本发明涉及用于电信网络的系统和方法，特别是涉及一种协作了ran(radioaccessnetwork，无线电接入网)和wlan(wirelesslocalareanetworks，无线局域网)通信的系统和方法。
背景技术：
ran和wlan都是无线通信技术。在一个蜂窝式的ran中，网络所分布的区域由小区(cell)覆盖，每个小区由至少一个基站(通常在3g网络中被称为nodeb，在lte(longtermevolution，长期演进)/4g网络中被称为enodeb)服务。小区内有被称为用户设备(ue)的移动设备，通过小区的基站连接到电信核心网络。每个小区通常邻接于一个或多个相邻小区。
wlan描述了在较小区域上提供覆盖的无线通信系统。一个常见的例子是由ieee802.11标准所规定的wi-fi。启用了wlan的设备可以与wlanap(accesspoint，访问接入点)建立无线链接，而后才能访问互联网。启用wlan的设备可以是例如笔记本电脑、个人数字助理和移动电话之类的移动设备，或者是例如台式电脑或工作站之类配备有wlan网络接口的固定设备。wlan系统使用ism(industrialscientificmedical)无线电频段，该频谱的一部分在国际上被保留用于工业、科学和医疗的目的，而非用于电信。使用这一频段并不需要费用或许可证。
已经有许多技术被考虑用于lte-wlan(lwa)的协作，以允许ue与ran和wlan两者连接而进行数据通信。通过集合两种类型的链路上的数据，可以把每个系统的优点都用来增加用户吞吐量。这种协作的方法意味着ran的基础数据通过wlan来传输。通过两条不同的链路来传输数据使得通过一条链路传输的数据与通过其他链路传输的数据到达时间不同。由于是对无线电资源的基于竞争的访问，以及将数据从wlan转发到ran所需的额外时间，wlan传输可能比ran传输慢。因此，必须在ran处重新取得数据。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题是供一种在移动设备和基站之间进行通信的方法，能够根据预先定义的规则选择数据传输的方式。
本发明提供一种在移动设备和基站之间进行通信的方法，其中一移动设备直接与一基站进行无线通信，并与一无线局域网接入点进行无线通信，所述接入点与所述基站进行通信，所述方法在所述移动设备上执行，并且包括以下步骤：根据预先定义的规则设置所述移动设备，使得将数据从所述移动设备直接和/或经由无线局域网接入点发送到所述基站；以及根据接收到的所述规则将数据从所述移动设备发送到所述基站，其中所述规则由所述移动设备从所述基站接收。
本发明还提供一种在移动设备和基站之间进行通信的方法，其其中一移动设备直接与一基站进行无线通信，并与一无线局域网接入点进行无线通信，所述接入点与所述基站进行通信，所述方法在所述移动设备上执行，并且包括以下步骤：配置所述移动设备，使得要传输到所述基站的数据的一部分直接传输到所述基站、另一部分经由所述无线局域网接入点传输到所述基站；判断将数据直接传输到所述基站的传输时间与经由所述无线局域网接入点传输到所述基站的发送时间之间的差异；以及基于所述差异，将直接传输到所述基站的数据的传输延迟一指定时间
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明可以根据预先定义的规则设置移动终端，使其在不同情况下选择不同的传输方式将数据传输到基站。
附图说明
图1是一个通信系统的示意图。
图2是设置ue以使其通过wlan进行上行链路数据传输的方法的流程图。
图3是设置ue以使其在wlan传输上行链路数据失败时，以ran作为传输方式重新传输上行链路数据的方法流程图。
图4是设置ue以使其以ran作为传输方式和wlan两种传输方式来传输上行链路数据的方法流程图。
图5是设置ue以使其通过lte或ran来传输上行链路数据的方法流程图。
