Ran控制的wi-fi選擇的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于經(jīng)由無線電接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)向用戶設(shè)備(UE)發(fā)送無線網(wǎng)絡(luò)的可用無線接入點(AP)的指示，用于由UE在接入無線網(wǎng)絡(luò)中使用。
【背景技術(shù)】
[0002]移動運營商正在開始使用諸如基于IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.11或W1-Fi網(wǎng)絡(luò)的無線局域網(wǎng)之類的無線網(wǎng)絡(luò)來從諸如，例如，全球移動通信系統(tǒng)(GSM)、CDMA2000、寬帶碼分多址(W-CDMA)以及長期演進(jìn)(LTE)/LTE-高級(例如，2G/3G/4G及更高)之類的無線電接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)或移動網(wǎng)絡(luò)卸載(offload)流量。當(dāng)前的大部分W1-Fi部署是與移動網(wǎng)絡(luò)完全分離的，并被認(rèn)為是非整合的。W1-Fi的使用主要由于免費和較寬的未授權(quán)頻譜以及W1-Fi技術(shù)在UE中的改善的可用性而被驅(qū)動。另外，終端用戶更加精通于例如在他們的家中及辦公室中使用W1-Fi。
[0003]本文中所描述的UE可以包括或表示用于無線通信的任何設(shè)備?？梢员挥糜谒枋龅臒o線以及移動網(wǎng)絡(luò)的特定實施例中的用戶設(shè)備的示例為無線設(shè)備，諸如移動電話、移動終端、終端、站(例如，在IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)中，UE可以是站(STA))、智能電話、便攜式計算設(shè)備(諸如膝上電腦、手持設(shè)備、平板電腦、上網(wǎng)本、計算機(jī)、個人數(shù)字助理)，機(jī)器對機(jī)器設(shè)備、諸如傳感器或儀表(例如不存在與設(shè)備相關(guān)聯(lián)的終端用戶的無線設(shè)備)、以及可以連接到無線和/或移動網(wǎng)絡(luò)的其他無線通信設(shè)備。
[0004]針對整合可能性，用于W1-Fi的不同業(yè)務(wù)分部可以被劃分成移動運營商托管的/控制的W1-Fi接入點對第三方托管的/控制的W1-Fi接入點。第三方被認(rèn)為是除了移動運營商之外的其他任何事物，移動運營商通常并不完全“信任”第三方AP。例如，第三方可以是W1-Fi運營商或甚至是終端用戶。在兩個分部中，存在公共的/熱點企業(yè)和住宅部署。
[0005]存在各種類型的針對移動網(wǎng)絡(luò)的W1-Fi整合，為簡單起見，描述了使用系統(tǒng)構(gòu)架演進(jìn)(SAE)/LTE節(jié)點的第三代合作伙伴項目(3GPP)網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)記。然而，相似或類似的網(wǎng)絡(luò)實體或節(jié)點可以被用于任何其他移動網(wǎng)絡(luò)中，例如，諸如GSM、W-CDMA、通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)陸地?zé)o線電接入網(wǎng)(UTRAN)、增強(qiáng)UTRAN、LTE以及LTE-高級之類的2G/3G/4G及更高的移動網(wǎng)絡(luò)。
[0006]朝向移動核心網(wǎng)絡(luò)(也被稱作蜂窩核心網(wǎng)絡(luò))的W1-Fi整合正在作為進(jìn)一步提高每個運營商的蜂窩接入和W1-Fi接入之間的終端用戶體驗的良好方式而出現(xiàn)。這些解決方案主要包括如下部分:3GPP和W1-Fi之間的公共認(rèn)證，以及向移動核心網(wǎng)絡(luò)整合W1-Fi用戶平面流量。在兩種接入類型中，公共認(rèn)證是基于自動的基于SM的認(rèn)證。當(dāng)既經(jīng)由3GPP又經(jīng)由W1-Fi連接時，W1-Fi用戶平面整合向移動運營商提供如下機(jī)會:即，向終端用戶提供相同服務(wù)的機(jī)會，如基于家長控制和訂閱的支付方法。在標(biāo)準(zhǔn)化的3GPP技術(shù)規(guī)范23.402中指定了不同的解決方案，并且該不同的解決方案可以包括目前正在被進(jìn)一步開發(fā)的疊加(overlay)解決方案(S2b，S2c)和整合解決方案(S2a) (S2a、S2b、S2c指示朝向分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(TON)網(wǎng)關(guān)(PDN-GW)的3GPP接口 /參考點名稱)。
