CN101248690B - 通信系统 - Google Patents

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Abstract

提供一种通信系统，该通信系统设置成通过一组第一接入路径和一组第二接入路径接入网络。第一和第二接入路径具有不同的接入技术。提供接入路径监视器，用于根据监视过程获取与接入路径相关的状态信息。提供接入控制器，用于根据选择过程并依据状态信息来选择用于通信会话的接入路径。提供修改器，用于根据修改过程并依据决策信息来修改监视过程和选择过程的其中之一或同时修改二者。

Description

通信系统
技术领域
本发明涉及用于经由第一接入技术的一组第一接入路径和第二接入技术的一组第二接入路径来接入网络的通信系统，所述第二接入技术不同于第一接入技术。该申请还涉及一种经由不同接入技术的接入路径的网络接入的方法。
背景技术
在通信领域中，提供其中给定装置能够获得经由不同接入技术的接入路径对网络的接入的系统是公知的。图2中以示意图图示了这一点。通信系统10(例如移动电话的无线通信装置)能够与提供第一接入技术的的通信路径101、102(例如GSM(全球移动通信系统)连接、WCDMA(宽带CDMA)连接、WiMAX(全球微波接入互操作性)连接、WINNER(无线世界发起新无线电)连接、WLAN(无线局域网)连接等)的站11和12通信。通信系统10还可以通过属于与路径101、102不同的接入技术的通信路径103、104与站13、14通信。如果路径101、102根据上面提到的技术中的一种技术来工作，则路径103、104可以由其余技术的任何一种技术来提供。通信系统10经由路径101-104接入网络15(例如电话网或诸如内联网或因特网的计算机网络)。
如果以使通信系统10能够同时从一个位置经由接入路径101、102或103、104接入网络15的方式设置站11-14和通信系统10，则这导致管理为选择用于实施与网络15的通信会话的一个或多个路径的问题。
对于给定位置的通信具有多种无线技术的基本情况已经有所研究，例如在所说的环境网络(Ambient Networks)(AN)的上下文中，参见文献ISD-2002-507134-AN/WB2/D02(Rolf Sigle等人所著的MRAArchitecture，第1.0版，于2005年2月2日出版)。本申请的发明人也是该文献的作者/编者，其内容通过引用结合于本文。
在环境网络的上下文中，提出使用所说的多无线电资源管理(MRRM)来管理不同接入技术。MRRM功能通过对单跳和多跳链路都映射对可用无线电资源的服务请求来协调不同无线电接入技术。可以采用不同MRRM目标，将无线电资源效率、服务覆盖或服务质量最大化或使以其他方式无法通过单个无线电访问送交的服务能够实现。MRRM内的智能负载分布算法增加整体有效网络容量。MRRM能够包括广告、发现、选择、资源监视和频谱和拥塞控制。通过监视接入路径和获取与不同接入技术的接入路径相关的状态信息，接入控制器可以根据选择过程并依据状态信息来选择用于通信会话的接入路径。
文献EP0812119A2论述了改进蜂窝通信系统的移动台中的空闲或待机模式。文中提到IS-136和GSM标准要求空闲移动台(即未处于实施通信会话的过程中的移动台)监视相邻小区的控制信道。EP0812119A2提出一种不同的待机模式，根据此模式，当测量当前分配的控制信道和其他控制信道时，如果检测到移动台已经变成固定的，则可以终止对其他控制信道的至少其中一些的测量。后一种可以通过测量监视的相邻信道的接收信号强度并将信号强度中的时间变化与预定阈值比较来实现。如果接收信号强度的变化落在此阈值之下，则确定该移动台是固定的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种经由不同接入技术的一组接入路径接入网络的改进的通信系统和方法。注意，该目的不限于具有无线接入技术的系统，因为如果一组接入路径中的一个或多个接入路径是有限绑定的(wire-bound)，则也将产生在不同技术的接入路径之间作出选择的问题。
本发明的目的通过具有权利要求1的特征的系统、具有权利要求23的特征的修改器、如权利要求24所述的控制对网络的接入的方法、以及如权利要求25所述的计算机程序产品来来实现。从属权利要求中描述了有利的实施例。
根据本发明，提供一种通信系统，该通信系统设置成经由第一接入技术的一组第一接入路径和第二接入技术的一组第二接入路径来接入网络，其中第二接入技术不同于第一接入技术。该通信系统可以是终端，例如能够根据多种无线技术通信的移动电话，或该通信系统本身可以是网络，例如个人区域网。一组第一接入路径可以具有一个或多个成员，一组第二接入路径可以具有一个或多个成员。自然地，通信系统可以设置成经由多于两种不同类型的接入技术来接入网络。
