用于渐进地调整卸载设置的系统、方法和计算机程序产品与流程

卸载是指将与网络装置相关联的数据业务从蜂窝网络传送到补偿网络，以便减少蜂窝网络上的拥塞，或反之亦然。需要确定用于执行卸载处理的适当条件。

技术实现要素：

本发明的实施方式涉及用于渐进地调整卸载设置以将用户设备(UE)从蜂窝网络卸载到无线局域网(WLAN)或将UE从WLAN卸载到蜂窝网络的系统、方法和计算机程序产品。示例性方法包括以下步骤：确定UE的移动性的渐进增加或减少；以及基于所述UE的移动性的渐进增加或减少渐进地调整所述UE的卸载设置。如本文所使用的，UE的移动性是指速度、加速度、当前位置、UE行进的距离或UE的移动方向中的至少一个。

在一些实施方式中，所述方法还包括在达到高移动性状态时将卸载设置调整为高移动性卸载设置，当UE的移动性等于或大于阈值移动性时，达到高移动性状态。

在一些实施方式中，蜂窝网络与由第三代合作伙伴项目(3GPP)规定的标准相关联。

在一些实施方式中，移动性包括速度、加速度、当前位置、距离或移动方向中的至少一个。

在一些实施方式中，UE包括陀螺仪、加速度计、罗盘、全球定位系统(GPS)、上下文感知引擎或映射引擎中的至少一个。

在一些实施方式中，WLAN包括接入点(AP)，其中所述AP是移动的。

在一些实施方式中，AP的移动性基本上类似于UE的移动性。

在一些实施方式中，渐进地调整卸载设置的步骤使得UE从蜂窝网络渐进卸载到WLAN或从WLAN渐进卸载到蜂窝网络。

在一些实施方式中，确定的步骤由UE执行。

在一些实施方式中，确定的步骤由蜂窝网络或WLAN中的至少一个执行。

在一些实施方式中，基于确定UE的小区每单位时间改变的数量来确定移动性的渐进增加或减少。

在一些实施方式中，UE确定与每个渐进较高的移动性等级相关联的德尔塔值(delta value)，该德尔塔值用于设置增量移动性阈值等级。

在一些实施方式中，UE包括移动计算装置、非移动计算装置、移动电话、电视、手表或平板计算装置中的至少一个。

在一些实施方式中，提供了一种UE，所述UE用于渐进地调整卸载设置以将该UE从蜂窝网络卸载到WLAN或将UE从WLAN卸载到蜂窝网络。所述UE包括：存储器；处理器；以及模块，所述模块被存储在所述存储器中，可被所述处理器执行，并且被配置为：确定所述UE的移动性的渐进增加或减少；以及基于所述UE的移动性的所述渐进增加或减少渐进地调整所述UE的卸载设置。

在一些实施方式中，提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品用于渐进地调整卸载设置以将UE从蜂窝网络卸载到WLAN或用于将UE从WLAN卸载到蜂窝网络。所述计算机程序产品包括非暂时性计算机可读介质，该非暂时性计算机可读介质包括一组代码，所述一组代码用于使计算机：确定UE的移动性的渐进增加或减少；以及基于所述UE的移动性的所述渐进增加或减少渐进地调整所述UE的卸载设置。

附图说明

已经概况地描述了本发明的实施方式，现在将参考附图，在附图中：

图1是根据本发明的实施方式的卸载参数设置(y轴)相对于移动性检测(x轴)的示例性曲线图；

图2是根据本发明的实施方式的卸载参数设置(y轴)相对于移动性检测(x轴)的示例性曲线图；

图3是根据本发明实施方式的用于渐进地调整卸载设置以将UE从蜂窝网络卸载到WLAN或从WLAN卸载到蜂窝网络的示例性方法；

图4是根据本发明的实施方式的示例性网络环境。

具体实施方式

现在可以在下文中参考附图更全面地描述本发明的实施方式，在附图中示出了本发明的一些实施方式而不是所有实施方式。实际上，本发明可以以许多不同的形式实现，并且不应被解释为限于本文所阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本公开可以满足适用的法律要求。相同的标记通篇指代相同的元件。

