基站及LTE網絡向WLAN網絡切換的方法與流程

2023-06-20 18:36:31 3

本發明涉及通信技術領域，特別是涉及一種基站及lte網絡向wlan網絡切換的方法。

背景技術：

長期演進(longtermevolution，lte)網絡和無線區域網(wirelesslan，wlan)網絡匯聚(lte-wlanaggregation，lwa)，是用戶設備(即uetermination，簡稱ue)在無線資源控制連接狀態時(rrcconnected)被基站配置為同時使用lte和wlan的無線資源進行數據傳輸，此時用戶設備與lte中的基站保持rrc連接，用戶設備的非接入層信令(nas)由基站負責傳輸(上行的非接入層信令由基站發送給核心網，下行的非接入層信令由基站發送給用戶設備)。

在lte和wlan匯聚中，每個承載的下行分組數據匯聚協議(packetdataconvergenceprotocol，pdcp)數據包由位於基站的pdcp實體生成，通過lte的無線鏈路控制(radiolinkcontrol，rlc)層、媒體介入控制(mediumaccesscontrol，mac)層和物理層，或者通過wlan傳輸至用戶設備。

現有技術中，ue通過lte系統接入網絡建立一個或多個公共數據網(publicdatanetwork，pdn)連接，ue在發現有可接入的wlan接入網絡時，可以把部分或所有已經建立的pdn連接切換到wlan網絡。

通常情況下，ue可以依據網絡選擇準則選擇可以接入的wlan網絡，並將部分或所有建立的pdn連接切換到wlan網絡。在3gpp版本13(release13)中，引入了基站觸發ue切換到wlan網絡的信令，基站可以通過與wlan網絡的回程鏈路獲得wlan的負載信息，以及通過ue測量到的wlan網絡信號強度等信息來判斷是否觸發ue切換到wlan。

但是，在ue從lte切換到wlan的過程中，可能會導致下行數據的丟失，影響用戶體驗。

技術實現要素：

本發明實施例解決的技術問題是在ue從lte切換到wlan的過程中，如何減少下行數據的丟失，提高數據傳輸的可靠性。

為解決上述問題，本發明實施例提供了一種lte網絡向wlan網絡切換的方法，所述方法包括：當lte網絡為用戶設備建立無線接入承載時，獲取移動性管理實體發送的所建立的無線接入承載是否允許切換至wlan網絡的信息；當確定所述用戶設備允許切換至wlan網絡時，優先選擇允許切換至wlan網絡的無線接入承載的下行數據進行調度，並傳輸至所述用戶設備。

可選地，所述確定所述用戶設備是否允許切換至wlan網絡，包括：

所述基站通過所述用戶設備上報的wlan網絡的測量報告，確定所述用戶設備是否允許切換至wlan網絡。

可選地，所述基站通過所述用戶設備上報的wlan網絡的測量報告和所述wlan網絡的負載狀態，確定所述用戶設備是否允許切換至wlan網絡。

可選地，所述方法還包括：

當確定所述用戶設備建立的無線接入承載均不允許切換至wlan網絡時，向所述用戶設備發送指示信息，以使得所述用戶設備停止對可接入的wlan網絡進行測量。

可選地，所述獲取移動性管理實體發送的所建立的無線接入承載是否允許切換至wlan網絡的信息，包括：

通過所述移動性管理實體發送初始上下文建立請求信息或者無線接入承載建立請求信息，獲取所建立的無線接入承載是否允許切換至wlan網絡的信息。

可選地，所述方法還包括：當確定為所述用戶設備所建立的無線接入承載均不能切換至wlan網絡的信息向所述用戶設備發送指示信息，以指示所述用戶設備停止對檢測到的wlan網絡進行測量。

本發明實施例還提供了一種基站，所述基站包括：獲取單元，適於當lte網絡為用戶設備建立無線接入承載時，獲取移動性管理實體發送的所建立的無線接入承載是否允許切換至wlan網絡的信息；調度單元，適於當確定所 述用戶設備允許切換至wlan網絡時，優先選擇允許切換至wlan網絡的無線接入承載的下行數據進行調度，並傳輸至所述用戶設備。

可選地，所述基站還包括：切換判斷單元，適於通過所述用戶設備上報的wlan網絡的測量報告，確定所述用戶設備是否允許切換至wlan網絡。

可選地，所述切換判斷單元，適於通過所述用戶設備上報的wlan網絡的測量報告和所述wlan網絡的負載狀態，確定所述用戶設備是否允許切換至wlan網絡。

可選地，所述基站還包括：

第一發送單元，適於當確定所述用戶設備建立的無線接入承載均不能切換至wlan網絡時，向所述用戶設備發送指示信息，以使得所述用戶設備停止對可接入的wlan網絡進行測量。

可選地，所述獲取單元，適於通過所述移動性管理實體發送初始上下文建立請求信息或者無線接入承載建立請求信息，獲取所建立的無線接入承載是否允許切換至wlan網絡的信息。