提供一种接入路径监视器，用于根据监视过程来获取与第一接入路径中的一个或多个接入路径的状态和第二接入路径中的一个或多个接入路径的状态相关的状态信息。获取信息可以通过对感兴趣的接入路径执行测量来实现，或可以通过其他方式(例如从网络接收)来获取。注意，术语“接入路径”描述任何适合的接入连接，例如单个链路、多个连续链路或整体子网。
而且，还提供接入控制器，用于根据选择过程并依据接入路径监视器获取的状态信息从第一和第二接入路径中选择用于通信会话的接入路径。选择优选地不仅包括最初选择用于将建立的给定会话的一个或多个路径，而且包括随后在通信会话处于活动状态时，将建立的会话从第一接入技术的接入路径切换到第二技术的接入路径或反之亦然。
而且，根据本发明，提供一种修改器，用于根据修改过程并依据决策信息来修改监视过程和选择过程的其中之一或二者。修改可以例如通过更改过程所使用的参数(例如获取状态信息的频率)来以任何适合或期望的方式实现。修改还可以包括更改过程或例行程序本身，例如通过从一个子例行程序或模式切换到另一个子例行程序或模式。
根据本发明，可以由修改过程灵活且动态地调整监视过程和/或选择过程。这提供对不同技术的接入路径的优化管理。更确切地来说，以优化监视过程所导致的成本(例如就信令开销、能耗等而言)与选择过程所提供的获益(例如就改善的服务质量而言)之间的平衡的方式来控制修改是可能的。可以在不实际地计算成本值或获益值的情况下，例如通过简单地分析用于先前建立成本和获益平衡的预定标准来实现成本和获益的平衡。此方式的一个示例是，如果通信系统的电源低于预定阈值且活动接入路径上的信号质量高于预定阈值，则停止测量有关被观察的接入路径的状态信息，因为在此情况中，认为能源方面的成本优先于改善通信质量中的任何获益。另一方面，例如基于数学函数和适合的查询表来明确地计算成本值和/或获益值，然后根据成本值、获益值或成本值与获益值之间的关系来修改监视和/或选择过程也是可能的。
附图说明
从下文参考附图对优选实施例的描述中，本发明的这些和其他优点将变得更为显见，其中：
图1示出本发明的实施例的示意图表示；
图2示出可经由多个接入路径与网络通信的通信系统的设置；以及
图3示出本发明的方法实施例的流程图。
具体实施方式
图1示出本发明的实施例，其中本发明的概念被应用于环境网络方案。引用号10描述通信系统，该通信系统可以是一个单元、例如移动电话装置，或可以是分布式实体的系统、例如个人区域网。通信系统10以示意图形式描述为包括多个连接实体25-28，其中每个连接实体用于根据不同的无线电接入技术来建立一个或多个通信链路。例如，连接实体25可以设置成建立WLAN链路，连接实体26可以设置成建立WCDMA链路，连接实体27可以设置成建立WiMAX链路以及连接实体28可以设置  成建立WINNER链路。自然，这些仅是示例，还可以提供或多或少不同的无线接入技术，并且可以使用其他无线接入技术来替代作为示例提出的那些技术。
通信系统10具有通用链路层(GLL)实体24和多无线电资源管理(MRRM)实体200。GLL实体24包括使多种无线电接入25-28之间能够且便于实现有效率的链路层交互工作的通用功能。GLL的概念在本领域是公知的，由此无需进一步描述。MRRM实体提供用于管理多个无线电接入25-28的通用功能。为此目的，MRRM实体200包括接入控制器22。根据本发明的实施例，还提供接入路径监视器21，接入路径监视器21设置成获取与通信实体25-28提供的一个或多个接入链路201-206的状态相关的状态信息。根据本发明实施例的控制器22设置成使它能够根据选择过程并依据接入路径监视器21提供的状态信息从不同接入路径中为通信会话选择接入链路。MRRM实体200还包括修改器23，修改器23设置成根据修改过程并依据决策信息来修改接入路径监视器21的监视过程和控制器22的选择过程的其中之一或同时修改二者。图1还示出实体29，该实体29以示意图形式概述通信系统10用于发送或接收数据的所有其他实体。例如，如果通信系统10是移动终端、例如移动电话装置，则实体29将包括在链路层上提供的公知的功能、例如电话应用、多媒体应用等。
如上文已经提到的，通信系统10可以是单元或分布式实体的系统。同样地，接入路径监视器21、接入控制器22和修改器23可以在一个单元中提供，例如在一个可编程处理器中提供，或可以是分布在不同位置上的单独的实体。根据优选实施例，通信系统10是能够使用至少两种不同无线电接入技术实现多个无线电接入的单元、例如移动终端，并且监视器21、控制器22和修改器23全部作为可编程处理器内的功能来提供。
作为方法来表示，本发明可以如图3所示的来实施，其中该流程图示出接入路径监视器21执行的监视过程S31，然后是由接入控制器22执行的选择过程S32，然后是修改器23执行的修改过程S33。自然，图3仅是一个示例，也可以并行地提供这三个过程。
