以接收从是一部分的网络广播的代理广告消息。此外，如果在网络提供者之间支持漫游，即使移动站经历切换到连接到另一个提供者网络的基站，该代理广告消息可以仍然经由分配给另一个网络提供者的网络管理连接标识符来接收，因此，允许移动IPv4地址有效性被更新。

图6示出用于由基站到移动站传送IP相关的消息(其被从网络传送)方法的第三个实施例的流程图。在这个实施例中，该连接标识符可以是由第一个实施例的连接标识符提供的形式。

参考图6，将解释本发明的第二个实施例。一旦加电，移动站搜索下行链路信道，并且获得与基站的上行链路/下行链路的同步(S611)。此外，执行与基站测距以调整上行线路传输参数，并且基本管理连接标识符和主要管理连接标识符被从基站分配(S612)。移动站与基站执行基本功能的协商(S613)，并且执行对于移动站的认证(S614)。当移动站向基站注册的时候，由IP管理的移动站接收用于从基站分配的网络提供者标识符的第二管理连接标识符和网络管理连接标识符(S615)。

移动站使用FE80::/64(其是链接本地前缀)和64比特接口标识符，以便导出临时的链接本地地址(link-local address)。此外，为了检查导出的临时链接本地地址的一些地址副本，邻居请求消息使用辅助管理连接或者传输连接被传送给基站(S616)。基站经由辅助管理连接或者传输连接将来源于移动站的邻居请求消息传送给路由器(S617)。

该路由器将接收的邻居请求消息传送给在子网内的所有的基站(S618)，并且那些基站经由具有由连接标识符第一个实施例提供的格式的网络管理连接标识符将邻居请求消息传送给IPv6移动站(S619)。从基站接收邻居请求消息的移动站检查看看是否存在其它地址的一些副本，并且只是在存在副本的时候，传送邻近广告消息。

如果在某个时间周期期间没有由传送邻居请求消息的移动站接收到邻近广告消息，导出的链接本地地址被确定是唯一的。如果链接本地地址被确定是唯一的，路由器恳求消息经由辅助管理连接或者传输连接被传送给基站以便找到路由器(S620)，并且基站将来源于移动站的路由器恳求消息传送给路由器(S621)。

接收该路由器恳求消息的路由器将路由器广告消息传送给基站(S622)，并且基站使用辅助管理连接或者传输连接去将路由器广告消息传送给相应的移动站(S623)。该接收的路由器广告消息被用于导出全局地址以执行IP连接建立。

完成IP连接建立步骤的移动站设置当前数据和时间(S624)，并且移动站的内容文件被经由辅助管理连接从TFTP服务器下载(S625)。用于先前准备的服务的连接被建立(S626)，并且完成网络注册步骤的移动站转变为正常操作状态。

该基站周期性地从路由器接收路由器广告消息(S627)，并且其可以经由具有按照连接标识符第一个实施例的广播或者多播格式的网络管理连接标识符被传送给在基站内的IPv6移动站(S628)。接收该路由器广告消息的移动站确定其全局地址是否是有效的，并且更新有效路由器的列表。

在以上所述的步骤(S627)中，由基站使用用于将路由器广告消息传送给移动站的连接标识符可以是先前由移动站和基站定义的固定值(例如，0×FEFE)。在这里，所有的IPv6移动站接收经由相应的连接标识符传送的路由器广告消息。当移动站执行切换到另一个路由器(子网)网络的时候，移动站通过执行在切换目标基站的网络注册过程之中的步骤(S617)～(S620)以建立IP连接。

如果移动站在相同的路由器(子网)网络内执行切换，使用在切换目标基站的网络注册过程之中的步骤(S617)～(S620)的IP连接建立过程可以被省略。此外，不考虑进入另一个远地代理网络的入口，在切换之后，移动站经由如前所述相同的网络管理连接标识符周期性地从基站接收代理广告消息。

图7示出用于由基站到移动站传送IP相关的消息(其被从网络传送)方法的第四个实施例的流程图。在这个实施例中，该连接标识符可以是由第二个实施例的连接标识符提供的形式。

参考图7，将解释本发明的第四个实施例。一旦加电，移动站搜索下行链路信道，并且获得与基站的上行链路/下行链路同步(S711)。此外，执行与基站的测距以调整上行线路传输参数，并且基本管理连接标识符和主要管理连接标识符被从基站分配(S712)。移动站与基站执行基本功能的协商(S713)，并且执行对于移动站的认证(S714)。当移动站向基站注册的时候，由IP管理的移动站接收从基站分配的第二管理连接标识符(S715)。在这里，基站分配用于传送广播格式邻居请求消息和路由器广告消息给使用IPv6的移动站的网络管理连接标识符(按照网络提供者)。

