用于无线宽域网和无线局域网的互通的测量的制作方法
【专利摘要】本文讨论了用于从无线宽域网(WWAN)传送点和无线局域网(WLAN)接入点(AP)捕捉性能测量的技术。性能测量能够提供有关使WWAN和能够用于卸载来自WWAN的业务的一个或更多个WLAN互通的信息。此外，解释了在WWAN的性能测量集合的说明性示例。此外，除其它主题外，还讨论了性能测量的相关、分析和总体利用以优化和/或保持在WWAN与一个或更多个WLAN之间的组合。
【专利说明】用于无线宽域网和无线局域网的互通的测量
【背景技术】
[0001]要求无线宽域网(WffAN)处理的数据量一直在增大。这种增大的一些原因包括智能电话和平板的快速采用和云计算应用的出现。不过，部署另外蜂窝无线电塔以满足这些需求的成本高。另外，在无线蜂窝网络内高级技术的实现成本太高，完成的时间期延长，并且涉及其它固有的约束。
[0002]无线局域网(WLAN)提供无线通信的备选模式。电气和电子工程师协会(IEEE)802.11和IEEE 802.15中提供了此类网络的非限制性示例。然而，WLAN的局部性质使得它们不能在无线通信中支持真正的移动性。实际上，在WWAN与WLAN之间的差别已展现了使用一种类型的网络支持另一类型的网络的阻碍。
【专利附图】
【附图说明】
[0003]结合通过示例一起示出本发明的特征的附图的以下详细描述，将明白本发明的特征和优点；以及其中:
图1是根据示例的框图，示出支持无线移动通信装置的无线局域网(WLAN)塔的网络及报告固定与真正移动无线业务对比的概率的累积分布函数(CDF)；
图2是根据示例的框图，示出在遍及包括多个WffAN小区的多个地理区域分布的几个无线局域网(WLAN)接入点(AP)；
图3是根据示例的框图，示出用于为组合WffAN与至少一个WLAN的集成网络的互通收集性能测量的体系结构；
图4是根据示例的框图，示出用于管理WffAN WLAN互通的装置和它能够驻留的一些系统实体；
图5是根据另一示例的流程图，示出用于为在包括与一个或更多个WLAN互通的WffAN的系统中网络元件获得性能测量的过程；
图6是根据另一示例的框图，示出用于监视促进在WffAN与一个或更多个WLAN之间互通的网络元件的性能的装置；
图7是根据另一示例的流程图，示出计算用于确定网络元件在集成WffAN与一个或更多个WLAN中起到的作用的性能度量的过程；以及图8是根据另一不例的UE的框图。
[0004]现在将参照所示示范实施例，并且在本文中将使用特定语言描述示范实施例。然而，要理解的是，并不因此而要限制本发明的范围。
【具体实施方式】
[0005]在公开和描述本发明之前，要理解的是，本发明不限于本文中公开的特定结构、过程步骤或材料，而是可扩展到如相关领域技术人员将认识到的其等效物。也应理解的是，本文中采用的术语只用于描述特定实施例的目的，并且无意于限制。
[0006]定义 在不同规范中使用了无线移动装置的不同术语。在本文中使用时，除其它可能性外，无线移动装置能够是用户设备(UE)、移动台(MS)。在本申请通篇中，术语无线移动装置、UE和MS能够交换使用。
[0007]在本文中使用时，术语“蜂窝无线电塔”被定义为在宽域无线网络中配置成与位于称为小区的地理区域内多个无线移动装置进行通信的无线通信装置。在不同规范中使用了蜂窝无线电塔的不同术语。用于蜂窝无线电塔的不同变化的术语能够包括但不限于基站(BS)、演进节点B CeNodeB或eNB)、ffffAN传送点和WffAN节点。除非另有说明，否则，这些术语可交换使用。BS或eNodeB的实际定义在其电气和电子工程师协会(IEEE) 802.16和第三代合作伙伴项目(3GPP)规范中提供。作为本公开内容中讨论的实施例的一般性的重要声明，虽然在本说明书通篇中经常使用3GPP长期演进(LTE)标准的术语，但它无意于限制，并且在部分本说明书中有使用更普通术语的例外以进一步表达此观点。
[0008]在本文中使用时，术语“实质上”指动作、特性、属性、状态、结构、项目或结果的完全或近乎完全的范围或程度。例如，被“实质上”封闭的对象将表示对象被完全封闭或近乎完全封闭。与绝对完全偏差的确切可允许程序在一些情况下可取决于特定上下文。然而，通常而言，接近完全时得到的结果将如同在获得绝对且彻底完全时的总体结果相同。“实质上”在以否定含意表示完全或近乎完全缺乏动作、特性、属性、状态、结构、项目或结果时，其使用同样适用。
[0009]其它术语可在此说明书的主体中别处定义。
[0010]示例实施例
下面提供技术实施例的初始概述，并且随后在后面进一步详细描述特定技术实施例。此初始摘要旨在帮助读者更快地理解技术，并且无意于识别技术的关键特征或必要特征，也无意于限制所述主题的范围。
[0011]对满足无线宽域网(WffAN)上施加的不断增大的负载大小的常规方案的经济、时间和创新约束使得寻求另外的途径以降低WWAN上不断增大的负载成为必需。无线局域网(WLAN)尽管有着其限制，但提供了卸载WffAN处理的相当大部分业务的数据的途径。实际上，无线蜂窝网络运营商已经开始部署WLAN接入点(AP)，并且依赖WLAN卸载在WffAN的特定区域和在特定时间的业务。虽然WLAN AP的使用在过去一直只不过是个利基(niche)解决方案，但随着数据负载增大，WLAN AP将在卸载数据方面可能起到越来越关键的作用。对WLAN和WLAN AP的更大依赖性引发了许多性能有关问题。
[0012]然而，当前不存在为与WffAN协调部署的WLAN AP提供关键性能有关数据的机制。此性能数据能够用于确定在WWAN和WLAN两者上的数据负载，以允许网络运营商基于历史使用和跨WWAN和WLAN的近实时测量，优化数据业务流。另外，除其它原因外，收集的信息能够用于确定WLAN AP是否满足数据卸载的目的，通常检测与WLAN AP和网络有关的问题，以及帮助做出有关WLAN AP的使用的决定。由于移动数据业务能够快速波动，因此，需要经常收集和相关来自WffAN和WLAN AP两者的性能测量。理想的情况是，收集此信息的方案能够尽可能多地依赖遗留基础设施。