从上文可以看到，本发明可以作为硬件、软件或硬件和软件的任何适合组合来实施。
在图1中，通信系统10可以被视为环境网络。图1示出第二环境网络80，它包括用于与通信系统10建立链路的通信实体31-34和41-43。例如，实体31可以与WINNER接入技术关联，实体32可以与WLAN接入技术关联，实体33可以与WCDMA接入技术关联以及实体34可以与WiMAX技术关联。同样地，通信实体41可以与WCDMA接入技术关联，实体42可以与WiMAX接入技术关联以及实体43可以与WINNER接入技术关联。通信实体31-34与GLL实体35关联，通信实体41-43与GLL实体44关联。在图1的示例中，两个GLL实体35和44与共用MRRM实体50关联。环境网络80还包括至通信网络(未示出，例如电话网、内联网或因特网)的连接或网关实体60。
例如，通信实体31-34可以与一个无线基站关联，通信实体41-43可以与另一个无线基站关联。与通信系统10的描述相似，环境网络80还可以是一个单元或可以散布在多个位置上。因此，刚才描述的实体31-35、41-44、50和60可以设在一起或散布在多个位置以及各个网络上。因此要注意的是，图1的表示是示意性的，并沿着通信层的层次结构内的实体的逻辑设置来定向。
在图1的示例中，链路201是WLAN链路，链路202和204是WCDMA链路，链路203和205是WiMAX链路和链路205是WINNER链路。例如，接入路径监视器21可以获取与WLAN链路201的状态和WCDMA链路202和204的状态相关的状态信息。在此情况中，WLAN链路201可以视为一组第一接入路径的实例，WCDMA链路202、204可以视为不同于第一组的接入技术的一组第二接入路径。
在图1的示例中，监视器21、接入控制器22和修改器23图示为系统10的一部分。但是，应该注意实体21、22和23的其中一个、两个或全部实体也可以在环境网络80中提供。在此情况中，实体10和80一起构成实施本发明的通信系统。例如，监视器21和修改器23可以在MRRM实体50中或在GLL实体35和44的其中之一中提供。同样地，实体21、22和23可以散布在实体10和80上。例如，监视器21可以具有MRRM实体200中的一部分和具有MRRM实体50中的一部分，和/或具有GLL实体24、35和44中的一部分。这同样适用于接入控制器22和修改器23，即这些实体能以相同方式散布。
信息的获取能以任何适合或期望的方式来实现，例如通过在通信系统10就期望的参数执行测量，期望的参数诸如是链路上的信号质量(以任何适合或期望的方式来测量，例如作为误码率、信号强度值、干扰电平等来测量)、负载值(以任何适合或期望的方式来测量，例如作为共享给定链路的不同终端装置的数量、作为利用率等来测量)等。另一方面，还能以其他方式来获取该信息，例如从环境网络80接收该消息，环境网络80可以执行测量并传递测得的信息或可以从重叠的通信网络接收此类信息。
状态信息能以任何适合或期望的方式来表示，例如它可以是例如指示“链路不可用”的消息的定性信息或它可以是例如给定参数的数值的定量信息。
能以任何适合或期望的方式来从第一和第二接入路径中选择用于通信会话的接入路径的选择过程。本发明不限于任何特定选择过程，因为选择过程可以依据大量偏好和策略来选择。
例如，选择过程可以在于选择具有最高质量的链路，或它可以在于选择具有最低负载的链路，或它可以在于选择消耗最少量能源的链路等。注意，在本发明中，接入路径的选择可以在于选择用于承载一个通信会话的一个接入路径或可以在于选择用于承载一个通信会话的多个接入路径。例如，在图1中，可以通过链路201-206的任何一个链路或通过所述链路的多于一个链路来承载会话，例如可以通过WLAN链路201来承载会话的一部分以及通过WCDMA链路204来承载另一部分。
选择过程可以包括最初选择用于新会话的接入路径，以及优选地还包括在不同接入技术的接入路径之间切换将已建立的通信会话而该通信会话仍处于活动状态的可能性。
例如，在图1中，接入控制器22可以设置成执行选择过程，以便能够基于获取的状态信息将活动的会话从例如WCDMA链路204切换到WLAN链路201，例如在链路204上的信号质量落在阈值之下时、在链路201上的负载落在预定阈值之下时或在链路201上的链路质量超过链路204上的链路质量且链路201可用时执行上述切换。
能以任何适合或期望的方式依据期望的策略和期望的目标来选择修改过程。修改过程中的修改器23所使用的决策信息将同样取决于期望的策略或目标。这将从下文描述中的示例容易地理解。
