在多网络环境中分隔并再结合通信的系统和方法_2

文档序号:9263048阅读:来源:国知局
用户设备可接入的多个网络通信。
[0036]UE 102可以是诸如移动式电话、笔记本电脑、PDA等的任何无线设备。在实施方式中,UE 102支持多种RAT(例如,CDMA、802.1、GSM、和/或WLAN)。当UE 102在覆盖区域之间移动时,可发生全部或部分移交。在全部或部分移交(也被称为切换(handoff))期间,无线设备可在其与当前服务网络接入设备(例如,基站或接入点)的主要关联之间分隔输出的通信流,以包括一个或多个另外的网络接入设备。在实施方式中,网络内的元件可分隔通信流,执行全部或部分移交。移交可通过各种因素触发,诸如不同数据类型的有效通信、链接质量的降低、或网络负载。
[0037]图2描绘了根据本公开的实施方式的示例性网络设备202。例如,网络设备202可以是网络内的节点或UE。网络设备202是多RAT设备。因此,网络设备包括至少两个RAT通信模块214。每个RAT模块214被配置为支持特定的无线接入技术。例如,RAT模块214a_n可支持诸如CDMA、OFDMA、或GSM的蜂窝协议。一个或多个RAT模块214a_n可支持相同的网络协议。
[0038]网络设备202进一步包括被配置为运行一个或多个应用212的处理器216。例如,应用212可包括电子邮件、视频播放器、音频播放器、游戏等。
[0039]网络设备202还包括RAT控制器模块218。在实施方式中,当在多网络布置中利用网络设备202时,RAT控制器模块218被配置为管理网络设备202的通信、连接和处理。相对于以下实施方式描述RAT控制器模块218的其他细节。
[0040]建立多个并发子流
[0041]如上所述,UE能够运行多个应用。例如,UE可运行用于下载文件、玩游戏、和/或流视频的应用。当网络设备同时接入多个网络时,网络设备能够被配置为将应用的通信流分隔为多个子流并且通过不同的网络传递每个子流。
[0042]图3描绘了根据本公开的实施方式的移交一个或多个出站通信流的一个或多个部分的方法的流程图300。继续参考在图1和图2中描述的实施方式描述流程图300。然而,流程图300并不限于那些实施方式。虽然图3描述了分隔流的单个实例,但是如本领域的普通技术人员所理解的,能够在网络自身内创建两个节点之间的多个并发子流(即,通信流能够在网络自身内分隔并再结合,有时多于一次)。
[0043]在步骤310,UE中的控制器(诸如RAT控制器模块218)确定是否许可部分移交。例如,UE当前可使用特定的RAT(例如,蜂窝RAT)经由网络接入设备接入网络。基于当前运行在UE上并且主动与网络通信的应用,控制器确定是否将流的一部分或通信交换从当前网络移交至不同的网络。例如,在做决定时,控制器可考虑应用需求、UE的总体和自适应负载均衡、和/或链接可用性。如果部分移交被许可,则过程进行至步骤320。如果部分移交未被许可,则过程保持在步骤310。
[0044]例如,当网络设备确定需要或将需要额外的通信带宽时,其可寻求并且识别其能够与之通信的其他网络。在实施方式中,网络设备能够基于当前可用的网络的吞吐量或基于在一个或多个网络上提供的服务质量(QoS)确定此。例如,网络设备可使用LTE以参与视频聊天,但是由于额外的用户,带宽可能降低至质量被影响的点。在该实例中,网络设备可被配置为确定是否存在能够被使用以提升网络设备的可用带宽的其他网络。
[0045]在步骤320,UE设备执行搜索以识别可用的网络。例如,UE可确定多个网络(例如,蜂窝和/或802.11网络)可用于服务UE。
[0046]在步骤330,UE中的控制器定义子流并且将每个子流分配至可用的网络。在实施方式中,控制器可定义与所有子流相同的每个子流。在可替换的实施方式中,描述了控制器不均等地定义每个子流。
