CN102484829B - 网关关联技术 - Google Patents

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Abstract

多个实施例提供可便于通信网络的高效优化的通信网络的组件。在各种实施例中，对于进入订户站的网络网关选择可被分配至作出智能分配决策的一个或多个组件。此外，在各种实施例中，对通信网络的控制也可被分配至各种组件。

Description

网关关联技术
技术领域
本发明的实施例涉及通信网络领域，更具体地涉及宽带无线接入通信网络中的网络网关选择和负载分配。
背景技术
宽带无线网络包括实现无线高速通信的连续的、共存的、交叠的多种技术。已开发一种技术，即全球微波互联接入(WiMAX)，以提供远程无线联网能力。WiMAX可以是用于代表与电子与电气工程师协会(IEEE)802.16标准相关联的标准(例如2009年5月13日批准的IEEE 802.16-2009)的通用名称。
典型地，在WiMAX网络中，订户站将在初始网络进入(INE)期间附连至基站(BS)。在附连之后，BS可选择诸如接入服务网络网关(ASN-GW)之类的默认网络网关来服务该订户站。可基于各种标准(例如ASN-GW的制造商)来分配默认ASN-GW。对订户站的ASN-GW的静态分配可能导致网络的低效的部署、使用和控制。
此外，当订户站从与一个BS关联的小区移动至与另一BS关联的另一小区时，新的BS可能选择另一个网络网关。该新网络网关可能与原始选择的网络网关(该原始选择的网络网关充当锚点(anchor))进行通信，以恢复服务流等等。该内部网络网关通信或R4信令依赖于层级结构，该层级结构也可能降低效率和带宽。
附图简述
通过结合附图的以下详细描述将容易理解多个实施例。在附图的多个图中通过示例而非作为限制地说明多个实施例。
图1示出根据各种实施例的网络的框图；
图2示出根据各种实施例的装置的框图；
图3示出根据各种实施例的信令图；
图4示出根据各种实施例的信令图；
图5示出根据各种实施例的信令图；
图6示出根据各种实施例的信令图；
图7示出根据各种实施例的信令图；以及
图8示出根据本公开的各种实施例的另一信令图。
所公开实施例的详细描述
在以下详细描述中，参考了作为本说明书一部分的附图，其中通过图示说明示出了可实践的多个实施例。将理解，可利用其它实施例，且可做出结构上或逻辑上的改变，而不偏离本公开的范围。因此，以下详细描述不应以限制性意义来解释，且多个实施例的范围由所附权利要求及其等价方案来限定。
各种操作可按照有助于理解各种实施例的方式而被描述为依次进行的多个分立的操作；然而，描述的顺序不应被解释为暗示这些操作是基于顺序的，或所描述的所有操作都是这些实施例所必需的。
可使用术语“耦合的”和“连接的”以及其衍生词。应当理解，这些术语并不意图作为彼此的同义词。相反，在特定实施例中，可使用“连接的”来指示两个或更多元件彼此直接物理或电气接触。“耦合”可表示两个或多个元件直接物理或电气接触。然而，“耦合”也可表示两个或多个元件彼此并未直接接触，但是仍然彼此协作或交互。
为了描述的目的，“A/B”形式或“A和/或B”形式的短语表示(A)、(B)或(A和B)。为了描述的目的，“A、B和C中的至少一个”形式的短语表示(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)。为了描述的目的，“(A)B”形式的短语表示(B)或(AB)，即A是任选要素。
说明书可使用术语“实施例”或“多个实施例”，他们均可表示相同或不同实施例中的一个或多个。此外，关于多个实施例而使用的术语“包括”、“包含”、“具有”等等是同义的。
在各种实施例中，公开了用于通信网络中的高效的网络网关选择、负载平衡以及数据路径优化的方法、装置以及系统。在各种实施例中，公开了可实现创造性的网络部署、高效网络网关负载平衡以及过载控制的通信。本公开可降低网络设计复杂度并促进多供应商互操作性。在示例实施例中，计算系统可被赋予所公开装置和/或系统的一个或多个组件，且可用于执行如本文中所公开的一种或多种方法。
