用于基于载波聚合的wlan卸载的控制和数据平面解决方案的制作方法
【专利摘要】本发明一般公开用于控制从WWAN(例如4GLTE网络)到WLAN(例如Wi-Fi网络)的数据业务卸载的系统和方法。一个实施例包括由组网装置中的无线电资源控制(RRC)所管理的数据业务卸载技术，其中包括在IP、PDCP、RLC或MAC层卸载数据；另一个实施例包括由具有RRC控制的MAC调度器所管理的数据业务卸载技术。本文中还描述了用于多模用户设备(UE)和多模基站的配置，其中包括用于实现多无线电接入技术(多RAT)聚合功能、以便将数据从WWAN卸载到WLAN并且使用第2层传输经由WLAN来传送数据的配置。
【专利说明】用于基于载波聚合的WLAN卸载的控制和数据平面解决方案
[0001]优先权要求
根据35 U.S.C.119(e)，本申请要求2011年4月29日提交的序号为61/481024的美国临时专利申请的优先权，通过引用将其完整地结合到本文中。
[0002]相关申请的交叉引用
本申请涉及以下共同未决、共同转让的申请:Etemad等人在2011年10月I日提交的、标题为 “Opportunistic carrier aggregation across WffAN and WLAN systems” 的 PCT申请N0.PCT/US2011/054494，通过引用将其完整地结合到本文中。
【技术领域】
[0003]实施例涉及无线通信。一些实施例涉及包括IEEE 802.11、IEEE 802.16和3GPP长期演进(LTE)/高级LTE(LTE-A)、通用移动电信系统(UMTS)和全球移动通信系统(GSM)的广域网和局域网的无线通信标准的使用。
【背景技术】
[0004]用于将数据业务和数据服务流从无线广域网(WffAN)(例如3GPP-LTE或者802.16m(WiMAX)网络)卸载到无线局域网(WLAN)(例如无线保真(WiFi)802.lla/b/g/n网络)的现有技术包括服务对WWAN或WLAN链路的静态映射。诸如各种3GPP标准中所规定的那些技术之类的一些基于网络的卸载技术要求客户端在没有WLAN与WffAN网络之间协调的情况下选择是通过WLAN链路还是通过WffAN链路接收特定服务。另外，这些技术使用IP层卸载，并且要求3GPP与WLAN网络之间的互配，这影响3GPP核心网要素，诸如鉴权、授权和记帐(AAA)服务器、归属订户服务器(HSS)、策略组件等等。
[0005]因此，存在对于协调用于跨WLAN和WffAN网络传输服务流的用户和控制平面解决方案的改进方法的普遍需求。还存在对于基于相关网络条件和所关注度量来控制WLAN卸载的改进方法的普遍需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]图1示出使用按照一些实施例来操作的WWAN和WLAN网络的移动通信框架；
图2示出按照一个实施例、配置用于具有不同业务卸载选项的RRC控制的卸载的多模移动台内的WLAN和WffAN协议栈的数据平面视图；
图3示出按照一个实施例、配置用于MAC调度器控制的动态流交换和聚合的多模移动台内的WLAN和WffAN协议栈的数据平面视图；
图4是流程图，示出按照一个实施例的用于动态流交换和聚合的方法，其中传送卸载到WLAN的数据；以及
图5是流程图，示出按照一个实施例的用于动态流交换和聚合的方法，其中接收从WLAN卸载的数据。【具体实施方式】
[0007]以下描述和附图充分说明了具体实施例，以便使本领域技术人员能够实施它们。其它实施例可结合结构、逻辑、电、过程和其它变更。一些实施例的部分和特征可包含在其它实施例的部分和特征中，或者作为其替代。权利要求中提出的实施例涵盖那些权利要求的所有可用等效物。
[0008]本文所述实施例中的若干实施例提供用于跨WLAN和WffAN链路的服务流的动态“无线电级”交换和同时传输的特定技术。具体来说，这包括在IP层以下(例如在数据链路层)实现用于跨WLAN和WffAN链路控制和路由服务业务的卸载技术。WLAN和WffAN技术的无线电级集成可用于改进用户服务质量(QoS)和无线系统性能，连同其它动机。
[0009]在备选示例实施例中，卸载技术由无线电链路控制器使用长期网络条件测量(即，在预定时间周期里的测量)来控制，或者经由在MAC层操作的调度器使用实时网络条件测量和反馈来动态调度。在IP、PDCP、RLC和MAC层的多个用户平面卸载解决方案也可按照本文所述技术来指定和实现。