但是，如果通过将其包括在注册请求(REG-REQ)消息中，或者包括在移动站基本性能请求(SBC-REQ)消息中，移动站将网络提供者标识符传送给基站，基站包括被分配给相应的网络提供者标识符的网络管理连接标识符进入注册响应(REG-RSP)消息之内，如表20所示，并且将其分配给移动站。如果通过将其包括在注册请求(REG-REQ)消息中，或者包括在移动站基本性能请求(SBC-REQ)消息中，移动站没有将网络提供者标识符传送给基站，基站将网络提供者标识符和网络管理连接标识符的映射信息传送给移动站，如表21所示，并且移动站相对于其是一部分的网络提供者的标识符经由网络管理连接标识符接收从网络广播的管理消息。

移动站使用FE80::/64(其是链接本地前缀)和64比特接口标识符，以便导出临时的链接本地地址。此外，为了检查导出的临时链接本地地址的一些地址副本，邻居恳求消息使用辅助管理连接或者传输连接被传送给基站(S716)。该基站经由辅助管理连接或者传输连接将来源于移动站的邻居恳求消息传送给路由器(S717)。

该路由器将接收的邻居请求消息传送给在子网内所有的基站(S718)，并且那些基站经由具有由连接标识符第一个实施例提供的格式的网络管理连接标识符将邻居请求消息传送给IPv6移动站(S719)。从基站接收邻居请求消息的移动站检查看看是否随着其地址存在一些副本，并且只是在存在副本的时候，邻近广告消息被传送。

如果在某个时间周期期间没有由传送邻居请求消息的移动站接收到邻近广告消息，则导出的链接本地地址被确定是唯一的。如果链接本地地址被确定是唯一的，路由器恳求消息经由辅助管理连接或者传输连接被传送给基站以便找到路由器(S720)，并且基站将来源于移动站的路由器恳求消息传送给路由器(S721)。

接收该路由器恳求消息的路由器将路由器广告消息传送给基站(S722)，而基站使用辅助管理连接或者传输连接去将路由器广告消息传送给相应的移动站(S723)。该接收的路由器广告消息被用于导出全局地址以执行IP连接建立。

完成IP连接建立过程的移动站设置当前数据和时间(S724)，并且移动站的内容文件被经由辅助管理连接从TFTP服务器下载(S725)。用于先前准备的服务的连接被建立(S726)，并且完成网络注册步骤的移动站转变为正常操作状态。

基站周期性地从路由器接收路由器广告消息(S727)，并且其可以经由具有按照连接标识符第一个实施例的广播或者多播格式的网络管理连接标识符(按照网络提供者)被传送给在基站内的IPv6移动站(S728)。接收该路由器广告消息的移动站确定其的全局地址是否是有效的，并且更新有效路由器的列表。

如上所述，本发明提出了一种允许基站以广播或者多播格式传送给相应的移动站的连接标识符，该消息从网络广播，以便建立用于移动IPv4和IPv6的连接，并且管理这样的连接。

参考图8，本发明的一个实施例将解释如下。基站从FA周期性地接收代理广告消息，并且经由具有如由本发明提出的多播格式的网络管理连接标识符将其传送给在基站内的移动IPv4移动站(S811)。即，经由在本发明的第一和第二个实施例中定义的网络管理连接标识符，每个移动IPv4移动站接收代理广告消息，确定是否其保持的FA地址是有效的，并且更新移动IPv4地址的有效性。

为了转变为空闲模式，移动站传送一个空闲模式请求消息给基站(S812)。基站将一个空闲模式响应消息传送给移动站，以允许其转变为空闲模式(S813)。通过周期性地从基站接收广播格式的页面广告消息，移动站接收是否已经产生了要发送的下行链路业务的命令，或者是否其将执行位置更新过程(S814)。如果经由页面广告消息命令去保持其空闲模式，该空闲模式被保持直到下一页广告消息被传送为止，因此将功率消耗减到最小。

在移动站通过接收一个代理广告消息更新移动IPv4地址的有效性之后，当下一个代理广告消息传送时间来临的时候，获得与基站的下行链路同步，并且下行链路帧被连续不断地接收，直到代理广告消息被经由如由本发明提出的多播格式的特定的连接标识符接收为止(S815)。(为了周期性地传送代理广告消息，该代理使用随机地在预先定义的最小和最大周期之间选择的传输周期以广播格式将代理广告消息传送给网络。因此，移动站以空闲模式接收一个代理广告消息，并且至少在最小传输周期期间可以保持其空闲模式)。接收该代理广告消息的移动站确定是否其正在保持的FA地址是有效的，更新移动IPv4地址的有效性，并且再次保持空闲模式状态。

