CN102752222A

CN102752222A - 4g多链路平衡以及数据链路智能选择通信系统

Info

Publication number: CN102752222A
Application number: CN2012102593483A
Authority: CN
Inventors: 周贞宏; 王萍
Original assignee: BELLNET TECHNOLOGIES Co Ltd
Current assignee: BELLNET TECHNOLOGIES Co Ltd
Priority date: 2012-07-18
Filing date: 2012-07-18
Publication date: 2012-10-24

Abstract

本发明涉及一种4G多链路平衡以及数据链路智能选择通信系统，属于通信管理的技术领域。按照本发明提供的技术方案，所述4G多链路平衡以及数据链路智能选择通信系统，包括智能通信网关，所述智能通信网关通过连接网络接入互联网，所述连接网络至少包括两种类型的通信链路网络，智能通信网关能同时利用连接网络内的通信链路网络与互联网进行数据交换。本发明用户设备通过智能通信网关与互联网进行数据交换，智能通信网关通过连接网络接入互联网，智能通信网关能同时利用连接网络内的两个或多个通信链路网络与互联网进行数据交换，提高带宽的利用率；智能通信网关设定传送数据的优先级及数据流的通信链路网络，确保数据交换的质量及可靠性。

Description

4G多链路平衡以及数据链路智能选择通信系统

技术领域

本发明涉及一种通信系统，尤其是一种4G多链路平衡以及数据链路智能选择通信系统，属于通信管理的技术领域。

背景技术

目前，各种通信网关遍布人们身边的各个场所，例如办公室，家庭，汽车，公共环境等，特殊用途包括矿山，油井，风力发电等等，每时每刻都在为人们提供全方位的各种各样的信息。

但是，现有终端都是基于3G或者更低端的通信协议的，缺点如下：

a）、不能同时利用带宽，主要表现在同时有2种链路可以单独联网，但不能同时链接发送数据。

b）、品质不高，例如，在做有效的文件下载的同时，不能够进行顺利的语音或视频通话。

因此，对应具有A链路、B链路的通信系统，常常会出现这样的情况，A链路有1M带宽，B链路有1M带宽，而用户无法同时使用两条链路，最高使用率时只能达到1M。另外，当有数据高速下载时，例如使用下载软件或P2P下载时，会影响同链路的即时语音视频通信，会出现卡或者延迟的现象。

这种普通通信终端的局限性降低了链路的使用效率，是目前有待解决的实际问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种4G多链路平衡以及数据链路智能选择通信系统，其结构紧凑，能为用户提供更加丰富的通信服务。

按照本发明提供的技术方案，所述4G多链路平衡以及数据链路智能选择通信系统，包括智能通信网关，所述智能通信网关通过连接网络接入互联网，所述连接网络至少包括两种类型的通信链路网络，智能通信网关能同时利用连接网络内的通信链路网络与互联网进行数据交换。

所述智能通信网关内设定不同类型数据流的传输优先级并设定相应类型数据流传输的通信链路网络；智能通信网关与互联网同时利用连接网络内的通信链路网络进行数据交换时，智能通信网关能使得较高优先级的数据流通过设定的通信链路网络或通过设定的通信链路网络与连接网络内的其余通信链路网络共同与互联网进行数据交换。

所述连接网络至少包括B通信链路网络及4G通信链路网络。

所述智能通信网关包括中央处理器，所述中央处理器分别与B链路模块、4G网卡及数据收发模块相连，中央处理器通过B链路模块接入3G通信链路网络，中央处理器通过4G网卡接入4G通信链路网络。

所述B通信链路网络包括2G网络、2.5G网络、2.75G网络、3G网络、3.5G网络、3.9G网络、GSM网络、GPRS、EDGE、UMTS、HSDPA、HSUPA、HSPA+、CDMA-1X、CDMA2000、EVDO RevA、EVDO RevB、Wimax、Ethernet或WiFi中的任意一种。

本发明的优点：用户设备通过智能通信网关与互联网进行数据交换，智能通信网关通过连接网络接入互联网，智能通信网关能同时利用连接网络内的两个或多个通信链路网络与互联网进行数据交换，提高带宽的利用率；智能通信网关设定传送数据的优先级及数据流的通信链路网络，确保数据交换的质量及可靠性。

附图说明

图1是本发明用户设备通过智能通信网关与互联网进行数据交换的框图。

图2是本发明智能通信网关采用B链路网络、4G通信链路网络与互联网进行数据交换的使用状态框图。

图3是本发明同时利用连接网络内的通信链路网络进行多链路均衡数据交换的示意图。

图4是本发明智能通信网关工作的流程图。

图5是本发明智能通信网关的结构框图。

附图标记说明：1-B链路基点、2-4G基站、3-智能通信网关、4-普通用户终端、5-特定用户终端、6-4G通信链路网络、7-B通信链路网络、8-用户设备、9-互联网、10-B链路模块、11-4G模块、12-中央处理器及13-数据收发模块。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示：为了能够解决现有用户设备8与互联网9间交换数据的局限性，本发明用户设备8通过智能通信网关3与互联网9间进行数据交换。当用户设备8有发送请求会先发送到智能通信网关3，然后由智能通信网关3转发到互联网9，进而实现发送数据；当互联网9有数据需要发送给用户设备8，同样先由互联网9发送给智能通信网关3，智能通信网关3接收到数据后再转发给用户设备8，从而实现接收数据。

