本发明专利技术公开了在演进分组核心中的毫微微小区实现的方法和系统。一种用于移动无线设备的使用蜂窝回程经由小型小区无线电接入网络与数据网络通信的系统包括：混合网关节点，其经由第一数字通信接口与eNodeB单元通信，并且该混合网关节点经由第二数字接口与分组数据网络通信。混合网关节点包括处理器和存储器，其被配置为向移动设备提供回程服务网关功能、回程分组数据网络网关功能、服务网关功能以及向移动设备提供分组数据网络网关功能。
【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于2015年2月20日提交的名称为“MethodofandSystemforFemtoCellImplementationinEvolvedPacketCore”的美国专利申请No.14/627,272的优先权，并且要求于2014年4月17日提交的名称为“MethodofandSystemforFemtoCellImplementationinEvolvedPacketCore”的美国临时专利申请No.61/981,028的优先权，其全部内容通过引用并入本文中。
本专利技术总体涉及演进分组核心中的毫微微小区(femtocell)的实现，更具体地，涉及在涉及使用蜂窝接入作为回程机制的毫微微小区实现中提高性能和减少延迟。
技术介绍
演进分组核心(EPC)首先由3GPP在标准版本8中引入，并且是长期演进(LTE)系统的核心网络。决定了具有“平面建筑”。该方法是从性能和成本角度高效地处理有效载荷(数据流量)。在流量的处理中涉及很少的网络节点，并且避免协议转换。还决定了分离用户数据(也称为用户平面)和信令(也称为控制平面)，以使得缩放比例是独立的。图1示出了演进分组系统(EPS)架构100的示例。系统架构100示出了通过演进UMTS陆地无线电接入网络(E-UTRAN)连接到EPC的用户设备(UE)105，该E-UTRAN是用于LTE实现的空中接口。演进节点B(eNodeB)110是用于LTE无线电的基站。在图1中，EPC由三个网络单元组成：服务网关(SGW)115、分组数据网络网关(PDNGW或PGW)120和移动性管理实体(MME)125。EPC连接到外部网络(其可以包括互联网或IMS或专用网络)。MME125处理控制平面。它经由S1-MME130和S1-C135接口处理与E-UTRAN接入的移动性和安全性相关的信令。MME125负责在空闲模式下对UE105进行跟踪和寻呼。它是非接入层(NAS)的终止点。网关(SGW115和PGW120)处理用户平面。它们经由S1-U接口140在UE105和外部网络之间传输IP数据业务。SGW115是无线电侧和EPC之间的互连点。如其名称所指示的，该网关通过路由进入和输出的IP分组来服务UE105。它是LTE内移动性(即，在eNodeB之间的切换的情况下)以及LTE和其他3GPP接入之间的锚点。它逻辑上连接到另一个网关PGW120。PGW120是EPC和外部IP网络之间的互连点。这些网络称为PDN(分组数据网络)，因此称为网关。PGW120路由去往和来自PDN的分组。PGW120还执行各种功能，诸如IP地址/IP前缀分配或策略控制和计费。即使3GPP单独指定SGW115和PGW120逻辑单元，但实际上它们可以在相同的单个物理实体中实现。毫微微小区是小型的、相对低功率的蜂窝基站，通常被设计用于在家庭或小型企业中使用，并且是所谓的小型小区实现的子集。它通常经由宽带(例如DSL或电缆)连接到服务提供商的网络。它通常在住宅环境中支持两到四个活动手机，在企业环境中支持八到十六个活动手机。毫微微小区在宏小区和微小区中使用的相同的许可频谱上操作，但是仅具有几十米的范围，以覆盖家庭或企业内的区域。毫微微小区允许移动网络运营商(MNO)在室内或在小区边缘扩展服务覆盖，特别是在其中接入另外被限制或不可用的情况下。对于移动运营商来说，毫微微小区的吸引力是对覆盖和容量的改进。消费者受益于改进的覆盖和潜在的更好的语音质量和电池寿命。图2示出了毫微微小区200的示例性实现。在3GPP术语中，家庭节点B(HNB)是3G毫微微小区。家庭eNodeB(HeNB)是LTE毫微微小区。UE210通过其通信的HeNB205与网络HeNB/毫微微网关(FemtoGW)215(当存在时)之间的或到MME220的通信由强制性安全网关(SeGW)功能/逻辑实体225保护。由于在大多数部署中，HeNB205通过宽带(电缆/xDSL)230经由回程提供对MNO的接入，所以SeGW225提供安全性以使环境受信任。SeGW225可以实现为单独的物理实体或与FemtoGW215共处。HeNB205和FemtoGW215之间的接口是S1，并且承载用于控制业务的S1-MME业务和用于承载业务的S1-U业务。
技术实现思路
