實現蜂窩網-無線區域網異構融合的方法、系統和裝置的製作方法

2023-05-10 12:37:31

專利名稱：實現蜂窩網-無線區域網異構融合的方法、系統和裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及無線通信領域，尤其涉及一種實現蜂窩網-無線區域網異構融合的方法、系統及裝置。
背景技術：
近年來，隨著手機、筆記本電腦等可攜式設備的廣泛使用，人們對移動上網提出了越來越多的需求。3G(WCDMA，CDMA2000，TD-SCDMA)系統可以為用戶提供一定的用於上網的通信流量，但難以滿足手機用戶對於上網的大數據流量的需求，也難以為用戶提供高速的數據業務。如現行WCDMA系統的一個小區只能提供2Mbps的數據速率，遠遠不能滿足用戶對於網際網路業務的需求。通過採用高速下行鏈路分組接入技術(HSDPA,Highspeed DownlinkPacket Access)，一個WCDMA基站可以為小區內的用戶提供IOMbps的下行數據速率，但是距離滿足用戶網際網路業務需求的通信流量仍然有很大差距。解決3G系統通信流量不足的一個辦法是採用蜂窩網與無線區域網異構網絡融合技術，將兩種網絡融合起來使用。蜂窩網具有覆蓋大、數據速率較低的特點，而無線區域網則具有數據速率高、覆蓋較小的特點(如單天線40MHz帶寬的802. Iln無線區域網可向用戶提供150Mbps的數據速率)，將兩者融合起來使用，可充分利用無線區域網的高數據速率來為手機用戶分擔通信流量。3GPP組織已經提出了一種蜂窩網與無線區域網異構融合的實施方案，其具體做法是在蜂窩網的核心網與無線區域網的網絡接入點之間設置一條有線連接，並且在蜂窩網的核心網中增加無線區域網接入網關(WAG, WLANAccess Gateway)、報文分組數據網關(PDG,Packet Data Gateway)等單元來支持無線區域網中的用戶數據通過蜂窩網的核心網傳送到網際網路。該方案的具體內容可參考3GPP的文獻3GPP TS 23.234。3GPP的方案需要通過對蜂窩網的核心網進行設備升級才能實現，將面臨設備成本高、商用實現周期長等缺點。核心網的設備必須要滿足數據容量大、能夠長期穩定工作等要求，其設備成本非常昂貴。在蜂窩網核心網中加入新設備，將大幅增加蜂窩網運營商的設備成本，還可能會造成整個蜂窩系統工作不穩定的問題，增加運營商的運營風險。並且，新增的核心網設備從預、研、到開發、到試用、到正式商用要經過很長的一個時間周期，這個時間周期有可能要好幾年，這也意味著改動核心網的方案在較短的時間周期內難以投入商用，難以滿足當務之急的用戶上網需求。因此，在不改動蜂窩網核心網的前提下實現蜂窩網與無線區域網的異構融合是蜂窩網-無線區域網異構融合領域所要面臨的一個具有極大的實用價值的技術問題。圖I是現有的蜂窩網與無線區域網的連接關係示意圖，圖I中，實線表示有線連接，虛線表示無線連接。無線區域網與蜂窩網處於分立應用的狀態，無線區域網的網絡接入點102接入到網際網路103，但不與蜂窩網發生直接的連接。電信運營商可通過無線區域網網絡接入點102對用戶的流量進行統計，然後上報給運營商的計費中心來對用戶進行計費。在這種連接方式中，蜂窩網-無線區域網雙模終端101既可由蜂窩網來傳輸數據，也可由無線區域網來傳輸數據，但它在由蜂窩網進入到無線區域網時，將不能自動地轉到無線區域網上傳輸當前的業務數據，在由無線區域網進入到蜂窩網時，也不能自動地轉到蜂窩網上傳輸當前的業務數據。通過對蜂窩網和無線區域網進行一定的技術升級，也可以在圖I所示的網絡架構下實現一定程度的蜂窩網與無線區域網的異構融合。圖I架構下的異構融合方案將會存在兩個方面的問題。一是其異構切換的性能不能得到保證，如當雙模終端由無線區域網進入到蜂窩網時，由於無線區域網信號很可能會突然變弱或消失，將使得雙模終端不能正常地實現異構切換，不能滿足用戶對於異構融合業務的需求；二是這樣的方案很可能也需要對蜂窩網的核心網進行一定的升級和改動，雖然這種技術升級不需要象3GPP的方案那樣大規模地增加核心網設備，但同樣也會使運營商面臨運營風險。另一方面，雖然現行蜂窩網通常通過蜂窩基站來實現對工作區域的全區域覆蓋，但這種方式的全區域覆蓋會大幅增加蜂窩網的布網成本，為了降低布網成本，可以採用蜂窩基站進行粗粒度的覆蓋、再用小的基站來進行補盲進行細粒度覆蓋的方式來實現蜂窩網的覆蓋。作為一種方案，3GPP提出了用Home NodeB的方式來解決蜂窩網的室內覆蓋問題(具體方案可參考3GPPTS 25.467)。在該方案中，蜂窩基站主要用來實現室外覆蓋，室內覆蓋由室內基站(Home NodeB)來實現。這一方案的缺點是較之無線區域網，布置HomeNodeB的成本昂貴，不易推廣；且室內和室外基站都使用蜂窩網的頻段，會存在兩種基站之間的幹擾問題，影響系統的性能。而通過蜂窩網與無線區域網的異構融合，用無線區域網來進行室內覆蓋，與蜂窩基站的室外覆蓋相配合，則可以克服3GPP方案的上述缺點，實現蜂窩網-無線區域網異構融合系統對工作區域的覆蓋。

發明內容
有鑑於此，本發明所要解決的技術問題是提供一種在對蜂窩網不作改動或作很少改動的同時、對無線區域網的網絡接入點也只作較少或很少改動來實現蜂窩網-無線區域網異構融合的方法。為了對披露的實施例的一些方面有一個基本的理解，下面給出了簡單的概括。該概括部分不是泛泛評述，也不是要確定關鍵/重要組成元素或描繪這些實施例的保護範圍。其唯一目的是用簡單的形式呈現一些概念，以此作為後面的詳細說明的序言。本發明提供了一種實現蜂窩網-無線區域網異構融合的方法，包括 在原無線區域網的網絡接入點中嵌入蜂窩網終端模塊，構成新的網絡接入點；
雙模終端通過蜂窩網連接與網絡接入點中嵌入的所述蜂窩網終端模塊進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，實現蜂窩網-無線區域網異構融合。在一些可選的實施例中，所述原無線區域網的網絡接入點為802. 11無線區域網的接入點或HiperLAN/2無線區域網的接入點。在一些可選的實施例中，所述在原無線區域網的網絡接入點中嵌入蜂窩網終端模塊構成新的網絡接入點，具體通過以下方式實現
通過在原網絡接入點的電路板上增加蜂窩網終端模塊來實現；或通過將蜂窩網終端模塊單獨封裝成一個實體並在其中設置一個通信接口，再在原網絡接入點的電路板上增加一個對應的通信接口或者利用獨立的原網絡接入點上原有的通信接口，並將上述兩個通信接口連接起來，原網絡接入點模塊、蜂窩網終端模塊和兩者之間的連接一起構成新的網絡接入點。在一些可選的實施例中，如果在獨立的原網絡接入點中已經設置對外通信的接口，則在蜂窩網終端模塊設置相同的通信接口，由獨立的原網絡接入點、單獨封裝的蜂窩網終端模塊和兩者之間的通信連接，構成新的網絡接入點。在一些可選的實施例中，原網絡接入點上已經設置的對外通信的接口為乙太網接口 ；或者USB接口。在一些可選的實施例中，雙模終端通過蜂窩網連接與網絡接入點中嵌入的蜂窩網終端模塊進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，具體為網絡接入點通過無線區域網廣播或單播其嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息；雙模終端通過上述嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息與網絡接入點建立起蜂窩網連接；雙模終端和網絡接入點通過該蜂窩網連接交換與異構網絡管理相關的信令。在一些可選的實施例中，所述通信標識信息，具體為所述蜂窩網終端模塊在當前蜂窩網中的地址、標號、名稱信息，該蜂窩網中的其它蜂窩網終端能夠通過該通信標識信息找到該蜂窩網終端模塊並與之進行通信。所述通信標識信息為所述蜂窩網終端模塊的電話號碼或國際移動用戶識別碼IMSI或蜂窩網分配給所述蜂窩網終端模塊的IP位址；或在蜂窩系統為通用移動通信系統UMTS時，所述通信標識信息為所述蜂窩網終端模塊的臨時移動用戶標識號TMSI或分組移動臺臨時識別號P-TMSI或UMTS地面無線接入網絡UTRAN無線網絡臨時標識號U-RNTI或小區無線網絡臨時標識號C-RNTI。在一些可選的實施例中，所述網絡接入點通過無線區域網廣播其嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息，具體通過以下方式實現通過在MAC層或網絡層發送廣播幀來實現，或通過在MAC層發送MAC幀的廣播信道來實現。所述在MAC層或網絡層發送廣播幀，具體為在原有廣播幀中加入表示網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息的數據項或數據域形成新的廣播幀。在一些可選的實施例中，802. 11系統中，所述在MAC層發送廣播巾貞,具體為
在一些可選的實施例中，在802. 11系統的信標幀中加入新的表示網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息的數據項形成新的信標幀。在一些可選的實施例中，所述在MAC層發送MAC幀廣播信道，具體為在原有MAC幀廣播信道中加入表示所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息的數據項或數據域形成新的MAC幀廣播信道在一些可選的實施例中，所述網絡接入點通過無線區域網單播其嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息，具體通過以下方式實現通過在原有單播幀中加入表示所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息的數據項或數據域形成新的單播幀，或者，新定義包含所述通信標識信息的新的單播幀；
並在MAC層發送所述新的單播幀。在一些可選的實施例中，802. 11系統中，所述發送單播幀，具體為在802. 11系統的探詢響應幀中加入新的表示所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息的數據項，構成新的探詢響應幀。在一些可選的實施例中，雙模終端與網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊之間與異構網絡管理相關的信令的傳輸通過下述方式實現雙模終端和網絡接入點嵌入的蜂窩網終端模塊通過蜂窩網信令的方式直接向對方發送與異構網絡管理相關的信令；和/或將與異構網絡管理相關的信令封裝在數據分組中作為蜂窩網的數據負載來進行傳輸。在一些可選的實施例中，雙模終端根據預定的判別準則來判定是選擇無線區域網來傳輸數據還是選擇蜂窩網來傳輸數據。雙模終端由單一的蜂窩網覆蓋區域進入到無線區域網覆蓋區域時接入無線區域網和進行異構切換的流程，具體包括雙模終端從網絡接入點的廣播幀中得到其所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識
信息；通過所述通信標識信息，雙模終端向該蜂窩網終端模塊發起並建立連接，然後向其發送請求接入的信令，在該信令中包含雙模終端無線區域網網卡的MAC地址；由網絡接入點主動向上述MAC地址發送同意其接入的信令，或者由雙模終端在無線區域網中向網絡接入點發送接入請求、網絡接入點核對MAC地址，實現雙模終端的接入；如果雙模終端要對當前業務進行異構切換，則進一步按預定的支持異構切換的上層協議執行異構切換的流程。在一些可選的實施例中，雙模終端由無線區域網覆蓋區域進入到單一的蜂窩網覆蓋區域時退出無線區域網和進行異構切換的流程，具體包括雙模終端通過其與網絡接入點之間的蜂窩網連接來發送退出無線區域網或進行異構切換的信令；如果雙模終端要對當前業務進行異構切換，則按預定的支持異構切換的上層協議執行異構切換的流程，否則，不執行此操作；網絡接入點終止該雙模終端對無線區域網的接入。在一些可選的實施例中，雙模終端由無線區域網覆蓋區域進入到單一的蜂窩網覆蓋區域時進行異構切換的流程，具體包括使用網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊與雙模終端之間的蜂窩網連接，將當前正在傳輸的業務由無線區域網的網絡接入點傳送給雙模終端；雙模終端進入單一的蜂窩網覆蓋區域後，新開啟的業務通過蜂窩網來傳輸。本發明還提供了一種蜂窩網-無線區域網異構融合的系統，包括雙模終端、無線區域網的網絡接入點、蜂窩基站、蜂窩通信系統更上層的部分和網際網路；所述雙模終端與所述無線區域網的網絡接入點無線連接，所述雙模終端與所述蜂窩基站無線連接，所述蜂窩基站向上連接到所述蜂窩通信系統更上層的部分；所述無線區域網的網絡接入點包括原網絡接入點模塊和蜂窩網終端模塊，通過所述蜂窩網終端模塊在所述無線區域網的網絡接入點和所述蜂窩基站之間建立一條通信連接;雙模終端與網絡接入點中嵌入的蜂窩網終端模塊之間通過蜂窩網連接進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，實現異構融合。本發明還提供了一種無線區域網的網絡接入點，包括原網絡接入點模塊，還包括蜂窩網終端模塊，用於在無線區域網的網絡接入點和蜂窩網的蜂窩基站之間建立一條通信連接來傳輸與異構網絡管理相關的信令。本發明還提供了一種無線區域網的網絡接入點，在獨立的原網絡入點上存在著對外通信的接口，還包括在單獨封裝的蜂窩網終端模塊設置與上述通信接口相同的通信接口，由獨立的原網絡接入點、單獨封裝的蜂窩網終端模塊和兩者之間的通信連接，構成新的網絡接入點。本發明還提供了一種雙模終端，包括判別單元，用於根據預定的判別準則來判定是選擇無線區域網來傳輸數據還是選擇蜂窩網來傳輸數據；網絡選擇單元，用於根據所述判別單元的結果進行相應的網絡選擇的操作。本發明另外還提供了另一種實現蜂窩網-無線區域網異構融合的方法，包括將蜂窩網終端模塊和無線區域網終端模塊組合構成中間連接站點，並將所述中間連接站點放置在蜂窩基站和無線區域網的重合覆蓋區域中；所述中間連接站點的無線區域網終端模塊與無線區域網的網絡接入點之間通過無線區域網的連接進行通信，所述中間連接站點的蜂窩網終端模塊與雙模終端之間通過蜂窩網連接進行通信；通過所述中間連接站點的上述兩條連接，所述雙模終端與所述無線區域網的網絡接入點進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，實現蜂窩網-無線區域網異構融合。在一些可選的實施例中，所述網絡接入點與所述雙模終端通過中間連接站點交換與異構網絡管理相關的信令的方法，具體為中間連接站點在接入無線區域網之初，將它是一個中間連接站點這一點和其在蜂 窩網中的通信標識信息告訴無線區域網的網絡接入點；網絡接入點在得到中間連接站點在蜂窩網中的通信標識信息後，在無線區域網中通過廣播或單播的方式向其覆蓋區域內的無線區域網站點發送該通信標識信息；
