CN104717214A - 本地ip访问方案 - Google Patents

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Abstract

在无线网络中提供本地IP访问，以便促进对一个或多个本地服务的访问。在一些实施方式中，使用不同的IP接口访问不同的服务(例如，本地服务和运营商网络服务)。使用将分组目的地映射到IP接口的列表来确定使用哪个IP接口发送给定的分组。在一些实施方式中，接入点为接入终端提供代理服务器功能(例如，代理服务器ARP功能)。在一些实施方式中，接入点为接入终端提供代理功能(例如，DHCP功能)。在接入点执行NAT操作，以便使接入终端能够访问本地服务。在一些方面，接入点根据分组的目的地确定是否从接入终端经由协议隧道发送分组。

Description

本地IP访问方案
本申请是申请日为2009年4月22日、申请号为200980114453.4、发明名称为“本地IP访问方案”的中国发明专利申请的分案申请。
优先权要求 
本申请要求2008年4月24日递交的并被分配以代理人备案号No.081435P1的共同拥有的美国临时申请No.61/047,700的优先权，该临时申请的内容以引用方式并入本文。
技术领域
概括地说，本发明涉及无线通信，具体地但并非排他性地说，本发明涉及本地访问的实现。
背景技术
为了向多个用户提供各种类型的通信(例如，语音、数据、多媒体服务等等)而广泛地部署了无线通信系统。随着高速率和多媒体数据服务需求的快速增长，对具有增强性能的高效且稳健的通信系统的实现提出了挑战。
为了补充常规的移动电话网络基站，部署小覆盖范围基站(例如，安装在用户家中)，以便为移动单元提供更稳健的室内无线覆盖。这些小覆盖范围基站通常称为接入点基站、家庭节点B、毫微微接入点或毫微微小区。通常，这种小覆盖范围的基站通过DSL路由器或有线电视调制解调器连接到互联网和移动运营商的网络。
在一些情况下，在与小覆盖范围基站相同的位置部署一个或多个本地服务。例如，用户具有支持本地计算机、本地打印机、服务器和其它部件的家庭网络。在这种情况下，期望通过小覆盖范围的基站提供对于这些本地服务的访问。例如，当用户在家时，会希望使用他/她的行动电话访问本 地打印机。因此，存在对用于有效且高效访问本地服务的方法的需求。
发明内容
下面是本发明的一些示例性方面的简要说明。应该理解，对本文技术方面的任何提及均是指本发明的一个或多个方面。
一些方面的描述涉及促进对本地服务和运营商网络服务的访问。例如，本地IP访问(也称为本地中断)用于当接入终端由给定的接入点提供服务时，使接入终端能够访问一个或多个本地服务。此外，向在这一接入点的接入终端提供对运营商网络的访问。
本发明的一些方面涉及对于不同的服务使用不同的互联网协议(“IP”)接口。例如，接入终端可使用一个IP接口访问本地服务并使用另一个IP接口访问运营商网络服务。
本发明的一些方面涉及提供将分组目的地映射到IP接口的列表。接入终端使用列表确定使用哪个IP接口发送给定的分组。在一些方面，这种列表由接入终端的服务接入点提供。
本发明的一些方面涉及作为接入终端的代理服务器的接入点。例如，接入点截获发往到分配给接入终端的本地IP地址的分组。在一些情况下，接入点将截获的分组路由到接入终端。在一些情况下，接入点代表接入终端执行代理服务器地址解析协议(“ARP”)功能。例如，接入点可以截获发往分配给接入终端的本地网络IP地址的消息，并使用接入点的MAC地址对消息进行响应。
本发明的一些方面涉及提供代理功能以便获得本地IP地址并将该本地IP地址分配给接入终端的接入点。例如，接入点获得接入终端的本地网络IP地址，以便使接入终端能够访问本地服务。在一些实施方式中，这种代理功能包括动态主机控制协议(“DHCP”)功能。
本发明的一些方面涉及在接入点执行网络地址转换(“NAT”)。例如，接入点将由接入终端发送的分组的运营商网络(例如，公有)源IP地址转变为本地(例如，私有)源IP地址，以便使接入终端能够访问本地服务。
本发明的一些方面涉及根据分组的目的地确定是否将来自接入终端的分组经由协议隧道进行发送的接入点。例如，接入点经由协议隧道发送去 往可经由运营商网络访问的节点的分组，并(例如，经由本地网络)将其它分组发送到本地节点。对于发送到本地节点的分组，在一些实施方式中，接入点会提供代理服务器功能，通过提供代理服务器功能，接入点用代表接入终端获得的本地IP地址替换分组源地址。在一些实施方式中，接入点可以提供反向NAT功能，通过提供反向NAT功能，接入点用其本地IP地址以及分配的端口号替换分组源地址。
附图说明
在下面的详细说明和所附的权利要求书以及附图中将描述本发明的这些和其它示例性方面，其中：
图1是用于支持本地IP访问的通信系统的一些示例性方面的简化方框图；
图2是使用多个IP接口支持本地IP访问的通信系统的一些示例性方面的简化方框图；
图3是当使用多个IP接口时建立本地IP访问所执行的操作的一些示例性方面的流程图；
图4A和4B是当使用多个IP接口时结合发送分组的接入终端所执行的操作的一些示例性方面的流程图；
图5是结合用于处理由本地节点向接入终端发送的分组的代理服务器功能所执行的操作的一些示例性方面的流程图；
图6是在接入点中使用NAT功能支持本地IP访问的通信系统的一些示例性方面的简化方框图；
图7是当在接入点中提供NAT功能时建立本地IP访问所执行的操作的一些示例性方面的流程图；
图8A和8B是当在接入点中提供NAT功能时结合发送分组的接入终端所执行的操作的一些示例性方面的流程图；
图9是结合用于处理由本地节点向接入终端发送分组的代理服务器功能所执行的操作的一些示例性方面的流程图；
图10是结合提供本地IP访问所使用的无线节点的部件的一些示例性方面的简化方框图；
图11是示出了无线通信覆盖区域的简化图；
图12是无线通信系统的简化图；
图13是包括多个毫微微节点的无线通信系统的简化图；
图14是通信部件的一些示例性方面的简化方框图；
图15–18用于根据本发明的启发提供本地IP访问的装置的一些示例性方面的简化方框图。
根据一般惯例，附图中所示的各种特征没有按比例进行描绘。因此，为了清楚起见，各种特征的尺寸可能被任意放大或缩小。另外，为了清楚起见，一些附图可能被简化。从而，附图可能没有描述出给定设备(例如，装置)或方法的所有部件。最后，在整个说明书和附图中，相同的附图标记用于表示相同的特征。
具体实施方式
下文描述了本申请的各个方面。应当明白的是，本文的公开内容可以用多种形式来实现，本文公开的任何特定结构、功能或结构和功能仅仅是说明性的。根据本文的公开内容，本领域的普通技术人员应当理解，本文公开的方面可以独立于任何其它方面来实现，并且可以用各种方式组合这些方面的两个或更多。例如，使用本文阐述的任意数量的方面可以实现装置或可以实施方法。此外，使用其它结构、功能、或者除本文阐述的一个或多个方面之外的结构和功能或不同于本文阐述的一个或多个方面的结构和功能，可以实现此种装置或实施此方法。此外，一个方面包括一个权利要求的至少一个元素。
图1示出了在示例性通信系统100(例如，通信网络的一部分)中的一些节点。为了说明的目的，就相互通信的一个或多个接入终端、接入点、路由器和网络节点描述本发明的各个方面。然而，可以理解，本文的公开内容可适用于使用其它术语描述的其它类型的装置或其它相似的装置。例如，在一些实施方式中，接入点可以称为或实现为基站，接入终端可以称为或实现为用户设备等等。
系统100包括为一个或多个接入终端提供一个或多个服务(例如，网络连通性)的接入点，所述一个或多个接入终端位于该接入点的覆盖区域 之内或穿过接入点的覆盖区域。为了降低图1的复杂性，仅示出了单个接入点102和单个接入终端104。系统100中的每个接入点可以与一个或多个核心网络节点(例如，运营商网络106所示)进行通信，以便促进广域网连通性。网络节点可以是各种形式的，例如，一个或多个无线和/或核心网络实体(例如，移动管理实体、会话参考网络控制器、网关、路由器或某个或某些其它合适的网络实体)。
系统100中的节点可以使用各种方式相互通信。在图1的例子中，接入点102与路由器114相连接，由通信链路118表示，路由器114与互联网116相连接，由通信链路120表示，运营商网络106与互联网116相连接，由通信链路122表示。此外，如RF符号124所示，接入终端104经由空中接口与接入点102进行通信。 