图6是基站对ue进行设置，以使其在以ran作为传输方式传输上行链路数据时使用延迟偏移的方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1是用于实现下列发明的无线通信系统100的示意图。无线通信系统100包括ran和wlanap130，在本实施例中ran可以是lte网络。至少一个ue110可以处于ran的基站120和wlanap130两者的信号覆盖区域内。wlanap130和基站120通过基于无线信号或光纤的回程链路相连接，例如通过lte标准中所定义的xw接口。基站120连接到核心网络140。以下参考lte标准给出发明内容，当然也可参考应用其他无线网络标准。
基站120可以通过回程链路与核心网络140和/或其他基站之间传输控制信息和/或用户数据，回程链路包括有线或无线通信链路。
wlanap130允许其信号覆盖范围内启用了wi-fi的ue连接到核心网络。
ue110可以是诸如膝上型电脑，平板电脑，个人数字助理和移动电话之类的移动设备，或诸如台式电脑和工作站的固定设备。ue110具有支持lte通信和wlan通信的硬件和软件。ue110支持lte-wlan载波协作(lwa)，这使得ue110能既使用lte无线链路与基站120进行通信又能使用wlan无线链路与wlanap130进行通信。ue110还支持分割的lwa承载，该承载的无线电协议位于基站和wlanap中，借以使用ran和wlan无线电资源来传输数据。
在无线通信系统100中所示的无线链路150包括从ue110到基站120的上行传输链路和/或从基站120到ue110的下行传输链路。
为了有效地利用ran和wlan进行上行链路数据传输，ue需要选择每个上行链路传输要使用的传输方式。在以下的公开内容中，提供了为了以ran作为传输方式和/或以wlan作为传输方式来传输数据而对ue进行设置的多个示例，使得每个传输方式的使用可以被优化。ue的设置是在ran的控制之下，其实潜在是由核心网络所控制，从而确保网络运营者能够控制数据传输的路由。
请参阅图2，图2是表示基站通知ue通过wlan进行上行链路数据传输的方法的流程图。直到接收到将上行链路数据传输方式切换成ran的进一步请求为止，ue都是通过wlan来传输上行链路数据。
在步骤210中，ue110向基站120通知ue支持上行链路分割lwa承载。在其他实施例中，基站120可以用其他合适的方式来获得ue支持上行链路分割lwa承载的信息，例如从第三方设备接收指定信息或用数据库来存储ue的能力信息。
在步骤220中，基站120请求ue110通过wlan来传输上行链路数据。这可以借由基站120向ue110传输携带有lwa承载设置消息的设置参数(信息元素)，使得ue通过wlan来传输上行链路数据实现。该消息指定只有上行链路用户数据是通过wlan来传输，这样诸如缓冲状态报告(bsr)的上行链路控制信息仍然可以以ran作为传输方式来传输。
为了回应该请求，在步骤222中，ue110可以对其lwa承载进行设置，使得未来的上行链路数据将通过wlan来传输。当ue110设置了wlan作为将上行链路数据传输方式时，上行链路控制信息依然由ran来传输。
在步骤230中，ue110通过wlan向wlanap130传输上行链路数据。上行链路数据是以lte-wlan协作适配协议(lwaap)的协议数据单元(pdu)的形式被传输。ue110的lwaap的pdu中还包括数据无线电承载(drb)身份识别，drb用于指定每个pdu属于哪个lwa承载。ue110可以将lwapp的pdu嵌入到wlan数据包中，通过wlan传输到wlanap130。ue110可以使用一个wlan数据包的以太网帧中的ethertype字段来指定该数据包与一个lwa承载有关。
在步骤232中，为了回应从ue110接收wlan数据包，wlanap130通过接收到的wlan数据包中的ethertype字段来确定该数据包与一个lwa承载有关。然后，wlanap130可以使用wlan数据包携带的pdu的drb身份识别来识别pdu所属的lwa承载。
一旦wlanap130在步骤232中识别出pdu所属的lwa承载，则在步骤234中，wlanap130通过诸如xw接口之类的接口将lwaap的pdu转发到基站120。
在步骤240中，ue110可以以ran作为传输方式连接向基站120传输诸如缓冲器状态报告(bsr)信息之类的上行链路控制信息。bsr通知基站120指定在步骤230传输完成之后将由ue110传输的上行链路数据的数量。
