一种利用位于家用基站接入网络上的家用基站接入点，使移动设备与本地IP网络主机与外部IP网络主机进行通信的系统及方法。本地网关连接至家用基站接入网络用于接收在家用基站接入网络上传输的数据包，并根据与数据包相关的目标地址，用于将数据包路由至本地IP网络与外部IP网络中的至少一个。家用基站接入网络包括LTE网络、连接至EPC的EVDO网络或者连接至EPC的WiMax 802.16e/m网络。
【技术实现步骤摘要】
家用基站连接的网络的泛在接入方法和装置本申请是申请号为200980115909.9、申请日为2009年4月29日、专利技术名称为“家用基站连接的网络的泛在接入”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及家用基站网络，尤其涉及一种允许用户设备，不论用户设备在家用基站内工作时，还是该用户设备在家用基站外工作时，都访问连接至家用基站的户内电子设备的系统及方法。
技术介绍
无线载波利用蜂窝塔产生大型的蜂窝用于在大片物理区域如大型都市或农村地区进行无线通信。大型蜂窝或宏蜂窝可能覆盖直径为1至5千米的范围。蜂窝塔向遍及宏蜂窝的用户设备或移动手机发送或从其处接收无线信号。许多种不同的建筑物位于宏蜂窝内，这些建筑物能阻碍、反射或干扰无线信号。例如，除其它的建筑物外，用户典型地试图在如家中和商业建筑这类建筑物内使用移动设备。这些建筑物可能由高损耗材料建成，如混凝土或金属材料，此类材料会阻碍无线信号穿透这些建筑物。由于无线信号强度较弱，所以这些建筑物内的接收通常较差且不稳定。而接收差则意味着移动用户所享受的服务质量较差。家用基站或微蜂窝则位于这些高损耗的建筑物内，通过现有宽带回程基础设施为宏网络路由信号传输。期望的是允许位于家用基站内进行相互通信的多个如蜂窝和网络设备的这类设备的系统及方法，当该用户设备不仅在家用基站内进行操作时，而且当该用户设备在家用基站外进行操作时。此外，期望的是允许用户设备与家用设备，如数据存储设备、打印设备或其它设备进行通信的系统及方法。
技术实现思路
本专利技术有力地提供一种方法及系统，不论用户设备位于家用基站内还是用户设备位于家用基站外，该方法及系统都允许通过家用基站连接的多个设备，如用户设备及网络终端设备进行相互通信。本专利技术还允许用户设备与家用设备，如数据存储设备、打印设备或其它设备进行相互通信。提供一种系统，用于使移动设备与使用家用基站接入点的本地IP网络主机和外部IP网络主机在家用基站接入网络上进行通信。该系统包括连接到家用基站接入网络的本地网关，并且接收在家用基站接入网络上传输的数据包。根据与该数据包相关的目标地址，该数据包被路由至本地IP网络或外部IP网络。还提供一种系统，用于允许连接至宏蜂窝网络的移动设备通过宏蜂窝接入网络与使用家用基站蜂窝接入网络的本地IP网络进行通信。本地网关接收由宏蜂窝接入网络传送的数据包，并将这些数据包路由至连接到本地IP网络的终端设备。提供一种方法，用于使用家用基站来促进移动设备与至少一个终端设备进行通信。该方法包括为本地网关分配本地IP地址，并在本地网关处接收移动设备传送的数据包。该数据包经解析来确定其本地目标地址，并路由到至少一个终端设备。该数据包无需传送至核心网关就能保留在本地网络中。附图说明通过参考以下详细描述并结合附图，可对本专利技术更全面的理解、本专利技术的有关优点及其特点将会更容易理解。其中：图1说明根据本专利技术的原理构建的户内本地疏导(localbreakout)网络架构的框图。图2说明根据本专利技术的原理构建的对以家庭为基础的网络架构进行远程访问的框图。图3说明根据本专利技术的原理进行家用基站蜂窝本地疏导(localbreakout)的流程图。具体实施方式本专利技术提供家用基站或家用型演进Node-B设备，该可安装于建筑物内以改进蜂窝服务质量以及改善与连接到家用网络的设备之间的通信。例如，除其它的建筑物外，该家用基站可安装于住所或商业建筑等建筑物内。该家用基站可能在大约+15dBm的家用功率范围内工作，且可能提供大约50米的工作范围。该家用基站利用无线蜂窝技术与用户设备(“UE”)，如蜂窝电话、个人数字助理或其它UE进行通信。该家用基站可利用现有宽带回程基础设施通过公共交换电话网络对如互联网和/或宏网络的这类网络进行访问。该家用基站可与数字用户线路(“DSL”)设备或线缆调制解调器以及局域网(“LAN”)进行连接。除其它的蜂窝网络外，本专利技术可利用现有蜂窝技术，如CDMA20001xRTT、演进优化数据(“EV-DO”)及长期演进(“LTE”)网络来工作。UE102可包括多种不同的电子设备，包括但不限于移动电话、个人数字助理(“PDA”)及类似设备。这些设备使用了各种通信技术，如先进的移动电话系统(“AMPS”)、分时多址(“TDMA”)、码分多址(“CDMA”)、全球移动通信系统(“GSM”)、通用分组无线业务(“GPRS”)、1X演进优化数据(简称为“EV-DO”或“1xEV-DO”)及通用移动通信系统(“UMTS”)。UE102还包括为与家用基站及增强型节点(enhancednodes)(“eNB”)进行无线通信所需的控制面板功能提供适当支持的硬件和软件。除其它的硬件外，这类硬件可以包括接收器、发射器、中央处理器、非易失性存储器、易失性存储器以及输入/输出设备。本专利技术旨在在宏蜂窝环境下部署数个家用基站。虽然许多家用基站是整个通信网络的组成部分，但是各家用基站与现有宏蜂窝及任何相邻的家用基站又相互独立且有所区别。