[0010]载波聚合框架当前在各种WffAN协议中实现，并且通常跨许可频谱(其支持不同的WffAN协议(例如LTE和高速分组接入(HSPA)))中的多个载波聚合业务流。跨WffAN(许可频谱)和WLAN(无需许可的频谱)协议的各种载波聚合解决方案已经被提出，但是无法提供具有在数据平面或用户平面实现的特定控制和卸载的健壮数据卸载解决方案。作为一个示例，为诸如3GPP-高级LTE之类的4G系统提出了载波聚合框架，以便支持跨与WWAN和WLAN对应的许可和无需许可的无线载波的服务流的传输。其它现有技术使WLAN能够用作“虚拟信道”或者用作多协议通信的一部分。但是，这些技术中的每个技术均没有全面定义管理WffAN与WLAN连接之间的业务卸载的控制和数据平面方法。
[0011]以下公开描述载波聚合框架的扩展，以便为跨WLAN和WffAN链路的流传递(即，交换)和聚合提供特定的控制和用户平面卸载解决方案。作为一个示例，图1示出按照当前公开的实施例的各种实现提供的增强网络配置100。增强网络配置100具体实现多模基站140与至少一个多模用户设备(UE) 120之间的数据流聚合的WffAN-WLAN协调。
[0012]如所示，图1描绘了一个或多个计算装置110与多模基站140之间的交互，各个计算装置包括多模UE 120，其中具有WffAN(LTE)接口 121和WLAN(WiFi)接口 122。多模UE120 (包括聚合功能(AF) 123)配置成分别使用WffAN常通连接131和WLAN按需连接132与多模基站140进行通信。多模基站140提供LTE接口 141 (例如演进NodeB (eNodeB)站)和WiFi接口 142，以便经由WffAN常通连接131和WLAN按需连接132与多模移动台120进行通信。多模基站140还连接到其它网关和接口以建立广域网连接，例如通过到在服务网关151和分组数据网络(PDN)网关152的连接，以便连接到因特网160或者另外的广域网。
[0013]对于从WffAN连接131或WiFi连接132发起的通信，共享多模基站140之外的广域网连接。因此，在这个所示实施例中，可在多模基站140使用聚合功能发起双接口交换。
[0014]在一个实施例中，聚合功能性在具有多无线电接入技术(多RAT)聚合功能接口143的多模基站中提供，聚合功能接口 143在操作上耦合到LTE接口 141和WiFi接口 142。多RAT聚合功能接口 143可配置成提供多模基站140与多模UE 120之间的数据业务从WffAN到WLAN的适当卸载。多模基站140还配置有无线电资源控制(RRC) 144，RRC可基于QoS或其它连接要求来提供多RAT聚合功能接口 143中的卸载活动的控制。
[0015]作为一个示例，WWAN可被指定为主要接入，为与用户终端110的网络通信提供移动性、安全性和状态管理，而WLAN技术适宜地用作辅助接入，以便为与用户终端110的网络通信提供附加第2层数据管道。此外，如本文所详述的，多模基站140内的RRC 144可操作以为单个链路或者多个链路提供卸载，并且可在会话开始时或者在会话期间映射数据流以用于卸载。
[0016]在一个实施例中，部署特定的用户和控制平面技术以用于在网络层在WLAN与WWAN载波之间传输服务流。在网络层，各服务流将对应于用户平面业务的单个IP流。用于将流映射到载波的选项可按照它们是否虑及服务流在给定时间跨单个WLAN或WffAN链路被传送(流交换或传递)或者是否两种链路被聚合以用于传送服务流(流聚合)来表征。当若干流存在时，它们中的一些流可被映射到WLAN链路，而其它的流被映射到WffAN链路。
[0017]因此，用于用户平面业务的至少三个映射选项可与当前描述的示例实施例结合使用。这些映射选项为单个服务流(即，用户平面业务的单个IP流)提供变化的无线电链路使用，并且包括:
I)在会话建立时的流映射(即，基线WiFi卸载)。通过这种映射配置，将流映射到单个链路。具体来说，服务流在会话建立时或者在新流被创建时被映射到WLAN或WffAN链路。
[0018]2)在会话期间的流交换。通过这种映射配置，将流映射到单个链路。具体来说，在已经创建流之后，传送服务流的链路可在会话过程中被交换或改变。
[0019]3)流聚合。通过这种映射配置，将流映射到多个链路。具体来说，将单个服务流(一个IP流)映射到WLAN链路和WffAN链路这两者。
