在集成无线网络中的系统间移动性技术方案

在集成无线网络中的系统间移动性。公开了一种用于在集成LTE和WiFi系统中提供系统间移动性的系统。在信任的WLAN接入网络(TWAN)与包括在LTE无线接入网络中的移动性管理实体(MME)之间定义控制面接口，被称为S1a‑C接口。在所述TWAN与LTE无线接入网络中的服务器网关(SGW)之间定义用户面接口，被称为S1a‑U接口。MME作为针对LTE和TWAN接入两者的公共控制面实体而运行，而SGW作为针对LTE和TWAN两者的用户面网关而运行。集成MME和SGW允许用户设备(UE)通过LTE接入网络或者TWAN来接入分组数据网络(PDN)的能力。

【技术实现步骤摘要】
在集成无线网络中的系统间移动性相关申请的交叉引用本申请是申请号为201580040906.9、专利技术名称为“在集成无线网络中的系统间移动性”、申请日为2015年6月23日的专利申请的分案申请，其全部内容通过引用合并于此。本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2014年6月23日提交的美国临时专利申请第62/015,763的权益，该案的内容以引用的方式全部并入本文。
技术介绍
随着无线通信技术的演进，已经对无线系统提出了另外的需求，以支持不同无线网络的更广泛使用。例如，移动网络运营商(MNO)已经按照补充其蜂窝与核心网络服务的方式来开始合并“电信级”WiFi。例如，MNO已经试图采用WiFi来从其蜂窝与核心网络分摊互联网业务。MNO还已经试图为WiFi网络的用户提供对蜂窝系统的演进分组核心(EPC)的接入。尽管对蜂窝与WiFi网络的系统间集成的需求在不断地增加，但是提供这种集成的现有方法已经被证明是资源密集型的，并且经常会导致正在进行的通信的中断。
技术实现思路
申请人在此公开了用于在集成的长期演进(LTE)和信任的无线局域网(WLAN)接入网络(TWAN)中的系统间移动性的系统和方法。在信任的WLAN接入网络(TWAN)与包括在3GPP核心网络中的移动性管理实体(MME)之间定义控制面接口(称为S1a-C接口)。在TWAN与3GPP核心网络中的服务器网关(SGW)之间定义用户面接口(称为S1a-U接口)。MME作为针对LTE和TWAN接入两者的公共控制面实体而运行，而SGW作为针对LTE和TWAN接入网络两者的用户面服务网关而运行。集成MME和SGW允许用户设备(UE)通过LTE接入网络或者TWAN接入网络来接入3GPP分组数据网络(PDN)的能力。而且，可以将在UE与3GPPPDN之间的现有通信连接从LTE接入网络或者TWAN接入网络中的一个切换到另一个。更进一步地，MME和SGW提供了在UE与3GPP分组核心网络之间同时维持两条接入通信路径，一条经由LTE，而另一条经由TWAN。在示例场景中，用户设备(UE)(诸如，例如，无线电话或者其它计算系统)可能会试图经由TWAN接入网络附接至3GPP网络的演进分组核心(EPC)。例如，在UE与WiFi接入点相关联时，可以发起该处理。响应于与WiFi接入点的这种关联，TWAN生成认证请求，并且将该认证请求发送至3GPPAAA服务器。包括在TWAN中的信任的WLANAAA代理(TWAP)生成并且发送该认证请求。响应于该认证请求，TWAN(并且具体地，TWAP)从3GPPAAA服务器接收指示已授权经由第一接口在TWAN与移动性管理实体之间的通信的应答。在示例场景中，接收到的应答识别已授权通过S1a-C接口的通信。TWAN生成创建会话的请求，并且通过S1a-C接口将该请求发送至MME。在示例实施例中，包括在TWAN中的WLAN接入点(AN)生成并且发送该请求。响应于接收到该请求，MME生成创建会话请求，并且将该创建会话请求发送至SGW。在示例实施例中，MME通过适用于容纳该请求的S11接口将该创建会话请求传送至SGW。SGW生成创建会话的请求，并且将该请求发送至选择的分组数据网络(PDN)网关(PGW)。在接收到该请求时，PGW在3GPP网络内协调UE所请求的附接，并且假设已授权该请求，生成并且发送创建会话响应。SGW接收创建会话响应，在示例实施例中，该创建会话响应包括UE的IP地址。SGW将该响应转发至MME，该MME通过S1a-C接口将包括UE的IP地址的创建会话响应发送至TWAN。可以在TWAN内的WLANAN处接收该响应，并且将该响应连同已经成功建立第二接口(S1a-U接口)的指示一起传送至TWAP。TWAN(并且具体地，TWAP)向UE传送附接过程已完成。UE从WLAN接收IP地址。此后，TWAN经由SGW和S1a-U接口在UE与PGW之间路由分组。根据所公开的系统和方法的另一方面，可以将UE针对PDN的通信路径从无线网络中的一个切换到另一个。例如，在UE经由WiFi连接通过TWAN具有已建立的与PDN网络的通信路径的情况下，可以将与该PDN的连接切换为通过LTE接入网络进行路由。