专利名称：多址接入通信网络中的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及多址接入通信网的领域，尤其是，涉及用于在多址才妄 入通信网络中作出切换决策的装置以及用于该决策的方法。本发明还 涉及用于^l行该方法的计算机程序产品。
背景技术：
在一些研究中显示，不同的无线电接入技术的联合管理，如多-
无线电资源管理(MRRM)可以对多址4妻入网络中的网络容量和用户性 能带来实质增益。通常，MRRM的执行使得资源的使用最优化并且将 成本降低到最低。然而，这样的MRRM规则要求了解接入细节知识， 如附属于不同的接入技术的不同的无线电小区中的容量和负载，以及 用户的不同接入链路的链路特性和质量。由于这个原因，大部分的 MRRM研究提出一种体系结构，其中(一个或多个)MRRM功能块收 集不同的接入技术的所有必需的接入资源信息来对接入技术确定用 户的最佳分配。从这个角度看来，多址接入通过将多个不同的接入网 络连接到公共多址接入网络来实现。
在大部分的规范行为中，多址接入综合的步骤与前述的步骤不 同。那里，改为假设不同的接入网络仍然是独立的并且与公共核心网 络相连才妄。
例外情况是由第三代合作伙伴计划(3GPP)讨论和部分指定的在 GSM/EDGE无线接入网络(GERAN)和通用陆地无线接入网络 (UTRAN)之间的公共无线资源管理(CRRM)系统间的切换概念。
在现有技术中，假定在各个接入网络中保持所有的接入细节知识 并且,i定核心网络对4壬何无线电或冲妄入细节知识处于不可知状态，或者在CRRM服务器中处理在单个的小区级上的负载信息，该CRRM 服务器在两个无线电接入网络之间共享，这是3GPP中讨论的解决方 案之一。.
对于保持核心网络对接入级信息的不可知状态有若干原因。 一个 是，例如，小区级上的或者甚至在更细的粒度上的接入知识是否输出 到核心网络中的可测量性的问题。另一个原因是核心网络的使用可以 扩展到新的接入技术，因为其不需要知道接入技术的细节。还有原因 是核心网络可以属于另一个运营商(管理域)，由此，接入细节信息不 要求暴露给核心网络。因此，MRRM的增益不能很容易地在核心网络 中以与不同的接入冲支术结合的方法来实现。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种用于在包括核心网络和至少一个 用户终端网络的多址接入通信网络中作出切换决策的改进的方法，所 述至少 一个用户终端网络通过至少两个4妄入网络在至少两个4妄入路 径上与所述核心网络进行通信，由此，数据会话至少通过第一接入网 络在第 一接入路径上路由并且通过第二接入网络在第二接入路径上 路由。
这个目的通过包括以下步骤的方法来实现对于何时执-阡所述至 少两个接入路径之间的切换确定第 一标准集合；当满足所述第一标准 集合的至少一个标准时，发送第一报告；对于何时执行所述至少两个 接入路径之间的切换确定第二标准集合；当满足所述第二标准集合的 至少一个标准时，发送第二报告；基于所发送的第一和第二才艮告的至 少一个确定所述将要切换的所述至少一个用户终端网络的一个或多 个数据会话；以及，通过将所确定的数据会话从一个接入路径改道发 送到可选4妄入路径来执行切换。
本发明的另一个目的是提供一种改进的装置，用于在包括核心网 络和至少一个用户终端网络的多址接入通信网络中作出切换决策；至少一个用户终端网络通过至少两个接入网络在至少两个接入路径上 与所述核心网络进行通信，由此，数据会话至少通过笫一接入网络在 第 一接入路径上以及通过第二接入网络在第二接入路径上路由。
通过提供包括以下部件的装置实现另一个目的对于何时执行所
述至少两个接入路径之间的切换确定第一标准集合的部件；用于当满 足所述第一标准集合的至少一个标准时，发送第一l良告的部件；对于
何时执行所述至少两个接入路径之间的切换确定第二标准集合的部
件；用于当满足所述第二标准集合的至少一个标准时，发送第二报告 的部件；基于所发送的第一和第二报告的至少一个来确定将要切换的 所述至少一个用户终端网络的一个或多个数据会话的部件；以及，通 过将所确定的数据会话从一个接入路径改道发送到可选接入路径来 ^U亍切4灸的部件。
本发明的另一目的是提供一种计算机程序产品，所述计算 ^几程序 产品可直接加载到数字计算机的内部存储器上，并且所述计算积』程序 产品包括当所述程序在所述计算机上运行时用于执行所述方法的计 算机程序。
由于将分布式接入选择功能性提供到一些不同的实体上，实现了 MRRM的增益，同时允许公共网络节点保持对作为MRRM规则的一 部分的接入细节不可知。这样，提供了 MRRM轻量级和可升级的实 现，这提供了接入网络外的接入选择并且其中接入选择可以设置在核 心网络中，独立网络中，或甚至在用户终端网络中。
根据本发明的装置和方法可以用于在3GPP系统体系结构演变中 当前定义的多址接入方法中提供多址接入资源管理。
