CN105491678B - 连接分组数据网络的方法、装置和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种连接分组数据网络的方法、装置和系统,其中,该方法包括:基站从至少两个网关中进行选择,其中,至少两个网关至少包括:第一网关和第二网关;第一网关连接在基站和核心网之间,第一网关通过核心网连接分组数据网络;第二网关连接在基站和分组数据网络之间,第二网关直接连接分组数据网络;基站通过选择出的网关将用户设备连接到分组数据网络。通过本发明,解决了在传统移动通信系统中,用户设备接入分组数据网络的方式使核心网负担过重的问题。
Description
技术领域
本发明涉及计算机通信领域,具体而言,涉及一种连接分组数据网络的方法、装置和系统。
背景技术
在传统的移动通信系统中,用户设备通过基站连接到核心网并连接到PDN,从而建立用户设备与PDN之间的连接,用户设备从而可以访问到PDN,核心网能够与UE 交互控制信令和数据信息,从而提供UE与PDN的连接、提供良好的移动性管理、对 UE发生的通信业务进行计费等等。对于某些特殊部署场景还需要在基站和核心网之间增加一个网关,如图1所示,例如在家庭中部署家庭基站HeNB通常就采用这种方案,这样能够避免由于家庭基站部署在运营商不能严格控制和管理的区域所带来的问题,比如HeNB由用户购买部署在家中而非运营商购买部署在特定位置,就有可能向核心网频繁发送数据请求而导致核心网负担较重,而在这种情况下在基站和核心网之间增加网关,则能在一定程度上减少核心网的负担。
这里需要说明的是,随着人们对移动通信的要求不断提高,特别是视频业务的兴起,移动业务量剧增,如果采用图1的连接方式,更会造成核心网的负担过重。
针对上述在传统移动通信系统中,用户设备接入分组数据网络的方式使核心网负担过重的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种连接分组数据网络的方法、装置和系统,以解决在传统移动通信系统中,用户设备接入分组数据网络的方式使核心网负担过重的问题。
为了实现上述目的,根据本发明实施例的一个方面,提供了一种连接分组数据网络的方法。该方法包括:基站从至少两个网关中进行选择,其中,至少两个网关至少包括:第一网关和第二网关;第一网关连接在基站和核心网之间,第一网关通过核心网连接分组数据网络;第二网关连接在基站和分组数据网络之间,第二网关直接连接分组数据网络;基站通过选择出的网关将用户设备连接到分组数据网络。
为了实现上述目的,根据本发明实施例的另一方面,提供了一种连接分组数据网络的装置。该装置包括:选择单元,用于从至少两个网关中进行选择,其中,至少两个网关至少包括:第一网关和第二网关;第一网关连接在基站和核心网之间,第一网关通过核心网连接分组数据网络;第二网关连接在基站和分组数据网络之间,第二网关直接连接分组数据网络;连接单元,用于通过选择出的网关将用户设备连接到分组数据网络。
根据本发明实施例的另一方面,提供了一种连接分组数据网络的系统,该系统包括:用户设备,用于生成发送连接请求;基站,用于从至少两个网关中进行选择,其中,至少两个网关至少包括:第一网关和第二网关;第一网关连接在基站和核心网之间,第一网关通过核心网连接分组数据网络;第二网关连接在基站和分组数据网络之间,第二网关直接连接分组数据网络;基站通过选择出的网关将用户设备连接到分组数据网络。
根据发明实施例,通过基站从至少两个网关中进行选择,其中,至少两个网关至少包括:第一网关和第二网关;第一网关连接在基站和核心网之间,第一网关通过核心网连接分组数据网络;第二网关连接在基站和分组数据网络之间,第二网关直接连接分组数据网络;基站通过选择出的网关将用户设备连接到分组数据网络,解决了在传统移动通信系统中,用户设备接入分组数据网络的方式使核心网负担过重的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据现有技术的传统的移动通信连接方式的流程图;
图2是根据本发明实施例一的连接分组数据网络的方法的示意图;
图3是根据本发明实施例一的连接分组数据网络的方法的流程图;
图4是根据本发明实施例二的连接分组数据网络的装置的结构示意图;以及
图5是根据本发明实施例二的优选的连接分组数据网络的装置的结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本申请应用术语如下解释:
实施例一
本发明实施例提供了一种连接分组数据网络的方法。如图3所示,该方法包括步骤如下:
步骤S101,基站从至少两个网关中进行选择,其中,至少两个网关至少包括:第一网关和第二网关;第一网关连接在基站和核心网之间,第一网关通过核心网连接分组数据网络;第二网关连接在基站和分组数据网络之间,第二网关直接连接分组数据网络。
具体的,结合图2所示,基站可以是家庭基站,也可以是室外的宏基站。用户设备UE可以通过空中接口,例如通过3GPP的LTE协议定义的空中接口连接到基站,基站可以连接到第一网关,再连接到移动通信核心网后,最终连接到分组数据网络 PDN,优选的,上述分组数据网络PDN可以为因特网,从而用户设备UE可以访问上述分组数据网络PDN的内容,用户设备可以享受例如上网冲浪,下载等网络服务。上述基站连接到PDN的方式也是移动通信网络的连接方法。上述核心网可以包括MME、 S-GW等网络设备,从而支持良好的移动性管理、计费等功能。基站与第一网关和第二网关的连接是逻辑连接,在它们之间传输信息之前,基站可以分别与这两个网关建立隧道(例如IPSec隧道),通过不同的隧道区分不同的连接,即图2中的连线可能对应相同的物理通道,但逻辑通道不同。
步骤S103,基站通过选择出的网关将用户设备连接到分组数据网络。
具体的,基站可以选择将上述用户设备UE通过第一网关或者第二网关连接到分组数据网络,这里需要说明的是,当基站通过第一网关将用户设备UE连接到上述分组数据网络时,上述用户设备UE需要经过核心网连接到上述分组数据网络PDN,当基站通过第二网关将上述用户设备UE连接到上述分组数据网络时,上述用户设备不经过核心网,从而连接到上述分组数据网络,可以达到卸载UE流量的好处。例如,移动通信网络由移动运营商(例如中国移动、中国联通、中国电信)来部署和控制,基站由用户购买或第二运营商赠送用户并部署在家庭/企业办公环境中,基站除了连接到移动运营商的第一网关之外,还通过家庭宽带连接到第二网关、并最终连接到PDN。本发明尤其适用于室内应用场景,能够将原先只能通过核心网传输的数据分流到另一条链路,从而降低移动运营商的核心网负担。优选的,结合图2,上述与第二网关相同的装置可以有多个,比如第三网关等等。
在本发明实施例中,基站可以选择将用户设备通过第一网关或第二网关连接到分组数据网络,其中,在基站选择将用户设备通过第二网关连接到分组数据网络时,用户设备可以不经过核心网直接访问到分组数据网络。本申请解决了现有技术中由于在移动业务量剧增情况下、采用传统的移动通信网络连接方法,核心网负担过重的问题,实现了既满足用户设备的业务需求,又降低核心网负担的效果。
可选的,基站可以按照以下任意一个或至少两个策略信息从至少两个网关进行选择:
用户设备的固定参数、用户设备发出的连接请求信息中携带的参数、用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数。
具体的,当用户希望通过用户设备UE获取信息时,会操作UE访问网络中的内容,UE随后向基站发送连接请求。在本发明中,基站可以根据策略信息判断通过第一网关或第二网关连接到PDN。上述策略信息可以是用户设备的固定参数,例如,用户设备的频段。上述策略信息也可以是用户设备发出的连接请求信息中的携带的参数,例如,用户设备的ip地址等。上述策略信息也可以是用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数,例如,用户设备想访问的目标网站的ip地址等。
