无线电网络控制装置、无线电局域网中继装置、无线电通信系统、以及无线电通信系统通信方法

技术领域

本发明涉及切换(handover)技术，用于在诸如移动通信网络(如W-CDMA)和无线LAN之类的不同类型的网络之间的互通(interworking)系统中的通信期间、在从一个网络到不同类型的另一网络移动时保持通信。

背景技术

工程师们正努力开发允许能够在宽域中通信的移动电话与能够在小域内进行快速数据通信的公众无线LAN服务进行互通，以相互补充。例如，在这样的系统中，正预期一种使用能够接入移动电话网络和无线局域网(WLAN)这两者的终端的服务。当移动电话快速移动时，此服务使用覆盖围绕基站的宽域的移动通信网络，以保持连接，而当移动电话缓慢移动或停留在一个地方时，它使用无线LAN，以提供宽带接入。

对于互通系统，3GPP(第三代伙伴关系项目)已标准化了实现如下场景的体系：其中，移动终端通过WLAN接入移动通信网络的分组服务。3GPP的TS(技术规范)22.234描述了这样的系统的需要，TS 23.234描述了该体系，并且TS 33.234描述了验证方法。日本专利申请特开No.2000-349826描述了一种方法，其中通过使用归属代理2613，在移动电话网络之间执行分组呼叫的切换。以下描述了已接入移动通信网络和无线LAN这两者的移动终端从移动通信的覆盖区域向无线LAN移动时执行的示例切换处理方法，同时该终端执行分组接入。

图26示出了按照传统技术构建的互通系统的框图。图26中的移动终端2601具有用于移动通信网络和无线LAN这两者的分组接入部件。终端2601代表3GPP规范中的UE(用户设备)。第一基站2602a和第二基站2602b将从终端2601发送的无线电信号相互转换为有线信号，并且传递(transfer)该信号。基站代表3GPP规范中的Node B(节点B)。第一基站2602a覆盖小区M1，而第二基站2602b覆盖小区M2。

第一WLAN接入网络2603a和第二WLAN接入网络2603b是使用诸如IP(因特网协议)的协议的分组交换网络，并且包括向移动终端2601提供连接的接入点。第一WLAN接入网络2603a覆盖小区L1，而第二WLAN接入网络2603b覆盖小区L2。两个网络一起被称为WLAN接入网络2603。WLAN接入网络2603将无线LAN上的无线电信号转换为有线网络的分组信号。在WLAN接入网络2603上，DNS服务器执行地址分配。WLAN接入网络2603代表3GPP规范中的WLANAN(接入网络)。

无线电网络控制器2604通过IP而连接到基站2602(也被称为第一基站2602a和第二基站2602b)，并且执行无线终端控制，并传递控制数据和用户数据。无线电网络控制器2604是3GPP规范中的RNC(无线电网络控制)。也可在与基站2602连接的ATM上实现本发明的有益效果。

第一WLAN网关2605a和第二WLAN网关2605b分别与第一WLAN接入网络2603a和第二WLAN接入网络2603b连接，并且向和从它们各自的WLAN接入网络2603传送用于无线LAN的控制数据和用户数据。第一WLAN网关2605a和第二WLAN网关2605b代表3GPP规范中的WAG(无线接入网关)。两者一起被称为WLAN网关。WLAN网关代表所附权利要求中的无线网络控制器。

分组控制器2606连接到无线电网络控制器2604，控制移动通信网络内的分组传送，并且管理与分组传送有关的移动终端2601的状态。这里，假定分组控制器2606使用IP来连接到无线电网络控制器2604。分组控制器2606代表3GPP规范中的SGSN(服务中GPRS支持节点)。

移动网络分组网关2607通过IP而与WLAN接入网络2603连接，并且将分组数据从移动通信网络中继到因特网。移动网络分组网关2607代表3GPP规范中的GGSN(网关GPRS支持节点)。对作为移动终端2601的域(domain)的每个APN(接入点名称)提供一个移动网络分组网关2607。

分组数据网关2608与移动网络分组网关2607和WLAN网关2605连接，并且将数据从这些网关中继到公众分组交换网络2612。类似于移动分组网关2607，分组数据网关2608支持APN。这里假定一个分组数据网关2608与多个WLAN网关2605连接。

验证网关2609连接到WLAN网关2605，并且在移动终端2601进入无线LAN覆盖的区域时，通过WLAN网关2605而从移动终端2601接收验证数据。验证网关2609代表3GPP规范中的AAA代理(AAA Proxy)。

验证服务器2610连接到验证网关2609，并且通过验证网关2609而从移动终端2601接收验证数据，验证服务器2610代表3GPP规范中的AAA服务器。    

用户信息存储部分2611与分组控制器2606、移动网络分组网关2607以及验证服务器2610连接，并且存储关于由移动通信网络或无线LAN的运营商根据该运营商和用户之间的合同而向用户提供的服务的信息。公众分组交换网络2612是公众可使用的网络。因特网是公众分组交换网络2612之一。

归属代理2613中继来自移动终端2601的数据传送，并且根据移动终端2601移动到的位置来重定向数据传送。归属代理2613还通过使用移动IP来管理移动终端2601的位置，并且登记移动终端2601的方位(position)。对应节点2614是移动终端2601与其进行分组通信的节点。对应节点2614的例子包括因特网上的服务器。

将如下定义在系统中彼此互通的移动通信网络和无线LAN。术语“移动通信网络”是指由移动网络分组网关2607、分组控制器2606、无线电网络控制器2604、以及基站2602组成的网络。术语“无线LAN”是指由分组数据网关2608、WLAN网关2605以及WLAN接入网络2603组成的网络。

图27示出了无线LAN的组件、以及由这些组件操作的协议栈。移动终端2601具有用于与对应节点2614进行通信的远程IP层2701、以及用于在无线LAN的接入网络上执行IP通信的传输IP层2703。向终端2601分配用于这些层的不同的IP地址，称为远程IP地址和本地IP地址。

由作为公众分组交换网络2612的入口的分组数据网关2608来中继远程IP层2701中的分组。在移动终端2601和分组数据网关2608之间提供隧道2702，通过其，传送远程IP层2701上的分组。隧道的功能包括封装分组的功能、压缩分组的头或有效负载的功能、以及加密功能。终端2601和分组数据网关2608保存关于功能的设置的信息(如封装、压缩和加密方案)、以及连接建立信息，如接入点名称和每个隧道的电话号码。

传输IP层2703在每个节点处终止。来自移动终端2601的分组在WLAN接入网络2603处终止。在此示例中不特指L1(物理层)和L2(数据链路层)。

以下描述了当移动终端2601进入无线LAN覆盖的区域时切换到无线LAN上的通信、同时在上述系统中通过移动通信网络而与对应节点2614进行通信的方法。

移动终端2601如下地执行IP分组通信。首先，用户IP分组经由移动通信网络的节点和归属代理2613，从移动终端2601传播到对应节点2614。用户终端的远程IP地址由路由远程IP地址的移动网络分组网关2607来分配。归属代理2613管理归属IP地址和转交地址的集合，其中归属IP地址是移动终端2601的归属网络上的地址，转交地址是在移动终端2601当前方位所属的网络(受访网络)中使用的移动终端的地址。归属代理2613封装从对应节点2601输出的移动终端2601的归属IP地址，并且将其传递给转交地址。

类似于在反方向上传送的分组，封装和传递来自移动终端2601的IP分组。如果对应节点2614支持绑定更新程序，则该程序可被用来将IP分组直接传送给移动终端2601和对应节点2614，而不使用封装。

在移动通信网络上，对节点之间的每条链路提供一个IP隧道，并且封装、然后传递IP分组。在移动网络分组网关2607和分组传送控制器2606之间的通信中、以及在分组传送控制器2606和无线电网络控制器2604之间的通信中，使用GTP(GPRS隧道传输协议)。

无线电网络控制器2604根据需要，将IP分组转换为逻辑信道分组或传输信道分组，然后通过使用IP传输来传递给基站2602a。基站2602a将它们转换为W-CDMA物理信道分组，并与终端2601进行通信。

当移动终端2601进入无线LAN覆盖的区域、同时执行分组通信时，执行以下处理。首先，当移动终端2601在图28的2801处进入无线LAN区域时，移动终端2601检测无线LAN的无线电场。这里假定无线LAN符合IEEE802.11a/b/g。在本地连接处理2802中，第一WLAN接入网络2603a向移动终端2601分配本地IP地址。

然后，在验证处理2803中，终端2601请求用户信息存储部分2611验证移动终端2601，以通过WLAN而建立分组接入。在验证时，第一WLAN网关2605a、验证网关2609(在图28中未示出)以及验证服务器2610使用EAP(PPP可扩展验证协议)。如果验证服务器2610不具有用户所需的用于验证的信息，则验证服务器2610从用户信息存储部分2611获得信息。

在完成验证2803之后，移动终端2601在无线LAN IP地址获取处理2804中查询DNS。响应于此，第一WLAN接入网络2603a返回远程IP地址、以及移动终端可使用的所有网络以及与它们相关联的分组数据网关2608的FQDN的集合。

在隧道创建请求2805处，移动终端2601从在IP地址获取处理2804中获得的IP地址中选择分组数据网关2608，并且向分组数据网关2608提出使用远程IP地址和FQDN结合来创建IP隧道的请求。在延迟完成确认处理2806中，分组数据网关2608经由验证网关2609与验证服务器2610通信，以进行检查，从而确定已验证了移动终端。

然后，在策略互换2807中，分组数据网关2608和第一WLAN网关2603a互换分组传送策略(policy)。由分组数据网关2608确定要使用的策略，并且，第一WLAN网关2603a采用从分组数据网关2608提供的传送策略。

在策略互换之后，在隧道创建处理2808中，移动终端2601和分组数据网关2608互换隧道属性，并且在它们之间创建隧道。分组数据网关2608向移动终端2601分配远程IP地址，其将被用作移动终端2601在公众分组交换网络2612上的IP地址。

在创建了隧道之后，移动终端2601在归属代理2613中登记(远程IP登记2809)远程IP地址。在登记了远程IP地址之后，归属代理2613将分组的目的地从对应节点2614改变为新的远程IP地址。

在按照这种方式在无线LAN上建立了连接2810之后，移动终端2601断开与移动通信网络的连接。

如上所述的移动通信网络和无线LAN之间的互通系统具有如下问题：该系统需要许多时间来移动穿越那些使用不同接入技术的网络，因为验证处理和连接处理均必须使用核心网络的设备。

为解决该问题，Institute of Electronics，Information and CommunicationEngineers技术报告RCS2002-209，pp.13-18的题为“Seamless handoff schemeusing positional information in mobile IP network”的文章提出了一种用于降低在切换中涉及的变换(switching)时间的方法。该方案是移动IP的改进版本，其中，GPS(全球定位系统)被用来管理移动终端2601的方位，并且移动终端2601在管理数据的基础上预测要移动到的下一小区。使用移动终端此时可通信的小区来事先执行切换到所预测的小区所需的延迟和连接处理，由此降低移动终端移动到所预测小区所需的变换时间。在该文章中公开的方法根据通过使用关于移动终端2601的GPS数据以及移动终端2601的IP地址和方位，来预测要移动到的下一小区，由此简化连接建立。

日本专利申请特开No.2004-254278公开了一种方法，其中，在WLAN接入点连接到作为一种W-CDMA的UMTS(全球移动电信系统)的系统中，当移动终端在UMTS区域和WLAN区域之间移动时，执行切换。

如图29所示，在日本专利申请特开No.2004-254278中公开的方法中，作为无线LAN的接入点的无线LAN AP 2903与分组控制器2906通过WLANIWF(互通功能)2905而连接，其中该WLAN IWF是用于将它们互连的功能元件。

无线LAN IWF 2905和分组控制器2906通过Iu-ps接口而互连。根据GPRS规范，当在移动通信网络上建立分组连接时，创建主GPRS环境(context)和副GPRS环境，其包含关于分组连接的信息。在副GPRS环境中，存储连接信息，如IP地址和QoS。在日本专利申请特开No.2004-254278中公开的方法激活(activate)关于与正在进行的分组连接会话相关联的无线LAN的副GPRS环境，并根据移动终端2901所在的区域来改变副GPRS环境，由此使得移动终端2901能够在移动通信网络和无线LAN之间变换。

例如，当已在小区M1中与移动通信网络建立了分组连接的移动终端290 1进入作为无线LAN的区域的小区L1时，执行以下处理。移动终端2901首先开始建立至无线LAN AP 2903的连接。然后，移动终端尝试获得无线LAN上的IP地址。然而，因为移动终端2901具有已在移动通信网络上建立的连接，所以移动终端2901不能获得新的IP地址。因此，移动终端2901使用它已经有的IP地址。应注意的是，可改变QoS。由此，设置参数，并且除了已使用的、用于移动通信网络的副GPRS环境之外，还将用于无线LAN的副GPRS环境添加到移动通信分组网关。以此方式，对每个终端创建包含QoS和其他信息的、随着网络而变化的副GPRS环境，并且对终端2901所在的区域使用适当的副GPRS环境，以完成切换。

发明内容

然而，上述方法需要额外的变换时间，因为在验证2803和隧道创建2808之间的时段中，在层2和3这两者上进行通信时，需要重新配置。

另外，如果使用了使用移动IP的方法，则移动终端必须确定是否可执行切换，并且选择要切换到的下一小区。移动终端通常不知道网络中的节点的使用状态。所以，当多个移动终端在多个小区相互重叠的地方执行切换时，多个终端可能变换到同一小区。结果，超出了该小区的接入点或基站的容量、或者网络的带宽，或者可能发生拥堵，或者在最坏的情况下，发生呼叫丢失。

在3GPP移动通信网络中，当移动终端接入移动网络分组网关2607时，向其分配IP地址。当移动终端从一个小区移动到另一小区时，IP地址一般不会改变。因此，基于通过IP路由来管理移动性的移动IP的方法难以应用。

