CN101471877A - 异构网络间通信的方法、系统和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种异构系统间通信的方法，包括：中继无线设备接收异构网络通信发起设备发送的异构网络通信数据包；所述中继无线设备解析所述异构网络通信数据包，将所述异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信目标网络的通信协议的格式，并按照所述异构网络通信目标网络的通信协议将所述异构网络通信数据包发送给所述异构网络通信目标网络的无线设备。本发明实施例实现了使用多模多制式无线终端进行异构邻居网络的发现和异构网络之间的通信，相对现有技术，本发明实施例提供的方法能够更准确快速的检测到网络状态的变化，并进行及时的网络间通信，大大降低了系统运行和维护的复杂度。

Description

异构网络间通信的方法、系统和装置

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，特别涉及一种异构网络间通信的方法、系统和装置。

背景技术

随着无线通信需求和无线通信技术的飞速发展，对无线频谱的需求越来越强烈，无线频段日益拥挤，由于空闲频谱有限，在某些信道，往往会有多个不同的系统运行，这些系统支持不同的网络协议。如图1所示，网络1为蜂窝网络系统，网络2为mesh(网状网)网络系统，并且网络1和网络2的覆盖范围有重合区域，因此网络1和网络2之间有必要进行通信协商，以共享信道。例如：网络1和网络2需要进行协商，以规避干扰，使网络1和网络2中的无线设备进行通信时，不干扰网络1和网络2共同覆盖区的无线设备的通信。

但是发明人发现：现有技术并没有提供一种在支持不同通信协议的异构系统间进行通信的方法，异构系统间的无线设备不能通过空口进行通信。

由于异构系统间的无线设备不能进行通信，因此不能通过协商来规避干扰。现有技术中采用的干扰规避方法主要是运营商网络优化的方法，运营商通过进行网络和站点的选择和探测，为相邻较近，相互之间可能存在干扰的无线网络分配相互正交的无线资源，这里相互正交的无线资源指的是工作在不同的信道，或者工作在不同的时间，或者是不同的码字。但是采用这种干扰规避方法，运营商的工作量很大，需要进行大量的测量和分析，且每次网络进行更新，例如增加入新的设备，甚至新的终端，都会打破原有的正交状态，造成干扰。并且受检测地点和检测手段的限制，检测精度不高。由于同一地点可能会存在多个不同运营商的网络，因此收集数据困难。

发明内容

本发明实施例提供一种异构系统间通信的方法、系统和装置，以实现异构系统间的无线设备通过空口进行通信。

为达到上述目的，本发明实施例一方面提供一种异构系统间通信的方法，包括：中继无线设备接收异构网络通信发起设备发送的异构网络通信数据包；所述中继无线设备解析所述异构网络通信数据包，将所述异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信目标网络的通信协议的格式，并按照所述异构网络通信目标网络的通信协议将所述异构网络通信数据包发送给所述异构网络通信目标网络的无线设备。

另一方面，本发明实施例还提供一种异构网络间通信的系统，包括：异构网络通信发起设备，用于发送异构网络通信数据包；中继无线设备，用于接收并解析所述异构网络通信发起设备发送的异构网络通信数据包，将所述异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信目标网络的通信协议的格式，并按照所述异构网络通信目标网络的通信协议发送所述异构网络通信数据包。

再一方面，本发明实施例还提供一种中继无线设备，包括：接收模块，用于接收异构网络通信发起设备发送的异构网络通信数据包；解析模块，用于解析所述接收模块接收的异构网络通信数据包，将所述异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信目标网络的通信协议的格式；发送模块，用于将所述解析模块转换的异构网络通信数据包按照所述异构网络通信目标网络的通信协议发送给所述异构网络通信目标网络的无线设备。

再一方面，本发明实施例还提供一种异构网络通信发起设备，包括：异构网络通信数据发送模块，用于向中继无线设备发送异构网络通信数据包。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下优点：通过本发明实施例，中继无线设备将异构网络通信发起设备发送的异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信目标网络的通信协议的格式，并将该异构网络通信数据包发送给异构网络通信目标网络的无线设备，从而实现了使用多模多制式终端进行异构网络之间的通信。

附图说明

图1为现有技术不同系统的无线设备分布示意图；

图2为本发明实施例异构系统间通信的方法的流程图；

图3为本发明异构系统间通信的方法实施例一的流程图；

图4为本发明实施例中不同系统的无线设备的分布示意图；

图5为本发明实施例基站1采用握手方式请求无线设备2进行异构网络测量的信令流程图；

图6为本发明实施例多模多制式无线终端支持多模式工作的示意图；

图7为本发明实施例二不同系统的无线设备的分布示意图；

图8为本发明实施例异构系统间通信的系统的结构图；

图9为本发明实施例中继无线设备的结构图；

图10为本发明实施例异构网络通信发起设备的结构图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种异构系统间通信的方法，中继无线设备将异构网络通信发起设备发送的异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信目标网络的协议的格式，并将该异构网络通信数据包发送给异构网络通信目标网络的无线设备，从而实现了使用多模终端进行异构邻居网络的发现和异构网络之间的通信，相对现有技术，本发明实施例提供的方法能够更准确快速的检测到网络状态的变化，并进行及时的网络间通信，大大降低了系统运行和维护的复杂度。

如图2所示，为本发明实施例异构系统间通信的方法的流程图，包括以下步骤：

步骤201，中继无线设备接收异构网络通信发起设备发送的异构网络通信数据包。本发明实施例中提到的中继无线设备为多模多制式无线终端，例如：手机、PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)和笔记本电脑等。

在异构网络通信发起设备向中继无线设备发送异构网络通信数据包之前，异构网络通信发起设备选择一个或多个同时支持异构网络通信发起设备工作网络的通信协议和异构网络通信目标网络的通信协议的无线设备作为中继无线设备，然后向所选择的中继无线设备发送异构网络通信请求信号。