本发明的实施例实现网络网关与订户站的动态选择和关联。在各种实施例中，诸如基站之类的接入点可与关联簇内的一个或多个网络网关(诸如接入服务网络网关(ASN-GW))通信。基于该通信，基站可确定和/或接收对适当网络网关的选择以对订户站进行服务。适当的网络网关的确定可通过一种或多种优化算法来进行，这些优化算法可由网络网关或者由基站来执行。在各种实施例中，可在订户站进入与基站相关联的小区时、在订户站离开小区时或在需要负载平衡时，将网络网关分配给订户站。
本发明的实施例还可实现通信网络的一个或多个组件之间的数据路径优化。例如，一个可能的数据路径可被笼统地描述为：服务基站与服务网络网关通信，该服务网络网关又与锚点网络网关通信。锚点网络网关已由前一服务基站分配给订户站，而服务网络网关已由当前服务基站分配给订户站。这样的情形可能在越区切换(handover)的情况下发生。服务网络网关与锚点网络网关之间的通信链路可以是冗余通信链路，且在各种实施例中，可通过使当前服务基站与锚点网络网关直接通信来消除该通信链路。该数据路径优化可由锚点网络网关、服务网络网关、服务基站或通信系统内的其它各种组件来触发，如将在本发明中详细描述的那样。该互操作性可减少对内部网络网关通信的需求。
参照图1，示出了根据各种实施例的通信网络的框图。该通信网络100可以是WiMAX网络，然而本领域普通技术人员将容易理解，本公开的教导也可应用于其它通信网络。通信网络100可包括簇102和104、网络接入点(例如，基站108a-d、网络网关106a-d)、以及订户站110。通信网络100可包括除图示之外的其它组件，而不偏离本公开的范围。
通信网络100包括簇102和104。虽然示出了两个簇，但本公开也可应用于具有更多或更少簇的通信网络。根据各种实施例，簇可以是属于特定部署情形的域的一个或多个组件，例如一个或多个网络网关。根据网络配置，该簇可以是重叠或不重叠的簇，且可基于寻呼组、认证域、移动域或其它网络特性。如图所示，簇102可包括一个或多个网络网关106a-b。簇104可包括一个或多个网络网关106c-d。簇102和104可包括更多或更少的网络网关，而不偏离本公开的范围。此外，在各种实施例中，网络网关106a-d可以是ASN-GW；然而本公开不限于此。
在各种实施例中，簇102和104还可包括一个或多个网络接入点，诸如基站108a-d。基站108a-d可被分配给特定簇。例如，基站108a-b可与簇102关联，基站108d可与簇104关联，并且基站108c可与簇102和104二者均关联。在各种实施例中，任一基站108a-d可与其簇内的任一网络网关106a-d进行通信。在所示实施例中，基站108a-b可与网络网关106a或106b进行通信，基站108d可与网络网关106c或106d进行通信，且因为基站108c可与两个簇都关联，所以基站108c可与网络网关106a-d中的任一个进行通信。
基站108a-d和网络网关106a-d之间的通信112可包括R6信令。在该通信网络中也可利用其它信令(虽然未示出)，而不偏离本公开的范围。该其它信令可包括但不限于订户站与基站之间的R1信令、订户站与连接服务网络(CSN)之间的R2信令、接入服务网络(ASN)与CSN之间的R3信令、两个网络网关之间的R4信令、两个CSN之间的R5信令、网络网关中的数据与控制面之间的R7信令、以及两个基站之间的R8信令。其它通信可遍及该通信网络100被发送，而不偏离本公开的范围。
返回参照图1，订户站110可与基站108a进行通信，例如当订户站110在基站108a的小区范围内时。在各种实施例中，订户站110可以是移动订户站110(诸如膝上计算机、pda、上网机、上网本、智能电话)或者是能移动进入和离开各种小区范围的其它无线设备。替代地，订户站110可以是静态订户站，诸如桌面计算机或在大多数情况下保持于固定位置的其它通信设备。本公开不限于此。