[0020]虽然3GPP LTE和WiFi标准的使用在图1中示出并且在本文中作为示例WWAN和WLAN协议来描述，但是当前描述的框架和技术可适用于支持载波聚合的其它WffAN移动宽带标准，例如IEEE 802.16m。同样，WLAN可通过使用任何数量的非许可本地区域或者个人区域协议来建立，而不局限于IEEE 802.11 WiFi标准的使用。
[0021]以下数据卸载技术一般没有涉及WLAN空中接口内的修改或者任何特殊实现。但是，流映射和用户平面数据卸载的控制可涉及WWAN协议内的实现。例如，这可要求对LTE协议栈的修改以及经由为与WLAN协议栈互配而定义的多RAT聚合功能在基站和UE中引入附加能力。
[0022]例如，考虑在支持LTE和WiFi标准的示例集成微微/毫微微多模基站(例如图1所示的多模基站140)中实现的WLAN和WffAN协议栈。在用于多模基站140的协议栈中，RRC144可配置成管理载波聚合框架中的多载波资源，以及基于来自用户的测量报告来激活和去活供使用的辅助小区(即，具有WiFi接口 122的WLAN小区)。MAC层调度功能实现跨可供使用的若干混合自动重传请求(HARQ)过程的每用户服务流的动态调度。调度器基于缓冲器状态和在RRC控制下确定的服务流的优先级进行其判定。
[0023]RRC可配置用于分别在WffAN和WLAN接口中的许可和无需许可频带上管理总体载波聚合功能。但是，可提供用于调整流映射的不同选项，以便适应于流行的链路条件，这能够补充RRC载波聚合管理功能。
[0024]下面提供控制跨WLAN和WffAN链路的服务流的映射的两种示例方法，它们虑及基于链路质量、网络负荷、干扰条件或者其它所关注度量来适配服务流映射期间的不同等待时间。调整服务流的映射以匹配链路条件期间的等待时间可通过关于链路条件的可靠反馈的可用性来确定。
[0025]RRC控制的服务流映射
在一个示例实施例中，服务流到多个无线电链路(即，WWAN和WLAN)的映射在RRC的控制下发生。RRC配置成收集关于WffAN和WLAN链路的测量报告，其中，这些测量基于用户反馈、来自相邻小区的负荷或干扰报告等等。还可使RRC知道各服务流的“服务质量”要求。
[0026]RRC配置用于在会话建立时或者在会话过程中调整WffAN或WLAN链路上的流的映射。RRC还可决定在任何点激活或去活用于辅助接入的WLAN链路。在WLAN链路上映射的流能够同样地被传递或者交换到在WffAN链路上的主要接入。
[0027]为了在不同链路上映射或指配流，RRC与能够在RRC判定下映射流的“调度功能”集成在一起。这个“调度功能”可由WWAN协议栈内的原有的MAC调度功能来表示，或者可以是为管理WLAN卸载而添加的新功能。通常，RRC所接收的测量不跟踪各种链路的信道质量的动态变化，而是反映平均链路条件。因此，跨各种链路的流映射在会话过程中以相对较长的时标变化。
[0028]RRC可在会话建立时或者在会话过程中控制跨WLAN和WffAN链路的流的映射。例如，RRC能够基于会话期间的“平均测量”去活/激活WLAN，并且相应地调整流。流映射对变化的链路条件作出反应的等待时间可增加，因为通常基于对数百秒求平均的测量进行判定。与以下MAC调度器控制的服务流映射相比，这可引起中等的或者高的卸载等待时间。
[0029]MAC调度器控制的服务流映射
在另一个示例实施例中，在RRC的控制下的MAC调度器提供用于实现WffAN与WLAN链路之间的动态流交换和流聚合的备选控制技术。MAC调度器可利用用户关于各链路提供的“实时”链路质量反馈来适当地建立向较高质量链路的卸载。
[0030]关于WLAN链路的反馈可经由如为RAT内载波聚合指定的主要WffAN链路来传送。调度器则可使用现有HARQ过程资源来调度WLAN链路上的流，或者简单地卸载WLAN业务而不调用HARQ上下文。如果使用HARQ过程，则调度器可依靠可用于WLAN链路的原有的自动重传请求(ARQ)机制来限制WffAN链路上的重传。
[0031]在RRC控制下的MAC调度器的使用可使调度器能够基于来自用户的“实时”反馈将流动态地映射到WLAN或WffAN链路。与RRC控制的服务流映射相比，这可产生少的卸载等待时间。
[0032]用户平面业务卸载技术