所述异构网络通信发起设备，可以是异构网络通信发起设备所工作网络中的除中继无线设备之外的其它无线设备，也可以是中继无线设备本身。

所述异构网络通信请求信号进一步可以包括异构网络通信目标网络、目标信道、目标无线设备、通信的类型、预计通信的时间和预计通信业务量大小等。

在接收到异构网络通信发起设备发送的异构网络通信请求信号之后，所选择的中继无线设备确定是否同意执行所请求的异构网络通信的中继功能，并向异构网络通信发起设备回复异构网络通信响应信号，该异构网络通信响应信号包含是否同意执行所请求的异构网络通信的中继功能的确认信息。

当该异构网络通信响应信号包含的确认信息为所选择的中继无线设备同意执行所请求的异构网络通信的中继功能的确认信息时，异构网络通信发起设备向中继无线设备发送携带异构网络通信数据的异构网络通信中继消息；

当该异构网络通信响应信号包含的确认信息为所选择的中继无线设备拒绝执行所请求的异构网络通信的中继功能的确认信息时，异构网络通信发起设备重新选择另一个或多个同时支持异构网络通信发起设备工作网络的通信协议和异构网络通信目标网络的通信协议的无线设备作为中继无线设备，或者终止此次异构网络通信请求。

中继无线设备也可以在接收到异构网络通信请求信号后，不向发起异构网络通信请求的异构网络通信发起设备回复异构网络通信响应信号。

异构网络通信发起设备，也可以在选择了中继无线设备后，直接向所选择的中继无线设备发送携带异构网络通信数据的异构网络通信中继消息，而不向所选择的中继无线设备的发送异构网络通信请求信号。

异构网络通信发起设备，也可以先向与之通信的一个或多个或所有无线设备发送异构网络通信请求信号。无线设备在接收到来自其它无线设备的异构网络通信请求信号后，如果确定能够执行所述的异构网络通信请求，则向异构网络通信发起设备回复一个确认可以执行所述的异构网络通信请求的信号。异构网络通信发起设备可以从一个或多个回复可以执行所述异构网络通信请求的无线设备中选择一个或多个无线设备作为中继无线设备。无线设备在接收到来自其它无线设备的异构网络通信请求信号后，如果确定不能够执行异构网络通信请求，则可以向异构网络通信发起设备回复一个不能执行所述异构网络通信请求的信号，也可以不向异构网络通信发起设备回复响应信号，不进行进一步的处理。

异构网络通信发起设备，也可以不选择中继无线设备，而直接向与之通信的一个或多个或所有无线设备发送异构网络通信数据包。无线设备在接收到来自其它无线设备的异构网络通信数据包后，如果确定能够执行所述异构网络通信，则判定该无线设备本身是中继无线设备，执行步骤202。如果确定不能执行所述异构网络通信，则不进行任何进一步的处理，或者向异构网络通信发起设备回复一个不能执行所述异构网络通信的信号。

异构网络通信发起设备可以通过单播、多播和广播的方式向中继无线设备发送携带异构网络通信数据的异构网络通信数据包。

步骤202，中继无线设备解析异构网络通信数据包，将该异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信目标网络的通信协议的格式，并按照异构网络通信目标网络的通信协议将异构网络通信数据包发送给异构网络通信目标网络的无线设备。

异构网络通信的目标网络可以有一个或多个无线设备，也可能一个也没有。

中继无线设备可以通过定点通信的方式将异构网络通信数据包发给异构网络通信目标网络的一个无线设备，或者以广播通信或多播通信的方式将异构网络通信数据包发送给异构网络通信目标网络的一个或多个无线设备。

在接收到中继无线设备发送的数据包之后，异构网络通信目标网络的无线设备进一步可以响应该数据包，通过中继无线设备将响应数据发送给异构网络通信发起设备。

中继无线设备接收异构网络通信目标网络的无线设备发送的异构网络通信数据包，解析异构网络通信目标网络的无线设备发送的异构网络通信数据包，将该数据包转换为符合异构网络通信发起设备工作网络的通信协议的格式，并将该数据包按照异构网络通信发起设备工作网络的通信协议发送给异构网络通信发起设备。

其中，中继无线设备可以重复执行下面的过程：

接收异构网络通信发起设备发送的异构网络通信数据包，解析异构网络通信发起设备发送的异构网络通信数据包，将该异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信目标网络的通信协议的格式，并将该数据包发送给异构网络通信目标网络的无线设备；或者，

中继无线设备接收异构网络通信目标网络的无线设备发送的异构网络通信数据包，解析该异构网络通信数据包，将该异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信发起设备工作网络的通信协议的格式，并将该数据包按照异构网络通信发起设备工作网络的通信协议发送给异构网络通信发起设备。

在接收到来自异构网络通信发起设备发送的异构网络通信结束请求信息，和/或来自异构网络通信目标网络的无线设备发送的异构网络通信结束请求信息，和/或该中继无线设备决定结束异构网络通信中继功能之后，中继无线设备结束上述过程。

中继无线设备可以在发送一条或多条异构网络通信数据包后，结束异构网络通信，或者等待来自异构网络通信发起设备的异构网络通信结束请求信号，或者等待来自异构网络通信目标设备所工作网络的异构网络通信目标设备的异构网络通信结束请求信号。

中继无线设备在接收到来自异构网络通信发起设备发送的异构网络通信结束请求信号后，该中继无线设备可以直接向异构网络通信发起设备回复异构网络通信结束确认信息，也可以不向异构网络通信发起设备回复异构网络通信结束确认信息；中继无线设备进一步也可以将该异构网络通信结束请求信息转发给异构网络通信目标网络的无线设备，也可以不将该异构网络通信结束请求信息转发给异构网络通信目标网络的无线设备。

