CN102474891A - 异构通信系统中的链路聚合 - Google Patents
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Abstract
用于在异构无线通信系统中经由链路聚合来进行通信的无线通信设备。一种该无线通信设备包括:被配置为在该无线通信设备和网络单元(例如,接入点)之间建立第一通信路径(直接链路)的逻辑;被配置为发现(即,建立“相互信任”,认证)该无线通信设备和代理接入终端(即,用作中继的不同无线终端)之间的对等通信链路的逻辑,该无线设备和代理接入终端是分离的独立设备;被配置为使用所发现的(即,安全的、经认证的)与代理接入终端(即,中继无线设备)的对等通信链路来在该无线通信设备和该网络单元(例如,接入点)之间建立第二通信路径(间接路径)的逻辑;被配置为经由第一通信路径和第二通信路径(即,直接和间接通信路径)这两者来接收来自网络单元(例如,接入点)的数据的逻辑;以及被配置为对(在该无线通信设备处)所接收的数据进行聚合(即,合并或组合)的逻辑。
Description
要求优先权
本专利申请要求2009年8月13日提交的名为“A METHOD ANDAPPARATUS FOR LINK AGGREGATION IN A HETEROGENEOUSCOMMUNICATION SYSTEM”的临时申请No.61/233,771的优先权,该临时申请被转让给本申请的受让人并且在此引入作为参考。
技术领域
公开的方面一般涉及异构通信系统中的链路聚合,并且更为具体地,涉及无线异构通信系统。
背景技术
通常在重叠的覆盖区域中,不同无线技术和网络的数目不断地增加。因此,无线异构网络正在变得更加普遍。例如,从无线局域网(WLAN)、到无线广域网(WWAN)、到无线个域网(WPAN)以及蜂窝通信系统的网络可以在地理区域中共存,并且因此具有重叠的覆盖区域。
关于一些WWAN网络的普遍问题是以期望的足够高的速率发送和接收数据的能力。随着更多应用的复杂性和能力的增加(例如,多媒体广播),对于以更高速度发送和接收数据的需求也相应地增加。在客户端节点处在WWAN链路上用于应用的可用带宽可能受该链路上的性能的限制,或者受用于在该客户端节点处处理在该WWAN链路上接收的业务的平台约束的制约。
尽管具有重叠的无线技术的异构网络可能彼此带来困难,例如干扰,但是也可以使用网络的异构属性来克服一些问题,例如,WWAN链路带宽限制。
发明内容
本发明的示例性实施例是针对在异构网络中用于链路聚合的系统和方法。
在一个实施例中,一种用于在异构无线通信系统中经由链路聚合来进行通信的无线通信设备包括:被配置为在所述无线通信设备和网络单元之间建立第一通信路径的逻辑;被配置为发现所述无线通信设备和代理接入终端之间的对等通信链路的逻辑,所述无线设备和代理接入终端是分离的独立设备;被配置为使用所发现的与所述代理接入终端的对等通信链路来在所述无线通信设备和所述网络单元之间建立第二通信路径的逻辑;被配置为经由所述第一通信路径和第二通信路径这两者来接收来自所述网络单元的数据的逻辑;以及被配置为对所接收的数据进行聚合的逻辑。
在另一实施例中,一种用于在异构无线通信系统中经由链路聚合来使用无线通信设备进行通信的方法包括:在所述无线通信设备和网络单元之间建立第一通信路径;发现所述无线通信设备和代理接入终端之间的对等通信链路,所述无线设备和代理接入终端是分离的独立设备;使用所发现的与所述代理接入终端的对等通信链路来在所述无线通信设备和所述网络单元之间建立第二通信路径;经由所述第一通信路径和第二通信路径这两者来接收来自所述网络单元的数据;以及对所接收的数据进行聚合。
在另一实施例中,一种用于在异构无线通信系统中经由链路聚合来进行通信的无线通信设备包括:用于在所述无线通信设备和网络单元之间建立第一通信路径的模块;用于发现所述无线通信设备和代理接入终端之间的对等通信链路的模块,所述无线设备和代理接入终端是分离的独立设备;用于使用所发现的与所述代理接入终端的对等通信链路来在所述无线通信设备和所述网络单元之间建立第二通信路径的模块;用于经由所述第一通信路径和第二通信路径这两者来接收来自所述网络单元的数据的模块;以及用于对所接收的数据进行聚合的模块。
在另一实施例中,一种计算机可读存储介质包括代码,其中,当由处理器执行所述代码时,使得所述处理器执行用于在异构无线通信系统中经由链路聚合来使用无线通信设备进行通信的操作。所述计算机可读存储介质包括:用于在所述无线通信设备和网络单元之间建立第一通信路径的代码;用于发现所述无线通信设备和代理接入终端之间的对等通信链路的代码,所述无线设备和代理接入终端是分离的独立设备;用于使用所发现的与所述代理接入终端的对等通信链路来在所述无线通信设备和所述网络单元之间建立第二通信路径的代码;用于经由所述第一通信路径和第二通信路径这两者来接收来自所述网络单元的数据的代码;以及用于对所接收的数据进行聚合的代码。
附图说明
为了助于对本发明的实施例的描述而给出了附图,并且仅是为了对实施例进行说明的目的而非为了对其进行限制而提供这些附图。
图1示出了典型的无线通信系统的示例性高级图。
图2示出了与图1的系统类似的异构无线通信系统,但是其中,接入终端共享附加的通信链路。
图3示出了用于对应用流进行划分以便使用聚合链路的示例分布式协议栈处理。
图4示出了用于发现链路聚合服务的示例呼叫流程图。
图5示出了用于启用链路聚合服务的示例呼叫流程图。
图6示出了被配置用于对客户端业务的直接路径和间接路径确认的接入网络。
图7示出了示例网络布置中的链路聚合,其中该网络布置包括与客户端接入终端通信的多个代理接入终端。
图8A和8B示出了示例网络布置中的链路聚合,其中一代理接入终端与不同于客户端接入终端的接入点或网络单元进行通信。
图9示出了在网络单元处用于适应间接路径上的延迟的提早选择机制。
图10示出了使用隧道锚定节点的示例IP层链路聚合方案。
图11示出了使用隧道节点服务器的示例IP层链路聚合方案。
图12示出了示例网络布置中的IP层链路聚合,其中该网络布置包括与客户端接入终端通信的多个代理接入终端。
图13示出了使用传输信道扩充的示例链路聚合方案。
图14示出了如在本文描述的异构无线网络中操作的示例无线设备。
具体实施例
在下面针对本发明的具体实施例的描述和相关附图中公开了本发明的多个方面。在不脱离本发明的范围的情况下可以设计出替换实施例。此外,为了避免混淆本发明的相关细节,将不会具体描述或者将会省略本发明的公知要素。
词语“示例性”在本文中用于表示“作为示例、实例或说明”。不必将在本文中描述为“示例性”的任何实施例视为比其它实施例更优或有利。同样,术语“本发明的实施例”不要求本发明的所有实施例都包括所讨论的特征、优点或操作模式。
本文所使用的术语只是为了描述具体实施例的目的,而非旨在限定本发明的实施例。如本文所使用的,除非上下文清楚地表明为单数形式,单数形式“一个”、“一种”和“该”旨在也包括复数形式。还应当理解,当在本文中使用术语“包括”和/或“包含”时,表明存在所述特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件,但是不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或由其构成的组。
图1示出了典型的无线通信系统100的示例性高级图。本文描述无线通信系统100仅是为了示例性目的,以便有助于描述所公开的各个方面。如图所示,无线通信系统100包括接入终端106和108,其使用空中无线广域网(WWAN)链路110和120来与网络单元104通信。网络单元104通过网络链路105连接到通信网络102。如本文所使用的,网络单元通常是固定的站或由站构成的组,其与用户终端进行通信并且可以包括接入点、基站、节点B、无线网络控制器(RNC)、演进节点B(ENodeB)或本领域公知的其它单元。在一些情况中,“主”接入终端可以作为网络单元。为了说明的目的,仅示出了两个接入终端和一个网络单元。然而,典型的无线通信系统可以具有许多网络单元和终端,这在本领域是公知的。通信网络102是有助于端到端通信的任何事物,并且可以包括例如公共交换电话网/集成业务数字网(PSTN/ISDN)、移动交换中心(MSC)、数字用户线路(DSL)、服务器、用户数据库、无线局域网(WLAN)、其它网络单元、普通老式电话服务(POTS)或互联网。接入终端可以包括但不局限于任何类型的终端设备,该终端设备提供与无线通信网络相关联的无线通信。例如,接入终端106和108可以是膝上型电脑、个人数字助理(PDA)或移动手持设备。此外,接入终端可以用作接入点,从而允许对等和ad-hoc类型的通信。