订户站110可利用本领域已知的任何通信协议与基站108a-d通信。例如，在一个实施例中，订户站110可利用正交频分复用(OFDM)和正交频分多址(OFDMA)与基站108a通信。OFDM是使用多个频率来同时并行地传输多个信号的多载波传输技术。这些信号可被处理，以使他们彼此正交，从而不存在载波之间的干扰(IFI)。在各种实施例中，订户站110可与基站108a和网络网关106a通信，以连接至诸如因特网之类的因特网协议(IP)网络。
参照图2，示出了根据各种实施例的装置的框图。该装置可被包括在网络网关106a-d中，或替代地，该装置可以是可操作地和/或通信地耦合至网络网关106a-d的独立设备。该装置可包括通信块202，该通信块202至少具有第一接口208和第二接口210、标识器204以及重新分配操作器206。该装置106可包括更多或更少组件，而不偏离本公开的范围。
虽然示出通信块202具有第一接口208和第二接口210，但通信块202可包括更多或更少接口，而不偏离本公开的范围。在各种实施例中，接口208、210可用于与通信网络100的各种组件通信。接口208、210可以是被配置成经由上述信令类型(例如R1-R8信令)中的任一种来通信的接口。此外，虽然被示为各种接口，但替代地，接口208和接口210可以是能与网络100的各种组件通信的单个接口。
在各种实施例中，该接口208可以被配置成与簇102、104内的一个或多个基站108a-d通信的R6接口。R6信令可实现ASN内部的隧道，且可用于控制平面信令。此外，接口210可以是R4接口，且被配置成与一个或多个网络网关(例如网络网关106a-d)通信。R4信令可便于订户站110横跨通信网络100的各种网络网关的移动性。
在各种实施例中，通信块202可被配置成从通信网络簇102、104的接入点接收网络网关选择请求，并从通信网络簇的多个网络网关中的一个或多个网络网关接收负载信息。例如，网络网关106a的通信块202可经由第一接口208从基站108a接收网络网关选择请求，并经由第二接口210从网络网关106b接收负载信息。
此外，在各种实施例中，通信块202可被配置成响应于网络网关选择请求而向通信网络簇的接入点发送网络网关选择响应。该网络网关选择响应可包括对将要用于对订户站110进行服务的网络网关的指示。继续我们的上述示例，网络网关106a的通信块202可被配置成将网络网关选择响应发送至诸如基站108a之类的接入点。在本文中将参照一个或多个信号图来讨论各种组件之间的信令。
在各种实施例中，图2的装置还可包括标识器204。该标识器204可耦合至通信块202，且被配置成基于负载信息从多个网络网关106a-d中的一个或多个网络网关106a-b中标识所想要的网络网关(例如网络网关106a)。在一个实施例中，标识器204可基于网络网关106a与簇102内的其它网络网关相比而言具有相对较小负载而将网络网关106a标识为所想要的网络网关。响应于网络网关选择请求而将网络网关106a标识为所想要的网络网关可防止簇102的其它网络网关变得过载，并在通信网络100上更为均匀地分配宽带通信量。
仍参照图2，根据各种实施例，该装置还可包括重新定位操作器206。该重新定位操作器206可耦合至标识器204，且被配置成触发网络网关重新定位。网络网关重新定位将多个网络网关106a-b中的另一网络网关(例如网络网关106b)与接入点相关联。该网络网关重新定位可由确定新网络网关(未示出)已进入通信网络簇的网络网关或接入点中的一方来触发；由确定正在使用的网络网关过载的网络网关或接入点中的一方来触发；或由从接入点(例如基站108a-d)接收重新定位请求的网络网关或接入点中的一方来触发。在各种实施例中，重新定位操作器206可在订户站110的初始网络进入之后确保网络资源的正确分配。
在各种实施例中，诸如基站108a-d之类的接入点还可包括与装置106的组件大致相似的组件。例如，基站108a可包括：通信块，具有用于与通信网络100的其它组件进行通信的一个或多个接口；标识器，被配置成从多个网络网关中标识一个或多个网络网关106a-b以对订户站110进行服务；以及重新定位操作器。基站108a-d可利用一个或多个优化算法来确定对于各种订户站110的高效网络网关分配。