[0013]集成元件的组合能够用于捕捉，收集，确定和/或测量有关无线移动装置、数据吞吐量和在一个或更多个WWAN节点和WLAN AP的其它性能有关度量的信息。在本文中使用时，术语WffAN节点能够指WffAN传送点。视实施例而定，这些测量能够由一个或更多个单独WLAN AP、WffAN节点和与组合网络内一个或更多个WLAN AP和WffAN节点的子集进行通信的子网络服务器进行。基于WWAN节点的覆盖区域内WLAN AP的位置，能够将与WLAN AP有关的信息相关和/或映射到WffAN节点。
[0014]随后，信息能够传递到在WffAN的演进分组核心(EPC)中的服务器，或者在WffAN中或者与WffAN进行通信的另一类型的系统级服务器。集中式WffAN服务器能够执行计算以监视与WffAN与一个或更多个WLAN的互通有关的度量。这些度量能够用于自动调整数据流和/或指示WffAN运营商要实行的动作。
[0015]作为说明并且不是限制，此类度量能够包括在任何给定时间从WffAN卸载到小区中每个WLAN AP的数据吞吐量的百分比。如果该百分比在某个时间期内一直低于预期，则它可以是在一个或更多个无线移动装置、WffAN节点或WLAN AP中能够调查的问题的指示。类似地，一直低的百分比能够导致数据流的重定向，离开对应WLAN AP。
[0016]此类度量的另外示例能够包括具有从WffAN节点卸载到一个或更多个WLAN AP的数据的活动无线移动装置的数量的百分比。如果该百分比在某个时间期内一直低于预期，则它也可以是在一个或更多个无线移动装置、WWAN节点或WLAN AP中能够调查的问题的指示。同样地，一直低的百分比能够导致数据流的重定向，离开对应WLAN AP。活动无线移动装置的数量和数据吞吐量的百分比能够用于帮助网络规划，以便基于收集的统计确定是否及在何处可需要部署另外的WLAN AP和/或控制能够自动定向到WffAN或WLAN的数据量。指示在WffAN与WLAN之间集成的程度的几个其它备选是可能的。下面讨论另外的细节。
[0017]图1示出包括多个不同小区102-108的WffAN 100的示例。在本文中使用时，术语小区指蜂窝无线电塔(塔)能够在其内与无线移动装置进行通信的地理区域。图1中的每个小区具有用作塔的演进节点B (eNodeB)。然而，诸如基站(BS)或其它类型的蜂窝无线电传送点等其它类型的塔也是可能的。
[0018]每个小区102-108具有在其覆盖的地理区域内用户设备(UE)业务的多个单元。如图1中标示的示例实例所示，UE业务的每个单元被分类为对应于固定移动UE业务112或真正移动UE业务114。在本文中使用时，术语“固定移动UE业务”描述来自充分固定以致数据能够经WLAN传递的一个或更多个UE的UE业务。WLAN可基于专有标准配置，如IEEE802.11 -2007、IEEE 802.11-2011 标准、IEEE 802.15 标准、蓝牙标准或另一类型的 WLAN 标准。
[0019]在本文中使用时，术语“真正移动UE业务”描述使用WffAN的服务的UE数据业务，诸如但不限于基于全球移动通信系统(GSM)标准的通用移动电信系统(UMTS)或演进通用地面无线电接入网络(E-UTRAN)。
[0020]在第一小区内，固定移动UE业务116的单元的第一聚类由虚线椭圆示出。此聚类能够涉及属于在办公室建筑物的WLAN网络用户或运营商部署的热点的相对固定UE的群组。它也能够包括UE能够在WLAN的覆盖区域内漫游的移动环境。固定UE业务118的第二聚类在第四小区108中示出。更小数量的固定移动UE业务的单元用于表示更小WLANjB在商店、公司、饭店或家中可能存在的WLAN。
[0021]在整个WffAN 100内，选择固定移动UE业务112 (13)的单元对真正移动UE业务114s (7)的单元的相对数量以便与也在图1中示出的柱状图120—致，为有关充分移动，要求WffAN的资源的无线业务的百分比的一个研究报告累积分布函数(CDF)。如能够领会的一样，根据此研究，仅35%的UE业务是充分移动，需要对WffAN提供的移动性的支持。换而言之，多达65%的业务能够卸载到一个或更多个WLAN。
[0022]图2根据示例示出在遍及多个WffAN小区204、206内分布的WLAN AP的分布。示出了蜂窝无线电塔202，蜂窝无线电塔能够是BS、eNodeB或能充当WffAN中的塔的任何其它传送点。该塔能够是WWAN中的许多塔之一。另外，在该塔是eNodeB的实施例中，eNodeB能够是诸如宏节点(MCN)等高功率节点或低功率节点(LPN)。LPN能够是微小区、微微小区、毫微微小区、家庭eNodeB小区(HeNB)、远程无线电头端(RRH)、远程无线电设备(RRE)、转发器或诸如此类。WWAN中MCN和LPN的任何组合是可能的，包括组成异类网络的那些MCN和LPN。
[0023]与每个塔110a-d位于单个小区102-108的中心的图1不同，图2示出一实施例，其中，两个不同的小区204、206示为与单个WffAN塔202相关联。小区、塔及其它元件的图示中的变化用于强调无意限于特定配置、硬件、标准等。例如，第一小区204和第二小区206能够是波束形成和/或载波聚合的结果。在一些示例中，它们也能够是如图1所示小区102-108的扇区的实施例。
[0024]在第一小区204内，分布了五个WLAN AP (AP #1到AP #5)。在第二小区206内，分布了四个另外的WLAN APCAP #6到AP #9)。在各种实施例中，第一小区和第二小区能够是E-UTRAN内的许多小区之一。这些WLAN AP能够预存在和/或由WffAN运营商分布以便卸载来自WffAN的业务。