雙模終端在發現無線區域網時得到中間連接站點在蜂窩網的通信標識信息；雙模終端通過該通信標識信息在蜂窩網中實現與中間連接站點的通信；通過中間連接站點，雙模終端與無線區域網的網絡接入點進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令。在一些可選的實施例中，所述通信標識信息，具體為所述蜂窩網終端模塊在當前蜂窩網中的地址、標號、名稱信息，該蜂窩網中的其它蜂窩網終端能夠通過該通信標識信息找到該蜂窩網終端模塊並與之進行通信。在一些可選的實施例中，所述通信標識信息為所述蜂窩網終端模塊的電話號碼或國際移動用戶識別碼頂SI或蜂窩網分配給所述蜂窩網終端模塊的IP位址；或在蜂窩系統為通用移動通信系統UMTS時，所述通信標識信息為所述蜂窩網終端模塊的臨時移動用戶標識號TMSI或分組移動臺臨時識別號P-TMSI或UMTS地面無線接入網絡UTRAN無線網絡臨時標識號U-RNTI或小區無線網絡臨時標識號C-RNTI。在一些可選的實施例中，所述網絡接入點通過無線區域網廣播中間連接站點的通信標識信息，具體通過以下方式實現通過在MAC層或網絡層發送廣播幀來實現，或通過在MAC層發送MAC幀的廣播信道來實現。在一些可選的實施例中，802. 11系統中，所述在MAC層發送廣播幀，具體為在802. 11系統的信標巾貞中加入新的表示中間連接站點的通信標識信息的數據項形成新的信標幀。在一些可選的實施例中，所述網絡接入點通過無線區域網單播中間連接站點的通信標識信息，具體通過以下方式實現通過在原有單播幀中加入表示中間連接站點的通信標識信息的數據項或數據域形成新的單播幀，或者，新定義包含所述通信標識信息的新的單播幀；並在MAC層發送所述新的單播幀。在一些可選的實施例中，雙模終端與中間連接站點的蜂窩網終端模塊之間傳輸與異構網絡管理相關的信令，具體包括以下兩種方式雙模終端和中間連接站點的蜂窩網終端模塊通過蜂窩網信令的方式直接向對方發送與異構網絡管理相關的信令；和/或將與異構網絡管理相關的信令封裝在數據分組中作為蜂窩網的數據負載來進行傳輸。在一些可選的實施例中，無線區域網的網絡接入點與中間連接站點的無線區域網終端模塊之間傳輸與異構網絡管理相關的信令，具體包括以下三種方式約定網絡接入點與中間連接站點之間的MAC層的數據傳輸只用來傳輸與異構網絡管理相關的信令，接收端在接收到MAC層數據時，直接提取這些數據作為與異構網絡管理相關的信令；或 通過MAC幀中的約定標識來標示當前MAC幀的載荷是與異構網絡管理相關的信令；或通過網絡層或傳輸層或應用層的數據幀中的約定標識來標示當前數據幀的載荷是與異構網絡管理相關的信令。
在一些可選的實施例中，MAC幀中的約定標識的實現方法，具體為通過對無線區域網定義新類型的MAC幀或對已定義類型的MAC幀定義新的子類型來實現，這種新類型的MAC幀的幀類型標識或新的子類型的MAC幀的子類型標識即為所述MAC幀中的約定標識在一些可選的實施例中，網絡層數據幀中的約定標識的實現方法，具體為通過在網絡層定義一種新類型的數據幀或對已定義類型的數據幀定義新的子類型來實現，這種新類型的數據幀的幀類型標識或新的子類型的數據幀的子類型標識即為所述的網絡層數據幀中的約定標識。在一些可選的實施例中，雙模終端由蜂窩網覆蓋區域進入到無線區域網覆蓋區域時接入無線區域網和進行異構切換的流程，具體包括雙模終端進入無線區域網覆蓋區域，發現無線區域網網絡接入點，且此時雙模終端發現其蜂窩網的信號仍然較強；雙模終端從網絡接入點的廣播幀中提取出中間連接站點在蜂窩網中的通信標識信息；雙模終端通過所述通信標識信息由蜂窩網向該中間連接站點發起並建立連接，然後向其發送請求接入無線區域網的信令，在該信令中包含雙模終端無線區域網網卡的MAC地址；中間連接站點再通過無線區域網的連接將該信令轉發給無線區域網的網絡接入點；由網絡接入點主動向上述MAC地址發送同意其接入的信令，或者由雙模終端在無線區域網中向網絡接入點發送接入請求、網絡接入點核對MAC地址，實現雙模終端的接入；如果雙模終端要對當前業務進行異構切換，則進一步按預定的支持異構切換的上層協議執行異構切換的流程。在一些可選的實施例中，雙模終端由蜂窩網覆蓋區域進入到無線區域網覆蓋區域時接入無線區域網和進行異構切換的流程，具體包括雙模終端進入無線區域網覆蓋區域，發現無線區域網網絡接入點，且此時雙模終端發現蜂窩網的信號變弱或者消失；雙模終端通過無線區域網直接向網絡接入點發起接入當前無線區域網的請求，此後在蜂窩網核心網、網絡接入點、雙模終端之間交換認證與授權信令，實現雙模終端接入無線區域網；雙模終端通過無線區域網網絡接入點和中間連接站點將其在蜂窩網中的信號狀況信息和其已經接入的無線區域網網絡接入點的信息發送給蜂窩網；蜂窩網根據雙模終端提供的其在蜂窩網中的信號狀況信息來確定它與雙模終端的連接狀態，並把該信息通過蜂窩網或者通過中間連接站點和無線區域網網絡接入點發送給雙模終端，接收到該信息後，雙模終端設置它與蜂窩網的連接狀態；如果雙模終端要對當前業務進行異構切換，則進一步按預定的支持異構切換的上層協議執行異構切換的流程。在一些可選的實施例中，雙模終端由無線區域網覆蓋區域進入到蜂窩網覆蓋區域時退出無線區域網和進行異構切換的流程，具體包括雙模終端通過蜂窩網連接向中間連接站點發送退出無線區域網或進行異構切換的信令，中間連接站點再通過無線區域網連接將此信令轉發給無線區域網的網絡接入點；如果雙模終端要對當前業務進行異構切換，則按預定的支持異構切換的上層協議執行異構切換的流程，否則，不執行此操作；網絡接入點終止該雙模終端對無線區域網的接入。在一些可選的實施例中，雙模終端由無線區域網覆蓋區域進入到蜂窩網覆蓋區域時進行異構切換的流程，具體包括使用網絡接入點和中間連接站點的無線區域網終端模塊之間的無線區域網連接和中間連接站點的蜂窩網終端模塊與雙模終端之間的蜂窩網連接，將當前正在傳輸的業務由無線區域網的網絡接入點傳送給雙模終端；雙模終端進入蜂窩網覆蓋區域後，新開啟的業務通過蜂窩網來傳輸。本發明還提供了一種蜂窩網-無線區域網異構融合的系統，包括雙模終端、無線區域網的網絡接入點、中間連接站點、蜂窩基站、蜂窩通信系統更上層的部分和網際網路；所述雙模終端與所述無線區域網的網絡接入點為無線連接，所述雙模終端與所述蜂窩基站為無線連接，所述蜂窩基站向上連接到所述蜂窩通信系統更上層的部分；所述中間連接站點包括無線區域網終端模塊和蜂窩網終端模塊；所述無線區域網終端模塊與所述無線區域網的網絡接入點之間通過無線區域網的連接進行通信，所述蜂窩網終端模塊與雙模終端之間通過蜂窩網連接進行通信；通過所述中間連接站點的上述兩條連接，所述雙模終端與所述無線區域網的網絡接入點進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，實現蜂窩網-無線區域網異構融合。本發明還提供了一種中間連接站點，包括無線區域網終端模塊，用於與無線區域網的網絡接入點之間通過無線區域網的連接進行通信；蜂窩網終端模塊，用於與雙模終端之間通過蜂窩網連接進行通信；通過所述無線區域網終端模塊和所述蜂窩網終端模塊與無線區域網和蜂窩網的上述兩條連接，所述雙模終端與所述無線區域網的網絡接入點進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，實現蜂窩網-無線區域網異構融合。採用本發明所提出的方法、系統和裝置，將可以實現以下功能及效果I、實現了雙模終端在由蜂窩網進入無線區域網時可自動地將當前業務數據切換到無線區域網上進行傳輸，而在由無線區域網進入蜂窩網時可自動地將當前業務數據切換到蜂窩網上進行傳輸。通過這種異構融合，無線區域網將可以為蜂窩網分擔大量的用戶數據的通信流量，從而可以滿足用戶對於無線上網的需求。2、雙模終端發生由無線區域網向蜂窩網的切換時，其異構切換的信令總能發給無線區域網的網絡接入點，從而可以保證異構切換的完成。3、雙模終端由蜂窩網接入無線區域網或發生由蜂窩網向無線區域網的切換時，異構系統不需要通過網絡接入點再對雙模終端作一次認證，提高了系統工作的安全性，也節省了認證的時間，可以降低異構切換的時延。4、雙模終端退出無線區域網時，其退出信令總能發給無線區域網的網絡接入點，有利於網絡接入點對無線區域網的管理。5、通過採用本發明具體實施方式
中實施例二的方法，在蜂窩網不能對工作區域實現全區域覆蓋或不能對工作區域實現較好覆蓋的情況下，還可以用無線區域網來對蜂窩網進行補盲，提高蜂窩網的覆蓋區域，特別是可以解決蜂窩網的室內覆蓋問題。、
說明書附I是現有的蜂窩網與無線區域網的連接關係示意圖；圖2是本發明實施例一提供的一種實現蜂窩網-無線區域網異構融合系統的結構示意圖；圖3是本發明實施例一提供的在網絡接入點和蜂窩網終端模塊屬於同一蜂窩基站時的蜂窩網-無線區域網異構融合系統的結構示意圖；圖4是本發明實施例一提供的在網絡接入點和蜂窩網終端模塊屬於不同的蜂窩基站時的蜂窩網與無線區域網異構融合系統的結構示意圖；圖5是本發明實施例一提供的網絡接入點通過其蜂窩網終端模塊向雙模終端發送與異構網絡管理相關的信令的方法示意圖；圖6是本發明實施例一提供的雙模終端通過蜂窩網連接向網絡接入點發送與異構網絡管理相關的信令的方法示意圖。圖7是本發明實施例二提供的另一種實現蜂窩網-無線區域網異構融合系統的結構示意圖；圖8是本發明實施例二提供的在網絡接入點和蜂窩網終端模塊屬於同一蜂窩基站時的蜂窩網-無線區域網異構融合系統的結構示意圖；圖9是本發明實施例二提供的在網絡接入點和蜂窩網終端模塊屬於不同的蜂窩基站時的蜂窩網與無線區域網異構融合系統的結構示意圖；

圖10是本發明實施例二提供的網絡接入點通過中間連接站點的蜂窩網終端模塊向雙模終端發送與異構網絡管理相關的信令的方法示意圖；圖11是本發明實施例二提供的雙模終端通過蜂窩網連接向網絡接入點發送與異構網絡管理相關的信令的方法示意圖。
具體實施例方式以下描述和附圖充分地示出本發明的具體實施方案，以使本領域的技術人員能夠實踐它們。其他實施方案可以包括結構的、邏輯的、電氣的、過程的以及其他的改變。實施例僅代表可能的變化。除非明確要求，否則單獨的組件和功能是可選的，並且操作的順序可以變化。一些實施方案的部分和特徵可以被包括在或替換其他實施方案的部分和特徵。本發明的實施方案的範圍包括權利要求書的整個範圍，以及權利要求書的所有可獲得的等同物。在本文中，本發明的這些實施方案可以被單獨地或總地用術語「發明」來表示，這僅僅 是為了方便，並且如果事實上公開了超過一個的發明，不是要自動地限制該應用的範圍為任何單個發明或發明構思。下面結合附圖對本發明的實施方式進行詳細說明。本發明涉及到的一些名詞解釋如下無線區域網的網絡接入點無線區域網接入外部網絡(例如網際網路)的接入點，無線區域網中的用戶站點通過該接入點與無線區域網以外的站點進行通信。在802. 11和HiperLAN/2無線區域網中，該網絡接入點稱為接入點(AP, Access Point)。在本發明中簡稱為網絡接入點。無線區域網的結構無線區域網由一個網絡接入點與一組用戶站點所構成，該網絡接入點通常又可以作為無線區域網的中心基站，用戶站點在其覆蓋下工作，並通過與其關聯而接入無線區域網。目前使用的無線區域網絕大多數都是採用了這樣的網絡結構。無線區域網也可以沒有中心基站，如802. Ils協議定義的一種稱為Mesh結構的無線區域網即是這樣的例子，區域網內的用戶站點可以通過以其它站點為中繼、使用多跳的方式而連接至IJ區域網內的站點和網絡接入點。在本發明中，我們只要求無線區域網包含網絡接入點，並不將無線區域網限定成是使用中心基站的無線區域網，但具有中心基站的無線區域網是其典型應用。蜂窩通信系統的層次蜂窩通信系統由核心網、接入網和用戶終端三層所組成。蜂窩基站屬於接入網這一層。現行2G和3G系統的接入網由蜂窩基站和管理控制蜂窩基站的單元兩個子層所構成。在未來的蜂窩通信系統中，接入網也可能只由蜂窩基站所構成。異構無線網絡兩種或兩種以上採用不同的技術、特別是採用不同的物理層技術的無線網絡通過融合技術而融合在一起使用的網絡，稱為異構無線網絡，本發明中簡稱為異構網絡。 異構切換可接入兩種或兩種以上不同的無線網絡的雙模終端或多模終端，在兩種無線網絡之間發生的切換稱為異構切換。