在日本专利申请特开No.2004-254278中公开的方法存在以下两个问题。

第一个问题是，因为在RNC层面(level)上管理移动终端的移动，所以不在小区层面上管理移动终端的方位。例如，为降低在日本专利申请特开No.2004-254278中公开的系统中切换所涉及的变换时间，在Institute ofElectronics，Information and Communication Engineers的技术报告中描述的方法可用于在日本专利特开No.2000-349829中描述的方法。然而，为了如在Institute of Electronics，Information and Communication Engineers的技术报告中描述的那样、在移动之前预测将要为其执行连接建立处理的移动终端，必须获得邻近于WLAN区域L1的移动通信网络中包含的所有移动终端的无线电场强度、无线电通信条件、方位、移动方向和速度。然而，W-CDMA中的分组控制器2906在由多个小区构成的每个RA(路由区域)中标识移动终端2901的方位，包括小区M1的同一RA中所包括的所有小区都邻近于小区L1。因此，确定移动终端(包括了那些与将进入小区L1的终端的预测无关的移动终端)的可能性较大，并因此，计算量将非常大。

第二个问题是，因为分组控制器2906提供移动通信网络中的连接，所以必须将Iu-ps协议(分组通信中的SGSN和RNC之间的协议)用于连接。具体地，Iu-ps包括执行控制的C平面(C-plane)和执行用户数据的传送的U平面(U-plane)，并且在U平面中使用GTP(GPRS隧道传输协议)。因此，必须设计新协议，以实现接口。

鉴于这些问题，通过使用移动通信网络和无线LAN的层2(其是低级层)的机制来预测终端的移动、为所预测无线LAN中的终端执行验证和连接建立处理、并且通过移动通信网络向终端传送由该处理生成的连接信息，本发明在诸如IP分组传送之类的分组传送中，实现了由支持多种无线通信技术(如移动通信和无线LAN)的终端执行的、在移动电话网络(移动通信网络)和无线LAN之间的分组通信中的无缝切换。

为解决上述传统技术的问题，根据本发明的无线电网络控制器具有如下配置，其中，向终端输出在从控制一个或多个无线LAN接入网络的连接的WLAN网关输入的多个信息中的、能够与移动通信网络和无线LAN(局域网)通信的移动终端在无线LAN上通信所需的连接信息，由此实现在移动通信网络和无线LAN之间的分组通信的无缝切换。

在本发明的一个方面中，提供了一种无线接入网关(WAG)，被连接到能够与移动通信网络和无线局域网进行通信的终端、执行一个或多个进行无线通信的基站的无线控制的无线电网络控制器、以及能够通过无线局域网连接到一个或多个终端的WLAN接入网络，该无线接入网关包括：WAG连接建立单元，其根据来自所述无线电网络控制器的WLAN预配置请求，执行与终端有关的验证处理和连接建立处理中的至少一个，并且，通过验证处理或连接建立处理，生成终端通过无线局域网进行通信所需的环境，并将该环境输出到所述无线电网络控制器。

在本发明的另一方面中，提供了一种无线电通信系统，其使得能够在移动通信网络和无线局域网之间进行互通，包括：能够与所述移动通信网络和所述无线局域网进行通信的终端；基站，其通过所述移动通信网络，与所述终端无线地进行通信；无线电网络控制器，其被连接到一个或多个基站，并且控制所述终端的无线连接；WLAN接入网络，其通过所述无线局域网，无线地连接到所述终端；无线接入网关，其被连接到所述无线电网络控制器、以及一个或多个WLAN接入网络，并且控制WLAN接入网络的连接；以及分组数据网关，其被连接到所述无线接入网关，并且将数据从所述无线接入网关中继到公众分组交换网络；其中，所述无线电网络控制器选择所述WLAN接入网络中、被无线电网络控制器预测为所述终端有可能连接到的一个，并且向控制所选择的WLAN接入网络的无线接入网关输出验证处理请求信号和连接建立处理请求信号；所述无线接入网关执行验证处理，以确定所述终端是否被允许使用所选择的WLAN接入网络，并且，如果允许，则执行用于在无线局域网内建立连接的处理，并且向无线电网络控制器输出终端在无线局域网上进行通信所需的环境，其中所述用于建立连接的处理是所述终端使用WLAN接入网络所需要的；并且所述无线电网络控制器向所述终端输出所述环境。

在本发明的另一方面的无线电通信系统中，当已从无线电网络控制器向其输入了所述环境的终端进入由WLAN接入网络覆盖的区域时，无线接入网关使用所述环境来与所述终端建立连接。

在本发明的另一方面的无线电通信系统中，无线电网络控制器获得包括一个或多个基站以及一个或多个WLAN接入网络的容量、用途、或错误信息的网络状态信息；以及当所述终端位于该终端能够同时与多个基站或WLAN接入网络进行通信的方位上时，所述终端在所述网络状态信息的基础上，选择要与之进行通信的基站和WLAN接入网络中的一个。

在本发明的另一方面的无线电通信系统中，当所述终端进入WLAN接入网络时，无线接入网关发送分组接收中继通知，以向分组数据网关通知：所述终端能够通过无线局域网来接收分组；以及当在分组数据网关中输入所述分组接收中继通知时，所述分组数据网关将从公众分组交换网络输入的数据输出到无线接入网关。

在本发明的另一方面的无线电通信系统中，所述终端和所述无线电网络控制器保存活动小区集合和预测小区集合，该活动小区集合是终端正与之进行通信的基站或WLAN接入网络的标识符的集合，并且该预测小区集合是被预测为所述终端要连接到的基站或WLAN接入网络的标识符的集合；以及当所述终端同时与基站和WLAN接入网络进行通信、并且与WLAN接入网络的通信中的错误率低于或等于预定值时，无线电网络控制器将在活动小区集合中包括的基站的标识符传递到预测小区集合，向无线接入网关通知该标识符的传递，并且向所述终端输出更新请求信号，该更新请求信号使得所述终端更新活动小区集合和预测小区集合。

在本发明的另一方面的无线电通信系统中，当无线电通信系统检测到终端与无线接入网关之间的通信的断开时，所述无线电通信系统将在活动小区集合中包括的WLAN接入网络的标识符传递到预测小区集合，向无线接入网关通知该标识符的传递，并且向所述终端输出更新请求信号，该更新请求信号使得所述终端更新活动小区集合和预测小区集合。

在本发明的另一方面的无线电通信系统中，无线电通信系统将在活动小区集合中包括的WLAN接入网络的标识符传递到预测小区集合；以及当基站或WLAN接入网络的标识符不再被包括在活动小区集合中时，向无线接入网关通知终端的通信已断开，并且，无线接入网关删除与该终端有关的环境。

在本发明的另一方面中，该无线电通信系统可还包括分组控制器，其被连接到无线电网络控制器，用于控制通过移动通信网络执行的分组通信中的呼叫，其中，当与终端有关的分组控制器和无线电网络控制器之间的连接断开时，无线电网络控制器从活动小区集合和预测小区信息中删除连接到无线电网络控制器的基站的标识符，向其标识符被包含在预测小区集合中的无线接入网关输出删除请求信号，以使得该无线接入网关删除所述环境，并且向终端输出更新请求信号，以使得该终端在所述标识符不再被包括在活动小区集合中时更新活动小区集合和预测小区集合。

在本发明的另一方面中，提供了一种用于无线电通信系统的通信方法，该无线电通信系统使得能够在移动通信网络和无线局域网之间进行互通，并且包括：终端，能够与所述移动通信网络和所述无线局域网进行通信；基站，其通过所述移动通信网络，与所述终端无线地进行通信；无线电网络控制器，其被连接到一个或多个基站，并且控制所述终端的无线连接；WLAN接入网络，其通过所述无线局域网，无线地连接到所述终端；无线接入网关，其被连接到所述无线电网络控制器、以及一个或多个WLAN接入网络，并且控制WLAN接入网络的连接；以及分组数据网关，其被连接到所述无线接入网关，并且将数据从所述无线接入网关中继到公众分组交换网络，其中，该通信方法包括如下步骤：当终端被包括在由基站控制的小区中时，选择WLAN接入网络中被预测为终端要连接到的一个，并且通过所述基站来向无线电网络控制器输出用于所述终端的验证处理请求信号以及连接建立处理请求信号；由无线电网络控制器向控制所预测的无线LAN接入网络的无线LAN网关输出验证请求信号和连接建立请求信号；无线接入网关；以及由无线电网络控制器向终端输出环境，以使得终端与所选择的WLAN接入网络建立连接。

在本发明的另一方面中，提供了一种移动通信网络控制器，包括：通信控制部分，其控制通过移动通信网络而与移动终端执行的通信；方位信息获取部分，其获取所述移动终端的方位信息；后续位置预测部分，其在所述方位信息的基础上，预测移动终端将要移动到的、与移动通信网络互通的无线网络；以及环境传送部分，其向控制与所述移动终端在由所述后续位置预测部分所预测的无线网络上进行通信的无线网络控制器传送用于将移动终端连接到无线网络的环境。

在本发明的另一方面中，该移动通信控制器可还包括无线网络信息传送部分，当移动通信网络控制器接收到从响应于环境传送部分所传送的环境的无线网络控制器发送的、指示无线网络和移动终端之间的连接的准备的完成的响应时，该无线网络信息传送部分通过移动通信网络，向移动终端传送关于无线网络的信息。

在本发明的另一方面中，提供了一种无线网络控制器，包括：无线电控制部分，其控制通过无线网络而与移动终端执行的通信；环境接收部分，其接收从移动通信网络控制器发送的、用于移动终端连接到由无线网络控制器控制的无线网络的环境，其中所述移动通信网络控制器控制通过与无线网络互通的移动通信网络而与所述移动终端执行的通信；隧道建立单元，其响应于在环境接收部分接收到环境，在无线网络和网关之间为移动终端建立隧道，其中所述网关中继无线网络和公众分组交换网络之间的分组通信；以及响应传送部分，其在由隧道建立部分完成隧道建立时，向移动通信网络控制器传送响应，以指示连接的准备的完成。

在本发明的另一方面中，该无线网络控制器可还包括验证部分，其响应于在环境接收部分接收到环境，验证所述移动终端是否被登记为连接到移动通信网络的终端；其中，如果所述验证部分成功地验证了移动终端，则所述响应传送部分传送响应。

在本发明的另一方面中，该无线网络控制器可还包括：确定部分，其当在无线网络内检测到移动终端时，确定是否在无线网络控制器和网关之间为移动终端设置隧道；以及分组接收中继通知传送部分，其响应于确定部分对为移动终端设置隧道的确定，向网关传送指示可接收到分组的分组接收中继通知。

在本发明的另一方面中，提供了一种无线电通信系统，包括移动通信网络控制器和无线网络控制器，其中该移动通信网络控制器控制通过移动通信网络而与移动终端执行的通信，该无线网络控制器控制通过与所述移动通信网络互通的无线网络而与移动终端执行的通信，其中，所述移动通信网络控制器包括：方位信息获取部分，其获取所述移动终端的方位信息；后续位置预测部分，其在所述方位信息的基础上，预测移动终端将要移动到的无线网络；以及环境传送部分，其向由所述后续位置预测部分所预测的无线网络的无线网络控制器传送用于将移动终端连接到无线网络的环境，所述无线网络控制器包括：环境接收部分，其接收从移动通信网络控制器发送的环境；隧道建立部分，其响应于在环境接收部分接收到环境，在无线网络和网关之间为移动终端建立隧道，其中所述网关中继无线网络和公众分组交换网络之间的分组通信。

在本发明的另一方面中，提供了一种用于无线电通信系统的方法，该无线电通信系统包括移动通信网络控制器和无线网络控制器，其中该移动通信网络控制器控制通过移动通信网络而与移动终端执行的通信，该无线网络控制器控制通过与所述移动通信网络互通的无线网络而与移动终端执行的通信，该通信方法包括如下步骤：在移动通信网络控制器处获得移动终端的方位信息；在所述方位信息的基础上，预测移动终端将要移动到的无线网络；向在预测无线网络的步骤处预测的无线网络的无线网络控制器传送用于将移动终端连接到无线网络的环境；在无线网络控制器处接收从移动通信网络控制器发送的环境；以及响应于在接收环境的步骤处的环境的接收，在无线网络和网关之间为移动终端建立隧道，其中所述网关中继无线网络和公众分组交换网络之间的分组通信。

在本发明的另一方面中，提供了一种无线网络控制器，其控制通过无线网络而与移动终端执行的通信，该无线网络控制器包括：地址信息存储部分，其存储与无线网络互通的移动通信网络的移动通信网络控制器的地址信息；连接请求接收部分，其接收从移动终端发送的、用于连接到无线网络的连接请求；以及无线电控制器，其响应于在连接请求接收部分处接收到连接请求，将移动终端连接到无线网络，并且将在地址信息存储部分中存储的移动通信网络控制器的地址信息通知给移动终端。

在本发明的另一方面的无线网络控制器中，无线网络控制器可向移动通信网络控制器传递从移动终端发送的、针对该移动通信网络控制器的分组。

在本发明的另一方面中，提供了一种无线电通信系统，包括移动通信网络控制器和无线网络控制器，其中该移动通信网络控制器控制通过移动通信网络而与移动终端执行的通信，该无线网络控制器控制通过与所述移动通信网络互通的无线网络而与移动终端执行的通信，

其中，所述无线网络控制器包括：地址信息存储部分，其存储与无线网络互通的移动通信网络的移动通信网络控制器的地址信息；连接请求接收部分，其接收从移动终端发送的、用于连接到无线网络的连接请求；以及无线电控制器，其响应于在连接请求接收部分处接收到连接请求，将移动终端连接到无线网络，并且将在地址信息存储部分中存储的移动通信网络控制器的地址信息通知给移动终端。

在本发明的另一方面的无线电通信系统中，移动终端可使用从无线网络控制器通知的、移动通信网络控制器的地址信息，来通过无线网络控制器，向该移动通信网络控制器发送对利用移动通信网络来登记移动终端的登记请求。

在本发明的另一方面的无线电通信系统中，移动通信网络控制器可包括：确定部分，其当在无线网络内检测到移动终端时，确定是否利用移动通信网络来登记所检测到的移动终端；以及分组接收中继通知传送部分，其响应于对利用移动通信网络来登记所检测到的移动终端的确定，向网关传送指示可接收到分组的分组接收中继通知，其中，所述网关中继无线网络和公众分组交换网络之间的分组通信。

在本发明的另一方面中，提供了一种用于无线电通信系统的通信方法，该无线电通信系统包括移动通信网络控制器和无线网络控制器，其中该移动通信网络控制器控制通过移动通信网络而与移动终端执行的通信，该无线网络控制器控制通过与所述移动通信网络互通的无线网络而与移动终端执行的通信，该通信方法包括如下步骤：接收从移动终端发送的、用于连接到无线网络的连接请求；响应于在接收连接请求的步骤处接收的连接请求的接收，将移动终端连接到无线网络；以及从地址信息存储部分读取地址信息，并且由无线网络控制器将所读取的地址信息通知给移动终端，其中所述地址信息存储部分存储与无线网络互通的移动通信网络的移动通信网络控制器的地址信息。

