无线局域网接入点的通知和扫描方法及设备
技术领域
本发明涉及无线通信领域,尤其涉及一种无线局域网接入点的通知和扫描方法及设备。
背景技术
随着用户需求的增长和通信技术的发展,出现了越来越多无线通信技术和相关网络,例如可以提供广覆盖的2G/3G/4G移动通信技术及网络,以及可以提供热点覆盖的wifi技术和无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)网络。因此也出现了大量不同的通信网络共存的场景,如2G/3G/4G网络和WLAN共存的场景。当移动网络中的基站(NB或eNB)和非3GPP(non-3GPP)网络的接入点(Access Point,AP)共址的部署场景下,基站和AP之间可以进行更有效的合作。
演进的分组系统(Evolved Packet System,EPS)是一个支持多种接入技术和多种接入间移动性的系统。在多接入场景下,终端可能处于多个第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project,3GPP)和/或非3GPP接入网络的共同覆盖下。这些接入网络可能使用不同的接入技术,可能属于不同的运营商,也可能提供到不同核心网的接入。通用移动通信系统(Universal MobileTelecommunicationSystem,UMTS)/长期演进(Long Term Evolution,LTE)和WLAN网络共存场景如图1所示,在UMTS/LTE的基站(UMTS中的Node B,LTE中的eNB)覆盖范围内,存在多个WLAN的AP。AP的覆盖范围相对基站来说比较小。
在上述场景下,目前已经支持的一种UMTS/LTE和WLAN互操作的网络架构如图2所示;该架构是基于分组数据网关(PDN Gateway)和UE之间的S2c接口来实现互操作的。现有技术中,均采用的是基于终端(UE based)的方案来实现UMTS/LTE和WLAN之间的互操作的。
目前异构网络场景下,UMTS/LTE网络利用WLAN进行分流(offload),存在两大类场景:1)无缝分流(seamless offload),如图3a所示;2)有缝分流(non-seamless offload),如图3b所示。
无缝分流是指WLAN和3GPP核心网(Core Network,CN)之间有连接,在空口分流之后,业务依然接入的是3GPP(包括UMTS/LTE)的核心网。而有缝分流是指WLAN和3GPP CN之间没有连接,在空口分流之后,业务直接接入Internet,不经过3GPP CN了。
上述WLAN分流可以是UE部分承载的转移,也可以是UE全部承载的转移。如果是部分承载的转移,那么UE将同时和UMTS/LTE及WLAN之间都有连接。如果是全部承载的转移,则转移之后,UE只和WLAN有连接。
基于上述网络场景和架构,目前有一种网络选择机制是基于接入网络发现和选择功能(Access Network Discovery and Selection Function,ANDSF)策略来实现的。具体地,ANDSF实体与UE之间通信的架构如图4所示,其中UE与ANDSF实体通过S14接口交互,该接口是一个基于因特网协议(InternetProtocol,IP)的接口。UE与ANDSF实体之间的通信有请求(Pull)和推送(Push)两种模式,前者是UE主动向ANDSF实体发送请求,后者是ANDSF实体主动推送信息。ANDSF策略是比较静态的。
ANDSF实体基于运营商策略向终端提供网络发现和选择相关的信息,包括以下三类:
第一,跨系统的移动性策略(Inter-system mobility policy,ISMP);
ISMP是一系列运营商定义的规则和偏好信息,该策略定义了是否允许跨系统移动、最适合接入演进的分组核心(Evolved packet core,EPC)的接入技术类型、不同接入技术的不同优先级等信息。ISMP可以在终端中预配,也可以在终端请求时发送,或由ANDSF在某种触发下推送给终端。例如,ANDSF可以下发WLAN的优先级高于LTE的策略,这样,当终端在二者覆盖下时,会优先选择WLAN系统接入。
第二,接入网络发现信息(Access Network Discovery Information,ANDI);
ANDSF可以为终端提供在其附近可用的、符合所请求的接入类型的接入网络列表以及相关参数,如接入技术(如WLAN、微波存取全球互通(WorldwideInteroperability for Microwave Access,WiMAX)等)、无线接入网络标识、载波频率等。