可选的,上述多个策略信息可以为第三方网络设备向基站发送的。
具体的,上述第三方网络设备可以是核心网中的HSS,或者远程控制服务器等。
可选的,在用户设备的固定参数为用户设备的注册信息的情况下,其中,基站通过选择出的网关将用户设备连接到分组数据网络的步骤包括:
基站通过第一网关将用户设备的注册信息发送至核心网进行验证。
具体的,上述用户设备可以事先访问核心网,核心网可以存储上述用户设备的注册信息,基站将上述用户设备的注册信息发送至核心网后,核心网可以将预先存储的注册信息与基站发送的注册信息进行验证。
在验证成功的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。
在验证失败的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络。
可选的,本实施例提供的方法还可以包括:
基站判断用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量,以下包含两个方案:
方案一:在用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量大于等于流量阈值的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络。
具体的,基站可以预设流量阈值,例如是30M,基站可以判断用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量,如果用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量为40M, 则基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络。例如用户设备访问视频网站的内容,收看视频内容要求的业务需要数据量较大,基站则将用户设备的请求路由到第二网关,这样能避免核心网负担较重。
方案二:在用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量小于流量阈值的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。
具体的,例如用户设备发起一个浏览普通网页的业务请求,则基站将该请求路由到第一网关,因为浏览普通网页需要数据量比较小,小于基站预设的流量阈值。
可选的,在用户设备发出的连接请求信息中携带的参数为业务请求类型参数或访问用户的类型参数的情况下,其中,基站通过选择出的网关将用户设备连接到分组数据网络的步骤包括:
基站可以对以下至少一个策略信息进行验证:
业务请求类型参数、访问用户的类型参数和用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数。以下为两个方案:
方案一:在验证成功的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络。
方案二:在验证失败的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。
具体的,在用户设备发出的连接请求信息中携带的参数为业务请求类型参数时,基站可以根据连接请求中的业务类型信息来判断。基站可以将当前连接至基站的用户设备的业务请求类型参数与基站内存储的业务请求类型参数进行匹配,在匹配成功的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络;在匹配失败的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。上述业务请求类型参数可以是语音通话业务,也可以是网络访问业务,也可以是视频业务请求。例如,若UE发起一个语音通话(例如VoIP)的业务请求,则基站将该请求路由到第一网关;若UE访问视频网站的内容,则基站将该请求路由到第二网关;由于视频业务的数据量较大,这样能够避免核心网负担较重,而语音通话业务数据量较小,并且该业务还需要许多信令支持,这样还能使信令与语音通话业务内容都通过第一网关连接到核心网,能维持现有技术所提供的优质语音通话业务,从而兼具这两者带来的好处。
在上述用户设备发出的连接请求信息中携带的参数为访问用户的类型参数时,基站可以根据访问用户的类型参数来判断。基站可以将上述访问用户的类型参数和基站内存储的访问用户的类型参数进行匹配,在匹配成功的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络;在匹配失败的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。上述访问用户的类型参数可以是用户的签约信息,例如,如果用户A是传统移动通信用户,则基站与PDN之间传输用户A的信息通过第一网关进行;如果用户B是一个家庭用户,在自己家庭中安装了家庭基站,则基站与PDN之间传输用户B的信息通过第二网关进行;如果用户C是与优酷签约的用户,则基站与 PDN之间传输用户C访问优酷网的信息通过第二网关进行,而传输其它信息通过第一网关进行,等等。
可选的,基站可以根据用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数来判断,基站可以将用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数与基站内存储的参数进行匹配在匹配成功的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络;在匹配失败的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数可以是某IP地址,例如,用户设备访问的是优酷网,基站则将优酷网的网址与基站内预存的多种网址进行匹配,当匹配成功的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络。
可选的,上述用户设备发出的连接请求信息中携带的参数和用户的签约信息还可以共同辅助基站判断选择连接的网关。例如,当用户发起对优酷网的访问(连接请求中包括优酷网的IP地址),并且该用户的签约信息表示该用户的访问视频内容免费,则基站根据连接请求和策略信息(这里即是签约信息)判断:当该用户访问优酷网的视频内容时,通过第二网关进行,再如,例如,基站检测到UE发送的连接请求中包括IP地址为地址A,则判断连接到第二网关;若为地址B则判断连接到第一网关。这样的方式能支持移动通信的商业模式创新,例如移动运营商或基站的所有者可以与网站A合作,对UE访问网站A相关的流量不收费,从而网站A得到了推广,而移动运营商或基站的所有者也可以从网站A经营者获得收益;并且,移动通信网络的核心网的负担得到了减轻。
可选的,也可以人工的改变上述基站的判断原则,例如运营商根据某区域的业务量临时改变策略,则控制远程控制服务器向基站发送策略信息来调整基站与网关的连接,向基站发送判断依据指示的主体可以是移动通信核心网的网络设备,也可以是其它网络设备,还可以是远程服务器或PC等。例如,基站的所有者(例如是小区物业) 通过连接上因特网的PC向基站发送判断依据指示,其中包括优酷网的IP地址,从而当UE发起对优酷网的业务请求时,基站就为该业务路由到第二网关并连接到因特网。
可选的,步骤S101中基站从至少两个网关中进行选择之前,本实施例提供的方法还包括:
基站接收开关指示,开关指示用于打开或关闭基站的选择至少两个网关的功能。
具体的,在基站上可以包括一个开关按钮,或者基站的所有者可以向基站发送一个开关指示,从而基站的所有者可以根据需求打开或关闭网关选择能力,打开则能获取上述好处,关闭则可以降低基站的处理,达到省电和降低基站复杂度的好处。