在移动过程中，该系统将用户设备通信会话由家用基站传递至宏蜂窝，或反之亦然。或者，该系统可将用户设备通信会话由一家用基站蜂窝传递至另一家用基站。根据一个实施例，宏蜂窝及家用基站采用了切换程序，当由如蜂窝网络或家用基站网络的这类有源网络发出的信号强度值下降到低于预定阈值参数时，该切换程序启动。UE102可能探测到由“有源”接入网发出的信号强度较弱，且可能向有源接入网报告信号较弱来启动转换到信号强度较强的“空闲”接入网的切换，如家用基站网络或蜂窝网络。或者，切换程序可以启动卸载由蜂窝网络到家用基站网络的终端设备的通信量。该家用基站是用于每个相应的建筑物的个人的和专用的基站，如家用或商业建筑。该家用基站与支持宏蜂窝的蜂窝网络一起独立地支持网络通信。家用基站110可直接或间接与集线器/交换机106、DSL/线缆调制解调器107和/或路由器108连接。这些设备可以包括相互独立的硬件设备或硬件设备的组合体。集线器/交换机106及路由器108被提供来同UE102共享系统资源，如终端设备104。除其它的终端设备外，终端设备104可能包括个人电脑、便携式电脑、打印机及媒体播放器等。本专利技术提供家用基站110，该家用基站110包含具有家用接入点名称(“APN”)的本地PDN网关(“PGW”)112以及将户内数据请求发送至与局域网113相连的终端设备104的服务网关(“SGW”)114。单个接入点名称可分配给多个用户，并解析至目标本地PGW112。此外，多个接入点名称也可分配给多个用户。长期演进(“LTE”)及演进高速率分组数据(“eHRPD”)为典型的4G技术，该技术通过提供简化的、全数据包架构对通用移动通信系统(“UMTS”)移动电话标准进行了改进。UMTS技术支持移动互联网协议(“IP”)服务，如音乐下载、视频共享、IP宽带接入语音服务，以及为便携电脑、个人数字助理(“PDA”)及其它终端设备104提供的其它的IP服务。LTE通过提升效率、降低成本、提高峰值数据速率、减少延迟、改进服务、改善与其它开放式标准的整合性，提高了目前UMTS的容量。本专利技术进一步支持家用基站接入网，包括LTE网络、EVDO或与演进分组核心(“EPC”)相连接的演进高速率分组数据(eHRPD)网络以本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种家用基站接入点，被配置为使移动设备与本地IP网络和外部IP网络进行通信，包括：通信电路系统，用于执行与一个或多个移动设备、本地IP网络和外部IP网络的通信；处理硬件，连接到所述通信电路系统，其中所述处理硬件被配置为：接收由第一移动设备传送的数据包；确定与数据包相关联的目标地址，其中确定所述目标地址包括确定所述目标地址是本地地址还是外部地址；和基于所述目标地址是本地地址还是外部地址，将数据包路由至本地IP网络和外部IP网络中的一个。
【技术特征摘要】
2008.04.29 US 61/048,7211.一种家用基站接入点，被配置为使用蜂窝技术与移动设备进行通信并且使所述移动设备与本地IP网络和宏蜂窝网络进行通信，包括：发射器和接收器，用于执行与一个或多个移动设备、本地IP网络和宏蜂窝网络的通信；处理单元，连接到所述发射器和接收器，其中所述处理单元被配置为：接收由移动设备传送的第一数据包，其中第一数据包指向本地IP网络内的第一终端设备；基于第一终端设备在本地IP网络内，将第一数据包路由至第一终端设备，其中将第一数据包路由至第一终端设备包括将第一数据包路由至本地IP网络处的第一分组网关并且将第一数据包保留在本地IP网络中而不将第一数据包传送到宏蜂窝网络的第二分组网关；接收由移动设备传送的第二数据包，其中第二数据包指向本地IP网络外部的第二终端设备；以及基于第二终端设备在本地IP网络外部，将第二数据包路由至第二终端设备，其中将第二数据包路由至第二终端设备包括将第二数据包路由至宏蜂窝网络的第二分组网关而不将第二数据包传送到本地IP网络处的第一分组网关。2.如权利要求1所述的家用基站接入点，其中第一分组网关是移动设备的家用分组数据网络(PDN)，其中移动设备被配置有多PDN连接以连接至第一分组网关和第二分组网关。3.如权利要求1所述的家用基站接入点，其中所述处理单元还被配置为将与移动设备相关联的控制面板信息传送至宏蜂窝核心网络的移动管理实体(MME)。4.如权利要求1所述的家用基站接入点，其中所述第一终端设备包括媒体播放器、打印机、计算机和数据存储器中的至少一个。5.如权利要求1所述的家用基站接入点，其中将第一数据包路由至第一终端设备包括将所述第一数据包路由到本地IP网络的路由器。6.如权利要求1所述的家用基站接入点，其中具有家用接入点名称(APN)的第一分组网关允许到本地IP网络的连接。7.如权利要求1所述的家用基站接入点，其中家用基站接入点提供LTE网络。8.一种用于使移动设备与本地IP网络和宏蜂窝网络进行通信的方法，包括：在被配置为使用蜂窝技术与移动设备进行通信的家用基站接入点处：接收由移动设备传送的第一数据包，其中第一数据包指向本地IP网络内的第一终端设备；基于第一终端设...
【专利技术属性】
技术研发人员：艾里克·W·帕森斯，菲利普·莱宁格，萨索·斯图加诺夫斯基，巴纳巴·巴诺斯基，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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