一种面向WLAN与蜂窝网融合的核心网架构的制作方法

文档序号:11882190阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种面向WLAN与蜂窝网融合的核心网架构,其特征在于:所述的核心网架构包括EGW网元、核心控制器、管理应用层和数据面网元;

EGW网元作为无线接入侧基站eNB与SGW-U之间的数据包拆分以及封装的网元,其功能为将来自基站eNB的GTPv2数据包进行拆分,并重新封装为IP数据包,为进入服务网关SGW-U集群进行下一步数据转发和处理做准备;

核心控制器负责两个任务,一是将上层应用请求转换到核心控制器,二是为上层应用提供底层网络的抽象模型;一个核心控制器包含北向接口、控制逻辑以及南向接口三部分;

管理应用层由若干个运行于核心控制器之上的应用组成,通过北向接口与核心控制器进行交互;

数据面网元包括SGW-U和PGW-U,SGW-U和PGW-U采用集群化部署方式组成核心网架构的数据平面网元;SGW-U和PGW-U都是网络转发设备,没有控制能力,只是单纯用来转发和处理数据,在逻辑上代表全部或部分的物理资源。

2.根据权利要求1所述的一种面向WLAN与蜂窝网融合的核心网架构,其特征在于:所述的管理应用层的服务应用包括:接入网控制应用MME、网络选择应用NS、集中签约管理数据库HSS、服务网关控制应用SGW-C、分组网关控制应用PGW-C、WLAN网络管理应用,以及流量控制和网络负载应用。

3.根据权利要求2所述的一种面向WLAN与蜂窝网融合的核心网架构,其特征在于:所述的MME与基站eNB通过S1-MME接口相连,MME通过和HSS的信令交互,完成对用户的鉴权过程;如果是在漫游的场景中,MME则需要通过S6a接口寻址用户归属地HSS;HSS作为集中签约管理数据库,存放了用户的EPS网络签约信息,并完成对终端设备的位置登记管理,以及结合鉴权中心AUC网元完成用户鉴权参数的管理,并通过S6a接口下发给MME完成对终端设备的鉴权及安全功能;当MME联合HSS完成对终端设备UE的认证和鉴权之后,NS会启用网络评估算法,对当前蜂窝网络和WLAN网络进行质量评估,结合当前终端设备UE的业务对网络质量的需求为终端设备UE确定需要接入的网络类型,从而实现终端设备UE在蜂窝网和WLAN网络的无缝切换;当NS确定为终端设备UE接入WLAN网络时,WLAN网络管理应用通过核心控制器的南向接口向数据平面下发流表,为用户数据的转发和处理部署相应的策略。

4.根据权利要求1或2所述的一种面向WLAN与蜂窝网融合的核心网架构,其特征在于:所述的SGW-U网元集群和PGW-U网元集群由核心控制器通过南向接口进行管理,与运行在管理应用层上的SGW-C和PGW-C对应,运行在管理应用层上的SGW-C和PGW-C分别向SGW-U网元集群和PGW-U网元集群部署数据转发处理策略,下发流表;SGW-U网元集群和PGW-U网元集群通过下发流表对用户数据进行相应的转发和处理;当来自EGW网元的IP数据包不满足相应的转发处理规则时,SGW-U网元集群则向上请求,由核心控制器上的SGW-C做出相应的处理,下发新的流表;当SGW-U转发到达PGW-U网元集群的IP数据包不满足相应的转发处理规则时,PGW-U网元集群则向上请求,由管理应用层上的PGW-C做出相应的处理,下发新的流表。

5.根据权利要求1所述的一种面向WLAN与蜂窝网融合的核心网架构,其特征在于:所述的核心控制器的南向接口采用SDN主流南向接口协议OpenFlow。

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