第三,跨系统路由策略(Inter-System Routing Policy,ISRP);
ISRP包含一些跨系统路由所需的信息,对于具有多无线接入接口的终端,如支持IP流移动性(IP Flow Mobility,IFOM)或多接入PDN连接(Multi AccessPDN Connectivity,MAPCON)的终端,这些信息可以用于:a)当满足特定路由条件时,决定使用何种可用的接入网络来发送数据;b)对于特定IP数据流和/或特定接入点名称(Access Point Name,APN)而言,决定某种接入网络何时被禁用。
现有协议规定,ANDSF实体根据运营商要求和漫游协议选择提供给终端的ISMP、ANDI和ISRP,ANDSF可以同时提供上述三种策略,也可以仅提供其中的部分策略。ANDSF可以与运营商网络中的一些数据库交互,如归属用户服务器(Home Subscriber Server,HSS),以获取所需的信息。
当终端接收到可用的优先级高于现有接入网络的接入网络信息,如果用户允许,则终端应当执行到该高优先级的发现和重选过程。当终端自动选择接入网络时,不能通过在ISMP中被标记为禁止的接入网络接入到EPC。
时间提前量(Timing Advance,TA)+AoA(Angle of Arrival)定位技术属于小区覆盖的定位方法,采用已知的服务小区地理信息估计目标UE的位置。该技术考虑了定时提前量以及来波方向的因素,eNB通过智能天线得到UE发射信号的AoA,UE处于以eNB为起点的射线上,且射线从正北方向逆时针旋转角度为AoA.TA的获得可以通过终端上报UE接收和发送的时间差加上eNB测到的接收和发送的时间差来计算,也可以通过专用随机接入过程由eNB测量得到。
TA乘以光速除以2,表示了UE同eNB之间的距离,UE就处于以eNB为圆心、UE和eNB距离为半径的圆周上,再根据AoA的角度信息就可以获得终端的位置信息。
现有技术中,移动通信网络和WLAN网络分别为UE提供服务,相互之间协作的作用比较微弱,UE为了获得接入AP的机会,需要不断的对AP信号进行搜索扫描,并且在多数部署场景下WLAN并非广域覆盖,处于非AP覆盖区域的UE进行的AP扫描将白白浪费UE的电量,而当UE为了省电关闭WLAN模块时,又错失了发现AP进而接入的机会。总之,目前没有十分有效的发现AP的方案,能在及时发现AP和耗电量之间达到很好的均衡效果。
发明内容
本发明实施例提供一种无线局域网接入点的通知和扫描方法及设备,用于提供终端能够及时发现AP并节省终端耗电量的方案。
一种无线局域网WLAN接入点AP信息的通知方法,该方法包括:
网络侧接收终端发送的上行信号;
网络侧根据所述上行信号确定该终端的位置,根据该终端的位置确定是否具有该终端可用的AP;
网络侧根据确定结果向终端下发是否具有该终端可用的AP的通知信息。
一种WLAN扫描方法,该方法包括:
终端向网络侧发送上行信号;
终端根据对网络侧下发的是否具有该终端可用的AP的通知信息的接收情况,确定是否需要启动对WLAN的扫描和接入操作;所述通知信息是网络侧根据所述上行信号确定该终端的位置后,根据该终端的位置确定的。
一种基站,该基站包括:
接收单元,用于接收终端发送的上行信号;
确定单元,用于根据所述上行信号确定该终端的位置,根据该终端的位置确定是否具有该终端可用的AP;
通知单元,用于根据所述确定单元的确定结果向终端下发是否具有该终端可用的AP的通知信息。
一种终端,该终端包括:
发送单元,用于向网络侧发送上行信号;
处理单元,用于根据对网络侧下发的是否具有该终端可用的AP的通知信息的接收情况,确定是否需要启动对WLAN的扫描和接入操作;所述通知信息是网络侧根据所述上行信号确定该终端的位置后,根据该终端的位置确定的。
本发明实施例提供的方案中,终端向网络侧发送上行信号,网络侧接收终端发送的上行信号,根据接收到的上行信号确定该终端的位置,根据该终端的位置确定是否具有该终端可用的AP,根据确定结果向终端下发是否具有该终端可用的AP的通知信息,终端根据对通知信息的接收情况,确定是否需要启动对WLAN的扫描和接入操作。可见,本方案中网络侧将是否具有该终端可用的AP的通知信息下发给终端,终端可以在确定具有该终端可用的AP时才启动对WLAN的扫描和接入操作,而不需要不断的对AP信号进行搜索扫描,进而使得终端能够及时发现AP,同时又节省了终端耗电量。
附图说明
图1为现有技术中UMTS/LTE和WLAN网络共存场景示意图;