结合附图通过以下的详细描述，本发明的其它目的和特征^1寻变得 显而易见。然而，可以理解，设计附图的目的仅仅是为了说明，而不 是作为对本发明的限制的定义，对于本发明的限定而言，应参照所时 的权利要求。还应当理解，附图不一定按比例绘制并且，除非另有指 示，否则它们4又是扭克念性地对本发明所描述的结构和程序做图解。
在图中，其中类似的参考字符在若千视图中表示相似的要素
图1示出根据本发明的一个实施例的具有接入选择功能性分配的 网络体系结构的示意性框图2示出根据本发明的另一个实施例的具有接入选择功能性分配 的网络体系结构的示意性框图3是接入网络控制功能块(ANF)节点的示范性硬件实现的示意 性框图4是用户终端网络(UTN)中的连接管理功能块(CMF)节点的示 范性硬件实现的示意性框图5是用户终端网络(UTN)设备中的连接管理功能块(CMF)节点 的示范性^硬件实现的示意性框图6是接入选择功能块(ANF)节点的示范性硬件实现的示意性框
图7是示出接入网络功能块(ANP)节点中采取的步骤的示范性流 程图8是示出连接管理功能块(CMF)节点中采取的步骤的示范性流 程图9是示出接入选择功能块(ASF)节点中采取的步骤的示范性流 程图。
具体实施例方式
本发明特别适用于基于无线电发射的接入技术和接入网络(例如， 无线、移动或蜂窝网络)。然而，本发明同样适用于其它的接入技术和 接入网络(如固定接入)。虽然本发明的说明书不时提到无线电接入、 无线电技术、无线电资源管理、无线电接入网络，等等，但是本发明 也可以适用于任何类型的接入技术和接入网络。图l示出用户终端网络，UTN10,该网络在第一接入网络20a和 第二接入网络20b的覆盖内，并且具有两个到核心网络30的接入路 径a， b。接入路径a和b连接核心网络锚点(anchor)32和终端锚点12。 各个接入路径a， b通过一个接入网络(AN) 20a， 20b并且包括至少 一个发射链路15a、 15b。在无线电接入网络中，链路15a、 15b同样 被称做无线电接入(RA)。核心网络锚点32和终端锚点12设置成将 UTN数据会话的数据路由到选择的接入路径a和/或b。UTN 10可以是通过固定或无线接入与核心网络30相连4妻的单个 设备或完整的网络。UTN 10可以是，例如，个人局域网络，由通过 一些短程通信相互连接的多个设备组成。UTN 10同样可以是通过公 共网关与无线网络相连接的较大网络。重要的是，UTN 10可以由核 心网络30例如通过4妾入标识符来识别。本发明的主要思想是将接入选择功能性分配到一些不同实体上。 最终的接入选择决策在称作接入选择功能块(ASF)34的实体中进行， 而不是直接地基于接入细节知识、小区级拓朴/负载信息或接入细节链 路测量来进行。通过两个其它的功能块提供了接入选择的接入细节部 分。各个用户终端，或更一般地所，多个连接的设备的情况下的用户 终端网络(UTN) 10包括连接管理功能块(CMF) 14，它决定不同的 接入链路15a、 15b的可用性，接入链路15a、 15b的特性，以及与各 个接入链路15a、 15b相关联的资源使用。几乎各个接入网络20a、 20b 还包括接入网络控制功能块(ANF) 25a、 25b，它确定无线电小区的 负载和容量，接入链路15a、 15b的特性，以及对各个用户终端网络 10,接入链路15a、 15b的资源成本。然而，可能也有不包4舌ANF的 接入网络，例如，固定的接入网络。在本发明的优选实施例中。ANF25a, 25b和CMF 14以分布式的方式管理MRRM算法的接入细节部分。只 有当在接入网络20a, 20b或用户终端网络10中检测到临界情况时， 才用充分的(仍然是接入不可知的)信息来触发ASF 34以进行接入 选择决策。公共实现是指ASF是核心网络锚点的一部分。但是，根据本发明， 这里将公共实现描述为可能设置在单独的节点中的单独功能块，如图l所示，但是也可能设置在另一个网络中。如图l所示的，ASF34通 过接受信息报告和发送更新报告请求(以间断箭头显示)来与ANF 25a、 25b和CMF14通信，并且控制核心网络^t苗点32和终端锚点12 (以连续箭头显示)来执行选择的切换。图2示出了本发明的另一个实施例，其中在用户终端网络10而 不是在核心网络30中实现ASF 34。因而，图2示出了第一接入网络 20a和第二接入网络20b的覆盖之内的UTN,并且UTN具有两个对 核心网络30的接入路径a、 b。接入路径a和b连接核心网络锚点32 和终端锚点12。各个接入路径a、 b通过一个接入网络20a、 20b并 且包括至少一个发射链路15a、 15b。核心网络锚点32和终端锚点12 设置成将UTN数据会话的数据路由到选择的接入路径a和/或b。 ASF 34通过接受信息报告和发送更新请求(以间断箭头显示)与ANF25a、 25b和CMF14通信，并且控制核心网络锚点32和终端锚点12 (以连 续箭头显示)来执行选择的切换。