参考图9，本发明的一个实施例将解释如下。基站周期性地从路由器接收该路由器广告消息，并且经由具有如由本发明提出的多播格式的网络管理连接标识符将其传送给在基站内的IPv6移动站(S911)。即，经由在本发明的第一和第二个实施例中定义的网络管理连接标识符，每个IPv6移动站接收该路由器广告消息，确定是否其保持的路由器前缀信息是有效的，并且更新IPv6地址的有效性。

为了转变为空闲模式，移动站传送一个空闲模式请求消息到基站(S912)。基站将一个空闲模式响应消息传送给移动站，以允许其转变为空闲模式(S913)。通过周期性地从基站接收广播格式的寻呼广告消息，移动站接收是否已经产生了要发送的下行链路业务的命令，或者是否其将执行位置更新过程(S914)。如果经由页面广告消息命令去保持其空闲模式，该空闲模式被保持直到下一页广告消息被传送为止，因此将功率消耗减到最小。

在移动站通过接收一个路由器广告消息更新IPv6地址的有效性之后，当下一个路由器广告消息传送时间来临的时候，获得与基站的下行链路同步，并且下行链路帧被连续不断地接收，直到路由器广告消息被经由如由本发明提出的多播格式的特定的连接标识符接收为止(S915)。(为了周期性地传送路由器广告消息，该路由器使用随机地在预先定义的最小和最大阶段之间选择的传输阶段去以广播格式将路由器广告消息传送给网络。因此，移动站以空闲模式接收一个路由器广告消息，并且至少在最小传输阶段期间可以保持其空闲模式)。接收该路由器广告消息的移动站确定是否其正在保持的路由器前缀信息是有效的，更新IPv6地址的有效性，并且再次保持空闲模式状态。

该移动站周期性地接收广播格式寻呼消息(S916)，并且周期性地经由如由本发明提出的多播格式的特定的连接标识符接收该路由器广告消息(S917)。

在本发明的操作中，已经描述了用于经由在本发明中提出的连接标识符将代理广告消息、邻居请求消息和路由器广告消息从基站传送到移动站的过程。但是，这仅仅是示范性的，作为其他类型的基于标准的管理消息(其需要被以不同于宽带无线接入系统的MAC管理消息的广播或者多播格式传送)也可以经由通过本发明提出的连接标识符来传送。

考虑本发明的宽带无线接入系统的影响，定义一个连接标识符，以便以广播或者多播格式从宽带无线接入系统传送从该网络广播的用于地址建立的那些消息，和从网络广播的消息可以通过使用以上所述的连接标识符以广播或者多播格式传送给移动站，从而节省无线电资源。

本发明与由不同的IEEE工作组，诸如IEEE 802.16实施的研究和开发有关，因此，在其中涉及的概念和教导适用于本发明的特征。

例如，IEEE802.16e使用DHCP(动态的主机结构协议)和移动IP，以便分配IP地址给移动用户站(MSS)。但是，当使用IPv6的时候，IP地址是或者通过IPv6无国籍地址自动配置(IETF RFC2462)或者通过有状态地址自动配置协议，诸如DHCPv6(IETF RFC3315)配置的。

本发明提供一种修改以允许通过有状态或者无国籍过程分配IPv6寻址。这是通过增加SS(移动用户站)IPv6地址和分解IPv4和IPv6地址实现的。

对于MSS，如果正在使用移动IP，该MSS可以使用移动IP在辅助管理连接上使其地址安全。否则，对于固定的用户站和对于使用IPv4以及不使用移动IP的MSS，用户站(SS)将调用DHCP机制[IETFRFC2131]，以便获得一个IP地址和建立IP连接需要的任何其他的参数。该DHCP响应将包含文件的名称，该文件包含更多的配置参数。对于固定的SS和对于使用IPv6的MSS，该SS将基于在注册响应(REG_RSP)消息中的类型长度值(TLV)字节组的值，或者调用DHCPv6[IETF RFC3315]，或者将调用IPv6无国籍地址自身结构[IETFRFC2462]。可以在SS的辅助管理连接上执行IP连接的建立。

以下的表22和23示出在按照本发明用于分配IP地址的方法中使用的TLV字节组的例子。

[表22]