类似地，在UE具有经由LTE接入网络已建立的与PDN的连接的情况下，可以将连接切换为通过TWAN而不是LTE接入网络进行路由。在示例场景中，UE发现与TWAN相关联的WiFi接入点(AP)，该TWAN已经与和UE具有现有连接的LTE接入网络集成。UE通过使用如上所述的附接过程来与WiFi接入点相关联。这种关联引起在TWAN与3GPP网络中的MME之间的S1a-C接口的建立，以及在TWAN与在3GPP网络中的SGW之间的S1a-U接口的识别。利用经由TWAN与PDN建立的连接，UE生成指示从现有LTE连接切换到控制的请求的连接请求，并且TWAN接收该连接请求。在示例实施例中，在WLANAN处接收切换请求，该WLANAN将该请求转发至信任的WLAN接入网关(TWAG)。在示例实施例中，TWAG通过已建立的S1a-C接口将该请求转发至MME。MME生成请求，并且通过S11接口将该请求发送至SGW。SGW生成切换到PGW的请求，并且发送该请求。在接收到该请求时，PGW在3GPP网络内协调UE的现有连接的切换，并且假设已授权该请求，生成并且发送创建会话响应。该响应包括关于在SGW与之前建立为通过LTE接入网络进行服务接入的PDN之间的现有通信路径的信息。SGW接收包括关于现有通信路径的信息的该响应，并且将该响应转发至MME。MME通过S1a-C接口将响应信息发送至TWAN。可以在TWAG处接收该响应，TWAG将该信息转发至WLANAN。WLAN传送已经经由TWAN建立了与PDN的连接。换言之，TWAN将信息传送至之前通过LTE网络路由的PDN。UE然后可以发起释放LTE连接。根据所公开的系统和方法的另一方面，可以建立并且维持两条通信路径——一条经由LTE接入网络，而另一条经由在UE与3GPPPDN之间的TWAN。例如，在UE经由WiFi连接通过TWAN具有已建立的与3GPPPDN网络的通信路径的情况下，可以通过LTE接入网络来添加并且维持通信路径。类似地，在UE经由LTE接入网络具有已建立的与3GPPPDN网络的通信路径的情况下，可以添加并且维持通过TWAN的通信路径。在示例场景中，具有经由LTE已建立的与3GPPPDN的连接的UE发现与TWAN相关联的WiFi接入点(AP)，该TWAN已经与LTE接入点集成。UE使用如上所述的附接过程来与WiFi接入点相关联。这种关联引起在TWAN与3GPP网络中的MME之间的S1a-C接口和在TWAN与在3GPP网络中的SGW之间的S1a-U接口的建立。利用经由TWAN与PDN建立的连接，UE生成多连接请求，该多连接请求指示为通过TWAN接入PDN的UE分配与已经为经由LTE接入网络进行通信分配的IP地址相同的IP地址的请求，并且TWAN接收该多连接请求。在示例实施例中，在WLANAN处接收多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用户设备UE，包括处理器、存储器和存储在所述存储器中的计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由所述处理器执行时使UE：/n与信任的无线局域网TWAN建立在第一分组数据网络PDN连接上的会话，第一PDN连接在UE与TWAN之间；/n发现蜂窝网络；/n基于策略，确定将会话从TWAN转移到蜂窝网络；/n通过第一接口并且向蜂窝网络发送切换请求，所述切换请求与建立第二PDN连接有关，第二PDN连接在UE与蜂窝网络之间，所述切换请求包括切换指示、附接类型和接入点名称APN；/n通过第一接口从蜂窝网络接收切换响应，所述切换响应包括为第二PDN连接分配的互联网协议IP地址或前缀；/n通过第二接口并且从TWAN接收释放消息，所述释放消息指示UE释放第一PDN连接；以及/n通过第二接口并且向TWAN发送确认，所述确认与第一PDN连接的释放有关。/n

【技术特征摘要】
20140623 US 62/015,7631.一种用户设备UE，包括处理器、存储器和存储在所述存储器中的计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由所述处理器执行时使UE：
与信任的无线局域网TWAN建立在第一分组数据网络PDN连接上的会话，第一PDN连接在UE与TWAN之间；
发现蜂窝网络；
基于策略，确定将会话从TWAN转移到蜂窝网络；
通过第一接口并且向蜂窝网络发送切换请求，所述切换请求与建立第二PDN连接有关，第二PDN连接在UE与蜂窝网络之间，所述切换请求包括切换指示、附接类型和接入点名称APN；
通过第一接口从蜂窝网络接收切换响应，所述切换响应包括为第二PDN连接分配的互联网协议IP地址或前缀；
通过第二接口并且从TWA...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·L·托米奇，迈克尔·F·斯塔西尼克，李晴，
申请(专利权)人：康维达无线有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US