简单来说，图1和2仅显示了一个UTN 10和两个接入网络20a 和20b。然而，多址接入系统当然可以包括多个接入网络并且通常包 括多个用户终端网络。作为备选的方案，该系统对不同的接入技术， 或者甚至相同的接入技术，包括包含不同的接入节点的单个接入网 络。 一个或多个UTN能以它们在覆盖中交迭这样的方式连接到这些 节点/技术中的至少两个，独立于它们涉及的接入网络/接入技术。接 入节点相互之间不协调接入选择，这是通过ASF完成的。因此，有至 少两个接入路径不直接通过相关的接入节点协调。在上下文中，至少 两个接入网络应当理解为至少两个单独的接入网络，在接入网络中的 至少两个4妻入节点或它们的结合。现在将更加详细地描迷接入网络功能块25,连^l妄管理功能块14 和接入选择功能块34。接入网络功能块(ANP)接入网络功能块25，在图3中示出，执行以下功能 -观察接入路径a或b (显示在图1和图2中)的性能(如数据 速率，延迟，延迟抖动，误差率)。在许多系统中，接入路径的性能 和资源效率由一些中继段来控制，通常是将UTN连接到固定网络的 第一中继段。在这些情况中，通常，不能观察到完整的接入路径的性 能和资源效率，而是仅主要中继段的性能和资源用作完整的接入路径 的测量。这种系统的例子是无线网络，多中继段网络或窄带固定接入 网络；在所有的这些情况中，接入路径的性能主要由第一接入中继段 的性能决定；-对接入路径观察资源使用(例如，发射功率，处理功率和存储 器使用)；-对数据会话监测所要求的服务性能的满足； 誦观察是否检测和/或建立新的接入路径； -观察接入路径是否丟失或断开；-观察接入网络的资源使用/负载(例如，传送网络中的通信量负 载，不同的小区中的通信量负载，接入细节资源的容量/使用/效率{发 射功率，处理功率，使用的时隙/代码/载波}，队列填充状态，小区干 扰)和使用的变更；-用所谓的ANF报告信息中与接入路径相关的"临界"信息更新 ASF34。可以事件触发地发送这些AKF报告，例如，在检测到如下文 定义的临界情况或如下文定义的临界情况中止时发送，或周期性地发 送，或者在周期性的和事件触发报告相结合的条件下发送。接入网络包括包含测量和控制功能块24的接入网络控制节点22， 接入网络节点22向位于ANF节点25中的AKF处理器26提供输入。 提供的输入是接入细节信息，如小区负载和可利用的资源，链路质量， 处理负载等等。可选的输入是来自ASF的发送更新的ANF消息的请 求。接入网络功能块25对可以触发切换的"临界，，情况定义第一标准集合1. 小区负载或可利用的资源数量是否成为临界的(如超出阈值或 下降到阈值以下)；2. 处理负载或AN发射网络负载是否成为临界的(如超出阈值或 下降到阈值以下)；3. 对于用户终端，切换是否成为临界的(如超出阈值或下降到阈 值以下)；4. 接入链路的链路质量是否成为临界的(如超出阈值或下降到阈 值以下)，不能满足服务质量(QoS)要求，或对接入链路的资源成 本变的太昂贵。如果情况成为"临界"，则可以触发切换，但是如果情况停止成 为临界同样也可以触发切换。在上下文中切换被定义为将属于用户终端网络的至少一个数据 会话从一个接入路径转到另 一个接入路径。临界情况1和2适用于受临界情况影响的所有的用户终端网络， 例如，过载的小区中的所有UTN(在情况1中)或连接到过载的网络 和/或网络节点的所有UTN (在情况2中)。临界情况3和4适用于 特定的UTN或作为整体的UTN的某些数据会话。如果检测到这样的临界情况或该临界情况又成为非临界，则ANF 25在AKF报告中报告给接入选择功能块(ASF) 34。该报告不包括 要求理解接入技术的细节的接入细节信息。该报告仅包括，用户终端 网络标识符列表，用户终端网络标识符列表受"临界(如过载)情况" 影响并从而成为对切换行为的潜在候选。仅在用户终端网络的某些数 据会话^皮考虑用于切换的情况下，才同样可能包括会话流标识符。同 样可能的是，信息包括区域标识符，描述在AN的哪个区域发生过载。 在核心网络和ASF中，位置的一些形式(可能在AN详细的形式如位 置区域标识符中)是可利用的，例如，对于用户终端网络的可达性。区域标识符允许ASF识别所有的受临界情况影响的UTN。这样的ANF 报告能够，例如，指示"在ANA的小区(x,y)中有过载"，并且ASF 能够识别位于这个区域中的用户终端。作为备选的方案，如果过载情 况影响了某些区域，那么ANF功能块能够将区域信息转换成位于这 个区域的UTN的列表。ANF报告则仅包含UTN标识符。ANF报告 可以还包含使用接入指定的参数来指示临界情况的类型的类型字段。 ANF报告可以包含情况的临界程度的指示，例如，在0-100的范围内。 如果ANF将与区域有关的过载转换成ANF报告消息，ANF报告 消息列出单独的UTN/数据会话，那么ANF可以根据临界情况的状态 来施加一些过滤。例如，如果小区负载仅是轻微地超出负载极限，则 ANF可以只选择在小区中受影响的UTN的有限的子集，并且对UTN 的该有限子集只将ANF净艮告报告给ASF。