經過切換，終端的當前業務將會在新的網絡中繼續傳輸、而不會被終止。蜂窩網-無線區域網雙模終端同時包含蜂窩網用戶終端和無線區域網用戶站點的終端，該終端可以同時與蜂窩網和無線區域網進行通信。如果終端中包含至少兩種以上的蜂窩網用戶終端或/和包含至少兩種以上的無線區域網用戶站點，則這樣的多模終端也屬於蜂窩網-無線區域網雙模終端。本發明中簡稱為雙模終端。通信連接兩個通信實體之間通過有線、無線或有線無線混合方式形成的通信通路。在本發明中簡稱為連接。本發明提出了兩種實現蜂窩網-無線區域網異構融合的方法，下面分別以實施例一和實施例二為例進行詳細說明。實施例一本發明實施例一提出一種實現蜂窩網-無線區域網異構融合的方法，其具體實現方法是在原無線區域網的網絡接入點中嵌入一個蜂窩網終端模塊，構成新的無線區域網的網絡接入點，這裡，原無線區域網的網絡接入點包括現已提出的無線區域網中的網絡接入點，如802. 11無線區域網的接入點和HiperLAN/2無線區域網的接入點，同時也包括未來可能出現的無線區域網中的網絡接入點；再將該網絡接入點安裝在某個蜂窩基站的覆蓋區域中，網絡接入點的蜂窩網終端模塊以一個普通的蜂窩網終端的方式而工作；雙模終端與網絡接入點中嵌入的所述蜂窩網終端模塊之間通過蜂窩網連接進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，實現蜂窩網-無線區域網異構融合。在本發明提供的實現方法中，要求無線區域網的網絡接入點被放置在某個蜂窩基站的覆蓋區域中，考慮到蜂窩網在大部分地區、特別是在用戶集中的地區(在這種地區，用戶對數據流量的要求也高)都能實現全區域的覆蓋，這個要求在實際中是容易達到的。如果網絡接入點同時處於兩個以上的蜂窩基站的覆蓋區域時，其蜂窩網終端模塊採用蜂窩網終端選擇基站的方法選擇其中的一個蜂窩基站作為其接入基站。在典型的應用場景中，蜂窩網能夠對工作區域實現全區域的覆蓋，而無線區域網則對工作區域實現部分區域的覆蓋，但本發明的方法仍然適用於蜂窩網不能對工作區域實現全區域覆蓋的情形。在典型的應用中，網絡接入點的蜂窩網終端模塊與蜂窩基站之間的通信連接只用來傳輸與異構網絡管理相關的信令，而不傳輸用戶數據，因而，只佔用蜂窩系統中很小的帶寬。但本發明並不排除通過網絡接入點與蜂窩基站之間的蜂窩網連接來傳輸數據的情形。雙模終端可通過其與網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊之間的蜂窩網連接來請求接入無線區域網。其實現方法是網絡接入點在無線區域網中通過廣播(通常是周期性地廣播)或單播的方式向其覆蓋區域內的無線區域網站點發送其所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息，這裡的通信標識信息指的是蜂窩網終端模塊在當前蜂窩網中的地址、標號、名稱等信息，該蜂窩網中的其它蜂窩網終端能夠通過該通信標識信息找到該蜂窩網終端模塊並與之進行通信，這種通信標識信息例如蜂窩網分配給該嵌入的蜂窩網終端模塊的IP位址、該蜂窩網終端模塊的電話號碼、國際移動用戶標識號(MSI，International Mobile Subscriber Identity)等,如果所述蜂窩系統為通用移動通信系統(UMTS, Universal Mobile Telecommunications System),則這種通信標識信息的例子還包括臨時移動用戶標識號(TMSI, Temporary MobileSubscriber Identity)、分組移動臺臨時識別號(P-TMSI, Packet TemporaryMobile Subscriber Identity)、UMTS 地面無線接入網絡(UTRAN,UMTSTerrestrial Radio Access Network)無線網絡臨時標識號(U-RNTI,UTRANRadio Network Temporary Identity)、小區無線網絡臨時標識號(C-RNTI,CellRadioNetwork Temporary Identity)等,通過這樣的通信標識信息,其它蜂窩網終端可以在蜂窩網中與所述蜂窩網終端模塊進行通信；當雙模終端進入當前無線區域網時，可以由上述廣播或單播信息得到網絡接入點嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息，並使用該通信標識信息發起與蜂窩網終端模塊的通信，用於交換與異構網絡管理相關的信令。在上述通信標識信息的一些實例中，如果所述通信標識信息是所述蜂窩網終端模塊的網絡地址(通常為IP位址)，則雙模終端可以通過向該網絡地址發送數據分組(通常為IP分組)的方式來傳送與異構網絡管理相關的信令；如果上述通信標識信息是所述蜂窩網終端模塊的電話號碼或IMSI，雙模終端則可以通過向該電話號碼或IMSI發起呼叫、然後建立連接的方式來傳送與異構網絡管理相關的信令。網絡接入點通過無線區域網廣播或單播其嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息，從而使無線區域網中的用戶站點可以得到該信息。網絡接入點可以在MAC層或網絡層或其它層廣播(通常是周期性地廣播)其嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息，用於支持雙模終端對其蜂窩網終端模塊發起連接。這可以通過在MAC層或網絡層或其它層中發送(通常是周期性發送)廣播幀來實現，這些廣播幀可以是新定義的廣播幀，也可以是在相應層的原有廣播幀中加入表示所嵌入的蜂窩網 終端模塊的通信標識信息的數據項或數據域而形成的新的廣播幀，如對於802. 11無線區域網，可以通過在其MAC層信標幀中加入上述數據項或數據域得到新的信標幀；這也可以通過在MAC層中發送(通常是周期性地發送)MAC幀的廣播信道來實現，該廣播信道可以是MAC幀中新定義的廣播信道，也可以是在原有的廣播信道中加入新的表示所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息的數據項或數據域而形成的新的廣播信道，如對於HiperLAN/2無線區域網，可以通過在其MAC幀廣播信道中加入上述數據項或數據域而得到新的MAC層廣播信道。網絡接入點也可以通過在MAC層向其覆蓋下的站點發送單播幀的方式向其發送其嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息。這些單播幀可以是新定義的單播幀，也可以是在原有單播幀中加入表示所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息的數據項或數據域而形成的新的單播幀，如對於802. 11無線區域網，可以通過在其MAC層探詢響應幀中加入上述數據項或數據域得到新的探詢響應幀。根據本發明實施例一的方法，可以得到一種蜂窩網-無線區域網異構融合系統。圖2是本發明提出的蜂窩網-無線區域網異構融合系統的結構示意圖。圖2中，實直線表示有線連接，虛直線表示無線連接。系統中包括雙模終端201、無線區域網的網絡接入點202、網際網路203、蜂窩基站一 2041和蜂窩基站二 2042和蜂窩通信系統更上層的部分205。其中，蜂窩通信系統更上層的部分205是蜂窩通信系統中蜂窩基站以上的部分且 不包含蜂窩基站，在其中包含蜂窩網的核心網。無線區域網的網絡接入點202包括原網絡接入點模塊2021和蜂窩網終端模塊2022，蜂窩網終端模塊2022用於在所述無線區域網的網絡接入點和蜂窩網之間建立一條蜂窩網通信連接。蜂窩網終端模塊2022連接到蜂窩基站一 2041，雙模終端連接到蜂窩基站二 2042，即蜂窩基站一 2041是蜂窩網終端模塊2022的所屬的蜂窩基站，蜂窩基站~■ 2042是雙|旲終端201所屬的蜂窩基站。圖2中，蜂窩基站二 2042的虛線框表示該基站可能與蜂窩基站一 2041是不同的基站，也可能與蜂窩基站一2041是同一個基站；蜂窩基站一 2041與蜂窩基站二 2042是否為同一個蜂窩基站取決於網絡接入點的蜂窩網終端模塊2022和雙模終端201是否選擇了同一個基站。由於與蜂窩基站的相對位置關係、蜂窩基站的信號強度的分布等因素，網絡接入點的蜂窩網終端模塊和雙模終端可能選擇同一個蜂窩基站，也可能選擇不同的蜂窩基站。雙模終端201與網絡接入點202中嵌入的蜂窩網終端模塊2022之間通過蜂窩網連接進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，實現異構融合。對於圖2所示的蜂窩網與無線區域網異構融合系統，根據其中蜂窩基站一 2041和蜂窩基站二 2042是否為同一基站等情況的不同，可以得到本發明所提出的蜂窩網-無線區域網異構融合系統的具體結構如圖3、圖4所示。其中，圖3為蜂窩基站一和蜂窩基站二是同一個蜂窩基站(即蜂窩基站304)時的異構融合系統，圖4為蜂窩基站一和蜂窩基站二是不同的蜂窩基站時的異構融合系統。在圖2至圖4所示的異構融合系統中，無線區域網的網絡接入點由原網絡接入點模塊和蜂窩網終端模塊兩部分所構成，它通過在原無線區域網的網絡接入點中嵌入一個蜂窩網終端模塊而實現，這可以通過具體的數字電路設計技術而完成。常用的方法是由於原網絡接入點通常是用一塊電路板來實現的，因此新的網絡接入點可以通過在原網絡接入點的電路板上增加蜂窩網終端模塊來實現，新增的蜂窩網終端模塊與原有的器件之間通過電路板上的線路相連，從而可以與原有器件傳輸數據。通過數字電路的設計和線路連接來實現數字電路模塊之間的數據傳輸屬於數字電路領域的現有的和成熟的技術。另一種可選的方法是將蜂窩網終端模塊單獨封裝成一個實體，如單獨封裝在一塊電路板上，並在其中設置一個通信接口，同時在原網絡接入點的電路板上增加一個通信接口或者利用獨立的(如，原先單獨封裝的)原網絡接入點上原有的通信接口，該通信接口與蜂窩網終端模塊中的通信接口為同一類型，通過通信接口的連接，可以在兩者之間傳輸數據。由此，原網絡接入點、單獨封裝的蜂窩網終端模塊和兩者之間的通信連接，即構成新的網絡接入點。在該實現中，所述通信接口的實例如USB接口、RS-232接口、乙太網接口等，而通過通信接口的連接來傳輸數據也是屬於數字電路領域的現有的和成熟的技術。在本發明提出的方法中，在原無線區域網的網絡接入點中嵌入一個蜂窩網終端模塊構成新的網絡接入點的實現包含如下的實現方法如果在獨立的原網絡接入點中已經設置了對外通信的接口，如USB接口、乙太網接口等，則可以在蜂窩網終端模塊設置相同的通信接口，由獨立的原網絡接入點、單獨封裝的蜂窩網終端模塊和兩者之間的通信連接，構成新的網絡接入點。在這種實現方法中，嵌入的蜂窩網終端模塊通常位於獨立的原網絡接入點的盒體之外，而這裡的「嵌入」則是指蜂窩網終端模塊通過原網絡接入點中原有的通信接口與之發生通信連接。在原網絡接入點模塊與蜂窩網終端模塊通過通信接口進行連接的情況下，外部通信單元發往蜂窩網終端模塊的信息可以由該通信接口傳送給原網絡接入點模塊，外部通信單元發往原網絡接入點模塊的信息也可以由該通信接口傳送給蜂窩網終端模塊。雙模終端與網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊之間的與異構網絡管理相關的信令的傳輸可通過以下兩種方式而實現第一種方式是對蜂窩網的接入網設計新的與異構網絡管理相關的蜂窩網信令，雙模終端和網絡接入點的蜂窩網終端模塊在蜂窩網中可以直接向對方發送這種信令。該種方式需要對蜂窩網的接入網進行很小的改動。另一種方式是將與異構網絡管理相關的信令封裝在數據分組中、再將該數據分組封裝成蜂窩網數據幀的載荷來進行傳輸，即將與異構網絡管理相關的信令封裝在數據分組中作為蜂窩網的數據負載來進行傳輸。這裡的數據分組，通常為IP分組，也可以是其它類型的數據分組。在這種信令傳輸方式中，開始傳輸信令之前，需要由通信的一方(雙模終端或網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊)在蜂窩網中發起和建立一條傳輸分組的連接，其後雙方(雙模終端和網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊)通過這條連接交換信令。該種方式不需要對蜂窩網的接入網進行改動。雙模終端與網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊通過蜂窩網傳送與異構網絡管理相關的信令，包含雙模終端與相應的蜂窩網中的通信單元和網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊與相應的蜂窩網中的通信單元交換信令的環節，這兩個環節有可能採用不同的方式來傳輸與異構網絡管理相關的信令。在雙模終端與網絡接入點嵌入的蜂窩網終端模塊之間的通信中，通過前述網絡接入點用廣播或單播方式發送的其所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息，雙模終端將可以通過直接發送蜂窩網信令方式或/和將信令封裝在分組中發送的方式來向網絡接入點發送與異構網絡管理相關的信令。通過將與異構網絡管理相關的信令作為數據分組的負載、並進而作為分組域數據幀的載荷進行傳輸的實現方法如圖5和圖6所示，其中，圖5為網絡接入點通過其蜂窩網終端模塊向雙模終端發送與異構網絡管理相關的信令的情形，圖6為雙模終端通過蜂窩網連 接向網絡接入點發送與異構網絡管理相關的信令的情形。