类型	长度	值	范围
				5.23	1	位#0：DHCP-默认位#1：移动IPv4位#2：DHCPv6位#3：IPv6无状态地址自动配置位#4-7：预留的，将被设置为零	REG_REQREG_RSP

[表23]

类型	长度	值
			17	1	位#0：DHCP位#1：移动IPv4位#2：DHCPv6位#3：IPv6无状态地址自动配置位#4-7：预留的，将被设置为零

另外，由于正在进行各种各样的努力以实现不同类型网络和通信技术的交互工作，诸如实现在IEEE网络和蜂窝网络(诸如，第三代(3G)网络)之间的兼容性，可以清楚地明白，本发明还可以在实现上述的兼容性方面具有适用性。

由于已经相对于无线接入技术如上所述了本发明，可以清楚地明白，当前正在发展中的各种各样的无线接入技术(诸如，WiMax、WiBro、Wi-Fi等等)还可以受益于本发明的特征和教导，由于在涉及用户终端移动性、切换和空闲模式操作的无线通信中涉及的相似性，其是可适用的。

提供了先前优选实施例的描述，以使任何的所属技术领域的专业人员做出或者使用本发明。对这些实施例的各种各样的修改对于那些本领域技术人员来说是不难显而易见的，并且在此处定义的一般原理可以适用于其他的实施例。因此，本发明不意欲被限制在此处示出的实施例，而是要给予按照在此处公开的原理和新颖的特点最宽的范围。

Claims (46)