参照图3-8，示出了根据各种实施例的信令图。这些信令图示出通信网络(诸如图1中示出的通信网络100)的诸个组件之间传输的各种信号。这些信号可便于高效的网络网关选择、负载平衡以及各种资源的重新分配，且可按照方法或过程来表达，例如，订户站发送信号。在各种实施例中，作为基础的方法或过程可利用存储在诸如易失性或非易失性存储器或其它大容量存储设备之类的机器可存取介质的任何组合之上的许多不同编程代码中的任一种而实现为机器可存取指令。例如，机器可存取指令可在机器可存取介质中体现，该机器可存取介质诸如可编程门阵列、专用集成电路(ASIC)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁性介质、光学介质和/或任何其它适当类型的介质。
参照图3，示出了根据各种实施例的信令图。该信令图示出了例如通信网络100之类的通信网络的组件之间的各种通信。在各种实施例中，图3可示出订户站在初始网络进入时(例如当订户站对WiMAX网络进行初始网络进入时)的网络网关选择。在此进入期间，订户站可附连至诸如基站108a之类的接入点。在各种实施例中，基站108a然后可选择诸如网络网关106a之类的网络网关。
在各种实施例中，订户站可执行与基站的初始通信301、302。在各种实施例中，初始通信301、302可包括下行链路信道获取、介质访问控制(MAC)同步、获得上行链路信道参数、执行初始测距和/或物理(PHY)层调整。也可包括其它通信，且不偏离本公开的范围。
在通信303，订户站可向基站发送订户站基本能力请求(SBC-REQ)消息，以协商订户站的基本能力。通信303(可以是MAC消息)可包括关于订户站所支持的调制和编码方案的信息。一旦从订户站接收SBC-REQ消息，基站就可向订户站发送订户站基本能力响应(SBC-RSP)消息(也表示为303)。在检查订户站所支持的调制和编码方案之后，基站可发送SBC-RSP303。
在各种实施例中，基站可与诸如ASN-GW之类的网络网关通信。通信304可包括网络网关选择请求303a和网络网关选择响应303b。这些通信304可实现高效的网络网关选择。例如，与订户站110相关联的基站108a可向簇102内的多个网络网关106a-b中的网络网关106a发送网络网关选择请求303a。网络网关选择请求303a可包括从簇102内的多个网络网关106a-b中选择一个网络网关(106a或106b)以对订户站110进行服务的请求。在一个实施例中，网络网关选择请求303a可被发送至多个网络网关中的默认网络网关。该默认网络网关可由其因特网(IP)地址来标识。替代地，该网络网关选择请求303a可被发送至多个网络网关106a-b的虚拟因特网协议(IP)地址。在各种实施例中，虚拟IP地址可被映射至多个网络网关106a-b中的主网络网关。
响应于网络网关请求303a，基站可接收网络网关选择响应303b。网络网关选择响应303b可包括与簇内的多个网络网关中的用于对订户站110进行服务的至少一个网络网关相关联的信息。
例如，在一个实施例中，基站108a可包括簇102内的所有网络网关106a-b的标识符(例如IP地址)。基站108可向簇102内的多个网络网关106a-b中的一个网络网关发送网络网关选择请求303a。该网络网关可以是按照多种方式之一而选择的默认网络网关。作为响应，基站108a可从该默认网络网关106a接收网络网关选择响应303b。该网络网关选择响应303b可包括与默认网络网关106a相关联的负载信息。在各种实施例中，网络网关选择响应303b可包括用于簇102内的每个网络网关106b的负载信息。基于该负载信息，基站108a可利用算法或其它过程来选择多个网络网关106a-b中的一个网络网关以对订户站110进行服务。
在各种实施例中，基站108a还可高速缓存该负载信息，并基于其它网络网关选择响应的接收来更新该经高速缓存的负载信息。这可使得基站108a在另外的订户站进入该基站108a的小区区域时为这些另外的订户站选择多个网络网关106a-b中的另一网络网关，而无需与默认网络网关或另一网络网关106a-b的进一步通信。