在圖5中，網絡接入點的蜂窩網終端模塊首先將與異構網絡管理相關的信令封裝在數據分組中，再將該數據分組封裝成蜂窩網分組域的數據幀的載荷來進行傳輸，雙模終端接收到該蜂窩網數據幀後進行解封裝，依次得到數據分組和信令。在圖6中，雙模終端首先將與異構網絡管理相關的信令封裝在數據分組中，再將該數據分組封裝成蜂窩網分組域的數據幀的載荷來進行傳輸，網絡接入點的蜂窩網終端模塊接收到該蜂窩網數據幀後進行解封裝，依次得到數據分組和信令。在有些場合的應用中，可能會存在雙模終端或網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊與蜂窩網交換與異構網絡管理相關的信令的情況，這通過雙模終端或網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊與相應的蜂窩網中的通信單元交換與異構網絡管理相關的信令來實現。這種與雙模終端或網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊相應的蜂窩網中的通信單元可能位於蜂窩基站或蜂窩通信系統更上層的部分中。採用與雙模終端與網絡入點所嵌入的蜂窩網終端模塊之間的與異構網絡管理相關的信令的傳輸相類似的方法，雙模終端與相應的蜂窩網中的通信單元之間的與異構網絡管理相關的信令的傳輸，或網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊與相應的蜂窩網中的通信單元之間的與異構網絡管理相關的信令的傳輸，也可通過前述的兩種方式，即直接發送蜂窩網信令方式或將信令封裝在數據分組中發送的方式而實現。在圖2至圖4所示的異構融合系統中，雙模終端根據預定的判別準則來判定是選擇無線區域網來傳輸數據還是選擇蜂窩網來傳輸數據。雙模終端包括判別單元和網絡選擇單元。其中，判別單元，用於根據預定的判別準則來判定是選擇無線區域網來傳輸數據還是選擇蜂窩網來傳輸數據；網絡選擇單元，用於根據所述判別單元的結果進行相應的網絡選擇的操作。以下列舉了對蜂窩網和無線區域網進行優劣判別的準則，包括信號強度準則、無線區域網優先準則、服務質量(QoS，Quality of Service，)可滿足前提下的信號強度準則、QoS可滿足前提下的無線區域網優先準則等。本發明的具體實施例中不限於這些準則，可採用其他的準則選擇用無線區域網還是用蜂窩網來傳輸數據。所謂信號強度判別準則，具體為當同時存在無線區域網和蜂窩網可用時，雙模終端選擇信號強度較強的網絡傳輸數據，這樣可以使得用戶得到最高的數據吞吐。所謂無線區域網優先判別準則，具體為當同時存在無線區域網和蜂窩網可用時，雙模終端總是選擇無線區域網，這樣可以儘可能地為蜂窩網節省傳輸數據的帶寬。對於語音、視頻等實時業務，除了數據吞吐外，還有QoS的要求，QoS可滿足前提下的信號強度準則、QoS可滿足前提下的無線區域網優先準則就是在無線區域網和蜂窩網都可用的情況下，首先考察相關網絡是否能滿足當前業務QoS的要求，如果只有一個網絡能滿足該QoS要求，則選擇該網絡，如果兩個網絡都能滿足該QoS要求，則再按照前述的信號強度準則或無線區域網優先準則在兩個網絡中選擇一個網絡。
對於圖2所示的蜂窩網-無線區域網異構融合系統，下面描述在蜂窩網實現對工作區域的全區域覆蓋的情況下雙模終端由蜂窩網單一覆蓋區進入無線區域網覆蓋區和由無線區域網覆蓋區進入蜂窩網單一覆蓋區時的接入、退出無線區域網和進行異構切換的流程。首先，考察雙模終端由單一的蜂窩網覆蓋區域進入到無線區域網覆蓋區域時接入無線區域網和進行異構切換的流程。具體流程如下如果雙模終端當前沒有數據傳輸，或者雖然有數據傳輸，但根據網絡選擇的判別準則仍選擇蜂窩網而不需要進行業務切換，則其在進入到無線區域網覆蓋區域時，可以接入無線區域網，其接入的流程如下步驟S701、雙模終端進入無線區域網覆蓋區域，並從網絡接入點的廣播幀中得到其所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息。步驟S702、雙模終端通過上述通信標識信息向網絡接入點嵌入的蜂窩網終端模塊發起連接，並進而建立連接，然後向其發送請求接入的信令，在該信令中包含雙模終端無線區域網網卡的MAC地址。步驟S703、由於使用蜂窩系統進行通信的終端必定是已經經過了蜂窩網的認證與授權，因此網絡接入點202將可以不對雙模終端201進行認證而直接視為其已通過了認證。根據運營商的要求不同，網絡接入點202可能還需要向蜂窩通信系統更上層的部分205核實該雙模終端201是否開通了無線區域網的服務，然後才能允許其接入無線區域網。在這種情況下，網絡接入點202向核心網發送信令，詢問雙模終端201是否開通了無線區域網的業務。如果從核心網回饋的信息表明當前蜂窩網終端模塊用戶開通了無線區域網服務，則網絡接入點202將接受該雙模終端201接入無線區域網。如果運營商約定所有的蜂窩網終端用戶都具有使用無線區域網的權限，則網絡接入點202就不需要進行這一核實而允許雙模終端201使用無線區域網傳輸數據。步驟S704、如果當前的無線區域網採用加密通信，則網絡接入點202通過蜂窩網連接向雙模終端201反饋一個同意接入的信令，其中包含無線區域網當前使用的密鑰。雙模終端201接收到該信令和其中的密鑰後，在無線區域網中以加密的方式向網絡接入點202發送接入請求，網絡接入點核對MAC地址後，接受其接入。如果當前的無線區域網不採用加密通信，則可以使用以下兩種方式之一實現對雙模終端的接入(I)網絡接入點202在無線區域網主動地向雙終端201發送同意其接入的信令，該信令中包含雙模終端無線區域網網卡的MAC地址，雙模終端201作出應答，接受接A ； (2)網絡接入點202通過蜂窩網連接向雙模終端201發送一個同意接入的信令，雙模終端201接收到該信令後，在無線區域網中向網絡接入點202發送接入請求，網絡接入點核對MAC地址，實現接入。如果當前正在傳輸數據，且根據網絡選擇的判別準則，要選擇無線區域網，則需要進行異構切換，該異構切換的流程如下步驟S801、雙模終端201進入無線區域網覆蓋區域，並從該網絡接入點的廣播幀中得到其所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息。步驟S802、雙模終端201通過上述通信標識信息向網絡接入點嵌入的蜂窩網終端模塊發起連接，並進而建立連接，然後向其發送請求接入的信令，在該信令中包含雙模終端無線區域網網卡的MAC地址。步驟S803、網絡接入點202不對雙模終端201進行認證而直接視為其已通過了認證，並進一步採用與步驟S703中相同的步驟來決定是否同意雙模終端201使用無線區域網傳輸數據。
步驟S804、如果當前的無線區域網採用加密通信，則網絡接入點202通過蜂窩網連接向雙模終端201反饋一個同意接入的信令，其中包含無線區域網當前使用的密鑰。雙模終端201接收到該信令和其中的密鑰後，在無線區域網中以加密的方式向網絡接入點202發送接入請求，網絡接入點202核對MAC地址後，接受其接入。如果當前的無線區域網不採用加密通信，則可以使用以下兩種方式之一實現對雙模終端的接入(I)網絡接入點在無線區域網主動地向雙模終端發送同意其接入的信令，該信令中包含雙模終端無線區域網網卡的MAC地址，雙模終端作出應答，接受接入；(2)網絡接入點通過蜂窩網連接向雙模終端發送一個同意接入的信令，雙模終端接收到該信令後，在無線區域網中向網絡接入點發送接入請求，網絡接入點核對MAC地址，實現接入。步驟S805、通過在雙模終端、網絡接入點、蜂窩網核心網的相應網關之間採用預定的支持異構切換的上層協議(例如移動IP協議、移動SCTP(Stream Control TransportProtocol)協議等)，來自遠方站點的當前業務數據由蜂窩網核心網中的相應網關通過網際網路轉移到無線區域網的網絡接入點上再傳輸給雙模終端，完成異構切換。然後，考察雙模終端由無線區域網覆蓋區域進入到單一的蜂窩網覆蓋區域時退出無線區域網和進行異構切換的流程，具體如下如果雙模終端當前沒有數據傳輸，則執行退出無線區域網的流程，具體流程如下步驟S901、雙模終端201發現無線區域網的信號變弱或者消失，決定退出無線區域網。步驟S902、雙模終端201向網絡接入點202發起退出當前無線區域網的請求，這可以通過無線區域網直接向網絡接入點202發送；也可以通過雙模終端201與網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊2022之間的蜂窩網連接來發送。在後一種情況下，如果雙模終端201與網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊2022之間目前還沒有創建一條蜂窩網連接，則需要由雙模終端來發起並建立一條這樣的連接。由於在這種雙模終端的移動中無線區域網的信號可能突然變弱或消失，後一種發送方式更為可靠。步驟S903、網絡接入點202在接收到該信令後，終止該雙模終端201對無線區域網的接入，雙模終端201退出無線區域網。如果雙模終端當前正在傳輸數據，則需要進行異構切換，該異構切換的流程如下步驟S1001、雙模終端201發現無線區域網的信號變弱或者消失，決定進行由無線區域網向蜂窩網的異構切換。步驟S1002、雙模終端201向網絡接入點202發送退出無線區域網和進行異構切換的信令，該信令可以通過無線區域網來進行發送，也可以通過雙模終端201與網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊2022之間的蜂窩網連接來進行發送，後一種發送方式更加可靠。在後一種發送方式下，如果雙模終端201與網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊2022之間目前還沒有創建一條蜂窩網連接，則需要由雙模終端來發起並建立一條這樣的連接。同時，雙模終端也向蜂窩網中與異構切換相關的單元發送異構切換的信令。步驟S1003、通過在雙模終端201、網絡接入點202、蜂窩網核心網的相應網關之間採用預定的支持異構切換的上層協議(如移動IP協議、移動SCTP協議等)，來自遠方站點的當前業務數據由無線區域網的網絡接入點202通過網際網路203轉向蜂窩網核心網中的相應網關，再由該網關傳輸給雙模終端201。 步驟S1004、在執行異構切換操作的同時，網絡接入點202終止雙模終端201對無線區域網的接入，雙模終端201的退出無線區域網。在實際系統中，蜂窩網核心網中與傳輸用戶業務數據相關的網關(如蜂窩網核心網與網際網路相連的網關)可能不支持與異構切換相關的上層協議，因而在不對這些網關進行升級的情況下，將不能使用上述步驟S801 S805和步驟S1001 1004來實現當前業務的異構切換。在這種情況下，對於雙模終端由單一的蜂窩網覆蓋區域進入到無線區域網覆蓋區域且正在傳輸數據的情形，可繼續使用蜂窩網傳輸當前數據直至結束，而雙模終端進入無線區域網覆蓋區域後，新開啟的業務則通過無線區域網來傳輸。並且在這種情況下，對於雙模終端由無線區域網覆蓋區域進入到單一的蜂窩網覆蓋區域且正在傳輸數據的情形，則可使用網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊與雙模終端之間的蜂窩網連接，將當前正在傳輸的業務由無線區域網的網絡接入點傳送給雙模終端；雙模終端進入單一的蜂窩網覆蓋區域後，新開啟的業務通過蜂窩網來傳輸。本發明實施例一提供了一種在不改變蜂窩網的核心網、並且也至多只對蜂窩網的接入網進行很小改動的情況下實現蜂窩網與無線區域網異構融合的實現方法、系統和裝 置。通過採用本發明提出的方法，當雙模終端發生由蜂窩網向無線區域網的切換時，網絡接入點可以免去對雙模終端進行認證的步驟而同意其接入，從而可以降低切換的時延，並且可以實現雙模終端在蜂窩網與無線區域網之間性能良好的異構切換。實施例二本發明實施例二提出了另外一種通過中間連接站點實現蜂窩網-無線區域網異構融合的方法，其具體實現方法是由蜂窩網終端模塊和無線區域網終端模塊組合在一起，構成中間連接站點，該蜂窩網終端模塊和該無線區域網終端模塊之間通過有線的方式進行連接，並可通過該有線連接交換數據、信令等信息；將該中間連接站點放置在某個蜂窩基站和某個無線區域網的重合覆蓋區域中，中間連接站點的蜂窩網終端模塊以一個普通的蜂窩網終端的方式而工作；中間連接站點的無線區域網終端模塊與無線區域網的網絡接入點之間通過無線區域網的連接進行通信，中間連接站點的蜂窩網終端模塊與雙模終端之間通過蜂窩網連接進行通信；藉助於中間連接站點的上述兩條連接，雙模終端可與無線區域網的網絡接入點進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，實現蜂窩網-無線區域網的異構融合。在本發明提出的實現方法中，要求中間連接站點被同時放置在某個蜂窩基站和某個無線區域網的覆蓋區域中，這可以通過將中間連接站點放置在某個蜂窩基站的覆蓋區域與某個無線區域網的覆蓋區域的重合區域來實現。考慮到蜂窩網在大部分地區、特別是在用戶集中的地區(在這種地區，用戶對數據流量的要求也高)都能實現全區域的覆蓋，在這種情況下，只需要將中間連接站點放置在無線區域網的覆蓋區域即可。在蜂窩網不能對用戶區域進行全區域覆蓋的情況下，無線區域網的覆蓋區域的邊緣部分也可能與蜂窩網的覆蓋區域存在重合，這時可以將中間連接站點放置在該重合區域來滿足對中間連接站點的位置要求。在中間連接站點同時處於蜂窩網和無線區域網覆蓋區域的情況下，如果該中間連接站點還同時處於兩個以上的蜂窩基站的覆蓋區域時，其蜂窩網終端模塊採用蜂窩網終端選擇基站的方法選擇其中的一個蜂窩基站作為其接入基站。