通过使用这些通信链路，接入终端104可以与系统100中的多个通信节点(例如，节点108、110和112)进行通信。在一些方面，这些不同的通信节点对应于不同等级的服务。
例如，第一等级的服务涉及通过运营商网络访问的服务。即，第一等级的服务使接入终端能够访问类似于当接入终端与宏网络相连接时(例如，连接到无线运营商网络中的宏基站)的服务。
此外，第二等级的服务涉及无需经由运营商网络访问的本地服务。例如，第二等级的服务使接入终端能够在其位于家庭网络或其它某个局域网(local area network)时访问特定的服务。通过绕过运营商网络，能够有效地改善延时，并且能够节约运营商网络的资源(例如，通过对来自运营商的回程的业务进行减荷)。
本地服务可以采取各种形式。在一些实施方式中，本地服务可以涉及由本地网络(local area)上的实体提供的服务。例如，通信节点110表示与接入点102位于相同IP子网的本地服务器(例如，由路由器114服务的局域网)。在这种情况下，访问本地网络服务包括访问本地打印机、本地服务器、本地计算机、另一个接入终端或IP子网上的其它某个实体。在图1中，接入终端104和通信节点110之间的业务(例如，分组)流由虚线126表示。虚线126示出了接入终端104可通过接入点102和路由器114(即，经由链路124和118)而无需通过运营商网络106访问这一本地服务。
在一些实施方式中，本地服务涉及与其它某个网络连接的节点(例如，连接到互联网116的通信节点112)。例如，路由器114提供到互联网服务提供商(“ISP”)的互联网连接，并且接入终端104使用这一互联网连接来访问由节点112(例如，web服务器)提供的服务。因此，通过使用本地IP访问，可以向网络中不同的接入终端提供在网络中特定位置(例如，用户的家庭、雇主的设施、互联网热点等等)的互联网访问。接入终端104和通信节点112之间的业务流(例如，经由链路124、118和120)由图1中的虚线128表示。
在图1的例子中，将对通信节点108的访问(例如，另一个接入终端)定义为非本地服务，其原因在于，对该节点的访问要经由运营商网络106。接入终端104和通信节点108之间的业务流(例如，经由链路124、118、120和122)由点线130表示。通常，这一业务在接入点102和运营商网络106(例如，运营商网络106中用于接入终端102的IP网关)之间经由协议隧道(例如IPsec隧道)路由，如双排线132所示。
在各种实施方式中，系统100中的节点通过提供本地网络的代理服务器功能(例如，代理服务器ARP功能)，并通过提供本地网络的NAT功能，使用多个IP接口来促进本地IP访问。例如，在一些实施方式中，接入终端104和接入点102可以分别包括多个IP接口处理功能134和136，这些功能使接入终端104能够使用不同的IP接口访问不同的服务(例如，不同等级的服务)。此处，接入终端104使用第一IP接口访问运营商网络服务并使用第二IP接口访问本地服务。在一些方面，使用这些不同的IP接口使接入点102能够有效地将分组路由到适当的目的地。例如，接入点102可用于自动地将经由第一接口发送的任何分组经由协议隧道路由到运营商网络。相反地，接入点102可以配置为自动地将经由第二接口发送的任何分组路由到本地目的地。
在一些实施方式中，接入点102包括代表接入终端104执行代理服务器操作(例如，代理服务器ARP操作)的代理服务器处理功能138。例如，接入点102获得接入终端104的本地网络IP地址，并截获发往接入终端的分组(例如，接入终端的本地网络IP地址作为目的地地址的分组)。在一些情况下，接入点将这些截获的分组转发到接入终端。在截获的分组包括发 往该本地IP地址的ARP消息的情况下，接入点102使用接入点102的MAC地址来响应ARP消息。以这种方式，本地网络上的另一个节点发起对接入终端104的访问(即，不必要求接入终端首先接触所述的另一个节点)。
在一些实施方式中，接入点102包括NAT处理功能140，后者选择性地对来自接入终端104的分组执行NAT操作。例如，接入点102用于当接入终端发送与访问本地服务相关的分组时，用本地网络IP源地址替换运营商分配的IP源地址。
下面将参照图2-10更加详细地描述根据本发明的公开内容所提供的本地IP访问相关功能的这些和其它方面。图2–5涉及使用多个IP接口的实施方式。图6–9涉及本地接入点包括NAT功能的实施方式。图10描述了可以在诸如接入点1002(例如，对应于本发明中描述的接入点102、202和602)以及接入终端1004(例如，对应于本发明中描述的接入终端104、204和604)的节点中采用以便提供本发明所示的本地IP访问相关功能的一些部件。
在图10中，接入点1002和接入终端1004各自包括相互进行通信以及与其它节点进行通信的收发机1006和1008。收发机1006包括用于发送信号(例如，消息和分组)的发射机1010以及用于接收信号的接收机1012。同样地，收发机1008包括用于发送信号的发射机1014以及用于接收信号的接收机1016。
为了方便起见，图10示出了可以并入接入点1002和接入终端1004中以在各种实施方式促进本地IP访问的各种部件。然而，在实践中，给定的实施方式可能仅与所示部件中的一些相结合。此外，给定的节点包括一个或多个所描述的部件。例如，节点包括多个收发机部件，后者使节点能够运行于多个频率上和/或经由不同的技术进行通信。同样，可以看出，所描述的部件可以结合到通信系统中的其它节点中。例如，系统中的其它节点包括与用于接入点1002和接入终端1004的那些部件相类似的部件，以便提供类似的功能。下文中将更详细地描述图10的部件。
现在参照图2，这个例子示出了接入终端204使用不同的IP接口(例如，与不同的流相关联)来访问运营商网络服务和本地服务的系统200。应该理解，在不同的实施方式中，可以使用不同数量的IP接口(和流)并且 通过这些IP接口可以访问不同类型的服务。
如双排线218所示，接入终端204使用第一IP接口向运营商网络206发送分组并从运营商网络206接收分组。在一些方面，第一IP接口与终止于运营商网络(例如，在运营商网络206中接入终端204的分组数据服务节点)的空中接口流相关联。如图1中所示，接入终端204和通信节点208之间的业务流由点线230表示。此外，这一业务经由接入点202和运营商网络206之间的协议隧道232发送。这里，接入终端204在与运营商网络206中的节点进行通信时使用运营商分配的IP地址。
如双排线220所示，接入终端204使用第二IP接口发送和接收本地服务相关联的分组。在一些方面，第二IP接口与在接入点202(例如，接入终端204的接入节点)终止的空中接口流相关联。图2的例子示出用于与不同的本地服务相关联的不同业务流的第二IP接口。例如，接入终端204和通信节点212之间的业务流(用虚线228表示),以及接入终端204和通信节点210之间的业务流(用虚线226表示)都是通过第二IP接口发送的。此处，当接入终端204与其它节点通信以便访问本地服务时,接入终端204使用由本地路由器214分配的本地IP地址。
为了支持通过第二IP接口的本地IP访问，接入点202为接入终端204建立用于本地IP域(例如，本地网络)的分组过滤器。此外，接入点202提供诸如代理服务器ARP功能的代理服务器功能和诸如动态主机协议配置(“DHCP”)中继功能的代理功能。参照图3–5的流程图更详细地描述系统200的这些方面。
为了方便起见，可以将图3–5中的操作(或者此处讨论或揭示的任何其它操作)描述为通过特定组件(例如，系统100和/或图10中描述的系统1000的组件)来执行。然而，应该理解，这些操作也可以由其它类型的组件执行，并可以通过使用不同数量的组件执行。还应该理解，在给定实施方式中，也可以不使用此处描述的一个或多个操作。
图3描述了可以被调用以使接入终端能够使用多个IP接口来访问不同服务的多个操作。更详细地说，这些操作涉及建立IP接口和提供用于分组过滤操作的列表。
如方框302所示，在某时刻，接入终端204与接入点202连接。例如， 接入点202可以包括接入终端204的家庭毫微微节点。这样，只要接入终端204在家就可以与接入点202进行连接。 