基站和UE装置的各种实施例可实现将WffAN数据业务卸载到WLAN的技术。在一个示例实施例中，一旦将业务传递给WLAN接口，数据经由基站与UE之间的WLAN链路所提供的第2层传输来透明地传输(即，隧道传递)。WLAN驱动器可基于WLAN基站无线电的源MAC地址在UE处分离WffAN卸载业务。(可在通过WLAN接口发送的所有数据分组上添加这个MAC地址。)如前面所述的多RAT聚合功能可用于在WLAN与WffAN协议栈之间进行互配。一旦传输给对应的基站或UE,数据可被传递给适当的WffAN接口并且由其处理。
[0033]前面所述的RRC控制的和MAC调度器控制的服务流映射可伴随特定装置配置，以便提供向WLAN接口的数据卸载。图2示出按照一个实施例、从WffAN网络栈的各种层、具有一系列业务卸载选项的RRC控制的卸载的使用(例如使用IP层卸载、PDCP层卸载、RLC层卸载以及MAC层卸载)。图3示出按照一个实施例、在RRC控制下由MAC调度器管理的动态流交换和聚合。
[0034]RRC控制的数据业务卸载技术
图2提供按照一个示例实施例、实施WLAN辅助小区(SCe11) 220和WffAN主要小区(PCell) 230的多模基站210的用户平面的图示。作为另一示例，在LTE或LTE-A设定中，主要小区230可在操作上耦合到配置成执行多输入多输出(MMO)波束成形的收发器(未示出)，以便与正交频分多址(OFDMA)宽带无线接入网进行通信。作为另一个其它示例，辅助小区220可在操作上耦合到无线保真(WiFi)收发器(未示出)，以便与按照IEEE 802.11标准来操作的WLAN进行通信。
[0035]在WffAN主要小区230内，RRC 231提供用于控制各种层的信令，包括HXP层信令232、RLC层信令233和MAC层信令234。WLAN辅助小区220和WffAN主要小区230可经由第2层传输、分别经由WLAN和WWAN无线链路连接到UE 250。
[0036]多模基站210还包括多RAT聚合功能240，多RAT聚合功能240存在以提供从WffAN主要小区230到WLAN辅助小区220的卸载。多RAT聚合功能240还提供调度器或路由器241，调度器或路由器241用于跨用户将流调度和路由到WLAN链路。多RAT聚合功能240配置成与WWAN主要小区230和WLAN辅助小区220都进行通信，以便提供传递给UE 250的数据的用户平面业务卸载以及经由WLAN辅助小区220从UE 250接收的所卸载数据的重新加载。
[0037]如图2所示，能够借助于多RAT聚合功能240内引入的新功能性在协议栈内的各种深度卸载用户平面业务。例如，能够在WWAN主要小区230协议栈内的IP层242、H)CP层244、RLC层246或者MAC层248卸载业务。用于卸载的特定层可取决于从系统性能、卸载等待时间以及实现和存储复杂度得出的折衷。
[0038]使用协议栈的较下级卸载要送往WLAN链路的业务可虑及现有WffAN协议功能的明显更多的再使用，同时引入WffAN与WLAN栈之间的更紧密耦合。在较高层卸载，例如采用IP层卸载243，能够避免WLAN和WffAN协议栈的紧密耦合，并且虑及卸载的更简易实现。在一些设定中，现有WWAN功能的再使用可受到限制；因此，这些功能可能需要在多RAT聚合功能240内重新实现。
[0039]在IP层242以下卸载WLAN业务(例如采用I3DCP层卸载245、RLC层卸载247或者MAC层卸载249)意味着，如安全性、依次传递、流聚合和调度功能之类的附加功能将采用多RAT聚合功能240来实现。但是，采用IP层卸载243，WffAN安全性密钥可与WLAN加密功能一起使用以简化安全性特征的实现。
[0040]例如，在HXP层244以下卸载WLAN业务可虑及LTE安全性功能被再用于对卸载到WLAN的业务进行加密。但是，可能需要对rocp依次传递功能的修改以及调度功能的实现，以便实现流交换选项。此外，LTE分段和重组功能可能需要被复制，以便经由这种方法来支持流聚合选项。
[0041]例如，在RLC层246以下卸载WLAN业务虑及LTE协议栈内的依次传递和流聚合再用于实现流交换和聚合功能。
[0042]例如，在MAC层248卸载WLAN业务意味着，如安全性、依次传递、业务的分段、重组和“调度”之类的功能全部能够经由LTE协议栈的原有能力来实现。但是，LTE协议栈可能需要被调整而导致WLAN侧的较长等待时间。
[0043]MAC调度器控制的数据业务卸载技术
