[发明专利]用于接入网的分组管道体系结构

说明书

相关申请的交叉参考

该专利申请要求在1998年9月25日提交的、专利序列号为60/109,899的共同未决的美国临时申请的优先权利益，因此，该临时申请的全部公开内容被在此引入作为参考。

发明背景

发明技术领域

本发明一般而言涉及电信领域，特别是用于接入网的分组管道体系结构。

相关技术描述

当前的无线电信系统是垂直地集成的系统。这种结构意味着定义物理层(以及网络层)和媒介接入控制功能的无线电空中接口规范通常是专用的，且被设计成适合于特定的应用，例如语音或尽力的数据通信。然而，现有的无线电空中接口规范的一个重大问题是它们是沿袭传统的电路交换发展而来。因此，在现有的(以电路交换为基础的)空中接口上传送因特网协议(IP)数据或异步传输模式(ATM)数据的尝试已导致烦琐、复杂和专用的拼凑起来的设计方案，而这些方案是低效率的并且不能处理所有这些网络模型可提供的全部的多种业务。

例如，图-1是一个现有协议栈的方框图，一个普通的接入集线器(例如，一个非对称数字用户线(ADSL)接入网或无线接入网)使用这个协议栈接入一个IP网(比如因特网)，并且在其间传送分组数据业务。图-1所示的协议栈体系结构的基本思想是：在终端设备(TE)和接入路由器(即此例中的边缘路由器)设备之间能够使用传统的第二层“隧道”协议(例如基于传统的IP模型)建立一条逻辑的点到点链路。依照所使用的尽力的原则，在栈的第一层和/或第二层级别的网络终端能够在设备之间实现本地IP分组的中继。然而，正如前面提到的，这种方法的问题是它被限制于尽力类型的应用，所以不能处理所有的可用于IP或ATM分层体系结构的多种业务。因此，在无线通信领域存在的一个重大需求是：需要一种新的网络接入体系结构，它能够在将所用到的方法的复杂性减到最小的同时，提高现有无线电空中接口的效率。正如下面将要详细描述的，本发明成功地解决了上面描述的问题，满足了此需求。

发明概述

依照本发明的优选实施方案，一种分组管道体系结构被提供用于一个接入网(例如，提供到IP、ATM或类似基于分组的网络的接入以在其中传送分组数据业务)，由此与分组管道的网络接口被标准化，使得满足接口需求的任一分组管道能在同一接入网中使用。同样地，分组管道使用一种具有业务传递的QoS保证的基于分组的协议栈，而不使用传统所用的尽力的业务传递功能。因此，分组管道和接入网能够提供所有的、可用于IP、ATM或类似基于分组的网络分层体系结构的多种业务。

本发明一个重要的技术优点是：一种分组管道体系结构被提供用于一个接入网，它能够被优化用于IP、ATM或类似基于分组的网络的分组数据业务。

本发明另一重要的技术优点是：一种分组管道体系结构被提供用于一个接入网，它能够提高所使用的无线电空中接口的效率。

本发明还有一重要的技术优点是：一种分组管道体系结构被提供用于一个接入网，它能够使所使用的方法的复杂性减到最小。

附图简述

通过参考下面的详细描述连同附图可以更完全地理解本发明的方法和装置，其中：

图-1是用来接入IP网络并在其中传送分组数据业务的一般的接入集线器或接入网的一种现有协议栈的方框图；

图-2A和图-2B是依照本发明的一种优选实施方案能够实现的、一种接入网的分组管道体系结构的相关方框图；以及

图-3是依照本发明的优选实施方案、能用于图-2A和图-2B所示的分组管道以便在接入IP网络并在其中传送分组数据业务时提供QoS区别支持的一种协议栈。

附图详述

通过参考附图中的图1-3，能够最好的理解本发明的优选实施方案及其优点，所使用的相似数字用于不同图中的相似和相应部分。