在一般意义上来说，过程的修改(选择过程和监视过程的其中之一或二者兼有)可以包括更改过程所使用的参数(例如更改监视过程获取状态信息的频率、更改接入路径监视器将获取状态消息转发到接入控制器的频率、或更改选择过程作出选择决策的频率)，或修改还可以在于调整过程本身的步骤。后一种情况可以通过例如包括多个子例行程序或模式的过程并使修改过程选择子例行程序或模式来实现。作为后一种情况的示例，监视过程可以设想为在第一模式中，以高频率测量大量接入路径，使得该模式是能量密集的，而在第二模式中，以较低频率来测量较少的接入路径，即第二模式是能量较不密集的。这样，根据关联的决策信息、例如通信系统的能量状态(例如电池状态)，可以选择相应的监视模式。换言之，如果通信系统的能量状态低(即低于预定阈值)，则选择消耗较少能量的模式，而如果通信系统的能量状态高(即高于预定阈值)，则选择具有较高能耗的模式。
如已经提到的，监视过程和/或选择过程的修改可以包括修改获取状态信息的频率和/或修改将状态消息从接入路径监视器转发到接入控制器的频率和/或修改选择过程作出选择决策的频率。获取状态信息的频率(例如对观察下的接入路径执行测量的频率以及转发状态信息的频率)是监视和选择操作中投入的能量、处理能力和信令开销的量值的测量。因此，如果在某些情况下期望减少这种投入的影响，则将决策信息选为能够判断某种情况存在与否(例如，某种情况可能是通信系统的低功率状态或高处理器负载，然后相应地选择决策信息，例如通信系统的功率状态或处理器状态)，并且如果存在某种情况，则可以减少上文提到的频率的其中之一或同时减少两种频率。另一方面，如果将监视或选择过程调整为付出不大的工作量，则可以使用有关上文提到的某种情况不再存在的确定作为通过增加上文提到的频率的其中之一或同时增加两种频率来修改监视过程和选择过程的其中之一或二者的基础。
作为备选方式或附加方式，修改监视过程还可以包括修改对一个或多个接入路径获取的状态信息。例如，这可以意味着更改信息的类型，例如从一种类型的信息转为另一种类型的信息或添加新类型的信息作为旧类型的补充。例如，如果图1中的接入路径监视器21正在获取路径201的信号质量信息，则修改监视过程可以在于切换到监视负载信息，或可以在于附加地监视负载信息。
作为备选方式或附加方式，修改监视过程还可以包括修改需要获取其状态信息的接入路径的数量。例如，如果期望减少监视接入路径上付出的工作量，则可以减少观察的接入路径的数量。修改过程还可以设置成通过修改从其中选择用于通信会话的接入路径的接入路径的数量来修改选择过程。换言之，选择过程可以是不对所有可用接入路径执行选择而是仅从有限的集合中执行选择。例如，在图1中，接入控制器22执行的选择过程可以仅考虑选择链路201、202和204，虽然其他链路也是可用的。根据本发明，修改过程可以包括增加或减少考虑供选择的接入路径。继续论述刚才提到的示例，如果期望减少选择操作上付出的工作量，可以通过从考虑供选择的链路的集合中移除链路202来修改选择过程，由此仅在链路201与链路204之间进行选择。注意，选择操作的修改甚至可以将考虑的接入路径的集合减少到一个路径，由此实际上禁用选择操作。同样地，修改监视过程监视的接入路径的数量也可以将此数量减少到一个或零个接入路径，由此实际上禁用监视过程。
现在将参考上文提到的有关环境网络的文献IST-2002-507134-AN/WP2/D02中公知的示例来解释通过修改考虑的接入路径的对应数量来修改监视过程或选择过程。结合环境网络和多个无线电接入链路，公知定义多个集合：
-已检测的集合(DS)，它是可用且环境网络可以在潜在地连接的所有接入链路的集合。一些接入链路可能尚未确切地被测量检测到，但是因上下文信息而可能是已知的，即可能从MRRM实体已知在某个位置处，某种无线电接入是可用的(例如位于机场的WLAN热点)。此类无线电接入可以通过无线电接入广告消息来通告。
-候选集合(CS)，它是已检测的集合的子集，并且可以被环境网络用于连接到一个或多个其他网络。已检测的集合可能包含不属于候选集合的无线电接入。对于给定环境网络，这些无线电接入可能因策略原因或接入网使用某种无线电接入的技术限制而被拒绝。
-MRRM活动集合(AS)，它是候选集合的子集。MRRM活动集合包含为某个通信会话而主动管理的所有无线电接入。对于不同会话，可能有不同的MRRM活动集合。MRRM活动集合仅包含候选集合中还满足例如在无线电链路质量或有关系统负载方面的预定最低要求并且还满足通信会话的服务专用要求的元素。后一种要求可以是服务质量要求(例如数据速率、延迟、抖动等)，而且还可以是安全性要求(例如加密传输、认证的传输等)。
-GLL活动集合，它是MRRM活动集合的子集。GLL活动集合包含可由一个或多个GLL实体动态地分配给通信会话的多个无线电接入。