在另一示例实施例中，基站108a可向多个网络网关106a-b的虚拟IP地址发送网络网关选择请求303a。多个网络网关106a-b的虚拟IP地址可映射至主网络网关。因此，基站可能不知道哪个网络网关正在担当主网络网关，且因此，主网络网关可周期性地改变而不影响基站。
响应于发送网络网关选择请求303a，基站108a可从主网络网关接收网络网关选择响应303b，该网络网关选择响应303b包括多个网络网关106a-b中的用于对订户站110进行服务的网络网关的标识。该指示可以是该网络网关的因特网协议(IP)地址。以此方式，主网络网关可在各个网络网关106a-b中确定并选择最高效的网络网关以对订户站110进行服务。在各种实施例中，主网络网关可从簇102的各个网络网络网关106a-b接收诸如负载信息之类的信息，并利用优化算法来确定网络网关选择。
再次参照图3，在通信304之后，订户站110的上下文初始化可在303c进行。在上下文初始化303c之后，可扩展认证协议(EAP)可有助于在305处的各种密钥(包括主会话密钥，MSK)的产生和交换，随后是在306处的可扩展认证协议(EAP)成功。
在306处的EAP成功之后，订户站110和网络网关可产生并发送307认证密钥。在交换认证密钥之后，在308处，订户站110和基站108a可产生并传输安全关联(SA)信息，诸如加密套件和安全信息。基站108a还可产生并发送传输加密密钥(TEK)以便于数据加密。该TEK可由基站108a随机地产生。
在SA和TEK在308处的产生和传输之后，订户站110可执行向基站108a的IEEE 802.16e注册309a。此外，在309b，基站108a可向网络网关注册。在注册之后，在310a，订户站110可经由动态服务添加请求(DSA-REQ)、响应以及确认来与基站108a建立连接。此外，在310b，基站108a可经由R6信令与网络网关106a建立数据路径。该信令图仅仅是为了作为一种可能的网络网关选择过程的图示。本领域普通技术人员将理解，可利用更多或更少信号，且不偏离本公开的范围。
现参照图4和5，示出了根据各种实施例的基站重新定位的信令图。图4的信令可与越区切换准备阶段相关联，而图5的信令可与越区切换动作阶段相关联。
通信401可从订户站被发送至服务基站(SBS)。在各种实施例中，服务基站可接收越区切换请求401，诸如移动站越区切换请求(MOB-MSHO-REQ)消息。在各种实施例中，越区切换请求401可包括与一个或多个推荐的邻居基站有关的信息。
在接收移动站越区切换请求消息401之后，服务基站可发送切换请求402，目标基站(TBS)可接收该切换请求402。在各种实施例中，切换请求402可以是R8信号，且可包含与服务基站相关联的网络网关的标识符。所标识的锚点网络网关可以是通信网络簇的多个网络网关中的一个。在各种实施例中，切换请求402还可包括另一网络网关(诸如担当认证器网络网关的网络网关)的标识符。
一旦接收到切换请求402，目标基站就可发起与诸如认证器网络网关之类的网络网关的上下文检索操作403。在各种实施例中，该通信403可促成来自认证器网络网关的上下文检索过程。在该实施例中，认证器网络网关然后被要求与初始服务网络网关进行通信以检索服务流上下文，该初始服务网络网关可被称为锚点网络网关。
替代地，由于切换请求402中包括锚点网络网关的指示，且该锚点网络网关在与目标基站相同的簇内，所以目标基站可直接与锚点网络网关进行通信。在各种实施例中，标识符可以是锚点网络网关的IP地址，或本领域已知的任何其它标识符。在目标基站从服务基站接收切换请求402(该切换请求402包括锚点网络网关的指示)之后，目标基站和锚点网络网关可利用R6信令以用于预注册和上下文检索404。
在各种实施例中，在目标基站从认证器网络网关或锚点网络网关检索上下文之后，目标基站可向服务基站发送切换响应405。在各种实施例中，切换响应405可经由R8信令。作为响应，服务基站可向订户站发送移动站越区切换响应406，并向目标基站发送切换确认407。