为了确定子集，接入细节 信息可以被用来，例如，选择那些对某些发射性能要求相对高的资源 的UTN。实现可以是，ANF选择将要报告的UTN列表，才艮据一些标 准分类(如资源消耗，优先级等等。)并且指示列出的UTN有多少 或多少百分比应当^支切换。然后ASF可以基于ANF信息才l告来作出 选择。此夕卜，可以在ANF报告中对UTN的资源成本进行加4又。例如， ANF报告可以净艮告具有分配的资源权重W的4个UTN {UTN1, Wl=7}， {UTN2, W2=3}， {UTN3， W3=2}， {UTN4, W4=2}。如果 需要资源成本降低为总权重为7, ASF可以通过只选择UTN1或选棒 其它的三个UTN (UTN1+UTN2+UTN3)来实现该要求。通常，ANF用接入网络细节控制节点来配置或综合，这些节点管 理接入资源(如UMTS无线网络控制器，WLAN接入点控制器，爭 等)。连接管理功能块(CMF)显示在图4和5中的连接管理功能块14执行下列功能-观察接入路径a或b的性能(如数据速率，延迟，延迟抖动，
误差率)。在许多系统中，接入路径的性能和资源效率由少数中继段
决定，通常是将UTN连接到固定网络的第一中继段。在这些情况中， 普遍的是，不是观察完整的接入路径的性能和资源效率，而只是主要 的中继段的性能和资源使用被用作完整的接入路径的度量。这样的系 统的例子是无线网络，多中继段网络或窄带固定接入网络；在所有这 些情况中，接入路径的性能主要由第一接入中继段的性能决定；
-对于接入路径a或b观察资源使用(如发射功率，处理功率和 存储器使用)；
-对数据会话监测所要求的服务性能的满足；
-观察是否检测和/或建立新的接入路径；
-观察是否丟失或断开接入路径
-用所谓的CMF报告消息中与接入路径有关的"临界"信息来更 新ASF。这些CMF报告可被事件触发地发送，例如在检测到下文定 义的临界情况或临界情况终止时发送，或周期性地发送，或者在周期 地和事件触发报告相结合的条件下发送。
CMF14可以是UTN中的单独的节点，如图4所示，其中位于CMF 节点14中的CMF处理器18从测量和控制功能块17中接收输入，测 量和控制功能块17包括在UTN设备16中。接收的输入可以是可利 用的接入路径的性能，可利用的接入路径的资源使用，可利用的接入 路径中的变化，切换事件，等等。任选地，CMF处理器18/人ASF34 接收请求来发送更新的CMF信息。
作为备选的方案，如图5所示，CMF14，即CMF处理器18在包 括测量和控制功能块17的UTN以及其它的用户终端功能性19的设 备16中实现，测量和控制功能块17将输入提供给CMF处理器18。 CMF处理器18同样可以从包括在另一个UTN设备11中的测量和控 制功能块17接收输入。所接收的输入可以是可利用的接入^5各径的性 能，可利用的接入路径的资源使用，在可利用的接入路径中的变化，切换事件，等等。任选地，CMF处理器18从ASF34中接收请求来发 送更新的CMF信息。CMF对与切换决策相关的UTN或作为整体的UTN的一个或多 个数据会话的"临界"情况定义了第二标准集合-一个或多个接入链路的接入链路质量是否改变；-是否检测到新的4妄入链路；-通过当前接入链路是否不能满足服务要求；-在当前接入技术上是否发生太多的切换；-资源成本(处理，电池，功率，使用价格)是否太高；-对接入链路是否检测到大的干扰。如果情况成为"临界，，，则可以触发切换，但是如果情况停止成 为临界也可以触发切换。如果检测到这样的临界情况(或情况停止成为临界)，则CMF 将在CMF报告消息中将该情况报告给接入选择功能块(ASF) 34。这 些CMF报告包括用户终端网络标识符，并且可能有会话流标识符(如 果只有一些会话将被切换)，来识别临界情况适用于哪些UTN/会话。 另外，它还包括已经检测到(例如，从上述列表中)什么类型的临界 情况并且可能还包括指定该情况的参数。这些参数不包括只对某些类 型的接入技术有效的接入细节信息。取而代之的是使用接入不可知信 息。这可以是，如在接入不可知单元中指定的参数(期望的数据速率 (kb/s);延迟(ms),等等)或在标准化(如在0-100的范围内的标准化) 的测量中给定的参数。CMF报告消息还可包括情况的临界程度的指 示，例如，在0-100的范围内。另外，当检测到新的接入链路以及当建立这些接入链路时，CMF 通知ASF。接入选择功能块(ASF)接入选择功能块34，显示在图6中，对多个用户终端网络管理 ASF数据库36。在这个数据库36中为各个UTN存储以下信息 -UTN标识符；
-对这个用户终端网络的接入路径的列表。对于各个接入路径， 存储以下信息
-任选地用于这个接入路径的核心网络锚点和终端锚点标识符 以及对应的接入路径路由方法(如移动IP;分级移动IP;移动和多宿 协议(MOBIKE); GPRS隧道协议(GTP));