图3提供按照一个实施例、实施WLAN辅助小区(SCell) 220和WffAN主要小区(PCell) 230的多模基站210的用户平面的图示，配置成实现跨WLAN和WffAN链路的服务流的动态流交换/聚合。与图2相似，多模基站210包括多RAT聚合功能340，多RAT聚合功能340存在以提供从WffAN主要小区230到WLAN辅助小区220的卸载。但是，多RAT聚合功能340配置成通过将流映射判定和数据卸载的控制推送到MAC层248，排他地采用MAC层卸载342执行数据卸载。
[0044]因为将流映射判定的控制推送到MAC层，所以只有MAC层卸载选项是可行的。采用MAC层卸载，多RAT聚合功能340执行的卸载由MAC调度功能341来控制，并且依靠来自用户的实时反馈来实现WLAN与WffAN链路之间的业务流的动态适配。因为MAC调度器控制卸载判定，所以MAC层卸载用于通过使用现有的停止-和-等待HARQ协议来发送WLAN数据业务。
[0045]由于RLC层246操控依次传递以及分段和重组功能，所以MAC层卸载能够适应流交换和聚合，而无需来自多RAT聚合功能340的任何附加功能性。虽然典型WLAN和WffANMAC传输等待时间很不相同，但是RLC层246有能力提供缓冲和重排序能力，以便匹配可能获益于WLAN卸载的大多数服务类的“尽力而为”应用层特性。
[0046]虽然使用MAC调度器控制的数据卸载的实现提供一些益处，但是这个实现还引入WLAN与WffAN协议栈的操作之间的更紧密耦合。例如，与一些现有技术相比，这个选项将要求关于WLAN链路的更快反馈。例如，系统配置可能需要包括在LTE UE物理反馈信道上的附加反馈，以便支持WLAN链路。
[0047]反馈
RRC和MAC调度器可使用若干方法来得到用户或网络条件反馈，该反馈可用于确定是否开始、继续或中断向辅助网络链路的数据卸载。关于辅助网络链路的反馈可通过主要网络链路、按照与现有载波聚合框架中的辅助小区所报告的相似方式来报告。
[0048]反馈的粒度和方法能够与正在使用的卸载控制选项匹配。例如，RRC层测量可经由RRC信令来报告，而对于MAC调度器控制的卸载所需的反馈可通过主要网络链路作为快速信道质量指示(CQI)反馈来发信号通知。还可为此目的指定WLAN资源特定的新反馈度量和反馈传输机制。示例反馈能够包括速率、MMO秩、分组差错率(PER)、应用质量等等。
[0049]用于指示辅助网络卸载的信令
与RRC所控制的上述数据卸载技术相结合，辅助小区的激活和去活能够指示特定服务流是否将通过辅助网络链路来传送。为载波激活和去活而定义的现有信令能够容易地被再用于这个目的(例如，经由3GPP规范36.331中的无线电资源配置消息)。还能够定义(或者再使用)附加RRC消息传递，以便指示服务流的映射中的“重新配置”。
[0050]与MAC调度器所控制的上述数据卸载技术相结合，现有第2层下行链路控制信道可用于指示UE是否应当在WLAN链路上收听特定业务(例如，下行链路控制格式指示符可经过修改以用于发信号通知WLAN资源)。这个通知不是明确需要的，因为通过WLAN链路接收的业务能够简单地被路由到WWAN侧的适当接收层。但是，具有信令通知能够帮助路由选择过程，并且还能够通过在预计没有数据传输通过WLAN链路发生时关闭WLAN处理来帮助节省功率。类似地，在上行链路，MAC调度器能够使用上行链路第2层控制信道来指示特定无线电链路上的用户的带宽分配。
[0051]图4提供流程图，示出用于使用在通信装置(可以是基站或UE)执行的一系列操作从主要网络(例如WffAN)到辅助网络(例如WLAN)卸载数据并且传送所卸载数据的示例方法400。如所描绘的，在操作410，在通信装置的主要网络接口(例如WffAN接口)接收和处理用于通过网络传输的数据。在一些实施例中，作为操作415中处理的网络条件反馈或卸载信令的结果，确定是否实现卸载控制。例如，主要网络链路上的拥塞网络条件的确定可基于在通信装置接收的报告。同样，通信装置可接收关于特定服务流已被部分或全部映射到辅助网络的信令。
[0052]虽然该图示出跨各种选项的完全可配置实现，但是实际上，控制和数据平面卸载解决方案的一个特定组合还可基于特定实现和性能折衷来实现。下列操作将根据如操作420中所确定的、主要网络接口是在通信装置的RRC还是MAC调度器的控制下而改变。
[0053]对于通信装置在RRC控制下的情况，RRC将提供各种命令以映射和卸载来自主要网络接口的特定层的数据流。RRC将在会话建立期间或者在会话过程中，基于例如测量报告、QoS要求或者在RRC接收的反馈，将特定流映射到辅助网络链路(操作431)。