参照图5，示出了根据各种实施例的基站重新定位越区切换动作阶段的信令图。在通信501，订户站可向服务基站发送移动切换指示(MOB_HO-IND)。响应于通信501，服务基站可向目标基站发送越区切换确认(HO-CNF)502。在各种实施例中，HO-CNF 502可包括锚点网络网关和/或认证器网络网关的标识符或指示，诸如IP地址。HO-CNF 502可通过R8接口来完成。作为响应，目标基站108b可向服务基站108a发送越区切换确认503。
在目标基站通过越区切换确认503确认越区切换之后，如果在之前关于图4描述的越区切换准备阶段期间未执行向认证器网络网关的上下文检索过程504，则目标基站可执行向认证器网络网关的上下文检索过程504。替代地，不利用上下文检索过程504，如果同样未在图4的越区切换准备阶段执行向锚点网络网关的数据路径预注册过程505，则目标基站可执行向锚点网络网关的数据路径预注册过程505。
在完成通信504或505(如果需要的话)之后，订户站可执行向目标基站的测距和网络进入506。然后目标基站可直接执行向锚点网络网关106a的注册和上下文检索507，以向锚点网络网关注册目标基站。
在各种实施例中，该目标基站可经由R6接口向锚点网络网关发信号，以执行注册和上下文检索507。在注册和上下文检索507之后，目标基站可执行密钥更新过程508以更新各种密钥。在各种实施例中，目标基站可更新与认证器网络网关和锚点网络网关二者有关的密钥。此外，锚点网络网关和服务基站可彼此解除注册(509)。当目标基站向服务基站108a发送越区切换完成(HO-完成)消息510并接收确认511时，越区切换过程可完成。
再次，图4和5的切换信号图不是旨在起限制作用。本领域普通技术人员将理解，可利用更多或更少信号或信号的修改，且不偏离本公开的范围。如上所述，服务基站可在订户站越区切换期间向目标基站提供锚点网络网关的IP地址。如果目标基站在与服务基站相同的簇中，则目标基站可与锚点网络网关建立直接通信链路，或替代地经由服务网络网关与锚点网络网关建立数据路径。以此方式，服务网络网关可充当中继，诸如R4数据路径。
参照图6和7，示出了根据各种实施例的信令图。这些信令图可示出网络网关重新定位的各种实施例。网络网关重新定位可由基站或网络网关来触发，且可响应于各种事件发生，这些事件包括但不限于：网络网关变得过载；订户站越过簇边界；操作者发起的负载平衡；或新的网络网关进入该网络。在各种实施例中，网络网关重新定位可有助于更高效的网络，因为不再需要新的网络网关来经由R4隧道与服务网络网关持续地进行通信。对目标基站的上下文重新定位可使得订户站能停止与过载或低效的网络网关的通信。
参照图6，示出了基站触发的网络网关重新定位的实施例。该信令图示出在服务基站(例如：基站)、源网络网关(例如：网络网关)以及目标网络网关(例如：网络网关)之间发送和接收的各种信号。其它组件也可参与该重新定位；然而，为清楚起见，未将它们包括在此。
网络网关重新定位可由当前正在对订户站进行服务的基站通过向簇内的多个网络网关的源网络网关发送网络网关选择请求601而开始。网络网关选择请求601可包括对新的网络网关(例如目标网络网关)的请求，以接替当前所使用的网络网关。在各种实施例中，网络网关选择请求601可至少基于网络状况而被发送至多个网络网关中的目标网络网关。例如，基站可利用之前从网络网关所接收的算法和负载信息来确定目标网络网关。在各种实施例中，该负载信息可能最近已在基站处被更新过。
在接收网络网关选择请求601之后，目标网络网关可利用网络网关选择响应602来作出响应。在各种实施例中，网络网关选择响应602可包括多个网络网关中的接替对订户站进行服务的目标网络网关的标识符。
在接收网络网关选择响应602之后，服务基站和目标网络网关可经由R6接口来交换通信603以进行注册。在注册之后，服务网络网关可进行向目标网络网关的上下文传输交换604，以将上下文传输至目标网络网关，且服务基站可进行向服务网络网关的解除注册通信605，以向服务网络网关解除注册。