在接收到中继无线设备的异构网络通信结束信号后，异构网络通信目标网络的无线设备可以回复异构网络通信结束确认信号，也可以不回复。若异构网络通信目标网络的无线设备回复异构网络通信结束确认信号，则该中继无线设备也可以进一步接收异构网络通信目标网络的无线设备回复的异构网络通信结束确认信息；并进一步可以将该异构网络通信结束确认信息转发给异构网络通信发起设备，也可以不将该异构网络通信结束确认信息转发给异构网络通信发起设备。

中继无线设备在接收到来自异构网络通信目标网络的无线设备发送的异构网络通信结束请求信号后，该中继无线设备可以向异构网络通信目标网络的无线设备回复异构网络通信结束确认信息，也可以不向异构网络通信目标网络的无线设备回复异构网络通信结束确认信息；中继无线设备进一步也可以将该异构网络通信结束请求信息转发给异构网络通信发起设备，也可以不将该异构网络通信结束请求信息转发给异构网络通信发起设备。在接收到中继无线设备的异构网络通信结束信号后，异构网络通信发起设备可以回复异构网络通信结束确认信号，也可以不回复。若异构网络通信发起设备回复异构网络通信结束确认信号，则该中继无线设备也可以进一步接收异构网络通信发起设备回复的异构网络通信结束确认信息；并进一步可以将该异构网络通信结束确认信息转发给异构网络通信目标网络的无线设备，也可以不将该异构网络通信结束确认信息转发给异构网络通信目标网络的无线设备。

中继无线设备在自己决定结束异构网络通信中继功能后，可以不向异构网络通信发起设备，和/或异构网络通信目标网络的无线设备发送异构网络通信结束信号，也可以向异构网络通信发起设备和/或异构网络通信目标网络的无线设备发送异构网络通信结束信号。

中继无线设备在自己决定结束异构网络通信中继功能后，若向异构网络通信发起设备发送异构网络通信结束请求信号，异构网络通信发起设备可以进一步向中继无线设备回复结束异构网络通信确认信号，异构网络通信发起设备也可以不向中继无线设备回复结束异构网络通信确认信号。

中继无线设备在自己决定结束异构网络通信中继功能后，若向异构网络通信目标网络的无线设备发送异构网络通信结束请求信号，异构网络通信目标网络的无线设备可以进一步向中继无线设备回复结束异构网络通信确认信号，异构网络通信目标网络的无线设备也可以不向中继无线设备回复结束异构网络通信确认信号。

另外，当无线设备初始接入网络或切换到新的网络时，会将该无线设备的能力信息通知给与该无线设备通信的无线设备；或者，

将该无线设备的能力信息上报给为该无线设备服务的无线设备能力信息中心控制器。该无线设备的能力信息至少包括：该无线设备工作的无线频率范围、该无线设备支持的通信协议以及该通信协议的版本和该无线设备的收发能力中的一种或几种。

如图3所示，为本发明异构系统间通信的方法实施例一的流程图，本发明实施例中不同系统的无线设备的分布示意图如图4所示。本发明实施例中的无线设备具体为：可移动的无线终端，例如：手机、PDA(Personal DigitalAssistant，个人数字助理)和笔记本电脑等。

具体包括以下步骤：

步骤301，无线设备将无线设备的通信信息通知给与该无线设备通信的其他无线设备。无线设备在初始接入网络或者在切换到新网络时，要采取一定的手段，将该无线设备的能力信息通知给与其通信的其它无线设备。具体为：在通信系统中，设置一个或多个无线设备中心控制器(例如：点对多点网络中的基站)，无线设备在初始接入网络后，要将该无线设备的能力信息上报给为该无线设备服务的无线设备控制器。例如当无线设备在初始接入蜂窝网络，或者其服务基站发生改变时，终端会将自己的能力信息上报给新的服务基站；或者，

当无线设备切换到新网络时，旧的服务基站要将自己存储的该无线设备的能力信息发给新的服务基站；或者，

在无线设备初始接入到一个多点对多点网络，例如mesh(网状网)网络时，无线设备会将该无线设备的能力信息广播给周围的无线设备节点；或者，

在无线多点对多点网络，例如mesh网络中，当无线设备的邻居设备或网络的拓扑结构发生变化时，无线设备会将自己的能力信息通知新的无线设备。

在图4中，假设终端2接入网络1，其服务基站为基站1，则终端2会将终端2的能力信息上报给基站1。基站1或者无线设备能力信息中心控制器存储在其服务区范围内的无线设备的能力信息。无线设备的能力信息包括以下内容：

(1)无线设备可工作的无线频率范围，例如：无线设备支持2G频段或者无线设备支持3G频段；

(2)无线设备支持的通信协议及所对应的版本，例如：无线设备是否支持802.16e、802.11a或802.11g等；

(3)无线设备的收发能力信息，包括无线设备是否支持同时接收和发送，是否支持多个信道同时收发、多信道同时接收或单信道发送等。无线设备的收发能力信息可以通过这些参数来体现，如无线设备支持的双工模式，包括是否支持FDD(Frequency Division Duplex，频分双工)，是否支持TDD(TimeDivision Duplex，时分双工)，是否支持H-FDD(HalfFrequency Division Duplexor Duplexing，半双工频分双工)，以及无线设备的同时接收信道数，无线设备的同时发送信道数等。