[0025]在许多实施例中，根据规范，具体而言用于第8版、第9版、第10版和第11版的第三代合作伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)的技术规范(TS) 23.234，业务能够卸载到E-UTRAN内的一个或更多个WLAN AP，如第一小区204和第二小区206。在本申请通篇中，第11版能够指在2012年3月3GPP LTE发布的预发行版(B卩，状态2冻结(State 2 freeze))。如本领域技术人员所认识到的一样，另外的规范能够用于将业务从备选WWAN卸载到一个或更多WLAN AP，如在通常称为WiMAX的电气和电子工程师协会(IEEE) 802.16中定义的WffAN0
[0026]WffAN运营商已开始以自组织方式在WffAN小区内部署WLAN AP以卸载业务。然而，确定WLAN AP是否满足卸载业务的目的的方案不支持这些部署。一般不相对于WffAN业务收集和分析用于WLAN AP和其它集成元件的性能测量以检测问题，建议改进，监视负载，将数据流从UE自动重定向到WffAN和WLAN之一等等。随着依赖越来越多的WLAN AP进行WffAN业务的卸载，对此类测量和分析能力的需要增大，并且潜在的优点增长。此外，由于业务负载的动态性质，需要经常进行，收集和分析性能测量。
[0027]用于WffAN的各种规范中目前存在的基础设施的许多未利用的元件能够用于测量，收集和可能分析WffAN和WLAN中的卸载统计。此基础设施也能够用于监视和重定向数据流。下面作为说明而不是限制，讨论了 3GPP-LTE WffAN内依赖此类基础设施元件的示例体系结构。本领域技术人员将认识到指定用于诸如WiMAX或GSM等备选WffAN规范的另外类似基础设施元件和协议。为强调诸如下面讨论的一种结构等体系结构的一般应用，也将在适当之处为以下描述使用广义术语。
[0028]图3示出用于为组合WffAN和至少一个WLAN的集成网络的互通收集，相关和分析性能测量的体系结构的一个示例。示出了第一 eNodeB 302a (eNodeB #1)和第二 eNodeB302b (eNodeB #2)。然而，如前面讨论的一样，任何数量的eNodeB或其它形式的WffAN传送点是可能的。类似地，示出 了第一WLAN AP 304a (WLAN AP #1)和第二WLAN AP 304b (WLANAP #2)，但任何数量的WLAN AP是可能的。
[0029]与每个eNodeB 302a、302b和WLAN AP 304a、304b相关联的是多个业务指示。视实施例而定，这些业务指示能够表示固定移动UE业务312的单元或真正移动UE业务314的单元(类似于图1所示固定移动UE业务112的单元或真正移动UE业务114的单元)。然而，它们也能够表示固定、移动UE 312或真正移动UE 314的实际数量。
[0030]对于业务指示312、314对应于实际UE的情形，示出了网络元件之间的各种交换。例如在切换中，示出真正移动UE 316从第二 eNodeB 302b交换到第一 eNodeB 302a。在WWAN传送点之间的此更改是为各种WffAN规范定义的普通切换过程。在从第二 eNodeB 302b卸载到第一 WLAN AP 304a的过程中，卸载固定UE 318提供了对WffAN与一个或更多个WLAN的互通重要的卸载的示例。如上所述,卸载过程的细节能够在3GPP LTE的规范中，具体而言在TS 23.234中或用于备选WWAN的类似规范中找到。逆操作也通过新的真正移动UE320示出。此新的真正移动UE处在离开第一 WLAN AP 304a到第二 eNodeB 302b以连接到E-UTRAN的过程中，以便支持从其以前的固定状态到其新进入的移动性状态。用于接入WWAN的规范通常对于WffAN规范是共同的。
[0031]也示出了无意中掉线UE 322。无意中掉线UE以前由第二 WLAN AP 304b服务。如下所述，跟踪此类无意中掉线UE对于组合WWAN/WLAN系统的监视是重要的。
[0032]另外，示出了如3GPP LTE TS 32.101和其它一致规范中定义的域管理器306(DM)。在一个实施例中，与组合网络内一个或更多个WLAN AP和WffAN节点的子集进行通信的子网络服务器能够在备选实施例中执行DM的功能。多个DM的使用也是可能的。另外，图3示出如3GPP LTE TS 32.101和其它一致规范定义的网络管理器(NM)服务器308的使用。然而，如能够领会的一样，任何数量的不同WWAN服务器、系统服务器和/或系统级服务器能够配置成作为网络管理器服务器操作。在本文中使用时，术语“系统”指带有WWAN和一个或更多个WLAN及支持基础设施的组合网络。ORACLE接入管理(OAM)服务器提供了用于网络管理器服务器的几个不同可能性的一个示例。
[0033]eNodeB 302a、302b、WLAN AP 304a、304b 及 DM 306 能够被指定为集成元件和 / 或网络元件。元件管理器310a-c (EM)能够驻留在任何这些集成元件上。然而，能够存在不包括EM的集成元件。如同DM和匪308 —样，EM在3GPP-LTE TS 32.101和其它一致规范中定义。
[0034]EM 310a-c能够配置成执行一个或更多个性能测量，一个或更多个性能测量提供有关一个或更多个WLAN AP 304a、304b和/或WffAN节点302a、302b的性能的信息。在EM驻留在WLAN AP或WffAN节点上的情况下，EM能够直接执行测量。在EM驻留在DM 306上的情况下，EM配置一个或更多个WLAN AP和/或WffAN节点以执行和报告一个或更多个性能测量(如在DM与第二 eNodeB 302b与第一 WLAN AP 304a之间的双向箭头所示)。WLAN AP和/或WffAN节点能够被指定为其性能测量被执行的网络元件。在诸如WLAN AP或WffAN节点等网络元件没有EM的情况下，间接通过DM获得性能测量。性能测量能够根据如与各种网络元件相关联的上述固定业务指示312和真正移动业务指示314进行。
