使用多种无线接入技术的网络辅助移动性管理的制作方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]移动设备的用户经常使用他们的设备来从通信节点接收多媒体内容，比如，流音频、视频、数据等。移动计算设备(比如，膝上型计算机、智能电话、超极本、平板电脑、或其他类型的移动计算设备)越来越多地装备有支持多种无线接入技术(RAT)的多个收发机，比如，W1-Fi和蜂窝收发机。虚拟接入网(VAN)技术允许多个异构无线接入网(RAN)的无缝端到端集成，并且使能用于流移动性管理的高级多无线电资源管理技术。
【附图说明】
[0002]结合附图，从随后的【具体实施方式】中，将明显看出本公开的特征和优势，【具体实施方式】和附图一起通过举例的方式示出了本公开的特征;并且，其中:
[0003]图1根据示例描绘了在用户设备处同地协作(co-locate)的VAN客户端、无线保真站、蜂窝用户设备(UE);
[0004]图2根据示例示出了集成多RAN桟的一个实施例；
[0005]图3a和3b根据示例示出了集成多RAN架构的实施例；
[0006]图4根据示例描绘了可操作来与VAN客户端通信的多RATHetNet中的蜂窝基站(BS)的图示；
[0007]图5根据示例描绘了可操作来与VAN客户端通信的多RATHetNet中的蜂窝BS的另一示例的图示；
[0008]图6根据示例描绘了通过VAN接口被发送的RAN缺席通知的图示；
[0009]图7根据示例描绘了通过VAN接口被发送的RAN缺席通知的另一示例的图示；
[0010]图8根据示例描绘了可操作来与VAN客户端通信的多RATHetNet中的蜂窝BS的计算机电路的功能；
[0011]图9根据示例描绘了可操作来与VAN客户端通信的多RATHetNet中的UE的计算机电路的功能；
[0012]图10根据示例示出了在多RAT异构网络HetNet中的频带间切换的方法；
[0013]图11根据示例描绘了可操作来与多RATHetNet中的VAN客户端通信的VAN服务器的计算机电路的功能；以及
[0014]图12根据不例不出了用户设备(UE)的图不。
[0015]现在将要参照所示出的示例性实施例，并且本文将使用特定的语言来描述相同内容。然而，应该理解的是不意在由此限制本发明的范围。
【具体实施方式】
[0016]在本发明被公开和描述之前，应该理解的是，本发明不限于本文所公开的特定的结构、处理步骤或材料，而是扩展至其等价形式，这将被相关领域的普通技术人员认识到。还应该理解的是本文所采用的术语仅被用于描述特定示例的目的并且不意在是限制性的。不同附图中的相同的标号表示相同的元件。流程图和过程中所提供的标号被提供用于清楚说明步骤和操作并且不一定指示特定的顺序或次序。
[0017]虚拟接入网(VAN)技术允许多个异构无线接入网(RAN)和/或无线接入技术(RAT)的无缝端到端集成，并且使能高级多无线电资源管理技术，比如，无缝卸载、流移动性、带宽聚合、负载平衡等。
[0018]流移动性管理允许将选定数据流(比如，来自选定UE的数据流)从一个RAN或RAT移动到另一 RAN或RAT。例如，数据流可在会话过程中被移动而不会带来任何中断，同时将其他流保持在当前网络上。多无线电网络选择和流移动性决定通常是由VAN客户端做出的。
[0019]图1示出了一个实施例，其中VAN客户端120、无线保真(W1-Fi)站130、以及UE 140在无线节点110处同地协作。
[0020]在一个实施例中，RAT可以包括RAN，RAN可以是在指定射频带上操作的接入网。指定射频带可以是经授权的频带，比如，在无线广域网(WffAN)中使用的蜂窝频带。选定WffAN标准包括第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)第8、9、10或11版，电气与电子工程师协会(IEEE)802.16-2012标准(一般被称作WiMAX)。可替代地，指定射频带可以在用于无线局域网(WLAN)中的未经授权的频带中。选定WLAN标准包括IEEE 802.11或IEEE 802.1lac标准、IEEE 802.15标准、蓝牙(Bluetooth)标准等。WLAN标准和WWAN通常是不可互操作的，并且被看作是不同的RAT。
[0021]本说明书通篇使用了术语蜂窝网络和蜂窝基站。这些术语不被看作限制性的。蜂窝网络可以是任意种类的WWAN网络。类似地，蜂窝BS可以是任意种类的WWAN节点，比如，IEEE 802.16-2012BS、或3GPP LTE第8、9、10或11版eNB。