(4)无线设备进一步会上报一些数据给基站或中心控制器，例如无线设备的业务量估计、无线设备的耗电情况等。

步骤302，无线设备执行检测，并将检测结果上报给与该无线设备通信的其它无线设备。支持多制式、多频段的无线设备，会周期性地或事件驱动地检测非工作网络、非工作信道、工作网络和工作信道中的一种或几种，并可能将全部检测结果或一部分检测结果，上报给与该无线设备通信的其它无线设备。检测结果包括在某个工作信道是否检测到无线设备，如果检测到无线设备，则该检测结果进一步包括检测到的无线设备的工作网络，以及检测到的无线设备的设备标识、检测到的无线设备到达所述执行检测的无线设备的能量、所检测到的无线设备的位置信息以及其它信息，如所检测的无线设备的天线配置信息等。当该无线设备作为异构网络通信发起设备发起异构网络通信时，该无线设备可以在检测到的无线设备中选择一个作为异构网络通信的中继无线设备，根据检测到的无线设备的设备标识与选定的中继无线设备进行通信，并可以进一步根据检测到的无线设备到达所述执行检测的多模多制式无线设备的能量与该中继无线设备进行干扰规避。

例如在图4中，基站1根据无线设备2的能力信息和无线设备2的实际环境，例如无线设备2的业务量大小、无线设备2的耗电情况等，请求无线设备2进行异构网络的检测。例如检测是否有其它制式的无线设备同时工作在这个信道上，检测还可以进一步包括工作在这个制式上的无线设备的ID、该无线设备到达无线设备2的能量、CINR(Carrier to Interference+Noise Ratio，载波干扰/噪声比)、该终端的地理位置等等。

基站1请求无线设备2进行异构网络测量可以采用下面的握手方式，如图5所示。其中，也可以没有异构网络检测确认步骤。另外，无线设备2还可以主动进行异构网络测量并将测量结果上报给基站1，例如在无线设备2初始开机过程中，无线设备2会进行多信道、多网络扫描，并选择合适的网络接入，在接入网络后，无线设备2会主动将初始开机扫描过程中得到的检测结果上报给基站1。

基站1的检测请求一般不影响无线设备2的正常业务通信。

支持多制式、多频段的无线设备2，进一步会检测来自非服务网络的信号，识别其中的信号，并发送给该无线设备2工作网络内的无线设备。

步骤303，选择作为中继设备的无线设备。有异构网络通信需求的无线设备，选择一个或多个同时支持该无线设备自身的网络协议以及将要通信的网络协议的无线设备作为该无线设备自身与异构网络通信的中继设备。

其中，所选择的中继设备也可是有异构网络通信需求的无线设备本身。

以图4为例，假设基站1希望发送信息给网络2中的无线设备，则基站1首先根据基站1自身存储的终端能力信息以及无线设备2上报的检测结果，选择无线设备2作为与网络2通信的中继设备。

步骤304，异构网络通信的发起者向所选择的异构网络通信的中继设备发送异构网络通信请求信号。

这个异构网络通信请求信号消息可能包括目标异构网络、目标信道、目标无线设备、通信的类型、预计通信的时间、预计通信业务量大小等。

以图4为例，基站1将异构网络通信请求信号发送给无线设备2。

步骤305，接收到异构网络通信请求信号的无线设备判断自己是否有能力执行所请求的异构网络通信中继功能，并发送相应的异构网络通信响应信号给异构网络通信请求发起者。

异构网络通信响应消息包括是否同意异构网络通信请求，如果拒绝，还可以进一步包括拒绝的原因，例如电力不足，无法接入等；如果同意，还可以进一步回复一些确认信号，例如确认通信的时间。

例如，在接收到异构网络通信请求信号后，无线设备要判断自己是否能够在所预定的通信时间，接入到目标网络。如果能够，则回复同意信号；否则，回复拒绝信号。

步骤306，如果所选择的异构网络中继设备不同意异构网络通信请求，则异构网络通信发起设备重新选择另外的无线设备作为异构网络通信中继设备，或者终止此次异构网络通信请求；

如果所选择的异构网络中继设备同意异构网络通信请求，则发送异构网络通信数据给中继无线设备。

步骤307，中继无线设备接收到携带异构网络通信数据的异构网络中继消息后，通过该中继无线设备内部的一个协议转换功能模块，将该异构网络中继消息转换为与通信目标网络协议相符的格式，通过与通信目标网络物理层相同的格式，在目标通信网络中发送。

中继无线设备发送的异构网络通信数据包可以是给异构网络的特定无线设备的，也可以是给异构网络中的一组特定的无线设备，或者是在异构网络中进行广播。

例如图4中，假设在图4中，无线设备2同意作为基站1与网络2通信的中继终端，则基站1将异构网络通信内容以符合网络2的协议的方式发给中继无线设备2。中继无线设备2解析这个数据包，并转换为符合网络2通信协议的数据包，在网络2中发送。

如果基站1所发来的数据是需要在网络2中广播的，则中继无线设备2解析后在网络2中广播；如果基站1所发来的数据是发给网络2中的无线设备3的，则中继无线设备2将这个数据包发送给无线设备3。

步骤308，通信目标异构网络中的无线设备，进一步可以响应来自异构网络的数据包，并通过中继无线设备将响应数据发给异构网络通信发起者。

例如在图4中，假设网络1中的基站1通过中继无线设备2与网络2中的无线设备3通信，则网络2中的无线设备3在接收到中继无线设备2发送的异构网络通信数据包后，会将相应的响应信号回复给中继无线设备2，中继无线设备2将响应信号解析后，再以符合网络1通信协议的方式，中继给基站1。

此外，系统还可以进一步利用中继无线设备，执行特定的功能。例如，基站1进一步还可以利用中继无线设备2，执行一些特定的功能。例如基站1利用中继无线设备2，通知网络2中的无线设备，其将工作的时间和工作的信道通知网络2，要求网络2在这段时间内，不要工作在这个工作信道上，以避免干扰。