[0054]在操作432，RRC则将向适当用户平面层提供信令，以便实现数据流的卸载。如果RRC在操作433提供从IP层卸载的信令，则在操作434中将从主要网络接口的IP层卸载数据。如果RRC在操作435提供从HXP层卸载的信令，则在操作436中将从主要网络接口的PDCP层卸载数据。如果RRC在操作437提供从RLC层卸载的信令，则在操作438中将从主要网络接口的RLC层卸载数据。如果没有指定IP、rocp或RLC卸载，则在操作439中将从主要网络接口的MAC层卸载数据。(虽然未示出，但是MAC层卸载也可通过来自RRC的特定信令来指定)。
[0055]对于如操作420中所确定的通信装置在MAC调度器控制下的情况，MAC调度器将动态映射服务流，并且从MAC层从任何映射流卸载数据。在一个示例实施例中，在操作441，MAC调度器将关于辅助网络或者主要网络链路的质量反馈作为考虑因素，以便确定是否执行卸载。在操作442，MAC调度器则可将一个或多个服务流动态映射到辅助网络链路，并且从主要网络接口的MAC层卸载数据。
[0056]在操作450，把所卸载数据从发信号通知的用户平面层提供给多RAT聚合功能。在操作460，所卸载数据则从多RAT聚合功能提供给辅助网络接口(例如WLAN接口)。在操作470，则通过第2层(数据链路层)连接经由辅助网络从通信装置传送所卸载数据。然后，经由辅助网络在接收通信装置(基站或UE)接收所卸载数据，并且可使用下列方法来转换所卸载数据。
[0057]图5提供流程图，示出用于使用在通信装置(可以是基站或UE)执行的一系列操作来接收和处理来自辅助网络(例如WLAN)的所卸载数据的示例方法500。如所描绘的，在操作510，在通信装置的辅助网络接口(例如WLAN接口)接收从辅助网络接收的数据。在操作512，作为所接收数据内呈现的一个或多个标识符的结果，或者作为提供给通信装置的反馈、信令或其它指示的结果，将数据识别为卸载的。在所卸载数据的接收之前或者与之同时，如在操作505中那样，可由通信装置来处理这种反馈或信令。
[0058]如在操作514中那样，在所接收数据被识别为所卸载数据之后，将把所卸载数据提供给多RAT聚合功能。多RAT聚合功能则将操作以向主要网络接口(例如WffAN接口)的适当层提供所卸载数据。下列操作将根据如操作520中所确定的多RAT聚合功能是在通信装置的RRC还是MAC调度器的控制下而改变。
[0059]对于如操作520所确定的通信装置在MAC调度器控制下的情况，所卸载数据可被识别为从MAC层卸载的。因此，如操作530中那样，可使用MAC调度器把数据直接提供给主要网络接口的MAC层。在操作550，则可采用主要网络接口在用户平面的较高级进一步处理所卸载数据。
[0060]对于如操作520中所确定的通信装置在RRC控制下的情况，则如操作540中那样，识别将所卸载数据重新整合到(reintegrate...to)的用户平面层。如果所卸载数据的所识别层是IP层，则在操作541，可使用RRC信令把所卸载数据从聚合功能提供给主要网络接口的IP层，并且在操作545，在IP层处理所卸载数据。如果所卸载数据的所识别层是rocp层，则在操作542，可使用RRC信令把所卸载数据从聚合功能提供给主要网络接口的HXP层，并且在操作546，在HXP层处理所卸载数据。如果所卸载数据的所识别层是RLC层，则在操作543，可使用RRC信令把所卸载数据从聚合功能提供给主要网络接口的RLC层，并且在操作547，在RLC层处理所卸载数据。如果所卸载数据的所识别层是MAC层，则在操作544，可使用RRC信令把所卸载数据从聚合功能提供给主要网络接口的MAC层，并且在操作548，在MAC层处理所卸载数据。一旦加载到主要网络接口中，在操作550，则可在用户平面的较高级进一步处理所卸载数据。
[0061]在通信装置为UE的情况下，UE还可配置成在操作560向发送基站提供反馈。这个反馈可包括网络条件值和网络性能条件值，以供与卸载控制结合使用。例如，基站可使用反馈来确定是否应当实现向辅助网络的或多或少卸载。
[0062]虽然本文所述的配置一般地提供从WffAN到WLAN的数据卸载的示例，但是类似的技术同样可适用于提供从WLAN回到WffAN的数据卸载，这取决于网络条件、所定义配置、信令、报告值或者网络和设备规范。此外，如本文所使用的术语“主要网络”不一定局限于WWAN配置；同样，如本文所使用的术语“辅助网络”不一定局限于WLAN配置。其它网络配置可包含在当前所述网络的范围之内。
