无线通信网络的网关排布制造技术

本文公开了关于无线通信网络的网关排布的实施例。例如，在一些实施例中，网络控制器计算系统可以包括：服务网关(SGW)控制平面电路，用于虚拟化SGW的控制平面功能；分组数据网络网关(PGW)控制平面电路，用于虚拟化PGW的控制平面功能；第一通信电路，用于建立SGW控制平面电路和SGW用户平面计算系统之间的第一安全通信链路，其中SGW用户平面计算系统将执行SGW的用户平面功能；以及第二通信电路，用于建立PGW控制平面电路和PGW用户平面计算系统之间的第二安全通信链路，其中PGW用户平面计算系统将执行PGW的用户平面功能。也公开/要求保护其它实施例。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】[000。相关申请交叉引用 本申请要求递交于2014年10月13日、题为"无线通信网络的网关排布"的美国专利 申请No. 14/513,041的优先权，其要求递交于2013年10月31日、题为"先进无线通信系统和 技术"的美国临时专利申请No. 61 /898，425，W及递交于2013年11月27日、题为"先进无线通 信系统和技术"的美国临时专利申请No.61/909,938的优先权，运些申请的全部内容通过引 用整体合并于此。
本公开的实施例总体设及无线通信领域，并且更具体地，设及无线通信网络的网 关排布。
技术介绍
对无线通信网络的需求持续增长。然而，网络运营商和服务供应商在其对所需的 改变做出响应、而无需牺牲对时间敏感的服务的性能的能力方面已受到限制。【附图说明】 通过结合附图的W下详细描述将容易理解实施例。为了协助该描述，相似编号指 代相似的结构元素。实施例在附图中W示例的方式而不是W限制的方式被示出。 图1示出了根据各种实施例的包括网络控制器计算系统的无线通信网络的一部 分，网络控制器计算系统具有服务网关控制平面计算系统（SGW-C)和分组数据网络网关控 制平面计算系统(PGW-C)。 图2示出了根据各种实施例的包括服务网关用户平面计算系统（SGW-U)的无线通 信网络的一部分。[000引图3示出了根据各种实施例的包括分组数据网络网关用户平面计算系统(PGW-U) 的无线通信网络的一部分。 图4示出了包括SGW-C、PGW-C、SGW-U和PGW-U的无线通信网络的实施例的一部分。 图5是根据各种实施例的、用于操作网络控制器计算系统的过程的流程图。 图6是根据各种实施例的、用于操作网关用户平面计算系统的过程的流程图。 图7-9是用户设备(肥)附接过程的各种实施例的信号图。图10是根据各种实施例的、用户设备(肥)切换过程的信号图。 图11是可用于实践本文所描述的各种实施例的示例计算设备的框图。【具体实施方式】 本公开的实施例包括用于无线通信网络的网关排布。具体地，本公开的各种实施 例包括用于分离服务网关(SGW)的用户平面和控制平面功能的系统和方法，W及用于分离 无线通信网络中的分组数据网络网关(PGW)的控制平面功能中的用户平面的系统和方法。 如本领域所公知的，SGW的功能可W包括:用作用户设备(UE)在接入节点(AN)之间的切换的 本地移动性错点，分组路由和转发，上行链路和下行链路中的传输级分组标记，等等。PGW的 功能可W包括:基于每个用户的分组过滤，分配互联网协议(IP)地址给肥，上行链路和下行 链路中的传输级分组标记，上行链路和下行链路服务级选通控制，W及分组筛选，等等。 无线通信网络的组件的用户平面包括用于通过网络传输用户数据的功能。无线网 络的组件的控制平面包括用于控制和支持用户平面功能的协议。控制平面功能的示例可W 包括控制网络接入连接(例如，诸如将UE附接到无线电接入网络和从无线电接入网络分离 UE)，控制所建立的网络接入连接的属性(例如，激活互联网协议（IP)地址），控制所建立的 网络连接的路由路径，W及控制网络资源的分配W满足需求。 本文所公开的各实施例中的多个实施例可W使得在云计算架构中提供无线通信 功能的高效和可伸缩的实现方式成为可能。特别地，本文所公开的各实施例中的多个可W 使得用于第S代合作伙伴项目（3GPP)网络中的演进分组核屯、化PC)功能的网络控制云架构 成为可能。 本文所公开的各实施例中的多个实施例可W将各种网络功能的控制平面作为软 件定义网络(SDN)云服务来实现。特别地，本文所公开的各实施例中的多个实施例可W分离 各种网络功能的控制平面和用户平面，并且可利用基于云的处理来提供网络功能的控制平 面(例如，在EPC控制器内），而用户平面功能由通过安全通信链路禪合到控制平面的专用硬 件或其它计算系统提供。 