用于管理从一个无线电接入网到另一无线电接入网的分流的系统和方法技术方案

技术编号:13626252 阅读:129 留言:0更新日期:2016-09-01 21:21
在特定环境中管理到备选网络接入的无线数据分流:在所述环境中移动设备被连接到主接入网络并且在某些时刻在所述主接入网络的某些部分中,所述移动网络运营商希望将一定量的数据通信量分流到备选网络接入系统,所述备选网络接入在单独实体的控制下。基于针对所述主接入网络的节点中的每一个所限定的分流曲线和基于由移动设备进行的关于其网络连接及其使用的实时报告来确定哪些移动设备在哪些时刻连接到哪些备选网络接入点。基于针对移动设备关于使用哪些连接的实时指令来管理分流以实现所述期望的分流曲线。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2013年12月31日提交的美国临时申请号61/922,396(代理人案号:119365-009PRV)和2013年12月31日提交的美国临时申请号61/922,382(代理人案号:119365-008PRV),以及2013年12月31日提交的美国临时申请号61/922,376(代理人案号:119365-007PRV)的权益,所述美国临时申请的公开内容都以引用的方式整体并入本文。背景领域本文所讨论的主体整体涉及对移动设备的无线服务,并且更具体地,涉及管理可用来服务移动设备的无线电接入网上的通信量。相关技术移动设备通常依赖于由服务提供商使用利用射频通信的蜂窝通信提供的无线服务。还可通过其他类型的无线电接入网来提供与移动设备的数据通信。例如,连接到宽带网络的Wi-Fi接入点向移动设备提供数据。通过蜂窝网络还是Wi-Fi连接进行数据通信的选择通常由设备的终端用户决定。如果终端用户已输入移动设备存储器的所有必要的密码和访问凭证并且Wi-Fi无线电打开,那么在很多情况下由移动设备自动优先选择Wi-Fi连接。在美国专利申请序列号13/684,044(2012年11月21日提交)、13/684,048(2012年11月21日提交)、13/684,049(2012年11月21日提交)、61/805,473(2012年3月26日提交)、61/805,476(2012年3月26日提交)和61/877,178(2013年9月12日提交)中,描述用于备选网络访问(ANA)的方法,所述方法基于用于选择无线电接入网的方法和系统以便基于用于允许接入的条款和条件以及用于接入备用网络的条款和条件来提供互联网和其他网络接入。那些申请中的每一者都以引用的方式整体并入本文。实际上,用于接入备选网络的条款和条件经常依赖于由设备的服务提供商管理的主网络上的预期或实际负载。例如,如果主网络接入通过设备的网络提供商所拥有的蜂窝网络系统来进行,那么很可能服务提供商首先想要在寻求使用来自备选网络的容量之前利用其自己网络中的所有容量。在存在与使用备选网络接入相关联的成本的情况下尤其如此。附图简述通过参照附图来描述示例性实施方案将使本专利技术概念的方法和特征更为明显,其中:图1是城市环境中蜂窝扇区的常规布局的示图;图2示出图1所示的城市环境中的Wi-Fi接入点的位置;图3示出常规的蜂窝扇区和Wi-Fi接入点的位置是如何彼此关联的实例;图4示出基于现场测试结果的城市环境中的接入点的密度;图5是基于现场测试结果的城市环境中的接入点密度的更近的视图;图6示出根据各个实施方案的移动设备是如何分布在蜂窝扇区内的示意性实例;图7示出根据各个实施方案的市中心商业区中中的蜂窝扇区在营业日期间的一天时间中数据使用的典型变化;图8是跨越城市区域中和周围的单个移动网络运营商的若干个塔的数据需求的非均匀性实例的示图;图9是图7中所描绘的扇区在比图7中的情况晚六个月之后的一天时间中的预计数据通信量负载的示图;图10示出在图9所示的预计负载的情况下移动网络运营商的预期每小时通信量分流需求曲线;图11示出根据各个实施方案的用于管理到备选网络接入点的数据通信量分流的示例性系统的组件的实例;图12示出根据各个实施方案确定特定移动设备在数据通信操作期间应连接到哪个接入点的过程的实例;图13示出根据各个实施方案的用于管理到备选网络的数据通信量分流的认证与授权中的操作的实例;图14是根据各个实施方案的管理从主网络到备选网络的适当的数据通信量分流量的示例性过程的功能流程图;并且图15是根据各个实施方案的在根据来自备选网络接入的数据容量需求定义曲线的情况下用于管理数据通信量分流的示例性过程的功能流程图。详述通过示例性实现方式的方法来教导本文所述的主题。为了清楚起