[0007]圖1a圖示了包括移動網(wǎng)絡(luò)(也被稱作蜂窩網(wǎng)絡(luò))的通信系統(tǒng)100的簡化的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，其中該移動網(wǎng)絡(luò)包括RAN 102和核心網(wǎng)絡(luò)103部分。移動網(wǎng)絡(luò)被圖示為與無線網(wǎng)絡(luò)104整合。核心網(wǎng)絡(luò)部分103由點線區(qū)域表示且RAN 102由點劃線區(qū)域表示。無線網(wǎng)絡(luò)104由虛線區(qū)域表示。在該示例中，移動網(wǎng)絡(luò)是基于LTE的網(wǎng)絡(luò)，并且RAN 102包括經(jīng)由SI接口(例如，Sl-MME和S1-U)分別被連接到核心網(wǎng)絡(luò)部分103的移動性管理實體(MME) 115和服務(wù)網(wǎng)關(guān)(SGW) 116的eNodeB 108。核心網(wǎng)絡(luò)部分103還包括(除其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和元件外)家庭用戶服務(wù)器121 (HSS)和代理呼叫會話控制功能(P-CSCF) 122。eNodeB 108服務(wù)或支持由雙點劃區(qū)域指示的網(wǎng)絡(luò)小區(qū)106。在該示例中，無線網(wǎng)絡(luò)104是經(jīng)由S2a接口被連接到核心網(wǎng)絡(luò)部分103的TON-GW 117并經(jīng)由STa接口連接到3GPP認(rèn)證、授權(quán)和計費(AAA)服務(wù)器 119 的 W1-Fi AN0
[0008]無線網(wǎng)絡(luò)104包括作為W1-Fi AP的接入點112。網(wǎng)絡(luò)小區(qū)106和無線網(wǎng)絡(luò)104包括第一 UE IlOo eNodeB 108支持或服務(wù)第一 UE 110。如所示，第一 UE 110與RAN 102的eNodeB 108進(jìn)行通信，并經(jīng)由W1-Fi AP 112與無線網(wǎng)絡(luò)104進(jìn)行通信。無線AP 112被連接到無線接入控制器(AC) 113，其在該示例中為W1-Fi AC。無線AC 113可以直接地或經(jīng)由核心網(wǎng)絡(luò)部分103經(jīng)由TON Gff 117將無線網(wǎng)絡(luò)104連接到另一 IP網(wǎng)絡(luò)(例如，因特網(wǎng))。無線AC 113還與3GPP AAA服務(wù)器119進(jìn)行通信，以用于授權(quán)UE 110經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)104接入移動網(wǎng)絡(luò)。
[0009]盡管上面描述了一種部署選項，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該意識到存在用于將移動網(wǎng)絡(luò)與無線網(wǎng)絡(luò)整合的多種部署選項。一些示例可以包括:將無線AC 113連接到寬帶網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(BNG)(未示出)以將無線網(wǎng)絡(luò)104連接到另外的IP網(wǎng)絡(luò)118和TON Gff 117 ;如上面示例中，將無線AP 112與駐地網(wǎng)關(guān)(RG)—起布置，在沒有BNG的情況下部署無線AP 112和無線AC 113 ;或者甚至在具有RG和BNG但不具有無線AC 113的情況下部署無線AP 112。另外，應(yīng)該意識到，存在用于終止/連接S2a接口的多種選項。一些另外的示例包括，連接無線AP 112/RG和PDN Gff 117之間的、無線AC 113和PDN Gff 117之間(如圖1a示例中所示)的、BNG和TON Gff 117之間的、或?qū)Ｓ玫谋恍湃蔚臒o線局域網(wǎng)(WLAN)接入網(wǎng)關(guān)(TWAG)和PDN Gff 117之間的S2a接P。
