CN105557015B - 用于无线网络中流量引导的度量 - Google Patents

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Abstract

度量可以由用户设备(UE)用于引导流量通过不同接入网络或提供接入网络移动性决策。例如，在一个实现方式中，UE可以确定与关联于至少非蜂窝接入网络的网络条件有关的度量。这些度量可以包括：基于根据非蜂窝接入网络的接收到的信号强度相对于与非蜂窝接入网络关联的参考信号强度确定的百分比信号强度计算的第一度量，以及与UE相对于非蜂窝接入网络的网络覆盖的移动性有关的度量。UE可以基于第一流量引导度量和第二流量引导度量将流量路由到非蜂窝接入网络。

Description

用于无线网络中流量引导的度量
相关申请
该申请要求2013年10月21日提交的美国临时专利申请61/893,792的利益，其通过引用合并到此，如同在此彻底阐述那样。
背景技术
无线移动通信设备(例如，智能电话或其它移动设备)可以使用不同类型的接入网络来接入互联网协议(IP)网络。例如，移动设备可以使用根据诸如3GPP(第三代合作伙伴项目)、3GPP2(第三代合作伙伴项目2)和WLAN(无线局域网络(例如，基于Wi-Fi的WLAN))标准的接入技术连接到基于IP的核心网络。
术语“移动性管理”指代移动设备在各IP网络之间漫游的同时保留同一IP地址、保持连接并且维持进行中的应用的能力。例如，为了使得能够进行从蜂窝接入网络(例如，3GPP或3GPP2接入网络)到WLAN接入网络的流量卸载(traffic offloading)，可以使用移动性管理。移动性管理可以指代接入网络的初始选择和各接入网络之间的流量引导二者。“流量引导/业务引导(traffic steering)”可以指代动态改变针对特定应用或分组流所使用的接入网络。
附图说明
结合附图通过以下详细描述将容易理解本发明实施例。为了有助于该描述，相同标号可以指定相同结构要素。在附图中的图中通过示例的方式而非通过限制的方式示出本发明实施例。
图1是示出在此所描述的各方面的示例概述的示图；
图2是可以实现在此所描述的系统和/或方法的示例环境的示图；
图3示出用户设备可以存储的示例数据结构；
图4是示出用于执行流量引导的示例处理的流程图；以及
图5是设备的示例部件的示图。
具体实施方式
以下具体实施方式参照附图。不同附图中的相同标号可以标识相同或相似的要素。应理解，可以利用其它实施例，并且可以在不脱离本公开的范围的情况下进行结构或逻辑改变。因此，并非在限制性的意义上进行以下详细描述，根据本发明实施例的范围由所附权利要求及其等同物限定。
在此所描述的技术涉及可以由移动设备(在此称为用户设备(UE))或网络元件用于引导流量通过不同接入网络的度量。基于一个或多个这些度量的流量引导策略可以静态地配置在UE中，或动态地推送到UE。通过在此所描述的技术，UE可以在不同接入网络之间高效地引导网络流量，以增强用户体验和/或更高效地使用可用的网络资源。
在此所描述的一个实现方式可以包括一种UE，其包括处理电路，该处理电路用于：连接到蜂窝接入网络；连接到非蜂窝接入网络；以及确定与关联于所述非蜂窝接入网络的网络条件有关的流量引导度量。所述流量引导度量可以包括：基于所述非蜂窝接入网络的接收到的信号强度相对于与所述非蜂窝接入网络关联的参考信号强度计算的第一流量引导度量，以及与所述UE相对于所述非蜂窝接入网络的网络覆盖的移动性有关的第二流量引导度量。所述处理电路还可以用于：基于所述第一流量引导度量和所述第二流量引导度量来确定是否将流量路由到所述非蜂窝接入网络；以及基于是否将流量路由到所述非蜂窝接入网络的确定结果来将流量路由到所述非蜂窝接入网络。
所述处理电路还可以用于：当所述第一流量引导度量大于第一阈值达第二阈值时间段时，将流量路由到所述非蜂窝接入网络；以及所述第二流量引导度量指示，所述UE相对于所述非蜂窝接入网络的网络覆盖的移动性可能导致所述UE继续处于所述非蜂窝接入网络的网络覆盖中达至少第三阈值时间段。
所述处理电路还可以用于：将与移动性有关的所述第二流量引导度量计算为指示所估计的所述UE可能停留在所述非蜂窝接入网络的网络覆盖中的时间的值。所述蜂窝接入网络可以包括第三代合作伙伴项目(3GPP)接入网络，其中，所述非蜂窝接入网络包括Wi-Fi接入网络，并且其中，所述处理电路还用于：从与所述3GPP接入网络关联的接入网络发现和选择功能(ANDSF)接收系统间路由策略(ISRP)；以及基于所述ISRP中的规则来执行流量到所述非蜂窝接入网络的路由。
所述流量引导度量还可以包括：与所述非蜂窝接入网络的吞吐量有关的度量，其中，路由所述流量还基于所述与吞吐量有关的度量。
与所述非蜂窝接入网络的吞吐量有关的度量还可以包括：与所述非蜂窝接入网络的接入点的基本服务集(BSS)的站群体或流量水平有关的一个或多个值；或与将所述非蜂窝接入网络连接到外部网络的广域网络(WAN)链路的负载有关的一个或多个值。
所述处理电路还可以用于：从ANDSF接收系统间移动性策略(ISMP)；以及基于应用于所述ISMP的第一流量引导度量和第二流量引导度量来执行与所述非蜂窝接入网络的连接和分离。
