接入網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)和方法
【專利說明】接入網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)和方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)案交叉申請(qǐng)
[0002]本申請(qǐng)要求于2014年I月2日遞交的發(fā)明名稱為“接入網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)和方法(Systems and Methods for Accessing a Network) ” 的第 14/146, 107 號(hào)美國非臨時(shí)專利申請(qǐng)案以及于2013年I月3日遞交的發(fā)明名稱為“接入網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)和方法(Systems andMethods for Accessing a Network) ”的第61/748，662號(hào)美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案的在先申請(qǐng)優(yōu)先權(quán)，這兩個(gè)在先申請(qǐng)的內(nèi)容均以引入的方式并入本文本中，如全文再現(xiàn)一般。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及一種用于無線通信的系統(tǒng)和方法，且在具體實(shí)施例中，涉及一種接入網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0004]在無線局域網(wǎng)(WLAN)等3GPP S2a網(wǎng)絡(luò)中，用戶設(shè)備(UE)和接入網(wǎng)關(guān)(例如，信任WLAN接入網(wǎng)關(guān)(TWAG))之間不存在信令機(jī)制以實(shí)現(xiàn)分組數(shù)據(jù)網(wǎng)(TON)連接信令交互和包括接入點(diǎn)名稱(APN)、切換等網(wǎng)絡(luò)會(huì)話方面的信令交互。由于當(dāng)前不支持UE變更，因此UE只可以發(fā)送互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)層請(qǐng)求，或者，對(duì)于IPv6，等待默認(rèn)路由器/網(wǎng)關(guān)提供IP前綴/地址作為配置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中用于與用戶設(shè)備(UE)建立控制信道的方法包括:所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與所述UE建立鏈路層信道；所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備向所述UE發(fā)送所述鏈路層信道的標(biāo)識(shí)符；以及所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備使用無線局域網(wǎng)(WLAN)控制協(xié)議(WLCP)通過所述鏈路層信道與所述UE通信，其中所述WLAN包括信任WLAN接入網(wǎng)(TWAN)。
[0006]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，一種用于與用戶設(shè)備(UE)建立控制信道的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備:包括處理器和存儲(chǔ)由所述處理器執(zhí)行的程序的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述程序包括進(jìn)行以下操作的指令:與所述UE建立鏈路層信道；向所述UE發(fā)送所述鏈路層信道的標(biāo)識(shí)符；以及使用無線局域網(wǎng)(WLAN)控制協(xié)議(WLCP)通過所述鏈路層信道與所述UE通信，其中所述WLAN包括信任WLAN接入網(wǎng)(TWAN)。
[0007]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，一種用戶設(shè)備(UE)中用于與無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備建立用于多分組數(shù)據(jù)網(wǎng)(TON)接入的控制信道的方法包括:UE獲取UE標(biāo)識(shí)符；所述UE與所述無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備建立TON連接；所述UE獲取所述無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備標(biāo)識(shí)符；以及所述UE使用無線局域網(wǎng)(WLAN)控制協(xié)議(WLCP)通過互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)層信道與所述無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通信。