根据本发明的无线电网络控制器使得终端能够在该终端进入由无线局域网覆盖的区域之后迅速地建立连接和进行通信。

另外，本发明使得可以使用网络状态来选择小区，并且在终端进入由无线局域网覆盖的区域之后迅速地建立连接以执行通信。本发明减少了额外流量，并且使得移动通信网络的资源能够在通信稳定时被有效地使用。本发明还减少了额外流量，并且使得移动通信网络的资源能够在断开与无线LAN的通信时被有效地使用。当断开主通信时，可节省被用作预测信息的移动通信网络和无线LAN的资源。在断开移动通信上的通信之后，将移动通信网络从无线LAN上的通信断开，由此使得可以有效使用移动通信网络的资源。

存在将如下描述的本发明的其他方面。本发明的公开意图提供本发明的一些方面，而不意图限制所要求的本发明的范围。

附图说明

图1示出了根据本发明的第一实施例的无线电通信系统的配置；

图2示出了根据本发明的第一实施例的无线电网络控制器的配置；

图3示出了根据本发明的第一实施例的WLAN网关的配置；

图4示出了根据本发明的第一实施例的小区方位管理部分的字段；

图5示出了根据本发明的第一实施例的移动通信网络中的分组通信的协议栈；

图6示出了根据本发明的第一实施例的、由移动终端保存的字段；

图7示出了在预测移动终端要移动到的区域时执行的验证和建立处理的序列；

图8示出了根据本发明的第一实施例的、由无线电网络控制器保存的信息字段；

图9示出了根据本发明的第一实施例的、由无线接入网关保存的信息字段；

图10示出了根据本发明的第一实施例的在无线LAN上的分组通信中的协议栈；

图11示出了当移动终端进入小区时的连接建立处理的序列；

图12示出了根据本发明的第一实施例的用于无线LAN的控制信号的协议栈；

图13示出了根据本发明的第二实施例的断开处理的序列；

图14是示出根据本实施例的分配控制器的内部配置的框图；

图15示出了移动终端的操作；

图16示出了由移动终端保存的数据的字段；

图17示出了由无线电网络控制器保存的数据的字段；

图18示出了由WLAN网关保存的数据的字段；

图19示出了由分组控制器保存的数据的字段；

图20示出了由移动分组网关保存的数据的字段；

图21示出了由分组数据网关保存的数据的字段；

图22示出了移动终端连接到无线LAN网络的处理；

图23示出了移动终端连接到无线LAN网络的处理；

图24示出了移动终端连接到无线LAN网络的处理；

图25是促了当移动终端从无线LAN切换至移动通信网络时执行的处理；

图26示出了根据现有技术的无线电通信系统的配置；

图27示出了根据传统技术的关于用户数据的协议栈；

图28示出了根据传统技术的操作序列；以及

图29示出了根据传统技术的无线电通信系统的配置。

具体实施方式

下面将详细描述本发明。详细描述和附图不意图限制本发明。由所附权利要求限定本发明的范围。

为解决上述传统技术的问题，根据本发明的无线电网络控制器具有如下配置，其中，向终端输出在从控制一个或多个无线LAN接入网络的连接的WLAN网关输入的多个信息中的、能够与移动通信网络和无线LAN(局域网)通信的移动终端在无线LAN上通信所需的连接信息，由此实现在移动通信网络和无线LAN之间的分组通信的无缝切换。

根据本发明的移动通信网络控制器包括：通信控制部分，其控制通过移动通信网络而与移动终端执行的通信；方位信息获取部分，其获取移动终端的方位信息；后续位置预测部分，其在方位信息的基础上，预测移动终端将移动到与移动通信网络互通的哪个无线网络；以及环境(context)传送部分，其向无线网络控制器传送用于将移动终端连接到无线网络的环境，该无线网络控制器控制在由后续位置预测部分预测的无线网络上与移动终端的通信。

通过如此将移动终端的连接信息传送给由后续位置预测部分预测为移动终端将移动到的网络的无线网络的无线电网络控制器，当移动终端移动到该无线网络时，移动终端可被连接到无线网络，而无需向无线网络传送连接信息。因为省略了用于传送连接信息的处理(否则，其会在移动终端进入由该无线网络覆盖的区域时执行)，可减少建立连接所需的时间，并由此可实现无缝切换。应注意的是，例如，移动通信网络控制器是连接到与移动终端进行无线通信的基站的无线电网络控制器(RNC)。例如，无线电网络控制器是连接到与移动终端进行无线通信的WLAN接入网络的WLAN网关。

根据本实施例的移动通信控制器可包括无线网络信息传送部分，当移动通信网络控制器接收到从无线网络控制器响应于环境传送部分传送的环境而发送的、指示无线网络和移动通信之间的连接准备的完成的响应时，该无线网络信息传送部分通过移动通信网络，向移动终端传送关于无线网络的信息。

因为以此方式，响应于连接建立完成的通知而从无线网络装置向移动终端发送关于无线网络的信息，所以，移动终端可标识已准备好建立连接的无线网络。

根据本实施例的无线网络控制器包括：无线电控制部分，其控制通过无线网络而与移动终端执行的通信；环境接收部分，其接收从移动通信网络控制器发送的、用于移动终端连接到由无线网络控制器控制的无线网络的环境，其中移动通信网络控制器控制通过与无线网络互通的移动通信网络而与移动网络执行的通信隧道建立部分，其响应于环境接收部分处的环境的接收，为移动终端在无线网络和网关之间建立隧道，该网关在无线网络和公众分组交换网络之间中继分组通信；以及响应传送部分，其在由隧道建立部分完成隧道建立时，向移动通信网络控制器传送指示连接的准备的完成的响应。

因为响应于从移动通信网络控制器发送的通信信息的接收而事先在无线网络和网关之间设置隧道，所以可消除(否则)在移动终端进入无线网络时设置隧道将会需要的时间，并由此可实现平滑切换。

根据本实施例的无线网络控制器还可包括验证部分，其响应于在环境接收部分处的环境的接收，验证移动终端是否被登记为连接到无线通信网络的终端；其中，如果验证部分成功地验证移动终端，则响应传送部分传送响应。

因为响应于从移动通信网络控制器发送的通信信息的接收而事先执行移动终端的验证，所以可消除(否则)在移动终端进入无线网络时验证移动终端将会需要的时间，并由此可实现平滑切换。

根据本实施例的无线网络控制器包括：确定部分，其当在无线网络内检测到移动终端时，确定是否在无线网络控制器和网关之间为移动终端设置隧道；以及分组接收中继通知传送部分，其响应于确定部分对为移动终端设置隧道的确定，向网关传送指示可接收到分组的分组接收中继通知。

因为如果设置了用于在无线网络中检测到的移动终端的隧道，则向网关发送分组接收中继通知，所以，网关可知道移动终端能通过无线网络接收分组。由此，网关可将从公众分组交换网络发送的、针对移动终端的分组控制为传送到无线网络控制器。

根据本实施例的无线电通信系统包括移动通信网络控制器和无线网络控制器，其中该移动通信网络控制器控制通过移动通信网络而与移动终端执行的通信，该无线网络控制器控制通过与所述移动通信网络互通的无线网络而与移动终端执行的通信，其中，该移动通信网络控制器包括：方位信息获取部分，其获取所述移动终端的方位信息；后续位置预测部分，其在所述方位信息的基础上，预测移动终端将要移动到的无线网络；以及环境传送部分，其向由所述后续位置预测部分所预测的无线网络的无线网络控制器传送用于将移动终端连接到无线网络的环境；该无线网络控制器包括：环境接收部分，其接收从移动通信网络控制器发送的环境；隧道建立部分，其响应于在环境接收部分接收到环境，在无线网络和网关之间为移动终端建立隧道，其中所述网关中继无线网络和公众分组交换网络之间的分组通信。

利用此配置，移动通信网络控制器事先根据所预测的移动终端将要移动到的位置，将在移动通信网络中保存的移动终端的连接信息发送到另一网络控制器，并且无线网络控制器基于所接收的连接信息来为移动终端设置隧道。由此，当移动终端实际进入无线网络时，可消除用于从移动终端向无线网络控制器传送连接信息的处理，并由此可实现平滑切换。

根据本实施例的用于无线电通信系统的通信方法是一种用于无线电通信系统的方法，该无线电通信系统包括移动通信网络控制器和无线网络控制器，其中该移动通信网络控制器控制通过移动通信网络而与移动终端执行的通信，该无线网络控制器控制通过与所述移动通信网络互通的无线网络而与移动终端执行的通信，该通信方法包括如下步骤：在移动通信网络控制器处获得移动终端的方位信息；在所述方位信息的基础上，预测移动终端将要移动到的无线网络；向在预测无线网络的步骤处预测的无线网络的无线网络控制器传送用于将移动终端连接到无线网络的环境；在无线网络控制器处接收从移动通信网络控制器发送的环境；以及响应于在接收环境的步骤处的环境的接收，在无线网络和网关之间为移动终端建立隧道，其中所述网关中继无线网络和公众分组交换网络之间的分组通信。

利用此配置，如根据本实施例的无线电通信系统那样，可消除用于从移动终端向无线网络发送连接信息的处理(否则，其会在移动终端进入由该无线网络覆盖的区域时执行)，由此可实现平滑切换。

根据本实施例的控制通过无线网络而与移动终端执行的通信的无线网络控制器包括：地址信息存储部分，其存储与无线网络互通的移动通信网络的移动通信网络控制器的地址信息；连接请求接收部分，其接收从移动终端发送的、用于连接到无线网络的连接请求；以及无线电控制器，其响应于在连接请求接收部分处接收到连接请求，将移动终端连接到无线网络，并且将在地址信息存储部分中存储的移动通信网络控制器的地址信息通知给移动终端。

以此方式，响应于来自能够使用移动通信网络的移动终端的连接请求，无线网络控制器向移动终端发送与无线网络在无线网络控制器的控制下互通的移动通信网络控制器的地址信息。由此，移动终端可知道移动通信网络控制器的地址，并且可从无线网络接入移动通信网络。

在根据本实施例的无线网络控制器中，无线网络控制器可向移动通信网络控制器传递从移动终端发送的、针对该移动通信网络控制器的分组。

因为以此方式，将针对移动通信网络的分组从无线网络控制器传递到移动通信网络控制器，所以即使移动终端不在移动通信网络覆盖的区域中，无线终端也可通过无线网络控制器接入移动通信网络。

根据本实施例的无线电通信系统包括移动通信网络控制器和无线网络控制器，其中该移动通信网络控制器控制通过移动通信网络而与移动终端执行的通信，该无线网络控制器控制通过与所述移动通信网络互通的无线网络而与移动终端执行的通信，其中，所述无线网络控制器包括：地址信息存储部分，其存储与无线网络互通的移动通信网络的移动通信网络控制器的地址信息；连接请求接收部分，其接收从移动终端发送的、用于连接到无线网络的连接请求；以及无线电控制器，其响应于在连接请求接收部分处接收到连接请求，将移动终端连接到无线网络，并且将在地址信息存储部分中存储的移动通信网络控制器的地址信息通知给移动终端。

因为当从能够在移动通信网络上进行通信的移动终端向无线网络控制器发送连接请求时，从无线网络控制器向已发送了连接请求的移动终端发送与无线网络互通的移动通信网络控制器的地址信息，所以，移动终端可知道移动通信网络控制器的地址，因而可从无线网络接入移动通信网络控制器。

在根据本实施例的无线电通信系统中，移动终端可使用从无线网络控制器通知的、移动通信网络控制器的地址信息，来通过无线网络控制器，向该移动通信网络控制器发送对利用移动通信网络来登记移动终端的登记请求。

利用此配置，连接到无线网络的移动终端可利用移动通信网络控制器来登记其自身，并且，当移动终端实际进入无线网络时，可消除用于利用移动通信网络来登记移动终端的处理，并由此可实现平滑切换。

根据本实施例的无线电通信系统，其中，移动通信网络控制器包括：确定部分，其当在无线网络内检测到移动终端时，确定是否利用移动通信网络来登记所检测到的移动终端；以及分组接收中继通知传送部分，其响应于对利用移动通信网络来登记所检测到的移动终端的确定，向网关传送指示可接收到分组的分组接收中继通知，其中，所述网关中继无线网络和公众分组交换网络之间的分组通信。

因为如果已利用移动通信网络而登记了在移动通信网络中检测到的移动终端，则向网关发送分组接收中继通知，所以，网关可知道移动终端能通过无线网络接收分组。由此，网关可执行控制，使得将从公众分组交换网络发送的、针对移动终端的分组发送到无线网络控制器。

根据本实施例的用于无线电通信系统的通信方法是一种用于无线电通信系统的通信方法，该无线电通信系统包括移动通信网络控制器和无线网络控制器，其中该移动通信网络控制器控制通过移动通信网络而与移动终端执行的通信，该无线网络控制器控制通过与所述移动通信网络互通的无线网络而与移动终端执行的通信，该通信方法包括如下步骤：接收从移动终端发送的、用于连接到无线网络的连接请求；响应于在接收连接请求的步骤处接收的连接请求的接收，将移动终端连接到无线网络；以及从地址信息存储部分读取地址信息，并且由无线网络控制器将所读取的地址信息通知给移动终端，其中所述地址信息存储部分存储与无线网络互通的移动通信网络的移动通信网络控制器的地址信息。

利用此配置，如根据本实施例的无线电通信系统那样，移动终端可知道移动通信网络控制器的地址，因而可从无线网络接入移动通信网络控制器。可将本实施例的无线电通信系统的各种配置应用于本实施例的通信方法。

将参照附图描述根据本发明的实施例的无线电通信系统。这里，假定使用W-CDMA移动通信网络和符合IEEE 802.11(a/b/g)的无线LAN。然而，也可将本发明应用于其他移动通信和无线LAN方案。