在另一可能的实现方式中，一种UE可以包括：第一逻辑，用于与第一接入网络连接；第二逻辑，用于与第二接入网络连接；以及处理电路，用于：从网络设备并且经由第一接入网络或第二接入网络接收系统间移动性策略(ISMP)；确定与关联于所述第二接入网络的网络条件有关的度量，所述度量包括以下项中的两个或更多个：与关联于所述第二接入网络的吞吐量有关的度量，与关联于所述第二接入网络的网络覆盖有关的度量，以及与所述UE相对于所述第二接入网络的移动性有关的度量；以及基于所述ISMP和所确定的度量来控制所述第二逻辑，以连接到所述第二接入网络。
与吞吐量有关的度量可以包括与所述UE针对所述第二接入网络经历的上行链路数据率或下行链路数据率有关的至少一个值。与吞吐量有关的度量可以附加地包括：与关联于所述第二接入网络的WLAN的接入点的BSS的站群体或流量水平有关的一个或多个值；或与将所述WLAN连接到外部网络的WAN链路的负载有关的一个或多个值。
与吞吐量有关的度量可以附加地包括基于以下项的一个或多个值：接收信道功率指示符(RCPI)；接收信号对噪声指示符(RSNI)；BSS平均接入延迟；或BSS接入分类(AC)接入延迟。
与网络覆盖有关的度量可以包括基于所述第二接入网络的接收到的信号强度相对于与所述第二接入网络关联的参考信号强度确定的百分比信号强度。所述参考信号强度可以包括所述第二接入网络的最大信号强度。
所述参考信号强度和所确定的信号强度可以是基于与所述第二接入网络关联的接收信号强度指示符(RSSI)值确定的。
与所述UE的移动性有关的度量可以包括指示所述UE相对于所述第二接入网络的网络覆盖的相对移动性的值。与所述UE的移动性有关的度量可以包括表示以下项的值：所述第二接入网络内的停留时间；或所述UE的速度。
在另一实现方式中，一种方法可以包括：由移动设备接收与多个接入网络之间的系统间路由有关的ISRP；由所述移动设备确定与关联于所述多个接入网络中的至少一个的网络条件有关的度量，所述度量包括以下项中的两个或更多个：与关联于所述多个接入网络中的至少一个的吞吐量有关的度量，与关联于所述多个接入网络中的至少一个的网络覆盖有关的度量，以及与所述移动设备相对于所述多个接入网络中的至少一个的移动性有关的度量；以及由所述移动设备基于接收到的ISRP和所确定的度量来进行与是否将流量路由到所述多个接入网络中的至少一个有关的流量路由决策。
所述方法可以还包括：接收与所述多个接入网络之间的系统间移动性有关的ISMP；以及基于接收到的ISMP和所确定的度量来确定是否附连到所述多个接入网络中的至少一个。可以从ANDSF设备接收所述ISRP和所述ISMP。
此外，所述多个接入网络可以包括3GPP接入网络和非3GPP接入网络，并且其中，经由所述3GPP接入网络从所述ANDSF接收所述ISRP和所述ISMP。
在又一实现方式中，一种移动设备可以包括：用于连接到多个接入网络的逻辑；非瞬时存储器设备，存储多条处理器可执行指令；以及处理器，被配置为执行所述处理器可执行指令，其中，执行所述处理器可执行指令使所述处理器：确定与关联于所述多个接入网络的网络条件有关的度量。所述度量可以包括：与关联于所述多个接入网络的吞吐量有关的第一度量，与关联于所述多个接入网络的网络覆盖有关的第二度量，以及与所述移动设备相对于所述多个接入网络的移动性有关的第三度量。所述处理器可执行指令还可以使所述处理器：基于所述第一度量、所述第二度量和所述第三度量来在所述多个接入网络上引导网络流量。
在又一实现方式中，一种移动设备可以包括：用于接收与多个接入网络之间的系统间路由有关的ISRP的装置；用于确定与关联于所述多个接入网络中的至少一个的网络条件有关的度量的装置，所述度量包括以下项中的两个或更多个：与关联于所述多个接入网络中的至少一个的吞吐量有关的度量，与关联于所述多个接入网络中的至少一个的网络覆盖有关的度量，以及与所述移动设备相对于所述多个接入网络中的至少一个的移动性有关的度量。所述移动设备可以还包括：用于基于接收到的ISRP和所确定的度量来进行与是否将流量路由到所述多个接入网络中的至少一个有关的流量路由决策的装置。
图1是示出在此所描述的各方面的示例概述的示图。如图1所示，UE可以包括流量引导逻辑，其可以用于当与IP核心网络进行通信时在不同的可用接入网络之间进行选择。在该示例中，接入网络被示为蜂窝接入网络(例如，3GPP或3GPP2接入网络)和WLAN接入网络(例如，基于Wi-Fi的接入网络)。UE的流量引导逻辑可以结合网络元件(例如，WLAN接入网络、蜂窝接入网络和/或IP核心网络中的网络设备)来操作，以实现移动性管理协议(例如，代理移动(PMIP)、通用分组无线电服务(GPRS)、隧穿协议(GTP)或移动IP(MIP))，这些协议允许UE在蜂窝接入网络和WLAN接入网络之一或二者之间执行流量引导的同时保持同一IP地址并且潜在地保持进行中的应用。
当进行与流量引导有关的决策时，流量引导逻辑可以使用多个流量引导度量。流量引导度量通常可以与关联于蜂窝接入网络和/或非蜂窝接入网络的网络状况/条件有关。如所示，度量可以包括：(1)与吞吐量水平有关的度量，(2)与网络覆盖水平有关的度量，(3)与UE的移动性有关的度量，和/或其它度量。在一些实现方式中，UE可以测量或计算度量。替代地或附加地，UE可以从网络设备接收度量。流量引导决策可以单独地或组合地基于一个或多个度量。