[0035]如在图3中每个EM 3IOa-C与NM/WWAN服务器/系统服务器/系统级服务器308之间的双向箭头所示，每个EM能够在与匪进行通信。此外，每个EM能够配置成将性能测量发送到WWAN服务器308，该WffAN服务器配置成收集来自多个互通/系统元件的此类性能测量。在某些实施例中，能够通过如在用于3GPP LTE第8版、第9版、第10版和第11版的任何版的规范中定义的接口 N (Ift-N) 311，从一个或更多个EM传递到匪。本领域技术人员将明白与备选WffAN规范有关的类似接口和/或协议。此外，视实施例而定，EM 310a-c和/或NM 308能够将一个或更多个WLAN AP 304a,304b的位置映射到特定eNodeB 302a、302b的覆盖区域。
[0036]在某些实施例中，如上所述310a-c执行的各种功能能够继分成由各种模块执行的功能。这些模块的功能性将在下面更详细讨论。此类模块例如能够包括并且不限于测量模块、通信模块和映射模块。在依赖除3GPP LTE规范外的WffAN规范的实施例中，这些模块能够包含在装置或某一其它元件中，驻留在上述定义成起到EM的作用的互通元件上。
[0037]如从图3中匪308的图示中能够领会的一样，传递到匪的性能测量能够传递有关如总体和/或单独与eNodeB 302a、302b和WLAN AP 304a、304b相关联的固定业务指示312和真正移动业务指示314的信息。也传递有关无意中掉线UE 322的信息。(由于各种交换尚未完成，因此，传递处于在系统元件316、318与320之间被交换的过程中的数据的其它UE在匪中通过其源系统元件表示。)如下所述，此信息能够由匪用于帮助优化和维护WffAN和一个或更多个WLAN的组合系统。
[0038]能够选择性能测量的性质以有助于在WffAN与一个或更多个WLAN之间的互通。作为说明并且不是限制，下述内容是性能测量的可能类型的一些示例。一个示例能够包括总数据吞吐量的测量。另一示例能够包括每服务质量(QoS)类的数据吞吐量。另一示例能够是已连接无线移动装置的数量。仍有的另一示例包括网络元件掉线的无线移动装置的数量。本领域普通技术人员将明白与WWAN与一个或更多个WLAN的集成有关的另外性能测量。在一些实施例中，性能测量能够对诸如WLAN AP 304a、304b或WffAN节点302a、302b等网络元件是特定的。性能测量也能够报告警报，指示在网络元件的问题。
[0039]这些测量的任何组合能够是可指派到一天的某个时间和/或一周的某日。一天的该时间能够是足够小的任何时间单位，以捕捉在组合系统内业务性质的相当大更改。一天的示例时间能够包括下午早些时候、下午晚些时候和晚间时间。然而，相对于时间的更大和更精细颗粒度是可能的。另外，能够以充分的频率收集并且向匪308报告这些性能测量，以允许优化系统和近实时响应任何故障或其它问题。这样，通过半静态方案可获得大的效率。在当前半静态方案中，基于测量的单个集或者在直观的基础上部署基础设施，并且随后除定期维护或解决明显问题所需的维修外无人对其看管。此类方案不能实现通过频繁性能测量可实现的优化和响应的程度。
[0040]为优化，维护和/或监视WffAN与一个或更多个WLAN的互通和/或自动控制数据流，图3中的NW/WWAN服务器/系统服务器/系统级服务器308能够分析性能信息以产生监视/性能结果。此类监视和/或互通结果的示例能够包括能够用于监视在任何给定时间从选择的WffAN节点或WffAN节点集302a、302b卸载到选择的WLAN AP或WLAN AP集304a、304b的数据吞吐量的百分比的结果，和/或从WffAN节点集卸载到WLAN AP集的数据吞吐量的总百分比的结果，其中，集能够包括单个元件。
[0041]如果百分比在某个时间期内一直低于预确定的阈值，则它可指示与系统元件和/或其与UE的互通有关、应进行调查的问题。在无业务卸载到给定WLAN AP的情况下，可存在与该特定WLAN AP有关的故障。能够从此类AP自动重定向数据流。如果从WffAN卸载到WLAN的数据业务的百分比一直高于预确定的阈值，则在WLAN中部署另外的WLAN AP可以是适当的。类似地，数据流也能够重定向到WLAN或WLAN内的其它Ap以更好地平衡负载。另夕卜，此度量能够用于网络规划，表现在如果WWAN中的eNodeB保持拥塞时，另外的WLAN AP也可以是为了减轻在eNodeB的数据拥塞。
[0042]另外的示例包括能够用于监视与选择的WWAN节点或WffAN节点集相关联并且连接到的选择的WffAN AP或WffAN AP集的活动无线移动装置的的数量的结果。其它示例能够包括从选择的WffAN节点或WffAN节点集卸载到选择的WffAN节点或WffAN节点集的覆盖区域中WLAN AP集的数据吞吐量的百分比。诸如上面讨论的那些确定等类似的自动数据流确定、网络规划和维护确定能够基于这些结果做出。有关与选择的WffAN节点或WffAN节点集相关联并且无意中与覆盖区域内一个或更多个WLAN AP断开连接的无线移动装置的数量的信息也能够对识别与WLAN AP有关的问题和自动控制在WffAN与WLAN之间的数据流是重要的。