第一实施例

在第一实施例中，在执行分组通信的移动终端从移动通信网络移动到由无线局域网(WLAN)覆盖的区域之前，执行验证处理和连接建立处理，由此减少变换时间。

执行两个特定处理：在一个处理中，无线电网络控制器使用移动终端的电话号码(IMSI：国际移动用户身份)，以为了终端设置关于无线LAN的连接信息；在另一处理中，无线电网络控制器通过无线LAN网关(下文中称之为“WLAN网关”)获得终端所需的连接信息，并将其传递给终端。

图1示出了根据第一实施例的无线电通信系统的配置。

公众分组交换网络112是对公众开放的分组交换网络。公众分组交换网络的例子包括因特网。

移动终端101具有用于使得分组接入到移动通信网络和无线LAN这两者的部件。移动终端101代表3GPP规范中的UE(用户设备)。

第一基站102a和第二基站102b将从移动通信网络上的终端101发送的无线电信号转换为有线信号，并且将该信号发送到无线电网络控制器104。第一基站102a和第二基站102b代表3GPP规范中的Node B(节点B)。第一基站102a覆盖小区M1，而第二基站102b覆盖小区M2。

第一WLAN接入网络103a和第二WLAN接入网络103b是包括无线LAN终端的无线LAN接入网络，并且还是使用诸如IP(因特网协议)的协议的分组网络。第一WLAN接入网络103a覆盖小区L1，而第二WLAN接入网络103b覆盖小区L2。两个接入网络一起被称为WLAN接入网络103。WLAN接入网络103包括提供与移动终端101的连接的无线LAN接入点，并且将无线LAN上的无线电信号转换为有线网络上使用的分组信号。WLAN接入网络103作用为向移动终端分配IP地址的DNS服务器。WLAN接入网络103代表3GPP规范中的WLAN AN(接入网络)。

无线电网络控制器104使用IP来连接到基站102，并且执行关于无线电通信的终端控制，并传递控制数据和用户数据。无线电网络控制器104代表3GPP规范中的RNC(无线电网络控制)。也可通过使用ATM连接作为至基站102的连接，来获得本发明的有益效果。

第一WLAN网关105a和第二WLAN网关105b分别连接到第一WLAN接入网络103a和第二WLAN接入网络103b，并且向和从它们各自连接的WLAN接入网络103传送无线LAN控制数据和用户数据。第一WLAN网关105a和第二WLAN网关105b代表3GPP规范中的WAG(无线接入网关)。两者一起被称为WLAN网关。

分组控制器106连接到无线电网络控制器104，控制移动通信网络内的分组传送，并且管理与分组传送有关的移动终端101的状态。这里，假定IP被用于至无线电网络控制器104的连接。分组控制器106代表3GPP规范中的SGSN(服务中GPRS支持节点)。

移动网络分组网关107通过IP而与WLAN接入网络103连接，并且将分组数据从移动通信网络中继到因特网。移动网络分组网关107代表3GPP规范中的GGSN(网关GPRS支持节点)。在此实施例中，对作为移动终端101的域的每个APN(接入点名称)提供一个移动网络分组网关107。

分组数据网关108连接到移动网络分组网关107和WLAN网关105，并且将数据从这些网关中继到公众分组交换网络112。类似于移动分组网关107，分组数据网关108支持APN。这里假定一个分组数据网关108连接到多个WLAN网关105。

验证网关109连接到WLAN网关105。当移动终端101进入无线LAN覆盖的区域时，验证网关109通过WLAN网关105而从移动终端接收验证数据。验证网关109代表3GPP规范中的AAA Proxy(AAA代理)。

验证服务器110与验证网关109连接，并且通过验证网关109而从移动终端101接收验证数据。验证服务器110代表3GPP规范中的AAA服务器。

用户信息存储部分111与分组控制器106、移动网络分组网关107以及验证服务器110连接，并且存储关于由移动通信网络或无线LAN的运营商根据该运营商和用户之间的合同而向用户提供的服务的信息。公众分组交换网络112是公众可使用的网络。因特网是公众分组交换网络112之一。

对应节点114是移动终端101与其进行分组通信的节点。对应节点114的例子包括因特网上的服务器。

将如下定义在系统中彼此互通的移动通信网络和无线LAN。术语“移动通信网络”是指由移动网络分组网关107、分组控制器106、无线电网络控制器104、以及基站102组成的网络。术语“无线LAN”是指由分组数据网关108、WLAN网关105以及WLAN接入网络103组成的网络。

移动终端101b是已移动进小区L1的移动终端101a。当在以下说明中概括性地引用终端101a和101b时，将它们指示为终端101。

根据本实施例，移动网络分组网关107和分组数据网关108互连。取代归属代理，分组数据网关108执行向和从分组网络的路由。无线电网络控制器104与WLAN网关105连接，并且相互通信验证信息和控制信息。本发明的实施例与传统技术有不同之处。

图2示出了根据第一实施例的无线电网络控制器104的配置。终端控制部分201具有管理和控制移动终端101(如图2中的TS25.331中的RRC)的无线通信状态的功能。终端信息管理部分202具有维持和管理25.331中的RRC、或驻留在由无线电网络控制器104控制的小区中或由WLAN接入网络103覆盖的区域中的移动终端的无线通信的状态的功能。终端控制器201代表在所附权利要求中所述的“方位信息获取部分”和“后续位置预测部分”。

小区方位管理部分203管理用于控制由终端101执行的通信的信息，如网络上除了终端101之外的装置的状态、以及网络的状态。由小区方位管理部分203管理的具体信息包括WLAN接入网络103和基站102的方位、传送容量、带宽、输出、以及覆盖半径。

RNC连接建立部分204执行在分组控制器106、基站102以及WLAN网关105之间的数据传送信道的建立。RNC连接建立部分204使用3GPP规范中的RANAP、NBAP等来控制连接。基站通信部分205是用于与基站102进行通信的部件。基站通信部分205包括传输协议、控制平面、以及UTRN内的用户平面传送进程。基站通信部分205代表所附权利要求中的“通信控制部分”。

WAG通信部分206向和从WLAN网关105通信验证和控制信息。SGSN通信部分207是用于封装用户IP分组并将它们传送给分组控制器106的部件。在本实施例中假定使用IP协议和GTP。

图3示出了根据第一实施例的WLAN网关105的配置。WLAN网关105中的WAG连接建立部分301在由WLAN网关105覆盖的无线LAN上的移动终端101与分组数据网关108之间建立连接。终端管理部分302管理由WLAN网关105调节(accommodate)的无线LAN覆盖的区域中的所有终端101。WLAN通信部分通过IP与WLAN接入网络103进行通信。WAG连接建立部分301代表所附权利要求中的“验证部分”、“确定部分”、以及“分组接收中继通知部分”。

RNC通信部分304通过IP与无线电网络控制器104进行通信。PDG通信部分305通过IP与分组数据网关108进行通信。无线LAN控制器105通过传统的处理部分(未示出)与验证网关109进行通信。

下面将描述根据第一实施例的无线电通信系统的操作。将首先描述初始设置。在用户信息存储部分111中存储关于移动通信网络和无线LAN上的用户的数据。例如，关于用户的数据可以是用户简档(profile)。除了在TS23.234中描述的终端ID和符合E.164的电话号码之外，可指定诸如关于以下方面的信息之类的信息：合同或隧道传输是否可能、最大会话时间、记帐方法(预支付或信用支付，或这两者)、帐户服务器的ID或地址、授权W-APN的列表、是否可建立本地连接、是否可执行漫游、密码、以及关于SIM卡和UIM卡的信息。

当终端101尝试接入移动通信网络或无线LAN时，终端101首先通过第一WLAN网关105a、验证网关109以及验证服务器110而接入用户信息存储部分111，并且获得所需要的信息。终端101还保存用户简档。

无线电网络控制器104在小区方位管理部分203中保存关于受到无线电网络控制器104控制的小区的信息、以及关于围绕该小区的WLAN接入网络103的信息。图4示出了小区方位管理部分203的示例实现方式。小区方位管理部分203包含在小区中与之进行通信的基站102的ID 401、小区的方位403、小区的半径404、指示可由小区调节的终端的类型(可调节的诸如3G的终端101和无线LAN的类型)的连接信息405、以及邻近小区406、以及作为无线电网络控制器104与之通信的WLAN网关105(对于无线LAN小区)的WAG 407。

可调节的终端的类型402指示在每个小区内可调节的小区的类型，即UMTS(全球移动电信系统)或802.11。方位403是方位信息。方位信息包括以N或S开头的维度值、以及以E或W开头的经度值。小区半径404指示小区的信号覆盖范围。连接信息405是用于接入覆盖小区的基站或WLAN接入网络的信息。在此实施例中，对UMTS指定扰频码(scrambling code)，而对无线LAN指定802.11规范中的SSID和WEP密钥。

为了符合IEEE 802.11i和802.1x规范，可提供附加字段，如指示验证和连接方法的字段；置终端101的移动速度、方向和加速度的字段，用于估计位；以及存储用于支持加密的加密方案的标识符、以及关于加密所需的验证或所需的加密密钥的信息的字段；以及存储在除了IPinIP隧道之外的隧道被用于连接到有线LAN的情况下的隧道传输协议的标识符、以及用于设置隧道的信息(如在MPLS用于隧道的情况下的MPLS标签)、用于多路复用的标识符、关于QoS或SLA(服务层协定)的信息、以及分组或帧的序列号的字段。在附加提供这些字段的情况下，也可以获得本发明的有益效果。

无线电网络控制器104基于小区方位管理部分203中包含的方位信息、以及终端101a当前所在的小区的方位，来预测终端101a将移动到的小区。还可通过由WLAN网关105事先收集关于WLAN接入网络103的方位的信息，并响应于来自无线电网络控制器104的请求而向无线电网络控制器104返回WLAN接入网络的方位和WLAN接入网络103的小区ID的集合，来构造小区方位管理部分203中的数据。

在本实施例中，还提供了用于确定移动终端101是否具有多个无线接口的部件，以便将移动通信网络和无线LAN之间的切换处理仅仅应用于具有多种类型的无线接口(如移动通信网络和无线LAN)的终端101。

例如，可在无线电网络控制器104中存储标识符，如标识具有多个无线电接口的终端101的IMSI，并且，当新移动终端101进入或连接时，可确定该移动终端101的标识符是否与所存储的具有多个无线电接口的终端101的标识符相匹配。可替换地，当移动终端101进入小区时，可向用户信息存储部分111或终端101本身询问关于终端的无线电接口，以确定无线电接口的数目。在其他情况下，可仅仅对具有多个无线电接口的终端101执行小区登记处理以及切换的之后的处理。

在本实施例中，假定首先通过移动通信网络上的分组通信而连接移动终端101。图5中示出了关于在连接中使用的用户数据的协议栈。当使用移动终端101的移动通信网络能力部分时，用于移动终端101和移动网络分组网关107之间的分组通信的方案与在3GPP TS 23.060规范中规定的、UE和GGSN之间的分组通信方案相同。在本实施例中，在移动网络分组网关107和公众分组交换网络112之间提供分组数据网关108，并且分组数据网关108向终端101分配远程IP地址。

因此，在移动终端101位于移动通信网络的小区中的情况下、以及在移动终端101位于无线LAN的小区中的情况下，都使用移动终端101的相同的远程IP地址。

如果用于连接到公众分组交换网络112的节点是移动网络分组网关107，或者分配远程IP地址的节点是移动网络分组网关107，那么，假如终端101的远程IP地址对移动通信网络和无线LAN是共用的，则可获得本实施例的有益效果。如果与移动通信网络的远程IP地址不同的、无线LAN上的远程IP地址被分配给移动终端，则可通过向高级节点、或已在移动通信网络与无线LAN之间的变换时分配了远程IP地址的节点通知何时执行变换，并根据该通知来重新路由包括用户数据的分组，来获得本发明的有益效果。

这里，在图6中示出了由移动终端保存的信息的字段。IMSI 601是唯一地标识移动终端101(其是ID1)的ID。W-APN是互通系统中的接入点名称，而且是iw.operator.com。用户ID是字符串，其包括作为域名的W-APN，并且唯一地标识用户，而且是ID1@iw.operator.com。用户简档604与用户信息存储部分111中包含的用户简档相同。无线LAN MAC 605是无线LAN的接口的MAC地址。如果终端101具有多个无线LAN接口，则可包含多个MAC地址。

活动集合(Active Set)606是移动终端正与之进行通信的移动通信网络或无线LAN的小区的标识符，并且也被称为通信中小区集合。半活动集合607是被预测为移动终端101将移动到的小区的小区标识符，并且也被称为预测小区集合。在状态(a)的时间点上，仅仅执行小区M1中的分组连接，因而活动集合606是M1，而半活动集合607是“空”。远程IP地址608是由移动终端101为与对应节点114进行通信而使用的IP地址，并且具有值10.2.2.2。

本地IP地址609是仅仅在使用无线LAN时才用于与WLAN接入网络103进行通信的IP地址。在状态(b)到(d)中，本地IP地址609对于小区L1是10.2.1.5，而对于小区L2是10.2.2.5。

PDG传输610是用于创建至PDG的隧道的连接，并且包括IP地址和端口号的集合。在状态(b)到(d)中，设置了IP地址10.1.1.1和端口号10001。

参照图7，将描述无线电网络控制器104预测移动终端101有可能移动到的小区、并在移动终端101a的分组连接期间对所预测的小区进行预配置的序列。

无线电网络控制器104首先在终端信息管理部分202中存储预移动终端101a的用户ID相关联的数据。在本实施例中，假定用户ID包括指示终端101a连接到的网络的符号串、以及用于标识网络上的用户的字符串。具体地，用户ID具有类似于邮件地址的如下格式：将指示网络的IMSI和W-APN(无线接入点名称)组合到跟在“@”之后的域名中。

在3GPP TS 23.003中，定义了对应于用户ID的根(root)NAI(IETF RFC2486中规定的网络接入标识符)，使得其随着无线LAN中使用的验证方案、以及IMSI中包含的MNC(移动网络代码)和MCC(移动国家代码)而变化。其采取<指示验证方案的一位数字><MSIN(移动用户身份号)>@wlan.mnc<MNC>.mcc<MCC>.<运营商的域名>的形式。例如，如果IMSI是234150999999999，而验证方案是EAP-AKA，则MCC是234，MNC是150，并且MSIN是999999999。由数字0代表EAP-AKA。因此，其表示为.0999999999@wlan.mnc 150.234.operator.com。将容易通过类推而理解的是，如果使用根NAI作为用户ID，也可获得本实施例的有益效果。

