无线宽带异构网络中实现最优性能的流量分流系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了无线宽带异构网络中实现最优性能的流量分流系统及方法，涉及用于将数据包从第一无线接入网络分流至第二无线接入网络的系统，方法和非临时性计算机可读介质。所述方法包括对所述第一无线接入网络的第一性能参数在预设传输时间间隔届满前的不同时刻上的第一值进行监测。其后，根据所述第一值，对所述一个或多个第一性能参数的第二值进行预测。此外，还将所述第二值与所述一个或多个第一性能参数的相应预设阈值相比较，并根据该比较触发所述数据包的分流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体涉及数据分流，尤其但不限于涉及用于优化网络性能及优化资源利用率的LTE(长期演进)网络至WLAN(无线局域网)的流量分流。
技术介绍
当今，移动用户基数的快速增长以及近些年出现的多媒体在线游戏(MMOG)、移动电视、Web2.0、高清视频流以及实时会议等应用使得移动数据的使用量大幅增加。这促使第三代合作伙伴计划(3GPP)开始着手于3G长期演进(LTE)网络的标准化及开发。LTE为一种端到端的宽带IP网络，旨在提供高的扇区容量和可扩展性，提高终端用户吞吐量，降低用户面延迟，并通过完全移动性实现用户体验的显著提升。LTE架构包括演进无线电接入网络(EUTRAN)以及演进分组核心网(EPC)。3GPP已列出一系列LTE架构应满足的要求，包括：下行链路和上行链路峰值数据速率分别为100Mb/s和50Mb/s；以及利用配对或非配对频谱实现增强型多媒体广播组播业务(EMBMS)。移动设备用户同时运行数个具有严格QoS(服务质量)要求的高数据速率应用程序时所造成的数据消耗量的增加给蜂窝网络运营商带来许多挑战。以下对运营商所面临的若干上述挑战进行了总结：1.网关及基站的严重数据流量拥堵导致排队延迟和丢包现象增发，从而最终降低QoS(服务质量)；2.网关及基站硬件部件的严重损耗可导致意外中断，从而降低QoS；3.网关及基站的高功率及高散热导致不必要的系统故障，从而降低QoS。运营商正尝试通过广域网(WAN)升级及小型小区的部署解决上述QoS下降的问题。然而，在某些情况下，这些措施可能并不足以解决这些问题。鉴于以上缺点，需要一种可降低基站及网关负荷并优化网络(基站及网关)性能(提高用户吞吐量及降低数据延迟)和资源利用率的机制。
技术实现思路
本专利技术公开一种将一个或多个数据包从第一无线接入网络分流至第二无线接入网络的方法。该方法可包括：由一个或多个硬件处理器对所述第一无线接入网络的一个或多个第一性能参数在预设传输时间间隔届满前的一个或多个时刻上的第一值进行监测；由所述一个或多个硬件处理器根据所述一个或多个第一性能参数的第一值对所述一个或多个第一性能参数的第二值进行预测，所述第二值是在所述预设传输时间间隔结束时进行预测；由所述一个或多个硬件处理器将所述一个或多个第一性能参数的第二值与所述一个或多个第一性能参数的相应的预设阈值进行比较；以及由所述一个或多个硬件处理器根据比较结果触发所述一个或多个数据包自所述第一无线接入网络至所述第二无线接入网络的分流。在本专利技术的另一方面，公开一种将一个或多个数据包从第一无线接入网络分流至第二无线接入网络的系统。所述系统可包括：一个或多个硬件处理器；以及存有指令的存储器，该指令在由所述一个或多个硬件处理器执行时，使得所述一个或多个硬件处理器实施操作。所述操作可包括：由所述一个或多个硬件处理器对所述第一无线接入网络的一个或多个第一性能参数在预设传输时间间隔届满前的一个或多个时刻上的第一值进行监测；由所述一个或多个硬件处理器根据所述一个或多个第一性能参数的第一值对所述一个或多个第一性能参数的第二值进行预测，所述第二值是在所述预设传输时间间隔结束时进行预测；由所述一个或多个硬件处理器将所述一个或多个第一性能参数的第二值与所述一个或多个第一性能参数的相应的预设阈值进行比较；以及由所述一个或多个硬件处理器根据比较结果触发所述一个或多个数据包自所述第一无线接入网络至所述第二无线接入网络的分流。在本专利技术的又一方面，公开一种存有用于将一个或多个数据包从第一无线接入网络分流至第二无线接入网络的指令的非临时性计算机可读介质。