装置可以被称为节点或用户设备(UE)。出于发送或接收数据的目的，装置可以连接到无线局域网(WLAN)或蜂窝网络(包括第三代合作伙伴项目(3GPP)版本和第五代(5G)版本的演进)。WLAN包括至少一个接入点(AP)。

本发明的主要目的是确定是否优选地(i)通过蜂窝网络将UE连接到WLAN AP，因为UE相对于蜂窝网络(另选地，相对于WLAN AP)具有高移动性(例如，等于或大于第一阈值移动性)，但是相对于WLAN AP(另选地，相对于蜂窝网络)基本上不具有移动性或者基本上具有低移动性(例如，小于第二阈值移动性)，或者(ii)通过WLAN AP将UE连接到蜂窝网络，因为UE相对于WLAN AP(另选地，相对于蜂窝网络)具有高移动性(例如，等于或大于第一阈值移动性)，但是相对于蜂窝网络(另选地，相对于WLAN AP)基本上不具有移动性或基本上具有低移动性(例如，小于第二阈值移动性)。

本发明涉及在正常状态(例如，当UE不移动或正以小于阈值移动性的移动性移动时)与高移动性状态(例如，当UE正以等于或大于阈值移动性的移动性移动时)之间转换UE。如本文所使用的，UE的移动性是指速度、加速度、当前位置、UE行进的距离或UE的移动方向中的至少一个。UE的陀螺仪、加速度计、罗盘和/或卫星定位能力(例如，位于UE中的全球定位系统(GPS))可以用于提供UE的移动性数据。另外，UE可以使用(例如，驻留在UE上的)上下文感知引擎和/或(例如，驻留在UE上的)映射引擎来获得本文所描述的移动性数据。

本发明使得UE能够更快速地调整其卸载参数以考虑UE的移动性改变。卸载是指将UE的数据业务从蜂窝网络(例如，3GPP网络)卸载到补偿网络(例如，WLAN)，以便减少蜂窝网络上的拥塞，但是也可以指将UE的数据业务从补偿网络(例如，WLAN)卸载到蜂窝网络(例如，3GPP网络)，以便减少补偿网络上的拥塞。如本文所使用的，WLAN可以指可以用于将数据业务路由到UE以及从UE路由数据业务、而不是蜂窝网络的任何另选网络。本发明涉及检测相对于WLAN AP的移动性的UE的移动性，并且涉及确定与将UE连接到蜂窝网络相比将UE连接到WLAN AP是否是更优选的(即，更高效、更快等)。

本发明使得能够检测UE的多个移动性状态。所述移动性状态可以与各种阈值移动性等级相关联。高移动性状态是当UE具有等于或大于阈值移动性等级的移动性时。正常移动性状态是当UE具有小于阈值移动性等级的移动性时或者当UE静止(无移动性)时。本发明使得能够检测高移动性状态与正常移动性状态之间的多个移动性状态。如前所述，本发明涉及检测相对于WLAN AP和/或蜂窝网络的移动性的UE的移动性。利用移动性状态之间的动态转换，UE可以更快速地(例如，以等于或大于阈值速率的速率)调整其卸载参数。卸载参数考虑UE的移动性状态的改变。

现在参考图1，图1示出了卸载参数设置(y轴)相对于移动性检测(x轴)的曲线图。如本文所使用的，状态与卸载设置相关联。当UE的移动性被确定为等于或大于阈值移动性130时，触发高移动性状态(与高移动性卸载参数设置110相关联)。当UE的移动性被确定为小于阈值移动性130时，触发正常移动性状态(与正常或低移动性卸载参数设置120相关联)。因此，如图1所示，UE基于UE的移动性在高移动性状态和正常移动性状态之间切换。移动性与UE每单位时间进行的活跃小区改变的数量相关联或者是UE每单位时间进行的活跃小区改变的数量的函数。当UE移动通过物理空间时，其可以从与蜂窝网络相关联的第一小区(接收和发送数据到与第一小区相关联的AP或基站)切换到与蜂窝网络相关联的第二小区(接收和发送数据到与第二小区相关联的AP或基站)。小区改变或切换的第一阈值数量可以与高移动性状态相关联。当由UE检测到小区改变的第一阈值数量时，该UE进入触发高移动性卸载设置的高移动性状态。当高移动性卸载设置被触发时，UE检测到WLAN AP关于UE相对静止(或者基本上不具有移动性或具有低移动性)，这使得该UE通过蜂窝网络选择WLAN AP用于接收和发送数据(即，路由数据业务)。在一些实施方式中，WLAN AP具有与UE相似(或相同)的移动性。在其它实施方式中，WLAN AP也是移动的，但是具有与UE的移动性不同(例如，小于或大于)的移动性。