基站102可通过在分组连接期间执行的寻呼而获得IMSI，而不是W-APN。因此，本实施例中的第一基站102a获得用于移动终端101a的W-APN。如果无线电网络控制器104已经获得移动终端101的W-APN，则不需要执行此序列。

例如，如果W-APN被包含于为了在分组连接中或在NAS(非接入层)的初始直接传递中建立RRC连接而发出的RRC连接请求中，则不需要W-APN获取请求701和W-APN获取响应702。还可通过直接获得用户ID而获得本实施例的有益效果。

在W-APN获取请求701中，无线电网络控制器104提供请求信息，以从移动终端101获得构成用户ID的域名部分的W-APN。

在W-APN获取请求701之前的、移动终端101的信息字段如图6的状态(a)所示，将在后面描述的无线电网络控制器保存的信息字段如图8的状态(a)所示，并且由无线接入网关105保存的信息字段如图9的状态(a)所示。

在该时间点上，在无线电网络控制器104内部执行以下处理。当建立了分组连接时，或当从终端101a向无线电网络控制器104中输入在终端测量其方位的情况下测得的关于预测的信息(如关于终端101的方位和速度的信息)时，无线电网络控制器104开始用于预测和登记终端101将移动到的位置的处理。无线电网络控制器104内部的终端控制部分201检测用于开始此处理的触发器。

首先，在无线电网络控制器104的终端信息管理部分202中仅仅设置关于与移动通信网络有关的移动终端101a的信息。在图8的状态(a)中示出这一点。在图8的状态(a)中，ID1被设置为终端101a的IMSI，小区ID M1被设置为活动集合，并且10.2.2.2被设置为终端101a的远程IP地址。未设置其他字段。

终端控制部分201尝试从终端101a获取W-APN、用户简档和无线LAN的MAC地址。为此目的，终端控制部分201使用IMSI来生成W-APN获取请求。终端控制部分201通过基站通信部分205，向终端101a发出该请求。

在W-APN获取响应702中，终端101a向无线电网络控制器104通知终端101a使用的W-APN(其是iw.operator.net)、用户简档(其是UP1)、以及无线LAN的MAC地址(00:0E:36:4C:9E:38)。在无线电网络控制器104中，终端控制部分201分析W-APN获取响应702中的信息，并且提取W-APN(iw.operator.net)、用户简档(UP1)、以及无线LAN的MAC地址。终端控制部分201通过使用“@”来组合IMSI和W-APN，以生成用户ID，并将其与所提取的信息一起存储在终端信息管理部分202中。在此情况下的用户ID将会是ID1@iw.operator.net。

在小区选择处理703中，无线电网络控制器104在终端101a移动时，基于连接了移动终端101a的基站102的方位和第一WLAN接入网络103a的状态，来选择移动终端101a将连接到的WLAN接入网络103。WLAN接入网络103被选择为满足以下网络条件A到E中的至少一个。

网络条件A是：WLAN接入网络103具有距基站102的方位预定距离内的覆盖区域。无线电网络控制器104可按照以下方法中的任一个来获得或预测该方位。

所获得的方位“a”是终端101a使用诸如GPS系统之类的装置而测得的方位，所获得的方位“b”是接近于终端101a的方位，其中由具有方位测值和通知能力的另一终端通过使用诸如蓝牙和UWB(超宽带)之类的级无线电技术来检测和通知终端101a，并且，估计方法“c”通过使用终端101与一个或多个基站102之间的信道的无线电场的改变量来预测方位。

网络条件B是：移动终端101a正移动出WLAN接入网络103的覆盖区域，并且根据终端的移动速度而计算的时间小于或等于预定值。

网络条件C是：WLAN接入网络103是根据用户和移动通信网络的运营商之间的合同来向终端101a的用户提供互通服务的网络。

网络条件D是：由终端101a的用户与之有合同的无线LAN连接服务提供商来提供WLAN接入网络103，或者由与该服务提供商有漫游协定的另一服务提供商来提供WLAN接入网络103。

网络条件E是：WLAN接入网络103具有足够的容量。由WLAN接入网络103的有线部分的容量、无线接入网络在终端数目方面的容量、WLAN接入网络103的接入点的硬件和软件的总体信号处理功率、带宽、协议处理容量、以及WLAN接入网络103和WLAN网关105之间的链路的路由容量、以及运营商的政策来确定这里的容量。

可以以规则的间隔、或响应于从无线电网络控制器104向WAN网关105发送的查询，由从WLAN网关105到无线电网络控制器104的指示来提供由WLAN网关105调节的WLAN接入网络103的空闲(free)容量。

可选择一个或多个要连接的小区。可在适当的情况下确定所选择小区的优先级。可在网络条件A到E的任一个的基础上选择要连接的小区之一。

为简化解释，在本实施例中，假定邻近于指示终端当前所连接的小区的活动集合的小区被称为半活动集合。因为终端101a位于第一基站102a覆盖的小区M1中，所以只有小区M1是活动集合。因而，邻近于小区M1的小区M2、L1和L2是半活动集合。

在选择了小区之后，在无线LAN预配置请求704中，无线电网络控制器104向第一WLAN网关105a传递终端101a的用户ID和用户简档。用户ID是唯一地标识用户的符号串。例如，可在3GPP中使用从用户的IMSI和W-APN创建的NAI。在NAI中，类似于“ID1@iw.operator.net”，通过@来组合W-APN和IMSI。

无线电网络控制器104的终端控制部分201根据用户ID而生成用户简档。因为由第一WLAN网关105a调节小区L1，而由第二WLAN网关105b调节小区L2，所以无线电网络控制器104向这两个网关传递用户ID和用户简档。以下要执行的处理对两个WLAN网关105都是一样的，所以将仅仅针对第一WLAN网关105a来描述该处理。

小区M2术语相同的无线电网络控制器104。因此，直接将小区ID“M2”添加到终端101a的半活动集合，并且，在后面将描述的活动集合更新716处，将M2添加到终端101的活动集合。

当输入了无线LAN预配置请求704时，第一WLAN网关105a中的WAG连接建立部分301在终端管理部分302中登记关于终端101a的数据。

图9中的状态(a)示出了所存储的信息字段，作为第一WLAN网关105a的终端管理部分302的示例。终端管理部分302通过用户ID来管理每个终端101的活动集合和半活动集合。

与终端101a的用户ID 901相关联的是用户简档902、服务中RNC(控制终端101的无线电网络控制器)的ID 903、终端101的无线LAN的MAC地址904、活动集合905、半活动集合906、以及终端101a的远程IP地址907。

终端101a可同时与由相同的第一WLAN网关105a调节的多个WLAN接入网络103进行通信。在这样的情况下，对每个WLAN接入网络103建立WLAN传输，并且向每个传输分配IP地址和端口的集合。因此，可向一个用户ID分配本地IP地址908、分组数据网关108的传输IP层的IP地址和端口909、WLAN接入网络103的传输IP层的IP地址和端口910的多个集合。应注意的是，如果一个WLAN网关与一个WLAN接入网络相关联，则不需要WLAN传输。

如果建立连接需要除了本地IP地址和端口号之外的连接信息(环境)的项，如关于在由无线LAN上的终端101执行的通信中采用的加密或压缩的信息，则那些信息项可被存储在终端管理部分302中，并且与本实施例的本地IP地址一起被传递，以实现与本实施例相同的效果。

在图9的状态(a)中，因为还未完成无线LAN上的建立，所以为设置本地IP地址908、PDG传输909、以及WLAN传输910。控制终端101a的服务中RNC 903是已输出无线LAN预配置请求704的无线电网络控制器104。由R1指示无线电网络控制器104的ID。

当输入了无线LAN预配置请求704时，第一WLAN网关105a使用请求704中的用户简档，来验证到移动通信网络的接入。在验证处理中，通过验证网关109和验证服务器110，使用用户信息存储部分111，作为移动通信网络的用户来验证终端101的用户。在此验证期间，在组件之间通信以下消息。

-第一WLAN网关105a和验证网关109之间的WAG验证请求705和WAG验证响应709：在3GPP规范中，使用在TS23.234中规定的EAP/Request和EAP/Success。

-验证网关109和验证服务器110之间的网关验证请求706和网关验证响应708：在3GPP规范中，验证网关109仅仅中继消息，并且如WAG验证请求705和WAG验证响应709那样，使用TS23.234中规定的EAP/Request和EAP/Success。

-如TS23.234所规定的、在验证服务器110和用户信息存储部分111之间执行的验证获取处理707。在3GPP规范中，如果验证服务器110不具有关于订户的数据，则验证服务器110从用户信息存储部分111获取该数据。验证服务器111还检查来自用户信息存储部分111的数据，以确定终端101a的用户可使用无线LAN。

在第一WLAN网关105a内部，WAG连接建立部分301从终端管理部分302中的关于终端101a的数据中的用户简档提取验证所需的信息，如关于SIM/UIM卡的信息、密码、以及会话密钥。

通过上述消息的互换，第一WLAN网关105a中的终端管理部分302确定允许终端101a使用移动通信网络的服务。

然后，第一WLAN网关105a设置当终端101a移动进无线LAN覆盖的区域时所需的、从分组数据网关108至第一WLAN接入网络103a的通信链路，并生成连接信息。第一WLAN网关105a在分组数据网关108和第一WLAN网关105a之间、以及在第一WLAN网关105a和终端101a之间建立基于IP的隧道。

在TS23.234中定义了创建隧道的必要性。除了在第一实施例中假定的IP-in-IP之外，用户创建隧道的方法还包括：MPLS(多协议标签交换)、GRE(通用路由封装)、IPsec、L2TP(层2隧道传输协议)、以及PPPoE(以太网(注册商标)点对点协议)。可通过使用这些方法中的任一个来实现本实施例的有益效果。

在图10中的协议栈图中示出了根据本实施例的用于传见隧道的处理。为使得终端101a在由无线LAN覆盖的区域中执行通信，分组数据网关108和终端101a这两者都需要隧道传输和远程IP层。然而，如果终端101a不在无线LAN区域中，则第一WLAN网关105a首先在自己和分组数据网关108(而不是终端101a)之间创建隧道。这是第一WLAN网关105a的远程IP层和隧道传输(图10中的“隧道传输”)1001。然后，通过移动通信网络，将设置隧道所需的连接信息传递给终端101a。

为设置隧道，需要终端101a的连接信息。因为在本实施例中假定IP-in-IP为隧道传输方案，所以所述连接信息是当终端101a移动到小区L2时使用的本地IP地址。图10中的附图标记1002代表连接信息的传送，由此，终端101a获得与通过直接设置隧道而获得的设置信息相同的设置信息。

在隧道创建处理中，首先在分组数据网关108和第一WLAN网关105a之间的通信链路中设置传输IP层。为设置通信链路，需要第一WLAN网关105a和分组数据网关108的本地IP地址和端口号。

为设置通信链路，第一WLAN网关105a必须获得终端101可连接到的受访网络(WLAN接入网络103)的列表，并根据用户简档来选择受访网络。第一WLAN网关105a首先执行无线LAN IP地址获取710。在无线LAN IP地址获取710中，第一WLAN网关105a使用W-APN和受访网络的域(domain)来从具有DNS服务器功能的WLAN接入网络103接收终端101可连接到的分组数据网关108的IP地址。在无线LAN IP地址获取710中，WAG连接建立部分301使用在用户ID的域选择中包含的地址，来生成和输出DNS查询。

响应于此查询，DNS服务器向第一WLAN网关105a返回相关分组数据网关108的本地IP地址的集合的列表。WAG连接建立部分301引用终端管理部分302中的用户简档，并选择合适的分组数据网关108。

可通过使用多种方法中的一种来选择分组数据网关108。例如，可优先于受访网络的分组数据网关108而选择归属网络的分组数据网关108。可替换地，可事先在用户简档中包含网络的连接费用，并且可以选择连接费用最便宜的网络的分组数据网关108。可替换地，可按照连接优先级的顺序，在用户简档中列出多个分组数据网关108或受访网络，并且可以选择具有最高优先级的网络。事先存储诸如分组数据网关108和WLAN网关105之类的节点的服务质量或带宽，并且可以选择提供最高的服务质量或带宽的节点。

在选择了分组数据网关108之后，第一WLAN网关105a中的WAG连接建立部分301将隧道建立通知711提供给所选择的分组数据网关108。隧道建立通知711包含终端101的用户ID和远程IP地址、以及为隧道建立预留的终端101的端口的端口号、以及第一WLAN网关105a的IP地址。

在隧道建立处理中的策略互换712中，第一WLAN网关105a和分组数据网关108通过验证网关109而彼此互换信息，如过滤信息。被输入隧道建立通知711的分组数据网关108将验证完成确认713提供给验证服务器110，以确认已完成了对接入第一WLAN接入网络103a的验证。因为在此情况下，终端101a的验证已经完成，所以可确认验证的完成。在3GPP TS23.234中定义了这些处理。

如果隧道具有加密和压缩功能，则设置隧道需要在隧道中使用的加密方案和头压缩或有效负载压缩方案。由策略互换712来提取这些建立信息。

然后，分组数据网关108选择用于隧道的端口号，并且与第一WLAN网关105a执行隧道创建714。在隧道创建714中，从分组数据网关108向第一WLAN网关105a提供关于分组数据网关108和第一WLAN网关105a之间的隧道的信息、以及标识终端101a的信息(例如，用户ID)。当第一WLAN网关105a中的WAG连接建立部分301通过PDG通信部分305检测到分组数据网关108的本地IP地址和隧道端口号，则WAG连接建立部分301在终端管理部分302中的PDG传输字段909中存储分组数据网关108的本地IP地址和隧道端口号。在图9的状态(b)中示出了此时的第一WLAN网关105a的终端管理部分302的状态。

在完成了第一WLAN网关105a和用户信息存储部分111之间的隧道的建立之后，如图10中的SIG 1002所示，从第一WLAN网关105a向终端101a传递连接信息。首先，第一WLAN网关105a向无线电网络控制器104提供隧道建立通知715。第一WLAN网关105a中的WAG连接建立部分301从终端管理部分302提取终端101a的用户ID、无线LAN连接信息、以及通过隧道建立而分配的本地IP地址(10.2.1.5)，以生成隧道建立通知715，并且通过使用RNC通信部分304，来将该通知输出给无线电网络控制器104。

当在无线电网络控制器104中输入了隧道建立通知715时，无线电网络控制器104向终端101a发出活动集合更新716，以引导终端101a建立由隧道建立通知715指示的、至终端101a的隧道，并且将小区L1添加到终端101a的半活动集合。