结合建立连接的操作，接入点202和接入终端104协商以便确定是否各节点均支持使用多个IP接口，以及是否对本连接使用多个IP接口。例如，系统200中的接入点可配置成只为特定接入终端(例如，家庭接入终端)提供本地IP访问。因此，接入点202在提供对本地服务的访问之前，先验证是否已经授权接入终端204访问这些服务。类似的，在接入终端204尝试建立多个IP接口之前，接入终端204可以先确定接入点204是否提供本地IP访问。在随后的讨论中，假设接入点202和接入终端104支持多个IP接口。
如方框304所示，运营商网络206为接入终端204分配IP地址。当接入终端204通过第一IP接口访问运营商网络服务时，使用该IP地址。
如方框306所示，接入点202(例如，通过如图10所示的IP地址代理1018的操作)提供代理功能(例如，DHCP中继功能)，以便获得接入终端204的本地网络IP地址。例如，接入点202向本地路由器214发送消息，用于请求在路由器214提供服务的局域网中使用的IP地址。接入点202随后保存该IP地址的记录，并将该IP地址发送给接入终端204。
接入点202(例如，列表提供器1022)也建立分组过滤器，接入终端204使用该分组过滤器来选择应该用于发送给定分组的IP接口。例如，如方框308所示，接入点202提供将不同分组目的地映射到不同IP接口的列表。在一些方面，该列表基于运营商策略、目的地地址、目的地子网、分组协议类型、TCP端口、UDP端口或这些项目的某种组合。如方框310所示，接入点204(例如，发射机1010)向接入终端204发送该列表。
这种分组过滤器列表可采用多种形式。此外，分组目的地和IP接口在该列表中可以用多种方式表现。在一些实施方式中，通过指示目的地的信息(例如，完整目的地地址、子网地址、端口、协议类型)在列表中指示分组目的地，并通过IP地址(例如，接入终端204的IP地址)指示IP接口。例如，与运营商网络206相对应的子网地址映射到第一IP接口，与路由器214服务的局域网相对应的子网地址映射到第二IP接口，与通信节点212相对应的子网地址映射到第二IP接口，等等。
现在参照图4A和4B，将分别描述与接入终端204通过第一和第二IP接口向网络和本地目的地发送分组相结合所执行的一些操作。
图4A中方框402–406描述了接入终端204通过空中下载技术向接入点202发送分组所执行的操作。如方框402所示，在某时刻，接入终端204提供(例如，生成)要发送到特定目的地的数据。此外，接入终端204(例如，图10中的分组处理器1024)生成用于发送数据的分组。此处，分组的源地址为接入终端204(例如，分组处理器1024)从接入点202接收的本地IP地址。
如方框404所示，接入终端204(例如，IP接口选择器1026)使用从接入点202接收的分组过滤器列表选择应该用于发送分组的IP接口。例如，接入终端204将分组的目的地(例如，分组的目的地地址)与列表中的分组目的地信息(例如，子网地址)进行比较，以识别用于分组的IP接口。此处，可以定义默认的IP接口(例如，根据运营商策略)，以便在列表中未找到特定目的地的情况下使用。
如方框406所示，接入终端204(例如，分组处理器1024)随后通过识别出的IP接口发送分组。例如，如果通过第一IP接口发送分组，则接入终端204将通过终止于运营商网络206的空中接口流发送分组。相反的，如果通过第二IP接口发送分组，则接入终端204将通过终止于接入点202的空中接口流发送分组。此处，应该理解，接入终端204可以通过接入点202和接入终端204之间建立的公共空中接口发送不同类型的流(例如，在同一时刻或不同时刻)。
图4A和4B中的方框408-426描述了将分组发送到合适的目的地所执行的操作。这些操作开始于方框408，在此，接入点202(例如，图10中的分组处理器1028)接入终端204接收分组。
如方框410所示，接入点202(例如，分组处理器1028)确定用于将接收到的分组发送到其目的地的合适路径。此处，接入点202根据与接收到的分组相关联的IP接口来识别路径。例如，在方框412，接入点202确定是应该经由到达运营商网络的路径(例如，分组经由第一IP接口发送),还是经由本地路径(例如，分组经由第二IP接口发送)来发送分组。
如方框414所示，如果在方框410和412识别出运营商网络路径，则 接入点202(例如，分组处理器1028)将分组封装在协议隧道232中，以便向运营商网络206传输。运营商网络206为这个流提供了终止点，并通过网络向指定目的地(例如，节点208)转发分组。在这种情况下，当分组穿过系统200时，分组的源地址和目的地地址(例如，节点208的IP地址)不会改变。
如图4B中方框416所示，如果在方框410和412识别出本地路径，则接入点202(例如，分组处理器1028)提供流的终止点。此处，接入点202根据分组的目的地确定分组应该发送至哪里(方框418和420)。例如，接入点202确定分组的目的地在本地网络内。
如果是这样，如方框422所示，接入点202(例如，分组处理器1028)向本地网络内的合适节点(例如，通信节点210)发送分组。在这种情况，无论接入点202还是路由器214均不改变分组的源地址(本地地址)或目的地地址(本地地址)。
如果分组的目的地不在本地网络内(例如，目的地为具有公网地址的通信节点212)，则操作流程从方框420前进到方框424。此处，接入点202向路由器214发送分组，以便将其转发到指定的目的地(例如，经由互联网216)。在这种情况，在方框426，路由器214执行NAT操作，以便将分组的源地址从接入终端204的本地地址改变为路由器214的公网地址和分配的端口号(例如，60.d.e.f，端口g)。类似的，当分组从通信节点212发送到接入终端204时，路由器214将执行NAT操作，以便将分组的目的地地址从路由器214的公网地址和分配的端口号(例如，60.d.e.f，端口g)改变为接入终端204的本地地址。 
图5描述了接入点202代表接入终端204对发送到接入终端204的本地分组执行的若干代理服务器操作(例如，通过如图10所示的本地分组代理服务器1020的操作)。如方框502所示，接入点202保存分配给接入终端204的本地IP地址的记录(例如，如上文所述)。如方框504所示，结合代理服务器功能，接入点202截获任何经由本地网络发往接入终端204的分组(例如，发往第二IP接口的分组)。如方框506所示，接入点202代表接入终端204处理所截获的分组。在方框506所执行的操作依赖于已经被截获的分组的类型。在一些情况，接入点202只是将所截获的分组简单路 由到接入终端204。在一些情况，接入点202代表接入终端204对所截获的分组进行响应。例如，接入点202提供代理服务器ARP功能，由此接入点202处理发往接入终端204的ARP消息。此处，本地网络内的其它节点可以获知分配给接入终端204的IP地址，但是无法知道用于向接入终端204发送消息的MAC地址。因此，在某时刻，接入点202接收发往接入终端204本地IP地址的ARP消息。在这种情况，接入点202用指示接入点202的MAC地址用于访问接入终端204的消息来响应该ARP消息。通过使用该代理服务器ARP功能，本地网络中的另一个节点(例如，服务器)能够方便地发起对接入终端204的访问。因此，如图2中所示的实施方式可以在本地网络中支持接入终端发起的通信和服务器发起的通信。
如前文所述，使用多个IP接口可能更有优势地促进本地IP访问。在前文的例子中，支持接入终端发起的本地访问和服务器发起的本地访问。此外，接入点不必对本地IP访问提供分组数据服务节点(“PDSN”)功能。例如，服务接入点不需要用于本地IP访问操作的接入终端的运营商网络IP地址(例如，宏地址)。而且，接入点不需要在地址路径上更改任何地址。同样，本方案不限于与特定的上层一起使用(例如，不限于与UDP或TCP端口一起使用)。
现在参照图6，系统600中的接入点602提供NAT功能以便促进本地IP访问。在这种情况，只为接入终端604分配一个IP接口和一个公共IP地址。因此，如双排线620所示，接入终端604针对运营商网络和本地业务，使用单个IP接口向接入点602发送分组和从接入点602接收分组。因此，接入终端604和通信节点612之间的业务流(如虚线628所示)，接入终端604和通信节点610之间的业务流(如虚线626所示)，以及接入终端604和通信节点608之间的业务流(如点线630所示)均通过单个IP接口进行发送。如前文所述，通过接入点602和运营商网络606之间的协议隧道632发送运营商网络业务。
