本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種考慮了接入點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)融合能力的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)選擇方法。

背景技術(shù)：

無線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展至今，形成了以無線局域網(wǎng)（WLAN）和蜂窩網(wǎng)（Cellular Network）為代表的兩大類，其中WLAN主要包括IEEE 802.11系列，而蜂窩網(wǎng)則包括GSM 、GPRS 、CDMA 、UMTS、LTE、LTE-A等。二者各有優(yōu)劣：WLAN可為終端提供極高的空口速率，且其工作在免授權(quán)頻段，部署和使用靈活且成本低，但其覆蓋范圍相對(duì)較小，常用于局域熱點(diǎn)覆蓋；而蜂窩網(wǎng)則可在授權(quán)頻段為用戶提供更具可靠性保障服務(wù)，且其支持廣域覆蓋。如何將蜂窩網(wǎng)絡(luò)（下文中將以LTE為例進(jìn)行描述）和WLAN進(jìn)行有效融合，以利用兩種網(wǎng)絡(luò)資源為用戶提供更加高效便捷的服務(wù)，是業(yè)界當(dāng)前關(guān)注的焦點(diǎn)之一。

在LTE和WLAN融合組網(wǎng)（LTE-WLAN Aggregation，簡稱為LWA）的架構(gòu)下，某一業(yè)務(wù)類型的數(shù)據(jù)可以通過LTE和WLAN兩條鏈路同時(shí)進(jìn)行傳輸。在LWA的架構(gòu)下，LTE和WLAN是緊耦合的融合，數(shù)據(jù)分流錨點(diǎn)是LTE的eNB（基站）。例如，通過WLAN傳輸?shù)臄?shù)據(jù)由LTE的eNB通過LTE-WLAN之間的接口傳輸給WLAN，再由WLAN網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行傳輸。

當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)選擇技術(shù)主要集中在相同無線技術(shù)的不同接入點(diǎn)之間的選擇，目前關(guān)于LTE和WLAN網(wǎng)絡(luò)并存的研究，都是假設(shè)LTE與WLAN之間不存在合作，或者是松耦合，即數(shù)據(jù)分流錨點(diǎn)位于LTE的核心網(wǎng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)選擇方法，用于彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)LTE與WLAN融合組網(wǎng)場(chǎng)景的忽視。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案為：一種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)選擇方法，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)包括第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)，第一網(wǎng)絡(luò)和所述第二網(wǎng)絡(luò)為不同的無線網(wǎng)絡(luò)，用戶在接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)必須接入一個(gè)第一網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)，同時(shí)可選擇接入一個(gè)第二網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)。接入點(diǎn)選擇方法包括以下步驟：S1，用戶檢測(cè)所述第一網(wǎng)絡(luò)和所述第二網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息；S2，用戶根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息，以及自身的硬件支持情況，決定是否進(jìn)行接入點(diǎn)選擇，若為是，則執(zhí)行步驟S3，否則，執(zhí)行步驟S1；S3，用戶根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息以及第一網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)廣播的第二網(wǎng)絡(luò)列表，決定要連接的接入點(diǎn)；S4，用戶與上述接入點(diǎn)建立連接。

所述網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息包括：信號(hào)強(qiáng)度、網(wǎng)絡(luò)負(fù)載、網(wǎng)絡(luò)延時(shí)、網(wǎng)絡(luò)吞吐以及資費(fèi)。

所述第一網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)廣播的第二網(wǎng)絡(luò)列表，包括所述第一網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)可以以緊耦合方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)融合的第二網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)。

所述異構(gòu)網(wǎng)為LTE和WLAN融合組網(wǎng)，所述第一網(wǎng)絡(luò)為蜂窩網(wǎng)絡(luò)，所述第二網(wǎng)絡(luò)為WLAN。

所述步驟S2中，若用戶未與任何網(wǎng)絡(luò)建立連接，直接執(zhí)行步驟S3； 若用戶未開啟網(wǎng)絡(luò)融合模式，檢驗(yàn)各第一網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)是否優(yōu)于原網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，若優(yōu)于，則執(zhí)行步驟S3，否則返回執(zhí)行步驟S1；若用戶已處于網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)，計(jì)算各第一網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)的綜合性能，比較計(jì)算得到的綜合性能是否優(yōu)于原連接網(wǎng)絡(luò)的綜合性能，若是，則執(zhí)行步驟S3，否則返回執(zhí)行步驟S1。