在图1的示例中，已检测的集合可以是例如全部链路201-207，其中链路207被指示为通信系统10不使用但是可用的链路。候选集合可以是例如链路202-206，而MRRM活动集合可以是例如链路203-206。最后，GLL活动集合可以是例如全部与GLL实体44关联的链路204-206。
在使用上文提到的接入链路或接入路径的集合的通信系统中，修改过程可以包括更改上文提到的集合的任何一个或多个集合中的链路或路径。例如，监视过程的修改可以包括更改MRRM候选集合中的链路或路径的数量，以及选择过程的修改可以包括更改GLL活动集合中的链路或路径的数量。
如前文已经提到的，能以任何适合或期望的方式来选择修改器使用来修改监视过程和选择过程的其中之一或修改二者的决策信息，具体视期望的目标和策略而定。
根据一个示例，决策信息可以至少部分地从监视过程正在获取的状态信息中导出。例如，该状态信息可以包括对当前正在用于承载通信会话的接入路径的信号质量的测量，以及对其他可接入链路的信号质量的测量。此信号质量信息可以被修改过程以如下方式用作决策信息。如果当前使用的接入路径上的信号质量超过预定阈值，则可以禁用监视过程和选择，相反如果信号质量低于阈值，则监视过程和选择过程被激活。
决策信息可以与状态信息完全相同，或者可以处理状态信息以用于导出决策信息。例如，如果状态信息是参数，则还可以使用所述参数的时间变化率(时间微分)作为决策信息。
与状态信息一样，决策信息还可以是任何期望类型的，即，它可以是定性的，例如指示“链路不可用”的消息，或它可以是定量的，例如数值。根据优选实施例，决策信息包括数值。更优选地，这些数值包括一个或多个决策参数的值。此类决策参数的示例可以是前文提到的状态参数，例如接入路径上的信号质量或负载。修改过程则可以包括将与决策参数的其中之一关联的参数值与相应的阈值比较。例如，如果当前使用的接入路径上的信号质量值高于预定质量阈值和/或当前使用的接入路径上的负载低于预定负载阈值，则修改过程可以相应地修改监视过程和/或选择过程，例如通过减少获取有关监视的接入路径的信息的频率(直至禁用监视过程)和通过减少考虑供选择的接入路径的数量(直至禁用选择过程)来进行修改。
决策信息中包括的数值的另一个示例是提到的决策参数中的一个或多个参数的变化率值。可以作为修改过程的一部分将从给定决策参数导出的这些变化率值与相应的阈值比较。例如，如果当前使用的接入路径上的信号质量的时间微分低于质量变化率阈值，和/或当前使用的接入路径上的负载的时间微分低于预定负载变化率阈值，则修改可以包括减少执行监视过程和/或选择过程所付出的工作量，例如通过减少获取不同接入技术的接入路径的状态信息的速率来进行修改。
从上文示例可以看到，决策信息可以包括业务负载指示。此指示可以是定量或定性信息，并且它可以指示个别路径上的业务负载或较大上下文中的业务负载，例如所考虑的整个环境网络中的业务负载。决策消息还可以包括从业务负载指示导出的信息，例如业务负载值的时间微分。
决策信息还可以包括信号质量指示，该信号质量指示可以是定量信息或定性信息。信号质量指示可以指示对于通信会话的当前使用的一个或多个接入路径上的信号质量或正在监视的接入路径上的信号质量。决策消息还可以包括从信号质量指示导出的信息，例如信号质量值的时间导数。例如，如果确定正在监视的接入路径上的信号质量的变化率落在预定阈值之下，则修改过程可以减少获取状态信息的频率，因为高频率是不必要的。
作为附加方式或备选方式，如果通信系统是移动装置，则决策信息可以包括通信系统的速度的指示。如果通信系统的速度落在预定阈值之下，则修改过程可以通过减少监视和选择接入路径所付出的工作量的方式来调整监视过程和/或选择过程。即，如果通信系统仅非常慢地移动或完全未移动，则监视和选择过程不会有太多预期的获益，由此可能期望减少付出的工作量。
作为备选方式或附加方式，修改过程可以使决策信息包括对于通信装置可用的资源的指示。此类资源可以是例如功率资源(例如电池功率电平)或处理资源(例如处理器被利用的程度)。如前文指出的，如果可用资源低(例如功率低或空闲处理能力不多)，则修改过程可以通过减少所付出的工作量的方式来修改监视过程和/或选择过程，例如通过减少获取状态信息的频率的方式来进行修改。
如发明内容中已经提到的，可以根据成本和/或获益的隐含分析或隐含成本和获益的平衡来实现修改过程和关联的决策信息的选择。但是，决策信息还可以包括使用明确的成本和/或获益值。即，决策信息可以包括监视过程的多个不同设置的估算获益值和估算成本值的其中之一或二者兼有。同样地，决策信息可以包括选择过程的多个不同设置的估算获益值和估算成本值的其中之一或二者兼有。如下是用于监视多个接入路径的成本函数的示例：
C Monitor = Σ i f Monitor , i · c Monitor , i - - - ( 1 )