现在参考图2，图2示出了卸载参数设置(y轴)相对于移动性检测(x轴)的另一曲线图。如本文所使用的，状态与卸载设置相关联。当UE的移动性被确定为等于或大于阈值移动性120时，触发高移动性状态(与高移动性卸载参数设置110相关联)。然而，对于该实施方式，朝向高移动性状态的渐进调整(以及朝向较高移动性卸载参数设置140的渐进调整)是可能的。本发明使得能够检测从零或正常移动性状态(与零或正常移动性卸载参数设置120相关联)到高移动性状态的多个移动性状态150，每个移动性状态与比先前移动性状态更高的移动性相关联。每个渐进较高的移动性状态都与不同的卸载设置相关联。因此，本发明使得能够动态检测多个移动性状态，并且动态调整与每个移动性状态相关联的卸载设置。如本文所使用的，术语“动态”是指对多个移动性状态的快速、渐进或基本上瞬时的检测，以及对与每个移动性状态相关联的卸载设置的快速、渐进或基本上瞬时的调整。

网络可以具有定义的阈值移动性状态，所述定义的阈值移动性状态用于将UE从蜂窝网络卸载到WLAN或者从WLAN卸载到蜂窝网络。UE可以将德尔塔值应用于这些定义的阈值移动性状态，得到如图2所示的渐进移动性状态。德尔塔值基于UE的移动性，进而UE的移动性基于UE执行的蜂窝网络小区每单位时间改变的数量。例如，小区每单位时间改变的第一数量与第一德尔塔值相关联，并且小区每单位时间改变的较高的第二数量与第二德尔塔值相关联。在发现WLAN AP比蜂窝网络更适合与UE交换数据的情况下，本发明确保UE的移动性越高，UE在蜂窝网络上发送和接收的数据量越低，并且UE在WLAN上发送和接收的数据量越高。UE通过各种移动性状态的动态转换可以由UE、蜂窝网络或WLAN中的至少一个来控制。

除了UE的移动性数据之外，当决定将UE从蜂窝网络卸载到WLAN或从WLAN卸载到蜂窝网络时，UE还可能需要考虑(蜂窝网络和/或WLAN的)网络拓扑、可能的无线电传播条件、UE相对于WLAN AP的相对位置、UE的功率数据(例如，所消耗的功率等于或大于阈值功率、剩余功率小于阈值功率等)、UE的当前带宽利用率(例如，等于或大于阈值利用率的带宽利用率)、当前和/或未来的需求(例如，等于或大于特定容量的带宽需求)等。无线电链路度量(诸如，与WLAN AP相关联的接收信号强度指示(RSSI)度量)在确定何时以及如何将UE从蜂窝网络卸载到WLAN或从WLAN卸载到蜂窝网络时也可以被考虑，并且在从处于UE的可检测通信范围内的多个WLAN AP中选择特定WLAN AP时也被考虑。由UE执行的本文描述的任何功能可以另选地或附加地由WLAN AP或蜂窝网络来执行。

现在参考图3，图3示出了用于渐进地调整卸载设置以将UE从蜂窝网络(例如，基于3GPP)卸载到WLAN的示例性方法。在步骤310，该方法包括由UE、蜂窝网络或WLAN AP中的至少一个确定UE的移动性的渐进增加或减少。基于确定UE的小区每单位时间改变(例如，在蜂窝网络上)的数量来确定移动性的渐进增加或减少。在步骤320，该方法包括基于UE的移动性的渐进增加或减少渐进地调整UE的卸载设置。渐进地调整卸载设置使得UE从蜂窝网络到WLAN或从WLAN到蜂窝网络的渐进卸载。在一些实施方式中，UE、蜂窝网络或WLAN AP中的至少一个确定与每个渐进较高的移动性等级相关联的德尔塔值，该德尔塔值用于设置增量移动性阈值等级。该方法还包括在达到高移动性状态时将卸载设置调整为高移动性卸载设置。WLAN包括移动AP，其中，所述AP的移动性可以基本上类似于UE的移动性。