另外，有异构网络通信需求的无线设备，还可以不主动选择特定的中继无线设备，而是将通信信息广播下去，支持多制式的终端在接收到这个信息后，主动完成特定的通信任务。

步骤306、步骤307和步骤308可以重复多次执行，且没有先后顺序，例如通信目标异构网络中的无线设备，可以在接收到多个来自通信发起设备经由中继无线设备转发的异构网络通信数据后，回复一次或多次响应数据。通信目标异构网络中的无线设备，也可以进一步主动发送异构网络通信数据包给中继无线设备，并通过中继无线设备将响应数据发给异构网络通信发起者。

步骤309，在异构网络通信结束后，异构网络通信发起设备，和/或目标设备进一步可以发送异构网络通信结束请求信号给中继无线设备，以通知中继无线设备异构网络通信结束。

中继无线设备在接收到异构网络通信发起设备，和/或异构网络通信目标设备发送的异构网络通信结束请求信号后，进一步可以回复通信结束确认信号。或者

中继无线设备在接收到异构网络通信发起设备发送的异构网络通信结束请求信号后，进一步给异构通信的目标网络的目标无线设备发送异构网络通信结束信号。目标网络的目标无线设备进一步可以回复一个确认信号。中继无线设备进一步可以转发这个确认信号给异构网络通信的发起者。或者中继无线设备在接收到异构网络通信目标设备发送的异构网络通信结束请求信号后，进一步给异构通信的发起设备发送异构网络通信结束信号。异构网络通信发起设备进一步可以回复一个确认信号。中继无线设备进一步可以转发这个确认信号给异构网络通信目标设备。

本发明实施例中提到的异构网络通信包括单向通信和双向通信，所谓的单向通信，是指异构网络通信数据包从异构网络发起设备经中继无线设备解析和转发后发给异构网络通信目标网络的无线设备，即异构网络通信发起设备发送异构网络通信数据包给中继无线设备，中继无线设备接收到异构网络通信发起设备发送的异构网络通信数据包后将该异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信目标网络的通信协议的格式，并按照异构网络通信目标网络的通信协议将异构网络通信数据包发送给异构网络通信目标网络的无线设备。所谓双向通信，是指异构网络通信数据包从异构网络发起设备经中继无线设备解析和转发后发给异构网络通信目标网络的无线设备，同时，异构网络通信数据包从异构网络通信目标网络的无线设备经中继无线设备解析和转发后发给异构网络通信发起设备，即中继无线设备接收到异构网络通信发起设备发送的异构网络通信数据包后将该异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信目标网络的通信协议的格式，并按照异构网络通信目标网络的通信协议将异构网络通信数据包发送给异构网络通信目标网络的无线设备，同时，中继无线设备进一步接收异构网络通信目标网络的无线设备发送的异构网络通信数据包，将该异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信发起设备网络的通信协议的格式，并按照异构网络通信发起设备网络的的通信协议将异构网络通信数据包发送给异构网络通信发起设备。

本发明实施例中提到的异构网络通信包括广播、多播和定点通信。

为了支持异构网络通信功能，要求多制式多模无线设备具有多协议解析和通信功能，如图6所示，中继无线设备可以支持多种模式，模式1对应的物理层和MAC层为PHY1和MAC1，...，模式N对应的物理层和MAC层为PHY N和MAC N。在模式1和模式N的MAC层之上，增加一个多协议解析和通信控制层，多协议解析和通信控制层负责在不同协议之间进行通信。例如从MAC1接收到MAC消息后，如果这个消息是需要在网络2中发送的，则设置为MAC2兼容的格式，送给MAC2，通过PHY2在网络2中发送。

本发明实施例二中，基站在进行邻居异构系统发现和更新时，优选地，使用多模终端。

假设网络1为支持IEEE802.16h协议的WiMAX系统，网络2为支持IEEE

802.11a协议的WiFi系统，如图7所示。无线设备72为支持WiMAX和WiFi的多模终端，假设无线设备72接入到WiMAX网络，服务基站为71，无线设备72会检测到WiFi网络的存在，并将这个检测结果上报给基站71。基站71在发现有新的邻居网络时，如果确定要与邻居网络2分时共享信道，则请求无线设备72作为中继终端，将该基站71希望的工作时间等信息发送到网络2。基站71首先将自己的工作时间信息发送给终端72，终端72接收到这个信息后，通过无线设备72内部的多协议解析和通信控制模块，将这个信息转换为WiFi对应的格式，并在网络2中与网络2中的无线通信设备进行协调，获得所需要的通信资源。如果成功，则将对应的成功消息返回给基站71；如果失败，则将对应的失败消息返回给基站71。

上述异构系统间通信的方法，使用多模终端进行异构邻居网络的发现和异构网络之间的通信，相对现有技术，能够更准确快速的检测到网络状态的变化，并进行及时的网络间通信，大大降低了系统运行和维护的复杂度。

如图8所示，为本发明实施例异构系统间通信的系统的结构图，包括：

异构网络通信发起设备81，用于发送异构网络通信数据包；

中继无线设备82，用于接收并解析异构网络通信发起设备81发送的异构网络通信数据包，将异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信目标网络的通信协议的格式，并按照异构网络通信目标网络的通信协议发送所述异构网络通信数据包。

所述异构网络间通信的系统还包括：异构网络通信目标网络的无线设备83，用于接收中继无线设备82发送的异构网络通信数据包。

上述异构系统间通信的系统，中继无线设备82将异构网络通信发起设备81发送的异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信目标网络的通信协议的格式，并将该数据包按照异构网络通信目标网络的通信协议发送给异构网络通信目标网络的无线设备83，从而实现了使用多模终端进行异构邻居网络的发现和异构网络之间的通信，相对现有技术，本发明实施例提供的系统能够更准确快速的检测到网络状态的变化，并进行及时的网络间通信，大大降低了系统运行和维护的复杂度。