所述智能通信网关3通过连接网络接入互联网9，所述连接网络至少包括两种类型的通信链路网络，智能通信网关3能同时利用连接网络内的通信链路网络与互联网9进行数据交换。本发明实施例中，连接网络包括B通信链路网络7及4G通信链路网络6，本技术领域人员应当知道，只要能够实现用户设备8与互联网9间传送的网络都可以利用传送数据，其中所述B通信链路网络7包括2G网络、2.5G网络、2.75G网络、3G网络、3.5G网络、3.9G网络、GSM网络、GPRS、EDGE（Enhanced Data Rate for GSM Evolution）、UMTS（Universal Mobile Telecommunications System）、HSDPA（High Speed Downlink Packet Access）、HSUPA（high speed uplink packet access）、HSPA+（HSPA Evolution）、CDMA-1X(Code Division Multiple Access 1 times Radio Transmission Technology)、CDMA2000（Code Division Multiple Access 2000）、EVDO RevA (Evolution-Data Optimized Reversion A)、EVDO RevB(Evolution-Data Optimized Reversion B)、Wimax（Worldwide Interoperability for Microwave Access）、Ethernet(使用普通网线的有线网络)或WiFi（Wireless Fidelity）中的任意一种。本发明实施例中，4G通信联络网络形成A通信链路网络，A通信链路网络、B通信链路网络与智能通信网关3相互配合形成多链路平衡系统。当智能通信网关3与互联网9进行数据交换时，同时利用B通信链路网络7及4G通信链路网络6进行，实现B链路网络7与4G通信链路网络6叠加交换数据，以此来保证有更大的带宽供用户选择，进而提高链路的使用率。

如图2所示：为本发明的使用状态框图，其中，1为B链路基点，2为4G基站，4代表普通用户终端，所述普通用户终端4包括手机，平板电脑，台式机等等，5代表特定用户终端，所述特定用户终端5包括工业级数据接口，传感器接口等。一般地，网络运营商会分别建立好从互联网9到B链路基点1和4G基站2的数据链路，即B通信链路网络7和4G通信链路网络6。用户设备8包括普通用户终端4及特定用户终端5，用户可以使用普通用户终端4和特定用户终端5等用户终端透过智能通信网关3连接到互联网9。

如图5所示：本发明智能通信网关3包括中央处理器12，所述中央处理器12分别与B链路模块10、4G模块11及数据收发模块13相连，中央处理器12通过B链路10接入B链路网络7，中央处理器12通过4G网卡11接入4G通信链路网络6。中央处理器12可以采用常规的微处理芯片，中央处理器12通过数据收发模块13与用户设备8间进行数据交换。所述B链路模块10与B通信链路网络7相匹配一致，即B通信链路网络7采用何种类型的通信方式，B链路模块10即采用何种类型的模块结构，此为本技术领域人员所熟知，此处不再详述。

如图3所示：为本发明智能通信网关3同时利用连接网络内的多个通信链路网络进行数据交换的示意图，即多链路平衡的数据流向示意图。当用户设备8有一串数据发送时，例如发送数据“12345678”，当智能通信网关3收到数据后利用多链路平衡技术将数据分别派发给4G通信链路网络6和B链路网络6，因此数据“1357”将从4G通信联络网络6被发送到互联网9；而数据“2468”将从B通信链路网络7被发送到互联网9。借此来实现带宽叠加效果。而传统的多链路只能实现单一时间内只能使用一个链路，不能实现链路叠加。本发明实施例中只是示出了如何智能通信网关3如何进行多链路数据发送的示意图，具体实施时，可以根据需要将待交换数据根据需要分别进行发送，数据通过多链路发送时，会在发送数据添加相应的格式，互联网9接收数据后通过对数据解析后确定用户设备8发送的内容及要求，这种数据的传输与读取方式为本技术领域常规的手段。

为了能够对不同类型的数据流进行传输，保证传输的质量及可靠性，本发明所述智能通信网关3内设定不同类型数据流的传输优先级并设定相应类型数据流传输的通信链路网络；智能通信网关3与互联网9同时利用连接网络内的通信链路网络进行数据交换时，智能通信网关3能使得较高优先级的数据流通过设定的通信链路网络或通过设定的通信链路网络与连接网络内的其余通信链路网络共同与互联网9进行数据交换。即智能通信网关3能确保较高优先级的数据流类型通过设定的通信链路网络，也可以让设定的通信链路网络采用较大的带宽传输较高的优先级数据流，通过前述多链路平衡的方式来进一步传输较高优先级的数据流。