可选的,基站还可以接收或配置第二网关的地址信息便于接入准确的第二网关,例如接收服务器发送的IP地址,或者用户通过手动的方式在基站上或连接到第二基站的设备上配置第二网关的IP地址。
这里需要说明的是,本发明对基站IP地址的分配不作限制,可以是第一网关为基站分配IP地址,基站再申请连接入到第二网关;也可以是这两个网关都为基站分配IP 地址,从而基站具有两个IP地址,维持两条连接,基站再根据UE的连接请求确定通过第一或第二网关连接到PDN。等等。
本发明对其它特征不作限制,例如网关与PDN之间的通信可能还会经过其它网络设备,本发明不做限制。其中,基站、网关和PDN之间的连接可以通过有线或无线的方式,有线方式例如铜线、光纤连接等,无线方式例如使用wifi协议、LTE协议或其它无线通信协议规范进行的无线连接等。UE可以是手机、个人数字助理(PDA)、无线调制调解器、无线通信装置、手持装置、膝上型计算机、无绳电话、无线本地回路 (WLL)站等。此外,第二网关可以物理上与基站分开或合设,也即是,在基站的物理产品中可以包括了第二网关的相应功能模块,一个物理实体同时具备上文中两个功能实体的功能。
以下本申请结合具体应用场景进行描述:
一种移动通信系统中选择网关的方法,包括:基站连接到第一网关,第一网关通过移动通信核心网连接到PDN;基站连接到第二网关,第二网关不通过移动通信核心网连接到PDN;基站根据接收来自UE的连接请求和/或根据接收来自其它网络设备的策略信息确定通过第一网关或第二网关连接到PDN。
如图2所示,UE通过空中接口(例如3GPP的LTE协议定义的空中接口)连接到基站,基站连接到第一网关,再连接到移动通信核心网后,最终连接到PDN,从而 UE可以访问PDN的内容,这是现有技术中移动通信网络的连接方法。核心网包括 MME、S-GW等网络设备,从而支持良好的移动性管理、计费等功能。
在本发明中,基站还连接到第二网关,第二网关并不通过到核心网的网络设备连接到PDN,从而能够达到卸载UE数据流量的好处。例如,移动通信网络由移动运营商(例如中国移动、中国联通、中国电信)来部署和控制,基站由用户购买或第二运营商赠送用户并部署在家庭/企业办公环境中,基站除了连接到移动运营商的第一网关之外,还通过家庭宽带连接到第二网关、并最终连接到PDN。本发明尤其适用于室内应用场景,能够将原先只能通过核心网传输的数据分流到另一条链路,从而降低移动运营商的核心网负担。
其中,基站与第一网关和第二网关的连接是逻辑连接,在它们之间传输信息之前,基站可以分别与这两个网关建立隧道(例如IPSec隧道),通过不同的隧道区分不同的连接,即上图2中的连线可能对应相同的物理通道,但逻辑通道不同。
优选地,PDN即因特网(Internet)。
当用户希望通过UE获取信息时,会操作UE访问网络中的内容,UE随后向基站发送连接请求。在本发明中,基站收到连接请求后,根据连接请求中的信息判断通过第一网关或第二网关连接到PDN。
或者,其它网络设备向基站发送策略信息,基站也可以根据策略信息判断选择第一网关或第二网关连接到PDN。策略信息例如是用户的签约信息,“其它网络设备”例如核心网中的HSS,或者远程控制服务器;例如,如果用户A是传统移动通信用户,则基站与PDN之间传输用户A的信息通过第一网关进行;如果用户B是一个家庭用户,在自己家庭中安装了家庭基站,则基站与PDN之间传输用户B的信息通过第二网关进行;如果用户C是与优酷签约的用户,则基站与PDN之间传输用户C访问优酷网的信息通过第二网关进行,而传输其它信息通过第一网关进行,等等。
此外,连接请求和策略信息还可以共同辅助基站判断选择连接的网关。例如,当用户发起对优酷网的访问(连接请求中包括优酷网的IP地址),并且该用户的签约信息表示该用户的访问视频内容免费,则基站根据连接请求和策略信息(这里即是签约信息)判断:当用户访问优酷网的视频内容时,通过第二网关进行。
这里策略信息还可以是其它信息,例如运营商根据某区域的业务量临时改变策略,则控制远程控制服务器向基站发送策略信息来调整基站与网关的连接。
基站检测UE发送的连接请求,根据连接请求中的业务类型和/或用户签约信息及其他策略信息来判断连接到第一网关或第二网关。
基站可以具体根据连接请求中的业务类型信息来判断。例如,若UE发起一个语音通话(例如VoIP)的业务请求,则基站将该请求路由到第一网关;若UE访问视频网站的内容,则基站将该请求路由到第二网关;由于视频业务的数据量较大,这样能够避免核心网负担较重,而语音通话业务数据量较小,并且该业务还需要许多信令支持,这样还能使信令与语音通话业务内容都通过第一网关连接到核心网,能维持现有技术所提供的优质语音通话业务,从而兼具这两者带来的好处。
基站检测UE发送的连接请求,根据连接请求中的IP地址和/或其他策略信息来判断连接到第一网关或第二网关。
基站可以具体根据连接请求中的IP地址信息来判断。例如,基站检测到UE发送的连接请求中包括IP地址为地址A,则判断连接到第二网关;若为地址B则判断连接到第一网关。这样的方式能支持移动通信的商业模式创新,例如移动运营商或基站的所有者可以与网站A合作,对UE访问网站A相关的流量不收费,从而网站A得到了推广,而移动运营商或基站的所有者也可以从网站A经营者获得收益;并且,移动通信网络的核心网的负担得到了减轻。
在基站选择网关之前,基站接收判断依据指示,并根据该指示检测UE发送的连接请求并相应选择网关。
向基站发送判断依据指示的主体可以是移动通信核心网的网络设备,也可以是其它网络设备,还可以是远程服务器或PC等。
例如,基站的所有者(例如是小区物业)通过连接上因特网的PC向基站发送判断依据指示,其中包括优酷网的IP地址,从而当UE发起对优酷网的业务请求时,基站就为该业务路由到第二网关并连接到因特网。
基站包括网关选择开关,或者基站接收网关选择开关指示,可以用于使能或去使能网关选择能力。
在基站上可以包括一个开关按钮,或者基站的所有者可以向基站发送一个开关指示,从而基站的所有者可以根据需求打开或关闭网关选择能力,打开则能获取上述好处,关闭则可以降低基站的处理,达到省电和降低基站复杂度的好处。
此外,基站还可以接收或配置第二网关的地址信息便于接入准确的第二网关,例如可以服务器发送的IP地址,或者用户通过手动的方式在基站上或连接到第二基站的设备上配置第二网关的IP地址。
需要说明的是,本发明对基站IP地址的分配不作限制,可以是第一网关为基站分配IP地址,基站再申请连接入到第二网关;也可以是这两个网关都为基站分配IP地址,从而基站具有两个IP地址,维持两条连接,基站再根据UE的连接请求确定通过第一或第二网关连接到PDN。等等。
本发明对其它特征不作限制,例如网关与PDN之间的通信可能还会经过其它网络设备,本发明不做限制。其中,基站、网关和PDN之间的连接可以通过有线或无线的方式,有线方式例如铜线、光纤连接等,无线方式例如使用wifi协议、LTE协议或其它无线通信协议规范进行的无线连接等。UE可以是手机、个人数字助理(PDA)、无线调制调解器、无线通信装置、手持装置、膝上型计算机、无绳电话、无线本地回路(WLL)站等。此外,第二网关可以物理上与基站分开或合设,也即是,在基站的物理产品中可以包括了第二网关的相应功能模块,一个物理实体同时具备上文中两个功能实体的功能。
综上可知,本申请描述的方案既减轻了核心网的处理负担又有利于商业模式创新。
实施例二
本发明实施例还提供了一种连接分组数据网络的装置,结合图4所示,该装置可以包括:
选择单元401,用于从至少两个网关中进行选择,其中,至少两个网关至少包括:第一网关和第二网关;第一网关连接在基站和核心网之间,第一网关通过核心网连接分组数据网络;第二网关连接在基站和分组数据网络之间,第二网关直接连接分组数据网络。