为了路由从接入终端604接收的分组，接入点602的NAT功能(例如，由如图10所示的NAT控制器1030提供)将分配给接入终端604的运营商网络IP地址转换为由本地路由器614分配给接入终端604的本地IP地址。因此，在这种情况，接入点602保存分配给接入终端604的IP地址的记录， 以便在NAT操作中使用。此外，接入点602截获并检查从接入终端604接收的分组。随后，接入点602通过协议隧道发送发往运营商网络的任何分组。作为另一种选择，接入点602终止与本地服务相关的任何分组，并将这些分组发送到合适的目的地。
将参照图7–9中的流程图更详细地描述系统600的额外方面。图7描述了示例性的建立操作。图8A和8B描绘了当接入终端604发送分组时所执行的示例性操作。图9描绘了当向接入终端604发送本地分组时接入点602所执行的示例性代理服务器操作。
如图7中方框702所示，在某时刻，接入终端604与接入点602连接。在这种情况，接入终端604使用单一IP接口用于全部业务。此外，如方框704所示，运营商网络606为接入终端604分配IP地址。这些操作与前文方框302和304描述的对应操作类似。
如方框706所示，接入点602(例如，IP地址代理1018)可获得接入终端604的本地网络IP地址。如前文所述，接入点602向本地路由器614发送请求IP地址的消息，该IP地址用于该路由器614服务的局域网中。随后，接入点602保存该IP地址的记录以用于NAT操作。
如图8A中方框802所示，在某时刻，接入点602从接入终端604接收分组。此处，分组的源地址对应分配给接入终端604的运营商网络IP地址。
如方框804所示，接入点602(例如，NAT控制器1030)确定是否需要对所接收的分组执行NAT操作。在一些实施方式中，这一决定是根据分组的目的地以及可选的运营商网络策略的。例如，在方框806，接入点602根据目的地地址确定(例如，根据目的地IP地址的子网)应该通过经由到达运营商网络606的路径还是应该通过本地路径来发送分组。
如方框808所示，如果在方框804和806确定使用运营商网络路径，则接入点602在协议隧道632中封装分组，以便向运营商网络606传输。随后，运营商网络606通过网络将分组转发到指定的目的地(例如，节点608)。在这种情况，当分组经过系统600时，将不会改变分组的源地址和目的地地址(例如，节点608的IP地址)。
如图8B中方框810所示，如果在方框804和806确定使用本地路径，则接入点602(例如，分组处理器1028)截获分组(例如，提供分组流的 终止点)。在这种情况，在方框812，接入点602执行NAT操作，以便改变分组的源地址。在不同实施方式中可以按照不同的方式执行该NAT操作。
在一些实施方式中，接入点602提供代理服务器功能(例如，代理服务器ARP功能)，并如前文所述获得接入终端604的本地IP地址。在这种情况，接入点602(例如，NAT控制器1030)将接入终端604最初指定作为分组的源地址的运营商网络IP地址替换为所获得的IP地址。
在一些实施方式中，接入点602提供“反向NAT”功能。在这种情况，接入点602(例如，NAT控制器1030)用自己的IP地址和分配的端口号替换分组中最初的源IP地址。
随后，接入点602根据分组的目的地确定向哪里发送分组(方框814和816)。例如，接入点602确定分组的目的地是否在本地网络内。
如果目的地在本地网络内，如方框818所示，接入点602向本地网络内合适的节点(例如，通信节点610)发送分组。在这种情况，接入点602将执行NAT操作，以便如前文所述改变分组的源地址(公网地址)。
如果分组的目的地不在本地网络内(例如，目的地为具有公网地址的通信节点612)，操作流程将从方框816前进到方框820。此处，接入点602将分组发送到路由器614以便转发到指定目的地(例如，经由互联网616)。在这种情况，接入点202执行NAT操作，以便将分组的源地址(公网地址)改变为路由器614的私有地址和分配的端口号。随后，路由器614执行NAT操作，将分组源地址改变为路由器614的公网地址和分配的端口号(方框822)。当从通信节点612向接入终端604发送分组时，可以以相似的方式执行互补的操作。
现在参照图9的代理服务器操作，如方框902所示，接入点602保存与接入终端604相关联的用于本地业务的本地IP地址的记录。如上述方框812所述，在一些情况下，接入点602获得接入终端604的本地IP地址，而在其它情况下，为接入终端604分配接入点602的IP地址和端口号。
如方框904所示，结合代理服务器功能，接入点602截获经由本地网络发往接入终端604的任何分组。因此，根据实施方式，接入点602截获目的地地址等于为接入终端604获得的本地IP地址的分组，或者接入点602截获目的地地址等于接入点602的本地IP地址以及分配给接入终端604端 口号的分组。
如方框906所示，接入点602代表接入终端604处理截获的分组。在方框906执行的操作取决于已截获的分组的类型。在一些情况下，接入点602简单地将截获的分组路由到接入终端604。在一些情况下，接入点602代表接入终端604响应截获的分组。例如，接入点602提供代理服务器ARP功能，通过该功能，接入点602以与上述类似的方式处理发往接入终端604的ARP消息。
根据上面的描述，可以方便地将NAT功能应用于接入点中，以便促进本地IP访问。尤其是，在这种情况下，能够支持遗留的接入终端(例如，不实现多个IP接口的接入终端)。
在一些方面，图6的方案可支持广播分组。例如，指定接入终端不发送除公知消息(例如，DHCP消息)以外的任何其它广播分组。在这种情况下，接入点中的PDSN功能可以处理IP广播分组中的任何DHCP消息。随后，将任何其它广播分组发送到本地子网。将由其它通信节点发送的广播分组发送到连接到接入点的接入终端。
在图7-9所述的例子中，对发往通信节点612的分组执行两次NAT操作。如果期望去除这些NAT操作中的一个，则在接入点604中使用路由功能(例如，如图10中的路由器1032所指示的那样)。在这种情况下，所有本地节点均连接到接入点。随后，接入点中的NAT功能为本地网络中的全部通信节点分配本地IP地址。因此，可以去除本地路由器，或者将本地路由器配置为不提供NAT功能。
在后一种情况下，没有通信节点与本地路由器相连接。本地路由器仅为接入点提供一个本地IP地址。这样将防止本地路由器分配与接入点重叠的地址。
在接入点接收到目的地地址在本地子网中的分组的情况下，接入点将最初的分组源地址(例如，为接入点分配的运营商网络IP地址)转换为接入点分配给接入终端的本地网络IP地址。这里，接入点对这一本地网络IP地址执行代理服务器功能(例如，代理服务器ARP功能)。
在接入点接收到目的地地址不在运营商子网(例如，根据策略)中也不在本地子网中的分组的情况下，接入点简单地将分组转发到本地路由器 (即，不执行NAT操作)。随后，本地路由器简单地将分组通过ISP转发到通信节点(例如，无需执行NAT操作)。在这种情况下，对于接收响应的接入终端而言，该接入终端使用公网可路由的地址。
在一些实施方式中，通过使用IP端口转发完成本地IP访问。这里，接入终端使用可在本地路由器中实现的端口转发机制(例如，提供NAT功能)与本地区域中的节点进行通信。在这种情况下，业务穿过运营商网络。例如，接入终端发送源地址是接入终端的本地IP地址并且(连在路由器上的通信节点的)目的地地址是路由器的公网地址以及分配的端口号的分组。这一分组经由协议隧道从接入点转发到运营商网络。运营商网络将分组发送回路由器，路由器再将该分组发送到适当的通信节点。对于回传的分组，源地址是通信节点的本地IP地址，目的地地址是接入终端的本地地址。路由器的NAT功能将源地址改变为路由器的公网地址和分配的端口号。路由器将该分组发送到运营商网络，于是，运营商网络将分组通过协议隧道发送到接入终端。
如上所述，本发明提出的本地IP访问方案可以在包括宏覆盖(例如，诸如3G网络的大范围蜂窝网络，通常称为宏小区网络或广域网-WAN)和更小的覆盖范围(例如，基于住所或基于楼房的网络环境，通常称为局域网-LAN)的混合部署中使用。这里，随着接入终端(“AT”)在这样的网络中移动，接入终端在特定地点由提供宏覆盖的接入点服务，而该接入终端在其它地点由提供较小区域覆盖的接入点服务。在一些方面，较小区域覆盖节点可用于在楼宇内部覆盖中提供递增的容量增长和不同的服务，这些都使得用户体验更稳健。