具体地，利用以上的方法可以合理的利用存在的链路，为了更加合理的利用，我们将引入本发明中的数据智能传输理论，给数据流设定优先级，以此在网络/协议层面上，根据相互商定的尺度，设定有保障的性能、通过量、延迟等界限。一些特定形式的网络数据流需要定义服务质量。

现在，IP网络如何提供服务质量QoS（Quality of Service）支持这一问题现已成为关注的焦点。对于由QoS控制来实现QoS保证，国际上不同组织和团体提出了不同的控制机制和策略，比较著名的有：ISO/OSI提出了基于ODP（Open Directory Project）分布式环境的QoS控制，但至今仍只停留在只给出了用户层的QoS参数说明和变成接口阶段，具体实现QoS控制策略并未提出。

本发明中的数据智能传输可以在原有的QOS基础上更进一步处理数据流优先权，使得我们需要的数据优先传输，例如：多媒体流要求有保障的通过量，IP电话需要严格的抖动和延迟限制，性命攸关的应用系统，例如远程外科手术要求有可靠保证的可用性。

在此基础上，本发明中的数据类型监控技术还会监控数据使用状况，并作出一系列统计。例如语音视频类没月（或者每年）占有多少带宽，这样能够为用户选择更加廉价的套餐提供依据。并且可以按照需要设定。例如所有的语音视频数据都使用B链路传输，p2p都使用4G传输，这样能更有效的保证传输的实时性，更加符合经济效益。所述数据类型监控技术与数据流设定优先级传输的做法一致，此处不再详述。

图4是本发明智能通信网关3的工作流程示意图。一般地，用户在使用此智能通信网关3先设定是否需要语音视频优先，并设定优先链路。当有用户有数据发送请求时，先由智能通信网关3判断用户是否设定为了智能链路，如没有设定为智能链路，则按照图3所示发送数据，如果设定为智能链路，需要判断类型：如为语音视频优先，则将所有的语音视频数据通过预设好的链路发送，并保证期间此链路只提供语音视频数据链路，其他请求则走另外的链路。如设定为资费优先，则根据用户设定的廉价链路或者避免超出流量的链路。当智能通信网关3在设定了数据流优先发送时，同时还利用多链路平衡方式进行数据传输，保证质量的同时，提高带宽的利用率。

本发明中资费优先的类型是指：例如当B通信链路网络7的资费比较高并且有流量限制的时候，而4G的资费比较低而且没有流量限制，当有大量数据下载（例如P2P视频）会优先选择4G；质量优先是指：例如当资费较低的链路（例如4G）网络不稳定，但是系统需要稳定网络（例如语音视频通话），那么本系统会不考虑资费而优先选择网络稳定的链路进行通信。

本发明用户设备8通过智能通信网关3与互联网9进行数据交换，智能通信网关3通过连接网络接入互联网9，智能通信网关能同时利用连接网络内的两个或多个通信链路网络与互联网9进行数据交换，提高带宽的利用率；智能通信网关3设定传送数据的优先级及数据流的通信链路网络，确保数据交换的质量及可靠性。

Claims

1.一种4G多链路平衡以及数据链路智能选择通信系统，其特征是：包括智能通信网关（3），所述智能通信网关（3）通过连接网络接入互联网（9），所述连接网络至少包括两种类型的通信链路网络，智能通信网关（3）能同时利用连接网络内的通信链路网络与互联网（9）进行数据交换。

2.根据权利要求1所述的4G多链路平衡以及数据链路智能选择通信系统，其特征是：所述智能通信网关（3）内设定不同类型数据流的传输优先级并设定相应类型数据流传输的通信链路网络；智能通信网关（3）与互联网（9）同时利用连接网络内的通信链路网络进行数据交换时，智能通信网关（3）能使得较高优先级的数据流通过设定的通信链路网络或通过设定的通信链路网络与连接网络内的其余通信链路网络共同与互联网（9）进行数据交换。

3.根据权利要求1或2所述的4G多链路平衡以及数据链路智能选择通信系统，其特征是：所述连接网络至少包括B通信链路网络（7）及4G通信链路网络（6）。

4.根据权利要求3所述的4G多链路平衡以及数据链路智能选择通信系统，其特征是：所述智能通信网关（3）包括中央处理器（12），所述中央处理器（12）分别与B链路模块（10）、4G网卡（11）及数据收发模块（13）相连，中央处理器（12）通过B链路模块（10）接入3G通信链路网络（7），中央处理器（12）通过4G网卡（11）接入4G通信链路网络（6）。

5.根据权利要求3所述的4G多链路平衡以及数据链路智能选择通信系统，其特征是：所述B通信链路网络（7）包括2G网络、2.5G网络、2.75G网络、3G网络、3.5G网络、3.9G网络、GSM网络、GPRS、EDGE、UMTS、HSDPA、HSUPA、HSPA+、CDMA-1X、CDMA2000、EVDO RevA、EVDO RevB、Wimax、Ethernet或WiFi中的任意一种。