可通过向3GPP TS 25.331中的活动结合更新添加用于包含半活动集合信息的部分，来使用活动集合更新。终端101a根据活动集合更新的内容，设置在第一WLAN接入网络103a所覆盖的区域中使用的本地IP地址和远程IP地址。

在通过WAG通信部分206而在无线电网络控制器104中输入隧道建立通知715之后，在无线电网络控制器104中执行以下处理。RNC连接建立部分204通过隧道建立通知715来检测到已完成无线LAN上的隧道建立。由此，终端101a变得准备好在终端101a移动进小区L1之后立刻进行通信。终端控制部分201在终端信息管理部分202中存储从隧道建立通知715获得的本地IP地址(10.2.1.5)，作为无线LAN上的本地IP地址，并且还将L1添加到半活动集合。

为了向终端101提供这些信息项，终端控制部分201生成用于设置本地IP地址10.2.1.5并将L1添加到半活动集合的活动集合更新716，并通过基站通信部分205，向第一基站102a发出该活动集合更新716。由第一基站102a将该信号传递给终端101a。

尽管未明确示出，但在无线电网络控制器104从第二WLAN网关105b接收到隧道建立通知715时，无线电网络控制器104还将L2添加到半活动集合，并且还向终端101a发出用于添加小区L2的活动集合更新716。由此，活动集合将包含M1，而半活动集合将包含M2、L1和L2。在图8的状态(b)中示出了此时的无线电网络控制器104的终端信息管理部分202的状态，并且在图6的状态(b)中示出了由终端101a保存的信息的状态。

下面将参照图11所示的处理序列来描述在终端101a进入小区L1并变成终端101b之后由节点执行的处理。这里假定终端101a首先由于无线电信号强度在终端101a进入小区L1之后未立刻稳定，因而处于不适合通信的条件之下，然后无线电信号强度增加，通信错误率降低，并且达到了能执行稳定通信的条件。

从进入小区L1 1101到下行链路数据传送1104的部分是在终端101b进入小区L1之后，立刻将从公共分组交换网络112向终端101b发送的分组从分组数据网关108传递给第一WLAN网关105a的处理。此处理降低了在终端101b处稳定了通信并接收到下行链路分组之后、在终端101b和小区L1中的第一WLAN接入网络103a之间的连接的建立之间的不连续性的时间。

终端101b移动进第一WLAN接入网络103a覆盖的区域(1101)。第一WLAN接入网络103a检测终端101b上的无线LAN的无线电场。当无线电信号强度不稳定时，终端101b在接收到来自第一WLAN接入网络103a的信标时，发出在规范802.11中定义的探头(Probe)，或输出“关联”(Association)，由此向第一WLAN接入网络103a通知终端101b的MAC地址。因此，根据情况，当稳定了通信条件时，在响应于由终端101b发出的第一个关联的大约同时，可启动将在后面描述的下列程序和通信开始程序。

如果无线LAN覆盖的区域与另一无线LAN覆盖的区域重叠，并且终端与除了第一WLAN接入网络103a之外的WLAN接入网络进行通信，则第一WLAN接入网络103a可通过接收正被通信的帧，来检测终端101b的MAC地址。    

当第一WLAN接入网络103a检测到来自终端101b的无线WLAN无线电信号时，第一WLAN接入网络103a向第一WLAN网关105a发出无线LAN无线电信号检测通知1102。无线LAN无线电信号检测通知1102包括诸如建立至无线LAN的连接所需的终端101b的MAC地址之类的信息。

当输入了无线LAN无线电信号检测通知1102时，第一WLAN网关105a向分组数据网关108发出关于终端101b的分组接收中继通知1103。当第一WLAN网关105a中的WAG连接建立部分301通过WLAN通信部分303而检测到无线LAN无线电信号检测通知1102时，WAG连接建立部分301搜索终端管理部分302，以获得在通知1102中包括的MAC地址。因为已经登记了终端101b的MAC地址，所以可检索到终端101b的用户ID(802)“ID1@iw.operator.net”。如果所找到的终端101的半活动集合包括由其无线LAN无线电场已被检测到的第一WLAN接入网络103a所覆盖的小区时开始从分组数据网关108的分组传递。在此例中，L1被包括在终端101b的半活动集合中，因此确定开始分组传递。

指示终端101b已进入第一WLAN接入网络103覆盖的区域并提示分组数据网关108开始分组传递的分组接收中继通知1103包括终端101b的用户ID。第一WLAN网关105a在分组接收中继通知1103中指定终端101b的用户ID、以及从终端管理部分302检索到的PDG传输909，并通过PDG通信部分305而向分组数据网关108发出通知1103。

当分组数据网关108接收到分组接收中继通知1103时，分组数据网关108基于终端101b的用户ID来设置隧道。分组数据网关108向第一WLAN网关105a传送从公众分组交换网络112提供的、通过隧道而定向到终端101b的分组(下行链路数据传递1104)。因为已经开始从分组数据网关108通过移动分组网关107和分组控制器106的分组传递，所以分组数据网关108复制所接收的分组，并将它们提供给移动通信网络的移动分组网络107和无线LAN的第一WLAN网关105a这两者。在第一WLAN网关105a处丢弃在输入了终端连接通知1106(将在后面描述)之前、通过分组传送而传递的分组。

以下是当终端101b和第一WLAN接入网络103a之间的通信质量稳定时、终端101b开始输出上行链路数据，并且小区L1的第一WLAN接入网络103a开始实质通信的处理的描述(图11中的1105到1110)。

终端101b测量无线LAN的无线电场强度或通信强度，以确定是否达到了可稳定执行通信的条件。如果终端101b确定通信在进入由第一WLAN接入网络103a覆盖的区域之后变得稳定，则终端101b与第一WLAN接入网络103a协作执行无线LAN连接处理1105，并且使用终端101b已获得的本地IP地址来开始通信。根据规范802.11，探头和关联程序被用于连接处理。

当第一WLAN接入网络103a检测到终端101b被连接到第一WLAN接入网络103a时，第一WLAN接入网络103a发出终端连接通知1106，已向第一WLAN网关105a通知关于终端101b的信息，如连接到无线LAN所需的MAC地址。在第一WLAN网关105a中，WAG连接建立部分301通过WLAN通信部分303而检测到终端连接通知1106，并从终端管理部分302中检索到与该MAC地址相关联的用户ID、PDG传输以及WLAN传输。在此例中，检索到与终端101b相关联的PDG传输909的IP地址“10.1.1.1”和端口“10001”、以及WLAN传输的IP地址“10.2.1.1”和端口“10001”。

WAG连接建立部分301还从连接到无线LAN所需的信息中选择在第一WLAN网关105a和分组数据网关108之间设置的、关于终端101b的隧道，并且通过所选择的隧道，将通过隧道从分组数据网关108发送的分组传递到第一WLAN接入网络103a(下行链路数据传递1107)。

为了将终端101b的分组中继到分组数据网关108，第一WLAN网关105a将分组从第一WLAN接入网络103a传递到分组数据网关108(上行链路数据传递1108)。在接收到上行链路数据传递的输入时，在终端管理部分302中的关于终端101b的数据中，第一WLAN网关105a中的WAG连接建立部分301将第一WLAN接入网络103a的小区L1从半活动集合改变到活动集合。可在发出WLAN传送开始通知1109时进行该改变。

然后，第一WLAN网关105a将WLAN传送开始通知1109发送给无线电网络控制器104，以通知：终端101b已开始通信。WAG连接建立部分301与终端101b的用户ID相关联地存储WLAN传送开始通知1109，并且通过RNC通信部分304而将其发送到无线电网络控制器104。

当在无线电网络控制器104中输入了WLAN传送开始通知1109时，无线电网络控制器104将终端101b的小区L1从半活动集合改变到活动集合。RNC连接建立部分204通过WAG通信部分206来检测WLAN传送开始通知1109的输入，并且向终端控制部分201通知该输入。终端控制部分201将L1添加到终端信息管理部分202中的、终端101b的活动集合，并且从半活动集合删除L1。结果，无线电网络控制器104的终端信息管理部分202中的信息变为如图8的状态(c)所示。然后，为了改变终端101b中的活动集合，终端控制部分201生成活动集合更新1110，以引导终端101b将小区L1从半活动集合改变到活动集合，并且通过基站通信部分205至无线LAN网关105a，将该活动集合更新1110发送到终端101b。

当输入了活动集合更新1110时，终端101b根据该活动集合更新1110，更新在其自身中存储的活动集合。结果，终端101b的活动集合包括小区M1和L1，如图6的状态(c)所示。由此，在终端101b和无线电网络控制器104中都存储相同的数据。

当后来无线LAN上的通信变得稳定，并且其质量变得比移动通信网络上的通信的质量更好时，断开与移动通信网络的通信，移动终端101b完全变换到无线LAN上的通信，并且将M1从活动集合变换到半活动集合。如果移动终端101b的半活动集合包括距其的距离变远的小区，则将该小区从半活动集合中删除(图11的1111到1113)。

在活动集合更新1110之后，终端101b测量与第一WLAN接入网络103a的通信的无线电场强度和条件(如，吞吐量、分组丢失率、以及比特错误率(BER))，并且将该信息作为测量信息1111而通知到无线电网络控制器104。为此目的，可使用TS25.331中定义的“测量报告”。因为已与WLAN建立了连接，所以可通过第一WLAN接入网络103a来传送报告。

当与移动通信网络103a的连接由于第一WLAN接入网络103a上的通信的BER变得低于移动通信网络上的通信的BER、或者第一WLAN接入网络103a上的通信的条件变得稳定且吞吐量增加而变得不再必要时，无线电网络控制器104确定应当从集合中移除除了L1之外的、活动集合中的小区。在本实施例中，在半活动集合中包括了与活动集合中的小区邻近的小区。因此，将小区M1从活动集合移动至半活动集合，并且从半活动集合中删除小区M2和L2。

首先，终端控制部分201生成用于更新包括小区M1的活动集合和包括小区M2和L2的半活动集合的活动集合更新1112、以及用于使得第二WLAN网关105b从终端101b的半活动集合中删除小区L2的WAG活动集合更新1113。

通过使用对小区M1、M2和L2的活动集合更新1112，进行关于移动通信网络的小区M1和M2的活动集合的改变。当输入了活动集合更新1113时，终端101将小区M1从活动集合移动至半活动集合，并且从半活动集合中删除小区M2。可以以类似于在3GPP TS 25.331中定义的活动集合更新的方式来执行此程序，唯一的差异在于对半活动小区进行的更新。通过基站通信部分205输出来自无线电网络控制器104的数据。

然后，执行用于将小区L2从半活动集合中删除的处理。从无线电网络控制器104向第二WLAN网关105b发出用于将小区L2从终端101b的半活动集合删除的WAG活动集合更新1113。第二WLAN网关105b将小区L2从终端管理部分302中的、终端101b的半活动集合中删除。作为WAG活动集合更新1113的结果，无线电网络控制器104的终端信息管理部分202中的信息变得如图8的状态(d)所示。

因为由第二WLAN网关105b调节的WLAN接入网络103不再被包括在终端101b的活动集合和半活动集合中，所以也删除关于终端101b本身的数据。也向无线电网络控制器104通知此删除。作为WAG活动集合更新1113的结果，由终端101b保存的信息如图6的状态(d)所示。无线LAN网关105中的信息字段变得如图9的状态(c)所示。

接着，还通过第一WLAN接入网络103a来传送控制平面中的控制数据。图12示出了用于传送控制数据的示例协议栈。该协议栈基本上类似于用于用户数据传送的协议栈。终端101通过使用远程IP地址和网络内的隧道，传送作为用于控制终端的协议的RRC的数据。

尽管已对于互连第一WLAN网关105a和无线电网络控制器104以在它们之间传送终端101b的连接信息和验证信息、从而实现基于预测的切换的示例来描述了本实施例，但是，还可以通过将无线LAN上的无线电网络控制器104连接到第一WLAN接入网络103a，使得第一WLAN接入网络103a类似于本实施例中的第一WLAN网关105a地作用，来实现本实施例的有益效果。

在本实施例中，归属网络的分组数据网关108和受访网络的分组数据网关108在逻辑上是一致的。如果它们在逻辑上彼此不同，则可建立从第一WLAN网络网关105a到归属网络的分组数据网关108的隧道、以及从第一WLAN网络网关105a到受访网络的分组数据网关108的隧道，以实现与本实施例相同的有益效果。

尽管在本实施例中，使用IMSI作为标识终端101的ID，以从终端101获得W-APN，但是，可取代IMSI，使用U-RNTI(UTRAN无线电网络临时标识符)作为标识终端101的ID，以从终端101获得用于无线LAN上的验证的、诸如IMSI和W-APN之类的数据。在那种情况下，也可使用类似于本实施例中使用的序列的序列，来获得与本实施例相同的有益效果。

尽管在本实施例中，当在第一WLAN接入网络103a覆盖的区域中检测到终端101b时开始从分组数据网关108通过第一WLAN网关105a的分组传送，但是，无线电网络控制器104可确定从半活动集合到活动集合的改变。在那种情况下，也可以获得与本实施例相同的有益效果。

在该情况下，当第一WLAN网关105a检测到终端101b的无线LAN无线电信号时，第一WLAN网关105a向无线电网络控制器104通知终端101b的用户ID以及关于无线电信号强度和服务质量的数据，然后，无线电网络控制器104根据通知的内容来确定是否可以切换。如果无线电网络控制器104确定切换是可能的，则控制器104向第一WLAN网关105a发出对更新活动集合和半活动集合的请求。终端101b建立从分组数据网关108通过第一WLAN网关105a的连接。

如果终端101保存包括终端101的位置、移动的速度、加速度和方向中的至少一个的方位信息，且向无线电网络控制器104通知该方位信息，则无线电网络控制器104可准确预测终端101将移动到的小区。当半活动集合中的小区与终端101之间的距离、或根据该距离和速度计算的终端101要到达小区所需的时间减少到预定值或更少，则可从无线电网络控制器104向分组数据网关108发送分组接收中继通知，以使得分组数据网关108开始对第一WLAN网关105a的分组传递。

尽管在本实施例中，已在第一WLAN网关105a处使用了IMSI，但是，可使用能够唯一地标识终端101的、诸如IMSI之类的标识符来取代本实施例中的用户ID，以实现与本实施例相同的效果。