覆盖区域相对较大的节点称为宏节点，而覆盖区域相对较小(例如，一个居所)的节点称为毫微微节点。可以理解，本发明的公开内容适用于与其它类型的覆盖区域相关联的节点。例如，微微节点提供的覆盖区域(例如，商业楼宇中的覆盖)小于宏区域但大于毫微微区域。在各种应用中，可以使用其它术语表示宏节点、毫微微节点或者其它接入点类型的节点。例如，将宏节点配置为或称为接入节点、基站、接入点、eNode B、宏小区等等。同样，可将毫微微节点配置为或称为家庭节点B、家庭eNode B、接入点基站、毫微微小区等等。在一些实施方式中，节点与一个或多个小区 或扇区相关联(例如，划分为一个或多个小区或扇区)。将与宏节点、毫微微节点或微微节点相关联的小区或扇区分别称为宏小区、毫微微小区或微微小区。图11中提供了如何在网络中部署毫微微节点的简单示例。
图11示出了覆盖图的一个例子1100，其中定义了一些跟踪区域1102(或路由区域或位置区域)，每个跟踪区域包括几个宏覆盖区域1104。这里，与跟踪区域1102A、1102B和1102C相关联的覆盖区域由宽线条描绘，宏覆盖区域1104由六边形表示。跟踪区域1102还包括毫微微覆盖区域1106。在这个例子中，在宏覆盖区域1104(例如，宏覆盖区域1104B)中描绘了各个毫微微覆盖区域1106(例如，毫微微覆盖区域1106C)。然而，可以理解，一个毫微微覆盖区域1106可以部分位于宏覆盖区域1104的内部或外部。同样，可以在一个或多个跟踪区域1102或宏覆盖区域1104中定义一个或多个微微覆盖区域(未示出)。可以理解，在一个宏覆盖区域中可以有多个毫微微覆盖区域，既可以位于一个宏覆盖区域中，也可以跨过该宏覆盖区域和邻近宏小区的边界。
图12示出了无线通信系统1200的一些方面，无线通信系统1200包括多个小区1202，例如，宏小区1202A-1202G，其中每个小区由对应的接入点1204(例如，接入点1204A-1204G)提供服务。从而，宏小区1202对应于图11的宏覆盖区域1104。如图12中所示，接入终端1206(例如，接入终端1206A–1206L)可以随时间散布在整个系统的各个位置。在给定的时刻，(例如)根据接入终端1206是激活的还是处于软切换状态，每个接入终端1206可以在前向链路(“FL”)和/或反向链路(“RL”)上与一个或多个接入点1204进行通信。无线通信系统1200在覆盖大的地理区域上提供服务。例如，宏小区1202A-1202G覆盖附近的数个街区，或者乡村环境中的若干平方里。
图13是示出了如何在网络环境(例如，系统1200)中部署一个或多个毫微微节点的系统1300的例子。系统1300包括安装在相对较小覆盖区域网络环境(例如，在一个或多个用户居所1330)中的多个毫微微节点1310(例如，毫微微节点1310A和1310B)。每个毫微微节点1310经由DSL路由器、有线电视调制解调器、无线链路或其它连接方式(未示出)与广域网1340(例如，互联网)和移动运营商核心网络1350相耦合。
毫微微节点1310的所有者定制通过移动运营商核心网络1350提供的移动服务，例如，3G移动服务。此外，接入终端1320能够在宏环境和较小区域覆盖(例如，居所)网络环境中运行。也就是说，根据接入终端1320的当前位置，接入终端1320可以由与移动运营商核心网络1350相关联的宏小区接入点1360提供服务，也可以由一组毫微微节点1310(例如位于对应的用户居所1330中的毫微微节点1310A和1310B)中的任意一个提供服务。例如，当用户在他的家以外时，他由标准宏接入点(例如，接入点1360)提供服务，而当该用户接近或在他的家以内时，他由毫微微节点(例如，节点1310A)提供服务。这里，毫微微节点1310可向下兼容以前的接入终端1320。
在一些方面限制节点(例如，毫微微节点)。例如，给定的毫微微节点为特定的接入终端提供特定的服务。在称为受限的(或封闭的)关联的部署中，给定的接入终端仅由宏小区移动网络和定义的一组毫微微节点(例如位于对应的用户居所1330中的毫微微节点1310)提供服务。在一些实施方式中，将节点限制为不向至少一个节点提供以下各项中的至少一项：信令、数据访问、注册、寻呼或服务。
在一些方面，受限的毫微微节点(也称为封闭的用户组家庭节点B)是向受限提供的一组接入终端提供服务的一个节点。根据需要，这种设置可以是临时或永久扩展的。在一些方面，可将封闭的用户组(“CSG”)定义为共享接入终端的公共访问控制列表的一组接入点(例如，毫微微节点)。一个区域中所有毫微微节点(或所有受限的毫微微节点)在其上运行的信道称为毫微微信道。
因此在给定的毫微微节点和给定的接入终端之间会存在各种关系。例如，从接入终端来看，开放的毫微微节点是指具有不受限关联的毫微微节点(例如，允许访问任何接入终端的毫微微节点)。受限的毫微微节点是指以某种方式受限的毫微微节点(例如，受限于关联和/或注册)。家庭毫微微节点是指接入终端被授权可以访问和运行的毫微微节点(例如，为定义的一组一个或多个接入终端提供永久访问)。客人毫微微节点是指接入终端被临时授权访问或运行的毫微微节点。外来毫微微节点是指除了可能的紧急情况(例如，911呼叫)以外不授权接入终端访问或运行的毫微微节点。
从受限的毫微微节点来看，家庭接入终端是指被授权访问受限毫微微节点的接入终端(例如，永久访问毫微微节点的接入终端)。客人接入终端是指临时访问受限毫微微节点(例如，基于最终期限、使用时间、字节、连接次数或者某个或某些其它标准受限制)的接入终端。外来接入终端是指除了可能的紧急情况(例如911呼叫)以外不被允许访问受限毫微微节点的接入终端(例如，不具有向受限的毫微微节点进行注册的证书或许可的接入终端)。
为了方便起见，本发明就毫微微节点描述了各个功能。然而，可以理解，微微节点可以为较大的覆盖区域提供相同的或类似的功能。例如，微微节点是受限的，为给定的接入终端定义家庭微微节点等等。
无线多址通信系统可同时支持多个无线接入终端的通信。每个终端经由前向链路和反向链路上的传输与一个或多个接入点进行通信。前向链路(或下行链路)是指从接入点到终端的通信链路，反向链路(或上行链路)是指从终端到接入点的通信链路。这种通信链路可经由单输入单输出系统、多输入多输出系统(“MIMO”)系统或者某种其它类型的系统来建立。
MIMO系统使用多个(NT个)发射天线和多个(NR个)接收天线进行数据传输。可将由NT个发射天线和NR个接收天线形成的MIMO信道分解为NS个独立的信道，也称为空间信道，其中NS≤min{NT，NR}。NS个多独立信道中的每一个对应于一维。如果使用由多个发射天线和接收天线所产生的附加维度，则MIMO系统能够提供改善的性能(例如，更高的吞吐量和/或更好的可靠性)。
MIMO系统可支持时分双工(“TDD”)和频分双工(“FDD”)。在TDD系统中，前向链路传输和反向链路传输在相同的频率范围内，所以相互原理允许从反向链路信道估计前向链路信道。当多个天线在接入点可用时，这使得接入点能够提取前向链路上的发射波形成形增益。
本文的公开内容可以结合在使用各个部件的一个节点(例如，一个设备)中，用于与至少一个其它节点进行通信。图14描述了可用于促进节点之间通信的几个示例性部件。具体地说，图14示出了MIMO系统1400的无线设备1410(例如，接入点)和无线设备1450(例如，接入终端)。在设备1410，将多个数据流的业务数据从数据源1412提供到发射(“TX”) 数据处理器1414。
在一些方面，每个数据流从各自的发射天线发送。TX数据处理器1414根据为每个数据流选择的特定编码方案对该数据流的业务数据进行格式化、编码和交织，以便提供编码数据。
使用OFDM技术将每个数据流的编码数据与导频数据进行复用。导频数据通常是以已知的方式处理的已知数据模式，并可在接收机系统用于估计信道响应。随后，根据为每个数据流选择的特定调制方案(例如，BPSK、QSPK、M-PSK或M-QAM)对每个数据流的经复用的导频和编码数据进行调制，以便提供调制符号。由处理器1430执行的指令来确定每个数据流的数据率、编码和调制。数据存储器1432存储由处理器1430或设备1410的其它部件使用的程序代码、数据和其它信息。
随后，将所有数据流的调制符号提供到TX MIMO处理器1420，TXMIMO处理器1420进一步处理该调制符号(例如，针对OFDM)。随后，TX MIMO处理器1420将NT个调制符号流提供给NT个收发机(“XCVR”)1422A-1422T。在一些方面，TX MIMO处理器1420对数据流的符号以及发送符号的天线应用波束成形权重。