在图1中,接入终端106可以在其上运行一个或多个应用,这些应用利用与网络单元104的WWAN链路110。WWAN链路110可能在其能够直接提供给接入终端106以用于在该接入终端上运行的应用的带宽方面是有局限性的。这对于下行链路以及对于上行链路可能都是这样的。因此,接入终端106可能期望比WWAN链路110能够提供的更多的带宽。同时,在图1中,接入终端108也可以经由WWAN链路120与网络单元104进行通信。接入终端108可能利用WWAN链路120上的过多可用带宽来运行一个或多个应用。
图2示出了与图1的系统类似的异构无线通信系统200,但是其中,接入终端106和108共享附加通信链路130。接入终端106和接入终端108之间的附加通信链路130可以是对等无线链路或有线链路。例如,通信系统200可以利用通用移动电信系统(UMTS)、蓝牙、码分多址(CDMA)、CDMA-2000、超宽带(UWB)、宽带码分多址(W-CDMA)、正交频分多址(OFDMA)、多输入多输出(MIMO)、演进数据优化(EV-DO)、高速分组接入(HSPA)或高速下行链路分组接入(HSDPA)或高速上行链路分组接入(HSUPA)、长期演进(LTE)、高级LTE、或者高级国际移动电信(IMT)。应当认识到,通信系统200不局限于无线通信;也可以使用有线通信链路。
网络单元104可以通过第一无线信道与接入终端106进行通信,并且通过一不同的无线信道与接入终端108进行通信。例如,对于基于HSPA协议的通信或基于LTE协议的通信而言,网络单元104可以支持多个信道/载波,其中对于每个接入终端106、108,网络单元104使用不同的信道/载波或不同的信道/载波组。或者,对于接入终端106和接入终端108,网络单元104可以使用相同的信道/载波或信道/载波组。在某些实施例中,网络单元104可以构成WWAN基础设施中的一组单元。例如,在UMTS中,网络单元104可以构成基站节点B和RNC,其中,该节点B和RNC可以位于不同的物理位置。或者,例如在LTE或高级LTE协议中,网络单元104可以构成在单个物理位置处的演进节点B(EnodeB),其中,该演进节点B支持UMTS中的节点B和RNC的功能,以及LTE/高级LTE协议所要求的附加能力。
根据本公开的各个方面,通过使用多个路径的聚合链路来向WWAN客户端(例如,接入终端106)传递数据,改进了下行链路WWAN性能。在图2中,网络单元104可以直接经由WWAN链路110或者间接地经由WWAN链路120和对等链路130来与接入终端106进行通信。这里,接入终端106被称为“客户端”接入终端,并且接入终端108被称为“代理”接入终端。在一些实施例中,客户端接入终端106和代理接入终端108以合成设备107的形式将其自身作为单个逻辑设备来展现给网络单元104以及其它WWAN单元。在其它实施例中,代理接入终端108仅广播其支持针对客户端接入终端106的业务的意图,并且所有接入终端保存其各自的标识。使用通信链路110的通信路径被称为直接路径。使用通信链路120和130的通信路径被称为间接路径。沿着这些路径的通信可以是双向的。对于来自网络单元104的下行链路流,可以在网络单元104处沿着直接和间接路径将针对客户端接入终端106的数据流进行分割,并且在接入终端106处合并。对于来自客户端接入终端106的上行链路流,可以在客户端接入终端106处沿着直接和间接路径将来自客户端接入终端106的数据流进行分割,并且在网络单元104处合并。
图3示出了用于对应用流进行划分以便使用聚合链路的示例分布式协议栈处理。具体地,图3包括图1和图2中的网络单元104、客户端接入终端106以及代理接入终端108,其通过WWAN链路110和120以及对等链路130来彼此进行通信。网络单元104和客户端接入终端106之间WWAN链路110由于带宽限制、平台结构的约束等,能够处理与客户端接入终端106的期望应用流对应的一部分α下行链路业务和一部分β上行链路业务。网络单元104和代理接入终端108之间的WWAN链路120结合代理接入终端108和客户端接入终端106之间的对等链路130,具有足够的净空以便能够处理与客户端接入终端106的期望应用流对应的剩余部分(1-α)下行链路业务和剩余部分(1-β)上行链路业务。
在图3中,在RLC层上对应用流进行划分。即,网络单元104调度相应的RLC协议数据单元(RLC-PDU)的一部分α以用于向客户端接入终端106的下行链路传输,并且调度相应的RLC-PDU的剩余部分(1-α)以用于向代理接入终端108的下行链路传输。这里,在网络单元104处的业务分割可以例如由UMTS系统中的RNC或LTE系统中的演进节点B来执行。网络单元104使用WWAN的MAC/PHY层处理,以向其调度的接入终端106、108发送RLC-PDU。应当认识到,本文中与RLC-PDU相关的技术同样适用于基于CDMA-2000的技术中的无线链路协议(RLP)PDU。
代理接入终端108使用RLC处理机(handler)118来处理经由其PHY/MAC层接收和处理的部分(1-α)RLC-PDU。RLC处理机118重建针对客户端接入终端106的RLC-PDU。然后,RLC处理机118触发对等协议栈,以处理经由对等链路130将重建的RLC-PDU转发到客户端接入终端106。
客户端接入终端106使用等同的对等协议栈来从代理接入终端108接收转发的RLC-PDU并对其进行解码。客户端接入终端106还经由PHY/MAC/RLC层处理来接收从网络单元104直接发送的部分αRLC-PDU并对其进行解码。然后,客户端接入终端106使用其自己的RLC处理机116来将来自网络单元104的部分αRLC-PDU与来自代理接入终端108的部分(1-α)RLC-PDU进行合并,以创建单个、合并的应用流。
以互补的方式来处理上行链路业务。客户端接入终端106通过WWAN链路110将一部分βRLC-PDU直接发送到网络单元104,并且通过对等链路130发送剩余部分(1-β)。RLC处理机116、118通过对等链路130交换RLC PDU。然后,通过WWAN链路120发送由代理接入终端108通过对等链路130接收的任何RLC-PDU,这些RLC-PDU由网络单元104接收,被确定为是客户端节点106的RLC-PDU,并且与通过WWAN链路110从客户端接入终端106直接到达的其它RLC-PDU进行合并。然后,将经过合并的应用流转发到WWAN基础设施中的更高层节点,并且随后可以通过适当的分组数据网络(PDN)网关将其中继到例如互联网上的期望目的地。
尽管有用于在具有不同延迟的不同路径上传递业务的智能队列管理,但是在这些路径之间还是可能出现偏斜(skew),其中,PDU和相应的分组是按乱序接收的。例如,如果没有接收到IP分组(n)但是接收到了IP分组(n+1)、(n+2)和(n+3),则更高层传输协议(如TCP)可以触发拥塞控制机制。拥塞控制通常导致减小系统的带宽。在一些实施例中,RLC处理机116包括如在图3中所示的缓冲和重排序模块117,以明确地处理来自不同通信路径的乱序PDU并且按照正确的顺序将它们传递到在客户端接入终端106上执行的协议栈的上层。缓冲和重排序模块117可以使用对PDU的主要排序,而针对网络单元104和客户端接入终端106之间的直接和间接通信链路中的每一个可以使用辅助排序。当针对上行链路业务也使用链路聚合时,可以在网络单元104处提供类似的缓冲和排序模块(未示出)。
除RLC层划分之外,也可以由网络单元104以其它方式来将应用流进行分割以实现链路聚合。例如,可以在IP层将应用流进行划分。这里,代理接入终端108可以处理WWAN PHY/MAC/RLC/PDCP/IP层,并且通过对等链路130将IP分组转发到客户端接入终端106。然后,客户端接入终端106可以聚合两个IP流并完成进一步的处理。