见并避免模糊主题,已经省略了多个细节。以下所示实例涉及用于实施基于接入条件建立无线连接的系统和方法的结构和功能。从以下的描述中应明了主题的其它特征和优势。随着各种无线和移动设备通信需求的增长,它们中许多设备装备有多于一个的无线电系统。所述无线电系统中的每一个可用来基于系统协议连接到一个或多个无线网络。此类系统的实例是可利用GSM、CDMA或LTE标准对信号进行编码的蜂窝无线电系统和利用公知的IEEE 802.11标准进行通信的Wi-Fi系统。另一实例可以是基于IEEE标准802.16的WiMAX系统。蜂窝和WI-FI网络的结构和操作特性在具有多个无线电系统的通信设备中,所述无线电中的每一个可具有不同特性。例如,蜂窝系统可被设计来连接到离得更远并且使用比Wi-Fi无线电系统所使用的更高的功率信号的小区塔。由于Wi-Fi标准正在利用未经许可的频谱,所以发射器的功率可能受到规定的限制并且因此可有效进行通信的距离可能比蜂窝连接的情况下的有效通信距离短。无线电系统的不同特性可能导致针对每个无线电接入网都非常不同的环境中的覆盖拓扑结构。例如,在蜂窝系统中,单个无线电可覆盖范围从数百米到几千米的区域,通常蜂窝扇区具有一平方千米或更大的表面积。相比之下,基于使用未经许可的无线电波段并且因此信号功率受限的Wi-Fi系统只可覆盖50米至100米的区域。蜂窝无线电接入网通常被设计用于无所不在的覆盖。这意味着小区基站被放置在每个扇区的覆盖与相邻扇区的覆盖区域稍微重合的距离处。图1是城市环境中蜂窝扇区的常规布局的示图。这是许多蜂窝接入网中实际情况的简化。通常,除了宏小区基站及其相关联的扇区,可能存在具有较短范围的小型小区。这些较短范围的小区也可具有分扇区的无线电系统。然而,总的来说,蜂窝系统被设计用于无所
不在的覆盖。Wi-Fi接入点通常被部署来满足用户对连接到接入点的宽带连接的需求。还存在旨在用于第三方或公众的Wi-Fi接入点部署。这些接入点通常常被称为热点。不论何种情况,可用于分流数据通信量的Wi-Fi接入点定位在整个环境中的各个地方并且其覆盖可以是或可以不是无所不在的。这些接入点可构成本文件所讨论的示例性备选网络接入。图2示出图1所示的城市环境中的Wi-Fi接入点的位置。通常存在能够在每个蜂窝扇区的区域内提供备选网络接入的若干接入点。图2示出城市环境中Wi-Fi接入点(由黑色圆圈表示)的分布的实例。图3示出常规的蜂窝扇区和Wi-Fi接入点的位置是如何彼此关联的实例。应注意,在具有宽带连接的合理渗透的大部分城市环境中,总的来说,Wi-Fi接入点提供足以提供比无所不在的覆盖更大的信号。实际上,在大部分城市环境中,具有Wi-Fi接入的移动设备通常从若干(在许多情况下数十个)Wi-Fi接入点接收用于良好宽带连接的足够强的信号。然而,所有这些接入点可能无法用于备选网络接入。图4示出基于现场测试结果的城市环境中的接入点的密度。图5示出基于现场测试结果的城市环境中的接入点密度的更近的视图。在图4和图5中,城市环境中的接入点和Wi-Fi信号的密度由球体代表。Wi-Fi接入点信号不仅在许多环境中无所不在,而且大部分时间它们不被使用。接入互联网的需求的性质通常是往往断断续续的。然而,在需要接入的时候,期望有可用的高速数据传递。因为期望的高速数据传递,大多数宽带连接能够具有每秒几兆的速度。随着宽带服务提供本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种管理来自无线电接入网的数据通信量分流的方法,所述方法包括:确定移动设备的位置;以及基于网络运营商的数据通信量分流要求和备选网络提供商的能力来识别被配置来由所述移动设备在所述确定的位置处接入的一个或多个备选网络。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.31 US 61/922,396;2013.12.31 US 61/922,382;1.一种管理来自无线电接入网的数据通信量分流的方法,所述方法包括:确定移动设备的位置;以及基于网络运营商的数据通信量分流要求和备选网络提供商的能力来识别被配置来由所述移动设备在所述确定的位置处接入的一个或多个备选网络。2.如权利要求1所述的方法,其中一个或多个主蜂窝接入网的网络拓扑结构是不同的。3.如权利要求1所述的方法,其中用于由所述移动设备进行网络接入的备选网络至少部分取决于所述移动设备的所述位置。4.如权利要求3所述的方法,其中至少部分基于相对信号强度指示(RSSI)、由所述移动设备选定的编码方法、以及由所述接入点选定的编码方法中的至少一个来确定用于由所述移动设备进行网络接入的备选网络。5.如权利要求1所述的方法,其中所述数据通信量分流管理是基于一个或多个分流曲线的。6.如权利要求5所述的方法,其还包括由所述一个或多个分流曲线指定在特定时间每个蜂窝扇区或小型小区中所使用的备选网络接入量。7.如权利要求1所述的方法,其还包括将实际数据通信量分流与目标数据通信量分流曲线进行比较;以及将指令提供给所述移动设备以便连接到备选网络接入或从其断开连接。8.如权利要求7所述的方法,其中基于所述移动设备中软件应用程序发送的报告来确定所述实际数据通信量分流。9.如权利要求8所述的方法,其中所述报告包含包括以下信息中的一个或多个的信息:关于到蜂窝扇区的连接的信息、关于到备选网络接入点的连接机会和实际连接的信息、以及关于所述移动设备的数据使用的信息。10.所述权利要求7所述的方法,其还包括基于所述目标分流曲线与实际数据通信量分流之间的差异来对一定量的数据通信量进行分流。11.一种用于管理来自无线电接入网的数据通信量分流的系统,所述系统包括:移动设备,其被配置有软件模块;基于云的服务器系统,...

【专利技术属性】
技术研发人员:P·J·维苏瑞R·萨罗C·范汉默尔斯威尔第J·K·维苏瑞D·宰格尔斯基
申请(专利权)人:班德韦斯克公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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