如图1所示，假设应用(例如，视频流送应用)正在UE处执行，以从IP核心网络下载流送视频(箭头1，“视频应用”)。最初可以通过蜂窝接入网络接收与流送视频对应的分组流(箭头2，“初始视频流”)。基于一个或多个度量，UE的流量引导逻辑可以确定将与流送视频对应的分组流切换到WLAN接入网络(例如，Wi-Fi接入点)。作为示例，假设流量引导逻辑确定出UE的移动性低(例如，UE相对于WLAN接入网络所提供的覆盖是相对静止的)，并且从WLAN接入网络可用的最小吞吐量大于流送视频所需的吞吐量。在该情形中，分组流可以从蜂窝接入网络切换(引导)到WLAN接入网络(箭头3，“引导后的视频流”)。从视频流送应用的观点来看，视频流可以连续不间断。
图2是可以实现在此所描述的系统和/或方法的示例环境200的示图。如所示，环境200可以包括UE 210，其可以通过多个不同的可能的接入网络获得网络连接性。接入网络可以包括非3GPP接入网络220(即，非蜂窝接入网络)和3GPP接入网络(即，蜂窝接入网络)230。3GPP接入网络230可以与控制或管理核心网络240的网络运营商关联。核心网络240可以包括基于IP的网络(例如，系统架构演进(SAE)核心网络或GPRS核心网络)。
UE 210可以包括便携式计算和通信设备，例如个人数字助理(PDA)、智能电话、蜂窝电话、具有对蜂窝无线网络的连接性的膝上型计算机、平板计算机等。UE 210还可以包括非便携式计算设备，例如台式计算机、消费者或商业电器、或具有以无线方式连接到非3GPP接入网络220和/或3GPP接入网络230的能力的其它设备。
非3GPP接入网络220可以包括向UE 210提供无线网络连接性(例如，经由非授权频谱的无线连接性)的一个或多个网络设备。非3GPP接入网络220可以包括例如Wi-Fi接入网络、微波接入全球互操作性(WiMAX)接入网络、LTE非授权(LTE-U)或另一类型的接入网络。非3GPP接入网络220可以由运营3GPP接入网络230和核心网络240的同一实体(例如，同一电信提供商)运营，或者由不同实体运营。在此所讨论的技术可以特定地将接入网络220指代为基于Wi-Fi的WLAN。应当理解，该方法也可以应用于其它技术。
3GPP接入网络230可以表示包括一种或多种接入技术的蜂窝接入网络。图2中特定地示出两种示例接入技术：2G/3G 232和演进地面无线电接入网络(E-UTRAN)234。2G/3G232可以表示基于第二代无线电话技术标准或3GPP长期演进(LTE)标准提供无线接口的一个或多个基站(又称为eNodeB)或其它元件。可以基于全球移动通信系统(UMTS)、高速下行链路分组接入(HSDPA)或高速上行链路分组接入(HSUPA)技术来实现2G/3G 232。E-UTRAN234可以表示使用演进UMTS地面无线电接入(E-UTRA)标准提供无线接口的一个或多个eNodeB或其它元件。
3GPP接入网络230可以附加地包括移动性管理实体(MME)225、服务网关(SGW)226以及接入网络发现和选择功能(ANDSF)228。SGW 226和ANDSF 228可以在概念上看作是3GPP接入网络230的一部分和/或核心网络240的一部分。ANDSF 228可以替换地实现为3GPP接入网络230和核心网络240外部的网络元件。
MME 225可以包括执行以下操作的一个或多个计算和通信设备：将UE 210注册到核心网络240，建立与UE 210的会话关联的承载信道，将UE 210从一个eNodeB切换到另一eNodeB，和/或执行其它操作。MME 225通常可以处理控制平面流量。SGW 226可以包括聚合从一个或多个eNodeB(例如，从与2G/3G 232和/或E-UTRAN 234关联的eNodeB)接收到的流量并且将聚合的流量发送到PGW 242的一个或多个网络设备。SGW 226通常可以处理用户(数据)平面流量。
ANDSF 228可以包括一个或多个计算和通信设备，以提供根据网络运营商(例如，3GPP网络的运营商)设置的策略来提供网络发现和选择辅助所需的数据管理和控制功能。ANDSF 228可以响应UE针对接入网络发现信息的UE的请求(“拉取模式”操作)，并且能够基于网络触发或因与UE 210的先前通信而发起对UE 210的数据传送(“推送模式”操作)。ANDSF 228可以例如配置有系统间移动性策略(ISMP)和系统间路由策略(ISRP)，其包括定义UE 210所采取的系统间移动性和系统间路由决策的规则和/或偏好。当确定系统间移动性何时被允许或限制，以及选择对于接入EPC应使用的最优选接入技术类型或接入网络时，UE 210可以使用ISMP/ISRP。
ISMP可以包括影响UE 210所采取的系统间移动性决策的一组运营商定义的规则。UE 210可以使用ISMP，以选择对于连接到核心网络240应使用的最优选接入技术类型或接入网络。类似地，UE 210可以使用ISRP，以在所连接的接入网络上路由或引导流量。ISMP/ISRP可以提供于UE 210中，并且可以基于网络触发或在接收到对网络发现的请求之后由ANDSF228更新。ISMP/ISRP规则可以包括指示规则何时有效的有效性条件。有效性条件可以包括与规则有效的持续时间、规则有效的位置或区域、以及描述规则何时有效的一个或多个流量引导度量有关的参数。度量可以包括关于图1所描述的度量：1)与吞吐量有关的度量，(2)与网络覆盖有关的度量，(3)与UE的移动性有关的度量，和/或其它度量。这些度量当实现于ISMP/ISPR中时可以由UE 210用于控制流量引导。