当客户端接入终端106和代理接入终端108形成合成设备107时,它们可以使用单个、合成标识以助于与网络单元104的通信。例如,该合成标识可以与客户端接入终端106的标识相同,或者是新的标识。然后,网络单元104可以将合成设备107视为具有多个WWAN调制解调器的单个接入终端并从而具有直接业务。因此,合成设备107提供了使用每个接入终端106、108的WWAN调制解调器来进行接收和发送的能力,同时保留了与单个设备通信相关联的某些简易性。例如,在支持多载波的系统中,网络单元104可以将合成设备107视为被分配有多个载波的单个终端。通常,客户端接入终端106可以分别利用Kd,0和Ku,0个载波(Kd,0≥1,Ku,0≥1),来在下行链路和上行链路上直接与网络单元104进行通信。类似地,每个代理接入终端(例如,108)可以分别利用Kd,i和Ku,i个载波(Kd,i≥1,Ku,i≥1),来在下行链路和上行链路上与网络单元104进行通信。因此,经由合成设备107,可由客户端接入终端106使用的载波总数可以对于下行链路而言增加到(Kd,0+∑i Kd,i)个载波并且对于上行链路而言增加到(Ku,0+∑i Ku,i)个载波。
可选地,合成设备107可以向网络单元104给出多个标识,以助于在成员接入终端106,108上的直接业务分割。在一些实施例中,合成设备107可以使用具有两个不同标识分量的合成标识来将其自身展现给网络单元104,其中一个标识分量代表客户端接入终端106,一个标识分量代表代理接入终端108。网络单元104可以使用不同的标识分量来明确地与特定接入终端106,108传送WWAN业务。
取决于客户端接入终端106的动态要求,可以针对客户端接入终端106的业务来选择性地运用部分或全部可用信道/载波。例如,对信道/载波的选择可以基于在每个信道/载波上的可用吞吐量性能、与使用这些信道/载波传输数据相关联的延迟、和/或客户端接入终端106和代理接入终端108之间的对等链路130的性能/延迟约束。
图4示出了用于发现链路聚合服务的示例呼叫流程图。这里,客户端接入终端106和代理接入终端108相互发现,并且通过对等链路130(例如,蓝牙)来建立信任。当客户端接入终端106充分进入代理接入终端108的无线近程(proximity)时,其能够检测到来自代理接入终端108的、标识该代理接入终端108的能力(例如,支持的带宽)的广播消息402。在一些实施例中,代理接入终端108可以选择支持一个以上的客户端接入终端106。这里,代理接入终端108可以通告用于每个客户端接入终端106的带宽/资源的部分量,并且保留剩余的带宽/资源用于其自身的处理。
客户端接入终端106发现404代理接入终端108的能力,并且向代理接入终端108查询406凭证(例如,WWAN证书)。代理接入终端108利用其凭证进行响应408。如果所提供的凭证能够被验证410,则客户端接入终端106向代理接入终端108查询412服务,并且提供412其自身的凭证(例如,WWAN证书)和通信要求(例如,要求的带宽)。代理接入终端108验证414客户端接入终端106的凭证,并且利用服务请求许可指示来进行响应416。如果许可了服务请求,则客户端接入终端106确认418接收到许可。或者,凭证验证过程可以包括与WWAN和一个或多个认证服务器进行交互。
为了有助于启用链路聚合服务,接入终端106和108可以被预先配置为彼此信任。在一些实施例中,接入终端106和108是由同一用户或公司所拥有的设备,或者是彼此有联系的(例如,个人膝上型电脑、蜂窝电话、私人轿车WWAN调制解调器、个人壁插式辅助WWAN调制解调器、家庭毫微微小区等)。在一个例子中,客户端接入终端106可以是用户的蜂窝电话(或其它无线手持设备),并且代理接入终端108可以是用户车辆中的私人轿车WWAN调制解调器。蜂窝电话和轿车WWAN调制解调器可以构成单个合成设备107,以助于链路聚合服务。接入终端106和108可以属于一个用户,从而与单个提供商共享WWAN数据服务计划,其中该服务计划允许各个设备同时使用它们的WWAN连接。或者,接入终端106和108可以具有独立的WWAN数据服务计划。在一方面,使用共同控制的设备有助于设备之间的对等链路130的建立和使用(例如,接入、认证、信任等)。一旦建立了信任,客户端接入终端106和代理接入终端108则准备好启用链路聚合服务。
图5示出了用于启用链路聚合服务的示例呼叫流程图。这里,接入终端106,108经由第三方管理实体,例如通常在LTE系统中使用的移动管理实体(MME),来启动链路聚合服务。除其它功能之外,MME通常从各个接入终端接收用户设备(UE)上下文信息,并且提供对于承载建立、终端能力、动态承载列表、跟踪区域更新和UE信息在接入网络中的释放和传播的支持。参照图2,MME可以构成网络单元104的部分,或者可以位于通信网络102中的其它位置。在该例子中,增强了由接入终端106,108提供到MME的传统UE上下文(例如,以指示客户端和代理临时移动用户标识(TMSI)),以使代理接入终端108能够为客户端接入终端106提供WWAN服务。
返回参照图5,客户端接入终端106向MME提供502代理接入终端108的TMSI,并且请求502服务,同时代理接入终端108向MME提供504客户端接入终端106的TMSI,并且请求504提供服务。客户端接入终端106和代理接入终端108可以事先通过对等链路103交换其TMSI。MME确认506,508接入终端106和108。然后,MME向代理接入终端108发送510指示客户端接入终端106的UE上下文状态的消息,并且向客户端接入终端106发送512指示代理接入终端108的UE上下文状态的消息。
随后,MME向代理接入终端108发送514封装了对客户端接入终端106的认证请求的测试消息,其中代理接入终端108试图将该测试消息转发516到客户端接入终端106。如果该测试消息成功,则客户端接入终端106利用认证响应来向代理接入终端108确认518该测试消息,其中代理接入终端108然后将该测试消息响应转发520到MME。如果MME接收到来自客户端接入终端106的正确的响应,则MME向代理接入终端108发送522许可,并且代理接入终端108将该许可转发524到客户端接入终端106。对于许可的链路,MME将代理接入终端108的TMSI添加526到客户端接入终端106的UE上下文,并且类似地将客户端接入终端106的TMSI添加526到代理接入终端108的UE上下文。然后,MME将经过更新的信息推送526到客户端接入终端106和代理接入终端108的服务演进节点B(例如,网络单元104),以使它们能够使用代理接入终端108的WWAN链路用于客户端接入终端106。在一些实施例中,MME将合成设备107的单个TMSI中继到服务演进节点B。
尽管MME可以许可使用代理接入终端108的无线承载用于与客户端接入终端106相关联的业务,但是相对MME而言,可以在WWAN基础设施的下游,例如在如上文关于图3所描述的RNC/节点B(在UMTS中)或演进节点B(在LTE中)处,发生对业务的划分。在仅使用新的间接路径的情况下,MME可以拆掉客户端接入终端106的无线承载,并且客户端接入终端106可以关闭其WWAN无线电。这被称为代理接入终端108的“WWAN通信”模式。在使用完全链路聚合模式的情况中,MME可以保持客户端接入终端106的无线承载活动,并且在需要时还使用代理接入终端108的无线承载。
在一些实施例中,代理接入终端108的不同无线承载可以携带不同流,使得某些无线承载携带用于在代理接入终端108处本地中止的流,而其它无线承载携带需要被传送到客户端接入终端106的流。在这种方式中,代理接入终端108可以在不同业务之间进行区分,其中这些不同业务是代理接入终端108在其无线承载上接收的。在其它实施例中,针对本地中止的流和需要被传送到客户端接入终端106的流使用公共无线承载。这里,在每个流中包括附加信息以在其目的地之间进行区分,例如不同的IP地址、流标识符、端口号、报头中的隧道端点地址等。
对于要求确认(例如,确认(ACK)和否定确认(NACK)消息)的业务流,可以用各种方式来提供确认。图6示出了被配置用于对客户端业务的直接路径和间接路径确认的接入网络。直接路径确认是经由WWAN链路110来发送的。间接路径确认是经由WWAN链路120结合对等链路130来发送的。在一些实施例中,所有确认都是沿着直接路径来发送的,包括对于沿着直接路径接收的业务以及沿着间接路径接收的业务的确认。在其它实施例中,确认是沿着在其上接收到相应的业务的路径来发送的。即,对于沿着直接路径接收的业务的确认是沿着直接路径发送的,而对于沿着间接路径接收的业务的确认是沿着间接路径来发送的。在其它实施例中,所有确认都是沿着间接路径发送的,包括对于沿着间接路径接收的业务以及沿着直接路径接收的业务的确认。在其它实施例中,确认是沿着与在其上接收到相应业务的路径相对的路径来发送的。即,对于沿着直接路径接收的业务的确认是沿着间接路径来发送的,而对于沿着间接路径接收的业务的确认是沿着直接路径来发送的。