所述S3包括：S31，用戶計(jì)算每個(gè)第一網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)的綜合性能；S32，對(duì)第一網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)按照上述計(jì)算結(jié)果進(jìn)行排序。

所述S4包括：S41，用戶與所述第一網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)建立連接；S42，所述第一網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)向所述用戶提供候選第二網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)列表；S43，用戶依照所述列表順序嘗試接入第二網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)。

所述綜合性能的計(jì)算可以使用加權(quán)和方式，即第一網(wǎng)絡(luò)權(quán)重*第一網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)+第二網(wǎng)絡(luò)權(quán)重*第一網(wǎng)絡(luò)廣播的第二網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，也可以采用偏移值方式，即第一網(wǎng)絡(luò)綜合性能=。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)為：本發(fā)明考慮在不同無線網(wǎng)絡(luò)緊耦合的情況下，能夠使用戶在選擇網(wǎng)絡(luò)時(shí)考慮到網(wǎng)絡(luò)融合的能力，提高數(shù)據(jù)傳輸速率和用戶體驗(yàn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景圖。

圖2為本發(fā)明的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)傳輸結(jié)構(gòu)圖。

圖3為本發(fā)明的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)選擇流程圖。

圖4為本發(fā)明在LTE和WLAN融合組網(wǎng)的架構(gòu)中的流程圖。

具體實(shí)施方式

以下通過特定的具體實(shí)例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，

通常所說的異構(gòu)網(wǎng)可以指蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的分層網(wǎng)（由宏蜂窩與小蜂窩構(gòu)成）和多制式共存的異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明適用于上述兩種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，能夠?qū)崿F(xiàn)小區(qū)間或異系統(tǒng)間更加可靠的接入點(diǎn)選擇。在蜂窩宏基站覆蓋范圍內(nèi)存在微蜂窩基站、WLAN AP及與蜂窩基站共站址的AP。用戶可以通過兩條傳輸鏈路接入兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)。用戶建立兩條傳輸鏈路的方式可以基于當(dāng)前R12版本的雙鏈接（Dual Connectivity, DC）或LTE-WLAN Aggregation等架構(gòu)或技術(shù)。兩條鏈接可以分別為WLAN網(wǎng)絡(luò)與蜂窩網(wǎng)絡(luò)，或蜂窩網(wǎng)絡(luò)的宏基站與微基站。

為了方便描述，這里將作為數(shù)據(jù)錨點(diǎn)的宏蜂窩稱為第一網(wǎng)絡(luò)，將受控網(wǎng)絡(luò)微蜂窩或WLAN網(wǎng)絡(luò)稱為第二網(wǎng)絡(luò)。第一網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣，接入了大量的用戶，往往負(fù)載較高，造成網(wǎng)絡(luò)擁堵或用戶體驗(yàn)較差；第二網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍小，接入用戶少。不同的網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)的狀況往往差別很大，如信噪比，網(wǎng)絡(luò)負(fù)載等，特別地，傳統(tǒng)的第一網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)不支持與第二網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行緊耦合。本發(fā)明所提出的接入點(diǎn)選擇方法優(yōu)先選擇具體方式為：用戶檢測(cè)所述第一網(wǎng)絡(luò)和所述第二網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息；用戶根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息，以及自身的硬件支持情況，決定是否進(jìn)行接入點(diǎn)選擇；用戶根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息以及第一網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)廣播的第二網(wǎng)絡(luò)列表，決定要連接的接入點(diǎn)；用戶與上述接入點(diǎn)建立連接。

下面以LTE與WLAN共存的異構(gòu)網(wǎng)為例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

請(qǐng)參閱圖1-圖4，本發(fā)明提供一種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)選擇方法，應(yīng)用于移動(dòng)用戶設(shè)備的接入點(diǎn)選擇，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸速率提升，優(yōu)化用戶體驗(yàn)。