在中間連接站點同時處於蜂窩網和無線區域網覆蓋區域的情況下，如果該中間連接站點還同時處於兩個以上的無線區域網的覆蓋區域時，其無線區域網終端模塊採用無線區域網終端選擇無線區域網的方法選擇其中的一個無線區域網作為其接入的網絡。在典型的應用中，中間連接站點的蜂窩網終端模塊與蜂窩基站之間的通信連接只用來傳輸與異構網絡管理相關的信令，而不傳輸用戶數據，因而，只佔用蜂窩系統中很小的帶寬。但本發明並不排除通過中間連接站點與蜂窩基站之間的蜂窩網連接來傳輸數據的情形。中間連接站點在接入無線區域網之初，即要將它是一個中間連接站點這一點和它在蜂窩網中的通信標識信息告訴無線區域網的網絡接入點。無線區域網的網絡接入點將可以由此知道它是一個用於與蜂窩網進行異構融合的中間連接站點，而不是普通的無線區域網站點。中間連接站點在蜂窩網中的通信標識信息指的是其蜂窩網終端模塊在當前蜂窩網中的地址、標號、名稱等信息，該蜂窩網中的其它蜂窩網終端能夠通過該通信標識信息找到該蜂窩網終端模塊並與之進行通信，這種通信標識信息例如蜂窩網分配給中間連接站點的蜂窩網終端模塊的IP位址、該蜂窩網終端模塊的電話號碼、國際移動用戶標識號(MSI，International Mobile Subscriber Identity)等,如果所述蜂窩系統為通用移動通信系 統(UMTS, Universal Mobile TelecommunicationsSystem),則這種通信標識信息的例子還包括臨時移動用戶標識號(TMSI, Temporary Mobile Subscriber Identity)、分組移動臺臨時識別號(P-TMSI, Packet Temporary Mobile Subscriber Identity)、UMTS 地面無線接入網絡(UTRAN, UMTS Terrestrial Radio Access Network)無線網絡臨時標識號(U-RNTI,UTRAN Radio Network Temporary Identity)、小區無線網絡臨時標識號(C-RNTI，Cell Radio Network Temporary Identity)等,通過這樣的通信標識信息,其它蜂窩網終端可以在蜂窩網中與所述蜂窩網終端模塊進行通信。網絡接入點在得到中間連接站點在蜂窩網中的通信標識信息(即中間連接站點的蜂窩網終端模塊的通信標識信息)後，在無線區域網中通過廣播(通常是周期性地廣播)或單播的方式向其覆蓋區域內的無線區域網站點發送該信息。當用戶雙模終端進入當前無線區域網時，可以由上述廣播或單播信息得到中間連接站點在蜂窩網的通信標識信息，並使用該通信標識信息發起與中間連接站點的蜂窩網終端模塊的通信，用於交換與異構網絡管理相關的信令。在上述通信標識信息的一些實例中，如果所述通信標識信息是所述蜂窩網終端模塊的網絡地址(通常為IP位址)，則雙模終端可以通過向該網絡地址發送數據分組(通常為IP分組)的方式來傳送與異構網絡管理相關的信令；如果上述通信標識信息是所述蜂窩網終端模塊的電話號碼或IMSI，雙模終端則可以通過向該電話號碼或IMSI發起呼叫、然後建立連接的方式來傳送與異構網絡管理相關的信令。中間連接站點在接收到用戶雙模終端的上述與異構網絡管理相關的信令後，再通過無線區域網將其轉發給網絡接入點。網絡接入點可以在MAC層或網絡層或其它層廣播(通常是周期性地廣播)中間連接站點在蜂窩網中的通信標識信息，用於支持雙模終端對中間連接站點的蜂窩網終端模塊發起連接。這可以通過在MAC層或網絡層或其它層中發送(通常是周期性發送)廣播幀來實現，這些廣播幀可以是新定義的廣播幀，也可以是在相應層的原有廣播幀中加入表示中間連接站點的的通信標識信息的數據項或數據域而形成的新的廣播幀，例如對於802. 11無線區域網，可以通過在其MAC層信標幀中加入上述數據項或數據域得到新的信標幀；這也可以通過在MAC層中發送(通常是周期性地發送)MAC幀的廣播信道來實現，該廣播信道可以是MAC幀中新定義的廣播信道，也可以是在原有的廣播信道中加入新的表示中間連接站點的通信標識信息的數據項或數據域而形成的新的廣播信道，例如對於HiperLAN/2無線區域網，可以通過在其MAC幀廣播信道中加入上述數據項或數據域而得到新的MAC層廣
播信道。網絡接入點也可以通過在MAC層向其覆蓋下的站點發送單播幀的方式向其發送中間連接站點在蜂窩網中的通信標識信息。這些單播幀可以是新定義的單播幀，也可以是在原有單播幀中加入表示中間連接站點的的通信標識信息的數據項或數據域而形成的新的單播幀，例如對於802. 11無線區域網，可以通過在其MAC層探詢響應幀中加入上述數據項或數據域得到新的探詢響應幀。通過中間連接站點與無線區域網的網絡接入點在無線區域網中的連接和中間連接站點與雙模終端在蜂窩網中的連接，無線區域網的網絡接入點將可以和雙模終端進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令。根據本發明實施例二的方法，可以得到一種蜂窩網-無線區域網異構融合系統。圖7是本發明提出的一種蜂窩網-無線區域網異構融合系統的結構示意圖。圖7中，實直線表示有線連接，虛直線表示無線連接。系統中包括雙模終端701、無線區域網的網絡接入點702、網際網路703、中間連接站點704、蜂窩基站一 7051、蜂窩基站二 7052和蜂窩通信系統更上層的部分706。其中，蜂窩通信系統更上層的部分706是蜂窩通信系統中蜂窩基站以上的部分且不包含蜂窩基站，在其中包含蜂窩網的核心網。中間連接站點704包括無線區域網終端模塊7041和蜂窩網終端模塊7042兩部分，兩者之間通過有線的方式進行連接，並可通過該有線連接交換數據、信令等信息。中間連接站點704的蜂窩網終端模塊7042連接到蜂窩基站一 7051，雙模終端701連接到蜂窩基站二 7052，即蜂窩基站一 7051是中間連接站點704的蜂窩網終端模塊7042所屬的蜂窩基站，蜂窩基站二 7052是雙模終端701所屬的蜂窩基站。圖7中，蜂窩基站二 7052的虛線框表示該基站可能與蜂窩基站一7051是不同的基站，也可能與蜂窩基站一 7051是同一個基站；蜂窩基站一 7051與蜂窩基站二 7052是否為同一個蜂窩基站取決於蜂窩網終端模塊7042和雙模終端701是否選擇了同一個基站。由於與蜂窩基站的相對位置關係、蜂窩基站的信號強度的分布等因素，中間連接站點704的蜂窩網終端模塊7042和雙模終端701可能選擇同一個蜂窩基站，也可能選擇不同的蜂窩基站。無線區域網終端模塊7041與無線區域網的網絡接入點702之間通過無線區域網的連接進行通信，蜂窩網終端模塊7042與雙模終端701之間通過蜂窩網連接進行通信；通過中間連接站點704的上述兩條連接，雙模終端701可與無線區域網的網絡接入點702進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，實現蜂窩網-無線區域網異構融合。對於圖7所示的蜂窩網-無線區域網異構融合系統，根據其中蜂窩基站一 7051和蜂窩基站二 7052是否為同一基站等情況的不同，可以得到本發明所提出的蜂窩網-無線區域網異構融合系統的具體結構如圖8、圖9所示。其中，圖8為蜂窩基站一和蜂窩基站二是同一個蜂窩基站(即蜂窩基站805)時的異構融合系統，圖9為蜂窩基站一和蜂窩基站二是不同的蜂窩基站時的異構融合系統。雙模終端701與中間連接站點704的蜂窩網終端模塊7042之間的與異構網絡管理相關的信令傳輸可通過以下兩種方式而實現。
第一種方式是對蜂窩網的接入網設計新的與異構網絡管理相關的蜂窩網信令，雙豐旲終端701和中間連接站點704的蜂窩網終端t旲塊7042在蜂窩網中可以直接向對方發送這種信令。該種方式需要對蜂窩網的接入網進行很小的改動。另一種方式是將與異構網絡管理相關的信令封裝在數據分組中、再將該數據分組封裝成蜂窩網數據幀的載荷來進行傳輸，即將與異構網絡管理相關的信令封裝在數據分組中作為蜂窩網的數據負載來進行傳輸。這裡的數據分組，通常為IP分組，也可以是其它類型的數據分組。在這種信令傳輸方式中，開始傳輸信令之前，需要由通信的一方(雙模終端701或中間連接站點704的蜂窩網終端模塊7042)在蜂窩網中發起和建立一條傳輸分組的連接，其後雙方(雙模終端701和中間連接站點704的蜂窩網終端模塊7042)通過這條連接交換信令。該種方式不需要對蜂窩網的接入網進行改動。雙模終端與中間連接站點的蜂窩網終端模塊通過蜂窩網傳送與異構網絡管理相關的信令，包含雙模終端與相應的蜂窩網中的通信單元和中間連接站點的蜂窩網終端模塊與相應的蜂窩網中的通信單元交換信令的環節，這兩個環節有可能採用不同的方式來傳輸與異構網絡管理相關的信令。在雙模終端與中間連接站點的蜂窩網終端模塊之間的通信中，通過前述網絡接入點用廣播或單播方式發送的中間連接站點704的蜂窩網終端模塊7042的通信標識信息，雙模終端701將可以通過直接發送蜂窩網信令方式或/和將信令封裝在數據分組中發送的方式來向中間連接站點704發送與異構網絡管理相關的信令。中間連接站點704進而通過無線區域網連接將這些信令發送給網絡接入點702。通過將與異構網絡管理相關的信令作為數據分組的負載、並進而作為分組域數據幀的載荷進行傳輸的實現方法如圖10和圖11所示，其中，圖10為中間連接站點通過其蜂窩網終端模塊向雙模終端發送與異構網絡管理相關的信令的情形，圖11為雙模終端通過蜂窩網連接向中間連接站點發送與異構網絡管理相關的信令的情形。在圖10中，中間連接站點的蜂窩網終端模塊首先將與異構網絡管理相關的信令封裝在數據分組中，再將該數據分組封裝成蜂窩網分組域的數據幀的載荷來進行傳輸，雙模終端接收到該蜂窩網數據幀後進行解封裝，依次得到數據分組和信令。在圖11中，雙模終端首先將與異構網絡管理相關的信令封裝在數據分組中，再將該數據分組封裝成蜂窩網分組域的數據幀的載荷來進行傳輸，中間連接站點的蜂窩網終端模塊接收到該蜂窩網數據幀後進行解封裝，依次得到數據分組和信令。在有些場合的應用中，可能會存在雙模終端或中間連接站點的蜂窩網終端模塊與蜂窩網交換與異構網絡管理相關的信令的情況，這通過雙模終端或中間連接站點的蜂窩網終端模塊與相應的蜂窩網中的通信單元交換與異構網絡管理相關的信令來實現。這種與雙模終端或中間連接站點的蜂窩網終端模塊相應的蜂窩網中的通信單元可能位於蜂窩基站或蜂窩通信系統更上層的部分中。採用與雙模終端與中間連接站點的蜂窩網終端模塊之間的與異構網絡管理相關的信令的傳輸相類似的方法，雙模終端與相應的蜂窩網中的通信單元之間的與異構網絡管理相關的信令的傳輸，或中間連接站點的蜂窩網終端模塊與相應的蜂窩網中的通信單元之間的與異構網絡管理相關的信令的傳輸，也可通過前述的兩種方式，即直接發送蜂窩網信令方式或/和將信令封裝在數據分組中發送的方式而實現。與異構網絡管理相關的信令在無線區域網的網絡接入點與中間連接站點的無線區域網終端模、塊之間的傳輸可通過以下三種方式來實現。 第一種方式是約定網絡接入點與中間連接站點之間MAC層的數據傳輸只用來傳輸與異構網絡管理相關的信令，即約定若網絡接入點與中間連接站點之間在MAC層傳輸數據，則這些數據必定是與異構網絡管理相關的信令。基於這一約定，接收端每次接收到數據類型的MAC幀(例如802. 11無線區域網中Type = Data的MAC幀)或MAC幀中的數據信道(例如HiperLAN/2無線區域網中MAC幀的長傳輸信道(LCH信道))時，即可知道相應的數據載荷是與異構網絡管理相關的信令，因而直接提取這些數據載荷即可得到與異構網絡管理相關的信令。第二種方式是通過MAC幀中的約定標識來標示當前MAC幀的載荷是與異構網絡管理相關的信令。這可以通過對無線區域網定義新類型的MAC幀(例如對802. 11無線區域網定義新類型的Type = Management的MAC巾貞)或對已定義類型的MAC巾貞定義新的子類型(例如對802. 11無線區域網定義新的子類型的Action幀)來實現，這種新類型的MAC幀的幀類型標識或新的子類型的MAC幀的子類型標識即為所述MAC幀中的約定標識。接收端在接收到一個MAC幀後，通過所述MAC幀中的約定標識知道該MAC幀的載荷為與異構網絡管理相關的信令，因而可以提取所接收到的MAC幀的載荷，得到相應的與異構網絡管理相關的信令。第三種方式是通過網絡層或網絡層以上層(例如傳輸層、應用層)的數據幀中的約定標識來標示當前數據幀的載荷是與異構網絡管理相關的信令。例如這可以通過在網絡層定義一種新類型的數據幀或對網絡層中已定義類型的數據幀定義新的子類型來實現，這種新類型的數據幀的幀類型標識或新的子類型的數據幀的子類型標識即為所述的網絡層數據幀中的約定標識。接收端在網絡層或網絡層以上層接收到一個數據幀後，通過所述的約定標識知道該數據幀的載荷為與異構網絡管理相關的信令，因而可以提取所接收到的數據幀的載荷，得到相應的與異構網絡管理相關的信令。在這一方式中，接收端在網絡層或網絡層以上層接收到與異構網絡管理相關的信令後，可能還需要通過網絡層或網絡層以上層與MAC層之間的通信，將該信令傳輸給MAC層、供其使用。在圖7至圖9所示的異構融合系統中，雙模終端根據預定的判別準則來判定是選擇無線區域網來傳輸數據還是選擇蜂窩網來傳輸數據。雙模終端包括判別單元和網絡選擇單元。其中，判別單元，用於根據預定的判別準則來判定是選擇無線區域網來傳輸數據還是選擇蜂窩網來傳輸數據；網絡選擇單元，用於根據所述判別單元的結果進行相應的網絡選擇的操作。雙模終端對蜂窩網和無線區域網進行優劣判別的準則已在前文進行了敘述，如包括信號強度準則、無線區域網優先準則、服務質量(QoS，Qualityof Service)可滿足前提下的信號強度準則、QoS可滿足前提下的無線區域網優先準則等。本發明的具體實施例中不限於這些準則，可採用其他的準則選擇用無線區域網還是用蜂窩網來傳輸數據。對於圖7所示的蜂窩網-無線區域網異構融合系統，下面描述雙模終端由蜂窩網覆蓋區進入無線區域網覆蓋區和由無線區域網覆蓋區進入蜂窩網覆蓋區時的接入、退出無線區域網和進行異構切換的流程。首先，考察雙模終端由蜂窩網覆蓋區域進入到無線區域網覆蓋區域時接入無線區域網和進行異構切換的流程。