虽然已经相对于基于确定移动性的增加调整卸载设置描述了本说明书中提供的示例，但是该说明书也可以适于基于确定UE的移动性的减少来调整卸载设置。确定UE的移动性的增加或减少可以导致将UE的数据业务从蜂窝网络传送到WLAN，或者从WLAN传送到蜂窝网络。

在一些实施方式中，移动性包括与UE相关联的速度、加速度、当前位置、距离或移动方向中的至少一个。在一些实施方式中，UE包括陀螺仪、加速度计、罗盘、全球定位系统(GPS)、上下文感知引擎或映射引擎中的至少一个。在一些实施方式中，UE包括移动计算装置、非移动计算装置、移动电话、电视、手表或平板计算装置中的至少一个。

现在参考图4，图4示出了根据本发明的实施方式的网络环境的示例性框图。如图所示，网络环境包括蜂窝网络420、WLAN 430和UE 410。如图4所示，UE 410可操作地并选择性地(例如，经由一个或更多个有线机制或无线机制)连接到蜂窝网络420和WLAN 430，它们可以包括一个或更多个单独的网络。WLAN 430与WLAN AP相关联。如本文所描述的，当网络被描述为执行功能时，网络主干、基站或与网络相关联的接入点(AP)执行所述功能。

图4中的UE 410包括：处理器；存储器；以及模块，所述模块被存储在所述存储器中，可由处理器执行，并且被配置为执行本文所描述的各种处理，包括与图4所示的任何网络上的其它装置进行通信的能力。

本文所描述的每个处理器通常包括用于实现音频、视觉和/或逻辑功能的电路。例如，处理器可以包括数字信号处理器装置、微处理器装置以及各种模数转换器、数模转换器及其它支持电路。处理器所驻留的系统的控制和信号处理功能可以根据这些装置各自的能力在它们之间被分配。处理器还可以包括用于至少部分基于可以例如被存储在存储器中的其计算机可执行程序代码部分来操作一个或更多个软件程序的功能。

每个存储器可以包括任何计算机可读介质。例如，存储器可以包括易失性存储器(诸如，具有用于数据的临时存储的缓存区域的易失性随机存取存储器(RAM))。存储器还可以包括非易失性存储器，所述非易失性存储器可以是嵌入式的和/或可以是可移除的。非易失性存储器可以附加地或另选地包括EEPROM、闪存等。存储器可以存储由其所驻留的系统使用的信息和数据片段中的任何一个或更多个，以实现该系统的功能。

本发明不限于任何特定类型的UE。如本文所使用的，UE还可以被称为装置、系统或设备。UE的示例包括移动电话或其它移动计算装置、移动电视、膝上型计算机、智能屏幕、平板计算机或平板电脑、便携式台式计算机、电子阅读器、扫描仪、便携式媒体装置、游戏装置、相机或其它图像捕获装置、头饰、护目镜、手表、带(例如，腕带)或其它可佩戴装置、或其它便携式计算或非计算装置。

相对于本文所描述的任何实施方式描述的各种特征适用于本文所描述的任何其它实施方式。如本文所使用的，术语数据和信息可以互换使用。虽然上面已经描述了本发明的许多实施方式，但是本发明可以以许多不同的形式实现，并且不应被解释为限于本文阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本公开将满足适用的法律要求。此外，应当理解，在可能的情况下，本文描述和/或预期的本发明的任何实施方式的任何优点、特征、功能、装置和/或操作方面可以被包括在本文描述和/或预期的本发明的任何其它实施方式中，和/或反之亦然。此外，除非另有明确说明，否则在可能的情况下，本文以单数形式表达的任何术语意在也包括复数形式，和/或反之亦然。如本文所使用的，“至少一个”将意味着“一个或更多个”，并且这些短语旨在是可互换的。因此，即使在本文中也使用短语“一个或更多个”或“至少一个”，术语“一个”也将意味着“至少一个”或“一个或更多个”。相同的标记通篇指代相同的元件。