根据本实施例，预测移动终端101将移动到的下一小区，事先执行在所预测小区的WLAN接入网络103上的验证和连接建立处理，并且，当终端进入小区时、或在终端即将进入小区之前，如上所述地开始对该小区的数据传递。由此，可在终端到达该小区的WLAN接入网络103时，立刻开始分组通信。

另外，当终端101从一个小区移动到另一小区时，通过从半活动集合中删除与下一小区的预测无关的小区，可降低预测处理中涉及的信令流量。

第二实施例

在第二实施例中，当在无线LAN上传送的无线电信号的强度在通信期间变弱，并且无线LAN上的通信变得不可能时，停止分组传送。示出第二实施例的配置的框图与第一实施例中的框图相同，因此将省略其配置的详细描述。

参照图13，将描述第二实施例的操作。在第一WLAN接入网络103a中，在预定时间段内未接收到具有终端101b的MAC地址的帧之后，检测到分组传送的断开(检测断开1310)。具体地，在接收到帧时启动计时器，在每次接收到具有终端101b的MAC地址的帧时更新计时器。当计时器到期，并且检测到断开时，第一WLAN接入网络103a向第一WLAN网关105a发送包括终端101b的MAC地址的WLAN断开通知1302。

当输入了WLAN断开通知1302时，第一WLAN网关105a控制WLAN通信部分303以停止对第一WLAN接入网络103a的分组传送(停止传送1303)。当第一WLAN网关105a中的WAG连接建立部分301通过WAN通信部分检测到WLAN断开通知1302时，WAG连接建立部分301搜索终端管理部分302，以获得包括在通知1302中包含的终端101b的MAC地址的信息。在此情况下，找到关于终端101b的信息，并且从该信息中检索到指定无线电网络控制器104的服务中RNC 903、以及指定分组数据网关108的PDG传输909。

然后，第一WLAN网关105a向所指定的分组数据网关108和无线电网络控制器104通知：已停止了小区L1中的通信。通过PDG通信部分305，向分组数据网关108发送通信无效(impossible)通知1304。通信无效通知1304包括用户ID、以及不再能够与终端101b通信的小区L1的ID。当输入了通信无效通知1304时，分组数据网关108停止对第一WLAN网关105a的、关于终端101b的分组传送(停止传送1305)。

另一方面，由WAG连接建立部分301通过RNC通信部分304，向无线电网络控制器104输出关于终端101b的通信停止通知1306。当输入了通信停止通知1306时，无线电网络控制器104将小区L1从活动集合移动到半活动集合。无线电网络控制器104中的RNC连接建立部分204通过WAG通信部分206来检测通信停止通知1306，并且向终端控制部分201通知该通知1306。如果终端101b的活动集合仍然包括有小区，则终端控制部分201使得终端101b和第一WLAN网关105a更新它们的活动集合，以将小区L1移动到半活动集合。

如果终端101b的活动集合为空，则RNC连接建立部分204通知分组控制器106：与终端101b的通信不再有可能。因为在此例中，活动集合仅包括L1，所以活动集合变为空。因此，终端控制部分201通过SGSN通信部分307，向SGSN 206发送断开通知1307，以通知已断开终端101b和无线电网络控制器104之间的通信。

当输入了断开通知1307时，分组控制器106检查终端101b的状态。因为在此例中，终端101b和另一无线电网络控制器104之间不存在连接，所以分组控制器106执行用于断开终端101b的分组通信的处理(3GPP TS23.060中定义的PS服务中连接释放)

分组控制器106还执行GGSN连接信息删除处理1308和PDG连接信息删除处理1309，以使得移动网络分组网关107和分组数据网关108删除作为关于终端101b的管理信息的环境信息。分组控制器106为移动网络分组网关107使用在3GPP 23.060中定义的“删除PDP环境请求/响应”。移动网络分组网关107和分组数据网关108删除在网关107和108的每个中保存的、关于终端101b的环境信息。

然后，分组控制器106断开到与终端101b有关的无线电网络控制器104的连接(1310)。在断开了分组控制器106和无线电网络控制器104之间的通信之后，无线电网络控制器104执行WAG连接信息删除处理，以使得第一WLAN网关105a和第二WLAN网关105b从它们的终端管理部分302中删除涉及终端101b的条目，从而删除关于终端101b的环境信息。当无线电网络控制器104中的RNC连接建立部分204检测到与分组控制器106的断开，RNC连接建立部分204向终端控制部分201通知：已断开了与关于终端101b的分组控制器106的连接。    

终端控制部分201从终端信息管理部分202中删除关于终端101b的信息。终端控制部分201还向控制作为终端101b的活动集合的小区L1和L2的第一WLAN网关105a和第二WLAN网关105b输出WAG连接信息删除处理1311以及WAG连接信息删除处理1312。当每个WLAN网关105中的WAG连接建立部分301通过RNC通信部分304而检测到WAG连接信息删除处理1311、1312时，WAG连接建立部分301从终端管理部分302删除关于终端101b的信息。WAG连接建立部分301还通过RNC通信部分304，向无线电网络控制器104输出指示WAG连接信息删除处理1311、1312的结果的响应。

根据第二实施例，当第一WLAN接入网络103a检测到与终端101的通信变为不可能时，如上所述地停止分组传送。因而，降低了分组数据网关108和第一WLAN网关105a之间的链路的带宽的消耗。另外，向无线电网络控制器104通知分组传送的停止，将活动集合改变到非活动集合，无线电网络控制器104向分组控制器106通知不存在活动集合，并且分组控制器106断开至无线电网络控制器104的连接。由此，降低了移动通信网络和无线LAN上的节点上的资源消耗。

第三实施例

在第三实施例中，示出了如下示例：当执行分组通信的终端在由无线LAN覆盖的区域中开机时，利用移动通信网络和无线LAN网络来登记终端，并且终端开始通信，结果，减少了当终端从无线LAN覆盖区域移动到移动终端覆盖范围时执行的连接建立处理中的变换时间。除非另外声明，第三实施例中的整体框图和协议栈与第一实施例中的那些相同。

尽管在第一实施例中假定终端在初始状态下已与分组控制器106建立了连接、然后从移动通信网络移动至无线LAN，但是，在第三实施例中，假定终端在其开机之后立刻尝试建立至无线LAN的连接。因此，与第一实施例不同，第三实施例假定在分组控制器106处还未完成至移动通信网络的连接的建立。

图14是示出根据第三实施例的分组控制器106的内部配置的框图。在图14中，SGSN连接建立部分1401控制分组控制器106，并且具有执行由3GPP网络中的SGSN执行的连接建立处理的功能。终端状态管理部分1402存储SGSN连接建立部分1401执行控制所需的、关于终端状态的信息。例如，终端状态管理部分1402存储在3GPP TS 23.060和TS 29.060中定义的GPRS的主PDP环境。GPRS控制部分1403具有执行GPRS协议转换的功能。尽管3GPP中的SGSN也执行与本实施例无关的其他服务，如方位管理服务，但将省略提供这样的服务的配置的描述。

RNC通信部分1404和GGSN通信部分1405是用于分别与无线网络控制器104以及移动网络分组网关107通信的部件，并且包括用于协议栈和网络接口的软件和硬件。

在第三实施例中，将描述附连(ATTACH)处理，其中，建立从无线LAN到移动通信网络的分组控制器106的通信链路，并且终端101c使用该通信链路来在分组控制器106中登记用于分组连接的信息。

图15示出了终端101c的操作。图16至图21示出了指示由每个节点保存的、关于终端的数据的字段。图16、17、18、19、20和21示出了在终端101c、无线电网络控制器104、WLAN网关105、分组控制器106、移动网络分组网关107以及分组数据网关108中存储的关于终端的信息。在这些图中，状态(a)指示在完成了图22所示的隧道创建处理之后包含的信息，状态(b)指示完成了WLAN连接建立之后，并且状态(c)指示完成了从WLAN到移动通信网络的变换之后。图22至图24示出了在无线LAN上对终端101c执行附连处理的操作。

图22示出了终端101c连接到无线LAN，并且终端101c通过无线LAN而与无线电网络控制器104建立连接。

在第三实施例中，终端未开机，即，终端101c处于关机状态2201，直到处理开始。分组控制器106不包含关于关机状态下的终端101c的信息，并且GPRS的移动性管理(MM)处于PMM-分离(PMM-detached)状态。

当终端101c开机时，终端101c确定是否检测到无线LAN或移动通信网络(图15中的S1501)。当终端101c检测到无线LAN时，终端101c执行用于连接到无线LAN的处理(S1502)。由此，终端101c执行从图22所示的本地连接处理2202至无线LAN IP地址获取2204的序列。此序列与传统技术中的、从本地连接处理2802至无线LAN IP地址获取1804的学历相同。

在第二WLAN接入网络103b提供用于到终端101c的本地连接的IP地址之后，第二WLAN接入网络103b向第二WLAN网关105b输出终端连接通知2205，以指示：已连接了终端101c。此通知与第一实施例中的终端连接通知1106相同。在第三实施例中，将关于首先接入无线LAN的终端的信息作为终端连接通知2205，而从检测大该连接的WLAN接入网络输出到其关联的WLAN网关。输出时刻根据终端101c是否已获取IP地址而变化。在第一实施例中，终端101c已经获得输出通知的网络的IP地址，因而，在完成无线LAN连接处理之后，立刻输出终端连接通知1106。在第三实施例中，另一方面，还未确定输出通知的网络上的IP地址，因而在提供IP地址之后输出该通知。

当终端连接通知2205到达第二WLAN网关105b时，第二WLAN网关105b参照终端状态管理部分1402，以确定终端101c是否连接到移动通信网络。因为此例中的终端101c在连接WLAN之前处于关机状态，所以在终端状态管理部分1402中未存储关于终端101c的信息。因此，第二WLAN网关105b确定终端101c是未连接到移动通信网络的新终端。第二WLAN网关105b向终端101c输出与第一WLAN相关联的无线电网络控制器104的IP地址，作为RNC地址通知2206。

返回图15，终端101c从第二WLAN网关105b接收RNC地址通知(S1503)。当终端101c在移动通信终端中时，终端101c准备好与无线电网络控制器104进行通信。然而，当终端101c是在仅仅由无线LAN覆盖的区域中时，终端101c必须通过无线LAN而与无线电网络控制器104通信。因而，第二WLAN网关105b使用RNC地址通知2206来提供无线电网络控制器104的IP地址、以及WLAN区域的小区号(如小区身份)。因为终端101c位于无线LAN中，所以第二WLAN网关105b不执行用于无线LAN的其他处理。在第三实施例中，因为终端101c首先处于开机状态，所以需要RNC地址通知，以便通过无线LAN来提供无线电网络控制器104和终端101c之间的连接。如在第一实施例中的那样，如果终端101c从移动通信网络移动到无线LAN，则由于无线电网络控制器104在终端101c位于移动通信网络的区域中时，通过基站102而向终端101c提供了无线电网络控制器104的IP地址，所以不需要RNC地址通知。

当终端101c接收到无线电网络控制器104的IP地址时，终端101c执行用于在终端101c和分组数据网关108之间创建隧道的处理(S1504)。执行图22所示的、从隧道建立通知711到隧道创建714的序列。此序列与传统技术中从隧道创建请求1605到隧道创建1608的序列相同。

返回图15，在完成隧道创建处理之后，终端101c确定终端101c是否保存无线电网络控制器104的IP地址(S1505)。因为第三实施例中的终端101c保存IP地址，所以终端101c建立RRC连接，以建立UTRAN(S1506)。

参照图12，描述用于建立RRC连接的序列。首先，终端101c借助于RRC连接请求通知2211，为了无线LAN上的RRC连接而请求无线电网络控制器104。该请求对应于TS 25.331中的RRC CONNECTIONREQUEST(RRC连接请求)。这里，终端101c通过第二WLAN网关105b，向无线电网络控制器104发送其自身的ID(如IMSI)以及小区号。尽管通过移动通信网络中的公共信道或分离的信道来传送这些信号，但是由于它们经过无线LAN网络，所以在第三实施例中，将它们传送为IP分组。在图22中，由填充的圆来指示中继点。

响应于RRC连接请求通知2211，无线电网络控制器104使用终端信息管理部分202来确定终端101c的ID是否是新终端101c的ID。在本实施例中，终端101c首先处于关机状态2201，因而被判断为新终端。因为终端101c是新的，所以无线电网络控制器104在终端信息管理部分202中为终端202c创建条目，并且确定由小区指示的终端101c的方位。在实施例中，终端101c在小区L2中，因此，将小区L2登记为终端101c的方位。

然后，无线电网络控制器104发送用于建立RRC连接的RRC连接建立请求2212(3GPP TS 25.331中的RRC CONNECTION SETUP；RRC连接建立)。响应于此，终端101c通过无线电网络控制器104而向无线电网络控制器104返回RRC连接建立响应2213(3GPP TS 25.331中的RRCCONNECTION SETUP COMPLETE；RRC连接建立完成)，因为终端101c已准备号建立RRC连接。作为以上处理的结果，利用由无线电网络控制器104控制的UTRAN来登记终端101c。由图16至图21的状态(a)示出此状态。在此状态下，未利用分组控制器106或移动网络分组网关107来登记终端101c。

返回图15，在利用UTRAN登记之后，终端101c执行用于在分组控制器106中登记其方位的处理(S1507)。在图23的序列图中示出了此处理。3GPP TS 23.060和TS29.060中的GPRS规范规定，为在SGSN中登记方位而执行附连处理。第三实施例在以下两个方式上与3GPP的此规范不同。首先，由第二WLAN接入网络103b和无线LAN网络的第二WLAN网关105b、以及无线电网络控制器104来中继至SGSN的信号。其次，在3G中，集成了用于利用移动通信网络的核心网络的电路交换域和分组交换域来登记方位的附连处理。在第三实施例中，执行对分组交换域的附连，以附连到无线LAN网络。

