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TWI429308B - 建立點對點傳輸的方法及行動通訊系統 - Google Patents

建立點對點傳輸的方法及行動通訊系統 Download PDF

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TWI429308B
TWI429308B TW100104759A TW100104759A TWI429308B TW I429308 B TWI429308 B TW I429308B TW 100104759 A TW100104759 A TW 100104759A TW 100104759 A TW100104759 A TW 100104759A TW I429308 B TWI429308 B TW I429308B
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Description

建立點對點傳輸的方法及行動通訊系統
本發明係指一種建立點對點傳輸的方法及行動通訊系統,尤指一種可實現點對點傳輸,以提升資料傳輸速率及傳輸量的方法及行動通訊系統。
在整合封包無線電服務(General Packet Radio Service,GPRS)及通用行動通訊系統(Universal Mobile Telecommunication system,UMTS)中,任一種網路應用(例如VoIP或WAP等)皆對應到各自的存取點名稱(Access Point Name,APN)。在啟動一個網路應用之前,無線裝置(Mobile Station,MS),即用戶端設備(User Equipment),必須在其所服務的GPRS支援節點(Serving GPRS Support Node,SGSN)及一可提供該服務的GPRS閘道支援節點(Gateway GPRS Support Node,GGSN)之間,啟動封包資料通訊協定內容建立程序(Packet Data Protocol Context Activation Procedure)。封包資料通訊協定內容為在GPRS/UMTS內部網路中繞送封包時所需的路由資訊;當啟動封包資料通訊協定內容建立程序時,SGSN會依照無線裝置所啟動的服務,來選擇一適當的APN來服務使用者,再尋找一個合適的GGSN服務使用者。根據所對應的APN,SGSN可以查詢網域名稱伺服器(Domain Name Server,DNS),以提供一組合適的GGSN位址。SGSN則選擇一個GGSN以開始建立PDP context。換句話說,啟動封包資料通訊協定內容建立程序也表示給予無線裝置一個網路位址。
一般而言,網路位址是有限的,特別是對行動通訊系統而言,用戶數通常遠大於可用位址數。因此,行動通訊系統供應商係採用動態主機設定通訊協定(Dynamic Host Configuration Protocol)技術,動態地設定網路位址。也就是說,當一無線裝置需執行一網路服務時,系統始給定一網路位址,待該無線裝置關閉或該網路服務結束時,則回收該網路位址。若該無線裝置之後需執行另一網路服務時,則系統會再重新給定另一網路位址。如此一來,網路位址可被重複地利用,以避免網路資源被浪費。
由上述可知,每當無線裝置關閉或網路服務結束時,給定的網路位址即被回收,且任一無線裝置不會有固定的網路位址。在此情形下,一無線裝置將難以與另一無線裝置建立點對點(Peer to Peer,P2P)傳輸或類似的資料連結。因此,習知技術實有改進之必要。
因此,本發明主要提供一種建立點對點傳輸的方法及行動通訊系統。
本發明揭露一種於一行動通訊系統中建立一點對點傳輸的方法,包含有於一第一無線裝置啟動建立與一第二無線裝置之該點對點傳輸時,該第一無線裝置要求該行動通訊系統給予一第一網路位址,並輸出一訊息至該第二無線裝置,指示該第二無線裝置啟動該點對點傳輸;該第二無線裝置根據該訊息,要求該行動通訊系統給予一第二網路位址;該第一無線裝置及該第二無線裝置將該第一網路位址及該第二網路位址之取得情形更新至一伺服裝置;以及於該第一無線裝置取得該第一網路位址,且該第二無線裝置取得該第二網路位址後,該伺服裝置輸出該第二網路位址之資訊給該第一無線裝置,使該第一無線裝置據以建立與該第二無線裝置之該點對點傳輸。
本發明另揭露一種行動通訊系統,包含有一網路端;複數個無線裝置;以及一伺服裝置,用來儲存該複數個無線裝置之網路位址及裝置資訊;其中,於該複數個無線裝置之一第一無線裝置啟動建立與一第二無線裝置之一點對點傳輸時,該第一無線裝置要求該網路端給予一第一網路位址,並輸出一訊息至該第二無線裝置,指示該第二無線裝置啟動該點對點傳輸;該第二無線裝置根據該訊息,要求該網路端給予一第二網路位址;該第一無線裝置及該第二無線裝置將該第一網路位址及該第二網路位址之取得情形更新至該伺服裝置;以及於該第一無線裝置取得該第一網路位址,且該第二無線裝置取得該第二網路位址後,該伺服裝置輸出該第二網路位址之資訊給該第一無線裝置,使該第一無線裝置據以建立與該第二無線裝置之該點對點傳輸。
請參考第1圖,第1圖為本發明實施例一行動通訊系統10之示意圖。行動通訊系統10可以是通用行動通訊系統或是其它可提供長距行動通訊服務之通訊系統,其主要包含有一網路端NTW、無線裝置MS_1~MS_n及一伺服裝置ICS。網路端NTW表示行動通訊系統10中用來實現網路功能的所有裝置或設備,其根據不同系統而有不同內容;以通用行動通訊系統為例,網路端NTW包含有核心網路(Core Network)、基地台(Node B)、無線網路控制器(Radio Network Controller)...等。無線裝置MS_1~MS_n則為用戶端設備(User Equipment),其可以是行動電話、智慧型手機、筆記型電腦等。伺服裝置ICS用來儲存無線裝置MS_1~MS_n之網路位址及裝置資訊,使行動通訊系統10可實現點對點傳輸。