與現有技術相比，本發明的技術方案具有以下的優點：

上述的方案，基站確定ue允許從lte網絡向wlan網絡切換時，優先調度允許切換至wlan網絡的無線接入承載的下行數據，並傳輸至用戶設備，可以減少用戶設備從lte網絡向wlan網絡切換時數據的丟失，提高數據傳輸的可靠性。

進一步地，當基站確定lte網絡為所述用戶設備建立無線接入承載中，所有的無線接入承載均不允許切換至wlan網絡時，禁止用戶設備對可接入的wlan網絡進行測量，以減少信令的交互以及ue的功率消耗，從而可以節省資源。

附圖說明

圖1是本發明實施例中的一種lte網絡向wlan網絡切換的方法的流程圖；

圖2是本發明實施例中的基站的結構示意圖。

具體實施方式

現有技術中，ue在通過lte系統接入公共數據網絡(publicdatanetwork，pdn)建立一個或多個pdn連接時，若檢測到有可接入的wlan接入網絡時，可以把部分或所有已經建立的pdn連接切換到wlan網絡。

通常情況下，ue可以依據網絡選擇準則選擇可以接入的wlan網絡，並將部分或所有建立的pdn連接切換到wlan網絡。在3gpprelease13中，引入了基站觸發ue切換到wlan網絡的信令。其中，基站可以為ue配置wlan網絡的相關測量，以便ue對附近的wlan網絡進行測量，並將滿足上報條件的wlan網絡上報至基站。基站通過ue上報的wlan測量報告以及可能通過與wlan的回程鏈路(backhaul)獲得的wlan網絡的負載信息以及wlan接入網絡與核心網絡之間的鏈路狀態信息，做出是否讓ue切換的決定。

但是，因並不知道ue已建立的pdn連接中哪些可以切換到wlan網絡，基站在做出讓ue切換至wlan網絡的決定後，基站可能保存有部分pdn連接的下行數據沒有來得及傳輸的數據，當ue切換到wlan網絡之後，將會造成這些數據的丟失。

為解決現有技術中存在的上述問題，本發明實施例採用的技術方案基站確定ue允許從lte網絡向wlan網絡切換時，優先選擇允許切換至wlan網絡的無線接入承載的下行數據進行調度，並傳輸至用戶設備，可以減少用戶設備從lte網絡向wlan網絡切換時的數據的丟失，提高數據傳輸的可靠性。

為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更為明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施例做詳細的說明。

圖1示出了本發明實施例中的一種lte網絡和wlan網絡切換的方法的流程圖。如圖1所示，在具體實施中，lte網絡和wlan網絡切換的方法可以通過如下流程實現：

步驟s101：當lte網絡為用戶設備建立無線接入承載時，獲取移動性管理實體發送的所建立的無線接入承載是否允許切換至wlan網絡的信息。

在具體實施中，ue在接入lte網絡之後，lte網絡可以根據ue的業務需要為ue配置一個或者多個pdn連接，每個pdn連接又可以包括一個或多個不同的演進的無線接入承載(evolvedradioaccessbearer，e-rab)。lte網絡在為ue建立pdn連接時，移動性管理實體(mobilitymanagemententity，mme)會通過非接入層(non-accessstratum，nas)信令通知ue，所建立的pdn連接是否可以被切換至wlan網絡。但是，ue接入的基站無法獲知為ue所建立的pdn連接中的e-rab是否允許切換至wlan網絡。

因此，本發明一實施例中，mme可以在lte網絡為ue建立e-rab時，將所建立的e-rab是否允許切換至wlan網絡的信息告知基站，以使得基站可以獲知為ue建立的pdn連接中哪些e-rab是否允許切換至wlan網絡。

在具體實施中，mme為ue所建立的無線接入承載是否允許切換至wlan網絡的信息，可以通過s1接口信令發送給基站。例如，mme可以通過ue在接入lte網絡時的初始上下文建立請求信令，或者在ue在接入lte網絡之後建立e-rab時，通過e-rab建立請求信令將所建立的e-rab是否允許切換至wlan網絡的信息發送給基站。

步驟s102：當檢測到可接入wlan網絡且確定所述用戶設備允許切換至wlan網絡時，優先選擇允許切換至wlan網絡的無線接入承載的下行數據進行調度並傳輸至所述用戶設備。

在具體實施中，當ue與基站處於連接狀態，基站可以通過位置信息(ue的位置和wlan的部署位置信息)判斷ue接近可接入的wlan網絡時，基站配置ue對鄰近的wlan網絡進行測量，ue對所檢測到的wlan網絡進行測量，並將符合上報條件的wlan網絡的信息添加至wlan網絡測量報告中並上報至基站。基站可以基於所接收的wlan網絡測量報告，或者，還可以通過回程鏈路所獲取的所述wlan網絡的負載信息，確定是否可以將ue切換至wlan網絡中(需要確保ue切換到wlan之後能夠繼續開展當前的業務)。