如图9所示，为本发明实施例中继无线设备的结构图，包括：

接收模块91，用于接收异构网络通信发起设备发送的异构网络通信数据包；

解析模块92，用于解析接收模块91接收的异构网络通信数据包，将异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信目标网络的通信协议的格式；

发送模块93，用于将解析模块92转换的异构网络通信数据包按照异构网络通信目标网络的通信协议发送给异构网络通信目标网络的无线设备。

所述中继无线设备还包括：请求接收模块94，用于接收异构网络通信发起设备发送的异构网络通信请求信号。

所述中继无线设备还包括：确定模块95，用于在请求接收模块94接收异构网络通信请求信号之后，确定是否同意执行所请求的异构网络通信的中继功能；

响应发送模块96，用于向异构网络通信发起设备回复异构网络通信响应信号，所述异构网络通信响应信号包含确定模块95确定的是否同意执行所请求的异构网络通信的中继功能的确认信息。

其中，接收模块91进一步用于接收异构网络通信目标网络的无线设备发送的异构网络通信数据包；

解析模块92进一步用于解析所述异构网络通信数据包，将所述异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信发起设备工作网络的通信协议的格式；

发送模块93进一步用于按照异构网络通信发起设备工作网络的通信协议将所述异构网络通信数据包发送给异构网络通信发起设备。

所述中继无线设备还包括：结束请求接收模块97，用于接收异构网络通信结束请求信息，所述异构网络通信结束请求信息由异构网络通信发起设备或者异构网络通信目标网络的无线设备发送。

所述中继无线设备还包括：结束确认发送模块98，用于在结束请求接收模块97接收到异构网络通信结束请求信息之后，向异构网络通信发起设备或者异构网络通信目标设备回复异构网络通信结束确认信息。

所述中继无线设备还包括：结束请求发送模块99，用于在结束请求接收模块97接收到异构网络通信结束请求信息，或者所述中继无线设备决定终止异构网络通信中继功能之后，向异构网络通信目标网络的无线设备或异构网络通信发起设备发送异构网络通信结束请求信息。

所述中继无线设备还包括：结束确认转发模块910，用于在结束请求发送模块99发送异构网络通信结束请求信息之后，接收异构网络通信目标网络的无线设备回复的异构网络通信结束确认信息，并将异构网络通信结束确认信息转发给异构网络通信发起设备；或者，

接收异构网络通信发起设备回复的异构网络通信结束确认信息，并将异构网络通信结束确认信息转发给异构网络通信目标网络的无线设备。

如图10所示，为本发明实施例异构网络通信发起设备的结构图，包括：

异构网络通信数据发送模块1001，用于向中继无线设备发送异构网络通信数据包。

所述异构网络通信发起设备还包括：异构网络通信数据接收模块1002，用于接收中继无线设备发送的异构网络通信数据包。

所述异构网络通信发起设备还包括：中继设备选择模块1003，用于选择一个或多个支持异构网络通信发起设备工作网络和异构网络通信目标网络的协议的无线设备作为中继无线设备。

所述异构网络通信发起设备还包括：异构网络通信请求模块1004，用于向中继设备选择模块1003选择的中继无线设备发送异构网络通信请求。

所述异构网络通信发起设备还包括：异构网络通信确认模块1005，用于在异构网络通信请求模块1004发送异构网络通信请求之后，接收中继无线设备发送的异构网络通信请求确认信号，确定所选择的中继无线设备是否同意执行所请求的异构网络通信请求，如果同意，则通知异构网络通信数据发送模块1001发送异构网络通信数据；如果所述中继无线设备不同意执行所请求的异构网络通信请求，则通知中继设备选择模块1003重新选择中继无线设备。

所述异构网络通信发起设备还包括：异构网络通信结束请求模块1006，用于向中继无线设备发送异构网络通信结束请求信号；

异构网络通信结束确认模块1007，用于接收中继无线设备发送的异构网络通信结束确认信号。如果接收到中继无线设备发送的异构网络通信结束确认信号，则终止异构网络通信；如果等待若干时间后还没有接收到中继无线设备发送的异构网络通信结束确认信号，则可以请求异构网络通信结束请求模块1006重新向中继无线设备发送异构网络通信结束请求信号。在异构网络通信结束确认信号重传次数超过一定的门限后，不再要求异构网络通信结束请求模块1006向中继无线设备发送异构网络通信结束请求信号，而直接终止异构网络通信。

其中，所述异构网络通信发起设备还包括：异构网络检测请求模块，用于请求中继无线设备进行异构网络检测；

异构网络通信发起设备还包括：异构网络检测结果接收模块，用于接收中继无线设备上报的异构网络检测结果。中继无线设备上报的异构网络检测结果可以进一步送往中继设备选择模块1003，作为选择异构网络通信中继无线设备的依据。

异构网络通信发起设备还包括：网络设备能力收集模块，用于收集异构网络通信发起设备工作网络中，相关无线设备的通信能力。所收集的数据可以进一步送往中继设备选择模块1003，作为选择异构网络通信中继无线设备的依据。

上述模块可以分布于一个装置，也可以分布于多个装置。上述模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以通过硬件实现，也可以可借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现基于这样的理解，本发明的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (32)

1、一种异构网络间通信的方法，其特征在于，包括：

中继无线设备接收异构网络通信发起设备发送的异构网络通信数据包；

所述中继无线设备解析所述异构网络通信数据包，将所述异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信目标网络的通信协议的格式，并按照所述异构网络通信目标网络的通信协议将所述异构网络通信数据包发送给所述异构网络通信目标网络的无线设备。