在步骤242中，为了服务来自ue110的上行链路数据传输，基站120可以用常规的方式分配资源，这取决于由步骤240中的bsr控制信息所指定的将由ue110传输的上行链路数据的数量。
在步骤250中，基站120可以请求ue110以ran作为传输方式传输上行链路数据。这可以通过基站120向ue110传输消息、请求ue110以ran作为传输方式连接来传输上行lte数据来实现。
为了回应该请求，在步骤252中，ue110将ran作为传输方式来传输未来的上行链路数据。
在步骤260中，ue110可以开始以ran作为传输方式向基站120传输上行链路数据。
在图2的例子中，可以根据步骤210-234是否需要步骤240-260协作才能执行，选择是否执行步骤240-260。
尽管在上述图2的例子中，在步骤220中由基站110请求ue110通过wlan来传输上行链路lte数据，但在其他实施例中，可以省略步骤220，且ue110通过wlan来传输上行链路lte数据可以设置为由其他任何事件触发。
请参阅图3，图3是表示基站120请求ue110通过ran重新传输通过wlan传输失败的上行链路数据的方法的流程图。
ue110通过wlan传输数据失败的原因可能有多种。例如，wlan系统可以对无线电资源进行基于竞争的访问，wlan系统的设备执行lbt(listen-before-talk，先听后说)测试来检查资源是否可用。当通道正忙时，lbt测试失败，设备无法访问无线电资源而进行传输。
在与步骤210类似的步骤310中，ue110可以向基站120通知ue支持上行链路分割lwa承载。
在步骤320中，如果ue110通过wlan传输数据失败，则基站120可以请求ue110通过ran来重新传输上行链路数据。这可以通过基站120针对通过wlan传输失败的上行链路数据、向ue110传输具有设置ue通过ran来重新传输上行链路数据的参数的lwa承载设置消息来执行。在步骤320中所使用的消息可以与图2中的消息220结合使用，使得ue被指示通过wlan来传输数据，但是如果传输失败，重新传输数据是采用ran作为传输方式。消息220和320可以是携带有一个或多个用于提供所需的指定信息的信息元素的相同消息。
对应于该请求，在步骤322中，ue110可以设置成通过wlan来传输上行链路数据，以及重新传输wlan传输失败(例如因为无线电资源在lbt测试期间不可用)的数据。ue110可以设置为仅通过wlan来传输上行链路lte数据，并且可以通过ran来维持诸如bsr信息的上行链路控制信息的传输。
在步骤330中，ue110可以尝试通过wlan向wlanap130传输上行链路lte数据。
类似于步骤230，在步骤330中，ue110可以将用于在lwaap的pdu中传输的上行链路数据嵌入到wlan数据包中。ue110可以使用一个数据包的以太网帧中的ethertype字段来指定该数据包与一个lwa承载有关。ue110还可以生成具有drb身份识别的lwaap的pdu，以指定pdu所属的lwa承载。
在步骤332中，ue110可以检测到在步骤330中通过wlan传输的上行链路数据已经传输失败，而且随后可以通过ran来重新传输数据到基站120。在一个具体的实施例中，传输数据失败的原因可以是如上所述的lbt测试所指定的无线电资源的紧缺。
在步骤340中，类似于步骤240，ue110可以通过ran向基站120传输诸如bsr信息之类的上行链路控制信息。bsr通知基站120指定将由ue110传输的待处理的上行链路数据的数量。
在步骤342中，类似于步骤242，基站120可以根据在步骤340中由bsr控制信息指定的待处理的上行链路数据的数量来分配资源，以服务来自ue110的上行链路数据传输。
在步骤350中，基站120可以根据默认设置来请求ue110传输上行链路数据，通过ran或wlan。
对应于该请求，在步骤352中，ue110可以设置未来的上行链路数据的传输方式是如往常一样的wlan或ran。
应当理解的是，可以根据步骤310-332否需要步骤340-360协作才能执行，选择是否执行步骤340-360。
尽管在上述图3的例子中，ue110在步骤320中是因为被基站110请求重传wlan传输失败的上行链路数据，但在其他例子中，可以因为应对任何其他状况而进行重发。