如上所述,客户端接入终端106可以与一个以上的代理接入终端108构成对等链路,以进一步增加用于客户端接入终端106和WWAN基础设施之间的传输的有效吞吐量。
图7示出了示例网络布置中的链路聚合,其中该网络布置包括与客户端接入终端通信的多个代理接入终端。具体地,图7示出了无线通信系统700,其包括图2中的通信网络102、网络单元104、客户端接入终端106和代理接入终端108,其各自以不同方式通过网络链路105、WWAN链路110和120以及对等链路130来连接。无线通信系统700还包括第二代理接入终端114,其经由另一WWAN链路160与网络单元104通信,并且经由另一对等链路170与客户端接入终端106通信。第二代理接入终端114使用通信链路160和170来为网络单元104和客户端接入终端106之间的业务流提供附加间接路径。该附加间接路径可以类似于如上所述由第一代理接入终端108提供的间接路径并且与其并行进行操作。此外,如图所示,第二代理接入终端114可以参与构成合成设备107。还应当认识到,尽管为说明的目的在图7中示出了一个附加代理接入终端114,但是在其它实施例中本文提供的技术可以推广到任意数目的附加代理接入终端/间接路径。
本文公开的链路聚合技术也可以运用一个以上的网络单元104,或者网络单元104内的一个以上的接入点。当接入终端106,108,114在通信网络102的不同覆盖区域中时,可以使用多个网络单元/接入点来支持不同的接入终端106,108,114。或者,在一些实施例中,接入终端106,108,114可以在其被配置用来与网络进行通信的协议方面具有不同的能力。例如,客户端接入终端106可以具有W-CDMA和HSPA调制解调器,而代理接入终端108可以具有LTE调制解调器。当接入终端106,108,114具有由其各自的调制解调器支持的不同的能力时,可以使用一个以上的网络单元104来向合成设备107传递业务。不同的网络单元可以支持构成合成设备107的各接入终端106,108,114的不同WWAN协议。
图8A和8B示出了示例网络布置中的链路聚合,其中一代理接入终端与不同于客户端接入终端的接入点或网络单元进行通信。
在图8A中示出的无线通信系统810说明了包括两个分离的接入点134a和134b的示例网络单元104,其中接入点134a和134b可能结合其它实体进行操作以针对客户端接入终端106调整业务流分割。网络单元104可以是例如UMTS通信系统中的UMTS陆地无线接入网(UTRAN)的一部分,并且还包括无线网络控制器(RNC)(未示出),其控制每个接入点134a和134b(在UMTS中被称为节点B)。在这种情况中,由这两个节点B的RNC来分割下行链路业务以及合并上行链路业务。在该例子中,第二接入点134b将被称为代理接入点134b,以便将其与客户端接入点134a进行区分。相应地,网络单元104通过网络链路105连接到通信网络102,并且经由受客户端接入点134a管理的WWAN链路110与客户端接入终端106进行通信,以及经由受代理接入点134b管理的WWAN链路120与代理接入终端108进行通信。如在图2的设计中,代理接入终端108和客户端接入终端106经由对等链路130彼此进行通信。
在一些实施例中,客户端和代理接入点可以在不同的网络单元处。在图8B中示出的无线通信系统820中,代理接入终端108继续经由对等链路130与客户端接入终端106进行通信,但是客户端接入终端106经由WWAN链路110连接到第一网络单元104a,而代理接入终端108经由WWAN链路120连接到第二网络单元104b。在该例子中,第二网络单元104b将被称为代理网络单元104b,以便将其与客户端网络单元104a进行区分。如上所述,在一些实施例中,例如,在UMTS系统中,每个网络单元104a,104b可以是RNC和一个或多个节点B的组合。在其它实施例中,例如在LTE系统中,网络单元104a,104b可以分别是演进节点B(EnodeB)。在其它实施例中,可以有RNC/节点B和演进节点B的混合。代理接入终端108没有与客户端网络单元104a直接通信。替代地,在客户端网络单元104a和代理网络单元104b之间建立隧道107,以便通过在分别对客户端和代理接入终端106,108进行服务的各自的网络单元104a,104b之间转发业务来促进业务分割。可以使用任何期望的隧道协议来建立隧道107,以便通过给定的通信路径来链接这两个网络单元104a,104b。在该情况中,用于客户端业务的间接路径使用隧道107、通信链路120和通信链路130。
每个间接路径即具体而言使用隧道的路径与直接路径相比会引入延迟。在多载波系统中,例如,当客户端接入终端106在其与网络单元104的直接链路上使用一个以上的载波时,取决于通过每个载波传输数据的延迟、对每个载波的利用、每个载波的调度约束以及与WWAN中用于关联于每个载波的业务的网络路径相关联的延迟,在这些载波上可能出现载波间偏斜。当代理接入终端108针对与客户端接入终端106相关联的业务额外地对客户端接入终端106提供支持时,在与客户端接入终端106相关联的载波和与代理接入终端108相关联的载波之间还会出现载波间终端间偏斜(Td)。载波间终端间偏斜Td反映了用于接入终端106,108的载波之间的平均载波间偏斜(D1)和接入终端106,108之间的对等链路130上的对等链路延迟(D2)。例如,载波间偏斜延迟D1的数量级可以是几十毫秒到数十毫秒(例如,大约20ms到200ms)。例如,对等链路延迟D2的数量级可以是几十毫秒(例如,大约20ms到40ms)。
取决于对等链路延迟D2是否使载波间延迟恶化或者对载波间延迟进行补偿,可以根据D1+D2或|D1-D2|来确定有效载波间终端间偏斜Td。例如,如果通过WWAN向客户端接入终端106传递业务相比通过WWAN向代理接入终端108传递业务而言存在额外的正延迟D1,则载波间终端间偏斜Td近似为|D1-D2|。然而,如果通过WWAN向代理接入终端108传递业务相比通过WWAN向客户端接入终端106传递业务而言存在额外的正延迟D1,则载波间终端间偏斜Td近似为D1+D2。
当使用不同的WWAN技术用于各个接入终端106,108,114的不同调制解调器时,取决于用于向接入终端106,108,114中的每一个传递下行链路业务的不同WWAN组件,差异延迟可能更高。对于上行链路业务而言也是同样的。
图9示出了在网络单元处用于适应间接路径上的延迟的提早选择机制。在该例子中,假设间接路径相比直接路径而言引起较长的延迟。这里,网络单元104从分组数据队列124中选择一个或多个PDU以用于提早传输到代理接入终端108。例如,可以选择队列124中的第K个PDU用于传输,使得队列124中的等待时间(Tw)实际上接近匹配载波间终端间延迟Td。这有助于保证通过间接路径的PDU相比通过直接路径的PDU的到达而言即时到达客户端接入终端106。在确定队列124中的适当点以开始提早传输时,也可以并入附加延迟,例如与图8的隧道107相关联的延迟。或者,如果直接路径相对间接路径具有较长的延迟,则对PDU的提早选择可以在直接路径上执行。同样,如果有一组缓冲的分组准备好在任一路径上传输,则可以针对具有较短延迟的路径采用延迟传输策略。
在一些实施例中,在异构WWAN链路聚合中可以使用子流。相对在其中将流进行物理分离的协议栈层(例如,在RLC层)而言,可以在更高的协议栈层上(例如,在高于IP层的层上)创建子流。在这种情况中,创建子流的层将与特定子流相关的索引添加到分组报头中,使得较低层可以使用这种索引来分离子流。当在处理期间创建较低层分组报头时,可以在该较低层分组报头中保留与子流索引相关的信息,使得将流物理划分到不同路径的较低层能够访问该子流索引。或者,可以使用深度分组检查以便通过检查上层分组报头来确定子流索引。这些不同层的处理可以在WWAN基础设施中的不同节点上发生以用于去往客户端接入终端106的下行链路业务,并且在客户端接入终端106处对该下行链路业务进行合并。对来自客户端接入终端106的上行链路业务的划分通常在该客户端接入终端106自身处执行。