2、如权利要求1所述异构网络间通信的方法，其特征在于，所述中继无线设备为：多模多制式无线终端。

3、如权利要求1所述异构网络间通信的方法，其特征在于，所述中继无线设备具体为：异构网络通信发起设备或异构网络通信目标网络的无线设备。

4、如权利要求1所述异构网络间通信的方法，其特征在于，在所述中继无线设备接收异构网络通信发起设备发送的异构网络通信数据包之前，还包括：

所述异构网络通信发起设备选择一个或多个同时支持所述异构网络通信发起设备工作网络的通信协议和异构网络通信目标网络的通信协议的无线设备作为中继无线设备。

5、如权利要求4所述异构网络间通信的方法，其特征在于，所述异构网络通信发起设备选择一个或多个同时支持所述异构网络通信发起设备工作网络的通信协议和异构网络通信目标网络的通信协议的无线设备作为中继无线设备包括：

所述异构网络通信发起设备向与所述异构网络通信发起设备通信的一个或多个或所有无线设备发送异构网络通信请求信号，并接收无线设备在确定能够执行所述异构网络通信请求后回复的确认信号；

所述异构网络通信发起设备从一个或多个回复所述确认信号的无线设备中选择一个或多个无线设备作为中继无线设备。

6、如权利要求4所述异构网络间通信的方法，其特征在于，在所述异构网络通信发起设备选择一个或多个同时支持异构网络通信发起设备工作网络的通信协议和异构网络通信目标网络的通信协议的无线设备作为中继无线设备之后，还包括：

所述异构网络通信发起设备向所述选择的中继无线设备发送异构网络通信请求信号；

所述中继无线设备接收所述异构网络通信发起设备发送的异构网络通信请求信号。

7、如权利要求6所述异构网络间通信的方法，其特征在于，所述异构网络通信请求信号进一步包括：异构网络通信目标网络、目标信道、目标无线设备、通信的类型、预计通信的时间和预计通信业务量中的一种或几种。

8、如权利要求6所述异构网络间通信的方法，其特征在于，在所述中继无线设备接收所述异构网络通信发起设备发送的异构网络通信请求信号之后，还包括：

所述中继无线设备确定是否同意执行所请求的异构网络通信的中继功能。

9、如权利要求8所述异构网络间通信的方法，其特征在于，在所述中继无线设备确定是否同意执行所请求的异构网络通信的中继功能之后，还包括，

所述中继无线设备向所述异构网络通信发起设备回复异构网络通信响应信号，所述异构网络通信响应信号包含所述中继无线设备是否同意执行所请求的异构网络通信的中继功能的确认信息。

10、如权利要求9所述异构网络间通信的方法，其特征在于，当所述异构网络通信响应信号包含的确认信息为所述中继无线设备同意执行所请求的异构网络通信的中继功能的确认信息时，

所述异构网络通信发起设备向所述中继无线设备发送携带异构网络通信数据的异构网络中继消息；或者，

当所述异构网络通信响应信号包含的确认信息为所述中继无线设备拒绝执行所请求的异构网络通信的中继功能的确认信息时，

所述异构网络通信发起设备重新选择另一个或多个同时支持异构网络通信发起设备工作网络的通信协议和异构网络通信目标网络的通信协议的无线设备作为中继无线设备，或者终止所述异构网络通信请求。

11、如权利要求1所述异构网络间通信的方法，其特征在于，进一步包括：

所述中继无线设备接收所述异构网络通信目标网络的无线设备发送的异构网络通信数据包；

所述中继无线设备解析所述异构网络通信数据包，将所述异构网络通信数据包转换为符合所述异构网络通信发起设备工作网络的通信协议的格式，并按照所述异构网络通信发起设备工作网络的通信协议将所述异构网络通信数据包发送给所述异构网络通信发起设备。

12、如权利要求1所述异构网络间通信的方法，其特征在于，还包括：

在无线设备初始接入网络或切换到新的网络时，将所述无线设备的能力信息通知给与所述无线设备通信的无线设备；或者，

将所述无线设备的能力信息上报给为所述无线设备服务的中心控制器。

13、如权利要求12所述异构网络间通信的方法，其特征在于，所述无线设备的能力信息包括：

所述无线设备工作的无线频率范围、所述无线设备支持的通信协议以及所述通信协议的版本和所述无线设备的收发能力中的一种或几种。

14、如权利要求1所述异构网络间通信的方法，其特征在于，还包括：

所述异构网络通信发起设备周期性地或事件驱动地检测非工作网络、工作网络、非工作信道和工作信道中的一种或几种，并将所述检测结果上报给与所述异构网络通信发起设备通信的无线设备和/或为所述异构网络通信发起设备服务的中心控制器，所述检测结果包括所述异构网络通信发起设备在某个工作信道是否检测到无线设备，如果检测到无线设备，则所述检测结果进一步包括所述检测到的无线设备的工作网络，以及所述检测到的无线设备的设备标识、所述检测到的无线设备到达所述执行检测的异构网络通信发起设备的能量。

15、如权利要求3所述异构网络间通信的方法，其特征在于，在所述异构网络通信发起设备选择一个或多个同时支持所述异构网络通信发起设备工作网络的通信协议和异构网络通信目标网络的通信协议的无线设备作为中继无线设备之后，还包括：