具体的,结合图2所示,用户设备UE可以通过空中接口,例如通过3GPP的LTE 协议定义的空中接口连接到基站,基站可以连接到第一网关,再连接到移动通信核心网后,最终连接到分组数据网络PDN,优选的,上述分组数据网络PDN可以为因特网,从而用户设备UE可以访问上述分组数据网络PDN的内容,用户设备可以享受例如上网冲浪,下载等网络服务。上述基站连接到PDN的方式也是移动通信网络的连接方法。上述核心网可以包括MME、S-GW等网络设备,从而支持良好的移动性管理、计费等功能。基站与第一网关和第二网关的连接是逻辑连接,在它们之间传输信息之前,基站可以分别与这两个网关建立隧道(例如IPSec隧道),通过不同的隧道区分不同的连接,即图2中的连线可能对应相同的物理通道,但逻辑通道不同。
连接单元403,用于通过选择出的网关将用户设备连接到分组数据网络。
具体的,基站可以选择将上述用户设备UE通过第一网关或者第二网关连接到分组数据网络,这里需要说明的是,当基站通过第一网关将用户设备UE连接到上述分组数据网络的时,上述用户设备UE需要经过核心网连接到上述分组数据网络PDN,当基站通过第二网关将上述用户设备UE连接到上述分组数据网络时,上述用户设备不经过核心网,从而连接到上述分组数据网络,可以达到卸载UE流量的好处。例如,移动通信网络由移动运营商(例如中国移动、中国联通、中国电信)来部署和控制,基站由用户购买或第二运营商赠送用户并部署在家庭/企业办公环境中,基站除了连接到移动运营商的第一网关之外,还通过家庭宽带连接到第二网关、并最终连接到PDN。本发明尤其适用于室内应用场景,能够将原先只能通过核心网传输的数据分流到另一条链路,从而降低移动运营商的核心网负担。优选的,上述与第二网关相同的装置可以有多个,比如第三网关等等。
在本发明实施例中,基站可以选择将用户设备通过第一网关或第二网关连接到分组数据网络,其中,在基站选择将用户设备通过第二网关连接到分组数据网络时,用户设备可以不经过核心网直接访问到分组数据网络。本申请解决了现有技术中由于移动业务量剧增情况下、采用传统的移动通信网络连接方法,核心网负担过重的问题,实现了既满足用户设备的业务需求,又降低核心网负担的效果。
可选的,上述选择单元401还用于按照以下任意一个或至少两个策略信息从至少两个网关进行选择:
用户设备的固定参数、用户设备发出的连接请求信息中携带的参数、用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数。
具体的,当用户希望通过用户设备UE获取信息时,会操作UE访问网络中的内容,UE随后向基站发送连接请求。在本发明中,基站可以根据策略信息判断通过第一网关或第二网关连接到PDN。上述策略信息可以是用户设备的固定参数,例如,用户设备的频段。上述策略信息也可以是用户设备发出的连接请求信息中的携带的参数,例如,用户设备的ip地址等。上述策略信息也可以是用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数,例如,用户设备想访问的目标网站的ip地址等。
可选的,本发明实施例提供的装置还可以包括:
发送单元,用于通过第三方网络设备将策略信息发送至基站。
可选的,如图5所示,上述选择单元401还可以包括:
第一验证模块4011,用于通过第一网关将用户设备的注册信息发送至核心网进行验证。
具体的,上述用户设备可以事先访问过核心网,核心网可以存储上述用户设备的注册信息,基站将上述用户设备的注册信息发送至核心网后,核心网可以将预先存储的注册信息与基站发送的注册信息进行验证。
第一连接模块4013,用于在验证成功的情况下,选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络;在验证失败的情况下,选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络。
可选的,本实施例提供的装置还可以包括:
判断单元,用于判断用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量;
第二连接模块,用于在用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量大于等于流量阈值的情况下,选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络;在用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量小于流量阈值的情况下,选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。
基站判断用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量,以下包含两个方案:
方案一:在用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量大于等于流量阈值的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络。
具体的,基站可以预设流量阈值,例如是30M,基站可以判断用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量,如果用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量为40M, 则基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络。例如用户设备访问视频网站的内容,收看视频内容要求的业务需要数据量较大,基站则用户设备的请求路由到第二网关,这样能避免核心网负担较重。
方案二:在用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量小于流量阈值的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。
具体的,例如用户设备发起一个浏览普通网页的业务请求,则基站将该请求路由到第一网关,因为浏览普通网页需要数据量比较小,小于基站预设的流量阈值。
可选的,上述选择单元401还可以包括:
第二验证模块,对以下至少一个策略信息进行验证:
业务请求类型参数、访问用户的类型参数和用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数;
第三连接模块,用于在验证成功的情况下,选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络;在验证失败的情况下,选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。
以下为两个方案:
方案一:在验证成功的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络;
方案二:在验证失败的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。
具体的,在用户设备发出的连接请求信息中携带的参数为业务请求类型参数时,基站可以根据连接请求中的业务类型信息来判断。基站可以将当前连接至基站的用户设备的业务请求类型参数与基站内存储的业务请求类型参数进行匹配,在匹配成功的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络;在匹配失败的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。上述业务请求类型参数可以是语音通话业务,也可以是网络访问业务,也可以是视频业务请求。例如,若UE发起一个语音通话(例如VoIP)的业务请求,则基站将该请求路由到第一网关;若UE访问视频网站的内容,则基站将该请求路由到第二网关;由于视频业务的数据量较大,这样能够避免核心网负担较重,而语音通话业务数据量较小,并且该业务还需要许多信令支持,这样还能使信令与语音通话业务内容都通过第一网关连接到核心网,能维持现有技术所提供的优质语音通话业务,从而兼具这两者带来的好处。