[0043]图4根据示例的框图，示出用于管理WWAN/WLAN互通的装置400和它能够驻留的一些系统实体。装置能够驻留在一个或更多个集成元件上。此类集成元件能够包括WWAN节点402、WLAN AP 404和/或与WffAN节点和/或WLAN AP进行通信的DM/子网络服务器406。WffAN节点和/或WLAN AP与类似于图3中示出的那些指示的固定移动业务指示412和真正移动业务指示414相关联。在某些实施例中，WffAN节点能够是如在用于第8版、第9版、第10版和第11版之一的3GPP LTE规范中定义的演进节点B。在一些实施例中，WLANAP能够是如在IEEE 802.11规范和IEEE 802.15规范之一中定义的AP。
[0044]装置400能够包括测量模块410、通信模块420和/或映射模块430。测量模块能够配置成从它驻留的互通元件执行一个或更多个性能测量。性能测量能够为包括与一个或更多个WLAN互通的WffAN的组合系统提供有关一个或更多个WLAN AP和/或WffAN节点的性能的信息。
[0045]通信模块420能够在与测量模块410进行通信。通信模块能够配置成将一个或更多个性能测量发送到WWAN服务器。WffAN服务器能够配置成收集来自多个互通元件的性能测量。在某些实施例中，通信模块能够通过如在用于第8版、第9版、第10版和第11版之一的3GPP LTE规范中定义的接口 N，将性能测量发送到WffAN服务器。
[0046]视实施例而定，装置400也能够包括映射模块430。映射模块能够在与测量模块410进行通信。此外，映射模块能够配置成将包括特定WLAN AP的互通元件的位置映射到特定WffAN节点的覆盖区域。
[0047]关于上面讨论的性能测量，除其它可能性外，性能测量能够包括总数据吞吐量、每(QoS)类的数据吞吐量、已连接无线移动装置的数量和/或掉线无线移动装置的数量。此类性能测量能够对一个或更多个WLAN AP和/或WffAN节点是特定的。在各种实施例中，测量模块410以充分的规律性在一个或更多个WLAN AP 404和至少一个WffAN节点402上执行一系列的性能测量，以便以根据星期几和该日的业务特定期间定义的颗粒度进行监视结果的计算。
[0048]在某些实施例中，互通元件能够是WffAN的子网络服务器406。在一些实施例中，子网络能够包括DM。另外，子网络服务器中的测量模块能够配置成收集针对与子网络服务器相关联的WWAN或子网络内WffAN节点和/或WLAN AP的性能测量。在此类测量中，子网络服务器的测量模块410配置成收集针对WffAN节点和/或WLAN AP的至少一个性能测量，以便能够确定至少一个监视结果。
[0049]监视结果能够包括从选择的WffAN节点卸载到选择的WLAN AP的数据吞吐量的百分比。监视结果也能够包括与选择的WWAN节点相关联并且连接到选择的WLAN AP的活动无线移动装置的数量。作为另一非限制性示例，监视结果能够包括从选择的WWAN节点卸载到选择的WWAN节点的覆盖区域中WLAN AP集的数据吞吐量的百分比。与选择的WWAN节点相关联并且无意中与选择的WWAN节点的覆盖区域内WLAN AP断开连接的无线移动装置的数量构成性能测量的另一非限制性示例。
[0050]在某些实施例中，测量模块410和通信模块420能够驻留在互通元件的EM中。在此类实施例中，WWAN服务器能够包括匪。EM和匪能够如用于第8版、第9版、第10版和第11版之一的3GPP LTE规范中定义般配置。
[0051]图5是根据另一示例用于为在包括与一个或更多个WLAN互通的WffAN的系统中网络元件获得性能测量的方法500的流程图。方法能够但不一定需要嵌在包括非暂时性计算机可使用媒体的计算机程序产品中。计算机可读媒体能够包含有计算机可读程序代码。计算机可读程序代码能够适用于执行以实现用于方法的指令。
[0052]方法500能够包括为包括WffAN节点和WLAN AP之一的网络元件进行性能测量510。性能测量能够配置成提供有关网络元件对在WffAN与WLAN之间的互通的作用的信息。另外，方法能够包括将一个或更多个性能测量传递520到系统服务器以优化WffAN与WLAN的互通。在一些实施例中，方法也能够将网络元件与WWAN中WffAN节点的覆盖区域相关。
[0053]性能测量能够包括总数据吞吐量、每(QoS)类的吞吐量、已连接无线移动装置的数量及掉线无线移动装置的数量。在一些实施例中，性能测量能够对应于特定WWAN节点和该特定WffAN节点的覆盖区域内的特定WLAN AP,使得至少一个互通结果能够得以确定，互通结果能够包括从该特定WffAN节点卸载到一个特定或不止一个WLAN AP的数据吞吐量的百分比。互通结果也能够是与特定WWAN节点相关联并且连接到特定WLAN AP的活动无线移动装置的数量。又如，互通结果能够是与特定WWAN节点相关联并且无意中与特定WffAN节点的覆盖区域内的特定WLAN AP断开连接的无线移动装置的数量。
[0054]在涉及计算机程序产品中嵌入内容的某些实施例中，计算机程序产品能够驻留在子网络服务器上，子网络服务器能够进行针对与子网络服务器有关的子网络内的WWAN节点和WLAN AP的性能测量。在此类实施例中，系统服务器位于服务网关(S-GW)、移动性管理实体(MME)、分组数据网络网关(P-GW)和连接到P-GW的外部位置之一。S-GW、MME和P-GW如用于第8版、第9版、第10版和第11版之一的3GPP LTE规范中定义般配置。
[0055]在一些实施例中，WffAN节点能够是演进节点B。另外，向系统服务器传递一个或更多个性能测量的步骤能够通过接口 N进行。在此类实施例中，系统服务器能够是网络管理器。另外，在此类实施例中，计算机程序产品能够驻留在EM上。eNodeB、接口 N、网络管理器及元件管理器如用于第8版、第9版、第10版和第11版之一的3GPP LTE规范中定义般配置。此外，WLAN AP能够是如在IEEE 802.11规范和IEEE 802.15规范之一中定义的AP。