所述异构网络通信发起设备通过所述中继无线设备将所述异构网络通信发起设备工作的时间和工作的信道通知所述异构网络通信目标设备。

16、如权利要求1或11所述异构网络间通信的方法，其特征在于，还包括：

所述中继无线设备接收所述异构网络通信发起设备发送的异构网络通信结束请求信息；或者，

所述中继无线设备接收所述异构网络通信目标网络的无线设备发送的异构网络通信结束请求信息；或者，

所述中继无线设备决定终止所述异构网络通信中继功能。

17、如权利要求16所述异构网络间通信的方法，其特征在于，在所述中继无线设备接收所述异构网络通信发起设备发送的异构网络通信结束请求信息之后，还包括：

所述中继无线设备向所述异构网络通信发起设备回复异构网络通信结束确认信息；或者，

在所述中继无线设备接收所述异构网络通信目标网络的无线设备发送的异构网络通信结束请求信息之后，还包括：

所述中继无线设备向所述异构网络通信目标网络的无线设备回复异构网络通信结束确认信息。

18、如权利要求16所述异构网络间通信的方法，其特征在于，在所述中继无线设备接收所述异构网络通信发起设备发送的异构网络通信结束请求信息之后，还包括：

所述中继无线设备向异构网络通信目标网络的无线设备发送异构网络通信结束请求信息；或者，

在所述中继无线设备接收所述异构网络通信目标网络的无线设备发送的异构网络通信结束请求信息之后，还包括：

所述中继无线设备向所述异构网络通信发起设备发送异构网络通信结束请求信息。

19、如权利要求16所述异构网络间通信的方法，其特征在于，在所述中继无线设备决定终止异构网络通信中继功能之后，进一步包括，

所述中继无线设备向所述异构网络通信发起设备发送异构网络通信结束请求信息；或者，

所述中继无线设备向所述异构网络通信目标网络的无线设备发送异构网络通信结束请求信息。

20、如权利要求18或19所述异构网络间通信的方法，其特征在于，在所述中继无线设备向所述异构网络通信发起设备发送异构网络通信结束请求信息之后，还包括：

所述中继无线设备接收所述异构网络通信目标网络的无线设备回复的异构网络通信结束确认信息；或者，

在所述中继无线设备向所述异构网络通信目标网络的无线设备发送异构网络通信结束请求信息之后，还包括：

所述中继无线设备接收所述异构网络通信发起设备回复的异构网络通信结束确认信息。

21、如权利要求20所述异构网络间通信的方法，其特征在于，在所述中继无线设备接收所述异构网络通信目标网络的无线设备回复的异构网络通信结束确认信息之后，还包括：

所述中继无线设备将所述异构网络通信结束确认信息转发给所述异构网络通信发起设备；或者，

在所述中继无线设备接收所述异构网络通信发起设备回复的异构网络通信结束确认信息之后，还包括：

所述中继无线设备将所述异构网络通信结束确认信息转发给所述异构网络通信目标网络的无线设备。

22、如权利要求1所述异构网络间通信的方法，其特征在于，所述异构网络通信发起设备和所述异构网络通信目标网络的无线设备采用不同的通信协议，或者工作在不同的频段。

23、一种异构网络间通信的系统，其特征在于，包括：

异构网络通信发起设备，用于发送异构网络通信数据包；

中继无线设备，用于接收并解析所述异构网络通信发起设备发送的异构网络通信数据包，将所述异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信目标网络的通信协议的格式，并按照所述异构网络通信目标网络的通信协议发送所述异构网络通信数据包。

24、如权利要求23所述异构网络间通信的系统，其特征在于，还包括：

异构网络通信目标网络的无线设备，用于接收所述中继无线设备发送的异构网络通信数据包。

25、一种中继无线设备，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收异构网络通信发起设备发送的异构网络通信数据包；

解析模块，用于解析所述接收模块接收的异构网络通信数据包，将所述异构网络通信数据包转换为符合异构网络通信目标网络的通信协议的格式；

发送模块，用于将所述解析模块转换的异构网络通信数据包按照所述异构网络通信目标网络的通信协议发送给所述异构网络通信目标网络的无线设备。

26、如权利要求25所述中继无线设备，其特征在于，还包括：

请求接收模块，用于接收所述异构网络通信发起设备发送的异构网络通信请求信号。

27、如权利要求26所述中继无线设备，其特征在于，还包括：

确定模块，用于在所述请求接收模块接收异构网络通信请求信号之后，确定是否同意执行所请求的异构网络通信的中继功能；

响应发送模块，用于向所述异构网络通信发起设备回复异构网络通信响应信号，所述异构网络通信响应信号包含所述确定模块确定的是否同意执行所请求的异构网络通信的中继功能的确认信息。

28、如权利要求25所述中继无线设备，其特征在于，所述接收模块进一步用于接收所述异构网络通信目标网络的无线设备发送的异构网络通信数据包；

所述解析模块进一步用于解析所述异构网络通信数据包，将所述异构网络通信数据包转换为符合所述异构网络通信发起设备工作网络的通信协议的格式；

所述发送模块进一步用于按照所述异构网络通信发起设备工作网络的通信协议将所述异构网络通信数据包发送给所述异构网络通信发起设备。

29、如权利要求25所述中继无线设备，其特征在于，还包括：

结束请求接收模块，用于接收异构网络通信结束请求信息，所述异构网络通信结束请求信息由所述异构网络通信发起设备或者所述异构网络通信目标网络的无线设备发送。

30、如权利要求29所述中继无线设备，其特征在于，还包括：

结束确认发送模块，用于在所述结束请求接收模块接收到所述异构网络通信结束请求信息之后，向所述异构网络通信发起设备或者所述异构网络通信目标设备回复异构网络通信结束确认信息。

31、如权利要求29所述中继无线设备，其特征在于，还包括：

结束请求发送模块，用于在所述结束请求接收模块接收到所述异构网络通信结束请求信息，或者所述中继无线设备决定终止异构网络通信中继功能之后，向所述异构网络通信目标网络的无线设备或所述异构网络通信发起设备发送异构网络通信结束请求信息。

32、如权利要求31所述中继无线设备，其特征在于，还包括：

结束确认转发模块，用于在所述结束请求发送模块发送异构网络通信结束请求信息之后，接收所述异构网络通信目标网络的无线设备回复的异构网络通信结束确认信息，并将所述异构网络通信结束确认信息转发给异构网络通信发起设备；或者，

接收所述异构网络通信发起设备回复的异构网络通信结束确认信息，并将所述异构网络通信结束确认信息转发给所述异构网络通信目标网络的无线设备。

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