关于第一个差异，终端101c使用直接传递(3GPP TS 25.331中的初始直接传递、上行链路直接传递、以及下行链路直接传递)，其通过RRC来将信号传递到核心网络，这是因为终端101c不具有分组控制器106的地址。当使用直接传递而从终端101c输入针对分组控制器106的信号时，无线电网络控制器104确定该信号是否直接传递，并且通过使用RANAP(RAN应用部分，其是在3GPP TS 25.413中定义的、3GPP中的核心网络和RNC之间的协议)来将该信号从终端101c传递到分组控制器106。另一方面，分组控制器106使用RANAP，以传递针对终端101c的信号。由图23中指示方位登记请求2301和响应的箭头的分离来代表无线电网络控制器104的中继功能。由第二WLAN接入网络103b和第二WLAN网关105b来中继要从终端101c发送到无线电网络控制器104的分组。在图22中由实心圆代表中继点，而从后面描述的图23和图24省略了这样的指示。

应理解的是，取代使用用于在终端101c的分组控制器106之间中继信号的直接传递，可在每个消息中包含指示该信号是关于GPRS的控制信号的信息项，如头或尾，并且，无线电网络控制器104可中继根据该信息项而被判断为是关于分组控制器106(如GPRS)的信号的信号。因为此方法还使得可以在终端101c和分组控制器106之间进行通信，所以可实现第三实施例的有益效果。

还可通过向终端101c提供分组控制器106的地址，使得可以在分组控制器106和终端101c之间进行通信，而不是由无线电网络控制器104显式地中继。页可通过此方法来获得第三实施例的有益效果。除了上述差异之外，图23所示的处理于TS 23.060中的附连处理相同。

下面将描述用于登记终端101c的方位的序列。首先，终端101c向分组控制器106发送方位登记请求2301，以请求分组控制器106登记其方位。这对应于TS 23.060中的附连请求(Attach Request)。当分组控制器106接收到方位登记请求2301时，在终端101c和分组控制器106之间执行以下四个处理。首先，(1)如果终端101c在分组控制器106控制的区域之外，则执行ID请求/响应处理2302，其中，分组控制器106请求终端101c发送ID，如终端101c的IMSI，并且，终端101c响应此请求。这对应于TS 23.060中的身份请求和身份响应。然后，(2)执行3GPP验证请求，其中，分组控制器106验证终端101c。这对应于在SGSN和UE之间传递的、TS 23.060中的验证和密码请求、以及验证和密码响应。在SGSN和HLR之间传送发送验证信息、以及发送验证信息确认信号。然后(3)执行用于验证终端101c的IMEI确认处理2304。此序列不是必需的，并且可省略。这对应于TS 23.060中的标识请求和标识响应。然后，(4)执行方位更新处理，以在用户信息存储部分111中输入方位信息。通过在分组控制器106和用户信息存储部分111之间传送方位更新请求2305、订户数据插入2306、以及方位更新响应2307，来执行该方位更新处理。方位更新请求2305、订户数据插入2306以及方位更新响应2307对应于TS 23.060中的更新位置、插入订户数据、插入订户数据确认以及更新位置确认。在完成这些处理之后，分组控制器106向终端101c发送方位登记响应2309，以指示附连的完成。

返回图15，在方位登记处理(S1507)之后，终端101c执行用于激活PDP信息的处理(S1508)。图24示出了用于在分组控制器106中初始化关于终端101c的PDP信息(TS 23.060中的PDP(分组数据协议，在此实施例中是IP)环境)的处理。

首先，终端101c向分组控制器106发送PDP信息激活请求2401。这里，终端101c已经获得了在公众分组交换网络112上使用的远程IP地址。因而，在PDP信息激活请求中包含了IMSI 1601(ID1)、用户ID 1602(ID1@iw.operator.com)、用户简档1604(UP1)、远程IP地址1608(10.2.2.2)、以及PDG传输(IP地址“10.1.1.1”和端口“10001”)。由此，登记终端101c。因为已完成了附连，所以移动性管理信息变为PMM-附连。

在分组控制器106内部的RNC通信部分1404输出该PDP信息激活请求2401，并且SGSN建立部分1401分析该请求。因为该请求是PDP信息激活请求2401，所以在终端状态管理部分1402中登记该请求中的信息。

分组控制器106生成包括终端101c的IP地址的、对次级PDP信息激活2402的请求，并且通过GPRS控制部分1403和GGSN通信部分1405而将该请求发送到移动网络分组网关107。次级PDP信息激活请求2402包含IMSI1901(ID1)、用户ID 1902(ID1@iw.operator.com)以及PDG的IP地址。在第三实施例中，省略了APN(接入点名称，iw.operator.com)，这是因为它被包含在用户ID中。然而，可将APN包含在次级PDP信息激活2402中。在此情况下，也可以获得第三实施例的有益效果。

图19中的GGSN地址1904和PDG地址1905分别指示移动网络分组网关107和分组数据网关108的地址。MM状态1906和PDP状态1907指示GPRS中的移动性管理(MM)的状态和PDP的状态。MM状态1906在分离了移动终端之后指示PMM-分离，而在完成了方位登记之后指示PMM-附连。PDP状态指示通信的存在与否，即，在正执行通信时是“激活”(ACTIVE)，而在未进行通信时是“未激活”(INACTIVE)。路由区域1909包含终端101的路由区域的ID。在此实施例中，移动通信网络的小区M1和M2构成路由区域3G，而无线LAN网络的小区L1和L2构成路由区域WLAN。

响应于次级PDP信息激活请求2402，移动网络分组网关107在移动网络分组网关107中生成涉及终端101c的次级PDP信息。图20示出了次级PDP信息字段。次级PDP信息对应于GPRS中的次级PDP环境，并且被用于管理关于终端的信息。

然后，分组控制器106执行RAB建立2403，以建立作为用户数据的通信信道的RAB(无线电接入承载)。这里，执行对应于3GPP TS 25.413的RANAP中的RAB建立请求和RAB建立响应、以及TS 25.331中的无线电承载建立和无线电承载建立响应的处理。

在完成此处理之后，分组控制器106执行用于移动网络分组网关107的次级PDP信息更新处理2404。结果，在移动网络分组网关107中涉及终端101c的次级PDP信息中反映RAB的建立。在完成该处理之后，分组控制器106向终端101c发送PDP信息激活响应2405。

随着该序列的完成，在UTRAN和分组控制器106中登记了关于小区L2的连接。因为在本实施例中，在无线LAN网络上传递分组数据，并且移动网络分组网关107不用于分组中继，所以可省略次级PDP信息激活2402和次级PDP信息更新2404。

返回图15，终端执行用于将小区M1登记未半活动集合的处理(S1509)，以便执行用于位置预测的处理。在建立了关于终端101c的连接之后，无线电网络控制器106搜索小区方位管理部分203，以找到邻近于小区L2的小区。结果，仅仅检索到小区M1。无线电网络控制器106启动用于更新活动集合的处理，以便登记小区M1。尽管在此实施例中，在半活动集合中包括了全部的邻近小区，但是，可基于关于通信条件的详细信息，来在半活动区域中仅仅包括终端101c很可能移动到的邻近小区。

在半活动集合登记处理中，如图24所示，无线电网络控制器104通过无线LAN网络，向终端101c发送包含作为活动集合小区的小区L2、以及作为半活动集合小区的小区M2的活动集合更新请求(3GPP RRC中的活动集合更新)。响应于此，终端101c确定添加这些项目不会引起问题，并且分别将小区L2和M2添加到它的活动集合和半活动集合。终端101b向无线电网络控制器104发送活动集合更新响应(3GPP TS 25.331中的活动集合更新完成)，以向无线电网络控制器104通知活动集合更新的完成。在完成终端101c上的活动集合的设置之后，无线电网络控制器104分别将终端信息管理部分202中的终端101c的活动集合和半活动集合改变为L2和M1。这完成了在由无线电网络控制器104控制的UTRAN中的涉及终端101c的数据。

下面将描述当如此连接到WLAN的终端101c从WLAN移动到移动通信网络区域时执行的处理。

图25示出了用于将终端101c的连接变换到移动通信网络的处理，在已建立了无线LAN网络上的连接之后，当无线LAN网络的小区L2中的终端101c移动到小区M1、同时与无线LAN网络进行通信时，执行该处理。

参照图15，终端101c确定其是否已检测到无线LAN或移动通信网络。当终端101c进入小区M1时，终端101c检测到移动通信网络，因而启动用于建立3G链路的处理，并且通过基站102a建立无线电网络控制器104与终端101c之间的链路(S1510)。这里，使用3GPP TS 25.433中的NBAP(节点B应用部分)中描述的无线电链路建立程序。

这里，终端101c执行活动集合更新处理，以更新小区位置(S1511)。在此处理中，首先，终端101c向无线电网络控制器104发送小区更新请求2502。在此实施例中，小区更新请求2502是3GPP TS 25.331中的小区更新。然而，如果涉及到另一无线电网络控制器104的变换，则可使用SRNS再方位(Relocation)程序，或者，如果在URA层面上追踪到终端101c的方位，则可使用URA(UTRAN登记区域)更新程序，这包括未进行通信的情况。在任一情况下，可获得与本实施例相同的有益效果。

当无线电网络控制器104接收到小区更新请求2502时，无线电网络控制器104将终端信息管理部分202中的活动集合和半活动集合分别改变为M1和L1，并且向终端101c发送小区更新响应2503。由此，在无线电网络控制器104中登记了终端101c进入小区M1的移动。

返回图15，终端101c确定其是否已移动到移动通信网络，而同时仍与无线LAN网络连接(S1512)。因为移动终端101c在与无线LAN网络连接的同时检测到移动通信网络，所以终端101c更新RA(S1513)。在RA更新处理中，终端101c利用分组控制器106进行登记，并且将分组传递链路从无线LAN网络变换为移动通信网络。由此，分组控制器106中的终端状态管理部分1402中的信息从WLAN改变为3G。

将参照图25来描述RA更新序列。首先，终端101c向分组控制器106发送RA更新请求2504，用于更新RA，并用于登记分组交换域和电路交换域这两者的方位。在接收到RA更新请求2504时，分组控制器106为移动网络分组网关107执行次级PDP更新处理2505，并且为用户信息存储部分111执行方位信息更新处理2506。在次级PDP信息更新处理2505中，如上述的次级PDP信息更新处理2404那样，在移动网络分组网关107中登记用于连接到移动通信网络的参数。在方位信息更新处理2507中，通过三个相同的步骤，即上面已描述的方位更新请求2305、订户数据插入2306以及方位更新响应2307，来在用户信息存储部分111中登记在由移动通信网络覆盖的区域中的终端101c的条目。

在完成该序列之后，分组控制器106向分组数据网关108发送重新路由请求2507，以通过无线LAN网络，将从对应节点114向终端101c发送的分组数据重新路由为通过移动通信网络来传送。分组控制器106和分组数据网关108在图1中不直接互连。移动网络分组网关107中继该数据，因为该数据被传送为IP分组。   

在变换之后，可使用数种基于IP的传送方法中的任一种，通过移动网络分组网关107，将分组传递到分组数据网关108。可使用隧道传输方法，如移动IP、GTP(GPRS隧道传输协议)以及IP-in-IP。如果使用了任一种隧道传输方法，主叫一侧上的节点(分组数据网关108或移动网络分组网关107)应该执行封装，以将所选择的协议部分添加到原始分组头，并且目标一侧上的节点应该对封装进行解封装，以提取原始数据。

因而，在重新路由请求2507中包含移动网络分组网关107的IP地址以及隧道传输方法的标识符(如果可标识的话)。由分组数据网关108使用该标识符和移动网络分组网关107的IP地址，以改变隧道创建方法。再完成隧道建立之后，分组数据网关108根据重新路由请求2507来改变U平面，并且向分组控制器106发送重新路由响应2508。

在完成次级PDP信息更新处理2505、方位更新处理2506、重新路由处理2507、2508之后，分组控制器106向终端101c发送RA更新响应2509，以指示移动通信网络中的处理的完成。这完成了关于小区M1和L2的登记处理。

尽管在此实施例中，从终端101c发送小区更新请求2502，但是，可通过使用活动集合更新处理来从无线电网络控制器104发送该请求，以实现上述相同的效果。如果无线电网络控制器104具有分解和重新装配分组的能力，则可同时使用和连接移动通信网络和无线LAN网络。

返回图15，如在第一实施例中的那样，在半活动集合更新处理(S1514)中，位于小区M1中的移动终端101c将邻近于小区M1的小区登记为半活动集合。由图25中的半活动集合(L2)登记处理2511和小区(M2)登记处理2512来代表用于登记半活动集合的序列。小区L2登记处理2511与图7中从信号704到喜好716的序列中的处理相同，而小区M2登记处理与活动集合更新处理相同。

当终端的MM状态变为PMM-空闲时，分组控制器106删除与移动网络分组中继107和分组数据网关108有关的隧道。在删除隧道之后，分组控制器106引导无线电网络控制器104删除在无线电网络控制器104的终端信息管理部分202中已登记的活动集合。

上述第三实施例具有减少在终端和无线LAN之间变换所需的时间的有益效果，这是因为，当可在移动通信网络中登记无线LAN网络上的终端101c时，可登记相同的信息，并且可去除将会在终端从无线LAN网络移动到移动通信网络区域时执行的用于登记的处理。

该实施例还使得无线电网络控制器104可以控制位于仅仅由无线LAN网络覆盖的区域中的终端，这是因为向无线LAN覆盖的区域中的终端101c提供了无线电网络控制器104的IP地址，使得终端101c和无线电网络控制器104之间能够进行通信。

因为无线电网络控制器104执行协议转换，并且中继终端101c和分组控制器106之间的信号，所以即使终端101c不能保存分组控制器106的地址，终端101c也可在由无线LAN网络覆盖的区域中执行通信，并且，即使多个分组控制器被连接到同一无线电网络控制器104，也可执行通信。

当终端从移动通信网络移动到无线LAN时，分组控制器106向分组数据网关108发送重新路由请求2507，以重新路由从对应节点114发送的分组数据。因而，与终端101c通过分组数据网关108进行登记以重新路由分组数据的情况相比，本实施例具有减少变换所需的时间的效果。

尽管已描述了本发明的当前优选的实施例，但将理解的是，可对这些实施例进行各种修改，并且意图在所附权利要求中覆盖所有这样的落在本发明的实际精神和范围内的修改和变型。

工业实用性

根据本发明的无线电通信系统具有如下配置，其中，向终端输出在从控制一个或多个无线LAN接入网络的连接的WLAN网关输入的多个信息中的、能够与移动通信网络和无线LAN(局域网)通信的移动终端在无线LAN上通信所需的连接信息项。该无线通信系统可用作在移动通信网络和无线LAN之间提供分组通信的无缝切换的无线电通信系统。