特别地，本文所公开的一些实施例可W使得对先前由专用硬件实现的各种网络功 能的虚拟化成为可能。传统上，当无线网络上的需求增加时，必须购买、运送、安装和配置运 类专用硬件的附加单元W对增加的需求做出响应。对通过常规专用硬件执行的一些功能的 虚拟化可W使得功能的新实例化能够快速且成本低得多地被创建，由此提高供应商对需求 的变化做出反应的能力。 然而，W虚拟化对应物替换专用硬件可能W较高的处理开销和较慢的性能为代 价。因此，在本文所公开的各种实施例中对时间敏感的功能可W继续W专用硬件来实现，而 对时间不那么敏感的功能可W被虚拟化。例如，就仅能容忍分组递送的少量延迟而言，用户 平面功能（例如，语音数据分组的传输)可能对时间是特别敏感的，而控制平面功能可能对 时间不那么敏感(例如，在建立语音呼叫中五秒的延迟可能是可接受的，但活跃语音通信期 间的五秒延迟可能是不可接受的）。去禪用于提供用户平面功能和控制平面功能的计算系 统(例如，网关和无线网络的何W使得控制平面功能能够被实现在一个计算系统(例如，虚 拟化环境）中，而用户平面功能被实现在另一计算系统(例如，专用硬件）中。本文所公开的 各实施例中的多个实施例可W使得运样的去禪成为可能，运可W进一步使得对需求变化的 改善的响应能力得W实现而无需牺牲对时间敏感的功能的性能。 在下文的详细描述中，参考形成该具体实施例的一部分的附图，其中，在附图中相 似的标号始终指代相似的部分，并且在附图中W示例的形式示出了可被实施的实施例。可 W理解的是，在不脱离本公开的范围的情况下，可W使用其它实施例并且可W做出结构或 逻辑的改变。 各种操作可W对理解所要求保护的主题最有帮助的方式描述为依次进行的多个 离散的动作或操作。但是，描述的顺序不应被解释为暗示运些操作必须是基于顺序的。特别 地，运些操作可W不按照展示的顺序来执行。所述操作可W与所述实施例不同的顺序来执 行。在附加实施例中，各种附加操作可被执行和/或所述操作可被省略。 为了本公开，短语"A和/或B"意味着(A)、（B)或(A和B)。为了本公开，短语"A、B和/ 或C"意味着(A)、（B)、（C)、（A和B)、（A和C)、（B和C)或(A、B和C)。说明书可能使用短语"在一 个实施例中"或"在多个实施例中"，每个短语指的是相同或不同实施例中的一个或多个。此 夕h针对本公开的实施例所使用的术语"包括"、"包含"、"具有"等是同义的。 如本文所使用的，当计算系统实例化被配置为执行特定功能的一个或多个虚拟机 (或一个或多个计算设备)时，该计算系统可W被称为"虚拟化"该特定功能。虚拟机的实例 化可W根据已知虚拟化技术来执行，并且可W利用虚拟机监视器或其它已知虚拟机管理技 术。在一些实施例中，具有一个或多个处理器的计算系统可W通过执行机器可读指令(其使 得该计算系统被配置为执行功能)来虚拟化该功能。在一些实施例中，计算系统可W通过配 置电路(例如，该计算系统中的一个或多个处理器和存储器设备)执行功能来虚拟化该功 能。 如本文所使用的，术语"电路"可W指W下各项(或是W下各项的一部分、或包括W 下各项）：专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享 处理器、专用处理器或组处理器)和/或存储器(共享存储器、专用存储器或组存储器）、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种网络控制器计算系统，包括：服务网关(SGW)控制平面电路，所述服务网关(SGW)控制平面电路用于虚拟化无线通信网络中的SGW的控制平面功能；分组数据网络网关(PGW)控制平面电路，所述分组数据网络网关(PGW)控制平面电路用于虚拟化所述无线通信网络中的PGW的控制平面功能；第一通信电路，所述第一通信电路用于建立所述SGW控制平面电路和SGW用户平面计算系统之间的第一安全通信链路，其中所述SGW用户平面计算系统将执行SGW的用户平面功能，并且所述SGW用户平面计算系统不同于所述网络控制器计算系统；以及第二通信电路，所述第二通信电路用于建立所述PGW控制平面电路和PGW用户平面计算系统之间的第二安全通信链路，其中所述PGW用户平面计算系统将执行PGW的用户平面功能，并且所述PGW用户平面计算系统不同于所述网络控制器计算系统。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅格哈斯瑞·科达拉古德，马赛厄斯·文卡塔查拉姆，武池·冯，普尼特·K·珍，
申请(专利权)人：英特尔IP公司，英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US