如果蜂窩網對工作區域實現全區域的覆蓋或雙模終端在發現無線區域網時不處於蜂窩網覆蓋區域的邊緣(如它此時發現蜂窩網的信號仍然較強)可以採用如下的流程:步驟SI 101、雙模終端701進入無線區域網覆蓋區域，發現網絡接入點702，且此時雙模終端701發現其蜂窩網的信號仍然較強、不處於蜂窩網覆蓋區域的邊緣；雙模終端701從網絡接入點702的廣播幀中提取出中間連接站點704在蜂窩網中的通信標識信息。步驟SI 102、雙模終端701通過上述通信標識信息由蜂窩網向中間連接站點704發起連接，並進而建立連接，然後向其發送請求接入無線區域網的信令，在該信令中包含雙模終端701無線區域網網卡的MAC地址；中間連接站點704再通過無線區域網的連接將該信令轉發給無線區域網的網絡接入點702。步驟S1103、由於使用蜂窩系統進行通信的終端必定是已經經過了蜂窩網的認證與授權，因此網絡接入點702將可以不對雙模終端701進行認證而直接視為其已通過了認 證。根據運營商的要求不同，網絡接入點702可能還需要向蜂窩通信系統更上層的部分705核實該雙模終端701是否開通了無線區域網的服務，然後才能允許其接入無線區域網。在這種情況下，網絡接入點702向核心網發送信令，詢問雙模終端701是否開通了無線區域網的業務。如果從核心網回饋的信息表明當前蜂窩網終端模塊用戶開通了無線區域網服務，則網絡接入點702將接受該雙模終端701接入無線區域網。如果運營商約定所有的蜂窩網終端用戶都具有使用無線區域網的權限，則網絡接入點702就不需要進行這一核實而允許雙模終端701使用無線區域網傳輸數據。步驟S1104、如果當前的無線區域網採用加密通信，則網絡接入點702通過中間連接站點704向雙模終端701反饋一個同意接入的信令，其中包含無線區域網當前使用的密鑰。雙模終端701接收到該信令和其中的密鑰後，在無線區域網中以加密的方式向網絡接入點702發送接入請求，網絡接入點核對MAC地址後，接受其接入。如果當前的無線區域網不採用加密通信，則可以使用以下兩種方式之一實現對雙模終端701的接入(I)網絡接入點702在無線區域網主動地向雙終端701發送同意其接入的信令，該信令中包含雙模終端無線區域網網卡的MAC地址，雙模終端701作出應答，接受接入；(2)網絡接入點702通過中間連接站點704向雙模終端701發送一個同意接入的信令，雙模終端701接收到該信令後，在無線區域網中向網絡接入點702發送接入請求，網絡接入點702核對MAC地址，實現接入。步驟S1105、如果當前正在傳輸數據，且根據網絡選擇的判別準則，要選擇無線區域網，則需要進行以下異構切換的操作(否則不進行此操作)通過在雙模終端、網絡接入點、蜂窩網核心網的相應網關之間採用預定的支持異構切換的上層協議(例如移動IP協議、移動SCTP協議等)，來自遠方站點的當前業務數據由蜂窩網核心網中的相應網關通過網際網路轉移到無線區域網的網絡接入點上再傳輸給雙模終端，完成異構切換。雙模終端在發現無線區域網時如果它發現自己也處於或可能處於蜂窩網覆蓋區域的邊緣(如它此時發現蜂窩網的信號較弱)，則其有可能在離開蜂窩網之前不能通過中間連接站點完成與網絡接入點的全部的信令交換，此時可以採用如下的流程步驟S1201、雙模終端701進入無線區域網覆蓋區域，發現網絡接入點702，且此時雙模終端701發現蜂窩網的信號變弱或者消失、可能處於蜂窩網覆蓋區域的邊緣。步驟S1202、雙模終端701通過無線區域網直接向網絡接入點702發起接入當前無線區域網的請求，此後在蜂窩網核心網、網絡接入點、雙模終端之間交換信令，通過與蜂窩網核心網中的用戶信息的核對實現對雙模終端的認證與授權，雙模終端接入無線區域網，其中蜂窩網核心網與網絡接入點的信令交換通過網際網路來實現。步驟S1203、雙模終端通過無線區域網網絡接入點和中間連接站點將其在蜂窩網中的信號狀況信息和其已經接入的無線區域網網絡接入點的信息發送給蜂窩網。步驟S1204、蜂窩網根據雙模終端提供的其在蜂窩網中的信號狀況信息來確定它與雙模終端的連接狀態，並把該信息直接通過蜂窩網(如果蜂窩網還是可用的話)或者通 過中間連接站點和無線區域網網絡接入點發送給雙模終端，接收到該信息後，雙模終端設置它與蜂窩網的連接狀態。步驟S1205、如果當前正在傳輸數據，且根據網絡選擇的判別準則，要選擇無線區域網，則需要進行以下異構切換的操作(否則不進行此操作)。此時，由於蜂窩網已經知道了當前數據將要轉發的無線區域網網絡接入點的地址，因此，通過在雙模終端、網絡接入點、蜂窩網核心網的相應網關之間採用預定的支持異構切換的上層協議(例如移動IP協議、移動SCTP協議等)，來自遠方站點的當前業務數據由蜂窩網核心網中的相應網關通過網際網路轉移到無線區域網的網絡接入點上再傳輸給雙模終端，完成異構切換。然後，考察雙模終端由無線區域網覆蓋區域進入到蜂窩網覆蓋區域時退出無線區域網和進行異構切換的流程，具體如下如果雙模終端當前沒有數據傳輸，則執行退出無線區域網的流程，具體流程如下步驟S1301、雙模終端701發現無線區域網的信號變弱或者消失，決定退出無線區域網。步驟S1302、雙模終端701向網絡接入點702發起退出當前無線區域網的請求，這可以通過無線區域網直接向網絡接入點702發送；也可以通過雙模終端701-中間連接站點704-網絡接入點702這條連接來發送。在後一種情況下，如果雙模終端701與中間連接站點704之間目前還沒有創建一條蜂窩網連接，則需要由雙模終端701來發起並建立一條這樣的連接。由於在這種雙模終端的移動中無線區域網的信號可能突然變弱或消失，後一種發送方式更為可靠。步驟S1303、網絡接入點702在接收到該信令後，終止該雙模終端701對無線區域網的接入，雙模終端701退出無線區域網。如果雙模終端當前正在傳輸數據，則需要進行異構切換，該異構切換的流程如下步驟S1401、雙模終端701發現無線區域網的信號變弱或者消失，決定進行由無線區域網向蜂窩網的異構切換。步驟S1402、雙模終端701向網絡接入點702發送退出無線區域網和進行異構切換的信令，該信令可以通過無線區域網來進行發送，也可以通過雙模終端701-中間連接站點704-網絡接入點702這條連接來進行發送，後一種發送方式更加可靠。在後一種發送方式下，如果雙模終端701與中間連接站點704之間目前還沒有創建一條蜂窩網連接，則需要由雙模終端704來發起並建立一條這樣的連接。同時，雙模終端701也向蜂窩網中與異構切換相關的單元發送異構切換的信令。步驟S1403、通過在雙模終端701、網絡接入點702、蜂窩網核心網的相應網關之間採用預定的支持異構切換的上層協議(例如移動IP協議、移動SCTP協議等)，來自遠方站點的當前業務數據由無線區域網的網絡接入點702通過網際網路703轉向蜂窩網核心網中的相應網關，再由該網關傳輸給雙模終端701。步驟S1404、在執行異構切換操作的同時，網絡接入點702終止雙模終端701對無線區域網的接入，雙模終端701的退出無線區域網。
與實施例一中的情況類似，在實際系統中，蜂窩網核心網中與傳輸用戶業務數據相關的網關可能不支持與異構切換相關的上層協議，因而在不對這些網關進行升級的情況下，將不能使用上述步驟來實現當前業務的異構切換。在這種情況下，對於雙模終端由無線區域網覆蓋區域進入到蜂窩網覆蓋區域且正在傳輸數據的情形，可使用網絡接入點和中間連接站點的無線區域網終端模塊之間的無線區域網連接和中間連接站點的蜂窩網終端模塊與雙模終端之間的蜂窩網連接，將當前正在傳輸的業務由無線區域網的網絡接入點傳送給雙模終端；雙模終端進入蜂窩網覆蓋區域後，新開啟的業務通過蜂窩網來傳輸。本發明實施例二還提供了一種中間連接站點，包括無線區域網終端模塊，用於與無線區域網的網絡接入點之間通過無線區域網的連接進行通信；蜂窩網終端模塊，用於與雙模終端之間通過蜂窩網連接進行通信；通過所述無線區域網終端模塊和蜂窩網終端模塊與無線區域網和蜂窩網的上述兩條連接，所述雙模終端可與所述無線區域網的網絡接入點進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，實現蜂窩網-無線區域網異構融合。本發明實施例二也提供了一種在不改變蜂窩網的核心網、並且也至多只對蜂窩網的接入網進行很小改動的情況下實現蜂窩網與無線區域網異構融合的方法、系統和裝置。通過採用本發明提出的方法，當雙模終端發生由蜂窩網向無線區域網的切換時，一方面，在蜂窩網對工作區域實現較好覆蓋的情況下，網絡接入點可以免去對雙模終端進行認證的步驟而同意其接入，從而可以降低切換的時延，另一方面，在蜂窩網不能對工作區域實現較好覆蓋的情況下，無線區域網可以用來對蜂窩網的覆蓋區域實現補盲，從而可以解決蜂窩網的覆蓋問題。通過採用本實施例的方法，將可以實現雙模終端在蜂窩網與無線區域網之間性能良好的異構切換。除非另外具體陳述，術語比如處理、計算、運算、確定、顯示等等可以指一個或更多個處理或者計算系統、或類似設備的動作和/或過程，所述動作和/或過程將表示為處理系統的寄存器或存儲器內的物理(如電子)量的數據操作和轉換成為類似地表示為處理系統的存儲器、寄存器或者其他此類信息存儲、發射或者顯示設備內的物理量的其他數據。信息和信號可以使用多種不同的技術和方法中的任何一種來表示。例如，在貫穿上面的描述中提及的數據、指令、命令、信息、信號、比特、符號和碼片可以用電壓、電流、電磁波、磁場或粒子、光場或粒子或者其任意組合來表示。應該明白，公開的過程中的步驟的特定順序或層次是示例性方法的實例。基於設計偏好，應該理解，過程中的步驟的特定順序或層次可以在不脫離本公開的保護範圍的情況下得到重新安排。所附的方法權利要求以示例性的順序給出了各種步驟的要素，並且不是要限於所述的特定順序或層次。在上述的詳細描述中，各種特徵一起組合在單個的實施方案中，以簡化本公開。不應該將這種公開方法解釋為反映了這樣的意圖，即，所要求保護的主題的實施方案需要比清楚地在每個權利要求中所陳述的特徵更多的特徵。相反，如所附的權利要求書所反映的那樣，本發明處於比所公開的單個實施方案的全部特徵少的狀態。因此，所附的權利要求書特此清楚地被併入詳細描述中，其中每項權利要求獨自作為本發明單獨的優選實施方案。本領域技術人員還應當理解 ，結合本文的實施例描述的各種說明性的邏輯框、模塊、電路和算法步驟均可以實現成電子硬體、計算機軟體或其組合。為了清楚地說明硬體和軟體之間的可交換性，上面對各種說明性的部件、框、模塊、電路和步驟均圍繞其功能進行了一般地描述。至於這種功能是實現成硬體還是實現成軟體，取決於特定的應用和對整個系統所施加的設計約束條件。熟練的技術人員可以針對每個特定應用，以變通的方式實現所描述的功能，但是，這種實現決策不應解釋為背離本公開的保護範圍。用於執行本申請所述功能的通用處理器、數位訊號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯器件、分立門或者電晶體邏輯、分立硬體組件或者其任意組合，可以實現或執行結合本文的實施例所描述的各種說明性的邏輯框圖、模塊和電路。通用處理器可以是微處理器，或者，該處理器也可以是任何常規的處理器、控制器、微控制器或者狀態機。處理器也可能實現為計算設備的組合，例如，DSP和微處理器的組合、多個微處理器、一個或多個微處理器與DSP內核的結合，或者任何其它此種結構。結合本文的實施例所描述的方法或者算法的步驟可直接體現為硬體、由處理器執行的軟體模塊或其組合。軟體模塊可以位於RAM存儲器、快閃記憶體、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬碟、移動磁碟、CD-ROM或者本領域熟知的任何其它形式的存儲介質中。一種示例性的存儲介質連接至處理器，從而使處理器能夠從該存儲介質讀取信息，且可向該存儲介質寫入信息。當然，存儲介質也可以是處理器的組成部分。處理器和存儲介質可以位於ASIC中。該ASIC可以位於用戶終端中。當然，處理器和存儲介質也可以作為分立組件存在於用戶終端中。為使本領域內的任何技術人員能夠實現或者使用本發明，上面對所公開實施例進行了描述。對於本領域技術人員來說；這些實施例的各種修改方式都是顯而易見的，並且本文定義的一般原理也可以在不脫離本公開的精神和保護範圍的基礎上適用於其它實施例。因此，本公開並不限於本文給出的實施例，而是與本申請公開的原理和新穎性特徵的最廣