图2为现有技术中UMTS/LTE和WLAN互操作的网络架构示意图;
图3a为现有技术中UMTS/LTE网络利用WLAN进行无缝分流示意图;
图3b为现有技术中UMTS/LTE网络利用WLAN进行有缝分流示意图;
图4为现有技术中ANDSF与UE之间通信的架构示意图;
图5为本发明实施例提供的方法流程示意图;
图6为本发明实施例提供的另一方法流程示意图;
图7为本发明实施例提供的接入网设备结构示意图;
图8为本发明实施例提供的终端结构示意图。
具体实施方式
为了提供一种终端能够及时发现AP并节省终端耗电量的方案,本发明实施例提供一种WLAN AP信息的通知方法和一种WLAN扫描方法。
参见图5,本发明实施例针对网络侧提供的WLAN AP信息的通知方法,包括以下步骤:
步骤50:网络侧接收终端发送的上行信号;
步骤51:网络侧根据接收到的上行信号确定该终端的位置,根据该终端的位置确定是否具有该终端可用的AP;这里,具体可以根据上行信号的来波方向和接收时延确定该终端的位置;具体可以根据该终端的位置、预存的WLANAP节点的位置信息、AP的覆盖情况、以及AP节点的负荷等信息,确定是否具有该终端可用的AP,例如,若该终端处于至少一个AP覆盖范围之内且该AP的负荷满足基本接入条件,则确定具有该终端可用的AP,否则,确定不具有该终端可用的AP。
步骤52:网络侧根据确定结果向终端下发是否具有该终端可用的AP的通知信息。例如,网络侧若确定具有该终端可用的AP,则向终端下发具有该终端可用的AP的通知信息,若确定不具有该终端可用的AP,则向终端下发不具有该终端可用的AP的通知信息;或者,网络侧若确定具有该终端可用的AP,则向终端下发具有该终端可用的AP的通知信息,若确定不具有该终端可用的AP,则不向终端下发通知信息;或者,网络侧若确定不具有该终端可用的AP,则向终端下发不具有该终端可用的AP的通知信息,若确定具有该终端可用的AP,则不向终端下发通知信息。
作为一种实施方式,步骤50中网络侧接收终端发送的上行信号,具体实现为:网络侧在公共资源位置上接收终端发送的用于AP信息请求的前导码(Preamble)信号;相应的,步骤51中,网络侧根据接收到的上行信号确定该终端的位置,根据该终端的位置确定是否具有该终端可用的AP,具体实现为:网络侧根据该Preamble信号的来波方向和接收时延确定该终端的位置,根据该终端的位置、已布设AP的位置和覆盖范围确定是否具有该终端可用的AP。
进一步的,在网络侧接收终端发送的上行信号之前,网络侧通过广播消息将关于AP信息请求的参数配置信息下发给终端,以使终端根据该参数配置信息发送Preamble信号。
具体的,该关于AP信息请求的参数配置信息包括以下信息中的至少一个:发送Preamble信号所使用的资源信息、发送Preamble信号的周期信息、发送Preamble信号采用的功率信息。
作为另一种实施方式,步骤50中网络侧接收终端发送的上行信号,具体实现为:在终端的专用资源位置上接收该终端发送的用于AP信息请求的专用Preamble信号;相应的,步骤51中网络侧根据接收到的上行信号确定该终端的位置,根据该终端的位置确定是否具有该终端可用的AP,具体实现为:网络侧根据该专用Preamble信号的来波方向和接收时延确定该终端的位置,根据该终端的位置、已布设AP的位置和覆盖范围确定是否具有该终端可用的AP。
进一步的,在网络侧接收终端发送的上行信号之前,网络侧将专用探测资源配置信息下发给终端,以使终端根据该专用探测资源配置信息发送专用Preamble信号;或者,
网络侧按照设定周期通过物理下行控制信道(PDCCH)向终端发送专用Preamble指示信息,以使终端根据该专用Preamble指示信息发送专用Preamble信号。专用Preamble指示信息可以包括专用Preamble码配置信息、发送专用Preamble信号使用的资源信息等。
具体的,专用探测资源配置信息包括以下信息中的至少一个:发送专用Preamble信号的周期、专用Preamble码配置信息,发送专用Preamble信号使用的资源信息。
作为第三种实施方式,网络侧接收到的上行信号为物理上行共享信道(PUSCH)传输的信号。
较佳的,在网络侧将具有该终端可用的AP的通知信息下发给该终端时,该通知信息中还包含该终端可用的AP的服务集标识符(Service SetIdentification,SSID)、信道信息、信标(BEACON)帧的时域位置信息中的至少一个。