[0010]本質(zhì)上，在兩種接入類型中，具有W1-Fi能力的傳統(tǒng)UE可以直接地接入無線網(wǎng)絡(luò)104或自動的基于SIM進(jìn)行驗證，這確保用戶接入合法的無線AP。如上面所討論的，不同的標(biāo)準(zhǔn)組織已經(jīng)開始認(rèn)識到正被3GPP運營商驅(qū)動的對W1-Fi接入的增強(qiáng)的用戶體驗的需要。其示例是具有熱點2.0(HS2.0)主動性的W1-Fi聯(lián)盟，現(xiàn)被正式稱作PassPoint。HS2.0主要面向W1-Fi網(wǎng)絡(luò)。HS2.0構(gòu)建在IEEE 802.1lu上，并添加了對于認(rèn)證機(jī)制和自動設(shè)定(auto-provis1ning)支持的要求。3GPP運營商正在嘗試引入額外的流量操控能力，利用HS2.0 IEEE 802.1lu機(jī)制。HS2.0使用接入網(wǎng)絡(luò)查詢協(xié)議(ANQP)作為無線接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)與選擇功能的部分。這為UE(以及傳統(tǒng)UE)提供了一種機(jī)制，以在與AP關(guān)聯(lián)之前從這些AP請求不同信息，這種請求由通用通告服務(wù)(GAS)協(xié)議承載。
[0011]另外，接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)與選擇功能(ANDSF)是3GPP定義的功能，其提供了向UE發(fā)送不同策略以用于網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)和選擇的可能性。圖1b圖示了經(jīng)由基于IP的S14接口、在已經(jīng)被增強(qiáng)以包括ANDSF客戶端(未示出)的UE 110與ANDSF服務(wù)器120之間進(jìn)行的通信。接入發(fā)現(xiàn)信息被用于向UE 110提供接入發(fā)現(xiàn)信息，其可以在沒有連續(xù)背景掃描負(fù)擔(dān)的情況下，輔助UE 110發(fā)現(xiàn)可用的3GPP和非3GPP接入網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)間移動策略(ISMP)是引導(dǎo)UE 110選擇最優(yōu)選的3GPP或非3GPP接入的策略。ISMP被用于一次接入單一接入(3GPP或W1-Fi)的UE 110。系統(tǒng)間路由策略(ISRP)為引導(dǎo)UE 110選擇特定類型的流量或特定APN應(yīng)當(dāng)通過哪種接入的策略。ISRP被用于同時接入3GPP和W1-Fi的UE 110。
[0012]然而，針對UE和傳統(tǒng)UE的解決方案的主要原則(例如，基于SM的認(rèn)證)是在UE的W1-Fi接入嘗試時或在UE的W1-Fi接入嘗試期間采取行動以僅拒絕/接受接入嘗試。這些解決方案被稱為基于目標(biāo)側(cè)的解決方案。這些行為可以是拒絕或接受接入嘗試。在接入拒絕的情況下，主要問題是在找到對于提供接入可接受的無線網(wǎng)絡(luò)或無線AP中的延時。描述ANDSF機(jī)制的解決方案是基于源側(cè)的解決方案，其中增強(qiáng)的UE使用在源側(cè)接收到的策略，作為在嘗試接入可用網(wǎng)絡(luò)(例如，W1-Fi)之前的指導(dǎo)。然而，ANDSF解決方案僅關(guān)注提供所有可用網(wǎng)絡(luò)的信息，在網(wǎng)絡(luò)負(fù)載或網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的動態(tài)改變方面，ANDSF解決方案可能不一定是最優(yōu)的。如果網(wǎng)絡(luò)負(fù)載或?qū)W(wǎng)絡(luò)的可接入性改變，則現(xiàn)有的ANDSF機(jī)制和具有ANDSF客戶端的增強(qiáng)的UE不適于向UE發(fā)送并接收動態(tài)策略。