每个收发机1422接收并处理各个符号流，以便提供一个或多个模拟信号，并进一步对模拟信号进行调节(例如，放大、滤波和上变频)，以便提供适用于MIMO信道传输的经调制的信号。随后，来自收发机1422A-1422T的NT个经调制的信号分别从NT个天线1424A-1424T发送。
在设备1450，所发送的经调制的信号由NR个天线1452A-1452R接收，并且来自每个天线1452的接收信号提供给各个收发机(“XCVR”)1454A-1454R。每个收发机1454对各个接收信号进行调节(例如，滤波、放大和下变频)，对经调解的信号进行数字化，以便提供采样，并进一步处理这些采样，以便提供相应的“接收到的”符号流。
随后，接收(“RX”)数据处理器1460接收来自NR个收发机1454的NR个接收符号流，并根据特定的接收机处理技术对其进行处理，以便提供NT个“经检测”的符号流。随后，RX数据处理器1460对每个经检测的符号流进行解调、解交织和解码，以便恢复数据流的业务数据。由RX数据处理器1460进行的处理与由设备1410处的TX MIMO处理器1420以及TX 数据处理器1414进行的处理互补。
处理器1470定期确定使用哪个预编码矩阵(在下文中进行描述)。处理器1470用公式表达的反向链路消息包括矩阵索引部分和秩值部分。数据存储器1472存储处理器1470或者设备1450的其它部件使用的程序代码、数据和其它信息。
反向链路消息包括关于通信链路和/或接收数据流的多种类型的信息。随后，反向链路消息由TX数据处理器1438进行处理，由调制器1480进行调制，由收发机1454A-1454R进行调节，并发送回设备1410，其中TX数据处理器1438还从数据源1436接收多个数据流的业务数据。
在设备1410，来自设备1450的经调制的信号由天线1424接收，由收发机1422进行调节，由解调器(“DEMOD”)1440进行解调，并由RX数据处理器1442进行处理，以便提取由设备1450发送的反向链路消息。随后，处理器1430确定使用哪种预编码矩阵来确定波束成形权重，随后，处理提取的消息。
图14还示出了这些通信部件可包括根据本发明公开的内容执行本地IP访问相关操作的一个或多个部件。例如，如本发明公开的内容，访问控制部件1490与处理器1430和/或设备1410的其它部件合作向另一设备(例如，设备1450)发送信号/从另一设备(例如，设备1450)接收信号。同样的，访问控制部件1492与处理器1470和/或设备1450的其它部件合作向另一设备(例如，设备1410)发送信号/从另一设备(例如，设备1410)接收信号。可以理解，对于每个设备1410和1450，两个或多个所述部件的功能可由单个部件提供。例如，单个处理部件可提供访问控制部件1490和处理器1430的功能，并且单个处理部件可提供访问控制部件1492和处理器1470的功能。
本发明的公开内容可以组合在各种通信系统和/或系统部件中。在一些方面中，本发明的公开内容可以在能够通过共享可用系统资源(例如，通过指定一个或多个带宽、发射功率、编码、交织等等)与多个用户进行通信的多址系统中使用。例如，本发明的公开内容可用于以下技术中的任何一个或任何组合：码分多址(“CDMA”)系统、多载波CDMA(“MCCDMA”)、宽带CDMA(“W-CDMA”)、高速分组访问(“HSPA”、“HSPA+”)系统、 时分多址(“TDMA”)系统、频分多址(“FDMA”)系统、单载波FDMA(“SC-FDMA”)系统、正交频分多址(“OFDMA”)系统或其它多址技术。可将使用本发明公开内容的无线通信系统设计为实现一个或多个标准，诸如IS-95、cdma2000、IS-856、W-CDMA、TDSCDMA和其它标准。CDMA网络可以实现诸如通用陆地无线接入(“UTRA”)、cdma2000或其它技术。UTRA包括W-CDMA和低码片速率(“LCR”)之类的无线技术。cdma2000技术覆盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络实现诸如全球移动通信系统(“GSM”)的无线技术。OFDMA网络可以实现诸如演进的UTRA(“E-UTRA”)、IEEE 802.11、IEEE 802.16、IEEE 802.20、Flash-之类的无线技术。UTRA、E-UTRA和GSM是通用移动电信系统(“UMTS”)的一部分。本发明公开的内容可以在3GPP长期演进(“LTE”)系统、超移动宽带(“UMB”)系统和其它类型的系统中实现。LTE是UMTS采用E-UTRA的版本。尽管本发明的特定方面使用3GPP术语进行描述，但是应该理解，本发明的公开内容可以用于3GPP(Re199、Re15、Re16、Re17)技术以及3GPP2(IxRTT、1xEV-DO RelO、RevA、RevB)技术和其它技术。
本发明的公开内容可以结合到多种装置(例如，节点)中(例如，在其中实现或由其执行)。在一些方面，根据本发明公开内容实现的节点(例如，无线节点)包括接入点或接入终端。
例如，接入终端包括、实现为或称为用户设备、用户站、用户单元、移动站、移动台、移动节点、远端站、远端终端、用户终端、用户代理、用户设备或其它某个术语。在一些实施方式中，接入终端包括蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(“SIP”)电话、无线本地环路(“WLL”)站、个人数字助理(“PDA”)、具有无线连接功能的手持设备或其它某个连接到无线调制解调器的适当的处理设备。因此，本发明公开的一个或多个方面可以结合在电话(例如，蜂窝电话或智能电话)、计算机(例如，膝上型计算机)、便携式通信设备、便携式计算设备(例如，个人数字助理)、娱乐设备(例如，音乐设备、视频设备或卫星无线电)、全球定位系统设备或任何其它用于经由无线介质进行通信的适当设备中。
接入点包括、实现为或称为节点B、eNode B、无线网络控制器(“RNC”)、基站(“BS”)、eBS、无线基站(“RBS”)、基站控制器(“BSC”)、 基站收发台(“BTS”)、收发机功能(“TF”)、无线收发机、无线路由器、基本服务集(“BSS”)、扩展服务集(“ESS”)或其它某个相似的术语。
在一些方面，节点(例如，接入点)包括通信系统的访问节点。这种访问节点可例如经由到达网络(例如，诸如互联网或蜂窝网络的广域网)的有线或无线通信链路提供网络的连通性或到达网络的连通性。因此，访问节点使其它节点(例如，接入终端)能够访问网络，或实现其它某种功能。此外，可以理解，一个或两个节点都可以是便携的，或者在一些情况下，是相对非便携的。
同样，可以看出，无线节点能够以非无线方式(例如，经由有线连接)发送和/或接收信息。因此，本文描述的接收机和发射机包括适当的通信接口部件(例如，电接口部件或光接口部件)以便经由非无线介质通信。
无线节点可经由基于或支持任何适当的无线通信技术的一个或多个无线通信链路进行通信。例如，在一些方面，无线节点可以与网络相关联。在一些方面，网络可包括局域网或广域网。无线设备可支持或者使用多种无线通信技术、协议或标准中的一种或多种，诸如本文讨论的那些(例如，CDMA、TDMA、OFDM、OFDMA、WiMAX、Wi-Fi等等)。同样，无线节点可以支持或者使用多种相应的调制或复用方案中的一种或多种。因此，无线节点包括适当的部件(例如，空中接口)，以便使用上述或其它无线通信技术建立一个或多个无线通信链路并通过其进行通信。例如，无线节点包括具有相关联的发射机和接收机部件的无线收发机，所述相关联的发射机和接收机部件包括有助于通过无线介质进行通信的多种部件(例如，信号产生器和信号处理器)。
本发明描述的功能(例如关于一个或多个附图)在一些方面对应于在权利要求书中类似描述的“用于…的模块”的功能。参照图15-18，装置1500、1600、1700以及1800表示一系列相关的功能模块。这里，IP接口选择模块1502至少在一些方面对应于(例如)本文中描述的IP接口标识符。分组发送模块1504至少在一些方面对应于(例如)本文中描述的分组处理器。列表提供模块1602至少在一些方面对应于(例如)本文中描述的列表提供器。列表发送模块1604至少在一些方面对应于(例如)本文中描述的发射机。分组处理模块1606至少在一些方面对应于(例如)本文中描述的分组处理 器。IP地址控制模块1608至少在一些方面对应于(例如)本文中描述的IP地址代理。分组接收模块1702至少在一些方面对应于(例如)本发明描述的分组处理器。本地分组代理服务器模块1704至少在一些方面对应于(例如)本文中描述的本地分组代理服务器。IP地址代理模块1706至少在一些方面对应于(例如)本文中描述的IP地址代理。分组接收模块1802至少在一些方面对应于(例如)本文中描述的分组处理器。NAT确定模块1804至少在一些方面对应于(例如)本文中描述的NAT控制器。