-接入路径标识符。这可以是，例如，定位符(如考虑移动IP的 地址的IP;隧道端点标识符；或以下的结合RAN标识符，RAN接 入节点标识符和RAN特定的UTN标识符)；
-任选地用于接入路径的接入类型(如WLAN、 GPRS、 UMTS、 HSPA、 DSL、以太网)；
-接入路径的特性，例如，峰值速率，平均速率，延迟，安全支 持，QoS支持。特性参数可以具有与它们相关联的时间戳，指示何时 完成最后的参数更新；
-^壬选地区i或标识符；
-任选地指示接入路径标记为临界的标记。该标记可以具有相 关的时间戳(显示何时接入路径被标记为临界)和时间周期(指示这 个标记有效期多长)；
-任选地切^:频率。
-会话列表。对各个会话存储以下信息
-会话要求，如QoS要求(延迟，速率，等等)；安全要求；
-活动的接入路径。会话还可并行地映射到多个接入路径中。
可以是所有的UTN的会话将始终映射到相同的接入路径。在这 种情况下，这个信息不需要对每个会话存储而只是对这样的UTN才 需要存储。
ASF的任务是-为UTN选择最适合的接入路径。因此，UTN的会话被映射到 接入路径中；
-从而更新核心网络锚点和用户终端锚点，使得因此建立会话流 到接入路径的绑定；
-从ANF和CMF接收与接入路径选择功能块相关的信息；
-查询来自ANF和CMF的信息，向与接入路径选择功能块相关 的ASF信息返回报告；
-从而，当信息由CMF (CMF报告)和/或ANF (ANF报告)接 收时，更新ASF数据库；
-当决定接入路径的切换时更新ASF数据库。
为了能够完成任务，位于ASF节点34中的ASF处理器35从 ANF25和CMF14接收输入。
执行以下的功能
-识别所有可能的受影响的UTN和会话。受影响的UTN和会话 可以明确地在消息中列出。同样，区域标识符可以包括在该消息中，
-对受影响的UTN/会话识别可能的切换选择，即，识别可能的可 选择接入路径。切换的特殊形式是，终端不具有备选的接入路径的情 况。如果接收ANF的请求来进行对这个用户的切换(如由于他使用 太多的接入资源)，则他的会话可以被结束。ANF的预先占有 (pre-emption)可能是不可行的，因为各个ANF不知道对这个UTN是 否存在备选的接入路径；
-对所有的受影响的UTN/会话建立所有可能的切换选择的列表； -任选地来自侯选接入路径的ANP和/或CMF信息状况请求。 对于侯选接入路径， 一些参数可能最近没有被更新(这可由与各个参 数更新相关联的时间戳决定)-基于以下标准(至少其中的一些)，对可能的切换行为的列表
以优先级的顺序来分类
-策略(用户预定)。 一些用户可能有高级预定，这允许他们得
到更高质量水平和/或更高优先级的服务；
-备选接入路径对这个用户终端网络的可用性； -服务要求和可选择的接入路径的性能；
-对这个UTN/会话的行为严格度。严格度可以定义会话要求满足 什么程度。如果甚至连最低的要求都没有满足，那么切换;波归类为非 常严格。类似地，如果没有备选的接入路径存在并且唯一的可能的切 换是丟弃(drop)该会话，那么这将被分类为非常严格。会话要求可以 是服务质量有关的以及其它的要求，例如，安全要求。
-从列表中以优先级的顺序执行切换，直到遇到所要求的行为的 阈值。
通常当单个UTN的接入路径特性改变时触发切换决策(这可以 由CMF或ANF触发)。在这种情况下，切换行为的分类列表列出对 这个UTN的可能的切换选择，其中第一元素将切换提供给"最佳" 备选接入路径。如果当某些小区负载超过阈值时触发切换决策，那么 切换行为的分类列表对所有位于过载小区中的UTN列出可能的切换 选项。在这种情况下，不要求所有的UTN都执行切换，而只要求一 些UTN执行切换使得总的小区负栽再次减少。需要多少UTN来执行 切换可以根据ANF报告中表明负载情况的临界程度的参数来确定。 这个参数可以，例如，指示受这个ANF报告影响的多少百分比的UTN 应当^皮切^換。
通过指引核心网络锚点32和用户终端网络锚点12节点才丸行切换 来进行切换执行。即，在核心网络锚点32和UTN锚点12中的接入 路径转换功能块38和13分别接收来自ASF处理器35的关于切换的 输出。核心网络锚点32和UTN锚点12都可以支持用于执4亍切换的不同的过程/协议，如基于移动IP， GTP，局域绑定(local binding) 等等。适当的过程和对应的接入路径标识符由ASF提供。
关于何时应当执行在至少两个接入路径之间的切换的第 一标准 集合由ANF决定，关于何时应当执行在至少两个接入路径之间的切 换的第二标准集合由CMF决定。例如，当策略规则改变时，可能还
合。这可能是
-UTN已经用完使用某些接入网络或接入技术的所有信用； -使用接入网络或接入技术的授权已经被取消； 國用户优先级已经改变；
-接入网络改变它们与其它接入网络共享资源的准则； -接入网络的使用价格已经改变。
在本发明的优选实施例中，图7所示的接入网络功能块(ANF) 中的过程，如下所述