1.一种传送地址建立控制消息的方法，其用于包括网络、基站和至少一个移动站的宽带无线接入系统，在基站传送用于移动IPv4的地址建立的方法中，包括：

从网络接收代理广告消息；和

经由使用特定的连接标识符将代理广告消息传送给与基站有关的所有移动IPv4移动站。

2.根据权利要求1的方法，其中该代理广告消息从远地代理或者本地代理接收。

3.根据权利要求1的方法，其中特定的连接标识符是具有广播或者多播格式的固定的专用连接标识符。

4.根据权利要求1的方法，进一步包括：

基于网络提供者的连接标识符是由基站分配并且传送给移动站的；和

通过使用分配的连接标识符将代理广告消息传送给与基站有关的所有移动IPv4移动站。

5.根据权利要求4的方法，其中当移动站执行向基站注册的过程时，分配基于网络提供者的连接标识符。

6.根据权利要求5的方法，其中移动站的注册过程是初始注册过程，或者是由于切换包括有基站的注册过程。

7.根据权利要求1的方法，其中该代理广告消息被周期性地传送。

8.一种传送地址建立控制消息的方法，其使用在包括网络、基站和至少一个移动站的宽带无线接入系统，在基站传送用于移动IPv4地址建立的消息的方法中，包括：

从网络接收路由器广告消息；和

经由使用特定的连接标识符将路由器广告消息传送给与基站有关的所有IPv6移动站。

9.根据权利要求8的方法，其中特定的连接标识符是具有广播或者多播格式的固定的专用连接标识符。

10.根据权利要求8的方法，其中该路由器广告消息是用于移动站去确定是否其全局地址是唯一的并且更新有效路由器列表的消息。

11.根据权利要求8的方法，其中该路由器广告消息被周期性地传送。

12.根据权利要求8的方法，进一步包括：

基于网络提供者的连接标识符是由基站分配并且传送给移动站的；和

通过使用分配的连接标识符将路由器广告消息传送给与基站有关的所有移动IPv4移动站。

13.根据权利要求12的方法，其中当移动站执行向基站注册过程的时候，分配基于网络提供者的连接标识符。

14.根据权利要求13的方法，其中移动站的注册过程是初始注册过程，或者是由于切换用于所包括的基站的注册过程。

15.一种传送地址建立控制消息的方法，其使用在包括网络、基站和至少一个移动站的宽带无线接入系统，在用于基站传送网际协议(IP)地址建立的消息的方法中，包括：

从网络接收邻居请求消息以确定用于移动站建立的唯一的临时地址；和

经由使用特定的连接标识符将邻居请求消息传送给与基站有关的所有IPv6移动站。

16.根据权利要求15的方法，其中该IP地址建立方法使用IPv6。

17.根据权利要求15的方法，进一步包括：

基于网络提供者的连接标识符是由基站分配并且传送给移动站的；和

通过使用按照网络提供者分配的连接标识符将路由器广告消息传送给与基站有关的所有IPv6移动站。

18.根据权利要求15的方法，其中当移动站执行向基站注册过程的时候，分配基于网络提供者的连接标识符。

19.一种接收地址建立控制消息的方法，其用于包括网络、基站和至少一个移动站的宽带无线接入系统，在移动站用于去接收网际协议(IP)地址的消息的方法中，包括：

改变为空闲模式；和

当处于空闲模式之中时经由特定的连接标识符接收从基站发送的IP地址建立消息。

20.根据权利要求19的方法，其中IP地址建立消息是具有IPv6格式的IP地址建立消息。

21.根据权利要求20的方法，其中特定的连接标识符是具有多播格式的固定的专用连接标识符。

22.根据权利要求20的方法，其中IP地址建立消息是路由器广告消息，其包括用于移动站的信息以确定是否其全局地址是唯一的，和用于更新有效路由器列表的信息。

23.根据权利要求20的方法，其中路由器广告消息被周期性地传送。

24.根据权利要求23的方法，进一步包括：

接收按照移动站IP地址信息的路由器广告消息，该移动站IP地址信息被保持在基站上；和

通过使用路由器广告消息更新IP地址的有效性。

25.根据权利要求19的方法，其中该IP地址建立消息是具有IPv6格式的IP地址建立消息。

26.根据权利要求25的方法，其中特定的连接标识符是具有多播格式的固定的专用连接标识符。

27.根据权利要求25的方法，其中IP地址建立消息是周期性地传送的代理广告消息。

28.根据权利要求27的方法，进一步包括：

接收被保持在基站上的按照移动站IP地址信息的路由器广告消息；和

通过使用路由器广告消息更新IP地址的有效性。

29.一种用于宽带无线接入系统的网际协议(IP)寻址的方法，该方法包括：

在连接点和具有IP地址的用户设备之间协商用于供IPv4和IPv6的IP寻址的方法；和

对于移动IPv4，

通过使用连接标识符广播移动IPv4相关的控制信息给与连接点有关的所有用户设备，和

用户设备引用连接标识符去从其他的广播控制信息中鉴别移动IPv4相关的控制信息，

对于IPv6，

协商用于供DHCPv6和IPv6无国籍地址自动配置的IP寻址的方法，

对于IPv6无国籍地址自动配置，

通过使用连接标识符来广播IPv6相关的控制信息给与连接点有关的所有用户设备，和

用户设备引用连接标识符去从其他的广播控制信息中鉴别IPv6相关的控制信息。

30.根据权利要求29的方法，其中连接标识符被用于鉴别与一个网络操作员有关的一个或多个远地代理。

31.根据权利要求30的方法，其中网络操作员是网络服务提供者或者网络接入提供者。

32.根据权利要求30的方法，其中连接标识符是广播信道。

33.根据权利要求30的方法，其中控制信息是代理广告。

34.根据权利要求33的方法，其中代理广告包括本地代理广告或者远地代理广告。

35.一种用于宽带无线接入系统的网际协议(IP)寻址的方法，该方法包括：

通过使用广播专用连接标识符，在连接点和具有IP地址的用户设备之间协商用于IPv4和IPv6的IP寻址。

36.根据权利要求35的方法，其中该协商步骤包括：

由连接点经由广播标识符发送控制信息。

37.根据权利要求35的方法，其中该协商步骤包括：

基于在不同类型的控制信息之间辨别的广播专用连接标识符来处理由用户设备接收的控制信息。

38.根据权利要求35的方法，其中如果控制信息是用于移动IPv4，则发送步骤进一步包括：

通过使用连接标识符来广播移动IPv4相关的控制信息给与连接点有关的所有用户设备。

39.根据权利要求35的方法，其中如果控制信息是用于IPv6无国籍地址自动配置，该发送步骤进一步包括：

通过使用连接标识符来广播IPv6相关的控制信息给与连接点有关的所有用户设备。

40.根据权利要求35的方法，其中如果控制信息是用于IPv6，则协商用于供DHCPv6和IPv6无国籍地址自动配置的IP寻址的方法。

41.根据权利要求40的方法，其中协商用于IPv6无国籍地址自动配置的方法包括：

通过使用连接标识符来广播IPv6相关的控制信息给与连接点有关的所有用户设备。

42.根据权利要求35的方法，其中连接标识符被用于鉴别与一个网络操作员有关的一个或多个远地代理。

43.根据权利要求42的方法，其中网络操作员是网络服务提供者或者网络接入提供者。

44.根据权利要求42的方法，其中该连接标识符是广播信道。

45.根据权利要求42的方法，其中该控制信息是代理广告。

46.根据权利要求45的方法，其中该代理广告包括本地代理广告或者远地代理广告。

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