在上述用户设备发出的连接请求信息中携带的参数为访问用户的类型参数时,基站可以根据访问用户的类型参数来判断。基站可以将上述访问用户的类型参数和基站内存储的访问用户的类型参数进行匹配在匹配成功的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络;在匹配失败的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。上述访问用户的类型参数可以是用户的签约信息,例如,例如,如果用户A是传统移动通信用户,则基站与PDN之间传输用户A的信息通过第一网关进行;如果用户B是一个家庭用户,在自己家庭中安装了家庭基站,则基站与PDN 之间传输用户B的信息通过第二网关进行;如果用户C是与优酷签约的用户,则基站与PDN之间传输用户C访问优酷网的信息通过第二网关进行,而传输其它信息通过第一网关进行,等等。
可选的,基站可以根据用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数来判断,基站可以将用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数与基站内存储的参数进行匹配,在匹配成功的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络;在匹配失败的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数可以是某IP地址,例如,用户设备访问的是优酷网,基站则将优酷网的网址与基站内预存的多种网址进行匹配,当匹配成功的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络。
可选的,上述用户设备发出的连接请求信息中携带的参数和用户的签约信息还可以共同辅助基站判断选择连接的网关。例如,当用户发起对优酷网的访问(连接请求中包括优酷网的IP地址),并且该用户的签约信息表示该用户的访问视频内容免费,则基站根据连接请求和策略信息(这里即是签约信息)判断:当该用户访问优酷网的视频内容时,通过第二网关进行,再如,例如,基站检测到UE发送的连接请求中包括IP地址为地址A,则判断连接到第二网关;若为地址B则判断连接到第一网关。这样的方式能支持移动通信的商业模式创新,例如移动运营商或基站的所有者可以与网站A合作,对UE访问网站A相关的流量不收费,从而网站A得到了推广,而移动运营商或基站的所有者也可以从网站A经营者获得收益;并且,移动通信网络的核心网的负担得到了减轻。
可选的,也可以人工的改变上述基站的判断原则,例如运营商根据某区域的业务量临时改变策略,则控制远程控制服务器向基站发送策略信息来调整基站与网关的连接,向基站发送判断依据指示的主体可以是移动通信核心网的网络设备,也可以是其它网络设备,还可以是远程服务器或PC等。例如,基站的所有者(例如是小区物业) 通过连接上因特网的PC向基站发送判断依据指示,其中包括优酷网的IP地址,从而当UE发起对优酷网的业务请求时,基站就为该业务路由到第二网关并连接到因特网。
可选的,本发明实施例提供的装置还可以包括:
接收单元,用于接收开关指示,开关指示用于打开或关闭基站的选择至少两个网关的功能。
具体的,在基站上可以包括一个开关按钮,或者基站的所有者可以向基站发送一个开关指示,从而基站的所有者可以根据需求打开或关闭网关选择能力,打开则能获取上述好处,关闭则可以降低基站的处理,达到省电和降低基站复杂度的好处。
可选的,基站还可以接收或配置第二网关的地址信息便于接入准确的第二网关,例如接收服务器发送的IP地址,或者用户通过手动的方式在基站上或连接到第二基站的设备上配置第二网关的IP地址。
这里需要说明的是,需要说明的是,本发明对基站IP地址的分配不作限制,可以是第一网关为基站分配IP地址,基站再申请连接入到第二网关;也可以是这两个网关都为基站分配IP地址,从而基站具有两个IP地址,维持两条连接,基站再根据UE 的连接请求确定通过第一或第二网关连接到PDN。等等。
本发明对其它特征不作限制,例如网关与PDN之间的通信可能还会经过其它网络设备,本发明不做限制。其中,基站、网关和PDN之间的连接可以通过有线或无线的方式,有线方式例如铜线、光纤连接等,无线方式例如使用wifi协议、LTE协议或其它无线通信协议规范进行的无线连接等。UE可以是手机、个人数字助理(PDA)、无线调制调解器、无线通信装置、手持装置、膝上型计算机、无绳电话、无线本地回路 (WLL)站等。此外,第二网关可以物理上与基站分开或合设,也即是,在基站的物理产品中可以包括了第二网关的相应功能模块,一个物理实体同时具备上文中两个功能实体的功能。
以下本申请结合具体应用场景进行描述:
一种移动通信系统中选择网关的方法,包括:基站连接到第一网关,第一网关通过移动通信核心网连接到PDN;基站连接到第二网关,第二网关不通过移动通信核心网连接到PDN;基站根据接收来自UE的连接请求和/或根据接收来自其它网络设备的策略信息确定通过第一网关或第二网关连接到PDN。
如图2所示,UE通过空中接口(例如3GPP的LTE协议定义的空中接口)连接到基站,基站连接到第一网关,再连接到移动通信核心网后,最终连接到PDN,从而 UE可以访问PDN的内容,这是现有技术中移动通信网络的连接方法。核心网包括 MME、S-GW等网络设备,从而支持良好的移动性管理、计费等功能。
在本发明中,基站还连接到第二网关,第二网关并不通过到核心网的网络设备连接到PDN,从而能够达到卸载UE数据流量的好处。例如,移动通信网络由移动运营商(例如中国移动、中国联通、中国电信)来部署和控制,基站由用户购买或第二运营商赠送用户并部署在家庭/企业办公环境中,基站除了连接到移动运营商的第一网关之外,还通过家庭宽带连接到第二网关、并最终连接到PDN。本发明尤其适用于室内应用场景,能够将原先只能通过核心网传输的数据分流到另一条链路,从而降低移动运营商的核心网负担。
其中,基站与第一网关和第二网关的连接是逻辑连接,在它们之间传输信息之前,基站可以分别与这两个网关建立隧道(例如IPSec隧道),通过不同的隧道区分不同的连接,即上图2中的连线可能对应相同的物理通道,但逻辑通道不同。
优选地,PDN即因特网(Internet)。
当用户希望通过UE获取信息时,会操作UE访问网络中的内容,UE随后向基站发送连接请求。在本发明中,基站收到连接请求后,根据连接请求中的信息判断通过第一网关或第二网关连接到PDN。
或者,其它网络设备向基站发送策略信息,基站也可以根据策略信息判断选择第一网关或第二网关连接到PDN。策略信息例如是用户的签约信息,“其它网络设备”例如核心网中的HSS,或者远程控制服务器;例如,如果用户A是传统移动通信用户,则基站与PDN之间传输用户A的信息通过第一网关进行;如果用户B是一个家庭用户,在自己家庭中安装了家庭基站,则基站与PDN之间传输用户B的信息通过第二网关进行;如果用户C是与优酷签约的用户,则基站与PDN之间传输用户C访问优酷网的信息通过第二网关进行,而传输其它信息通过第一网关进行,等等。
此外,连接请求和策略信息还可以共同辅助基站判断选择连接的网关。例如,当用户发起对优酷网的访问(连接请求中包括优酷网的IP地址),并且该用户的签约信息表示该用户的访问视频内容免费,则基站根据连接请求和策略信息(这里即是签约信息)判断:当用户访问优酷网的视频内容时,通过第二网关进行。
这里策略信息还可以是其它信息,例如运营商根据某区域的业务量临时改变策略,则控制远程控制服务器向基站发送策略信息来调整基站与网关的连接。