-接收接入细节信息，例如，小区负载和可用的资源，从接入网 络控制节点处理负载和链路质量(步骤71);
-比较"临界"情况的标准与所接收的信息(步骤72),即，小 区负载或一些可利用的资源是否成为临界的，处理负载或AN发射网 络负载是否成为临界的，对于用户终端，切换频率是否成为临界的或 者接入链路的链路质量是否成为临界的；
-如果没有临界标准被满足，则回到步骤71;
-如果任何一个临界标准满足，则确定情况的临界程度的指示(步 骤73);
-确定受影响的UTN以及UTN的可能相关的会话(步骤74 )并 且导出受影响的UTN和/或会话列表；
-任选地，预先过滤所导出的受影响的UTN和/或会话列表(步 骤75 );-向包含相关的UTN和/或会话、区域标识符和情况的临界程度 的指示的ASF发送ANF消息(可能是预先过滤的)；
-如果ANF从ASF接收对更新信息的请求或者如果ANF信息被 周期性地发送到ASF，则执行如图7的左侧部分所示的步骤74-76。
在本发明的优选实施例中，图8所示的在连接管理功能块(CMF) 中的过程，如下所述
-接收接入路径的测量，例如，性能，资源和事件(步骤81);
-比较所接收的信息与临界情况的标准(步骤82),即， 一个或 多个接入链路的接入链路质量是否改变，是否检测到新的接入链路， 通过当前的接入链路是否不能满足服务要求，在当前接入技术是否发 生太多的切换，资源成本(处理，电池，功率)是否太高，或者对于 接入链路是否检测到大的干扰；
画如果没有临界标准被满足，那么回到步骤81;
-如果任何一个临界标准满足，则确定情况的临界程度的指示(步 骤83 );
-确定受影响的相关的会话(步骤84);
-确定附加的接入不可知参数，例如，比特率，单位kb/s (步骤 85);以及，
-向ASF发送CMF信息(步骤86 ),该ASF包含UTN标识符， 可能包含相关的会话，临界情况的类型或如果是周期性的更新，则包 含指定更新/状态的可能附加的接入不可知参数,例如数据速率(kb/s)， 以及，可能包含情况的临界程度的指示；
-如果CMF对接入路径状态更新消息接收来自ASF的请求或者 如果CMF信息被周期性地发送给ASF,则执行如图8左侧部分所示 的步骤84-86。
在本发明的优选实施例中，图9所示的接入选择功能块(ASF) 中的过程，如下所述接收ANF和CMF信息(步骤91 ) 。 ANF信 息包括相关的UTN和/或会话(可能地预先过滤的)，区域标识符以及可能包括情况的临界程度的指示。CMF信息包含UTN标识符，可 能包含相关的会话，临界情况的类型或如果是周期性的更新，则可能 包含指定更新/状态的附加的接入不可知参数，例如数据速率(kb/s)， 以及，可能包含情况的临界程度的指示；
-用所接收的信息来更新ASF数据库(步骤92);
-识别受影响的UTN和/或会话，即，使用来自数据库的相关信 息的切换的候选(步骤93);
-校验对接入选择是否有充分的信息是可利用的以及参数是否更 新到最新。如果校验不成功，则请求更新来自一个或多个ANF和/或 一个或多个CMF的#^告，即，回到步骤91;
-以优先级的顺序(步骤94)，使用来自数据库相关的信息来识 别切换选项的分类列表，即，可能的备选接入路径；
-在分类列表中选择第一切换(UTN和/或会话)以及从列表中删 除那个切换(步骤95);
-通过更新核心和UTN锚点来执行所选择的UTN和/或会话的 切换以将会话流绑定到新的接入路径(步骤96);
-只要没有达到所请求的切换的预定阈值，就选择在分类列表中 的第一切换(步骤95);
-当达到所请求的切换的预定阈值时，更新ASF数据库(步骤 97)。
这样，根据本发明的优选实施例，在多址接入通信网络中作出切 换决策的方法包含以下步骤，其中多址接入通信网络包括与所述核心
和至少一个用户终端网络，由此数据会话至少在第一^妾入路径上通过 第 一接入网络路由以及在第二接入路径上通过第二接入网络路由
准集合;、。、 曰、
-当满足所述第一标准集合的至少一个标准时，发送第一寺艮告；准集合；
-当满足所述第二标准集合的至少一个标准时，发送第二才艮告；
-基于所发送的第 一和第二报告的至少 一个确定将净皮切换的所述
至少一个用户终端网络的一个或多个数据会话；
-通过将所确定的数据会话从一个接入路径改道发送到备选接入 3各径来纟丸行切才灸。
本发明还包括计算机程序产品，其中所述计算机程序产品可直接 加载到数字计算机的内部存储器上，并且所述计算机程序产品包括用 于当所述程序运行在所述计算机上时执行本发明方法的计算机程序。
这样，虽然已示出和描述并且指出了应用到优选实施例的本发明 的基本新颖的特征，但是应当理解可以由本领域技术人员在不背离本 发明精神的前提下在图解说明的设备的形式和细节上以及在它们的 操作中进行各种省略、替换以及改变。例如，应当清楚所有的以基本 上相同的方式执行基本上相同功能来达到相同的结果的那些元件和/ 或方法步骤的所有结合都在本发明的范围内。此外，应当认识到，结 合本发明的任何公开的形式或实施例说明和/或描述的结构和/或元件 和/或方法步骤，可以作为设计选择的通用内容来结合到任何其它公开 或描述或暗示的形式或实施例中。因此，本发明的范围只由所附权利 要求的范围所指示的范围来限定。