其中CMonitor是监视成本，fMonitor，i是监视接入路径i的频率，CMonitor，i是监视接入路径i的成本。对正在监视的所有接入路径i求和。成本CMonitor，i能以任何适合或期望的方式来表示，即可以是无因次变量或可以根据参数(例如根据消耗能量)来表示。与公式(1)相似，将接入路径监视器的状态信息传送到接入控制器的成本可以表示为：
C Forword , i = Σ i f Forword , i · c Forword , i - - - ( 2 )
其中fForward，i是转发接入路径i的状态信息的频率，cForward，i是转发接入路径i的状态信息的成本。
对于执行选择操作的成本或对于执行监视过程和/或选择过程的获益，可以设计相似的函数。
例如，修改过程可以为根据公式(1)来计算监视成本，并且如果总成本CMonnitor超过预定阈值，则将监视频率fMonitor，i更改成使CMonitor再次落到阈值之下。
注意，可以根据上文公式示例(1)和(2)中给出的数学函数来确定成本和/或获益，但是也可以例如基于多维表或映射来确定成本和/或获益，其中将成本值和/或获益值分配给输入参数值的向量，例如监视的频率值的向量、正在监视的接入路径的数量等。
作为另一个备选方式或附加方式，修改器所使用的决策信息可以包括通信系统的用户和网络的运营商的其中之一或二者都设置的偏好信息。例如，通信系统的用户可以具有对某种接入技术的偏好，并且修改器可以设置成以在可用的情况下总是监视所述偏好的接入技术的接入路径的方式来修改监视过程。
作为另一个备选方式或附加方式，修改器可以设置成使决策信息包括选择过程对状态信息的及时性的瞬间灵敏度的指示。当监视接入路径和执行选择过程时，存在收集状态信息与在选择过程中使用所述状态信息之间发生延迟的问题。此延迟是由获取状态信息所需的时间和将状态信息从接入路径监视器转发到接入控制器所需的时间导致。而且，此延迟取决于获取状态信息的频率和将状态信息从接入监视器转发到接入控制器的频率。即，如果正在监视的给定接入路径的状态信息在每个Δt到达接入控制器，则在周期Δt的结束时，瞬间状态可能已经有相当大的改变。因此选择过程的瞬间灵敏度可能是修改监视过程和选择过程的其中之一或修改二者时的重要参数。例如，如果确定瞬间灵敏度高于预定阈值，则修改过程可以通过增加获取状态信息的频率来修改监视过程，并且反之依然，如果瞬间灵敏度低于预定阈值，则修改过程可以减少获取状态信息的频率。该灵敏度可以例如根据输入状态参数值的数学选择函数的微分来指示。
作为另一个备选方式或附加方式，修改器可以设置成使所述修改过程包括确定一个或多个服务要求是否满足通信会话。能以任何适合或期望的方式选择服务要求，例如它可以是数据速率值或某种其他服务质量测量。通过相应地定义关联的阈值来设置满足的标准。例如，如果通信系统的用户的通信会话是语音通信，则可以认为例如50千位/秒的数据速率阈值是足够的，由此，如果一个或多个瞬间接入路径提供此数据速率，则即使新接入路径可用且具有更高的数据速率，切换到新接入路径仍没有什么获益。因此，如果满足服务要求，则修改器可以通过使所付出的工作量减少的方式来修改监视过程和/或选择过程，例如如果瞬间接入路径超过阈值数据速率，则通过禁用监视过程和选择过程来进行修改。
本发明一般涉及使能够经由不同接入技术的接入路径接入网络的通信系统的监视过程和/或选择过程能以动态方式调整或修改，以便能够动态地调整执行监视和选择所付出的工作量相对于由此产生的获益之间的平衡。一般来说，成本与获益之间的平衡为：当期望的获益降低时，可以降低监视和选择付出的工作量，并且反之亦然。例如，如果操作监视过程不频繁地获取状态信息(例如不频繁地执行测量)，则这减少了信令开销的数量并降低能耗。同时，选择过程必须基于并不及时的状态信息来作出决策，这可能降低执行选择过程的获益。
如上文一些示例已经指出的，接入路径监视(监视过程)和接入控制器(选择过程)可以根据如下一个或多个输入参数来修改：
-业务负载和业务负载中所经历的变化率。如果业务负载低于预定阈值和/或业务负载的变化率低于阈值，则可以减少监视频率。
-接入路径质量和接入路径质量中所经历的变化率。如果接入路径质量高于预定阈值和/或接入路径质量的变化率低于阈值，则可以减少监视频率。
-环境中用户的数量。如果环境中用户不多，则多用户分集的获益低。在此情况中，分集增益可以通过基于瞬时接入路径质量选择接入路径来实现。如果存在许多用户，则可以实现不大的分集增益。分集增益是一种类型的获益。因此，根据通信系统环境中的用户的数量，可以修改选择过程，例如如果环境中的用户的数量增加超过预定阈值，则减少选择过程中考虑的接入路径的数量，并且还相应地修改监视过程以提供适合的状态信息。
-如果多个接入路径可用，则将它们分类到不同集合中，如前文针对已检测的集合、候选集合、MRRM活动集合和GLL活动集合所解释的。根据接入路径所属的集合，可以调整获取状态信息的频率。