较佳的,网络侧在确定不具有该终端可用的AP时,根据该终端与AP的距离和/或AP的负荷情况,确定是否需要调整终端发送上行信号的发送周期;在确定需要调整终端发送上行信号的发送周期时,将该发送周期的调整信息发送给终端。例如,若UE已经靠近AP覆盖范围且AP负荷较轻时,则可以指示UE缩短上行信号的发送周期,若UE距离AP较远或者AP负荷很重时,则可以指示UE扩大Preamble信号的发送周期。
较佳的,网络侧向终端下发是否具有该终端可用的AP的通知信息时,具体可以利用定向天线向该终端所在的位置方向发送通知信息,或者,网络侧将通知信息进行波束赋形后向该终端所在的位置方向发送。
较佳的,在网络侧确定具有该终端可用的AP之后、且向终端下发具有该终端可用的AP的通知信息之前,网络侧可以根据该上行信号的接收情况,确定终端的移动速度;网络侧在该终端的移动速度小于预先设定的门限值时,向终端下发具有该终端可用的AP的通知信息。在该终端的移动速度不小于预先设定的门限值时,网络侧不向终端下发具有该终端可用的AP的通知信息。
参见图6,本发明实施例针对终端侧提供的WLAN扫描方法,包括以下步骤:
步骤60:终端向网络侧发送上行信号;
步骤61:终端根据对网络侧下发的是否具有该终端可用的AP的通知信息的接收情况,确定是否需要启动对WLAN的扫描和接入操作;该通知信息是网络侧根据接收到的上行信号确定该终端的位置后,根据该终端的位置确定的。这里,若终端接收到网络侧下发的具有该终端可用的AP的通知信息,则
确定需要启动对WLAN的扫描和接入操作,若终端接收到网络侧下发的不具有该终端可用的AP的通知信息,则确定不需要启动对WLAN的扫描和接入操作;或者,若终端在设定时间内接收到网络侧下发的具有该终端可用的AP的通知信息,则确定需要启动对WLAN的扫描和接入操作,若终端在设定时间内未接收到网络侧下发的具有该终端可用的AP的通知信息,则确定不需要启动对WLAN的扫描和接入操作;或者,若终端在设定时间内接收到网络侧下发的不具有该终端可用的AP的通知信息,则确定不需要启动对WLAN的扫描和接入操作,若终端在设定时间内未接收到网络侧下发的不具有该终端可用的AP的通知信息,则确定需要启动对WLAN的扫描和接入操作。
作为一种实施方式,步骤60中终端向网络侧发送上行信号,具体实现为终端在公共资源位置上向网络侧发送用于AP信息请求的Preamble信号。
进一步,在终端向网络侧发送上行信号之前,终端接收网络侧下发的关于AP信息请求的参数配置信息;相应的,终端在公共资源位置上向网络侧发送用于AP信息请求的Preamble信号,具体实现为:终端根据该参数配置信息,在公共资源位置上向网络侧发送用于AP信息请求的Preamble信号。
具体的,该参数配置信息包括以下信息中的至少一个:发送Preamble信号所使用的资源信息、发送Preamble信号的周期信息、发送Preamble信号采用的功率信息。
作为另一种实施方式,步骤60中终端向网络侧发送上行信号,具体实现为:终端在自身的专用资源位置上向网络侧发送用于AP信息请求的专用Preamble信号。
进一步的,在终端向网络侧发送上行信号之前,终端接收网络侧下发的专用探测资源配置信息;相应的,终端在自身的专用资源位置上向网络侧发送用于AP信息请求的专用Preamble信号,具体实现为:终端根据该专用探测资源配置信息在自身的专用资源位置上向网络侧发送用于AP信息请求的专用Preamble信号;或者,
终端在自身的专用资源位置上向网络侧发送用于AP信息请求的专用Preamble信号,具体实现为:终端在接收到网络侧按照设定周期通过PDCCH向终端发送的专用Preamble指示信息后,根据该专用Preamble指示信息在自身的专用资源位置上向网络侧发送用于AP信息请求的专用Preamble信号。
具体的,专用探测资源配置信息包括以下信息中的至少一个:发送专用Preamble信号的周期、专用Preamble码配置信息,发送专用Preamble信号使用的资源信息。
作为第三种实施方式,终端发送的上行信号为PUSCH传输的信号。
较佳的,终端接收到的具有该终端可用的AP的通知信息中还包含该终端可用的AP的SSID、信道信息、BEACON帧的时域位置信息中的至少一个,终端根据该可用的AP的SSID、信道信息、BEACON帧的时域位置信息中的至少一个进行WLAN扫描和接入操作。
较佳的,在终端向网络侧发送上行信号之后,终端接收网络侧发送的上行信号的发送周期的调整信息,根据该调整信息调整发送上行信号的周期。
下面结合具体实施例对本发明进行说明:
下述实施例中,UE以一定的时间间隔或者时间间隔分布向网络发送上行信号;网络接收到上行信号之后,根据UE当前的位置、UE附近AP节点的位置、覆盖及其负荷情况等,通知UE所处位置附近是否有可用WLAN AP的信息。
其中,UE发送的上行信号可以具有以下特点中的一个或多个:
第一,为L1或L2或L3信令形式;
第二,发送上行信号使用的资源可以是专用资源,也可以是基于竞争的公共资源;
第三,携带的信息可以包括:信令类型,即显示该上行信号是请求网络侧判断该UE所处位置是否有可用的WLAN AP的信号;以及其它必要信息;
第四,该上行信号可以用于辅助网络侧对UE进行定位。
关于UE发送上行信号的时间间隔或者时间间隔的分布,可以满足以下一个或者多个条件:
第一,UE可以根据自身的状态和需求,决定是否要发送上行信号;
第二,UE可以根据自身的需求和选择,在网络允许的范围内,自行选择发送上行信号的时间间隔;
第三,网络可以为整个小区的UE配置公共的发送上行信号的时间间隔参数和功率参数等,例如允许的发送上行信号的最小时间间隔、缩放步长或因子等,希望省电的UE的推荐配置等;
第四,网络可以为UE配置专用的时间间隔参数和功率参数等。
网络向UE发送的该UE所处位置附近是否有可用WLAN AP的通知信令,可以满足以下一个或者多个条件:
第一,与UE发送的上行信号类似,也可以是L1或L2或L3信令形式;
第二,对于连接态UE,可以无需作为UE上行信号的响应,而单独下发;
第三,网络侧的处理节点,可以是eNB、NB或者无线网络控制器(RNC)等;
通知信令中,可以携带是否该UE所处位置附近是否有可用WLAN AP的信息,也可以进一步携带可用AP的详细信息,例如信道信息、SSID、BSSID信息等,如果存在eNB和AP共址的情况,也可以将该共址信息通知给UE;
可以根据UE的方位,对通知信令采取一定的波束赋形等策略,以避免干扰无关UE并同时辅助进行竞争解决机制。
下面以实施例形式给出具体的实现方式。
实施例一:适用于所有UE的类似随机接入(RACH)的过程;
本实施例以LTE系统为例说明整个过程,相应的过程,也可以适用于UMTS等其它3GPP技术,流程思想是一致的,只是具体信令方式方面需要遵从各个技术的各自特征。
主要流程为:UE向网络侧发送随机接入Preamble信号,网络根据综合信息,判断UE所处位置是否有可用的WLAN AP,并将结果通知给UE。
UE侧主要步骤如下:
步骤0:UE需要获取网络侧关于AP信息请求的参数配置信息,并根据自身的状态,例如是否处于省电状态,WLAN接收机是否打开等,以及根据用户的状态设置,例如是否希望接收WLAN AP的提醒信息等,UE设置自身的Preamble信号发送周期或者发送频度;
步骤1:当UE满足Preamble信号发送的触发条件,选择当前最近的可用资源或者在当前一定的资源范围(例如连着的三个可用于发送Preamble信号的时隙)内随机选择一个资源,按照功率配置要求,发送Preamble信号;
其中,Preamble信号发送的触发条件可以包括:
到达Preamble信号发送周期或者Preamble信号周期定时器超时;
UE重新开机或者重新进入服务区;
UE切换到新的小区;
UE重建成功。
UE发送完Preamble信号之后,等待n个毫秒,n的取值一般为1~4,n的取值可以是标准规定,也可以由网络侧预先配置给UE,等待的n个毫秒主要是用于eNB的解码和判断等操作。之后,UE启动消息(Msg)2窗口,开始监听eNB对Preamble信号的响应消息,Msg2窗口的大小可以是网络侧配置给UE的;
UE发送完Preamble信号之后,如果是需要周期发送Preamble信号,则可以根据选择的时间间隔,启动下次发送Preamble信号的定时器,下次发送Preamble信号的定时器也可以在步骤2a或者2b之后启动,或者根据网络侧发送的调整参数以新的时间间隔启动;
下面执行步骤2a或步骤2b:
步骤2a:在Msg2窗口中,UE接收到了网络侧的通知信息,根据通知信息的内容(例如UE所处位置附近是否有可用的AP节点、AP节点的具体信息,包括SSID和信道信息等),UE决定是否要启动对WLAN的扫描和接入等后续操作;
若通知信息中还包含发送Preamble信号的周期的调整信息,则UE根据调整信息确定新的Preamble信号的发送周期,后续按照新的发送周期发送Preamble信号,例如,若该调整信息指示UE靠近AP覆盖范围,则可以缩小Preamble信号的发送周期,若该调整信息指示UE远离AP覆盖范围,则可以放大Preamble信号的发送周期。