[0047]子流定义过程可考虑多种因素,诸如可用的底层通信路径的类型、和每个路径的质量和/或吞吐量。例如,单个流可按照与每个路径(例如,WiFi路径和LTE路径)的可用吞吐量适配的比率进行分解。子流定义过程也可考虑被传输的数据的重要性。例如,更重要的位可被分组为第一子流,并且较不重要的位可被分组为第二子流。然后,可针对每个子流独立地协调移交。控制器能够将子流分配至合适的路径。例如,重要的位可在较高可靠性、较高QoS、较高吞吐量、或较低延迟路径上传输,而较不重要的位可在不同的路径上传输。
[0048]在视频实例中,控制器可将视频流分为具有1-帧数据的第一子流和具有P/B帧数据的第二子流。在另一实例中,需要较高QoS和可靠性的视频游戏数据可经由第一网络传递,并且需要较的QoS或可靠性的其他游戏数据(像文字聊天)可经由第二网络传递。
[0049]在步骤340,目的地节点接收多个子流。在实施方式中,目的地节点经由不同的路径接收多个子流。在可替换的实施方式中,目的地节点经由单个路径接收子流。在该实施方式中,在网络中出现一个或多个路径的移交。
[0050]在实施方式中,当如上所述地分隔数据时,可通过在目的地调整播放速度(playback speed)以允许来自多个网络的数据到达目的地来减轻排队延迟。在另一个实施方式中,经由一个网络接收的数据可不必与通过另一个网络传输的数据同步,例如将视频和文本数据相关联,允许改善的用户体验。
[0051]多个子流同步化
[0052]为了经由多个网络传递单个出站通信流,网络设备(例如UE)必须同步在每个网络上传递的信息。如以下更详细描述地,可在信息传递时、或者作为多个通信流的初始化的一部分进行同步。
[0053]图4描绘了使用多个通信路径(其中,每个路径传递通信流或交换的一部分)协调通信的方法的流程图400。继续参考在图1和2中描述的实施方式描述流程图400。然而,流程图400不限于那些实施方式。
[0054]在步骤410,无线通信控制器可被配置为将单个输出通信流分隔为第一部分和第二部分。
[0055]在步骤420,无线通信控制器可被配置为将同步信息加入第一子流并且加入第二子流。在实施方式中,同步信息可包括序列号(即,指示数据包在结合时应被布置成的顺序)、时间戳(例如,指示数据包何时从RAT控制器模块218发送)、或对于协调多个网络上的数据包通信有用的其他信息。
[0056]在实施方式中,同步信息可通过发送数据包的网络设备的物理层生成,例如通过在图2中示出的RAT通信模块214a-n。在实施方式中,在同步信息中包括来自发送数据包的网络设备的物理层的时间戳信息和来自分隔单个输出通信流的无线通信控制器的序列号信息。这允许在一个物理层的时间戳可能不如第二物理层中的时间戳准确时校正数据包顺序。例如,当实际上首先发送第一子流时,时间戳可足够不同,以至于看似在第一子流之前发送第二子流。在另一实例中,一个网络的时间戳可能未包含足够的信息来表示数据包的顺序,例如,在一个网络中的时间戳可指示最接近秒的时间并且在另一个网络中的时间戳可指示最接近微秒的时间。在任一实例中,接收子流的实体可使用序列号以正确地对所接收的数据进行排序。
[0057]在步骤430,第一子流和第二子流可通过第一网络和第二网络传输。例如,第一子流可通过WiFi网络发送,并且第二数据包可通过LTE网络发送。如上所述,传输子流的网络可使用不同的网络标准、相同的网络标准、或其组合。
[0058]在步骤440,验证同步信息。在实施方式中,这可通过接收单个出站通信流的部分的实体来完成。在另一个实施方式中,这可通过发送单个出站通信流的部分的实体(例如,RAT控制器模块218)来完成。在实施方式中,验证可包括验证数据包被接收,确定传输质量(丢掉的数据包的数量、吞吐量、QoS特质等),并且例如基于传输质量确定移交是否成功完成。例如,当QoS要求很低时(例如,因特网聊天),可确定只要数据包到达目的地,则移交便是成功的。在其他实例中,当QoS要求很高时(例如,视频聊天),可能需要满足具体标准阈值。
[0059]在实施方式中,可基于其他可用的网络修改这些阈值。例如,如果网络设备当前使用WiFi连接,并且试图分隔单个出站通信流以同时使用LTE连接,则可基于将
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