权利要求
1.一种用于在多址接入通信网络中作出切换决策的装置，所述网络包括核心网络(30)和至少一个用户终端网络(10)，所述用户终端网络(10)通过至少两个接入网络(20a，20b)在至少两个接入路径(a，b)上与所述核心网络(30)通信，由此数据会话至少在第一接入路径(a)上通过第一接入网络(20a)路由以及在第二接入路径(b)上通过第二接入网络(20b)路由，其特征在于，所述装置包括-部件(25)，用于对何时应在所述至少两个接入路径(a，b)之间执行切换确定第一标准集合；-部件(25)，用于当满足所述第一标准集合的至少一个标准时发送第一报告；-部件(14)，用于对何时应在所述至少两个接入路径(a，b)之间执行切换确定第二标准集合；-部件(14)，用于当满足所述第二标准集合的至少一个标准时发送第二报告；-部件(34)，用于基于所发送的第一和第二报告的至少一个，来确定将被切换的所述至少一个用户终端网络(10)的一个或多个数据会话；-部件(12，32)，用于通过将所确定的数据会话从一个接入路径(a，b)改道发送到备选接入路径(a，b)来执行切换。
2. 如权利要求l所述的装置，其特征在于，所述用于确定第一标 准集合的部件是位于所述至少两个接入网络(20)至少一个中的接入网 络控制功能块(25)。
3. 如权利要求l所述的装置，其特征在于，所述用于确定笫二标 准集合的部件是位于所述至少一个用户终端网络(10)中的连"l妻管理功 能块(14)。
4. 如权利要求l所述的装置，其特征在于，所述用于确定将纟支切 换的所述至少 一个用户终端网络(l0)的 一个或多个数据会话的部件是接入选择功能块(34)。
5. 如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述接入选择功能块 (34)位于所述核心网络(30)中。
6. 如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述接入选择功能块 (34)位于所述用户终端网络(IO)中。
7. 如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述接入选择功能块 (34)设置成要求第一和第二报告。
8. 如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述接入选择功能块 (34)包括用于为受影响的用户终端网络数据会话建立可能的所述切 换行为的列表的部件，以及用于以优先级顺序来分类所述列表的部 件，由此通过所述列表以优先级顺序来执行切换直到遇到所要求的切 换行为的阈值。
9. 如权利要求l所述的装置，其特征在于，所述装置还包括用于 对何时应在所述至少两个接入路径(a, b)之间执行切换确定第三标准 集合的部件。
10. 如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述至少两个接入 网络是位于 一个接入网络中的至少两个接入网络节点。
11. 一种用于在多址接入通信网络中作出切换决策的装置(25),所 述网络包括核心网络(30)和至少一个用户终端网络(10)，所述用户终端 网络(10)通过至少两个接入网络节点在至少两个接入路径(a, b)上与所 述核心网络(30)通信，由此数据会话至少在第一接入路径(a)上通过第 一接入网络节点路由以及在笫二接入路径(b)上通过第二接入网络节 点路由，其特征在于，所述装置包括标准集合的部件；-用于当满足所述标准集合的至少一个标准时，向高级4^入选择功能块节点(34)发送报告的部件，由此所述接入选择功能块节点(34) 配置成基于所发送的报告，确定将被切换的所述至少一个用户终端网 络(10)的 一个或多个数据会话。
12. —种用于在多址接入通信网络中作出切换决策的装置(14)，所 述网络包括核心网络(30)和至少一个用户终端网络(IO),所述用户终端 网络(10)通过至少两个接入网络在至少两个接入路径(a, b)上与所述核 心网络(30)通信，由此数据会话至少在第一接入路径(a)上通过笫一接 入网络路由以及在第二接入路径(b)上通过第二接入网络路由，其特征 在于，所述装置包括-用于对何时应在所述至少两个接入路径(a， b)之间执行切换确定 标准集合的部件；-用于当满足所述标准集合的至少一个标准时，向高级4妄入选择 功能块节点(34)发送报告的部件，由此接入选择功能块节点(34)配置 成基于所发送的报告，确定将被切换的所述至少一个用户终端网络(l0) 的一个或多个数据会话。