当UE已经启动对WLAN的扫描或者顺利接入AP之后,停止所有的发送Preamble信号的定时器;
步骤2b:在Msg2窗口中,UE没有接收到网络侧的通知信息,则UE可以认为AP信息请求失败,根据功率爬坡等配置参数调整功率再次发送Preamble信号;或者UE认为此处没有AP信号,网络侧默认不发送通知信息,等待下一次发送Preamble信号的机会。
网络侧步骤如下:
对于LTE系统,网络侧的执行节点为eNB。对于UMTS系统,网络侧的执行节点可以是NB。
步骤0:网络侧通过广播或者其他标准预定义等方式,向UE下发关于AP信息请求的参数配置信息,该参数配置信息可以包括如下信息:
资源信息:可以包括发送Preamble信号的时频资源、码资源信息等,这些资源可以与传统的RACH资源完全独立,也可以在一定维度上与传统RACH进行复用,但是需要保证网络能够完全区分开UE的用于AP信息请求的Preamble信号和传统RACH信号,例如,如果时频资源复用,则需要使用不同的Preamble信号集合配置来区分二者,或者码资源全部复用,而时频资源上可以区分开用于AP信息请求的Preamble信号和传统RACH信号;
发送频度信息:可以包括该小区允许的最小发送周期,还可以包括为省电UE的推荐的发送周期配置或者关于周期的几档缩放因子等,主要用于控制整个小区的资源开销并为不同需求的UE提供多种选择;
功率信息:关于发送功率的设置参数和功率爬坡参数等;
关于整个过程的其它参数配置,例如发送完Preamble信号之后启动Msg2窗口之前的等待时长,针对Preamble信号的响应消息的Msg2窗口大小等;
步骤1:网络侧接收到UE发送的Preamble信号,根据Preamble信号的来波方向和接收时延等估算出UE的位置,并根据预存的WLAN AP节点位置、AP覆盖情况、以及AP节点的负荷等信息,判断该UE附近是否有可用的AP节点,对于UE正好处于某个AP覆盖范围之内,且该AP的负荷满足基本接入条件时,网络侧可以向UE发送具有该终端可用的AP的通知信息,通知信息中携带可用AP的具体信息,例如可用AP的SSID和信道信息等;如果根据综合判断,该UE周围并没有可用的AP,则网络侧可以向UE发送不具有该终端可用的AP的通知信息或者不发送任何响应消息;
网络侧还可以根据综合判断,例如UE与最近AP的距离、AP的负荷等,向UE发送Preamble信号的发送周期的调整信息。例如,若UE已经靠近AP覆盖范围且AP负荷较轻时,则可以指示UE缩短Preamble信号的发送周期,若UE距离AP较远或者AP负荷很重时,则可以指示UE扩大Preamble信号的发送周期。
网络侧向UE发送通知信息时,可以利用定向天线向该终端所在的位置方向发送所述通知信息,或者,网络侧将所述通知信息进行波束赋形后向该终端所在的位置方向发送。这样可以避免对无关用户的干扰,并一定程度上解决碰撞检测的问题。
实施例二:适用于连接态UE的专用过程;
连接态UE除了可以使用实施例一的RACH过程,来获得网络侧关于可用AP信息的通知之外,还可以使用专用过程获得。
UE侧步骤如下:
步骤0:UE因为业务需要建立RRC连接并进入连接状态;
步骤1:UE向网络侧上报关于WLAN搜索的需求信息,其中包括UE是否倾向于选择WLAN网络,是否希望及时获得WLAN信息,是否需要省电配置等;
步骤2:UE接收网络侧下发的专用探测资源配置信息,并按照该专用探测资源配置信息向网络侧发送专用Preamble信号;
步骤3:UE接收网络侧发送的是否具有该终端可用的AP的通知信息,根据该通知信息决定是否启动对WLAN的扫描和接入操作,并有可能根据网络侧下发的调整信息对原有配置进行调整。
网络侧步骤如下:
步骤0:网络侧配合UE建立RRC连接等过程,使UE进入连接态;
步骤1:网络侧接收UE上报的关于WLAN搜索的需求信息,根据该需求信息和资源情况,决定是否需要给UE配置专用探测资源,其中专用探测资源可以包括:
专用Preamble信号的发送周期和专用Preamble码配置,为UE预留专用RACH资源,以便于UE按照发送周期发送专用Preamble信号;
专用Preamble信号的发送周期和时频域资源的其他上行授权,使UE可以周期性发送上行数据包,满足网络测量UE位置的要求。
或者,
网络侧不需要进行专用资源预留,而是根据算法自行决定以一定的时间间隔通过PDCCH向UE发送非竞争Preamble指示,以便于UE接收到PDCCH再发送专用Preamble信号;