核心网络240可以包括基于IP的网络。在3GPP网络架构中，核心网络240可以包括演进分组核心(EPC)。如所示，核心网络240可以包括分组数据网络网关(PGW)242、演进分组数据网关(ePDG)244、策略计费和规则功能(PCRF)246、以及运营商IP服务248。
PGW 242可以包括充当核心网络240与外部IP网络和/或运营商IP服务248之间的互连点的一个或多个设备。PGW 242可以将分组路由到接入网络和外部IP网络并且路由来自它们的分组。ePDG 244可以包括负责需要安全接入的核心网络240与非受信的非3GPP网络(例如，非3GPP接入网络220)之间的交互(interworking)的一个或多个设备。ePDG 244可以充当与UE 210建立的IPsec隧道的端接节点。PCRF 246可以实时操作，以确定用于网络的策略规则。PCRF 246可以聚合去往以及来自核心网络240、运营支撑系统和其它源的信息。PCRF 246可以支持为活动用户创建规则和策略决策。
运营商IP服务248可以表示由核心网络240的运营商提供的一个或多个服务。服务可以包括基于IP多媒体(IMS)的服务、透明端到端分组交换流送服务(PSS)或其它服务。
仅为了解释性的目的而提供图2所示的设备和/或网络的数量。实践中，相比于图2所示，可以存在附加的设备和/或网络；更少的设备和/或网络；不同的设备和/或网络；或不同地布置的设备和/或网络。替换地或附加地，环境200的设备中的一个或多个可以执行描述为由环境200的设备中的另一个或多个执行的一个或多个功能。
图3示出UE 210可以存储的示例数据结构300。数据结构300可以存储与流量引导度量对应的值。这些值可以由UE 210计算出、从网络(例如，非3GPP接入网络220、3GPP接入网络230和/或核心网络240)获得、或二者皆有。在一些实现方式中，可以实现数据结构300中所示的流量引导度量的子集。因此，数据结构300可以包括比所示的字段或记录更少的、附加的或不同的字段或记录。
在一些实现方式中，除了基于数据结构300中所示的度量而在3GPP接入网络230与非3GPP接入网络220之间执行流量引导之外，度量还可以用于选择进行附连的接入网络。
如所示，数据结构300可以包括流量引导度量字段310和值字段320。流量引导度量310可以指示在进行流量引导决策中由UE 210使用的特定流量引导度量。值字段332可以表示流量引导度量的对应值。可以按每个接入网络保存数据结构300。
如所示，在数据结构300的第一记录中，UE 210可以保存与吞吐量有关的流量引导度量。吞吐量度量可以与UE 210关于接入网络(例如，非3GPP接入网络220)经历的上行链路/下行链路数据率有关。例如，如所示，吞吐量度量可以具有2Mbps(两兆每秒)的值。吞吐量度量可以包括上行链路值和/或下行链路值，并且可以表示为信道利用率值(例如，作为百分比)。
吞吐量流量引导度量可以特别地可应用于基于Wi-Fi的接入网络。Wi-Fi网络允许所连接的UE获得以下两个负载阈值：基本服务集(BSS)负载度量和广域网络(WAN)度量。在基于Wi-Fi的WLAN网络中，能够连接到WLAN网络中的无线介质中的部件可以称为站。基本服务集(BSS)可以定义为能够彼此进行通信的所有站的集合。
BSS负载度量可以包括与BSS中的当前站群体(这里，站是能够连接到Wi-Fi网络中的无线介质的部件)和流量水平有关的信息。可以在WLAN信标(即，对所有侦听站可用的网络信号，即使它未连接到广播该信标的接入点)中发送BSS负载信息。因此，UE 210在Wi-Fi接入点选择(预先关联)之前能够获得BSS负载信息。BSS负载度量可以表示为百分比，这里，例如100％的BSS负载指示满载的接入网络。
WAN度量可以提供关于将Wi-Fi接入网络连接到外部网络(例如，互联网)的WAN链路的信息。在一个实现方式中，UE 210可以通过可经由接入网络查询协议(ANQP)获得的信息的扩展来获得WAN度量。ANQP协议可以是定义接入点(例如，在Wi-Fi热点处)所提供的服务的查询和响应协议。常规的ANQP查询可以用于获得元数据，例如：接入点的运营商的域名、接入点处可用的IP地址以及关于可通过接入点接入的潜在漫游伙伴的信息。根据在此所描述的各方面，ANQP查询还可以提供与将接入点连接到外部IP网络(例如，互联网)的链路有关的信息。例如，对接入点的关于WAN度量的询问可以导致接入点返回以下信息：至外部IP网络的链路的负载的指示(例如，信道利用率)、链路的可用带宽的量、与链路有关的平均时延、或与对外部IP网络的链路的吞吐量有关的其它值。WAN度量可以表示为百分比，这里，例如100％的WAN度量可以指示满载的WAN链路。替换地或附加地，可以从获自3GPP接入网络230的无线电接入网络(RAN)辅助信息获得与将Wi-Fi接入网络连接到外部网络的WAN链路有关的信道利用率。