[0022]在一个实施例中，多RAT HetNet可以包括一个或多个蜂窝网络节点和一个或多个电气与电子工程师协会(IEEE)802.11-2012配置的接入点。在一个实施例中，一个或多个WffAN标准可以是3GPP LTE第8、9、10、11或12版网络和/或IEEE 802.16ρ/802.16n、802.16m-2011、802.16h-2010、802.16j-2009、802.16-2009网络。在一个实施例中，所使用的RAT可以包括多个不同的RAT，比如，3GPP RAT、WLAN RAT、毫米波(mm_wave)RAT、D2D RAT、60GHz RAT等。
[0023]图2示出了集成的多RAN协议栈210的一个实施例。在图2中所示的一个实施例中，集成的多RAN协议栈210包括应用层220、传输层230 (比如，传输控制协议(TCP)或用户数据报协议(UDP))、互联网协议(IP)层240、VAN层250、以及RAN层280。在一个实施例中，RAN层280包括无线保真(W1-Fi)链路260和蜂窝链路270。
[0024]图3a和3b示出了集成的多RAN架构的实施例。在图3a中，用户设备(UE)310使用蜂窝基站(BS)340经由RAT 1320(比如蜂窝RAN连接)和/或使用W1-F接入点(AP)350经由RAT2330(比如，W1-Fi RAN连接)连接到互联网370。图3a还示出了在一个实施例中，VAN服务器360可以不与W1-Fi AP 350和蜂窝BS 340同地协作。在图3b的示例中所示的一个实施例中，VAN服务器、W1-Fi AP、以及蜂窝BS可以在节点380处同地协作。图3b中的UE 310可以基本上与先前关于图3a中的UE所描述的类似地运行。
[0025]在一个实施例中，虚拟接入网(VAN)可以是使用隧道协议(比如，移动IP或虚拟私有网络(VPN))操作一个或多个RAN的过顶服务(Over-The-Top)的接入网。在另一实施例中，VAN可以直接在多个RAN上操作，比如，当VAN服务器、W1-Fi AP、和蜂窝BS同地协作时，如图3b中所示。
[0026]在一个实施例中，接入网是基于客户端-服务器的网络，其中服务器向客户端提供互联网协议第4版(IPv4)或互联网协议第6版(IPv6)地址以用于互联网接入。
[0027]在确定流移动性时，对UE而言从该UE当前正附着到的或与之通信的VAN服务器切换到不同VAN服务器(比如，更接近服务蜂窝BS或与服务蜂窝BS同地协作的VAN服务器)是可取的。在一个实施例中，蜂窝BS(比如，演进型节点B(eNB))能够向UE提供推荐VAN服务器的列表，以使得UE的同地协作的VAN客户端可以从其服务VAN服务器脱离而附着到具有更好的位置或者与UE的更好的连接的VAN服务器。在一个实施例中，用户设备、蜂窝UE、W1-Fi STA、W1-Fi AP、以及蜂窝BS可在未经授权或经授权的频谱中操作。
[0028]在一个实施例中，针对将从与一个VAN服务器连接切换到与另一VAN服务器的连接的UE，服务蜂窝BS将首先从预定义的VAN服务器列表选择期望的VAN服务器。在一个实施例中，期望的VAN服务器是不与服务蜂窝BS同地协作的VAN服务器。在一个实施例中，期望的VAN服务器是在VAN服务器和服务小区BS之间具有最低延迟或最高吞吐率的VAN服务器。在一个实施例中，可用VAN服务器的列表时预先配置的。在其中本地VAN服务器不可用的一个实施例中，存在远程VAN服务器的列表。在一个实施例中，当仅有多个远程服务器可用时，蜂窝BS能够向每个远程服务器发送ping命令以测量BS和远程服务器之间的延迟，测量响应时间，然后选择具有最低延时的VAN服务器。在另一实施例中，蜂窝BS能够探测每个VAN服务器以测量蜂窝BS和VAN服务器之间的数据吞吐量。
[0029]在一个实施例中，在选择了期望的VAN服务器之后，服务蜂窝BS然后可以确定UE是否已经附着到期望的VAN服务器。在一个实施例中，蜂窝BS可以通过检查从UE接收的分组的端口号和目的地IP地址来确定UE是否附着到期望的VAN服务器。如果UE未附着到期望的VAN服务器，则蜂窝BS能够向UE发送VAN服务器通知信息。在一个实施例中，蜂窝BS可以是小小区BS。这将在后续的段落中进行更详细地论述。
[0030]在一个实施例中，VAN服务器通知可以包括:VAN技术的类型；期望的VAN服务器的互联网协议(IP)地址，比如，IPv4地址或IPv6地址；期望的VAN服务器的端口号以及端口号的范围；以及同地协作指示符。在一个实施例中，VAN技术类型可以是双栈移动互联网协议第6版(DSMIPV6)或运营商专用(vendor-specific)解决方案。在一个实施例中，同地协作指示符可以指示VAN服务器是否与蜂窝BS同地协作。当同地协作指示符被设置为I时，VAN服务器可被与蜂窝BS同地协作，并且当同地协作指示符被设置为O时，VAN服务器可不被与蜂窝BS同地协作，反之亦然。
[0031]图4示出了可操作来与