除在WWAN基础设施的接入层处进行划分之外,例如在如图3中所示的网络单元104处,还可以在其它网络单元处分割应用流以实现链路聚合。例如,可以由其它网络单元,例如由本地隧道锚定节点、或由远程隧道节点服务器,来在网络单元104的IP层上游处划分应用流。因此,在某些其它实施例中,用于业务分割的网络单元可以是互联网上的多媒体源,使得在该源处直接对业务进行分割。
图10示出了使用隧道锚定节点的示例IP层链路聚合方案。具体地,图10示出了无线通信系统1000,其包括图2中的通信网络102、网络单元104、客户端接入终端106和代理接入终端108,其各自以不同方式通过网络链路105、WWAN链路110和120以及对等链路130来连接。无线通信系统700还包括隧道锚定节点112,其构成通信网络102的一部分。隧道锚定节点112可以是例如网关GPRS支持节点(GGSN)或另一网络实体的一部分。
如在上面参照图3所描述的场景中,这里的网络单元104和客户端接入终端106之间的WWAN链路110由于带宽限制、平台结构的约束等,能够处理与客户端接入终端106的期望应用流对应的一部分α下行链路业务和一部分β上行链路业务。网络单元104和代理接入终端108之间的WWAN链路120结合代理接入终端108和客户端接入终端106之间的对等链路130,具有足够的净空以便能够处理与客户端接入终端106的期望应用流对应的剩余部分(1-α)下行链路业务和剩余部分(1-β)上行链路业务。
对于下行链路业务,隧道锚定节点112将针对客户端接入终端106的输入IP分组分割成将被通过直接路径发送到客户端接入终端106的部分α,和在随后被转发到客户端接入终端106之前通过间接路径来以隧道方式传送到代理接入终端108的剩余部分(1-α)。直接路径业务包括通过网络链路105和WWAN链路110直接发送的IP分组。间接路径业务包括由隧道锚定节点112通过包括网络链路105和WWAN链路120的隧道路径150来以隧道方式传送的并且由代理接入终端108经由对等链路130转发到客户端接入终端106的IP分组。这两个接入终端106,108可以将可用性能的能力信息发送到隧道锚定节点112,使得隧道锚定节点112可以相应地分割IP流。在其它实施例中,隧道锚定节点112可以基于每个链路的相关性能能力来分割IP流。
代理接入终端108使用IP处理机128来对经由其PHY/MAC/RLC/PDCH层接收并处理的部分(1-α)IP分组的隧道信息进行解包。IP处理机128随后触发对等协议栈,以处理将经过解包的IP分组经由对等链路130转发到客户端接入终端106。类似于图3的RLC处理机116,IP处理机126可以包括缓冲和重排序模块127,以处理来自不同通信路径的乱序分组并且按照正确的顺序将其传递到在客户端接入终端106上执行的协议栈的上层。
客户端接入终端106使用等同的对等协议栈来从代理接入终端108接收转发的IP分组并对其进行解码。客户端接入终端106还经由PHY/MAC/RLC/PDCH/IP层处理,来接收从网络单元104直接发送的一部分αIP分组并对其进行解码。然后,客户端接入终端106使用其自己的IP处理机126将来自网络单元104的部分αIP分组与来自代理接入终端108的部分(1-α)IP分组进行合并,以创建单个、合并的应用流。
以互补的方式来处理上行链路业务。客户端接入终端106通过WWAN链路110和网络链路105将一部分βIP分组经由网络单元104发送到隧道锚定节点112,并且通过对等链路130发送剩余部分(1-β)。IP处理机126、128通过对等链路130交换IP分组。然后,利用隧道打包器对由代理接入终端108通过对等链路130接收的任何IP分组进行封装,并且通过WWAN链路120和网络链路105经由网络单元104以隧道方式传送到隧道锚定节点112。隧道锚定节点112对从客户端接入终端106直接到达的IP分组和从代理接入终端108以隧道方式传送的IP分组进行合并,以构成合并的应用流。然后,将该合并的应用流转发到WWAN基础设施中的更高层节点,并且随后可以将其通过适当的PDN网关中继到例如互联网上期望目的地。
图11示出了使用隧道节点服务器的示例IP层链路聚合方案。具体地,图11示出了无线通信系统1100,其包括图2中的通信网络102、网络单元104、客户端接入终端106和代理接入终端108,其各自以不同方式通过网络链路105、WWAN链路110和120以及对等链路130来连接。图11的无线通信系统1100类似于图10的无线通信系统1000,除了取代由通信网络102中的隧道锚定节点112提供IP流划分/合并功能,在通信网络102外的隧道节点服务器122提供了这些功能。隧道节点服务器122提供了与上面描述的隧道锚定节点102类似的功能,其中,隧道节点服务器122针对客户端接入终端106在IP层处对业务流进行分割和合并,但是由于其位置在通信网络102外,隧道节点服务器122以不同方式对流进行管理。具体地,在该实施例中,经由互联网来接入隧道节点服务器122,并且因此隧道节点服务器122也使用隧道传送过程来对第二隧道路径180上针对客户端接入终端106的IP分组进行封装。这些隧道IP分组由客户端接入终端106(例如,由IP处理机126)来解包,并且与被发送到代理接入终端108并通过对等链路130被转发到客户端接入终端106的隧道IP分组进行合并。否则,使用隧道节点服务器122的IP层链路聚合使用与上面参照图10所描述的相似的处理。
图12示出了示例网络布置中的IP层链路聚合,其中该网络布置包括与客户端接入终端通信的多个代理接入终端。具体地,图12示出了无线通信系统1200,其包括通信网络102、网络单元104、客户端接入终端106、代理接入终端108、以及图10的隧道锚定节点112或图11的隧道节点服务器122中的一个,其各自以不同方式通过WWAN链路110和120、对等链路130以及隧道路径150和180来连接。为简化说明,从图中省略了网络单元104和隧道锚定节点112/隧道节点服务器122之间的连接。无线通信系统1200还包括经由另一WWAN链路160与网络单元104通信并且经由另一对等链路170与客户端接入终端106通信的第二代理接入终端114,如在图7中。第二代理接入终端114使用通信链路160和170来针对网络单元104和客户端接入终端106之间的业务流提供附加间接路径。这里,该间接路径作为附加隧道路径190来操作,以用于将针对客户端接入终端106的IP分组通过网络单元104以隧道方式传送到代理接入终端108。该附加隧道路径190可以类似于如上所述用于第一代理接入终端108的隧道路径150并且与其并行操作。还应当认识到,尽管为说明的目的在图12中示出了一个附加代理接入终端114,但是在其它实施例中本文提供的技术可以推广到任意数目的附加代理接入终端/隧道路径。
在其它实施例中,在不需要修改WWAN基础设施的情况下,由接入终端106,108自己来实现链路聚合。例如,在一些传统WWAN系统中(例如,基于UMTS或HSPA或LTE协议的WWAN系统),取决于分组数据业务负荷情况,在通信网络中可以使用传输信道切换,以用于公共传输信道模式(在较低业务负荷期间)和专用传输信道模式(在较高业务负荷期间)之间的切换。根据下面描述的各个方面,在专用传输信道模式下提供了传输信道“扩充”模式,以利用属于代理接入终端108的无线承载作为用于客户端接入终端106的附加间接路径。
图13示出了使用传输信道扩充的示例链路聚合方案。为简明起见,图13仅仅具体示出了客户端接入终端106和代理接入终端108。然而,应当认识到,在某些具体实施例中,客户端接入终端106和代理接入终端108可以共享同一网络单元(例如,图2中的网络单元104),而在其它实施例中,客户端接入终端106和代理接入终端108可以与不同网络单元(例如,图8中的网络单元104a,104b)进行通信。这两个接入终端106,108也可以被配置为彼此信任,如上文针对图4和5所描述的。