当执行流量引导时使用BSS负载度量和WAN度量可以具有大量潜在优点。例如，网络运营商可能想要确保用户体验水平保持在期望的最小水平以上。因此，满足基于BSS负载阈值和WAN度量阈值的网络质量准则可能是重要的。可以在ISMP和ISRP具体策略中包括这些阈值。不同阈值可以潜在地用于ISMP和ISRP策略。例如，ISMP规则可以指示：在UE 210选择特定接入网络之前，应满足第一阈值负载值(例如，小于60％)，但是一旦选定，就应在UE210将流量引导到该特定接入网络之前满足第二阈值(例如，小于70％)。
在一些实现方式中，可以基于除了BLL负载度量和WAN度量之外的值来计算与吞吐量有关的流量引导度量。例如，可以基于接收信道功率指示符(RCPI)或接收信号对噪声指示符(RSNI)来确定吞吐量。RCPI可以包括选定信道中的接收到的RF功率在整个Wi-Fi帧上的度量。RCPI值和RSNI值可以都是可从站信道扫描或从与Wi-Fi信标信号关联的测量获得的。作为另一示例，可以基于BSS平均接入延迟来确定吞吐量。BSS平均接入延迟可以是发送帧的、从该帧准备发送的时间直到实际帧发送开始时间所测得的平均介质接入延迟。BSS平均接入延迟可以用作网络负载的代理(proxy)(例如，相对高的BSS平均接入延迟值可以指示高负载的网络)。类似地，(用于启用了服务质量的接入点的)BSS接入分类(AC)接入延迟可以表示针对电气与电子工程师协会(IEEE)802.11e接入分类的平均介质接入延迟。BSS平均接入延迟也可以用作网络负载的代理。作为又一示例，用于接入点的发送/接收帧丢弃计数可以描述在某时间段上丢弃的帧的数量。拥塞的或带负载的网络往往发生帧丢弃，因此帧丢弃计数也可以用作网络负载的代理。
如所示，在数据结构300的第二记录中，UE 210也可以保存与网络覆盖水平有关的流量引导度量。网络覆盖水平可以与UE 210对于特定接入点(例如Wi-Fi接入点)或其它无线电接口的边沿覆盖区域的接近程度的量化有关。作为示例，当UE 210良好地处于特定WLAN的覆盖内时，网络运营商可能希望实现指定UE 210仅使用该特定WLAN的策略。如值字段320中所示，网络覆盖水平可以是70％。
在一个实现方式中，用于特定接入网络的网络覆盖水平可以被定义为特定接入网络的当前接收到的信号强度与该特定接入网络的最大信号强度或参考信号强度的比率。因此，网络覆盖水平可以等效于“百分比信号强度”值。例如，百分比信号强度可以计算为接收信号强度指示符(RSSI)值与最大值的比率。RSSI值可以由UE 210。最大值可以由网络运营商指定(例如，作为ISMP/ISPR的一部分)，或者可以由UE 210确定(例如，基于特定接入网络的RSSI值的历史分析，可以在UE 210中预先配置，或通过某些其它方式)。当使用不同的接入网络技术和/或信号强度测量技术时，使用百分比信号强度值作为网络覆盖水平度量可以使用于覆盖水平的度量归一化。
在一些实现方式中，接入点也可以使用与来自UE的请求对应的信号强度，以判断何时适合允许或拒绝UE的关联。接入点可以例如使用计算为测得的UE请求的信号强度(例如，RSSI值)与测得的连接到接入点的其它UE的信号强度的比率的百分比信号强度度量。例如，接入点可以测量连接UE的平均信号强度，并且拒绝与连接UE对应的信号强度小于平均UE连接请求的阈值百分比强度的UE连接请求(例如，如果与连接请求关联的信号强度小于连接UE的平均信号强度的一半，则可以拒绝请求连接的UE)。
在一些实现方式中，当接收到百分比信号强度小于某个可配置阈值的接入点请求时，接入点可以如下响应UE：拒绝该请求，并且要求UE只有在某个延迟时间段之后重试与接入点的关联。
除了百分比信号强度之外，诸如超时值、时延值或其它值的其它网络覆盖水平度量也可以用作与网络覆盖水平有关的度量。可以使用以下参数的组合来确定组合的网络覆盖水平度量：最小覆盖水平值(例如，百分比信号强度水平)、超时值、对改变百分比信号强度水平的回应以及可配置(每接入点、每BSS等)的重试值。
如所示，在数据结构300的第三记录中，UE 210可以保存与UE的移动性有关的流量引导度量。UE 210的移动性可以被定义为UE 210相对于3GPP接入网络230和/或非3GPP接入网络220的网络覆盖的相对移动性。UE 210的移动性可以表达为例如：UE的速度、所估计的UE 210可能停留在接入网络的覆盖区域中的时间值、或其它值。例如，如所示，UE 210的移动性在图3中可以给出为“静止的”，这可以指示UE 210不在移动。
在一个实现方式中，UE 210可以基于UE 210的速度来保存与UE 210的移动性有关的值。例如，UE 210的移动性可以表达为UE 210的速度或基于速度的离散分类，例如：静止、行走(例如，1-4mph)、跑动(例如，4-10mph)、骑车(例如，10-25mph)和车辆速度(例如，>25mph)。作为基于UE 210的移动性实现的流量引导策略的示例，可以仅当UE 210的速度小于阈值或处于一个或多个分类(例如，静止和行走)中时，将流量引导到基于WLAN的接入网络。在一些实现方式中，UE 210的移动性可以表达为所估计的UE 210可能停留在特定接入网络的覆盖内的时间。例如，可以基于UE 210的速度、UE 210的方向以及接入网络的大小来确定特定接入网络内的停留时间的估计。作为另一示例，可以基于与UE 210先前已经在接入网络内花费的时间量有关的历史信息来确定特定接入网络内的停留时间的估计。作为另一示例，当确定UE 210的移动性时，可以使用与特定接入网络是否为高流动网络(即，附连UE倾向于快速离开接入网络的接入网络)有关的历史信息。