步骤2:网络侧接收UE发送的专用Preamble信号,根据专用Preamble信号的来波方向和接收时延等估算出UE的位置,并根据预存的WLAN AP节点位置、AP覆盖情况、以及当前AP节点的负荷等信息,判断该UE附近是否有可用的AP节点,对于UE正好处于某个AP覆盖范围之内,且该AP的负荷满足基本接入条件时,网络侧可以向UE发送具有该终端可用的AP的通知信息,通知信息中携带可用AP的具体信息,例如可用AP的SSID和信道信息等;如果根据综合判断,该UE周围并没有可用的AP,则网络侧可以向UE发送不具有该终端可用的AP的通知信息或者不发送任何响应消息;
网络侧还可以根据综合判断,例如UE与最近AP的距离、AP的负荷等,向UE发送专用Preamble信号的发送周期的调整信息。例如,若UE已经靠近AP覆盖范围且AP负荷较轻时,则可以指示UE缩短专用Preamble信号的发送周期,若UE距离AP较远或者AP负荷很重时,则可以指示UE扩大专用Preamble信号的发送周期。
网络还可以根据专用Preamble信号的接收情况,确定UE的移动速度,在该UE的移动速度小于预先设定的门限值时,才向UE下发具有该终端可用的AP的通知信息。若该UE的移动速度不小于预先设定的门限值,即使满足在AP覆盖范围且AP负荷满足条件,也不向UE通知有可用的AP及其信息,以避免其接入AP并很快移出覆盖。
实施例三:适用于连接态UE的其他方式;
对于连接态UE,尤其是不断有上行数据的情况,UE可以不用发送任何额外的上行探测信号,网络侧可以根据UE发送的上行数据,例如通过PUSCH传输的数据,甚至通过PUCCH传输的数据,即可以估算出UE的位置,再根据预存的WLAN AP节点位置、AP覆盖情况、以及当前AP节点的负荷等信息,判断该UE附近是否有可用的AP节点,对于UE正好处于某个AP覆盖范围之内,且该AP的负荷满足基本接入条件时,网络侧可以通过下行专用信令过程通知UE,通知中携带该AP的具体信息,例如AP的SSID和信道等;如果根据综合判断,该UE周围并没有符合条件的AP,则网络则在信令中告知UE没有可用AP,或者不发送任何信令;
其中,UE可以根据自身的需求,周期性的利用上行数据,捎带少量的比特指示,例如在媒体接入控制(MAC)头中携带1bit,以指示网络希望对UE的位置进行确定,并进行后续是否具有可用AP的通知过程等;
也可以是UE在进入连接态后,就将自身的需求和状态上报给网络侧,由网络侧根据算法确定计算UE位置的周期和频度等,由网络侧自发的执行通知UE是否具有可用AP的过程。
下发信令可以使用RRC信令也可以使用MAC CE等。
参见图7,本发明实施例提供一种基站,该基站包括:
接收单元70,用于接收终端发送的上行信号;
确定单元71,用于根据所述上行信号确定该终端的位置,根据该终端的位置确定是否具有该终端可用的AP;
通知单元72,用于根据所述确定单元的确定结果向终端下发是否具有该终端可用的AP的通知信息。
进一步的,所述接收单元70用于:在公共资源位置上接收终端发送的用于AP信息请求的前导码Preamble信号;
所述确定单元71用于:
根据所述Preamble信号的来波方向和接收时延确定该终端的位置,根据该终端的位置、已布设AP的位置和覆盖范围确定是否具有该终端可用的AP。
进一步的,该基站还包括:
第一配置单元73,用于在所述接收单元接收终端发送的上行信号之前,通过广播消息将关于AP信息请求的参数配置信息下发给终端,以使终端根据所述参数配置信息发送所述Preamble信号。
进一步的,所述参数配置信息包括以下信息中的至少一个:
发送所述Preamble信号所使用的资源信息、发送所述Preamble信号的周期信息、发送所述Preamble信号采用的功率信息。
进一步的,所述接收单元70用于:在终端的专用资源位置上接收该终端发送的用于AP信息请求的专用Preamble信号;
所述确定单元71用于:
根据所述专用Preamble信号的来波方向和接收时延确定该终端的位置,根据该终端的位置、已布设AP的位置和覆盖范围确定是否具有该终端可用的AP。
进一步的,该基站还包括:
第二配置单元74,用于在所述接收单元接收终端发送的上行信号之前,将专用探测资源配置信息下发给终端,以使终端根据所述专用探测资源配置信息发送所述专用Preamble信号;或者,
按照设定周期通过物理下行控制信道PDCCH向终端发送专用Preamble指示信息,以使终端根据所述专用Preamble指示信息发送所述专用Preamble信号。
进一步的,所述专用探测资源配置信息包括以下信息中的至少一个:
