[發明專利]一種異構網絡的無線信道聚合方法及系統

在審

• 申請號: 201310545034.4
• 申請日: 2013-11-06
• 公開（公告）號: CN104639305A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 徐云翔
• 申請（專利權）人: 上海寬帶技術及應用工程研究中心
• 主分類號: H04L5/00
• 分類號: H04L5/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 徐秋平

技術領域

本發明屬于通信技術領域，涉及一種異構網絡的通信方法，特別是涉及一種異構網絡的無線信道聚合方法及系統。

背景技術

隨著無線通信技術的快速發展，各種新的應用的不斷涌現，對無線通信的空口吞吐能力要求不斷的提高，促進了移動通信技術的不斷演進。移動通信技術從2G到3G，再到4G，無線局域網WiFi（Wireless?Fidelity，基于IEEE?802.11標準的無線局域網）從802.11?a/b/g/n演進到802.11ac，使得空口帶寬從千比特每秒提升到兆比特每秒，再提升到千兆比特每秒。隨著5G（第五代移動通信技術）概念的提出，5G要求空口吞吐量在4G時代的基礎上，再提升100倍。為滿足此類要求，5G技術要求引入更多的載頻資源來提升空口吞吐量。LTE（Long?Term?Evolution，長期演進）技術支持的多頻譜聚合技術，是一種同構網絡中的頻譜聚合技術，最多可以聚合5個載波共100MHz的頻譜帶寬。

未來的無線通信領域，針對各種應用需求的無線網絡技術會不斷涌現，這些無線網絡技術由于各自不同的技術特點決定不可能由一種無線網絡技術取代另外一種無線網絡技術。例如LTE技術無法取代針對解決熱點地區寬帶數據應用的WiFi技術，同樣，WiFi技術也無法取代LTE技術。

因此如何將不同的異構網絡的數據吞吐能力進行疊加，提供一種比單一網絡更大的吞吐能力的方法，為用戶提供更大的空口吞吐量就成為一個急需解決的問題。

發明內容

鑒于以上所述，本發明的目的在于提供一種異構網絡的無線信道聚合方法及系統，用于提供比單一網絡承載用戶數據更大的數據吞吐能力。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種異構網絡的無線信道聚合方法及系統。

一種異構網絡的無線信道聚合方法，包括：設置用于連接異構網絡中各個不同網絡的網絡錨點；所述網絡錨點負責匯聚、轉發異構網絡中各個不同網絡的數據；設置與所述網絡錨點和用戶終端分別通信相連的網絡控制器；所述網絡控制器負責收集異構網絡中不同網絡的信息，集中控制異構網絡的無線信道頻譜聚合過程；所述聚合過程包括：網絡控制器通過向網絡錨點和用戶終端下發轉發策略來控制用戶數據向至少1條數據傳輸隧道的映射過程，以便用戶終端將從數據傳輸隧道上接收到的數據傳遞給自身的應用層，或者網絡錨點將從數據傳輸隧道上接收到的數據轉發給外部網絡

優選地，所述用戶終端和網絡錨點之間激活有多條數據傳輸隧道，所述多條數據傳輸隧道構成了用戶終端和網絡錨點之間多條并行傳輸的數據通路；各條數據傳輸隧道承載在不同的網絡傳輸協議上。

優選地，所述聚合過程包括基于無線信道質量的頻譜聚合過程，具體包括：網絡控制器接收異構網絡中不同網絡的無線基站或無線接入點上報的用戶終端的上下行無線信道質量信息；網絡控制器在網絡錨點處搜集激活的數據傳輸隧道的吞吐率、數據包傳輸延遲和傳輸延遲抖動、以及數據包丟包率；搜集非激活的數據傳輸隧道所屬無線網絡的負荷信息；網絡控制器將激活的數據傳輸隧道中不符合預設無線信道質量條件的隧道去激活，將非激活的數據傳輸隧道中符合預設無線信道質量條件的隧道激活。

優選地，所述聚合過程包括基于SCTP協議的頻譜聚合過程，具體包括：用戶終端和網絡錨點之間具有至少2個通訊網絡，每個通訊網絡均可以建立1個數據傳輸隧道；當用戶終端和網絡錨點之間的通信網絡為LTE網絡和WiFi網絡時，用戶終端和網絡錨點之間通過LTE網絡構建了第一SCTP隧道，通過WiFi網絡構建了第二SCTP隧道；所述第一SCTP隧道對應C1/S1端口，第二SCTP隧道對應C2/S2端口；LTE網絡對應異構網絡中的第一子網，WiFi網絡對應異構網絡中的第二子網，第一子網和第二子網構成了用戶終端到網絡錨點之間的數據傳輸網絡；第一子網中構建的SCTP流通過C1/S1端口傳輸，第二子網中構建的SCTP流通過C2/S2端口傳輸；用戶終端將業務數據以SCTP流數據包的形式分別通過第一SCTP隧道和第二SCTP隧道傳輸給網絡錨點，網絡錨點將接收到的SCTP流數據包拆開，剝離SCTP流數據的物理層協議、鏈路層協議、IP層協議和SCTP層協議，獲得業務數據進行后續處理。

優選地，所述通信網絡包括LTE網絡、WiFi網絡、移動網、WiMax網、或/和互聯網。