图15-18的模块的功能可以按照与本发明公开的方式一致的各种方式实现。在一些方面，这些模块的功能可实现为一个或多个电部件。在一些方面，这些方框的功能可以实现为包括一个或多个处理器部件的处理系统。在一些方面，这些模块的功能可以使用(例如)一个或多个集成电路(例如，ASIC)的至少一部分来实现。如文中所述，集成电路可包括处理器、软件、其它相关的部件或它们的结合。这些模块的功能还可以以本文公开的其它方式实现。在一些方面，图15–18中的任何虚线方框中的一个或多个是可选的。
应该理解，本文中使用诸如“第一”、“第二”等等指示提及的任何元素通常不局限于这些元素的数量或顺序。此外，这些指示可在文中作为在两个或多个元素或一个元素的多个例子之间进行区分的方便方法。因此，提及第一和第二元素并不意味着仅使用两个元素，或者第一元素必然以某种方式在第二元素之前。同样，除非做出规定，否则一组元素可包括一个或多个元素。此外，在说明书或权利要求书中使用的术语形式“A、B或C中的至少一个”的含义是“A或B或C，或者这些元素的任意组合”。
本领域技术人员应当理解，信息和信号可以使用多种不同的技术和方法来表示。例如，在贯穿上面的描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以用电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或者其任意组合来表示。
本领域技术人员还应当明白，结合本申请的方面描述的各种示例性的逻辑块、模块、处理器、组件、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件(例如，可以使用源编码或其它技术设计的数字实施方式、模拟实施方式、或者两者的结合)、与指令结合的各种形式的程序或设计代码(为了方便起见， 本文中称为“软件”或“软件模块”)或两者的组合。为了清楚地表示硬件和软件之间的可交换性，上面对各种示例性的部件、块、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了总体描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本发明的保护范围。
结合本文描述的各个方面所述的各种示例性逻辑块、模块和电路可以在集成电路(“IC”)、接入终端或接入点中实现或由它们执行。IC可包括用于执行本申请所述功能的通用处理器、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、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件、电组件、光组件、机械组件或者其任意组合，并可以执行位于IC内部、IC外部或者两者都有的代码或指令。通用处理器可以是微处理器，或者，该处理器也可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器也可能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、一个或多个微处理器与DSP内核的结合，或者任何其它此种结构。
应该理解的是，在任何描述的过程中的任何特定顺序或步骤的次序是示例方法的一个例子。可以理解，根据设计偏好，可以重新排列过程中的特定顺序或步骤的次序而仍然处于本发明的范围内。所附方法权利要求以示例性次序呈现各步骤的元素，并且不意在局限于呈现的特定顺序或次序。
在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可以实现为硬件、软件、固件或它们的任何组合。当以软件实现时，该功能可以作为一个或多个指令或代码存储计算机可读介质上或者通过其进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，通信介质包括任何便于将计算机程序从一个地方转移到另一个地方的介质。存储介质可以是计算机能够访问的任何可用介质。举例但非限制地来说，这样的计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储器、磁盘存储器或其它磁存储设备，或者能够用于以指令或数据结构的形式携带或存储所需程序代码并能够由计算机访问的任何其它介质。而且，任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。举个例子，如果用同轴电缆、纤维光缆、双绞线、数字用 户线路(DSL)，或诸如红外、无线和微波之类的无线技术，从网站、服务器或其它远程源传输软件，则该同轴电缆、纤维光缆、双绞线、DSL，或诸如红外、无线和微波之类的无线技术也包含在介质的定义中。本申请所用的磁盘和盘，包括压缩盘(CD)、镭射光盘、光盘、数字多用途光盘(DVD)、软盘和蓝光盘，其中磁盘通常通过磁性再现数据，而光盘通过激光光学地再现数据。上述的组合也包括在计算机可读介质的范围内。应该理解，计算机可读介质可以以任何合适的计算机程序产品实现。
为使本领域技术人员能够实现或者使用本发明，上面提供了对本发明实施例的描述。对于本领域技术人员来说，对这些实施例的各种修改都是显而易见的，并且，本申请定义的一般原理也可以在不脱离本发明的精神和范围的基础上适用于其它实施例。因此，本发明并不限于本申请所示的方面，而是与本申请公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。

Claims (52)

1.一种通信方法，包括：
在接入点接收来自接入终端的第一分组和第二分组，其中所述第一分组与第一互联网协议接口相关联，所述第二分组与第二互联网协议接口相关联，并且所述第二互联网协议接口与分配给所述接入终端的本地网络互联网协议地址相关联；
截获发往所述本地网络互联网协议地址的分组；以及
代表所述接入终端处理所截获的分组。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述处理包括：
将所截获的分组路由到所述接入终端。
3.根据权利要求1所述的方法，其中：
所截获的分组包括发往所述本地网络互联网协议地址的地址解析协议消息；以及
所述处理包括：响应于所述地址解析协议消息，发送包括所述接入点的媒体访问控制地址的消息。
4.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述第一互联网协议接口与经过运营商网络的第一分组路径相关联；以及
所述第二互联网协议接口与不经过所述运营商网络的第二分组路径相关联。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述第二分组发往所述本地网络内的节点。
6.根据权利要求4所述的方法，其中，所述第二分组发往可经由所述本地网络的本地路由器的互联网连接来访问的节点。
7.根据权利要求1所述的方法，其中：
通过在所述运营商网络终止的第一流发送所述第一分组；以及
通过在所述接入点终止的第二流发送所述第二分组。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：
向本地路由器发送请求，以便获得所述接入终端的所述本地网络互联网协议地址；以及
将所述本地网络互联网协议地址发送到所述接入终端。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述接入点是毫微微节点。
10.一种用于通信的装置，包括：
分组处理器，用于在接入点接收来自接入终端的第一分组和第二分组，其中，所述第一分组与第一互联网协议接口相关联，所述第二分组与第二互联网协议接口相关联，并且所述第二互联网协议接口与分配给所述接入终端的本地网络互联网协议地址相关联；以及
本地分组代理服务器，用于截获发往所述本地网络互联网协议地址的分组，还用于代表所述接入终端处理所截获的分组。