[0056]图6根据另一示例示出用于监视促进在WffAN与一个或更多个WLAN之间互通的系统元件的性能的装置600。装置能够包括收集模块610、计算模块620、相关模块630及监视模块640的任何组合。收集模块能够驻留在系统级服务器上，如图3中示出的服务器380。此外，收集模块能够配置成接收与一个或更多个系统元件有关的一个或更多个性能测量。此类系统元件能够包括WWAN节点、WLAN AP和/或子网络服务器。此类性能测量能够配置成提供有关由给定网络元件促进的在WWAN与至少一个WLAN之间数据卸载的信息。
[0057]计算模块620能够在与收集模块610进行通信。计算模块能够配置成从由收集模块收到的至少一个性能测量计算至少一个或更多个性能结果。一个或更多个性能结果能够用于优化在WWAN与一个或更多WLAN之间的集成。
[0058]在一些实施例中，性能结果能够包括从选择的WWAN节点卸载到选择的WLAN AP的数据吞吐量的百分比。性能结果的另一示例能够包括与选择的WWAN节点相关联并且连接到选择的WLAN AP的活动无线移动装置的数量。另一示例能够包括从选择的WffAN节点卸载到在选择的WWAN节点的覆盖区域中WLAN AP集的数据吞吐量的百分比。另一示例能够是与选择的WffAN节点相关联并且无意中与选择的WffAN节点的覆盖区域内WLAN AP断开连接的无线移动装置的数量。本领域普通技术人员明白的性能结果的其它示例也是可能的。
[0059]一些实施例能够包括相关模块630。相关模块能够在与收集模块610进行通信。此类相关模块能够配置成在给定时间将至少一个性能测量与用于特定WWAN节点的覆盖区域相关。
[0060]某些实施例能够包括与计算模块620在进行通信的监视模块640。监视模块能够配置成在接收低于阈值的计算的性能结果时提供指示信号。阈值能够被确定以优化WWAN与一个或更多个WLAN的互通。性能结果能够指示从特定WffAN节点卸载到选择的WLAN AP的数据吞吐量的百分比。性能结果也能够指示从特定WffAN节点卸载到选择的WLAN AP的活动无线移动装置的数量。在一些实施例中，性能结果能够是从特定WWAN节点卸载到特定WWAN节点的覆盖区域内至少一个WLAN AP的数据吞吐量的百分比。此外，除其它可能性外，性能结果能够是与特定WffAN节点相关联并且无意中与特定WffAN节点的覆盖区域内WLANAP断开连接的无线移动装置的数量。
[0061]在装置600的一些示例中，监视模块640能够等待提供指示信号，直至在预确定的时间期内一直计算出低于阈值的性能结果。该时间期能够基于元件性能的统计确定。此夕卜，关于一些装置，计算模块620能够以充分的频率计算性能结果，使得性能结果能够与特定日期和该日期的业务特定期间相关。
[0062]在一些实施例中，系统服务器能够是位于服务网关(S-GW)、移动性管理实体(MME)、分组数据网络网关(P-GW)和/或连接到P-GW的外部位置中一项或更多项的匪。匪、S-GW.MME和P-GW能够如用于第8版、第9版、第10版和第11版中任何版本的3GPP LTE规范中定义般配置。WWAN节点能够是如用于第8版、第9版、第10版和第11版中任何版本的3GPP LTE规范中定义的eNodeB ο此外，WLAN AP能够是如在IEEE 802.11规范和IEEE802.15规范或诸如蓝牙等另一 WLAN规范之一中定义的AP。
[0063]图7提供根据另一示例的流程图，示出计算用于确定网络元件在集成WffAN与WLAN中起到的作用的性能度量的方法700。方法以接收710—系列性能测量开始，性能测量配置成提供有关在WWAN与一个或更多个WLAN之间集成的程度的信息。方法继续的操作是通过该系列的性能测量，计算720 —个或更多个性能结果。在一些但不是所有实施例中，方法能够包括在任何给定时间将该系列的性能测量中的每个性能测量与对应于来自WWAN节点集的WffAN节点的对应覆盖区域相关730的又一步骤。
[0064]性能结果能够包括从特定eNodeB卸载到给定WLAN AP的数据吞吐量的百分比。性能结果的另一示例是从特定eNodeB卸载到给定WLAN AP的活动UE的数量。另外，从特定eNodeB卸载到特定eNodeB的覆盖区域内一个或更多个WLAN AP的数据吞吐量的百分比提供性能结果的另一示例。性能结果也能够是从特定eNodeB卸载到特定eNodeB的覆盖区域内一个或更多个WLAN AP的UE的数量。
[0065]方法700也能够包括监视性能结果以便在性能结果在预确定的时间内一直低于阈值时提供消息。另外，方法能够涉及在一组时间间隔为给定网络元件计算性能结果。该组时间间隔中每个时间间隔能够对应于与预期不同业务负载对应的预确定期间的持续时间。
[0066]在一些实施例中，系统服务器能够是位于S-GW、MME、P_GW和/或连接到P-GW的外部位置中一项或更多项的匪。匪、S-GW、MME和P-GW能够如用于第8版、第9版、第10版和第11版中任何版本的3GPP LTE规范中定义般配置。WffAN节点能够是如用于第8版、第9版、第10版和第11版中任何版本的3GPP LTE规范中定义的eNodeB。此外，WLAN AP能够是如在IEEE 802.11规范和IEEE 802.15规范之一中定义的AP。
[0067]图8提供移动装置的示例图示,如UE、移动台(MS)、移动无线移动装置、移动通信装置、平板、手机或其它类型的移动无线移动装置。移动装置能够包括配置成与BS、eN0deB或另一类型的WWAN AP进行通信的一个或更多个天线。虽然示出了两个天线，但移动装置可具有一到四个天线或更多天线。移动装置能够配置成使用至少一个无线通信标准进行通信，包括3GPP LTE、微波接入全球互操作性(WiMAX)、高速分组接入(HSPA)、蓝牙、WiFi或其它无线标准。移动装置能够为每个无线通信标准使用单独天线或者为多个无线通信标准使用共享天线进行通信。移动装置能够在无线局域网(WLAN)、无线个人区域网(WPAN)和/或WffAN中进行通信。