[0008]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，一種用于與無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備建立用于多分組數(shù)據(jù)網(wǎng)(TON)接入的控制信道的用戶設(shè)備(UE)包括:處理器和存儲(chǔ)由所述處理器執(zhí)行的程序的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述程序包括進(jìn)行以下操作的指令:獲取UE標(biāo)識(shí)符；與所述無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備建立TON連接；獲取所述無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備標(biāo)識(shí)符；以及使用無線局域網(wǎng)(WLAN)控制協(xié)議(WLCP)通過互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)層信道與所述無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通信。
【附圖說明】
[0009]為了更完整地理解本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在參考下文結(jié)合附圖進(jìn)行的描述，其中:
[0010]圖1示出了 L2路徑上的控制信令的實(shí)施例架構(gòu)；
[0011]圖2示出了圖示使用WCS協(xié)議(WLCP)協(xié)作發(fā)送信號(hào)的功能實(shí)體的實(shí)施例系統(tǒng)；
[0012]圖3示出了 EAP認(rèn)證的第一流程；
[0013]圖4A和4B示出了用于UE認(rèn)證期間WLCP協(xié)議信道配置或者用于WLCP信道-L2P2P鏈路ID配置的實(shí)施例方法；
[0014]圖5A和5B示出了允許N3GPP網(wǎng)絡(luò)中UE附著至網(wǎng)絡(luò)/APN集的一系列步驟的實(shí)施例方法；
[0015]圖6示出了 N3GPP網(wǎng)絡(luò)中UE釋放連接或分離的實(shí)施例方法。
[0016]圖7示出了 L3上的控制信令的實(shí)施例方法；
[0017]圖8A和8B示出了 L3上的WLCP的實(shí)施例方法；以及
[0018]圖9示出了可用于實(shí)現(xiàn)例如本文所述的設(shè)備和方法的相應(yīng)實(shí)施例的計(jì)算平臺(tái)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下文將詳細(xì)論述當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的制作和使用。然而，應(yīng)了解，本發(fā)明提供可在各種具體上下文中體現(xiàn)的許多適用的發(fā)明性概念。所論述的具體實(shí)施例僅僅說明用以實(shí)施和使用本發(fā)明的具體方式，而不限制本發(fā)明的范圍。
[0020]在3GPP SaMOG研宄階段I中，基于用戶配置文件中的認(rèn)證期間選擇的服務(wù)集標(biāo)識(shí)(SSID)、授權(quán)期間下載的配置等隱式地協(xié)商APN和PDN連接。WLAN接入網(wǎng)中，當(dāng)3GPP增強(qiáng)分組核心網(wǎng)(EPC)中的多個(gè)PDN連接需要在UE和第一跳路由器(3GPP中的信任WLAN接入網(wǎng)關(guān)(TWAG))之間通過信令交互用于單個(gè)授權(quán)網(wǎng)絡(luò)會(huì)話時(shí)，這種隱式配置是不夠的。就算對(duì)于單個(gè)TON連接，顯式信令很重要，因?yàn)樗梢员苊馀渲缅e(cuò)誤和基于配置的假設(shè)。
[0021]在一個(gè)實(shí)施例中，如本文中所使用的那樣，在信任WLAN中，至少存在兩種關(guān)系:一種是WLAN提供商和3GPP EPC提供商之間的關(guān)系，一種是UE和3GPP EPC提供商之間的關(guān)系。在非信任情況下，UE和3GPP EPC提供商之間存在關(guān)系，UE和WLAN提供商之間存在關(guān)系。WLAN和EPC提供商之間缺乏信任關(guān)系稱作是非信任的，而在信任關(guān)系中，其中UE和WLAN均與3GPP EPC提供商具有信任關(guān)系，WLAN網(wǎng)絡(luò)是信任代理網(wǎng)絡(luò)。
[0022]一個(gè)實(shí)施例提供用于多PDN接入連接(即，多連接模式)的WLAN控制信令。實(shí)施例提供基于WLAN控制信令(WCS)協(xié)議(WLCP)的方案以允許UE連接至特定網(wǎng)絡(luò)(例如，APN)，并提供完整的附著/分離和切換順序。本文所使用的術(shù)語WCS和WLCP有時(shí)可互換使用。
[0023]一個(gè)實(shí)施例為層2協(xié)議-WLCP建立控制信道，用于建立和釋放WLAN網(wǎng)絡(luò)中對(duì)應(yīng)于3GPP EPC(增強(qiáng)分組核心網(wǎng))中TON連接的會(huì)話資源。各種實(shí)施例提供三種機(jī)制，通過這三種機(jī)制，向UE提供WLCP服務(wù)器(TWAG)的媒體接入控制(MAC)地址。