如本领域的普通技术人员鉴于本公开将理解的，本发明可以包括和/或被实现为设备(包括例如系统、机器、装置、计算机程序产品等)、被实现为方法(包括例如商业方法、计算机实现的过程等)或者被实现为前述的任何组合。因此，本发明的实施方式可以采取完全商业方法实施方式、完全软件实施方式(包括固件、驻留软件、微代码、存储过程等)、完全硬件实施方式或组合商业方法、软件和硬件方面(在本文中通常可以被称为“系统”)的实施方式的形式。此外，本发明的实施方式可以采取计算机程序产品的形式，所述计算机程序产品包括其中存储有一个或更多个计算机可执行程序代码部分的计算机可读存储介质。如本文所使用的，可以包括一个或更多个处理器的处理器可以被“配置为”以各种方式执行某个功能(包括例如通过使一个或更多个通用电路通过执行在计算机可读介质中实现的一个或更多个计算机可执行程序代码部分来执行所述功能，和/或通过使一个或更多个专用电路执行所述功能)。

应当理解，可以利用任何合适的计算机可读介质。计算机可读介质可以包括但不限于非暂时性计算机可读介质(诸如，有形电子、磁、光、电磁、红外和/或半导体系统、装置和/或其它设备)。例如，在一些实施方式中，非暂时性计算机可读介质包括有形介质(诸如，便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光盘只读存储器(CD-ROM)和/或一些其它有形的光和/或磁存储装置)。然而，在本发明的其它实施方式中，计算机可读介质可以是暂时的(诸如，例如，包括实现计算机可执行程序代码部分于其中的传播信号)。

用于执行本发明的操作的一个或更多个计算机可执行程序代码部分可以包括面向对象、脚本化和/或无脚本的编程语言(诸如，例如，Java、Perl、Smalltalk、C++、SAS、SQL、Python、Objective C、JavaScript等)。在一些实施方式中，用于执行本发明的实施方式的操作的一个或更多个计算机可执行程序代码部分以常规过程编程语言(诸如，“C”编程语言和/或类似的编程语言)来编写。计算机程序代码可以另选地或附加地以一个或更多个多范例编程语言(诸如，例如，F#)来编写。

本文参照设备和/或方法的流程图和/或框图描述了本发明的一些实施方式。应当理解，包括在流程图和/或框图中的每个块和/或包括在流程图和/或框图中的块的组合可以由一个或更多个计算机可执行程序代码部分来实现。这些一个或更多个计算机可执行程序代码部分可以被提供给通用计算机、专用计算机和/或一些其它可编程信息处理设备的处理器，以便产生特定机器，使得经由计算机和/或其它可编程信息处理设备的处理器执行的一个或更多个计算机可执行程序代码部分创建用于实现由流程图和/或框图框表示的步骤和/或功能的机制。

一个或更多个计算机可执行程序代码部分可以被存储在暂时性计算机可读介质和/或非暂时性计算机可读介质(例如，存储器等)中，所述暂时性计算机可读介质和/或非暂时性计算机可读介质可以指导、指示和/或使得计算机和/或其它可编程信息处理设备以特定方式起作用，使得存储在计算机可读介质中的计算机可执行程序代码部分产生包括实现流程图和/或框图块中所指定的步骤和/或功能的指令机制的制品。

一个或更多个计算机可执行程序代码部分还可以被加载到计算机和/或其它可编程信息处理设备上，以使得在计算机和/或其它可编程设备上执行一系列操作步骤。在一些实施方式中，这产生计算机实现的过程，使得在计算机和/或其它可编程设备上执行的一个或更多个计算机可执行程序代码部分提供操作步骤以实现流程图中所指定的步骤和/或框图块中所指定的功能。另选地，计算机实现的步骤可以与操作者和/或人工实现的步骤组合和/或利用操作者和/或人工实现的步骤替换，以便执行本发明的实施方式。

虽然已经在附图中描述和示出了某些示例性实施方式，但是应当理解，这些实施方式仅仅是对宽泛发明的说明而不是限制，并且本发明不限于所示出和描述的特定结构和布置，因为除了上述段落中阐述的那些之外的各种其它改变、组合、省略、修改和替换是可能的。本领域技术人员应当理解，可以在不脱离本发明的范围和精神的情况下配置刚刚描述的实施方式的各种调整、修改和组合。因此，应当理解，在所附权利要求的范围内，本发明可以以不同于本文具体描述的方式来实践。