基站检测UE发送的连接请求,根据连接请求中的业务类型和/或用户签约信息及其他策略信息来判断连接到第一网关或第二网关。
基站可以具体根据连接请求中的业务类型信息来判断。例如,若UE发起一个语音通话(例如VoIP)的业务请求,则基站将该请求路由到第一网关;若UE访问视频网站的内容,则基站将该请求路由到第二网关;由于视频业务的数据量较大,这样能够避免核心网负担较重,而语音通话业务数据量较小,并且该业务还需要许多信令支持,这样还能使信令与语音通话业务内容都通过第一网关连接到核心网,能维持现有技术所提供的优质语音通话业务,从而兼具这两者带来的好处。
基站检测UE发送的连接请求,根据连接请求中的IP地址和/或其他策略信息来判断连接到第一网关或第二网关。
基站可以具体根据连接请求中的IP地址信息来判断。例如,基站检测到UE发送的连接请求中包括IP地址为地址A,则判断连接到第二网关;若为地址B则判断连接到第一网关。这样的方式能支持移动通信的商业模式创新,例如移动运营商或基站的所有者可以与网站A合作,对UE访问网站A相关的流量不收费,从而网站A得到了推广,而移动运营商或基站的所有者也可以从网站A经营者获得收益;并且,移动通信网络的核心网的负担得到了减轻。
在基站选择网关之前,基站接收判断依据指示,并根据该指示检测UE发送的连接请求并相应选择网关。
向基站发送判断依据指示的主体可以是移动通信核心网的网络设备,也可以是其它网络设备,还可以是远程服务器或PC等。
例如,基站的所有者(例如是小区物业)通过连接上因特网的PC向基站发送判断依据指示,其中包括优酷网的IP地址,从而当UE发起对优酷网的业务请求时,基站就为该业务路由到第二网关并连接到因特网。
基站包括网关选择开关,或者基站接收网关选择开关指示,可以用于使能或去使能网关选择能力。
在基站上可以包括一个开关按钮,或者基站的所有者可以向基站发送一个开关指示,从而基站的所有者可以根据需求打开或关闭网关选择能力,打开则能获取上述好处,关闭则可以降低基站的处理,达到省电和降低基站复杂度的好处。
此外,基站还可以接收或配置第二网关的地址信息便于接入准确的第二网关,例如可以服务器发送的IP地址,或者用户通过手动的方式在基站上或连接到第二基站的设备上配置第二网关的IP地址。
需要说明的是,本发明对基站IP地址的分配不作限制,可以是第一网关为基站分配IP地址,基站再申请连接入到第二网关;也可以是这两个网关都为基站分配IP地址,从而基站具有两个IP地址,维持两条连接,基站再根据UE的连接请求确定通过第一或第二网关连接到PDN。等等。
本发明对其它特征不作限制,例如网关与PDN之间的通信可能还会经过其它网络设备,本发明不做限制。其中,基站、网关和PDN之间的连接可以通过有线或无线的方式,有线方式例如铜线、光纤连接等,无线方式例如使用wifi协议、LTE协议或其它无线通信协议规范进行的无线连接等。UE可以是手机、个人数字助理(PDA)、无线调制调解器、无线通信装置、手持装置、膝上型计算机、无绳电话、无线本地回路 (WLL)站等。此外,第二网关可以物理上与基站分开或合设,也即是,在基站的物理产品中可以包括了第二网关的相应功能模块,一个物理实体同时具备上文中两个功能实体的功能。
综上可知,本申请描述的方案既减轻了核心网的处理负担又有利于商业模式创新。
实施例三
本发明实施例还提供了一种连接分组数据网络的系统,结合图2所示,该系统包括:
用户设备,用于生成发送连接请求;
基站,用于从至少两个网关中进行选择,其中,至少两个网关至少包括:第一网关和第二网关;第一网关连接在基站和核心网之间,第一网关通过核心网连接分组数据网络;第二网关连接在基站和分组数据网络之间,第二网关直接连接分组数据网络;基站通过选择出的网关将用户设备连接到分组数据网络。
具体的,结合图2所示,用户设备UE可以通过空中接口,例如通过3GPP的LTE 协议定义的空中接口连接到基站,基站可以连接到第一网关,再连接到移动通信核心网后,最终连接到分组数据网络PDN,优选的,上述分组数据网络PDN可以为因特网。从而用户设备UE可以访问上述分组数据网络PDN的内容,用户设备可以享受例如上网冲浪,下载等网络服务。上述基站连接到PDN的方式也是移动通信网络的连接方法。上述核心网可以包括MME、S-GW等网络设备,从而支持良好的移动性管理、计费等功能。基站与第一网关和第二网关的连接是逻辑连接,在它们之间传输信息之前,基站可以分别与这两个网关建立隧道(例如IPSec隧道),通过不同的隧道区分不同的连接,即图2中的连线可能对应相同的物理通道,但逻辑通道不同。基站可以选择将上述用户设备UE通过第一网关或者第二网关连接到分组数据网络,这里需要说明的是,当基站通过第一网关将用户设备UE连接到上述分组数据网络的时,上述用户设备UE 需要经过核心网连接到上述分组数据网络PDN,当基站通过第二网关将上述用户设备 UE连接到上述分组数据网络时,上述用户设备不经过核心网,从而连接到上述分组数据网络,可以达到卸载UE流量的好处。例如,移动通信网络由移动运营商(例如中国移动、中国联通、中国电信)来部署和控制,基站由用户购买或第二运营商赠送用户并部署在家庭/企业办公环境中,基站除了连接到移动运营商的第一网关之外,还通过家庭宽带连接到第二网关、并最终连接到PDN。本发明尤其适用于室内应用场景,能够将原先只能通过核心网传输的数据分流到另一条链路,从而降低移动运营商的核心网负担。优选的,结合图2,上述与第二网关相同的装置可以有多个,比如第三网关等等。
在本发明实施例中,基站可以选择将用户设备通过第一网关或第二网关连接到分组数据网络,其中,在基站选择将用户设备通过第二网关连接到分组数据网络时,用户设备可以不经过核心网直接访问到分组数据网络。本申请解决了现有技术中由于移动业务量剧增情况下、采用传统的移动通信网络连接方法,核心网负担过重的问题,实现了既满足用户设备的业务需求,又降低核心网负担的效果。
可选的,基站可以按照以下任意一个或至少两个策略信息从至少两个网关进行选择:
用户设备的固定参数、用户设备发出的连接请求信息中携带的参数、用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数。
具体的,当用户希望通过用户设备UE获取信息时,会操作UE访问网络中的内容,UE随后向基站发送连接请求。在本发明中,基站可以根据策略信息判断通过第一网关或第二网关连接到PDN。上述策略信息可以是用户设备的固定参数,例如,用户设备的频段。上述策略信息也可以是用户设备发出的连接请求信息中的携带的参数,例如,用户设备的ip地址等。上述策略信息也可以是用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数,例如,用户设备想访问的目标网站的ip地址等。
可选的,在用户设备的固定参数为用户设备的注册信息的情况下,其中,基站通过选择出的网关将用户设备连接到分组数据网络的方案包括:
基站通过第一网关将用户设备的注册信息发送至核心网进行验证。
具体的,上述用户设备可以事先访问过核心网,核心网可以存储上述用户设备的注册信息,基站将上述用户设备的注册信息发送至核心网后,核心网可以将预先存储的注册信息与基站发送的注册信息进行验证。
方案一:在验证成功的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。
方案二:在验证失败的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络。
可选的,上述方案一在验证成功的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络之前,本实施例提供的方法还可以包括:
基站判断用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量,以下包含两个方案:
方案一:在用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量大于等于流量阈值的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络。
具体的,基站可以预设流量阈值,例如是30M,基站可以判断用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量,如果用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量为40M, 则基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络。例如用户设备访问视频网站的内容,收看视频内容要求的业务需要数据量较大,基站则用户设备的请求路由到第二网关,这样能避免核心网负担较重。
方案二:在用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量小于流量阈值的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。
具体的,例如用户设备发起一个浏览普通网页的业务请求,则基站将该请求路由到第一网关,因为浏览普通网页需要数据量比较小,小于基站预设的流量阈值。
可选的,在用户设备发出的连接请求信息中携带的参数为业务请求类型参数或访问用户的类型参数的情况下,其中,基站通过选择出的网关将用户设备连接到分组数据网络的步骤包括:
基站对以下至少一个策略信息进行验证:
业务请求类型参数、访问用户的类型参数和用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数。以下为两个方案:
方案一:在验证成功的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络;
方案二:在验证失败的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。
具体的,在用户设备发出的连接请求信息中携带的参数为业务请求类型参数时,基站可以根据连接请求中的业务类型信息来判断。基站可以将当前连接至基站的用户设备的业务请求类型参数与基站内存储的业务请求类型参数进行匹配,在匹配成功的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络;在匹配失败的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。上述业务请求类型参数可以是语音通话业务,也可以是网络访问业务,也可以是视频业务请求。例如,若UE发起一个语音通话(例如VoIP)的业务请求,则基站将该请求路由到第一网关;若UE访问视频网站的内容,则基站将该请求路由到第二网关;由于视频业务的数据量较大,这样能够避免核心网负担较重,而语音通话业务数据量较小,并且该业务还需要许多信令支持,这样还能使信令与语音通话业务内容都通过第一网关连接到核心网,能维持现有技术所提供的优质语音通话业务,从而兼具这两者带来的好处。
在上述用户设备发出的连接请求信息中携带的参数为访问用户的类型参数时,基站可以根据访问用户的类型参数来判断。基站可以将上述访问用户的类型参数和基站内存储的访问用户的类型参数进行匹配,在匹配成功的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络;在匹配失败的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。上述访问用户的类型参数可以是用户的签约信息,例如,例如,如果用户A是传统移动通信用户,则基站与PDN之间传输用户A的信息通过第一网关进行;如果用户B是一个家庭用户,在自己家庭中安装了家庭基站,则基站与PDN 之间传输用户B的信息通过第二网关进行;如果用户C是与优酷签约的用户,则基站与PDN之间传输用户C访问优酷网的信息通过第二网关进行,而传输其它信息通过第一网关进行,等等。
可选的,基站可以根据用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数来判断,基站可以将用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数与基站内存储的参数进行匹配,在匹配成功的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络;在匹配失败的情况下,基站选择第一网关将用户设备连接到分组数据网络。用户设备通过基站所要访问的目标对象的数据参数可以是某IP地址,例如,用户设备访问的是优酷网,基站则将优酷网的网址与基站内预存的多种网址进行匹配,当匹配成功的情况下,基站选择第二网关将用户设备连接到分组数据网络。
可选的,上述用户设备发出的连接请求信息中携带的参数和用户的签约信息还可以共同辅助基站判断选择连接的网关。例如,当用户发起对优酷网的访问(连接请求中包括优酷网的IP地址),并且该用户的签约信息表示该用户的访问视频内容免费,则基站根据连接请求和策略信息(这里即是签约信息)判断:当用户访问优酷网的视频内容时,通过第二网关进行,再如,例如,基站检测到UE发送的连接请求中包括 IP地址为地址A,则判断连接到第二网关;若为地址B则判断连接到第一网关。这样的方式能支持移动通信的商业模式创新,例如移动运营商或基站的所有者可以与网站 A合作,对UE访问网站A相关的流量不收费,从而网站A得到了推广,而移动运营商或基站的所有者也可以从网站A经营者获得收益;并且,移动通信网络的核心网的负担得到了减轻。
可选的,也可以人工的改变上述基站的判断原则,例如运营商根据某区域的业务量临时改变策略,则控制远程控制服务器向基站发送策略信息来调整基站与网关的连接,向基站发送判断依据指示的主体可以是移动通信核心网的网络设备,也可以是其它网络设备,还可以是远程服务器或PC等。例如,基站的所有者(例如是小区物业) 通过连接上因特网的PC向基站发送判断依据指示,其中包括优酷网的IP地址,从而当UE发起对优酷网的业务请求时,基站就为该业务路由到第二网关并连接到因特网。
可选的,上述基站从至少两个网关中进行选择之前,本实施例提供的方案还包括:
基站接收开关指示,开关指示用于打开或关闭基站的选择至少两个网关的功能。
具体的,在基站上可以包括一个开关按钮,或者基站的所有者可以向基站发送一个开关指示,从而基站的所有者可以根据需求打开或关闭网关选择能力,打开则能获取上述好处,关闭则可以降低基站的处理,达到省电和降低基站复杂度的好处。
可选的,基站还可以接收或配置第二网关的地址信息便于接入准确的第二网关,例如接收服务器发送的IP地址,或者用户通过手动的方式在基站上或连接到第二基站的设备上配置第二网关的IP地址。
这里需要说明的是,需要说明的是,本发明对基站IP地址的分配不作限制,可以是第一网关为基站分配IP地址,基站再申请连接入到第二网关;也可以是这两个网关都为基站分配IP地址,从而基站具有两个IP地址,维持两条连接,基站再根据UE 的连接请求确定通过第一或第二网关连接到PDN。等等。
本发明对其它特征不作限制,例如网关与PDN之间的通信可能还会经过其它网络设备,本发明不做限制。其中,基站、网关和PDN之间的连接可以通过有线或无线的方式,有线方式例如铜线、光纤连接等,无线方式例如使用wifi协议、LTE协议或其它无线通信协议规范进行的无线连接等。UE可以是手机、个人数字助理(PDA)、无线调制调解器、无线通信装置、手持装置、膝上型计算机、无绳电话、无线本地回路 (WLL)站等。此外,第二网关可以物理上与基站分开或合设,也即是,在基站的物理产品中可以包括了第二网关的相应功能模块,一个物理实体同时具备上文中两个功能实体的功能。