範圍相一致。對於軟體實現，本申請中描述的技術可用執行本申請所述功能的模塊(例如，過程、函數等)來實現。這些軟體代碼可以存儲在存儲器單元並由處理器執行。存儲器單元可以實現在處理器內，也可以實現在處理器外，在後一種情況下，它經由各種手段以通信方式耦合到處理器，這些都是本領域中所公知的。而且，本文所述的各個方面或特徵可以作為使用標準的程序設計和/或工程技術的方法、裝置或製品來實現。本文所使用的術語「製品」是要包括可以從任何計算機可讀的設備、載波或介質來訪問的電腦程式。例如，計算機可讀的介質可以包括但不限於磁存儲設備(例如，硬碟、軟盤、磁帶等)、光碟(例如，緊湊光碟(CD)、數字通用光碟(DVD)等)、智慧卡以及閃速存儲設備(例如，EPROM、卡、棒、鑰匙驅動器等)。此外，本文描述的各種存儲介質表示為用於存儲信息的一個或多個設備和/或其它機器可讀介質。術語「機器可讀介質」包括但不限於能夠存儲、包含和/或攜帶指令和/或數據的無線信道和各種其它介質。上文的描述包括一個或多個實施例的舉例。當然，為了描述上述實施例而描述部件或方法的所有可能的結合是不可能的，但是本領域普通技術人員應該認識到，各個實施例可以做進一步的組合和排列。因此，本文中描述的實施例旨在涵蓋落入所附權利要求書的保護範圍內的所有這樣的改變、修改和變型。此外，就說明書或權利要求書中使用的術語「包含」，該詞的涵蓋方式類似於術語「包括」，就如同「包括，」在權利要求中用作銜接詞所解釋的那樣。此外，使用在權利要求書的說明書中的任何一個術語「或者」是要表示「非排它 性的或者」。
權利要求
1.一種蜂窩網-無線區域網異構融合的方法，其特徵在於，包括 在原無線區域網的網絡接入點中嵌入蜂窩網終端模塊，構成新的網絡接入點； 雙模終端通過蜂窩網連接與網絡接入點中嵌入的所述蜂窩網終端模塊進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，實現蜂窩網-無線區域網異構融合。
2.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述原無線區域網的網絡接入點為802.11無線區域網的接入點或HiperLAN/2無線區域網的接入點。
3.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述在原無線區域網的網絡接入點中嵌入蜂窩網終端模塊構成新的網絡接入點，具體通過以下方式實現 通過在原網絡接入點的電路板上增加蜂窩網終端模塊來實現；或 通過將蜂窩網終端模塊單獨封裝成一個實體並在其中設置一個通信接口，再在原網絡接入點的電路板上增加一個對應的通信接口或者利用獨立的原網絡接入點上原有的通信接口，並將上述兩個通信接口連接起來，原網絡接入點模塊、蜂窩網終端模塊和兩者之間的連接一起構成新的網絡接入點。
4.如權利要求3所述的方法，其特徵在於 如果在獨立的原網絡接入點中已經設置對外通信的接口，則在蜂窩網終端模塊設置相同的通信接口，由獨立的原網絡接入點、單獨封裝的蜂窩網終端模塊和兩者之間的通信連接，構成新的網絡接入點。
5.如權利要求4所述的方法，其特徵在於，原網絡接入點上已經設置的對外通信的接口為 乙太網接口 ；或者 USB 接口。
6.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，雙模終端通過蜂窩網連接與網絡接入點中嵌入的蜂窩網終端模塊進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，具體為 網絡接入點通過無線區域網廣播或單播其嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息； 雙模終端通過上述嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息與網絡接入點建立起蜂窩網連接； 雙模終端和網絡接入點通過該蜂窩網連接交換與異構網絡管理相關的信令。
7.如權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述通信標識信息，具體為 所述蜂窩網終端模塊在當前蜂窩網中的地址、標號、名稱信息，該蜂窩網中的其它蜂窩網終端能夠通過該通信標識信息找到該蜂窩網終端模塊並與之進行通信。
8.如權利要求6或7所述的方法，其特徵在於，所述通信標識信息為所述蜂窩網終端模塊的電話號碼或國際移動用戶識別碼MSI或蜂窩網分配給所述蜂窩網終端模塊的IP位址；或 在蜂窩系統為通用移動通信系統UMTS時，所述通信標識信息為所述蜂窩網終端模塊的臨時移動用戶標識號TMSI或分組移動臺臨時識別號P-TMSI或UMTS地面無線接入網絡UTRAN無線網絡臨時標識號U-RNTI或小區無線網絡臨時標識號C-RNTI。
9.如權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述網絡接入點通過無線區域網廣播其嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息，具體通過以下方式實現 通過在MAC層或網絡層發送廣播幀來實現，或通過在MAC層發送MAC幀的廣播信道來實現。
10.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述在MAC層或網絡層發送廣播幀，具體為 在原有廣播幀中加入表示網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息的數據項或數據域形成新的廣播幀。
11.如權利要求9或10所述的方法，其特徵在於，802.11系統中，所述在MAC層發送廣播幀，具體為 在802. 11系統的信標幀中加入新的表示網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息的數據項形成新的信標幀。
12.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述在MAC層發送MAC幀廣播信道，具體為 在原有MAC幀廣播信道中加入表示所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息的數據項或數據域形成新的MAC幀廣播信道。
13.如權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述網絡接入點通過無線區域網單播其嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息，具體通過以下方式實現 通過在原有單播幀中加入表示所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息的數據項或數據域形成新的單播幀，或者，新定義包含所述通信標識信息的新的單播幀； 並在MAC層發送所述新的單播幀。
14.如權利要求13所述的方法，其特徵在於，802.11系統中，所述發送單播幀，具體為 在802. 11系統的探詢響應幀中加入新的表示所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息的數據項，構成新的探詢響應幀。
15.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，雙模終端與網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊之間與異構網絡管理相關的信令的傳輸通過下述方式實現 雙模終端和網絡接入點嵌入的蜂窩網終端模塊通過蜂窩網信令的方式直接向對方發送與異構網絡管理相關的信令；和/或 將與異構網絡管理相關的信令封裝在數據分組中作為蜂窩網的數據負載來進行傳輸。
16.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，還包括 雙模終端根據預定的判別準則來判定是選擇無線區域網來傳輸數據還是選擇蜂窩網來傳輸數據。
17.如權利要求1-16任一所述的方法，其特徵在於，雙模終端由單一的蜂窩網覆蓋區域進入到無線區域網覆蓋區域時接入無線區域網和進行異構切換的流程，具體包括 雙模終端從網絡接入點的廣播幀中得到其所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息； 通過所述通信標識信息，雙模終端向該蜂窩網終端模塊發起並建立連接，然後向其發送請求接入的信令，在該信令中包含雙模終端無線區域網網卡的MAC地址； 由網絡接入點主動向上述MAC地址發送同意其接入的信令，或者由雙模終端在無線區域網中向網絡接入點發送接入請求、網絡接入點核對MAC地址，實現雙模終端的接入；如果雙模終端要對當前業務進行異構切換，則進一步按預定的支持異構切換的上層協議執行異構切換的流程。
18.如權利要求1-16任一所述的方法，其特徵在於，雙模終端由無線區域網覆蓋區域進入到單一的蜂窩網覆蓋區域時退出無線區域網和進行異構切換的流程，具體包括 雙模終端通過其與網絡接入點之間的蜂窩網連接來發送退出無線區域網或進行異構切換的信令； 如果雙模終端要對當前業務進行異構切換，則按預定的支持異構切換的上層協議執行異構切換的流程，否則，不執行此操作； 網絡接入點終止該雙模終端對無線區域網的接入。
19.如權利要求1-16任一所述的方法，其特徵在於，雙模終端由無線區域網覆蓋區域進入到單一的蜂窩網覆蓋區域時進行異構切換的流程，具體包括 使用網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊與雙模終端之間的蜂窩網連接，將當前正在傳輸的業務由無線區域網的網絡接入點傳送給雙模終端； 雙模終端進入單一的蜂窩網覆蓋區域後，新開啟的業務通過蜂窩網來傳輸。
20.一種蜂窩網-無線區域網異構融合的系統，其特徵在於，包括雙模終端、無線區域網的網絡接入點、蜂窩基站、蜂窩通信系統更上層的部分和網際網路； 所述雙模終端與所述無線區域網的網絡接入點無線連接，所述雙模終端與所述蜂窩基站無線連接，所述蜂窩基站向上連接到所述蜂窩通信系統更上層的部分； 所述無線區域網的網絡接入點包括原網絡接入點模塊和蜂窩網終端模塊，通過所述蜂窩網終端模塊在所述無線區域網的網絡接入點和所述蜂窩基站之間建立一條通信連接； 雙模終端與網絡接入點中嵌入的蜂窩網終端模塊之間通過蜂窩網連接進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，實現異構融合。
21.如權利要求20所述的系統，其特徵在於，雙模終端與網絡接入點中嵌入的蜂窩網終端模塊之間通過蜂窩網連接進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，具體為 網絡接入點通過無線區域網廣播或單播其嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息，用於提供其它蜂窩網終端與其建立蜂窩網連接； 雙模終端通過上述嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息與網絡接入點建立起蜂窩網連接； 雙模終端和網絡接入點通過該蜂窩網連接交換與異構網絡管理相關的信令。
22.如權利要求21所述的系統，其特徵在於，所述蜂窩網終端模塊的通信標識信息，具體為 所述蜂窩網終端模塊在當前蜂窩網中的地址、標號、名稱信息，該蜂窩網中的其它蜂窩網終端能夠通過該通信標識信息找到該蜂窩網終端模塊並與之進行通信。
23.如權利要求21所述的系統，其特徵在於，所述網絡接入點通過無線區域網廣播其嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息，具體為 通過在MAC層或網絡層發送廣播幀來實現，或通過在MAC層發送MAC幀的廣播信道來實現。
24.如權利要求23所述的系統，其特徵在於，所述在MAC層或網絡層發送廣播幀，具體為 在原有廣播幀中加入表示所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息的數據項或數據域形成新的廣播中貞。
25.如權利要求23所述的系統，其特徵在於，所述在MAC層發送MAC幀廣播信道，具體為 在原有MAC幀廣播信道中加入表示所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息的數據項或數據域形成新的MAC幀廣播信道。
26.如權利要求21所述的系統，其特徵在於，所述網絡接入點通過無線區域網單播其嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息，具體為 通過在原有單播幀中加入表示所嵌入的蜂窩網終端模塊的通信標識信息的數據項或數據域形成新的單播幀，或者，新定義包含所述通信標識信息的新的單播幀； 並在MAC層發送所述新的單播幀。
27.如權利要求20所述的系統，其特徵在於，雙模終端與網絡接入點所嵌入的蜂窩網終端模塊之間與異構網絡管理相關的信令的傳輸通過下述方式實現 雙模終端和網絡接入點嵌入的蜂窩網終端模塊通過蜂窩網信令的方式直接向對方發送與異構網絡管理相關的信令；和/或 將與異構網絡管理相關的信令封裝在數據分組中作為蜂窩網的數據負載來進行傳輸。
28.如權利要求20所述的系統，其特徵在於，所述雙模終端包括 判別單元，用於根據預定的判別準則來判定是選擇無線區域網來傳輸數據還是選擇蜂窩網來傳輸數據； 網絡選擇單元，用於根據所述判別單元的結果進行相應的網絡選擇的操作。
29.一種無線區域網的網絡接入點，包括原網絡接入點模塊，其特徵在於，還包括 蜂窩網終端模塊，用於在無線區域網的網絡接入點和蜂窩網的蜂窩基站之間建立一條通信連接來傳輸與異構網絡管理相關的信令。
30.一種無線區域網的網絡接入點，其特徵在於，在獨立的原網絡入點上存在著對外通信的接口，還包括 在單獨封裝的蜂窩網終端模塊設置與上述通信接口相同的通信接口，由獨立的原網絡接入點、單獨封裝的蜂窩網終端模塊和兩者之間的通信連接，構成新的網絡接入點。