11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述处理包括：
将所截获的分组路由到所述接入终端。
12.根据权利要求10所述的装置，其中：
所截获的分组包括发往所述本地网络互联网协议地址的地址解析协议消息；以及
所述处理包括：响应于所述地址解析协议消息，发送包括所述接入点的媒体访问控制地址的消息。
13.根据权利要求10所述的装置，其中：
所述第一互联网协议接口与经过运营商网络的第一分组路径相关联；以及
所述第二互联网协议接口与不经过所述运营商网络的第二分组路径相关联。
14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述第二分组发往所述本地网络内的节点。
15.根据权利要求13所述的装置，其中，所述第二分组发往可经由所述本地网络的本地路由器的互联网连接来访问的节点。
16.根据权利要求10所述的装置，其中：
通过在所述运营商网络终止的第一流发送所述第一分组；以及
通过在所述接入点终止的第二流发送所述第二分组。
17.一种用于通信的装置，包括：
接收模块，用于在接入点接收来自接入终端的第一分组和第二分组，其中，所述第一分组与第一互联网协议接口相关联，所述第二分组与第二互联网协议接口相关联，并且所述第二互联网协议接口与分配给所述接入终端的本地网络互联网协议地址相关联；以及
本地分组代理服务器模块，用于截获发往所述本地网络互联网协议地址的分组，并且用于代表所述接入终端处理所截获的分组。
18.根据权利要求17所述的装置，其中，所述处理包括：
将所截获的分组路由到所述接入终端。
19.根据权利要求17所述的装置，其中：
所截获的分组包括发往所述本地网络互联网协议地址的地址解析协议消息；以及
所述处理包括：响应于所述地址解析协议消息，发送包括所述接入点的媒体访问控制地址的消息。
20.根据权利要求17所述的装置，其中：
所述第一互联网协议接口与经过运营商网络的第一分组路径相关联；以及
所述第二互联网协议接口与不经过所述运营商网络的第二分组路径相关联。
21.根据权利要求20所述的装置，其中所述第二分组发往所述本地网络内的节点。
22.根据权利要求20所述的装置，其中，所述第二分组发往可经由所述本地网络的本地路由器的互联网连接来访问的节点。
23.根据权利要求17所述的装置，其中：
通过在所述运营商网络终止的第一流发送所述第一分组；以及
通过在所述接入点终止的第二流发送所述第二分组。
24.一种计算机程序产品，包括：
计算机可读介质，其包括使计算机执行以下操作的代码：
在接入点接收来自接入终端的第一分组和第二分组，其中所述第一分组与第一互联网协议接口相关联，所述第二分组与第二互联网协议接口相关联，并且所述第二互联网协议接口与分配给所述接入终端的本地网络互联网协议地址相关联；
截获发往所述本地网络互联网协议地址的分组；以及
代表所述接入终端处理所截获的分组。
25.根据权利要求24所述的计算机程序产品，其中，所述处理包括：
将所截获的分组路由到所述接入终端。
26.根据权利要求24所述的计算机程序产品，其中：
所截获的分组包括发往所述本地网络互联网协议地址的地址解析协议消息；以及
所述处理包括：响应于所述地址解析协议消息，发送包括所述接入点的媒体访问控制地址的消息。
27.根据权利要求24所述的计算机程序产品，其中：
所述第一互联网协议接口与通过运营商网络的第一分组路径相关联；以及
所述第二互联网协议接口与不通过所述运营商网络的第二分组路径相关联。
28.一种通信方法，包括：
在接入点接收来自接入终端的分组；以及
根据所述分组的目的地，确定是否在所述接入点对所述分组执行网络地址转换。
29.根据权利要求28所述的方法，其中，所述确定包括：
确定所述分组的目的地地址和与运营商网络相关联的策略。
30.根据权利要求28所述的方法，其中，所述确定包括：
确定所述目的地是经由经过运营商网络的第一路径来访问还是经由不经过所述运营商网络而经过本地网络的第二路径来访问。
31.根据权利要求30所述的方法，其中，所述网络地址转换包括：
将分配给所述接入终端的用于运营商网络的网络互联网协议源地址替换为分配给所述接入终端的用于所述本地网络的本地互联网协议源地址。
32.根据权利要求31所述的方法，其中，所述接入点：
从与所述本地网络相关联的本地路由器请求所述本地互联网协议源地址；以及
以包括所述接入点的媒体访问控制地址的消息来响应发往所述本地互联网协议源地址的地址解析协议消息。
33.根据权利要求31所述的方法，其中，所述本地互联网协议源地址包括：
所述接入点的互联网协议地址以及由所述接入点分配给所述接入终端的端口。
34.根据权利要求28所述的方法，其中，如果所述接入点确定所述分组不是经由协议隧道发往运营商网络的，则所述接入点执行所述网络地址转换。
35.根据权利要求28所述的方法，其中：
所述接入点在本地网络内；以及
如果所述目的地在所述本地网络内，则所述接入点执行所述网络地址转换。
36.根据权利要求28所述的方法，其中：
所述接入点在与本地路由器相关联的本地网络内；以及
如果所述目的地可经由所述本地路由器的互联网连接来访问，则所述接入点执行所述网络地址转换。
37.根据权利要求28所述的方法，其中，所述接入点是毫微微节点。
38.一种用于通信的装置，包括：
分组处理器，用于在接入点接收来自接入终端的分组；以及
网络地址转换控制器，用于根据所述分组的目的地，确定是否在所述接入点对所述分组执行网络地址转换。
39.根据权利要求38所述的装置，其中，所述确定包括：
确定所述目的地是经由经过运营商网络的第一路径来访问还是经由不经过所述运营商网络而经过本地网络的第二路径来访问。
40.根据权利要求39所述的装置，其中，所述网络地址转换包括：
将分配给所述接入终端的用于运营商网络的网络互联网协议源地址替换为分配给所述接入终端的用于所述本地网络的本地互联网协议源地址。
41.根据权利要求38所述的装置，其中，如果所述接入点确定所述分组不是经由协议隧道发往运营商网络的，则所述接入点执行所述网络地址转换。
42.根据权利要求38所述的装置，其中：
所述接入点在本地网络内；以及
如果所述目的地在所述本地网络内，则所述接入点执行所述网络地址转换。
43.根据权利要求38所述的装置，其中：
所述接入点在与本地路由器相关联的本地网络内；以及
如果所述目的地可经由所述本地路由器的互联网连接访问，则所述接入点执行所述网络地址转换。
44.一种用于通信的装置，包括：
接收模块，用于在接入点接收来自接入终端的分组；以及
确定模块，用于根据所述分组的目的地，确定是否在所述接入点对所述分组执行网络地址转换。
45.根据权利要求44所述的装置，其中，所述确定包括：
确定所述目的地是经由经过运营商网络的第一路径来访问还是经由不经过所述运营商网络而经过本地网络的第二路径来访问。
46.根据权利要求45所述的装置，其中，所述网络地址转换包括：
将分配给所述接入终端的用于运营商网络的网络互联网协议源地址替换为分配给所述接入终端的用于所述本地网络的本地互联网协议源地址。
47.根据权利要求44所述的装置，其中，如果所述接入点确定所述分组不是经由协议隧道发往运营商网络的，则所述接入点执行所述网络地址转换。
48.根据权利要求44所述的装置，其中：
所述接入点在本地网络内；以及
如果所述目的地在所述本地网络内，则所述接入点执行所述网络地址转换。
49.根据权利要求44所述的方法，其中：
所述接入点在与本地路由器相关联的本地网络内；以及
如果所述目的地可经由所述本地路由器的互联网连接来访问，则所述接入点执行所述网络地址转换。
50.一种计算机程序产品，包括：
计算机可读介质，其包括使计算机执行以下操作的代码：
在接入点接收来自接入终端的分组；以及
根据所述分组的目的地，确定是否在所述接入点对所述分组执行网络地址转换。
51.根据权利要求50所述的计算机程序产品，其中，所述确定包括：
确定所述目的地是经由经过运营商网络的第一路径来访问还是经由不经过所述运营商网络而经过本地网络的第二路径来访问。
52.根据权利要求50所述的计算机程序产品，其中，所述网络地址转换包括：
将分配给所述接入终端的用于运营商网络的网络互联网协议源地址替换为分配给所述接入终端的用于所述本地网络的本地互联网协议源地址。
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