[0013]因此，存在對于提供如下機(jī)制的顯著需要，該機(jī)制用于有效地向UE提供優(yōu)化可用網(wǎng)絡(luò)和無線接入通信資源的動態(tài)無線AP信息。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]此處已經(jīng)認(rèn)識到盡管存在用于向UE提供用于在接入RAN或無線AN中使用的網(wǎng)絡(luò)信息的特定機(jī)制，但沒有相關(guān)系統(tǒng)可以將可用RAN和無線網(wǎng)絡(luò)通信資源的動態(tài)改變考慮在內(nèi)，以有效地向UE提供用于接入可用RAN或無線AN的網(wǎng)絡(luò)信息。本發(fā)明提供了如下優(yōu)點:使用可用RAN/無線網(wǎng)絡(luò)信息和參數(shù)來將RAN/無線AN的改變考慮在內(nèi)以更加精確地為UE確定適合的RAN和無線AN來接入。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種在通信網(wǎng)絡(luò)中操作網(wǎng)絡(luò)實體的方法。該通信網(wǎng)絡(luò)包括無線電接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)和無線網(wǎng)絡(luò)或無線網(wǎng)絡(luò)。RAN包括服務(wù)UE的基站。無線網(wǎng)絡(luò)包括一個或多個無線接入點(AP)。本方法包括基于與RAN和無線網(wǎng)絡(luò)資源相關(guān)聯(lián)的可用網(wǎng)絡(luò)信息，從該一個或多個AP中選擇可用無線AP的集合供UE使用。生成與可用無線AP的集合的特點相關(guān)聯(lián)的無線AP信息，以在與接入規(guī)則一起應(yīng)用到可用無線AP中使用。經(jīng)由基站向UE傳送無線AP信息。
[0016]作為一個選項，傳送的步驟包括在廣播系統(tǒng)信息中廣播無線AP信息的第一部分。另外，無線AP信息的第一部分包括非UE特定的無線AP信息，以用于當(dāng)接入可用無線AP集合時在應(yīng)用接入規(guī)則中使用。作為一個選項，第一部分包括與可用無線AP中的一個或多個可用無線AP相關(guān)聯(lián)的至少一個最小接收信號強(qiáng)度指示(RSSI)，用于由UE在接入滿足最小RSSI的可用無線AP時使用。
[0017]作為另一選項，傳送的步驟包括使用UE和RAN之間的專用信令來傳送無線AP信息的第二部分。另外，使用專用信令傳送的無線AP信息的第二部分基于與通信網(wǎng)絡(luò)的核心網(wǎng)絡(luò)部分和/或RAN中的UE上下文相關(guān)聯(lián)的另外的網(wǎng)絡(luò)信息，以在接入可用無線AP中的一個可用無線AP時向UE提供特定規(guī)則。作為一個選項，通信網(wǎng)絡(luò)的核心網(wǎng)絡(luò)部分和/或RAN中的UE上下文包括與UE訂閱、UE能力、UE的移動性、特定于UE的無線電條件以及與UE相關(guān)聯(lián)的資源或任何其他RAN信息中的至少一項相關(guān)聯(lián)的UE信息。另外或備選地，無線AP信息的第二部分包括與對可用無線AP的接入是否為優(yōu)選相關(guān)聯(lián)的偏好信息。
[0018]可選地，無線AP信息包括一個或多個規(guī)則或條件用于由UE在接入來自無線AP集合中的無線AP中使用。作為另一選項，無線AP信息由UE中的現(xiàn)有規(guī)則集合使用，以用于在接入來自無線AP集合中的無線AP中使用。作為一個選項，生成的步驟進(jìn)一步包括基于定義的規(guī)則或條件或運營商策略以及網(wǎng)絡(luò)信息的集合來生成一個或多個規(guī)則或條件，用于由UE在接入無線AP集合中使用。運營商策略可以是網(wǎng)絡(luò)實體中用于基于網(wǎng)絡(luò)信息設(shè)置規(guī)則/條件的配置設(shè)置。
[0019]作為一個選項，無線接入點信息包括下列特點或規(guī)則中的一個或多個特點或規(guī)則:對于可用無線AP集合是否存在于服務(wù)UE的基站的覆蓋區(qū)域或小區(qū)內(nèi)的指示；與可用無線AP相關(guān)聯(lián)的無線電頻帶信息；與每個可用無線AP相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識信息；與可用無線AP中的一個或多個可用無線AP相關(guān)聯(lián)的至少一個最小RSSI，用于由UE使用來接入滿足最小RSSI的可用無線AP ;針對每個可用無線AP提供最小RSSI ;以及與接入可用無線AP是否為優(yōu)選相關(guān)聯(lián)的偏好信息。
[0020]作為另一選項，選擇可用無線AP的步驟基于包括來自以下各項的組中的至少一項的網(wǎng)絡(luò)信息:包括在服務(wù)UE的基站上的無線電接入網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的RAN資源；包括在一個或多個無線接入點上的無線網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的無線網(wǎng)絡(luò)資源；服務(wù)