31.一種雙模終端，其特徵在於，包括 判別單元，用於根據預定的判別準則來判定是選擇無線區域網來傳輸數據還是選擇蜂窩網來傳輸數據； 網絡選擇單元，用於根據所述判別單元的結果進行相應的網絡選擇的操作。
32.—種蜂窩網-無線區域網異構融合的方法，其特徵在於，包括 將蜂窩網終端模塊和無線區域網終端模塊組合構成中間連接站點，並將所述中間連接站點放置在蜂窩基站和無線區域網的重合覆蓋區域中； 所述中間連接站點的無線區域網終端模塊與無線區域網的網絡接入點之間通過無線區域網的連接進行通信，所述中間連接站點的蜂窩網終端模塊與雙模終端之間通過蜂窩網連接進行通信； 通過所述中間連接站點的上述兩條連接，所述雙模終端與所述無線區域網的網絡接入點進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，實現蜂窩網-無線區域網異構融合。
33.如權利要求32所述的方法，其特徵在於，所述網絡接入點與所述雙模終端通過中間連接站點交換與異構網絡管理相關的信令的方法，具體為 中間連接站點在接入無線區域網之初，將它是一個中間連接站點這一點和其在蜂窩網中的通信標識信息告訴無線區域網的網絡接入點； 網絡接入點在得到中間連接站點在蜂窩網中的通信標識信息後，在無線區域網中通過廣播或單播的方式向其覆蓋區域內的無線區域網站點發送該通信標識信息； 雙模終端在發現無線區域網時得到中間連接站點在蜂窩網的通信標識信息； 雙模終端通過該通信標識信息在蜂窩網中實現與中間連接站點的通信； 通過中間連接站點，雙模終端與無線區域網的網絡接入點進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令。
34.如權利要求33所述的方法，其特徵在於，所述通信標識信息，具體為 所述蜂窩網終端模塊在當前蜂窩網中的地址、標號、名稱信息，該蜂窩網中的其它蜂窩網終端能夠通過該通信標識信息找到該蜂窩網終端模塊並與之進行通信。
35.如權利要求33或34所述的方法，其特徵在於，所述通信標識信息為所述蜂窩網終端模塊的電話號碼或國際移動用戶識別碼MSI或蜂窩網分配給所述蜂窩網終端模塊的IP位址；或 在蜂窩系統為通用移動通信系統UMTS時，所述通信標識信息為所述蜂窩網終端模塊的臨時移動用戶標識號TMSI或分組移動臺臨時識別號P-TMSI或UMTS地面無線接入網絡UTRAN無線網絡臨時標識號U-RNTI或小區無線網絡臨時標識號C-RNTI。
36.如權利要求33所述的方法，其特徵在於，所述網絡接入點通過無線區域網廣播中間連接站點的通信標識信息，具體通過以下方式實現 通過在MAC層或網絡層發送廣播幀來實現，或通過在MAC層發送MAC幀的廣播信道來實現。
37.如權利要求36所述的方法，其特徵在於，802.11系統中，所述在MAC層發送廣播幀，具體為 在802. 11系統的信標幀中加入新的表示中間連接站點的通信標識信息的數據項形成新的信標幀。
38.如權利要求33所述的方法，其特徵在於，所述網絡接入點通過無線區域網單播中間連接站點的通信標識信息，具體通過以下方式實現 通過在原有單播幀中加入表示中間連接站點的通信標識信息的數據項或數據域形成新的單播幀，或者，新定義包含所述通信標識信息的新的單播幀； 並在MAC層發送所述新的單播幀。
39.如權利要求32所述的方法，其特徵在於，雙模終端與中間連接站點的蜂窩網終端模塊之間傳輸與異構網絡管理相關的信令，具體包括以下兩種方式 雙模終端和中間連接站點的蜂窩網終端模塊通過蜂窩網信令的方式直接向對方發送與異構網絡管理相關的信令；和/或 將與異構網絡管理相關的信令封裝在數據分組中作為蜂窩網的數據負載來進行傳輸。
40.如權利要求32所述的方法，其特徵在於，無線區域網的網絡接入點與中間連接站點的無線區域網終端模塊之間傳輸與異構網絡管理相關的信令，具體包括以下三種方式 約定網絡接入點與中間連接站點之間的MAC層的數據傳輸只用來傳輸與異構網絡管理相關的信令，接收端在接收到MAC層數據時，直接提取這些數據作為與異構網絡管理相關的信令；或 通過MAC幀中的約定標識來標示當前MAC幀的載荷是與異構網絡管理相關的信令；或 通過網絡層或傳輸層或應用層的數據幀中的約定標識來標示當前數據幀的載荷是與異構網絡管理相關的信令。
41.如權利要求40所述的方法，其特徵在於，MAC幀中的約定標識的實現方法，具體為 通過對無線區域網定義新類型的MAC幀或對已定義類型的MAC幀定義新的子類型來實現，這種新類型的MAC幀的幀類型標識或新的子類型的MAC幀的子類型標識即為所述MAC幀中的約定標識。
42.如權利要求40所述的方法，其特徵在於，網絡層數據幀中的約定標識的實現方法，具體為 通過在網絡層定義一種新類型的數據幀或對已定義類型的數據幀定義新的子類型來實現，這種新類型的數據幀的幀類型標識或新的子類型的數據幀的子類型標識即為所述的網絡層數據幀中的約定標識。
43.如權利要求32-42任一所述的方法，其特徵在於，雙模終端由蜂窩網覆蓋區域進入到無線區域網覆蓋區域時接入無線區域網和進行異構切換的流程，具體包括 雙模終端進入無線區域網覆蓋區域，發現無線區域網網絡接入點，且此時雙模終端發現其蜂窩網的信號仍然較強；雙模終端從網絡接入點的廣播幀中提取出中間連接站點在蜂窩網中的通信標識信息； 雙模終端通過所述通信標識信息由蜂窩網向該中間連接站點發起並建立連接，然後向其發送請求接入無線區域網的信令，在該信令中包含雙模終端無線區域網網卡的MAC地址；中間連接站點再通過無線區域網的連接將該信令轉發給無線區域網的網絡接入點； 由網絡接入點主動向上述MAC地址發送同意其接入的信令，或者由雙模終端在無線區域網中向網絡接入點發送接入請求、網絡接入點核對MAC地址，實現雙模終端的接入； 如果雙模終端要對當前業務進行異構切換，則進一步按預定的支持異構切換的上層協議執行異構切換的流程。
44.如權利要求32-42任一所述的方法，其特徵在於，雙模終端由蜂窩網覆蓋區域進入到無線區域網覆蓋區域時接入無線區域網和進行異構切換的流程，具體包括 雙模終端進入無線區域網覆蓋區域，發現無線區域網網絡接入點，且此時雙模終端發現蜂窩網的信號變弱或者消失； 雙模終端通過無線區域網直接向網絡接入點發起接入當前無線區域網的請求，此後在蜂窩網核心網、網絡接入點、雙模終端之間交換認證與授權信令，實現雙模終端接入無線區域網； 雙模終端通過無線區域網網絡接入點和中間連接站點將其在蜂窩網中的信號狀況信息和其已經接入的無線區域網網絡接入點的信息發送給蜂窩網； 蜂窩網根據雙模終端提供的其在蜂窩網中的信號狀況信息來確定它與雙模終端的連接狀態，並把該信息通過蜂窩網或者通過中間連接站點和無線區域網網絡接入點發送給雙模終端，接收到該信息後，雙模終端設置它與蜂窩網的連接狀態；如果雙模終端要對當前業務進行異構切換，則進一步按預定的支持異構切換的上層協議執行異構切換的流程。
45.如權利要求32-42任一所述的方法，其特徵在於，雙模終端由無線區域網覆蓋區域進入到蜂窩網覆蓋區域時退出無線區域網和進行異構切換的流程，具體包括 雙模終端通過蜂窩網連接向中間連接站點發送退出無線區域網或進行異構切換的信令，中間連接站點再通過無線局域 網連接將此信令轉發給無線區域網的網絡接入點； 如果雙模終端要對當前業務進行異構切換，則按預定的支持異構切換的上層協議執行異構切換的流程，否則，不執行此操作； 網絡接入點終止該雙模終端對無線區域網的接入。
46.如權利要求32-42任一所述的方法，其特徵在於，雙模終端由無線區域網覆蓋區域進入到蜂窩網覆蓋區域時進行異構切換的流程，具體包括 使用網絡接入點和中間連接站點的無線區域網終端模塊之間的無線區域網連接和中間連接站點的蜂窩網終端模塊與雙模終端之間的蜂窩網連接，將當前正在傳輸的業務由無線區域網的網絡接入點傳送給雙模終端； 雙模終端進入蜂窩網覆蓋區域後，新開啟的業務通過蜂窩網來傳輸。
47.一種蜂窩網-無線區域網異構融合的系統，其特徵在於，包括雙模終端、無線區域網的網絡接入點、中間連接站點、蜂窩基站、蜂窩通信系統更上層的部分和網際網路； 所述雙模終端與所述無線區域網的網絡接入點為無線連接，所述雙模終端與所述蜂窩基站為無線連接，所述蜂窩基站向上連接到所述蜂窩通信系統更上層的部分； 所述中間連接站點包括無線區域網終端模塊和蜂窩網終端模塊； 所述無線區域網終端模塊與所述無線區域網的網絡接入點之間通過無線區域網的連接進行通信，所述蜂窩網終端模塊與雙模終端之間通過蜂窩網連接進行通信； 通過所述中間連接站點的上述兩條連接，所述雙模終端與所述無線區域網的網絡接入點進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，實現蜂窩網-無線區域網異構融合。
48.如權利要求47所述的系統，其特徵在於，所述通過所述中間連接站點的上述兩條連接，所述雙模終端與所述無線區域網的網絡接入點進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，具體為 中間連接站點在接入無線區域網之初，將它是中間連接站點這一點和其在蜂窩網中的通信標識信息告訴無線區域網的網絡接入點； 網絡接入點在得到中間連接站點在蜂窩網中的通信標識信息後，在無線區域網中通過廣播或單播的方式向其覆蓋區域內的無線區域網站點發送該通信標識信息； 雙模終端在發現無線區域網時得到中間連接站點在蜂窩網的通信標識信息； 雙模終端通過該通信標識信息在蜂窩網中實現與中間連接站點的通信； 通過中間連接站點，雙模終端與無線區域網的網絡接入點進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令。
49.如權利要求48所述的系統，其特徵在於，所述通信標識信息，具體為 所述蜂窩網終端模塊在當前蜂窩網中的地址、標號、名稱信息，該蜂窩網中的其它蜂窩網終端能夠通過該通信標識信息找到該蜂窩網終端模塊並與之進行通信。
50.如權利要求48或49所述的系統，其特徵在於，所述通信標識信息為所述蜂窩網終端模塊的電話號碼或國際移動用戶識別碼MSI或蜂窩網分配給所述蜂窩網終端模塊的IP位址；或 在蜂窩系統為通用移動通信系統UMTS時，所述通信標識信息為所述蜂窩網終端模塊的臨時移動用戶標識號TMSI或分組移動臺臨時識別號P-TMSI或UMTS地面無線接入網絡UTRAN無線網絡臨時標識號U-RNTI或小區無線網絡臨時標識號C-RNTI。
51.如權利要求48所述的系統，其特徵在於，所述網絡接入點通過無線區域網廣播中間連接站點的通信標識信息，具體通過以下方式實現 通過在MAC層或網絡層發送廣播幀來實現，或通過在MAC層發送MAC幀的廣播信道來實現。
52.如權利要求51所述的系統，其特徵在於，802.11系統中，所述在MAC層發送廣播幀，具體為 在802. 11系統的信標幀中加入新的表示中間連接站點的通信標識信息的數據項形成新的信標幀。
53.如權利要求48所述的系統，其特徵在於，所述網絡接入點通過無線區域網單播中間連接站點的通信標識信息，具體通過以下方式實現 通過在原有單播幀中加入表示中間連接站點的通信標識信息的數據項或數據域形成新的單播幀，或者，新定義包含所述通信標識信息的新的單播幀； 並在MAC層發送所述新的單播幀。
54.如權利要求47所述的系統，其特徵在於，雙模終端與中間連接站點的蜂窩網終端模塊之間傳輸與異構網絡管理相關的信令的方法，具體為 雙模終端和中間連接站點的蜂窩網終端模塊通過蜂窩網信令的方式直接向對方發送與異構網絡管理相關的信令；和/或 將與異構網絡管理相關的信令封裝在數據分組中作為蜂窩網的數據負載來進行傳輸。
55.如權利要求47所述的系統，其特徵在於，無線區域網的網絡接入點與中間連接站點的無線區域網的終端模塊之間傳輸與異構網絡管理相關的信令的方法，具體為 約定網絡接入點與中間連接站點之間的MAC層的數據傳輸只用來傳輸與異構網絡管理相關的信令，接收端在接收到MAC層數據時，直接提取這些數據作為與異構網絡管理相關的信令；或 通過MAC幀中的約定標識來標示當前MAC幀的載荷是與異構網絡管理相關的信令；或 通過網絡層或傳輸層或應用層的數據幀中的約定標識來標示當前數據幀的載荷是與異構網絡管理相關的信令。
56.一種中間連接站點，其特徵在於，包括 無線區域網終端模塊，用於與無線區域網的網絡接入點之間通過無線區域網的連接進行通信； 蜂窩網終端模塊，用於與雙模終端之間通過蜂窩網連接進行通信； 通過所述無線區域網終端模塊和所述蜂窩網終端模塊與無線區域網和蜂窩網的上述兩條連接，所述雙模終端與所述無線區域網的網絡接入點進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，實現蜂窩網-無線區域網異構融合。
全文摘要
本發明公開了一種實現蜂窩網-無線區域網異構融合的方法，包括在原無線區域網的網絡接入點中嵌入蜂窩網終端模塊，構成新的網絡接入點；雙模終端通過蜂窩網連接與網絡接入點中嵌入的蜂窩網終端模塊進行通信，交換與異構網絡管理相關的信令，實現蜂窩網-無線區域網異構融合。本發明還公開了一種蜂窩網-無線區域網異構融合系統和裝置，以及另一種實現蜂窩網-無線區域網異構融合的方法、系統和裝置。通過本發明，不需要對蜂窩通信系統中的核心網作改動即可實現蜂窩網-無線區域網異構融合，該異構融合方案具有實現成本低、實現周期快的優點。
文檔編號H04W88/06GK102651875SQ20111026434
公開日2012年8月29日 申請日期2011年9月7日 優先權日2011年3月7日
發明者劉謙雷, 鮑東山 申請人:北京新岸線無線技術有限公司