图4是示出用于执行流量引导的示例处理400的流程图。可以由例如UE 210实现处理400。在一些实现方式中，UE 210以及环境200的一个或多个其它元件(例如，ANDSF 228)都可以实现处理400。
处理400可以包括：接收系统间移动性策略(ISMP)和/或系统间路由策略(ISRP)(方框410)。ISMP/ISRP可以由UE 210从ANDSF 228接收。如之前提到的，ISMP/ISRP可以定义影响UE 210所采取的系统间移动性和系统间路由决策的规则和偏好。可以至少基于先前所描述的流量引导度量中的一个或多个来定义系统间移动性和系统间路由决策。在一些实现方式中，可以从除了ANDSF 228之外的设备(例如，从eNodeB或3GPP接入网络230中的另一元件)接收ISMP/ISRP。
处理400还可以包括：连接到多个接入网络(方框420)。注意，UE 210可以包括多个无线电接口，其可以向UE 210给出同时连接到多个接入网络(例如，非3GPP接入网络220和3GPP接入网络230二者)的能力。
处理400还可以包括：确定与所连接的接入网络有关的流量引导度量(方框430)。例如，UE 210可以监控如之前所讨论的吞吐量、网络覆盖水平或移动性度量中的一个或多个。在此所使用的监控流量引导度量可以包括：基于UE 210所确定的准则(例如，GPS测量、测得的RSSI等)来确定流量引导度量，和/或基于UE 210从网络接收到的准则(例如，从接入点接收到的吞吐量测量、与接入网络有关的并且从接入网络接收到的历史移动性信息、来自ANDSF 228的信息等)来确定流量引导度量。UE 210可以按每个接入网络保存流量引导度量。
处理400还可以包括：基于接收到的系统间移动性/路由策略并且基于受监控的流量引导度量来将流量引导到接入网络(方框440)。系统间移动性/路由策略可以包括网络运营商所生成的、定义如何在各接入网络之间引导流量的一条或多条规则。流量引导决策可以单独地或组合地基于一个或多个流量引导度量。流量引导可以包括：在一个或多个接入网络上路由流量，例如针对特定流或针对特定应用(例如，视频会议应用)的流量。当在不同接入网络之间切换流量时，可以以最小化因网络接入的验证和批准而导致的切换时延并且潜在地允许应用继续操作(从应用的端点来看为不间断)的方式切换流量。
接下来将讨论使用上述流量引导度量引导流量的示例。
作为第一示例，假设UE 210包括当接入点的BSS负载小于60％时附连到Wi-Fi接入点的规则。此外，假设UE 210已经接收到用于当BSS负载阈值小于60％时经由Wi-Fi接入点路由互联网流量的第一ISRP规则以及用于当BSS负载阈值小于40％时经由Wi-Fi接入点路由语音流量的第二ISRP规则。在该示例中，UE可以选择满足60％阈值(以及其它条件)的Wi-Fi接入点。来自UE 210的互联网流量可以经由Wi-Fi WLAN路由，而语音流量可以经由或可以不经由Wi-Fi WLAN路由，这取决于BSS负载是否小于40％。
作为另一示例，假设UE 210包括当接入点的BSS负载小于60％时附连到Wi-Fi接入点的ISMP规则。此外，UE 210可以包含一条或多条ISRP规则。可能的是，ISRP规则都不包括基于BSS负载阈值的规则。
作为另一示例，假设UE 210包括无论接入点的BSS负载如何都附连到Wi-Fi接入点的ISMP规则。无论与接入点关联的BSS负载如何，UE 210都可以附连到Wi-Fi接入点。UE 210可以包含多条ISRP规则，其中的每一条都可以具有BSS负载阈值。
作为另一示例，当进行关于对WLAN的流量引导的决策时，也可以结合百分比信号强度使用UE相对于WLAN(例如，Wi-Fi接入点)的相对移动性的检测。当UE 210处于运动中时，UE 210可以在来自接入点的百分比信号强度保持大于最小阈值达某个时间时将流量引导到WLAN。引导流量可能在连接/流量引导中引入切换延迟，但是如果延迟保持在合理持续时间内，则切换延迟可能不会导致糟糕的用户体验，并且整体体验可以得到改善。作为另一示例，ISMP和ISRP规则可以包括指示特定规则何时有效的有效性条件。有效性条件可以包括基于UE 210的百分比信号强度、百分比信号强度大于最小阈值水平所持续的时间(持续时间)值以及UE210的移动性的参数。例如，ISMP或ISRP规则可以包括声明当百分比信号强度大于55％达至少五秒并且UE的移动性是“静止”或“行走”时WLAN网络的流量引导或网络选择是有效的有效性条件。如果满足这些条件，则UE 210可以选择WLAN和/或经由WLAN引导流量。
图5是设备500的示例部件的示图。图1和图2所示的设备中的每一个可以包括一个或多个设备500。设备500可以包括总线510、处理器520、存储器530、输入部件540、输出部件550以及通信接口560。在另一实现方式中，设备500可以包括附加的、更少的、不同的、或不同地布置的部件。
总线510可以包括允许设备500的各部件之间的通信的一个或多个通信路径。处理器520可以包括处理电路(例如处理器、微处理器或可以解释并且执行指令的处理逻辑)。存储器530可以包括可以存储信息以及用于由处理器520执行的指令的任何类型的动态存储设备和/或可以存储用于由处理器520使用的信息的任何类型的非易失性存储设备。