[0068]图8也提供能够用于移动装置的音频输入和输出的麦克风和一个或更多个扬声器的图示。显示屏幕可以液晶显示器(IXD)屏幕或其它类型的显示屏幕，如有机发光二极管(OLED)显示器。显示屏幕能够配置为触摸屏。触摸屏可使用电容、电阻或另一类型的触摸屏技术。应用处理器和图形处理器能够耦合到内部存储器以提供处理和显示能力。非易失性存储器端口也能够用于为用户提供数据输入/输出选择。非易失性存储器端口也可用于扩展移动装置的存储器能力。键盘可与移动装置集成，或以无线方式连接到移动装置以提供另外的用户输入。也可使用触摸屏提供虚拟键盘。
[0069]应理解的是，在此规范中描述的许多功能单元已标示为模块以便更明确强调其实现独立性。例如，模块可实现为包括自定义VLSI电路或门阵列的硬件电路、诸如逻辑芯片、晶体管等现成的半导体或其它离散组件。模块也可在可编程硬件装置中实现，如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑装置或诸如此类。
[0070]模块也可在软件中实现以便由各种类型的处理器执行。可执行代码的识别的模块例如可包括计算机指令的一个或多个物理或逻辑块，这些块例如可组织为对象、过程或功能。不过，识别的模块的可执行文件无需物理上定位在一起，而是可包括在不同位置存储的全异指令，这些指令在以逻辑方式结合在一起时，包括模块并且实现用于模块的所述目的。
[0071]实际上，可执行代码的模块可以是单个指令或多个指令，并且甚至可在几个不同的代码段上，在不同的程序之间和跨几个存储器装置分布。类似地，操作数据可在本文中在模块内识别和示出，并且可以任何适合形式实施以及在任何适合类型的数据结构内组织。操作数据可收集为单个数据集，或者可在不同位置内分布，包括在不同存储装置内分布，并且可至少部分只作为在系统或网络上的电子信号存在。模块可以是无源或有源，包括用于执行所需功能的代理。
[0072]各种技术或其某些方面或部分可采用在诸如软盘、CD-ROM、硬盘或任何其它机器可读存储媒体等有形媒体中实施的程序代码(即，指令)的形式，其中，在程序代码载入诸如计算机等机器中并由其执行时，机器变成用于实践各种技术的设备。就在可编程计算机上的程序代码执行而言，计算装置可包括处理器、处理器可读的存储媒体(包括易失性和/或非易失性存储器和/或存储元件)、至少一个输入装置和至少一个输出装置。可实现或利用本文中所述各种技术的一个或多个程序可使用应用编程接口(API)、可再用控制及诸如此类。此类程序可以面向过程或对象的高级编程语言实现以便与计算机系统进行通信。然而，程序在需要时可以汇编或机器语言实现。任何情况下，语言可以是汇编或解释语言，并且与硬件实现组合。
[0073]此说明书通篇对“一个实施例”或“一实施例”的引用指结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在此说明书通篇各个位置出现的“在一个实施例”或“在一实施例中”短语不一定全部指同一实施例。
[0074]在本文中使用时，为方便起见，多个项目、结构元件、组成元件和/或材料可在共同列表中示出。然而，应将这些列表视为好象列表的每个成员被单独识别为单独和唯一的成员。因此，不应只基于在共同群组中的其表示而无反面的指示，将此类列表的单独成员视为相同列表的任何其它成员的事实等效物。另外，本发明的各种实施例和示例可在本文中与用于其各种组件的备选一起引用。要理解的是，此类实施例、示例和备选不得视为彼此的事实等效物，而是要视为本发明的单独和自主表示。
[0075]此外，描述的特性、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何适合的方式组合。在下面的描述中，提供了诸如材料、紧固器、大小、长度、宽度、形状等的示例等许多特定的细节以提供本发明的实施例的详尽理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，本发明可在不存在一个或多个特定细节的情况下实践，或者通过其它方法、组件、材料等实践。在其它实例中，熟知的结构、材料或操作未详细示出或描述，以免不混淆本发明的方面。
[0076]虽然上述示例说明了在一个或多个特定应用中本发明的原理，但本领域技术人员将明白的是，在未行使发明能力的情况下以及在不脱离本发明的原理和概念的情况下，能够在实现的形式、使用和细节上进行各种修改。相应地，除非受下述权利要求所限制，否则，无意限制本发明。
【权利要求】
1.一种用于管理无线宽域网和无线局域网互通的装置，包括: 测量模块，驻留在互通元件，所述测量模块配置成在所述互通元件执行至少一个性能测量，至少一个性能测量提供有关在包括与至少一个WLAN互通的WffAN的组合系统中至少一个无线局域网(WLAN)接入点(AP)和至少一个无线宽域网(WffAN)节点至少之一的性能的信息；以及 通信模块，与所述测量模块进行通信，并且配置成将所述至少一个性能测量发送到配置成收集来自多个互通元件的性能测量的网络管理(NM)服务器。
2.如权利要求1所述的装置，还包括与所述测量模块进行通信的映射模块，配置成将包括特定WLAN IP的互通元件的位置映射到特定WffAN节点的覆盖区域。
3.如权利要求2所述的装置，其中所述至少一个性能测量的性能测量包括总数据吞吐量、每服务质量类的数据吞吐量、已连接无线移动装置的数量及掉线无线移动装置的数量至少之一，其中所述性能测量对至少一个WLAN AP和WffAN节点至少之一是特定的。