[0063]本领域的技术人员会理解，当前所述技术可用于具有3G/4G (包括UMTS或GSM)和WiFi能力的多种多通信UE装置以及集成多无线电基站。例如，多通信UE装置可包含在诸如智能电话或平板个人计算机之类的移动装置中，其中可包括键盘、显示器、非易失性存储器端口、多个天线、图形处理器、应用处理器、喇叭和其它移动装置元件中的一个或多个。用于这种移动装置的显示器可以是包括触摸屏的液晶显示器(LCD)屏幕。
[0064]本文中使用的对LTE的提及可指代3GPP-LTE、3GPP-LTE-A和其它4G电信标准。虽然本公开示出使用LTE和WiFi协议栈的各种控制平面和用户平面卸载技术，但是所述技术同样可适用于其它载波聚合框架。
[0065]实施例可通过硬件、固件和软件其中之一或者它们的组合来实现。实施例还可实现为计算机可读存储装置上存储的指令，这些指令可由至少一个处理器来读取和执行以完成本文所述的操作。计算机可读存储装置可包括用于以机器(例如计算机)可读的形式存储信息的任何非暂时机制。例如，机器可读存储装置可包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储介质、光存储介质、闪存装置以及其它存储装置和介质。在一些实施例中，基站或UE可包括一个或多个处理器，并且可配置有在计算机可读存储装置上存储的指令。
[0066]提供“摘要”，以便符合要求会让读者可以确定技术公开的性质和要点的摘要的37C.F.R.Section 1.72 (b)。应当理解，它的提交并不是用于限制或解释权利要求的范围或含意。以下权利要求在此结合到详细描述中，其中各权利要求本身代表一个单独的实施例。
【权利要求】
1.一种由通信装置执行的用于将数据流从主要网络卸载到辅助网络的方法，包括: 提供配置成在主要网络接口与辅助网络接口之间传递数据的聚合功能； 通过使用所述聚合功能将数据传递给所述辅助网络接口内的辅助数据流，基于所述主要网络中的网络条件测量，从所述主要网络接口内的主要数据流卸载所述数据；以及 使用所述辅助网络接口在第2层级通过所述辅助网络以所述辅助数据流来隧道传递数据； 其中隧道传递的数据可识别为从所述主要网络卸载的。
2.如权利要求1所述的方法，其中，卸载数据通过从所述主要网络接口中的无线电资源控制器(RRC)接收的信令来控制，以及其中，卸载数据在所述主要网络接口的从由IP层、PDCP层、RLC层和MAC层组成的组中选取的用户平面层发生。
3.如权利要求2所述的方法，其中，所述RRC基于在预定时间周期里发生的从所述主要网络和所述辅助网络得到的网络条件测量来控制卸载数据。
4.如权利要求2所述的方法，其中，所述RRC结合控制卸载数据来分析所述主要数据流的服务质量(QoS)要求。
5.如权利要求2所述的方法，还包括: 接收指示所述主要数据流的映射的一个或多个信令消息，其中所述RRC处理所述信令消息。
6.如权利要求1所述的`方法，其中，所述聚合功能包括调度器/路由器，以便为了在数据流的用户平面中的多个层之一发生的卸载数据流而协调来自无线电资源控制器(RRC)的信令。
7.如权利要求1所述的方法，其中，卸载数据由所述主要网络接口中的MAC调度器来控制，以及其中，卸载数据基于所述主要网络的实时网络条件测量在所述主要数据流的用户平面的MAC层从所述主要网络接口到所述辅助网络接口发生。
8.如权利要求1所述的方法，还包括将所述主要网络接口内的所述主要数据流动态映射到所述辅助网络以用于卸载，其中动态映射所述主要数据流在会话建立时或者在会话期间发生。
9.如权利要求1所述的方法，还包括动态映射所述主要网络接口内的所述主要数据流，以便在所述主要网络与所述辅助网络之中划分所述主要数据流。
10.如权利要求1所述的方法，还包括: 执行流聚合，其中包括将所述主要网络接口内的所述主要数据流的至少一部分映射到所述辅助网络以用于卸载；以及 将所述主要网络接口内的所述主要数据流的至少一部分映射到所述主要网络。