输入部件540可以包括允许操作者将信息输入到设备500的机构(例如键盘、键区、按钮、开关等)。输出部件550可以包括将信息输出到操作者的机构(例如显示器、扬声器、一个或多个发光二极管(LED)等)。
通信接口560可以包括使得设备500能够与其它设备和/或系统进行通信的任何类似收发机的机构。例如，通信接口560可以包括以太网接口、光接口、同轴接口等。通信接口560可以包括无线通信设备(例如红外(IR)接收机、
Figure BDA0000945639440000151
无线电、WiFi无线电、蜂窝无线电等)。无线通信设备可以耦合到外部设备(例如遥控、无线键盘、移动电话等)。在一些实施例中，设备500可以包括多于一个的通信接口560。例如，设备500可以包括光接口和以太网接口。
设备500可以执行上述特定操作。设备500可以响应于处理器520执行计算机可读介质(例如存储器530)中所存储的软件指令而执行这些操作。计算机可读介质可以定义为非瞬时存储器设备。存储器设备可以包括单个物理存储器设备内的空间或扩展穿过多个物理存储器设备。软件指令可以从另一计算机可读介质或从另一设备读取到存储器530中。存储器530中所存储的软件指令可以使得处理器520执行在此所描述的处理。替代地，可以替代或结合软件指令来使用硬引线电路，以实现在此所描述的处理。因此，在此所描述的实现方式不限于硬件电路和软件的任何特定组合。
在前述说明书中，已经参照附图描述了各个实施例。然而，将显然的是，在不脱离所附权利要求中所阐述的本发明的更宽泛的范围的情况下，可以对其进行各种修改和改变。相应地，说明书和附图被看作是说明性而不是限制性意义。
例如，虽然已经关于图4描述了一系列步骤，但在其它实现方式中可以修改步骤的顺序。此外，可以并行执行独立的步骤。
应理解，可以在附图所示的实现方式中通过软件、固件和硬件的很多不同形式来实现以上所描述的示例方面。用于实现这些方面的实际软件代码或专用控制硬件不应理解为限制。因此，在没有对特定软件的参照的情况下描述各方面的操作和行为——应理解，软件和控制硬件可以设计为基于在此的描述而实现各方面。
此外，本发明的特定部分可以实现为执行一个或多个功能的“逻辑”。该逻辑可以包括硬件(例如ASIC或FPGA)或硬件和软件的组合。
即使在权利要求中引述和/或在说明书中公开了特征的特定组合，这些组合也不意图限制本发明。实际上，可以通过并未在权利要求中具体地引述和/或在说明书中公开的方式来组合很多这些特征。
该申请中所使用的要素、动作或指令不应理解为对于本发明是关键或实质性的，除非明确如此描述。此外，短语“基于”意图表示“至少部分地基于”，除非另外明确声明。

Claims (24)

1.一种用户设备UE，包括：
用于与蜂窝接入网络连接的第一逻辑；
用于与无线局域网WLAN连接的第二逻辑；和
处理电路，用于：
从网络设备经由所述蜂窝接入网络或所述WLAN接收流量路由规则；
确定与关联于所述WLAN的网络状况有关的度量，所述度量包括：
与将所述UE连接到所述WLAN的链路的信道利用率有关的度量，其中，与所述信道利用率有关的所述度量的值存储于所述UE中；和
与将所述WLAN连接到广域网WAN的链路的数据速率有关的度量，其中，与所述数据速率有关的所述度量的值存储于所述UE中；以及
基于所述流量路由规则、与所述信道利用率有关的所述度量的所述值以及与所述数据速率有关的所述度量的所述值控制所述第二逻辑以连接到所述WLAN。
2.根据权利要求1所述的UE，其中，与所述数据速率有关的所述度量包括与所述UE关于所述WAN所经历的上行链路数据速率或下行链路数据速率有关的至少一个值。
3.根据权利要求2所述的UE，其中，与关联于所述WLAN的所述网络状况有关的所述度量附加地包括：
与所述WLAN的接入点的基本服务集BSS的站群体或流量水平有关的一个或多个值；或
与WAN链路的负载有关的一个或多个值。
4.根据权利要求2所述的UE，其中，与关联于所述WLAN的所述网络状况有关的所述度量包括基于以下的一个或多个值：
接收信道功率指示符RCPI；
接收信号噪声指示符RSNI；
基本服务集BSS平均接入延迟；或
BSS接入分类AC接入延迟。
5.根据权利要求1所述的UE，其中，与关联于所述WLAN的所述网络状况有关的所述度量附加地包括：
与基于相对于与所述WLAN关联的参考信号强度的所述WLAN的接收信号强度确定的百分比信号强度有关的值。
6.根据权利要求5所述的UE，其中，所述参考信号强度包括所述WLAN的最大信号强度。
7.根据权利要求5所述的UE，其中，基于与所述WLAN相关联的接收信号强度指示符RSSI值确定所述参考信号强度和所确定的百分比信号强度。
8.根据权利要求1所述的UE，其中，与关联于所述WLAN的所述网络状况有关的所述度量还包括所述UE相对于所述WLAN的移动性有关的度量，与所述UE的所述移动性有关的所述度量包括表示如下量的值：
所述WLAN内的停留时间；或
所述UE的速度。
9.一种用户设备UE，包括处理电路，用于：
接收与多个接入网络之间的系统间路由有关的系统间移动性策略ISMP和/或系统间路由策略ISRP，其中所述多个接入网络包括蜂窝接入网络和非蜂窝接入网络；
接收与关联于所述非蜂窝接入网络的网络状况有关的流量引导度量，所述流量引导度量包括：