在3gpprlease13中，基站確定ue允許切換至wlan網絡(需要確保 ue切換到wlan之後能夠繼續開展當前的業務)時，ue在lte網絡中的pdn連接中允許切換至wlan網絡的e-rab將會在切換至wlan網絡，並通過wlan網絡向ue傳輸下行數據。

但是，ue建立的pdn連接中允許切換至wlan網絡的e-rab的下行數據還有一部分數據緩存在基站中未來得及傳輸給ue。因此，為了儘量避免該部分下行數據的丟失，基站可以在確定ue允許切換至wlan網絡時，便可以選取ue建立的pdn連接中允許切換至wlan網絡的e-rab的下行數據先傳輸給ue，以避免當ue切換至wlan網絡時，造成基站中所緩存的這部分下行數據的丟失。

而對於不允許切換至wlan網絡的e-rab，由於其將繼續通過基站向ue發送下行數據，因此，基站中緩存的不允許切換至wlan網絡的e-rab的下行數據將不會丟失。因此，可以暫時將ue建立的pdn連接中不允許切換至wlan網絡的e-rab的下行數據調度的優先級降低，將允許切換至wlan網絡的e-rab的下行數據調度的優先級提高，以便將允許切換至wlan網絡的e-rab的下行數據優先傳輸完畢。在ue將允許切換至wlan網絡的e-rab切換到wlan網絡之後，基站可以恢復ue建立的pdn連接中不允許切換至wlan網絡的e-rab的調度優先級。

這裡需要指出的是，為ue建立的pdn連接中可能包括一個以上的e-rab，在同一個pdn連接中，可能存在一些e-rab允許切換至wlan網絡，另一些e-rab則不允許切換至wlan網絡的情形。因此，在本具體實施中，基站並不是以pdn連接為粒度來調整下行數據的傳輸，而是以e-rab為粒度來進行下行數據的傳輸的調度，與以pdn連接為粒度相比，可以進一步減少數據的丟失。

在具體實施中，根據需要還可以對上述實施例作進一步的擴展。在本發明一實施例中，基站在接收到mme發送的為ue所建立的所有pdn連接中的所有e-rab均不允許切換至wlan時，為了避免ue對檢測到的wlan網絡進行測量，以節約信令消耗和ue的功率損耗，基站在將用戶設備從lte網絡向wlan網絡切換的過程中還可以包括如下步驟：

步驟s103：當確定所述用戶設備建立的無線接入承載均不允許切換至wlan網絡時，向所述用戶設備發送指示信息，以使得所述用戶設備停止對wlan網絡進行測量。

下面將對上述實施例中的lte網絡向wlan網絡的切換方法對應的裝置做進一步詳細的介紹。

圖2示出了本發明實施例中的一種基站的結構示意圖。如圖2所示，在具體實施中，本發明實施例中的基站200可以包括獲取單元201和調度單元202，其中：

獲取單元201，適於當lte網絡為用戶設備建立無線接入承載時，獲取移動性管理實體發送的所建立的無線接入承載是否允許切換至wlan網絡的信息。

在具體實施中，所述獲取單元201，適於通過所述移動性管理實體發送初始上下文建立請求信息或者無線接入承載建立請求信息，獲取所建立的無線接入承載是否可以切換至wlan網絡的信息。

調度單元202，適於當確定所述用戶設備允許切換至wlan網絡時，優先選擇允許切換至wlan網絡的無線接入承載的下行數據進行調度並傳輸至所述用戶設備。

在具體實施中，所述基站200還可以包括切換判斷單元203，其中：

切換判斷單元203，通過所述用戶設備上報的wlan網絡的測量報告，確定所述用戶設備是否能夠切換至wlan網絡。

在本發明另一實施例中，所述切換判斷單元203適於通過所述用戶設備上報的wlan網絡的測量報告和所述wlan網絡的負載狀態，確定所述用戶設備是否允許切換至wlan網絡。

在具體實施中，所述基站200還可以包括第一發送單元204，其中：

第一發送單元204，適於當確定所述用戶設備建立的無線接入承載均不能切換至wlan網絡時，向所述用戶設備發送指示信息，以使得所述用戶設備停止對wlan網絡進行測量。

採用上述的方案，基站確定ue能夠從lte網絡向wlan網絡切換時，優先選擇能夠切換至wlan網絡的無線接入承載的下行數據傳輸至用戶設備，可以減少用戶設備從lte向wlan切換時數據的丟失，提高數據傳輸的可靠性。

本領域普通技術人員可以理解上述實施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬體來完成，該程序可以存儲於計算機可讀存儲介質中，存儲介質可以包括：rom、ram、磁碟或光碟等。

以上對本發明實施例的方法及系統做了詳細的介紹，本發明並不限於此。任何本領域技術人員，在不脫離本發明的精神和範圍內，均可作各種更動與修改，因此本發明的保護範圍應當以權利要求所限定的範圍為準。