所述指令在由处理器执行时，使得所述处理器实施操作。所述操作可包括：对所述第一无线接入网络的一个或多个第一性能参数在预设传输时间间隔届满前的一个或多个时刻上的第一值进行监测；由所述处理器根据所述一个或多个第一性能参数的第一值对所述一个或多个第一性能参数的第二值进行预测，所述的第二值是在所述预设传输时间间隔结束时进行预测；将所述一个或多个第一性能参数的第二值与所述一个或多个第一性能参数的相应的预设阈值进行比较；以及根据比较结果，触发所述一个或多个数据包自所述第一无线接入网络至所述第二无线接入网络的分流。本专利技术的其他目的和优点部分阐明于以下具体描述中，部分可根据该描述变得显而易见或可通过实施本专利技术而习得。本专利技术的所述目的和优点可通过由下附权利要求特别指出的元素及组合加以实现及获得。附图说明以下附图作为本说明书的一部分，对多个实施方式进行了图示，而且与以下描述共同阐明了此处所公开的专利技术原理。附图中：图1所示为用于实施本专利技术方法和系统的示例性无线通信系统。图2所示为根据本专利技术一些实施方式的包含智能预测流量分流器(IPTO)的改进型分组数据网关(PGW)的结构。图3所示为根据本专利技术一些实施方式的智能预测流量分流器(IPTO)的系统结构。图4为根据本专利技术一种实施方式将数据流量从第一无线接入网络分流至一个或多个第二无线接入网络的示例性方法的流程图。图5为根据本专利技术另一实施方式将数据流量从第一无线接入网络分流至一个或多个第二无线接入网络的示例性方法的流程图。图6为用于实施本专利技术实施方式的示例性计算机系统的框图。具体实施方式本文所使用的不定冠词“一”或“一个”在描述某一物件时，除非上下文要求该物件为一个且只为一个，否则所述不定冠词并不排除所述物件的数量多于一个的可能性。因此，不定冠词“一”或“一个”通常表示“至少一个”。除非另有说明，所公开的各数值范围应该理解为表示该范围内包含端点在内的每个离散点。本文所使用的“包括”、“含有”、“具有”以及“包含”各词及其任何其他变形旨在涵盖非排除性的纳入关系。例如，对于包括一系列元素的组成物、工艺、方法、物件、系统、装置等，其并不是一定只限于明确列出的那些元素，而是还可能包括其他未明确列出的元素。“由……组成”、“由……构成”各词及其任何其他变形排除了任何未描述的元件、步骤或组分等。“主要由……组成”、“主要由……构成”各词及其任何其他变形允许纳入对所要求保护的技术方案的基本及新颖性特征不形成实质影响的未列明元件、步骤或组分等。本专利技术公开一种智能流量分流方法，该方法考虑了LTE网络可触发数据分流的网络配置参数和当前及后续性能参数，并考虑了对适于分流的网络进行选择，以在充分考虑整个网络(LTE和WLAN)中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将一个或多个数据包从第一无线接入网络分流至第二无线接入网络的方法，其特征在于，所述方法包括：由一个或多个硬件处理器对所述第一无线接入网络的一个或多个第一性能参数在一预设传输时间间隔之前的一个或多个时刻上的第一值进行监测；由所述一个或多个硬件处理器根据所述一个或多个第一性能参数的第一值对所述一个或多个第一性能参数的第二值进行预测，所述第二值是在所述预设传输时间间隔结束时进行预测；由所述一个或多个硬件处理器将所述一个或多个第一性能参数的第二值与所述一个或多个第一性能参数的相应的预设阈值进行比较；以及由所述一个或多个硬件处理器根据比较结果触发所述一个或多个数据包自所述第一无线接入网络至所述第二无线接入网络的分流。

【技术特征摘要】
2014.12.02 IN 6052/CHE/20141.一种将一个或多个数据包从第一无线接入网络分流至第二无线接入网
络的方法，其特征在于，所述方法包括：
由一个或多个硬件处理器对所述第一无线接入网络的一个或多个第一性
能参数在一预设传输时间间隔之前的一个或多个时刻上的第一值进行监测；
由所述一个或多个硬件处理器根据所述一个或多个第一性能参数的第一
值对所述一个或多个第一性能参数的第二值进行预测，所述第二值是在所述
预设传输时间间隔结束时进行预测；
由所述一个或多个硬件处理器将所述一个或多个第一性能参数的第二值