现参照图7，示出了由网络网关触发(NGT)的网络网关重新定位的实施例。在各种实施例中，网络网关可以是簇的主网络网关。主网络网关可从簇内的各个网络网关周期性地接收负载信息，并利用一种或多种算法来确定是否准许网络网关重新定位。
NGT网络网关重新定位可通过服务网络网关在上下文传输701中接洽目标网络网关以将上下文传输至目标网络网关来开始。在上下文传输701之后，服务网络网关可将网络网关更新命令702发送至服务基站。在各种实施例中，网络网关更新命令702可包括目标网络网关的标识符，例如目标网络网关的IP地址。在接收网络网关更新命令702之后，服务基站可将确认703发送至服务网络网关。
在发送确认703之后，服务基站可执行向目标网络网关的注册操作704，并最终执行向服务网络网关的解除注册操作705。这样可完成由网络网关触发的网络网关重新定位。
现参照图8，示出了数据路径修改过程的实施例。可利用数据路径修改来修改订户站的锚点网络网关与服务基站之间的数据路径，以改进(例如，优化)该数据路径的一个或多个特性。例如，这可从该数据路径去除服务网络网关，由此建立锚点网络网关与服务基站之间的直接数据路径。在各种实施例中，该数据路径修改过程可由服务基站来触发、由锚点网络网关来触发，或由服务网络网关来触发。
在各种实施例中，在发起数据路径修改过程之前，从订户站的锚点网络网关至服务基站的数据路径801被中继至服务网络网关。由于服务网络网关与锚点网络网关之间的通信链路，锚点网络网关可触发数据路径修改过程802。如之前所讨论的，各种其它通信设备也可触发该数据路径修改过程。
在促成数据路径修改过程802之后，锚点网络网关可利用数据路径注册事务803-805建立与服务基站的直接数据路径806。在各实施例中，事务803-805可包括数据路径注册请求、数据路径注册响应、以及数据路径注册确认。
在服务基站与锚点网络网关之间的数据路径建立之后，服务基站可执行向服务网络网关的解除注册操作807-809，以将其数据路径向服务网络网关解除注册。在各种实施例中，解除注册操作807-809可包括路径解除注册请求、路径解除注册响应以及路径解除注册确认的发送和/或接收。随后地或并发地，服务网关可将其数据路径向锚点网络网关解除注册810-812。在各种实施例中，解除注册810-812可包括路径解除注册请求、路径解除注册响应以及路径解除注册确认。一旦完成优化过程，就不再需要服务网络网关与锚点网络网关之间的R4数据路径。
尽管在本文中已示出和描述了某些实施例，然而本领域普通技术人员应当理解，打算用于实现相同目的的各种各样的替代和/或等效实施例或实现可取代所示和所描述的实施例，而不偏离本发明的范围。本领域普通技术人员将容易理解，实施例可按照各种各样的方式来实现。本申请旨在覆盖本文所讨论的实施例的任何调整或者变化。因此，很明确地旨在仅由权利要求和其等效物来限定诸实施例。

Claims (15)

1.一种用于网关关联的方法，包括：
通过与订户站关联的基站将网络网关选择请求发送至簇内的多个网络网关中的网络网关，其中所述网络网关选择请求包括请求所述多个网络网关中的一个网络网关对所述订户站进行服务；
通过所述基站从所述网络网关接收网络网关选择响应，所述网络网关选择响应包括与所述多个网络网关中对所述订户站进行服务的所述一个网络网关相关联的信息，其中所述一个网络网关是基于一个或多个网络状况而选择的，其中所述网络网关选择响应包括负载信息，所述负载信息与所述簇内的所述多个网络网关中的一个或多个网络网关相关联；以及
通过所述基站基于网络状况更新而将网络网关重新定位请求发送至所述多个网络网关中的目标网络网关，其中所述目标网络网关与所述多个网络网关中的所述一个网络网关不同，且所述目标网络网关用于接替所述一个网络网关对所述订户站进行服务。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述网络网关选择请求发送至所述多个网络网关中的所述网络网关包括：将所述网络网关选择请求发送至所述多个网络网关中的默认网络网关。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述网络网关选择请求发送至所述多个网络网关中的所述网络网关包括：将所述网络网关选择请求发送至所述多个网络网关的虚拟因特网协议(IP)地址，其中所述虚拟IP地址与主网络网关相关联。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
