[发明专利]无线数据通信的分布式基础结构

说明书

本申请是申请日为2002年4月17日申请号为第02808481.0号发明名称为“无线数据通信的分布式基础结构”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及无线通信系统，尤其涉及无线分组数据网络。

背景技术

图1

图1示出常规的单路由器无线分组数据网络100。分组路由器102从网络104的剩余部分接收数据分组，并把它们路由至一个或多个网络接入点106-110。网络接入点106-110在前向无线链路114-116上把分组前向发送至用户终端112。用户终端112在反向无线链路118-120上把分组发回网络接入点106-110。用户终端112可能是由人携带的蜂窝电话、便携式计算机、汽车内的移动电话、或者即使在移动时也必须提供连通性的任何其它移动设备。

控制点122与分组路由器102相连。它管理无线链路114-120。管理包括许多功能。例如，随着用户终端112的到处移动，其间的路径损耗及网络接入点106-110变化。在图1所示的情况下，控制点122必须使用户终端112用需要被至少一个网络接入点106-110接收的最小功率量进行发射。由于它造成对来自其它移动站的传输的干扰，因此移动站发射功率最小。当用户终端从由网络接入点106所服务的区域移动到由网络接入点108所服务的区域时，会有用户终端112从网络接入点106到网络接入点108的越区转换。控制点122必须管理该越区转换。其它管理功能对于本领域技术人员来说是已知的。

图2

图2示出常规的多路由器无线分组数据网络200，它支持诸如Internet Engineering Task Force RFC 2002中所述的移动IP(Mobile IP)这样的移动性协议。第二分组路由器202连接至第一分组路由器102、连接至网络104的剩余部分，或者连接至两者(如图所示)。第二分组路由器202连接至网络接入点204-206。在图2中，用户终端112正从由网络接入点110所服务的区域(它由前向链路208所服务)移动到由网络接入点204所服务的区域(它由前向链路210所服务)。控制点122在该越区转换期间(包括对反向链路212-214的管理)以与在图1所示越区转换中相同的方式来管理无线链路。控制可以根据需要从第一控制点122被传递至第二控制点222。这些控制点分别连接至第一和第二分组路由器102和202。

图2还示出本地代理224和230以及外来代理226和228。本地代理224连接至第一分组路由器102，外来代理226连接至第二分组路由器202。

用户终端112具有一网络地址，分组路由器102为该地址通告可达性。因此，指向用户终端112的分组被发送至第一分组路由器102。当用户终端112在与分组路由器102相关的网络接入点(106-110)的覆盖区域内时，分组路由器102会把该分组转发至控制点122，后者会发送该分组，用于传输至目前为用户终端112提供前向无线链路的网络接入点。

用户终端112可能离开由第一分组路由器102所服务的区域，并且可能进入由第二分组路由器202所服务的区域。网络104会把指向用户终端112的分组发送至分组路由器102，后者接着把它们转发至本地代理224，本地代理224以“转交”地址的形式保持用户终端112当前位置的轨迹。然后，本地代理会把这些分组封装在指向用户终端的转交地址(如，外来代理226)的分组内，并通过分组路由器102和202发送这些分组。在接收到这些分组时，外来代理226会解封分组并把针对到用户终端112的传输的分组转发至控制点222。然后，控制点222会转发分组，用于传输至目前为用户终端112提供前向无线链路的网络接入点。

这样，数据连接的网络接入点的控制已从控制点122移动到了控制点222。在另一种常规方法中，控制不在这两个接入点之间移动，其中分组路由器102继续把用于传输至用户终端112的分组转发至控制点122，后者然后把分组直接发送到向用户终端112提供前向无线链路的无论任何网络接入点，而不考虑这些网络接入点所位于的系统。例如，控制点122可能转发分组，既用于传输至网络接入点106-110，又用于传输至网络接入点204-206。