返回到图13,客户端接入终端106在其自己的WWAN链路110上开始第一应用流A1。在该例子中,WWAN链路110上的可用剩余带宽不够客户端接入终端106用来运行第二应用流A2。替代地,客户端接入终端106和代理接入终端108在传输层上将用于第二应用流A2的WWAN协议栈进行划分,使得在代理接入终端108处执行在传输层上或在传输层以下的所有处理,并且在客户端接入终端106处执行在传输层以上的所有处理。为此,如图所示,提供了在会话层之下的两个附加层。这两个层是(1)应用转换层和(2)无线转发层。
应用转换层执行中间处理来对第二应用流A2进行转换,以用于客户端接入终端106和代理接入终端108之间的传输,并且无线转发层能够通过对等链路130来转发第二应用流A2的比特。在图13的例子中,代理接入终端108在这两个层上运行本地对等应用A3,并且客户端接入终端106在这两个层上运行等同的本地对等应用A4。在客户端接入终端106上的对等应用A4具有附加任务,即与会话层进行通信,以用于经过划分的第二应用流A2。同样,在代理接入终端108上的对等应用A3具有附加任务,即与客户端接入终端106处的传输层进行通信,以用于经过划分的第二应用流A2。
在这个实施例中,在代理接入终端108处的对等应用A3创建传输层端点(例如,传输控制协议(TCP)端点),其具有由运行在代理接入终端108上的操作系统分配的端口号。该端点被映射到对等应用A3,以助于通过对等链路130向在客户端接入终端106处的对等应用A4进行通信。将在客户端接入终端106处通过对等链路130接收的对应于第二应用流A2的任何比特发送到会话层,以用于继续进行处理。同样,在客户端接入终端106处的对等应用A4将从会话层接收的对应于第二应用流A2的任何比特通过对等链路130转发到在代理接入终端108处的对等应用A3。对等应用A3将这些比特发送到代理接入终端108处的传输层,以用于继续进行处理和后续通过WWAN链路120进行传输。
通常,可以使用TCP或UDP或IP上的另一传输协议,来将应用转换层和无线转发层的组合实现为OSI栈。例如,可以使用嵌入式TCP/IP或UDP/IP栈,以用于在客户端接入终端106和代理接入终端108之间流动的比特流的传输。对TCP的使用可以有助于对等链路130上的可靠的比特传输。
根据该应用划分方案,第一应用流A1使用客户端接入终端106的WWAN IP地址,而第二应用流A2使用代理接入终端108的WWAN IP地址。因此,尽管第二应用流A2实际上是源自客户端接入终端106的,但是该第二应用流A2看起来是源自代理接入终端108的。因此,不需要对WWAN基础设施进行修改。尽管为说明的目的在图13中仅示出了一个代理接入终端108,但是在其它实施例中本文提供的传输信道扩充技术可以推广到任意数目的附加代理接入终端。
对扩充传输信道的使用可以是取决于客户端接入终端106的增加的分组数据业务负荷而可选的。例如,当客户端接入终端106的业务负荷要求高于直接路径的可用动态容量时,可以动态地使用扩充的传输信道。同样,如果在某个持续时间内针对接入终端106连续观测到减小的分组数据业务负荷,则可以释放与接入终端108相关联的扩充传输信道。随后,如果业务负荷增加,则如果需要向客户端接入终端106传递聚合业务,可以动态地重新请求这些释放的扩充传输信道。
图14示出了用于例如上面所述的异构无线网络中的操作的示例无线设备。如图所示,无线设备1400能够与其它无线设备(例如,手持设备1402)进行对等通信,并且还能够经由一个或多个接入点1404,1406(其构成网络单元(如网络单元104)的至少一部分)与外部网络进行通信。在发送路径上,根据适用的无线技术(例如,针对Wi-Fi或WWAN),将要由无线设备1400发送的业务数据由编码器1422来处理(例如,格式化、编码和交织),并且由调制器(Mod)1424来进一步处理(例如,调制、信道化和加扰),以生成输出码片。然后,发射机(TMTR)1432对输出码片进行调节(例如,模拟变换、滤波、放大和上变频)并且生成已调制信号,其中,经由一个或多个天线1434来发送该已调制信号。
在接收路径上,天线1434接收由其它无线设备1402(例如,蓝牙)和接入点1404(例如,WLAN)和/或1406(例如,WWAN)发送的信号。接收机(RCVR)1436对来自一个或多个天线1434的接收信号进行调节(例如,滤波、放大、下变频和数字化)并且提供采样。解调器(Demod)1426对采样进行处理(例如,解扰、信道化和解调),并且提供符号估计。解码器1428对符号估计进行进一步处理(例如,解交织和解码),并且提供已解码数据。编码器1422、调制器1424、解调器1426和解码器1428可以由调制解调处理器1420来实现。这些单元根据用于通信的一个或多个无线技术来执行处理。
控制器/处理器1440控制无线设备1400的操作。存储器1442存储用于无线设备1400的数据和程序代码。控制器/处理器1440可以控制本文描述的链路聚合处理/技术中的一个或多个。存储器1442可以存储各种类型的信息,例如用于本文描述的链路聚合处理/技术的数据和/或程序代码。
用于在异构无线通信系统中经由链路聚合来进行通信的另一实施例是一种方法,该方法包括:在无线通信设备和网络单元之间建立第一通信路径;并且发现该无线通信设备和代理接入终端之间的对等通信链路,该无线通信设备和代理接入终端是分离的独立设备;然后,使用所发现的与代理接入终端的对等通信链路来在无线通信设备和网络单元之间建立第二通信路径;在该网络单元处在第一和第二通信路径之间分割数据;以及经由第一和第二通信路径这两者来从网络单元发送数据。
用于在异构无线通信系统中经由链路聚合来进行通信的另一实施例是一种装置,该装置包括:用于在无线通信设备和网络单元之间建立第一通信路径的模块;和用于发现该无线通信设备和代理接入终端之间的对等通信链路的模块,该无线通信设备和代理接入终端是分离的独立设备;用于使用所发现的与代理接入终端的对等通信链路来在无线通信设备和网络单元之间建立第二通信路径的模块;和用于在该网络单元处在第一和第二通信路径之间分割数据的模块;以及用于经由第一和第二通信路径这两者来从网络单元发送数据的模块。
用于在异构无线通信系统中经由链路聚合来进行通信的另一实施例是一种方法,该方法包括:在无线通信设备和演进节点B(EnodeB)之间建立第一通信路径;然后,经由移动管理实体(MME)来在该无线通信设备和代理接入终端之间建立对等通信链路,该无线通信设备和代理接入终端是分离的独立设备;并且使用与该代理接入终端的对等通信链路来在无线通信设备和演进节点B之间建立第二通信路径;经由第一和第二通信路径这两者来接收来自该演进节点B的数据;以及对所接收的数据进行聚合。
用于在异构无线通信系统中经由链路聚合来进行通信的另一实施例是一种装置,该装置包括:用于在无线通信设备和演进节点B(EnodeB)之间建立第一通信路径的模块;和用于经由移动管理实体(MME)来在该无线通信设备和代理接入终端之间建立对等通信链路的模块,该无线通信设备和代理接入终端是分离的独立设备;和用于使用与该代理接入终端的对等通信链路来在无线通信设备和演进节点B之间建立第二通信路径的模块;用于经由第一和第二通信路径这两者来接收来自该演进节点B的数据的模块;以及用于对所接收的数据进行聚合的模块。
用于在异构无线通信系统中经由链路聚合来进行通信的另一实施例是一种方法,该方法包括:在无线通信设备和演进节点B(EnodeB)之间建立第一通信路径;然后,经由移动管理实体(MME)来在该无线通信设备和代理接入终端之间建立对等通信链路,该无线通信设备和代理接入终端是分离的独立设备;并且使用与该代理接入终端的对等通信链路来在无线通信设备和演进节点B之间建立第二通信路径;在该演进节点B处在第一和第二通信路径之间分割数据;以及经由第一和第二通信路径这两者来从该演进节点B发送数据。
用于在异构无线通信系统中经由链路聚合来进行通信的另一实施例是一种装置,该装置包括:用于在无线通信设备和演进节点B(EnodeB)之间建立第一通信路径的模块;用于经由移动管理实体(MME)来在该无线通信设备和代理接入终端之间建立对等通信链路的模块,该无线通信设备和代理接入终端是分离的独立设备;和用于使用与该代理接入终端的对等通信链路来在无线通信设备和演进节点B之间建立第二通信路径的模块;用于在该演进节点B处在第一和第二通信路径之间分割数据的模块;以及用于经由第一和第二通信路径这两者来从该演进节点B发送数据的模块。