基于将所述UE连接到所述非蜂窝接入网络的链路的信道利用率确定的第一流量引导度量，其中，所述第一流量引导度量的值存储于所述UE中；和
与将所述非蜂窝接入网络连接到外部网络的链路的数据速率有关的第二流量引导度量，其中，所述第二流量引导度量的值存储于所述UE中；
基于所述第一流量引导度量的所述值、所述第二流量引导度量的所述值以及所述ISMP和/或ISRP，确定是否将流量路由到所述非蜂窝接入网络；以及
基于是否将流量路由到所述非蜂窝接入网络的确定结果，将流量引导到所述非蜂窝接入网络。
10.根据权利要求9所述的UE，其中，所述处理电路还用于：
当所述第一流量引导度量的所述值或所述第二流量引导度量的所述值满足第一阈值时将所述流量路由到所述非蜂窝接入网络；或
当所述第一流量引导度量的所述值或所述第二流量引导度量的所述值满足第二阈值时防止将所述流量路由到所述非蜂窝接入网络。
11.根据权利要求9所述的UE，其中，所述流量引导度量附加地包括：
与所述UE关于所述非蜂窝接入网络的网络覆盖的移动性有关的第三流量引导度量。
12.根据权利要求9所述的UE，其中，所述蜂窝接入网络包括第三代合作伙伴项目3GPP接入网络，其中，所述非蜂窝接入网络包括Wi-Fi接入网络，并且其中，所述处理电路还用于：
从与所述3GPP接入网络关联的接入网络发现和选择功能ANDSF接收所述ISRP；以及
基于所述ISRP中的规则，执行流量至所述非蜂窝接入网络的路由。
13.根据权利要求9所述的UE，其中，所述第二流量引导度量包括与上行链路/下行链路数据速率有关的阈值。
14.根据权利要求9所述的UE，其中，所述流量引导度量还包括：
与所述非蜂窝接入网络的接入点的基本服务集BSS的站群体或流量水平有关的一个或多个值；或
与将所述非蜂窝接入网络连接到所述外部网络的广域网WAN链路的负载有关的一个或多个值。
15.根据权利要求9所述的UE，其中，所述处理电路还用于：
从接入网络发现和选择功能ANDSF接收所述ISMP；以及
基于应用于所述ISMP的所述第一流量引导度量和所述第二流量引导度量，执行与所述非蜂窝接入网络的连接和去附着。
16.一种移动设备，包括：
用于连接到多个接入网络的逻辑，所述多个接入网络中的至少一个接入网络包括无线局域网WLAN接入网络；
存储有多条处理器可执行指令的非瞬时性存储器设备；和
处理器，被配置为执行所述多条处理器可执行指令，其中，执行所述多条处理器可执行指令使所述处理器：
接收与所述多个接入网络之间的系统间路由有关的系统间移动性策略ISMP和/或系统间路由策略ISRP；
确定与关联于所述多个接入网络的网络状况有关的度量，所述度量包括：
与将所述移动设备连接到所述WLAN的链路的信道利用率有关的第一度量，其中，所述第一度量的值存储于所述移动设备中；和
与将所述WLAN连接到广域网WAN的链路的数据速率有关的第二度量，其中，所述第二度量的值存储于所述移动设备中；以及
基于所述第一度量的所述值、所述第二度量的所述值以及所述ISMP和/或ISRP，在所述多个接入网络上引导网络流量。
17.根据权利要求16所述的移动设备，其中，在所述多个接入网络上引导所述网络流量包括：以对于在分组流的端点处执行的应用透明的方式，在所述多个接入网络中的不同接入网络之间为应用切换分组流。
18.根据权利要求16所述的移动设备，其中，所述第二度量与将所述WLAN连接到所述WAN的上行链路数据速率或下行链路数据速率有关。
19.根据权利要求16所述的移动设备，其中，所述度量附加地包括第三度量，所述第三度量包括基于所述多个接入网络中的一个接入网络的接收信号强度相对于与所述多个接入网络中的所述一个接入网络关联的参考信号强度确定的百分比信号强度。
20.根据权利要求16所述的移动设备，其中，所述度量附加地包括第三度量，所述第三度量包括：
所述多个接入网络之一内的停留时间；或
所述移动设备的速度。
21.一种用于流量路由的方法，包括：
由移动设备接收与多个接入网络之间的系统间路由有关的流量路由规则，所述多个接入网络中的至少一个包括无线局域网WLAN接入网络；
由所述移动设备确定与关联于所述多个接入网络中的所述至少一个的网络状况有关的度量，其中，所述度量的值存储于所述移动设备中，并且其中所述度量包括：
与将所述移动设备连接到所述WLAN的链路的信道利用率有关的度量；和
与将所述WLAN连接到广域网WAN的链路的数据速率有关的度量；以及
由所述移动设备，基于所接收的流量路由规则和所确定的度量的值做出与是否将流量路由到所述多个接入网络中的所述至少一个有关的流量路由决定。
22.根据权利要求21所述的方法，还包括：
接收与所述多个接入网络之间的系统间移动性有关的系统间移动性策略ISMP；以及
基于所接收的ISMP和所确定的度量，确定是否附着到所述多个接入网络中的所述至少一个。
23.根据权利要求22所述的方法，其中从接入网络发现和选择功能ANDSF设备接收所述流量路由规则和所述ISMP。
24.根据权利要求23所述的方法，其中所述多个接入网络包括第三代合作伙伴项目3GPP接入网络和非3GPP接入网络，并且其中，经由所述3GPP接入网络从所述ANDSF接收所述流量路由规则。
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