11.一种增强节点B(eNB)基站，包括: 提供用于按照3GPP长期演进(LTE)或者高级LTE (LTE-A)标准与主要网络进行通信的主要网络接口的物理层电路，所述主要网络接口提供无线电资源控制器(RRC)； 提供用于与辅助网络进行通信的辅助网络接口的物理层电路；以及 配置成使用聚合功能将数据流从所述主要网络卸载到所述辅助网络的物理层电路，所述聚合功能配置用于通过下列步骤来传递所述数据流中的数据: 基于所述主要网络中的网络条件测量将数据从所述主要网络接口卸载到所述辅助网络接口内的数据流；以及 使用所述辅助网络接口在所述辅助网络的第2层级隧道传递所述数据； 其中，所述辅助网络上的隧道传递的数据可识别为从所述主要网络卸载的。
12.如权利要求11所述的基站，其中，所述辅助网络上的所述数据的传输使用第2层传输层发生，以及其中，所述聚合功能包括调度器/路由器，并且配置用于控制从所述主要网络接口向所述辅助网络接口内的所述数据流卸载数据。
13.如权利要求11所述的基站，所述主要网络接口还包括在MAC层操作的MAC调度器，所述MAC调度器配置成使用来自所述主要网络或者所述辅助网络的所接收实时网络条件测量将数据从所述主要网络动态卸载到所述辅助网络。
14.如权利要求11所述的基站，其中，所述RRC配置用于向所述聚合功能提供卸载数据的信令。
15.如权利要求11所述的基站，其中，所述主要网络接口在操作上耦合到配置成执行多输入多输出(MMO)波束成形的收发器，以及其中，所述主要网络是正交频分多址(OFDMA)宽带无线接入网。
16.如权利要求11所述的基站，其中，所述辅助网络接口在操作上耦合到无线保真(WiFi)收发器，以及其中，所述辅助网络是按照IEEE 802.11标准来操作的WLAN。
17.如权利要求11所述的基站，其中，所述聚合功能还配置用于传送一个或多个信号以提供向所述辅助网络的数据卸载的通知。
18.—种包括配置成处理经由辅助网络接收的所卸载数据的物理层电路的用户设备，包括:` 提供主要网络接口的物理层电路； 提供辅助网络接口的物理层电路；以及 配置成使用聚合功能来处理经由所述辅助网络接收的所卸载数据流的物理层电路，所述聚合功能在所述主要网络接口与所述辅助网络接口之间传递数据，并且所述电路配置用于: 将在第2层级采用所述辅助网络接口接收的数据流识别为通过辅助网络隧道传递的来自所述主要网络的所卸载数据； 采用所述聚合功能来处理所述所卸载数据； 把来自所述聚合功能的所述所卸载数据提供给所述主要网络接口的用户平面层；以及 采用所述主要网络接口来处理所述所卸载数据。
19.如权利要求18所述的用户设备，其中，所述辅助网络是按照IEEE802.11标准来操作的无线局域网(WLAN)，以及其中，所述主要网络是按照从由IEEE 802.16、3GPP长期演进(LTE)、3GPP高级长期演进(LTE-A)、通用移动电信系统(UMTS)和全球移动通信系统(GSM)组成的组中选取的标准来操作的无线广域网(WffAN)。
20.如权利要求18所述的用户设备，所述电路还配置用于向基站提供反馈以用于控制向所述辅助网络的数据卸载。
21.如权利要求18所述的用户设备，所述电路还配置用于在所述辅助网络接口接收一个或多个信号，所述信号提供向所述辅助网络的数据卸载的通知。
22.如权利要求21所述的用户设备，其中，所述信号在下行链路控制格式指示符中提供。
23.如权利要求21所述的用户设备，其中，所述用户设备包含在包括触摸屏显示器的移动装置中。
24.一种用于处理从主要网络卸载的数据的方法，所述方法包括: 将在辅助网络接口的第2层级的数据识别为通过辅助网络隧道传递的来自主要网络的所卸载数据； 从所述辅助网络接口向聚合功能提供所述所卸载数据； 使用所述聚合功能将所述所卸载数据传递给主要网络接口的层；以及 采用所述主要网络接口来处理所述所卸载数据。
25.如权利要求24所述的方法，还包括: 识别接收所述所卸载数据的所述主要网络接口的层，所述层从由IP层、PDCP层、RLC层和MAC层组成的组中选取； 其中，所述聚合功能在所述主要网络接口的无线电资源控制(RRC)的控制下，以及其中，所述聚合功能从所述RRC发信号通知以将所述所卸载数据传递给所识别的层。
26.如权利要求24所述的方法，其中，所述方法在用户设备执行，以及其中，所述方法还包括向基站提供反馈以`用于控制卸载数据。
【文档编号】H04W88/10GK103782622SQ201180071972
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2011年12月21日 优先权日:2011年4月29日
【发明者】N.希马亚特, S.塔尔瓦, K.埃特马德, V.G.古普塔 申请人:英特尔公司