13. —种用于在多址接入通信网络中作出切换决策的接入选择功 能块(34),所述网络包括核心网络(30)和至少一个用户终端网络(IO),b)上与所述核心网络(30)通信，由此数据会话至少在第 一接入路径(a) 上通过第 一接入网络路由以及在第二接入路径(b)上通过第二接入网 络路由，其特征在于，所述接入选择功能块(34)包括-用于在对何时应在所述至少两个接入路径(a,b)之间执行切换确 定至少一个标准时，接收报告的部件；-用于基于所发送的报告，确定将被切换的所述至少一个用户终 端网络(10)的一个或多个数据会话的部件；由此通过将所确定的数据 会话从一个接入路径(a, b)改道发送到备选接入路径(a， b)来执行切换。
14. 如权利要求13所述的接入选择功能块(34),其特征在于，所 述接入选择功能块(34)位于核心网络(30)中。
15. 如权利要求13所述的接入选择功能块(34),其特征在于，所 述接入选择功能块(34)位于用户终端网络(10)中。
16. —种用于在多址接入通信网络中作出切换决策的方法，所述 网络包括核心网络和至少一个用户终端网络，所述用户终端网络通过 至少两个接入网络在至少两个接入路径上与所述核心网络通信，由此 数据会话至少在第 一接入路径上通过第 一接入网络路由以及在第二 接入路径上通过第二接入网络路由，其特征在于，所述方法包括以下 步骤^角定第一标准集合;当满足所述第一标准集合的至少一个标准时，发送第一^^艮告；J鬼定第二标准集合;-当满足所述第二标准集合的至少一个标准时，发送第二净艮告；-基于所发送的第一和第二报告的至少一个，确定将被切换的所述至少一个用户终端网络的一个或多个数据会话；-通过将所确定的数据会话从一个接入路径改道发送到备选接入 路径，来，丸行切换。
17. 如权利要求16所述的方法，其特征在于，确定第一标准集合 的步骤由位于所述至少两个接入网络的至少一个中的接入网络控制功能块来执行。
18. 如权利要求16所述的方法，其特征在于，确定第二标准集合 的步骤由位于所述至少 一个用户终端网络中的连接管理功能块来执行。
19. 如权利要求16所述的方法，其特征在于，确定将-皮切换的所述至一个用户终端网络的 一个或多个数据会话的步骤由接入选择功 能块来执行。
20. 如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以 下步骤对何时应在所述至少两个接入路径之间执行切换确定第三标 准集合。
21. 如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述第一和第二净艮 告在所述接入选择功能块请求时发送。
22. 如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述第一和第二才艮 告被周期性地发送到所述接入选择功能块。
23. 如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以 下步骤-为受影响的用户终端网络数据会话建立可能的所述切换行为的 列表；以及-以优先级的顺序来分类所述列表，由此以优先级的顺序来根据 所述列表执行切换，直到遇到所要求的切换行为的阈值。
24. —种计算机程序产品，所述产品可直接加载到数字计算机的 内部存储器上，所述产品包括用于当所迷程序在所述计算机上运行 时，^丸行如权利要求16至23之一所述的方法的计算机程序。
全文摘要
本发明涉及用于在多址接入通信网络中作出切换决策的方法和装置，所述网络包括核心网络(30)和至少一个用户终端网络(10)，所述用户终端网络(10)通过至少两个接入网络(20a，20b)在至少两个接入路径(a，b)上与所述核心网络(30)通信，由此，数据会话至少在第一接入路径(a)上通过第一接入网络(20a)路由，并且在第二接入路径(b)上通过第二接入网络(20b)路由。第一标准集合由接入网络控制功能块(ANF)(25a，25b)对何时应在所述至少两个接入路径(a，b)之间执行切换来确定；以及当满足所述第一标准集合的至少一个标准时，向接入选择功能块(ASF)(34)发送报告。第二标准集合由连接管理功能块(CMF)(14)对何时应在所述至少两个接入路径(a，b)之间执行切换来确定；以及当满足所述第二标准集合的至少一个标准时，向ASF(34)发送报告。ASF(34)基于所发送的报告来确定将被切换的所述至少一个用户终端网络(10)的一个或多个数据会话，并指引核心网络锚点(32)和终端锚点(12)通过将所确定的数据会话从一个接入路径(a，b)改道发送到备选接入路径(a，b)来执行切换。
文档编号H04L12/64GK101292552SQ200580051832
公开日2008年10月22日 申请日期2005年12月29日 优先权日2005年10月14日
发明者J·伦德索, J·萨克斯, M·普里茨, P·马格努森 申请人:艾利森电话股份有限公司