[0024]對(duì)于向UE的WLCP MAC地址的配置/引導(dǎo)，當(dāng)前提議是使用廣播，這可能效率不高。各種實(shí)施例提供三種方法:多播、初始配置、或基于可擴(kuò)展認(rèn)證協(xié)議(EAP)擴(kuò)展的配置。對(duì)于使用EAP擴(kuò)展的WLCP的控制信道的配置更為高效并且在配置方面更為完整。實(shí)施例可在附著到3GPP EPC等的WLAN網(wǎng)絡(luò)中實(shí)施。
[0025]用于WLCP層2 (L2)機(jī)制的實(shí)施例，為層2協(xié)議-WLCP建立控制信道，用于建立和釋放WLAN網(wǎng)絡(luò)中對(duì)應(yīng)于3GPP EPC中PDN連接的會(huì)話資源。
[0026]WLCP的一個(gè)實(shí)施例支持PDN連接的初始附著、切換和連接釋放。WLCP允許交換以下參數(shù)。第一，UE至網(wǎng)絡(luò):ΑΡΝ/非無縫WLAN卸載(NSWO)指示、協(xié)議配置項(xiàng)(PCO)和請(qǐng)求類型(初始/切換)。第二，網(wǎng)絡(luò)至UE:L2點(diǎn)到點(diǎn)鏈路標(biāo)識(shí)符，并且還可包括APN、PC0,或UE的IP地址。第三，其它參數(shù)，例如MS1、NA1、UE的MAC地址，或者UE在網(wǎng)絡(luò)中的其它標(biāo)識(shí)。
[0027]這允許UE使用WLCP來配置WLAN中對(duì)應(yīng)于3GPP EPC中多個(gè)PDN連接的資源。為了引導(dǎo)WLCP，處理以下操作。第一，建立鏈路層信道，在該鏈路層信道上，UE和網(wǎng)關(guān)(TWAG)可以使用WLCP通信。該鏈路層信道可以是特定虛擬局域網(wǎng)(VLAN)、通用路由封裝(GRE)、子網(wǎng)訪問協(xié)議(SNAP)頭或者其它。向UE發(fā)送該WLCP傳輸信道的值。第二，采用一種機(jī)制，允許UE為從UE發(fā)送到網(wǎng)關(guān)(TWAG)的第一 WLCP消息確定網(wǎng)關(guān)(TWAG)的MAC地址。
[0028]特定MAC地址還可以分配給UE并且自身用作WLCP傳輸信道。在這種情況下，不必使用另一鏈路層信道。每個(gè)UE可以被分配不同MAC地址用于WLCP傳輸信道，或者一些UE可以共享相同的MAC地址，并且網(wǎng)絡(luò)區(qū)分UE和UE ID。
[0029]在一個(gè)實(shí)施例中，一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中用于與用戶設(shè)備(UE)建立控制信道的方法包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備向UE發(fā)送鏈路層信道標(biāo)識(shí)符，以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備使用無線局域網(wǎng)(WLAN)控制協(xié)議(WLCP)通過鏈路層信道與UE通信。該方法還包括從UE接收對(duì)多連接模式的請(qǐng)求。此外，該方法可包括通過WLCP接收來自UE的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)(TON)連接請(qǐng)求。在一個(gè)實(shí)施例中，通過使用TWAG監(jiān)聽專用以太網(wǎng)多播地址向UE提供TWAG的MAC地址。這可包括當(dāng)UE認(rèn)證成功時(shí)，TffAG發(fā)送WLCP初始指示。向UE提供TWAG的MAC地址還可以通過在可擴(kuò)展認(rèn)證協(xié)議(EAP)響應(yīng)中向UE發(fā)送TWAG的地址來實(shí)現(xiàn)。
[0030]在一個(gè)實(shí)施例中，TWAG等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備向UE發(fā)送鏈路層信道的標(biāo)識(shí)符包括通過認(rèn)證、授權(quán)和計(jì)費(fèi)(AAA)服務(wù)器/代理向UE發(fā)送在可擴(kuò)展認(rèn)證協(xié)議(EAP)消息，所述EAP消息包括鏈路信道標(biāo)識(shí)符。EAP消息可包括EAP請(qǐng)求。在一個(gè)實(shí)施例中，在向UE發(fā)送鏈路信道的標(biāo)識(shí)符之前，AAA服務(wù)器/代理從TWAG獲取鏈路信道標(biāo)識(shí)符。鏈路信道的標(biāo)識(shí)符可包括信任WLAN接入網(wǎng)關(guān)(TWAG)媒體接入控制(MAC)地址和信任WLAN接入網(wǎng)(TWAN)媒體接入控制(MAC)地址的其中一個(gè)。在一個(gè)實(shí)施例中，鏈路信道的標(biāo)識(shí)符可包括信任WLAN接入網(wǎng)關(guān)(TffAG)的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)地址和信任WLAN接入網(wǎng)(TWAN)的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)地址的其中一個(gè)，或信任WLAN接入網(wǎng)關(guān)(TWAG)的帶端口號(hào)的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)地址和信任WLAN接入網(wǎng)(TWAN)的帶端口號(hào)的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)地址的其中一個(gè)。