本领域技术人员还会明白,结合本文公开的方面所描述的各种例示性逻辑块、模块和步骤可以实现为硬件、软件、固件或者其任意组合,并且硬件实现可以是数字的、模拟的或这两者。为了清楚地阐述硬件与软件的这种可互换性,已经在各种例示性组件、方块、模块和步骤的功能方面,对其进行了一般性的描述。此外,对于本文描述的每个实施例,任何这些实施例的相应形式可以在这里被描述为例如“被配置为执行所述操作的逻辑”。这种功能是实现为硬件还是实现为软件,取决于具体应用以及加到整个系统上的设计约束。本领域技术人员可以针对每种具体应用以各种方式来实现所述功能,但是这种实现判定不应被解释为导致脱离本公开内容的范围。
结合本文公开的方面所描述的各种示例性逻辑块和模块可以利用下述部件来实现或执行:通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者被设计成执行本文所述功能的这些部件的任何组合。通用处理器可以是微处理器,但是可替换地,处理器可以是任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以被实现为计算设备的组合,例如,DSP和微处理器的组合、多个微处理器、集成电路、一个或多个微处理器结合DSP内核、或任何其它这种配置。
结合本文公开的方面所描述的方法或算法的步骤或功能可以直接体现为硬件、由处理器执行的软件、或者两者的组合。这些步骤或功能可以在没有脱离所述方面的范围的情况下相互交换。
如果在软件中实现这些步骤或功能,则可以将所述步骤或功能作为一个或多个代码指令存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质来传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质,包括有助于将计算机程序从一个位置传送到另一个位置的任何介质。存储介质可以是能够被通用计算机或专用计算机访问的任何可用介质。作为例子而非限制性的,该计算机可读介质可以包括RAM、闪存、ROM、EPROM、EEPROM、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、光盘存储设备、磁盘存储设备、磁性存储设备,或者是可以用于携带或存储形式为指令或数据结构的所需程序代码模块并且能够被通用计算机或专用计算机或者通用处理器或专用处理器访问的任何其它介质。此外,任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。例如,如果使用同轴线缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术来从网站、服务器或其它远程源发送软件,则上述同轴线缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术均包括在介质的定义中。如这里所使用的,磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字通用盘(DVD)、软盘、蓝光盘,其中磁盘通常磁性地再现数据,而光盘利用激光光学地再现数据。计算机程序产品还将需要用于将CD或软件介质包装在其中的材料。上述内容的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。一种示例存储介质可以耦合到处理器,以使得处理器能够从该存储介质读取信息,以及向该存储介质写入信息。在替换例中,存储介质可以集成到处理器中。存储介质可以是存储器单元。处理器和存储介质可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在用户终端中。在替换例中,处理器和存储介质可以作为分立式组件驻留在用户终端中。
提供对某些方面的以上描述,以使得本领域普通技术人员能够实现或使用本发明。针对这些方面的各种修改对于本领域普通技术人员而言将会是显而易见的,并且在此定义的一般性原理可以应用于其它方面,而不会脱离本公开内容的范围。因此,本公开内容并非意欲限制于在本文中所示出的方面,而是要解释为与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最宽范围。
Claims (38)
1.一种用于在异构无线通信系统中经由链路聚合来进行通信的无线通信设备,包括:
被配置为在所述无线通信设备和网络单元之间建立第一通信路径的逻辑;
被配置为发现所述无线通信设备和代理接入终端之间的对等通信链路的逻辑,所述无线通信设备和代理接入终端是分离的独立设备;
被配置为使用所发现的与所述代理接入终端的对等通信链路来在所述无线通信设备和所述网络单元之间建立第二通信路径的逻辑;
被配置为经由所述第一通信路径和第二通信路径这两者来接收来自所述网络单元的数据的逻辑;以及
被配置为对所接收的数据进行聚合的逻辑。
2.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,发现所述对等通信链路包括:在所述无线通信设备和所述代理接入终端之间建立相互信任。
3.根据权利要求2所述的无线通信设备,其中,所述相互信任是由所述无线通信设备和所述代理接入终端来建立的,其中所述无线通信设备和所述代理接入终端(i)是彼此有联系的,(ii)是受共同实体来控制的,或者(iii)先前已经彼此信任。
4.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,发现所述对等通信链路包括:交换与代理接入终端资源的可用性有关的能力信息。
5.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,所接收的数据包括由所述网络单元在所述第一路径和第二路径之间划分的无线链路控制(RLC)层协议数据单元(PDU),并且对所述数据进行聚合包括在所述无线通信设备上在RLC层处对所述RLC-PDU进行合并,以构成合并的应用数据流。
6.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,所接收的数据包括经由所述网络单元以隧道方式传送到所述无线通信设备或所述代理接入终端中的至少一个的互联网协议(IP)分组,并且对所述数据进行聚合包括在所述无线通信设备上在IP层处对所述IP分组进行合并,以构成合并的应用数据流。
7.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,经由所述第一通信路径接收的数据对应于使用与所述无线通信设备相关联的第一互联网协议(IP)地址的第一应用流,并且经由所述第二通信路径接收的数据对应于使用与所述代理接入终端相关联的第二IP地址的第二应用流。
8.根据权利要求1所述的无线通信设备,还包括:
被配置为经由所述第一通信路径发送针对在所述第二通信路径上接收的数据的反馈信息的逻辑。
9.根据权利要求1所述的无线通信设备,还包括:
被配置为发现所述无线通信设备和第二代理接入终端之间的对等通信链路的逻辑;
被配置为使用所发现的与所述第二代理接入终端的对等通信链路来在所述无线通信设备和所述网络单元之间建立第三通信路径的逻辑;以及
被配置为经由所述第一通信路径、第二通信路径和第三通信路径来接收来自所述网络单元的数据的逻辑。
10.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,所述第二通信路径是使用至少一个附加网络单元来构成的,其中所述至少一个附加网络单元不是所述第一通信路径的一部分。
11.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,所述第二通信路径的数据是基于所述第一通信路径和所述第二通信路径之间的载波间偏斜,来相比所述第一通信路径的数据提早或延迟发送的,使得经由这两个通信路径接收的数据与如果同时发送相比在时间上更加接近一起到达。
12.根据权利要求1所述的无线通信设备,还包括:
被配置为经由所述第一通信路径和第二通信路径这两者来向所述网络单元发送数据的逻辑。
13.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,所述对等通信链路使用从由蓝牙、超宽带和无线局域网协议构成的组中选择的协议。
14.根据权利要求1所述的无线通信设备,还包括:
被配置为从所述无线通信设备和所述代理接入终端构成具有共同标识的单个逻辑设备的逻辑,所述第一通信路径和第二通信路径是根据所述共同标识来在所述无线通信设备和所述网络单元之间建立的。
15.根据权利要求1所述的无线通信设备,还包括:
被配置为使用用于在所述无线通信设备和所述代理接入终端之间进行调整的对等应用来管理所述对等通信链路的逻辑。
16.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,所述网络单元包括:(i)无线网络控制器和节点B,或者(ii)演进节点B。
17.一种用于在异构无线通信系统中经由链路聚合来使用无线通信设备进行通信的方法,包括:
在所述无线通信设备和网络单元之间建立第一通信路径;
发现所述无线通信设备和代理接入终端之间的对等通信链路,所述无线设备和代理接入终端是分离的独立设备;
使用所发现的与所述代理接入终端的对等通信链路来在所述无线通信设备和所述网络单元之间建立第二通信路径;
经由所述第一通信路径和第二通信路径这两者来接收来自所述网络单元的数据;以及
对所接收的数据进行聚合。
18.根据权利要求17所述的方法,其中,发现所述对等通信链路包括:在所述无线通信设备和所述代理接入终端之间建立相互信任。
19.根据权利要求17所述的方法,其中,所接收的数据包括:由所述网络单元在所述第一路径和第二路径之间划分的无线链路控制(RLC)层协议数据单元(PDU),或者经由所述网络单元以隧道方式传送到所述无线通信设备或所述代理接入终端中的至少一个的互联网协议(IP)分组;并且对所述数据进行聚合包括:在所述无线通信设备上,分别在RLC层处对所述RLC-PDU进行合并或者在IP层处对所述IP分组进行合并,以构成合并的应用数据流。
20.根据权利要求17所述的方法,其中,经由所述第一通信路径接收的数据对应于使用与所述无线通信设备相关联的第一互联网协议(IP)地址的第一应用流,并且经由所述第二通信路径接收的数据对应于使用与所述代理接入终端相关联的第二IP地址的第二应用流。
21.根据权利要求17所述的方法,还包括:
发现所述无线通信设备和第二代理接入终端之间的对等通信链路;
使用所发现的与所述第二代理接入终端的对等通信链路来在所述无线通信设备和所述网络单元之间建立第三通信路径;以及
经由所述第一通信路径、第二通信路径和第三通信路径来接收来自所述网络单元的数据。
22.根据权利要求17所述的方法,还包括:
经由所述第一通信路径和第二通信路径这两者来向所述网络单元发送数据。
23.根据权利要求17所述的方法,还包括:
从所述无线通信设备和所述代理接入终端构成具有共同标识的单个逻辑设备,所述第一通信路径和第二通信路径是根据所述共同标识来在所述无线通信设备和所述网络单元之间建立的。
24.一种用于在异构无线通信系统中经由链路聚合来进行通信的无线通信设备,包括:
用于在所述无线通信设备和网络单元之间建立第一通信路径的模块;
用于发现所述无线通信设备和代理接入终端之间的对等通信链路的模块,所述无线设备和代理接入终端是分离的独立设备;
用于使用所发现的与所述代理接入终端的对等通信链路来在所述无线通信设备和所述网络单元之间建立第二通信路径的模块;
用于经由所述第一通信路径和第二通信路径这两者来接收来自所述网络单元的数据的模块;以及
用于对所接收的数据进行聚合的模块。
25.根据权利要求24所述的无线通信设备,其中,所述用于发现所述对等通信链路的模块包括:用于在所述无线通信设备和所述代理接入终端之间建立相互信任的模块。
26.根据权利要求24所述的无线通信设备,其中,所接收的数据包括:由所述网络单元在所述第一路径和第二路径之间划分的无线链路控制(RLC)层协议数据单元(PDU),或者经由所述网络单元以隧道方式传送到所述无线通信设备或所述代理接入终端中的至少一个的互联网协议(IP)分组;并且所述用于对所述数据进行聚合的模块包括:用于在所述无线通信设备上,分别在RLC层处对所述RLC-PDU进行合并或者在IP层处对所述IP分组进行合并,以构成合并的应用数据流的模块。
27.根据权利要求24所述的无线通信设备,其中,经由所述第一通信路径接收的数据对应于使用与所述无线通信设备相关联的第一互联网协议(IP)地址的第一应用流,并且经由所述第二通信路径接收的数据对应于使用与所述代理接入终端相关联的第二IP地址的第二应用流。
28.根据权利要求24所述的无线通信设备,还包括:
用于发现所述无线通信设备和第二代理接入终端之间的对等通信链路的模块;
用于使用所发现的与所述第二代理接入终端的对等通信链路来在所述无线通信设备和所述网络单元之间建立第三通信路径的模块;以及
用于经由所述第一通信路径、第二通信路径和第三通信路径来接收来自所述网络单元的数据的模块。
29.根据权利要求24所述的无线通信设备,还包括:
用于经由所述第一通信路径和第二通信路径这两者来向所述网络单元发送数据的模块。
30.根据权利要求24所述的无线通信设备,还包括:
用于从所述无线通信设备和所述代理接入终端构成具有共同标识的单个逻辑设备的模块,所述第一通信路径和第二通信路径是根据所述共同标识来在所述无线通信设备和所述网络单元之间建立的。
31.一种计算机可读存储介质,其包括代码,当由处理器执行所述代码时,使得所述处理器执行用于在异构无线通信系统中经由链路聚合来使用无线通信设备进行通信的操作,所述计算机可读存储介质包括:
用于在所述无线通信设备和网络单元之间建立第一通信路径的代码;
用于发现所述无线通信设备和代理接入终端之间的对等通信链路的代码,所述无线通信设备和代理接入终端是分离的独立设备;
用于使用所发现的与所述代理接入终端的对等通信链路来在所述无线通信设备和所述网络单元之间建立第二通信路径的代码;
用于经由所述第一通信路径和第二通信路径这两者来接收来自所述网络单元的数据的代码;以及
用于对所接收的数据进行聚合的代码。
32.根据权利要求31所述的计算机可读存储介质,其中,所述用于发现所述对等通信链路的代码包括:用于在所述无线通信设备和所述代理接入终端之间建立相互信任的代码。
33.根据权利要求31所述的计算机可读存储介质,其中,所接收的数据包括:由所述网络单元在所述第一路径和第二路径之间划分的无线链路控制(RLC)层协议数据单元(PDU),或者经由所述网络单元以隧道方式传送到所述无线通信设备或所述代理接入终端中的至少一个的互联网协议(IP)分组;并且所述用于对所述数据进行聚合的代码包括:用于在所述无线通信设备上,分别在RLC层处对所述RLC-PDU进行合并或者在IP层处对所述IP分组进行合并,以构成合并的应用数据流的代码。
34.根据权利要求31所述的计算机可读存储介质,其中,经由所述第一通信路径接收的数据对应于使用与所述无线通信设备相关联的第一互联网协议(IP)地址的第一应用流,并且经由所述第二通信路径接收的数据对应于使用与所述代理接入终端相关联的第二IP地址的第二应用流。
35.根据权利要求31所述的计算机可读存储介质,还包括:
用于发现所述无线通信设备和第二代理接入终端之间的对等通信链路的代码;
用于使用所发现的与所述第二代理接入终端的对等通信链路来在所述无线通信设备和所述网络单元之间建立第三通信路径的代码;以及
用于经由所述第一通信路径、第二通信路径和第三通信路径来接收来自所述网络单元的数据的代码。
36.根据权利要求31所述的计算机可读存储介质,还包括:
用于经由所述第一通信路径和第二通信路径这两者来向所述网络单元发送数据的代码。
37.根据权利要求31所述的计算机可读存储介质,还包括:
用于从所述无线通信设备和所述代理接入终端构成具有共同标识的单个逻辑设备的代码,所述第一通信路径和第二通信路径是根据所述共同标识来在所述无线通信设备和所述网络单元之间建立的。
38.一种用于在异构无线通信系统中经由链路聚合来使用无线通信设备进行通信的装置,包括:
处理器,其被配置为在所述无线通信设备和网络单元之间建立第一通信路径;被配置为发现所述无线通信设备和代理接入终端之间的对等通信链路,所述无线通信设备和代理接入终端是分离的独立设备;被配置为使用所发现的与所述代理接入终端的对等通信链路来在所述无线通信设备和所述网络单元之间建立第二通信路径;被配置为经由所述第一通信路径和第二通信路径这两者来接收来自所述网络单元的数据;并且被配置为对所接收的数据进行聚合;以及
存储器单元,其耦合到所述处理器。
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