[发明专利]移动互联网接入

说明书

发明领域

本发明涉及移动互联网接入，并具体地(但不是必须地)应用于从移动电信网的无线网络直接获得的移动互联网接入。

发明背景

现有的移动电信网的用户在某些情况下，会使用启用互联网的移动电话(通常称作“通信程序”的设备)或者通过(例如使用软件或者硬件调制解调器)将掌上或膝上计算机连接到传统的移动电话接入互联网。

在诸如欧洲GSM(全球移动通信系统)系统的数字移动电话网中，可以将移动电信网划分成为两部分。第一部分称作“无线网络”，它包括基站(BS)和基站控制器(BSC)，其中单一的BSC控制多个BS。该网络的第二部分称作“核心网络”，它包括移动交换中心(MSC)，每个MSC负责多个BSC。MSC类似于传统的电话网的交换机。通过核心网络在移动终端和互联网业务提供者(ISP)之间建立的一条电话交换连接上承载互联网业务。

目前正在制定未来的移动通信标准。特别是，正在开发称作通用分组无线业务(GPRS)的对于GSM的增强将分组交换业务引入GSM系统。GPRS的引入有效地为GSM系统添加了额外的核心网络，具有由服务GPRS支持节点(SGSN)和网关GPRS支持节点(GGSN)在GPRS核心网络中执行的交换功能。目前还在开发一种称作通用移动电信系统(UMTS)的第三代数字系统。UMTS可能合并GPRS或类似的分组交换系统。

在GSM GPRS和UMTS系统的当前建议中，互联网接入是通过分组交换核心网络获得的。当一个移动终端请求互联网接入时，该请求经过BS和无线网络控制器(RNC，等价于传统的BSC)引导到GGSN。GGSN进而又将该请求引导到互联网接入服务器(IAS)。IAS典型地由独立于移动网络的运营者的互联网业务提供者(ISP)操作。不过，可替代地，IAS可以由移动网络运营者操作。在任何一种情况下，IAS为主叫移动终端分配一个互联网协议(IP)地址。根据现有的互联网协议版本4(IPv4)，IP地址为32比特。根据建议的互联网协议版本6(IPv6)，将IP地址扩展为128比特，其中包含64比特的路由前缀，它唯一地标识了到互联网的IAS，还包括64比特的主机前缀，它唯一地标识了到IAS的移动终端。

通过分组交换核心网络和无线网络，将被分配的IP地址返回给移动终端，于是移动终端就能够开始一次互联网对话了。假设当请求互联网接入时，移动终端用其内部网络登记，则通过该内部网络的GGSN来路由互联网对话。不过，当移动终端“漫游”且用外部网络登记时，就通过所访问的网络的SGSN以及可能还有内部或外部网络的GGSN来进行互联网对话。

现有数字网络的用户可能知道，通过移动终端的互联网接入通常是很慢而且不可靠的。这部分是因为在每次开始新的传送对话时需要一个缓慢的建立阶段，其中对包括IP地址的对话参数进行协商。对于低速(以及不可靠)的另一个原因是分配一个IP地址的节点(例如IAS)与移动终端(可能包含一个或多个中间节点)之间的可能的大距离。IP数据报必须在两个终端节点之间虚拟通道传送(tunnel)，通常涉及额外的协议(例如点到点协议，层2虚拟通道协议等)，消耗了额外的处理和传输容量。

尽管对于GPRS和UMTS的当前建议导致了移动终端和无线以及核心网络之间的更快和更可靠的无线连接，但它们无法消除在开始一个互联网对话之前对于协商IP地址的需要，也无法消除对于通过分组交换核心网络的一个或多个交换节点路由IP数据报的需要。

发明概述

本发明的一个目的是克服或至少是减轻上述的现有以及当前建议的移动电信网络的缺点。特别是，本发明的一个目的是消除或者至少是避免在开始一个互联网对话之前对于在移动终端和移动网络的一个节点之间协商IP地址的需要。

根据本发明的第一方面，提供了为移动电信网中的一个移动无线终端分配一个互联网协议(IP)地址的方法，该方法包括在网络的无线信道上重复广播至少一个路由前缀，其中路由前缀可以由监听该广播的一个移动终端接收，并且之后包括在一个IP地址中。

本发明的实施例使得能够在移动终端开始一个互联网对话之前，为该移动终端提供一个路由前缀。因此，该移动终端进而又在该对话开始之前产生一个IP地址。

由移动网络发送的路由前缀对于无线网络是唯一的。可替代地，广播路由前缀对于无线网络的一个节点(诸如GSM网络的基站控制器(BSC)或者UMTS网络的无线网络控制器(RNC))是唯一的。这些可能性使得无线网络/无线网络控制器能够直接连接到互联网，并避免了对于通过一个MSC/GGSN或核心网络的一个类似节点路由后来的互联网对话的需要。