发送所述专用Preamble信号的周期、专用Preamble码配置信息,发送所述专用Preamble信号使用的资源信息。
进一步的,所述接收单元70接收到的上行信号为物理上行共享信道PUSCH传输的信号。
进一步的,所述通知单元72还用于:
在将具有该终端可用的AP的通知信息下发给该终端时,在该通知信息中携带该终端可用的AP的SSID、信道信息、BEACON帧的时域位置信息中的至少一个。
进一步的,所述通知单元72还用于:
在确定不具有该终端可用的AP时,根据该终端与AP的距离和/或AP的负荷情况,确定是否需要调整终端发送所述上行信号的发送周期;
在确定需要调整终端发送所述上行信号的发送周期时,将该发送周期的调整信息发送给终端。
进一步的,所述通知单元72用于:
向终端下发是否具有该终端可用的AP的通知信息时,利用定向天线向该终端所在的位置方向发送所述通知信息,或者,将所述通知信息进行波束赋形后向该终端所在的位置方向发送。
进一步的,所述通知单元72还用于:
在所述确定单元确定具有该终端可用的AP之后、且向终端下发具有该终端可用的AP的通知信息之前,根据所述上行信号的接收情况,确定所述终端的移动速度,在该终端的移动速度小于预先设定的门限值时,向终端下发具有该终端可用的AP的通知信息。
参见图8,本发明实施例提供一种终端,该终端包括:
发送单元80,用于向网络侧发送上行信号;
处理单元81,用于根据对网络侧下发的是否具有该终端可用的AP的通知信息的接收情况,确定是否需要启动对WLAN的扫描和接入操作;所述通知信息是网络侧根据所述上行信号确定该终端的位置后,根据该终端的位置确定的。
进一步的,所述发送单元80用于:
在公共资源位置上向网络侧发送用于AP信息请求的Preamble信号。
进一步的,该终端还包括:
第一接收单元82,用于在所述发送单元向网络侧发送上行信号之前,接收网络侧下发的关于AP信息请求的参数配置信息;
所述发送单元80用于:根据所述参数配置信息,在公共资源位置上向网络侧发送用于AP信息请求的Preamble信号。
进一步的,所述参数配置信息包括以下信息中的至少一个:
发送所述Preamble信号所使用的资源信息、发送所述Preamble信号的周期信息、发送所述Preamble信号采用的功率信息。
进一步的,所述发送单元80用于:
在自身的专用资源位置上向网络侧发送用于AP信息请求的专用Preamble信号。
进一步的,该终端还包括:第二接收单元83,用于在所述发送单元向网络侧发送上行信号之前,接收网络侧下发的专用探测资源配置信息;所述发送单元80用于:根据所述专用探测资源配置信息在自身的专用资源位置上向网络侧发送用于AP信息请求的专用Preamble信号;或者,
所述发送单元80用于:在接收到网络侧按照设定周期通过PDCCH向终端发送的专用Preamble指示信息后,根据所述专用Preamble指示信息在自身的专用资源位置上向网络侧发送用于AP信息请求的专用Preamble信号。
进一步的,所述专用探测资源配置信息包括以下信息中的至少一个:
发送所述专用Preamble信号的周期、专用Preamble码配置信息,发送所述专用Preamble信号使用的资源信息。
进一步的,所述发送单元80发送的上行信号为物理上行共享信道PUSCH传输的信号。
进一步的,所述处理单元81用于:
在接收到的具有该终端可用的AP的通知信息中包含该终端可用的AP的SSID、信道信息、BEACON帧的时域位置信息中的至少一个时,根据该可用的AP的SSID、信道信息、BEACON帧的时域位置信息中的至少一个进行WLAN扫描和接入操作。
进一步的,所述发送单元80还用于:在向网络侧发送上行信号之后,接收网络侧发送的所述上行信号的发送周期的调整信息,根据该调整信息调整发送所述上行信号的周期。
综上,本发明的有益效果包括:
本发明实施例提供的方案中,终端向网络侧发送上行信号,网络侧接收终端发送的上行信号,根据接收到的上行信号确定该终端的位置,根据该终端的位置确定是否具有该终端可用的AP,根据确定结果向终端下发是否具有该终端可用的AP的通知信息,终端根据对通知信息的接收情况,确定是否需要启动对WLAN的扫描和接入操作。可见,本方案中网络侧将是否具有该终端可用的AP的通知信息下发给终端,终端可以在确定具有该终端可用的AP时才启动对WLAN的扫描和接入操作,而不需要不断的对AP信号进行搜索扫描,进而使得终端能够及时发现AP,同时又节省了终端耗电量。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。