-用户期望的性能。用户偏好的示例是期望的性能(例如期望的服务质量(QoS)或期望的数据速率)的指示。如果用户达到期望的性能，则可以减少监视过程和选择过程所付出的工作量。
-网络允许的性能。如果用户达到网络允许他达到的性能，例如就服务质量或数据速率而言，则可以减少监视过程或选择过程所付出的工作量。
-通信系统的电池功率。如果通信系统的电量低，则可以减少接入路径监视器中获取状态信息的频率，可以减少接入控制器中转发状态信息的频率，以及可以减少选择过程所付出的处理工作。例如，如果电池功率落在预定阈值之下，则实际可以禁用监视过程和选择过程。
-系统资源。选择过程的实施一般会同时提高通信系统和网络中的系统资源的有效利用。但是，如果已经有足够的系统资源可用(即相应的系统资源测量的值高于预定阈值)，则可以减少监视过程和选择过程中付出的工作量，例如减少获取状态信息的频率。
-用户行为。如果通信系统是移动台，并且通信系统的用户比预定的速度阈值更快的移动，则状态参数可能快速变化。因此，在此情况中期望增加获取状态信息的频率，以便具有及时的状态信息。
当修改获取状态信息的频率和转发状态信息的频率时，策略和期望的目标可能是多种多样的。就此而言，可以例如考虑服务标准、资源标准或MRRM性能标准。服务标准定义满足服务和/或用户的要求的程度。服务标准的示例为：是否达到最低服务质量阈值？另一个示例是：是否要求或期望达到更高的服务质量水平？例如，具有较高分辨率或较高速率的接入路径是否可用于流传输？或者另一个示例是是否值得为服务性能的提升而产生附加的成本(例如就财务而言的成本)？
资源标准定义传输资源的重要程度。示例是：系统资源是否被高度利用(例如高负载)以及还余下多少资源可用？电池功率是否低？
MRRM性能标准涉及多无线电资源管理的估算获益或增益是什么。在多种研究中，研究了许多MRRM算法来选择用于用户连接的无线电链路。输入参数可以是链路质量、服务要求、系统负载等。已显示这些算法可以提供从性能的实质性增益到仅非常小的增益的每种情况。增益或获益取决于许多方面：使用什么无线电接入技术、使用什么部署模式、就服务区域(例如无线电小区)而言如何分布业务需求、服务要求是什么、对于选择过程使用什么输入参数以及使用什么选择算法、有多少用户在系统中、(例如由于链路质量的变化，所以选择过程可以提供多接入分集增益。对于大量用户的情况，有多用户分集增益，它利用信道变化。如果达到大量多用户分集增益，则对于接入选择分集仍有少许附加增益)执行监视过程涉及什么成本(就任何期望的测量而言)以及这用尽已达到或可达到的获益/增益的程度、MRRM输入参数的位置是什么。在此方面来说，系统中估算的精度、分布测量的延迟和可变性的程度(例如用户移动性所导致的负载和链路质量的变化)起着作用。
如结合环境网络所解释的，可以定义多个集合以便对这些集合执行不同的MRRM功能。大多数这些功能需要获取状态信息的监视过程。在已检测的集合和候选集合内，监视提供有关例如链路质量、负载等的信息元素的偶发性信息。基于此监视输入，可以将接入路径移到MRRM/GLL活动集合中。在活动集合内，MRRM执行接入路径的选择并为用户会话分配接入路径。为了实现此目的，期望具有更精确的监视过程，例如更频繁地获取状态信息和/或获取更多不同类型的状态信息。下文示例是此上下文中本发明的另一个实施例：
-基于服务标准、资源标准和/或MRRM性能标准，可以决定MRRM中的选择过程到什么程度为可行的。如果没有问题或期望的获益不大，则可以将所付出的工作量保持在低水平。例如，可以将动集合和候选集合的大小保持为预定的小数量。如果活动集合大小被限于1，则实际不执行选择过程。而且，能以相似的方式限制候选集合中的备选接入路径的数量。
-如果在多个接入路径上执行选择过程(例如活动集合包含多个元素)，则可以根据例如接入路径质量、服务、负载或其组合等的系统参数来选择适合的接入选择算法。可以根据接入选择功能的输入参数的灵敏度和系统参数的动态变化来调整接入选择频率。例如，如果使用过时的输入参数(例如测量的负载或链路质量值)，MRRM的增益或获益将降低。同时，监视过程所消耗的资源降低。如果系统的变化性增加，则期望也增加获取状态信息的频率和/或选择接入路径的频率。
可以注意到上文的多个示例涉及的是图1所示的实施例。虽然图1构成本发明的优选实施例，但是本发明绝不局限于此。例如，本发明不限于应用于经由第一技术的一组第一无线电接入链路和与第一接入技术不同的第二接入技术的一组第二无线电接入链路来接入网络的通信系统。即本发明还适用于可以是多跳中继链路的更普遍的接入路径情况。而且，接入路径无需是无线电接入路径，因为本发明同样适用于不同接入技术的有线接入路径的情况。