通过所述基站至少部分地基于所述负载信息来选择所述多个网络网关中的所述一个网络网关来对所述订户站进行服务。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
通过所述基站高速缓存所述负载信息；以及
通过所述基站响应于至少另一个网络网关选择响应的接收而更新所述高速缓存的负载信息。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述订户站是第一订户站，且所述方法还包括：
通过所述基站至少部分地基于所接收的与所述一个或多个网络网关相关联的负载信息来为第二订户站选择所述多个网络网关中的另一网络网关。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
通过所述基站至少部分地基于新的网络状况从所述多个网络网关中的所述一个网络网关接收网络网关更新请求，其中所述网络网关更新请求包括所述多个网络网关中的用于接替对所述订户站进行服务的目标网络网关的标识符。
8.一种网络网关，包括：
处理器；
与所述处理器耦合的存储器
通信块，被配置成从通信网络簇的接入点接收网络网关选择请求，并从所述通信网络簇的多个网络网关中的一个或多个网络网关接收负载信息；
耦合至所述通信块的标识器，被配置成基于所述负载信息从所述多个网络网关中的一个或多个网络网关中标识网络网关；以及
重新定位操作器，耦合至所述标识器且被配置成触发网络网关重新定位，其中所述网络网关重新定位将所述多个网络网关中的另一网络网关与所述接入点相关联；
其中所述通信块进一步被配置成响应于所述网络网关选择请求将网络网关选择响应发送至所述通信网络簇的接入点，其中所述网络网关选择响应包括所述网络网关的指示和负载信息。
9.如权利要求8所述的网络网关，其特征在于，所述通信块被配置成经由第一接口接收所述网络网关选择请求，且经由第二接口接收所述负载信息。
10.如权利要求8所述的网络网关，其特征在于，所述重新定位操作器被配置成响应于确定另一网络网关已进入所述通信网络簇而触发所述网络网关重新定位。
11.如权利要求8所述的网络网关，其特征在于，所述重新定位操作器被配置成响应于确定所述网络网关已过载而触发所述网络网关重新定位。
12.如权利要求8所述的网络网关，其特征在于，所述重新定位操作器被配置成响应于所述通信块从所述接入点接收重新定位请求来触发所述网络网关重新定位。
13.一种用于网关关联的方法，包括：
通过目标基站从服务基站接收切换请求，所述切换请求包括与所述服务基站相关联的网络网关的标识符，其中所述网络网关是通信网络的多个网络网关中的一个；
响应于所述切换请求，通过所述目标基站向所述多个网络网关中的所述网络网关发送注册消息，以将所述目标基站向所述网络网关注册；
通过所述目标基站将网络网关选择请求发送至所述多个网络网关中的另一网络网关，其中所述网络网关选择请求包括请求所述多个网络网关中的新网络网关来接替所述网络网关；以及
通过所述目标基站接收网络网关选择响应，其中所述网络网关选择响应包括所述多个网络网关中的至少一个网络网关的负载信息，
其中所述目标基站基于网络状况更新来发起网络网关重新定位。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，发送所述注册消息包括：经由R6信令发送所述注册消息，且其中所述网络网关经由所述R6信令接收所述注册消息。
15.权利要求13所述的方法，其特征在于，接收所述切换请求包括：接收包含与所述服务基站相关联的网络网关的因特网协议(“IP”)地址的切换请求。
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