圖1顯示為本發(fā)明的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景圖。LTE 基站（eNB）11與WLAN AP 12之間如果存在Xw接口13，則該基站11可以與AP 12之間建立LWA連接，基站11可以利用AP 12傳輸數(shù)據(jù)。用戶設(shè)備14可以是支持LWA的設(shè)備，即同時(shí)連接基站11和AP 12，也可以是不支持LWA的設(shè)備，即只能連接基站11。

對(duì)于支持LWA的UE來說，如果采用傳統(tǒng)的方式選擇基站，將只會(huì)考慮LTE鏈路的狀況，可能使UE在接入LTE網(wǎng)絡(luò)后無法進(jìn)行LWA或者只能與網(wǎng)絡(luò)狀況不佳的WLAN AP連接。本發(fā)明綜合考慮了LTE和WLAN兩側(cè)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。

如圖2所示，在LTE和WLAN融合組網(wǎng)的架構(gòu)中，蜂窩網(wǎng)基站LTE eNB和WLAN節(jié)點(diǎn)（簡稱為WT）之間通過XW（控制平面）接口連接。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，WT位于WLAN AP（無線接入點(diǎn)）處，可以是WLAN AP、接入控制器（AC）或是一個(gè)獨(dú)立的邏輯實(shí)體，其與蜂窩網(wǎng)基站之間存在通信接口，該通信接口可以進(jìn)行UE數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和信令交互。處于WLAN服務(wù)范圍內(nèi)的用戶設(shè)備（簡稱為UE）具有同時(shí)從LTE網(wǎng)絡(luò)和WLAN網(wǎng)絡(luò)接受服務(wù)的能力，即UE能同時(shí)維護(hù)WLAN和蜂窩網(wǎng)的連接（Multi-RAT connection）。在LWA模式下，UE某一業(yè)務(wù)類型的數(shù)據(jù)通過LTE和WLAN兩條鏈路同時(shí)進(jìn)行傳輸，如圖2中所示，UE的數(shù)據(jù)包在eNB處分兩條路徑到達(dá)，一部分（數(shù)據(jù)包1、3、4）經(jīng)由LTE鏈路傳遞，另一部分（數(shù)據(jù)包2、5）經(jīng)由WLAN鏈路傳遞。

圖3為本發(fā)明的一種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)選擇方法的流程圖，本發(fā)明的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)至少包括第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)，所述第一網(wǎng)絡(luò)和所述第二網(wǎng)絡(luò)為不同的無線網(wǎng)絡(luò)，具體方法為：S1，用戶檢測(cè)所述第一網(wǎng)絡(luò)和所述第二網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息；S2，用戶根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息，以及自身的硬件支持情況，決定是否進(jìn)行接入點(diǎn)選擇，若為是，則執(zhí)行步驟S3，否則，執(zhí)行步驟S1；S3，用戶根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息以及第一網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)廣播的第二網(wǎng)絡(luò)列表，生成候選無線網(wǎng)絡(luò)列表，決定要連接的接入點(diǎn)；S4，用戶與上述接入點(diǎn)建立連接。

圖4為本發(fā)明在LTE和WLAN融合組網(wǎng)的架構(gòu)中的流程圖。用eNB代表LTE基站，而AP代表WLAN接入點(diǎn)，本方案由于eNB需要作為數(shù)據(jù)描點(diǎn)，因此適用于LWA架構(gòu)。用戶首先檢測(cè)LTE網(wǎng)絡(luò)和WLAN網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息；然后根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息，以及自身是否支持LWA，決定是否進(jìn)行接入點(diǎn)選擇，若用戶當(dāng)前的LWA模塊處于關(guān)閉狀態(tài)，將采用傳統(tǒng)的接入點(diǎn)選擇方式，若用戶決定開啟LWA，則用戶應(yīng)根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息以及eNB廣播的AP列表，對(duì)檢測(cè)到的eNB計(jì)算其綜合性能；用戶與eNB連接后如果滿足LWA建立條件，則建立LWA。LWA的建立過程可以采用3GPP的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，如在Release 13中，根據(jù)eNB提供的Mobility List（候選網(wǎng)絡(luò)列表）依次連接，若連接失敗，則向eNB發(fā)送錯(cuò)誤報(bào)告。

綜上所述，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。