需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置,可通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、移动终端、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (13)
1.一种连接分组数据网络的方法,其特征在于,适用于室内应用场景,包括:
基站从至少两个网关中进行选择,其中,所述至少两个网关至少包括:第一网关和第二网关;所述第一网关连接在所述基站和核心网之间,所述第一网关通过所述核心网连接所述分组数据网络;所述第二网关连接在所述基站和所述分组数据网络之间,所述第二网关直接连接所述分组数据网络,所述基站根据策略信息判断通过所述第一网关或所述第二网关连接到所述分组数据网络;
所述基站通过选择出的网关将用户设备连接到所述分组数据网络;
其中,所述方法还包括:所述基站判断所述用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量;在所述用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量大于等于流量阈值的情况下,所述基站选择所述第二网关将所述用户设备连接到所述分组数据网络;在所述用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量小于流量阈值的情况下,所述基站选择所述第一网关将所述用户设备连接到所述分组数据网络。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基站按照以下任意一个或至少两个策略信息从所述至少两个网关进行选择:
所述用户设备的固定参数、所述用户设备发出的连接请求信息中携带的参数、所述用户设备通过所述基站所要访问的目标对象的数据参数。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,通过第三方网络设备将所述策略信息发送至所述基站。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的方法,其特征在于,在所述用户设备的固定参数为所述用户设备的注册信息的情况下,其中,所述基站通过选择出的网关将用户设备连接到所述分组数据网络的步骤包括:
所述基站通过所述第一网关将所述用户设备的注册信息发送至所述核心网进行验证;
在验证成功的情况下,所述基站选择所述第一网关将所述用户设备连接到所述分组数据网络;
在验证失败的情况下,所述基站选择所述第二网关将所述用户设备连接到所述分组数据网络。
5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在所述用户设备发出的连接请求信息中携带的参数为业务请求类型参数或访问用户的类型参数的情况下,其中,所述基站通过选择出的网关将用户设备连接到所述分组数据网络的步骤包括:
所述基站对以下至少一个策略信息进行验证:
所述业务请求类型参数、访问用户的类型参数和所述用户设备通过所述基站所要访问的目标对象的数据参数;
在验证成功的情况下,所述基站选择所述第二网关将所述用户设备连接到分组数据网络;
在验证失败的情况下,所述基站选择所述第一网关将所述用户设备连接到分组数据网络。
6.根据权利要求1至3中任意一项所述的方法,其特征在于,在所述基站从至少两个网关中进行选择之前,所述方法还包括:
所述基站接收开关指示,所述开关指示用于打开或关闭所述基站的选择所述至少两个网关的功能。
7.一种连接分组数据网络的装置,其特征在于,适用于室内应用场景,包括:
选择单元,用于从至少两个网关中进行选择,其中,所述至少两个网关至少包括:第一网关和第二网关;所述第一网关连接在基站和核心网之间,所述第一网关通过所述核心网连接所述分组数据网络;所述第二网关连接在基站和所述分组数据网络之间,所述第二网关直接连接所述分组数据网络,所述基站根据策略信息判断通过所述第一网关或所述第二网关连接到所述分组数据网络;
连接单元,用于通过选择出的网关将用户设备连接到所述分组数据网络;
其中,所述装置还包括:判断单元,用于判断所述用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量;第二连接模块,用于在所述用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量大于等于流量阈值的情况下,选择所述第二网关将所述用户设备连接到分组数据网络;在所述用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量小于流量阈值的情况下,选择所述第一网关将所述用户设备连接到所述分组数据网络。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述选择单元还用于按照以下任意一个或至少两个策略信息从所述至少两个网关进行选择:
所述用户设备的固定参数、所述用户设备发出的连接请求信息中携带的参数、所述用户设备通过所述基站所要访问的目标对象的数据参数。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
发送单元,用于通过第三方网络设备将所述策略信息发送至所述基站。
10.根据权利要求7至9任意一项所述的装置,其特征在于,所述选择单元还包括:
第一验证模块,用于通过所述第一网关将所述用户设备的注册信息发送至所述核心网进行验证;
第一连接模块,用于在验证成功的情况下,选择所述第一网关将所述用户设备连接到所述分组数据网络;在验证失败的情况下,选择所述第二网关将所述用户设备连接到所述分组数据网络。
11.根据权利要求7或8所述的装置,其特征在于,所述选择单元还包括:
第二验证模块,对以下至少一个策略信息进行验证:
业务请求类型参数、访问用户的类型参数和所述用户设备通过所述基站所要访问的目标对象的数据参数;
第三连接模块,用于在验证成功的情况下,选择所述第二网关将所述用户设备连接到分组数据网络;在验证失败的情况下,选择所述第一网关将所述用户设备连接到分组数据网络。
12.根据权利要求7至9任意一项所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
接收单元,用于接收开关指示,所述开关指示用于打开或关闭所述基站的选择所述至少两个网关的功能。
13.一种连接分组数据网络的系统,其特征在于,适用于室内应用场景,包括:
用户设备,用于生成发送连接请求;
基站,用于从至少两个网关中进行选择,其中,所述至少两个网关至少包括:第一网关和第二网关;所述第一网关连接在所述基站和核心网之间,所述第一网关通过所述核心网连接所述分组数据网络;所述第二网关连接在所述基站和所述分组数据网络之间,所述第二网关直接连接所述分组数据网络,所述基站根据策略信息判断通过所述第一网关或所述第二网关连接到所述分组数据网络;所述基站通过选择出的网关将用户设备连接到所述分组数据网络;
其中,所述系统还包括:所述基站用于判断所述用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量;在所述用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量大于等于流量阈值的情况下,所述基站选择所述第二网关将所述用户设备连接到所述分组数据网络;在所述用户设备发出的业务请求所要消耗的网络流量小于流量阈值的情况下,所述基站选择所述第一网关将所述用户设备连接到所述分组数据网络。
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