请参阅图4，图4是表示设置ue以使其通过ran和wlan两种传输方式来传输上行链路数据的方法的流程图。ue可以被设置为当一个预设条件被满足时，就通过ran和wlan两者来传输上行链路数据。在一个具体的实施例中，该预设条件是将要由ue的上行链路传输的数据量超过一个阈值。
步骤410与步骤210和310类似。ue110通知基站120ue110支持上行链路分割lwa承载。
在步骤420中，如果将要由ue的上行链路传输的数据量超过一个阈值，基站120可以请求ue110通过ran和wlan两种传输方式来传输上行链路数据。这可以通过基站120向ue110传输lwa承载设置消息以请求ue110执行所需的动作来实现。该消息还可以向ue110指定用于上行链路传输的待处理数据的数量的阈值。
在步骤422中，在步骤420中接收到该请求之后，如果待处理的数据量超过一个阈值，则ue将设置上行链路数据传输方式设置为过ran和wlan。
如步骤430和436所示，如果ue110判断用于上行链路传输的待处理数据的数量超过该预设阈值，ue110可以将上行链路数据的一部分通过wlan传输到wlanap130，上行链路数据的另一部分则通过ran传输到基站120。步骤430和436可以采用交替的时间选择模式(alternatingtimingpattern)或任何其它合适的时间选择模式，而同时、按顺序、重复地执行。
步骤430、432和434等与步骤230、232和234类似。ue110可以以lwaap的pdu的形式向wlanap130传输上行链路数据，而且wlanap130可以使用ethertype字段和drb身份识别来判断接收到的wlan数据包是否与一个lwa承载有关、以及该数据包中的lwaap的pdu所属的lwa承载，然后可以将lwaap的pdu转发到基站120。
然而，在步骤422至436中，如果ue110判断用于上行链路传输的待处理数据的数量不超过该预设阈值，可以根据一个默认设置来传输上行链路数据，该默认设置可以是通过ran(步骤436)或wlan(步骤430、432、434)来传输上行链路数据。
步骤440等与步骤240和340类似，其中ue110通过ran来传输例如bsr信息之类的上行链路控制信息到基站120。bsr向基站120指定将要被ue110传输的上行链路数据的数量。在步骤442中，基站可以为指定的数据分配ran无线电资源。
在步骤450中，基站120可以改变ue110的上行链路传输的待处理数据的数量的阈值，并将改变后的阈值通知ue110。该步骤可以在开始应用阈值的初始指令之后的任何时间被执行，并且不需要在相同的消息交换中，只是为了方便起见而在图4中表示。例如，可以基于由bsr控制信息所指定的要从ue110传输的待处理的上行链路数据的数量来提高阈值。在其他实施例中也可以是减小阈值，而且增加或减少阈值的原因可能不同，或者没有变化(在这情况下不需要步骤450)。
对应于接收到改变的阈值，在步骤452中，ue110可以设置为根据待处理数据的数量是否超过改变后的阈值来传输上行链路数据。如果该阈值被提高而且待处理的上行链路数据的数量低于提高后的阈值，ue110可以根据默认设置来传输上行链路数据，该传输方式如上所述可以是lte或wlan。
在上述图4的例子中，该阈值被设置为待处理的上行链路数据的阈值、而高于该阈值时ue110将通过lte和wlan两种传输方式来传输上行链路数据。然而，应当理解的是，在其他实施例中，该阈值可以是待处理的上行链路数据的阈值，而当待处理的上行链路数据量低于该阈值时，ue110将通过lte和wlan两种传输方式来传输上行链路数据。例如，wlanap可能发生拥塞，此时需要注意在wlan和ran之间分配同样少量的数据。
请参阅图5，图5是表示设置ue使其通过ran或wlan来传输上行链路数据的方法的流程图。ue110可以被设置为仅当预设条件被满足时才通过ran或wlan来传输上行链路数据。在一个实施例中，预设条件是ue110的上行链路传输的待处理数据的数量超过一个阈值。例如，当有大量数据时，使用数据传输速率较高的wlan作为传输方式可能效果会比较好。
步骤510与步骤210、310和410类似，其中ue110向基站120通知ue110支持上行链路分割lwa承载。