關於行動通訊系統10實現點對點傳輸的操作方式,請繼續參考第2圖,第2圖為行動通訊系統10中一無線裝置MS_x與一無線裝置MS_y建立點對點傳輸之示意圖。為清楚說明無線裝置MS_x、無線裝置MS_y、網路端NTW及伺服裝置ICS之間的訊號傳遞關係,第2圖簡略地以路徑R1~R10表示之。首先,當無線裝置MS_x之使用者啟動建立與無線裝置MS_y間之點對點傳輸後,無線裝置MS_x會透過路徑R1要求網路端NTW給予一網路位址。若網路端NTW將一網路位址IP_x設定給無線裝置MS_x,則網路端NTW會透過路徑R4告知無線裝置MS_x設定結果,而無線裝置MS_x會透過路徑R6將網路位址IP_x之資訊傳送至伺服裝置ICS。另外,無線裝置MS_x會透過路徑R2、R3,經由網路端NTW傳送一訊息MSG_x至無線裝置MS_y,用以指示無線裝置MS_y啟動點對點傳輸。當無線裝置MS_y收到訊息MSG_x後,會透過路徑R5要求網路端NTW給予一網路位址。若網路端NTW將一網路位址IP_y設定給無線裝置MS_y,則網路端NTW會透過路徑R7告知無線裝置MS_y設定結果,而無線裝置MS_y會透過路徑R8將網路位址IP_y之資訊傳送至伺服裝置ICS。最後,伺服裝置ICS透過路徑R9,將無線裝置MS_y之網路位址IP_y的資訊傳送給無線裝置MS_x,使無線裝置MS_x據以透過路徑R10建立與無線裝置MS_y間之點對點傳輸。
簡單來說,當無線裝置MS_x欲與無線裝置MS_y建立點對點傳輸時,無線裝置MS_x除了先取得網路位址外,還會利用訊息MSG_x,指示無線裝置MS_y取得網路位址。當無線裝置MS_x、MS_y都取得網路位址後,伺服裝置ICS會將無線裝置MS_y的網路位址IP_y告知無線裝置MS_x。藉此,無線裝置MS_x可直接與無線裝置MS_y進行連線,以實現點對點傳輸。
在習知行動通訊系統中,由於可用網路位址數有限,無線裝置係採用動態位址,且每當無線裝置關閉或網路服務結束時,給定的網路位址即被回收,因而無法實現點對點傳輸。相較之下,本發明實施例之行動通訊系統10增加了伺服裝置ICS,其可適時更新無線裝置MS_1~MS_n之網路位址及裝置資訊,並於一無線裝置(即MS_x)啟動點對點傳輸時,告知其目的無線裝置(即MS_y)的網路位址,使兩者間可順利進行資料連結。
需注意的是,第1圖及第2圖係用以說明本發明之概念,凡依此所做之各種變化皆屬本發明之範疇。舉例來說,若行動通訊系統10係通用行動通訊系統,則第2圖中路徑R1、R5表示封包資料通訊協定內容建立程序,訊息MSG_x可以是簡訊,而伺服裝置ICS所儲存之無線裝置MS_1~MS_n的裝置資訊可包含如行動裝置整合服務數位網路(Mobile Station Integrated Services Digital Network,MSISDN)號碼或其它可辨別無線裝置MS_1~MS_n之資訊。另外,為了避免連結錯誤,可增加終止機制;例如,當有以下情形發生時,無線裝置MS_x應終止建立與無線裝置MS_y之點對點傳輸:
一、因網路發生問題或無線裝置MS_y未開機、收不到訊號等,以致無線裝置MS_x無法成功輸出訊息MSG_x至無線裝置MS_y時;
二、無線裝置MS_x無法取得網路位址IP_x;
三、於一預設期間內,無線裝置MS_x未收到伺服裝置ICS所輸出之網路位址IP_y之資訊。
上述三種情形僅是舉例說明,不限於此,其他例如無線裝置MS_y拒絕無線裝置MS_x之連線要求等,亦可列入終止機制中。
關於行動通訊系統10之運作方式,可進一步歸納為一流程30,如第3圖所示。流程30包含以下步驟:步驟300:開始。
步驟302:於無線裝置MS_x啟動建立與無線裝置MS_y之點對點傳輸時,無線裝置MS_x要求網路端NTW給予網路位址IP_x,並輸出訊息MSG_x至無線裝置MS_y,指示無線裝置MS_y啟動點對點傳輸。
步驟304:無線裝置MS_y根據訊息MSG_x,要求網路端NTW給予網路位址IP_y;
步驟306:無線裝置網路端MS_x及無線裝置MS_y將網路位址IP_x及網路位址IP_y之取得情形更新至伺服裝置ICS;以及
步驟308:於無線裝置MS_x取得網路位址IP_x,且無線裝置MS_y取得網路位址IP_y後,伺服裝置ICS輸出網路位址IP_y之資訊給無線裝置MS_x,使無線裝置MS_x據以建立與無線裝置MS_y之該點對點傳輸。
步驟310:結束。
流程30之詳細說明與變化可參考前述,於此不贅述。
在習知行動通訊系統中,由於可用網路位址數有限,無線裝置係採用動態位址,且每當無線裝置關閉或網路服務結束時,給定的網路位址即被回收,因而無法實現點對點傳輸。相較之下,本發明之行動通訊系統可傳遞無線裝置之網路位址的資訊,使無線裝置間可順利進行資料連結。
綜上所述,透過本發明,行動通訊系統之無線裝置可實現點對點傳輸,以可提升資料傳輸速率及傳輸量。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。
10...行動通訊系統
NTW...網路端
MS_1、MS_n、MS_x、MS_y‧‧‧無線裝置
ICS‧‧‧伺服裝置
R1~R10‧‧‧路徑
IP_x、IP_y‧‧‧網路位址
30‧‧‧流程
300、302、304、306、308、310‧‧‧步驟
第1圖為本發明實施例一行動通訊系統之示意圖。
第2圖為第1圖之行動通訊系統中一無線裝置與另一無線裝置建立點對點傳輸之示意圖。
第3圖為本發明實施例一流程之示意圖。
10...行動通訊系統
NTW...網路端
MS_1、MS_n...無線裝置
ICS...伺服裝置