在本专利技术的实施例中，公开了在演进分组核心中的毫微微小区实现的方法和系统。在本专利技术的另一个实施例中，一种用于移动无线设备的使用蜂窝回程经由小型小区无线电接入网络与数据网络通信的系统，包括：用于与演进节点B(eNodeB)单元通信的第一数字通信接口；用于与分组数据网络通信的第二数字通信接口，以及经由所述第一数字通信接口与所述eNodeB单元通信的混合网关节点，并且所述混合网关节点经由第二数字接口与分组数据网络通信。混合网关节点包括处理器和存储器，其被配置为提供回程服务网关功能，提供回程分组数据网络网关功能，向移动设备提供服务网关功能，以及向移动设备提供分组数据网络网关功能。在本专利技术的另一个实施例中，系统包括与混合网关节点通信的移动性管理实体(MME)。在本专利技术的又一个实施例中，MME是混合MME，其包括处理器和存储器，其被配置为向移动设备提供回程MME功能和MME功能。在本专利技术的另一个实施例中，混合MME的处理器和存储器被配置为缩放流控制传输协议关联。在本专利技术的另一个实施例中，系统还包括毫微微网关节点，其存在于小型小区无线电接入网络的用户设备业务路径之外，同时保持在小型小区无线电接入网络的管理控制路径中。在本专利技术的另一个实施例中，一种使用蜂窝回程经由小型小区无线电接入网络在数据网络中传送数据的方法包括：在混合网关节点处从小型小区无线电接入网络的演进节点B(eNodeB)单元接收数据。该方法还包括由混合网关节点根据回程服务网关功能处理数据，由混合网关节点根据回程分组数据网络网关功能处理数据，由混合网关节点根据用于移动设备与eNodeB通信的服务网关功能处理数据，由混合网关节点根据移动设备与eNodeB通信的分组数据网络网关功能来处理数据，以及将经处理的数据发送到分组数据网络。在本专利技术的又一个实施例中，一种使用蜂窝回程经由小型小区无线电接入网络在数据网络中传送数据的方法包括：从分组数据网络接收数据。该方法还包括由混合网关节点根据用于与小型小区无线电接入网络的演进节点B(eNodeB)单元通信的移动设备的分组数据网络网关功能来处理数据，由混合网关节点根据移动设备与小型小区无线电接入网络的eNodeB单元通信的服务网关功能处理数据，由混合网关节点根据回程分组数据网络网关功能处理数据，由混合网关节点根据回程服务网关功能处理数据，并且在混合网关节点处将经处理的数据发送到小型小区无线电接入网络的eNodeB单元。在本专利技术的另一个实施例中，该方法包括在混合网关节点和移动性管理实体(MME)节点之间交换控制数据。在本专利技术的又一个实施例中，MME是混合MME，其中混合MME根据回程MME功能来处理控制数据，并且根据用于移动设备与eNodeB通信的MME功能来处理控制数据。在本专利技术的又一个实施例中，混合MME缩放流控制传输协议关联。在本专利技术的另一个实施例中，该方法包括：在用户设备业务旁路毫微微网关节本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于移动无线设备的经由小型小区无线电接入网络与数据网络进行通信的系统，所述小型小区无线电接入网络使用蜂窝回程，所述系统包括：第一数字通信接口，其用于与所述小型小区无线电接入网络的演进节点B(eNodeB)单元进行通信；第二数字通信接口，其用于与分组数据网络进行通信；和混合网关节点，其经由所述第一数字通信接口与所述eNodeB单元进行通信，并且所述混合网关节点经由所述第二数字接口与所述分组数据网络进行通信，所述混合网关节点包括处理器和存储器，其被配置为：提供回程服务网关功能；提供回程分组数据网络网关功能；向所述移动设备提供服务网关功能；和向所述移动设备提供分组数据网络网关功能。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.17 US 61/981,028;2015.02.20 US 14/627,2721.一种用于移动无线设备的经由小型小区无线电接入网络与数据网络进行通信的系统，所述小型小区无线电接入网络使用蜂窝回程，所述系统包括：第一数字通信接口，其用于与所述小型小区无线电接入网络的演进节点B(eNodeB)单元进行通信；第二数字通信接口，其用于与分组数据网络进行通信；和混合网关节点，其经由所述第一数字通信接口与所述eNodeB单元进行通信，并且所述混合网关节点经由所述第二数字接口与所述分组数据网络进行通信，所述混合网关节点包括处理器和存储器，其被配置为：提供回程服务网关功能；提供回程分组数据网络网关功能；向所述移动设备提供服务网关功能；和向所述移动设备提供分组数据网络网关功能。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一数字通信接口和所述第二数字通信是不同的接口。3.根据权利要求1所述的系统，还包括与所述混合网关节点通信的移动性管理实体(MME)。4.根据权利要求3所述的系统，所述MME是包括处理器和存储器的混合MME，所述处理器和存储器被配置为向所述移动设备提供回程MME功能和MME功能。5.根据权利要求4所述的系统，所述混合MME的处理器和存储器被配置为对流控制传输协议关联进行缩放。6.根据权利要求1所述的系统，还包括毫微微网关节点，其存在于所述小型小区无线电接入网络的用户设备业务路径之外，同时保持在所述小型小区无线电接入网络的管理控制路径中。7.一种经由小型小区无线电接入网络在数据网络中传送数据的方法，所述小型小区无线电接入网络使用蜂窝回程，所述方法包括：在混合网关节点处从所述小型小区无线电接入网络的演进节点B(eNodeB)单元接收数据；由所述混合网关节点根据回程服务网关功能来处理所述数据；由所述混合网关节点根据回程分组数据网络网关功能来处理所述数据；由所述混合网关节点根据用于移动设备与所述eNodeB进行通信的服...
【专利技术属性】
技术研发人员：迪帕克·加格，
申请(专利权)人：阿弗梅德网络公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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