在步骤520中，只有当ue110的上行链路传输的待处理数据的数量超过阈值时，基站120才可以请求ue110通过lte或wlan传输上行链路数据。这可以借着由基站120向ue110传输lwa承载设置消息以请求ue110执行所需的动作来实现。该消息还可以向ue110指定用于上行链路传输的待处理数据的数量的阈值。
对应于该请求，在步骤522中，ue110根据该请求进行设置。u110可以通过ran来维持例如bsr信息之类的上行链路控制信息的传输，而不管是什么传输方式。
如果传输的数据的数量高于阈值，则根据请求中的设置来执行步骤530-534或540其中之一。也就是说，如果该设置中请求高于阈值时使用wlan，步骤530-534被执行，而且如果该设置请求使用ran，步骤540被执行。这些步骤可以相互替代。
步骤530-534与步骤230-234和430-434类似，其中ue110可以通过嵌入在wlan数据包中的lwaap的pdu的形式向wlanap130传输上行链路数据，而且wlanap130可以使用ethertype字段和drb身份识别来判断接收到的数据包是否与一个lwa承载相关、以及与哪个lwa承载相关，然后可以将lwaap的pdu转发到基站120。
如果ue110判断用于上行链路传输的待处理数据的数量不超过阈值，可以根据一个默认设置来传输上行链路数据，该默认设置可以是通过ran或wlan来传输上行链路数据。
在步骤550中，基站120可以改变用于ue110的上行链路传输的待处理数据的数量的阈值，并通知ue110改变后的阈值。在一个实施例中，改变的方式包括提高阈值。
对应于接收改变的阈值，在步骤552中，ue110可以根据待处理的数据的数量是否超过该改变的阈值来进行设置以传输上行链路数据。如果该阈值升高而且待处理的上行链路数据的数量低于升高的阈值，则ue110可以根据默认设置来传输上行链路数据，该默认设置可以是通过ran或wlan来传输上行链路数据。如上所述，不需要执行步骤550和552。
在图5的例子中，该阈值是待处理的上行链路数据的阈值，高于该阈值时ue110将通过ran或wlan来传输上行链路数据。然而，应当理解的是，在其他实施例中，该阈值可以是待处理的上行链路数据的阈值，低于该阈值时ue110将通过lte或wlan来传输上行链路数据。
在其他例子中，阈值可以由一个待处理上行链路数据的数量的范围所替代，在该范围内，ue110被设置为通过ran或wlan来传输待处理的上行链路数据。在一个实施例中，ue110可以被设置为如果待处理的上行链路数据的数量在第一范围之内，则通过ran来传输上行链路数据，而且如果待处理的上行链路数据的数量在第二范围之内或第一范围之外，则通过wlan来传输待处理的上行链路数据，。
请参阅图6，图6是基站对ue进行设置，以使其在以ran作为传输方式传输上行链路数据时使用延迟偏移的方法流程图。在通过wlan传输上行链路数据之后，基站设置ue通过ran传输一个延迟补偿信号，以抵消通过ran和wlan的传输之间产生不同的传播延迟。
步骤610与步骤210、310、410和510类似，其中ue110向基站120通知ue支持上行链路分割lwa承载。
在步骤620中，基站120可以向ue110传输携带有设置ue通过lte和wlan两中传输方式来传输上行链路数据的参数的lwa承载设置消息，在图4中有相关描述，此处不再进行赘述。
在步骤630中，ue110向wlanap130传输嵌入在wlan数据包中的lwaap的pdu：第一上行链路数据pdu，。为了说明清楚情况，第一上行链路数据pdu具有pdcp的序列号sn。
在步骤632中，wlanap130可以使用wlan数据包的ethertype字段来判断接收到的数据包是否与一个lwa承载相关，并且使用lwaap的pdu中的drb身份识别来判断与哪个lwa承载相关。在步骤634中，wlanap130可以将lwaap的pdu转发到基站120。
在执行步骤630之后，在步骤640中，ue110通过ran向基站130传输pdcp的pdu形式的第二上行链路数据pdu。为了说明清楚情况，第二上行链路数据pdu具有pdcp的序列号sn+1。这意味着第二上行链路数据pdu与第一上行链路数据pdu在同一序列中且紧随其后。然而，每种传输方式都可以来批量传送pdu。