Claims (6)

  1. 一種於一行動通訊系統中建立一點對點傳輸的方法,包含有:於一第一無線裝置啟動建立與一第二無線裝置之該點對點傳輸時,該第一無線裝置要求該行動通訊系統給予一第一網路位址,並輸出一訊息至該行動通訊系統,指示該第二無線裝置啟動該點對點傳輸,其中該訊息係一簡訊;該行動通訊系統輸出該訊息至該第二無線裝置;該第二無線裝置根據該訊息,要求該行動通訊系統給予一第二網路位址;該第一無線裝置及該第二無線裝置將該第一網路位址及該第二網路位址之取得情形更新至一伺服裝置;以及於該第一無線裝置取得該第一網路位址,且該第二無線裝置取得該第二網路位址後,該伺服裝置輸出該第二網路位址之資訊給該第一無線裝置,使該第一無線裝置據以建立與該第二無線裝置之該點對點傳輸。
  2. 如請求項1所述之方法,其另包含於該第一無線裝置無法成功輸出該訊息至該第二無線裝置,或無法取得該第一網路位址,或一預設期間內未收到該伺服裝置所輸出之該第二網路位址之資訊時,該第一無線裝置終止建立與該第二無線裝置之該點對點傳輸。
  3. 如請求項1所述之方法,其中該行動通訊系統係一通用行動通訊系統(Universal Mobile Telecommunication system,UMTS), 該第一無線裝置透過一第一封包資料通訊協定內容建立程序,要求該行動通訊系統給予該第一網路位址,以及該第二無線裝置透過一第二封包資料通訊協定內容建立程序,要求該行動通訊系統給予該第二網路位址。
  4. 一種行動通訊系統,包含有:一網路端;複數個無線裝置;以及一伺服裝置,用來儲存該複數個無線裝置之網路位址及裝置資訊;其中,於該複數個無線裝置之一第一無線裝置啟動建立與一第二無線裝置之一點對點傳輸時,該第一無線裝置要求該網路端給予一第一網路位址,並輸出一訊息至該行動通訊系統,指示該第二無線裝置啟動該點對點傳輸,其中該訊息係一簡訊;該行動通訊系統輸出該訊息至該第二無線裝置;該第二無線裝置根據該訊息,要求該網路端給予一第二網路位址;該第一無線裝置及該第二無線裝置將該第一網路位址及該第二網路位址之取得情形更新至該伺服裝置;以及於該第一無線裝置取得該第一網路位址,且該第二無線裝置取得該第二網路位址後,該伺服裝置輸出該第二網路位址之資訊給該第一無線裝置,使該第一無線裝置據以建立與該第二無線裝置之該點對點傳輸。
  5. 如請求項4所述之行動通訊系統,其中於該第一無線裝置無法成功輸出該訊息至該第二無線裝置,或無法取得該第一網路位 址,或一預設期間內未收到該伺服裝置所輸出之該第二網路位址之資訊時,該第一無線裝置終止建立與該第二無線裝置之該點對點傳輸。
  6. 如請求項4所述之行動通訊系統,其中該行動通訊系統係一通用行動通訊系統(Universal Mobile Telecommunication system,UMTS),該第一無線裝置透過一第一封包資料通訊協定內容建立程序,要求該行動通訊系統給予該第一網路位址,以及該第二無線裝置透過一第二封包資料通訊協定內容建立程序,要求該行動通訊系統給予該第二網路位址。
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