因为本发明不局限于无线通信领域，所以它还可以应用于媒介路由选择领域。可以使用重叠的网络来经由不同网络将数据传送给接收器。媒介端口作出选择适合网络的路由选择决策。为此，媒介端口获取有关不同网络的状态(例如负载)和能力的监视信息。这也可以视为本发明意义内的监视过程。在此情况中监视过程评估完整的子网。它可以由测量过程(链路ping分组训练)、终端用户服务质量报告或子网专用管理功能的反馈信息组成。
虽然本发明是参考优选实施例描述的，但是这些实施例仅用于说明本发明，而绝不是限制。本发明由所附权利要求限定。引用符号用于使权利要求更易于阅读，而不具有任何限制影响。

Claims (21)

1.一种通信系统，所述通信系统设置成经由第一接入技术的一组第一接入路径和第二接入技术的一组第二接入路径来接入网络，所述第二接入技术不同于所述第一接入技术，所述通信系统包括：
接入路径监视器，用于根据监视过程来获取与所述第一接入路径中的一个或多个接入路径和所述第二接入路径中的一个或多个接入路径的状态相关的状态信息，
接入控制器，用于根据选择过程并依据所述状态信息从所述第一和第二接入路径中选择用于通信会话的接入路径，以及
修改器，用于根据修改过程并依据决策信息来修改所述监视过程和所述选择过程的其中之一或二者，其中所述决策信息包括可用于所述通信系统的功率资源或处理资源的指示。
2.如权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述接入控制器设置成在所述通信会话处于活动状态时在所述第一和第二接入路径之间切换所述通信会话。
3.如权利要求1或2中任一项所述的通信系统，其特征在于，修改所述监视过程包括修改获取所述状态信息所用的频率。
4.如权利要求1至2中任一项所述的通信系统，其特征在于，修改所述监视过程包括修改将所述状态信息从所述接入路径监视器转发到所述接入控制器所用的频率。
5.如权利要求1至2中任一项所述的通信系统，其特征在于，修改所述监视过程包括修改为所述接入路径中的一个或多个接入路径获取的状态信息。
6.如权利要求1至2中任一项所述的通信系统，其特征在于，修改所述监视过程包括修改需要获取其状态信息的接入路径的数量。
7.如权利要求1至2中任一项所述的通信系统，其特征在于，修改所述选择过程包括修改从其中选择用于通信会话的接入路径的接入路径的数量。
8.如权利要求1至2中任一项所述的通信系统，其特征在于，所述决策信息包括数值。
9.如权利要求8所述的通信系统，其特征在于，所述数值包括一个或多个决策参数的值。
10.如权利要求9所述的通信系统，其特征在于，所述修改过程包括将与所述决策参数的其中之一关联的参数值与相应的阈值比较。
11.如权利要求8所述的通信系统，其特征在于，所述数值包括一个或多个决策参数的变化率值。
12.如权利要求11所述的通信系统，其特征在于，所述修改过程包括将与所述决策参数的其中之一关联的变化率值与相应的阈值比较。
13.如权利要求1至2中任一项所述的通信系统，其特征在于，所述决策信息包括业务负载指示。
14.如权利要求1至2中任一项所述的通信系统，其特征在于，所述通信系统是移动台，并且所述决策信息包括所述通信系统的速度的指示。
15.如权利要求1至2中任一项所述的通信系统，其特征在于，所述决策信息包括所述监视过程的多个不同设置的估算获益值和估算成本值的其中之一或二者。
16.如权利要求1至2中任一项所述的通信系统，其特征在于，所述决策信息包括所述选择过程的多个不同设置的估算获益值和估算成本值的其中之一或二者。
17.如权利要求1至2中任一项所述的通信系统，其特征在于，所述决策信息包括所述通信系统的用户和所述网络的运营商的其中之一或二者所设置的偏好信息。
18.如权利要求1至2中任一项所述的通信系统，其特征在于，所述决策信息包括所述选择过程对所述状态信息的及时性的瞬间灵敏度的指示。
19.如权利要求1至2中任一项所述的通信系统，其特征在于，所述修改器设置成使所述修改过程包括确定一个或多个服务要求是否满足所述通信会话。
20.一种设置成在如权利要求1至19中任一项所述的通信系统中工作的修改器，所述修改器用于修改接入路径监视器的监视过程和接入控制器的选择过程的其中之一或二者。
21.一种控制经由第一接入技术的一组第一接入路径和第二接入技术的一组第二接入路径接入网络的方法，所述第二接入技术不同于所述第一接入技术，所述方法包括：
根据监视过程来获取与所述第一接入路径中的一个或多个接入路径和所述第二接入路径中的一个或多个接入路径的状态相关的状态信息，
根据选择过程并依据所述状态信息从所述第一和第二接入路径中选择用于通信会话的接入路径，以及
根据修改过程并依据决策信息来修改所述监视过程和所述选择过程的其中之一或二者，其中所述决策信息包括可用于通信系统的功率资源或处理资源的指示。
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