[發明專利]一種基于IASA負載均衡裝置的切換方法及切換系統

有效

• 申請號: 201110185365.2
• 申請日: 2011-07-04
• 公開（公告）號: CN102223677A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 柴蓉;馬婕;董曉雨;陳前斌
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: H04W28/08
• 分類號: H04W28/08;H04W36/14
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

技術領域

本發明涉及異構融合通信領域，具體涉及第三代移動通信伙伴關系項目（the?3^rd?Generation?Partnership?Project,?簡稱3GPP）提出的移動通信系統長期演進（Long?Time?Evolution，LTE）/系統架構演進（System?Architecture?Evolution，SAE）中的通信。

背景技術

隨著通信技術的不斷發展，各種新的寬帶無線接入技術不斷涌現，對3G系統形成了挑戰。為了保證3GPP在10年內甚至10年后的競爭力，3GPP在2004年啟動了無線接入網長期演進研究項目（Long?Term?Evolution，LTE），此外，3GPP也進行了系統架構演進的相關工作，并將其定義為SAE（System?Architecture?Evolution，系統架構演進），以達到減少時延，提供更高的用戶數據速率、更高的系統容量及更好的覆蓋，減少運營商成本的目的。

在SAE異構融合架構中，核心網（EPC）是負責各異構接入網之間的數據信息調度與切換的中心控制部分。由于各接入網不能相互感知周圍網絡的使用狀況，無法獲知無線資源利用率等信息，在多個異構網絡覆蓋的重疊區域內若僅按接收信號強度（RSS,?Received?Signal?Strength）選擇接入網絡，可能造成某些網絡被大量RSS較強的用戶選擇，而另一些網絡僅被較少用戶選擇，即存在異構網絡之間的負載不均衡，嚴重情況下，可能導致某個網絡因接入用戶過多而發生擁塞的問題。

SAE架構中，不同的接入網可以是3GPP網絡或非3GPP網絡，其中，3GPP網絡主要是指2G、3G和E-UTRAN等接入網絡，而非3GPP網絡主要包括WLAN，WiMAX等網絡。

不同類型無線網絡的“融合”成為未來寬帶無線通信發展的必然趨勢，由于異構網絡在網絡架構，安全保障以及Qos機制等方面的不同，異構融合是一個復雜的過程，涉及移動通信系統的多個層面，包括業務層面、控制層面、接入層面、傳送層面、和空中接口層面。在設計和實現異構無線網絡融合系統過程中，不同無線接入網絡之間的融合將面臨諸多的技術問題，如無縫移動性管理、融合網絡架構、異構無線資源管理、端到端重配置以及QoS保障等。其中，異種無線接入技術的融合架構設計及基于特定架構的移動性管理機制是支持異構無縫融合的基礎及重要保障，也是異構網絡及新型網絡架構研究的重點，具有重要的科研及工程應用意義。

對于異構網絡融合問題，申請號為200510019098的專利“無線局域網與3GPP網的融合方法”，針對無線局域網（WLAN）與3GPP網絡融合場景，設計網關或代理，以實現兩種網絡終端設備的鑒權統一；申請號為200810040678.7?的專利“一種網關設備中用于異構無線網絡融合的控制裝置及方法”，提供一種在網關設備中用于異構無線網絡融合的控制方法,包括接收來自終端的數據信息;對數據信息進行格式轉換及向對通信對端發送數據信息，并提供一種在網關設備中用于異構無線網絡融合的控制裝置以及一種餐飲點餐管理系統。該發明通過融合異構無線網絡,實現不同無線網絡設備間的通信,且優選地適用于ZIGBEE網絡與藍牙網絡，以上專利均未考慮各異構接入網絡之間的負載均衡問題。

在LTE/SAE新的架構下，申請號為200810108646.6的專利申請“一種移動性管理實體負載重平衡的切換方法”，提供了一種移動性管理實體負載重平衡的切換方法，在發生負載重平衡切換時，能有效地保證UE后續與網絡互通流程正常的進行及會話的接續性，實現MME之間的負載均衡；以上研究主要局限于同構網絡中的各小區之間，對于異構接入系統之間的移動性管理，資源管理尤其是負載均衡問題還沒有明確的規定和研究方法。

發明內容

為解決現有技術中存在的上述技術問題，本發明提出一種基于跨接入系統錨點（IASA,?Inter?Access?System?Anchor）的中心感知異構接入網絡負載狀況的負載均衡裝置，以實現在SAE異構融合架構中，對各接入網利用率的集中感知及控制。提供一種3GPP接入系統與其他接入系統之間的基于負載均衡的切換方法，以解決大多數用戶僅以接收信號強度（RSS,?Received?Signal?Strength）作為網絡接入準則，導致各接入網之間負載不均衡，某些網絡負載過重，甚至發生“癱瘓”的可能，具體為：