4.如权利要求3所述的装置，其中收集针对所述至少一个WWAN节点和所述至少一个WLAN AP的至少一个性能测量，以便能够确定至少一个监视结果，所述至少一个监视结果包括至少以下之一: 从选择的WffAN节点卸载到选择的WLAN AP的数据吞吐量的百分比； 与所述选择的WWAN节 点相关联并且连接到所述选择的WLAN AP的活动无线移动装置的数量； 从所述选择的WffAN节点卸载到在所述选择的WffAN节点的覆盖区域中WLAN AP集的数据吞吐量的百分比；以及 与所述选择的WWAN节点相关联并且无意中与所述选择的WffAN节点的所述覆盖区域内所述选择的WLAN AP断开连接的无线移动装置的数量。
5.如权利要求1到4任一项所述的装置，其中所述互通元件是所述WffAN的子网络服务器，并且所述子网络服务器中的所述测量模块配置成收集针对与所述子网络服务器有关的所述WffAN的子网络内WffAN节点和WLAN AP任何一个的至少之一的性能测量。
6.如权利要求5所述的装置，其中: 所述子网络包括域管理器(DM);以及 所述通信模块通过接口 N将所述至少一个性能测量发送到所述NM服务器。
7.如权利要求1到4任一项所述的装置，其中: 所述测量模块和所述通信模块驻留在所述互通元件的元件管理器(EM)中；以及 所述WffAN服务器包括网络管理器(NM)。
8.如权利要求1到4任一项所述的装置，其中所述测量模块以充分的规律性在至少一个WLAN AP和至少一个WffAN节点至少之一上执行一系列的性能测量，以便以根据星期几和所述日的业务特定期间定义的颗粒度进行监视结果的计算。
9.一种用于监视促进在无线宽域网和至少一个无线局域网之间互通的网络元件的性能的系统，包括: 驻留在系统级服务器、用于接收与至少一个网络元件有关的至少一个性能测量的部件，其中网络元件包括无线宽域网WffAN节点、无线局域网(WLAN)接入点(AP)和子网络服务器之一，其中所述至少一个性能测量配置成提供有关由所述给定网络元件促进的在WWAN与至少一个WLAN之间数据卸载的信息；以及 用于从由收集模块收到的所述至少一个性能测量计算至少一个性能结果以优化在所述WffAN与所述至少一个WLAN之间的集成的部件。
10.如权利要求9所述的系统，其中所述至少一个性能结果包括至少以下之一: 从选择的WWAN节点卸载到选择的WLAN AP的数据吞吐量的百分比； 与所述选择的WWAN节点相关联并且连接到所述选择的WLAN AP的活动无线移动装置的数量； 从所述选择的WWAN节点卸载到在所述选择的WffAN节点的覆盖区域中WLAN AP集的数据吞吐量的百分比；以及 与所述选择的WWAN节点相关联并且无意中与所述选择的WffAN节点的所述覆盖区域内WLAN AP断开连接的无线移动装置的数量。
11.如权利要求9所述的系统，还包括用于在给定时间将至少一个性能测量与用于特定WffAN节点的覆盖区域相关的部件。
12.如权利要求9所述的系统，还包括用于在接收低于阈值的计算的性能结果时提供指示信号的部件，其中所述性能结果指示以下之一: 从特定WWAN节点卸 载到选择的WLAN AP的数据吞吐量的百分比； 从所述特定WWAN节点卸载到所述选择的WLAN AP的活动无线移动装置的数量； 从所述特定WffAN节点卸载到所述特定WffAN节点的所述覆盖区域内所述至少一个WLANAP的数据吞吐量的百分比；以及 与所述特定WWAN节点相关联并且无意中与所述特定WffAN节点的所述覆盖区域内WLANAP断开连接的无线移动装置的数量。
13.如权利要求12所述的系统，其中用于提供指示信号的所述部件等待提供所述指示信号，直至在预确定的时间期内一直计算出低于阈值的所述性能结果。
14.如权利要求9到13任一项所述的系统，其中用于计算至少一个性能结果的所述部件以充分的频率计算所述性能结果，使得所述性能结果能够与特定日期和所述日期的业务特定期间相关。
15.如权利要求9到13任一项所述的系统，其中: 所述系统服务器是位于服务网关(S-GW)、移动性管理实体(MME)、分组数据网络网关(P-Gff)和连接到所述P-GW的外部位置之一的网络管理器； 所述WffAN节点是演进节点B ;以及 所述WLAN AP是在电气和电子工程师协会(IEEE) 802.11规范和IEEE 802.15规范之一中定义的AP。
16.一种计算用于确定网络元件在集成无线宽域网和至少一个无线局域网中起到的作用的性能度量的方法，包括: 接收配置成提供有关在无线宽域网(WWAN)与无线局域网(WLAN)之间集成的程度的信息的一系列性能测量；以及 通过所述系列的性能测量，计算至少一个性能结果。
17.如权利要求16所述的方法，还包括将所述系列的性能测量中的每个性能测量与对应于来自WffAN节点集的WffAN节点的对应覆盖区域相关联。
18.如权利要求16所述的方法，其中性能结果包括至少以下之一: 从特定eNodeB卸载到给定WLAN AP的数据吞吐量的百分比； 从所述特定eNodeB卸载到所述给定WLAN AP的活动UE的数量； 从所述特定eNodeB卸载到所述特定eNodeB的所述覆盖区域内所述至少一个WLAN AP的数据吞吐量的百分比；以及 从所述特定eNodeB卸载到所述特定eNodeB的所述覆盖区域内所述至少一个WLAN AP的UE的数量。
19.如权利要求16到18任一项所述的方法，还包括监视所述至少一个性能结果以便在预确定的时间量内所述性能结果的所述值已低于阈值时提供消息。
20.如权利要求16到18任一项所述的方法，还包括在一组时间间隔为给定网络元件计算所述性能结果，其中时间间隔的所述组中每个时间间隔对应于与预期不同业务负载对应的预确定期间的持续时间。
【文档编号】H04W28/08GK103959850SQ201280059210
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2012年11月3日 优先权日:2011年11月4日
【发明者】周永森, M.文卡塔查拉姆 申请人:英特尔公司