然而，由于延迟的关系，例如先听后说和回程链路的延迟，基站120可能在时间tsn+1时从基站120接收到第二pdu(步骤650)之后才在时间tsn时从wlanap130接收第一pdu(步骤652)。在步骤650中，基站120记录接收第二pdu的时间tsn+1。在步骤652中，基站120记录接收第一pdu的时间tsn。
在步骤654中，基站120通过计算tsn和tsn+1之间的差来判断通过wlan和ran的传输之间的延迟。
在步骤660中，基站120可以向ue110通知通过wlan和ran的传输之间的时间差。这可以通过由基站120向ue110传输用来表示该差异的一个时间偏移的lwa承载设置消息来实现。
在步骤670中，ue110将该时间差进一步应用于上行链路传输，使得通过ran传输的数据与通过wlan传输的数据相对而言有延迟。这意味着对于随后的上行链路传输，ue110将通过wlan向ap130传输序列号为sn的第一pdu，并且在ue110在通过ran传输序列号为sn+1的第二pdu到基站120之前等待不短于该时间差的时间周期。通过这种方式，第二pdu比较有机会在第一pdu之后到达基站120。然后，就基站120而言，即使通过不同的传输方式(wlan或ran)传输，所接收到的pdu也将具有正确的顺序。这减少了基站120由于以不正确的顺序接收pdu，因而要将其重新排序接的需要。传输时间可能呈现多样化，因此一些数据包可能仍然不能按顺序到达，但是这个过程提高了在基站处能按正确顺序接收的概率。
在上述图6的例子中，基站120执行wlan传输和ran传输之间的时间差的计算。然而，在替代的例子中，基站120可以从任何其它合适的来源获得该时间差，并且可以省略步骤630-652。
在上述图2-6的例子中，步骤222、322、422、522和622中的ue110的设置是对应于各个步骤220、320、420、520和620中来自基站120的请求而被执行的。这允许基站120和无线电接入网络对上行链路数据传输进行更多的控制。
在其他实施例中，ue110可以因为应对来自基站120的请求之外的事件而被设置。例如，ue110可以在其中任何一个步骤中因为应对wlan或ran的信号质量低于预定标准或任何其他参数超过预设阈值而被设置。这允许了根据可用信息进行更精细的调整，例如在ue中观察到的上行链路wlan的吞吐量。
上述例子仅以举例的方式提供。本发明的公开内容不受图中所示以及文中所描述的步骤的特定组合的限制，而是包括以任何适当的顺序被执行的任何适当的子集或步骤的组合。方法中的不同部分可以并行执行。
术语“用户设备”(ue)在本文中用于指具有处理和电信能力的任何设备，使得其可以根据本发明的例子来执行方法和功能。本领域的技术人员会认识到，这种处理和通信的能力可以被结合到许多不同的设备中，因此术语“用户设备”包括移动电话，个人数字助理，个人电脑(pc)和许多其他设备。
本文中给出的任何范围或设备值都可以被扩展或改变，而不会失去所寻求的效果，这对本领域的技术人员是显而易见的。
本领域的技术人员可以使这些例子适用于任何电信网络，例如4g、3g和2g或任何其他电信标准，而不失去所寻求的效果。
应当理解的是，上述的益处和优点可以涉及一个例子或数个例子。这些例子不限于解决任何或所有所述的问题的、或者具有任何或所有所述益处和优点的。
对任何项目(item)来说，“一个”该项目可以指这些项目中的一个或多个。术语“包括”在本文中用于表示包括所识别的方法的块或元素，但是这些块或元素不包括排他列表(exclusivelist)，而且一个方法或装置可以包含附加的块或元素。
本文中描述的方法的步骤可以以任何合适的顺序进行，或者在适当的情况下同时进行。此外，在不脱离本文所描述的主题的精神和范围的情况下，可以从任何方法中删除个别的块。上述任何例子的不同方面可以与所描述的任何其它例子的不同方面组合，以形成更多例子而不失去所寻求的效果。
应当理解的是，优选例子的上述描述仅以举例的方式给出，而且本领域的技术人员可以进行各种修改。尽管上面已经以一定程度的特殊性或参考了一个或多个个别例子来描述了各种例子，本领域的技术人员仍然可以在不脱离本发明的范围的情况下对所公开的例子进行许多改变。