与所述一个或多个第一性能参数的相应的预设阈值进行比较；以及
由所述一个或多个硬件处理器根据比较结果触发所述一个或多个数据包
自所述第一无线接入网络至所述第二无线接入网络的分流。
2.如权利要求1所述方法，其特征在于，还包括：
初始化一罚参数；
在所述预设传输时间间隔结束时对所述一个或多个性能参数的实际值进
行测量；
确定所述一个或多个性能参数的实际值与所预测的所述一个或多个性能
参数的第二值的差值；以及
当所述差值处于第一阈值和第二阈值之间时，增大所述罚参数。
3.如权利要求2所述方法，其特征在于，还包括：当所述差值处于第一
阈值和第二阈值之外时，减小所述罚参数。
4.如权利要求2所述方法，其特征在于，所述第一阈值和第二阈值是根
据所测得的所述一个或多个性能参数的实际值计算得到。
5.如权利要求2所述方法，其特征在于，还包括：
将所述增大后的罚参数的值与所述罚参数的预设阈值相比较；以及
当所述增大后的罚参数的值超出所述罚参数的预设阈值时，停止将所述
一个或多个数据包自所述第一无线接入网络分流至所述第二无线接入网络。
6.如权利要求1所述方法，其特征在于，触发所述一个或多个数据包自

\t所述第一无线接入网络至所述第二无线接入网络的分流包括：
从所述第一无线接入网络获取待分流的所述一个或多个数据包；
获取邻近所述第一无线接入网络的一个或多个潜在目标无线接入网络，
所述第二无线接入网络为所述一个或多个潜在目标无线接入网络的其中一
个；
对所述一个或多个潜在目标无线接入网络的一个或多个第二性能参数进
行监控；
根据所监控的所述一个或多个第二性能参数选择所述第二无线接入网
络；以及
将获取的所述一个或多个数据包分流至所述第二无线接入网络。
7.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述第一无线接入网络的一个
或多个第一性能参数包括物理资源块利用率、干扰/噪声功率水平、平均调度
间间隔和弃包率中的至少一个。
8.如权利要求6所述方法，其特征在于，所述一个或多个潜在目标无线
接入网络的一个或多个第二性能参数包括用户感知信号强度和干扰/噪声功率
水平中的至少一个。
9.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述第一无线接入网络为长期
演进3G网络，所述第二无线接入网络为由Wi-Fi实现的网络。
10.一种将一个或多个数据包从第一无线接入网络分流至第二无线接入
网络的系统，其特征在于，所述系统包括：
一个或多个硬件处理器；以及
存有指令的存储器，该指令在由所述一个或多个硬件处理器执行时，使
得所述一个或多个硬件处理器实施操作，该操作包括：
由所述一个或多个硬件处理器对所述第一无线接入网络的一个或多个第
一性能参数在预设传输时间间隔之前的一个或多个时刻上的第一值进行监
测；
由所述一个或多个硬件处理器根据所述一个或多个第一性能参数的第一
值对所述一个或多个第一性能参数的第二值进行预测，所述第二值是在所述

\t预设传输时间间隔结束时进行预测；
由所述一个或多个硬件处理器将所述一个或多个第一性能参数的第二值
与所述一个或多个第一性能参数的相应的预设阈值进行比较；以及
由所述一个或多个硬件处理器根据比较结果触发所述一个或多个数据包
自所述第一无线接入网络至所述第二无线接入网络的分流。
11.如权利要求10所述系统，其特征在于，所述存储器存有指令，该指
令在由所述一个或多个硬件处理器执行时，使得所述一个或多个硬件处理器
还实施其他操作，所述其他操作包括：
初始化一罚参数；
在所述预设传输时间间隔结束时对所述一个或多个性能参数的实际值进
行测量；
确定所述一个或多个性能参数的实际值与所预测的所述一个或多个性能
参数的第二值的差值；以及
当所述差值处于第一阈值和第二阈值之间时，增大所述罚参数。
12.如权利要求11所述系统，其特征在于，所述存储器存有指令，该指
令在由所述一个或多个硬件处理器执行时，使得所述一个或多个硬件处理器
还实施其他操作，所述其他操作包括：
当所述差值...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·乔胡瑞，I·白格，G·I·奈克，
申请(专利权)人：维布络有限公司，
类型：发明
国别省市：印度;IN