CN102625377B - 一种无线承载的建立方法、接入点设备、用户设备及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无线承载的建立方法、接入点设备、用户设备及无线接入系统，UE按照媒体参数信息，将业务的IP数据流分为多个具有不同QoS需求的服务数据流，确定每个服务数据流的QoS参数，将服务数据流的信息及对应QoS参数发送给AP，AP结合本地的QoS策略为各服务数据流分配无线资源并建立相应的无线承载，并将二者绑定；UE侧也为每个服务数据流建立相应的无线承载并将二者绑定，在上下行数据传输时，本发明中的AP和UE能够按照不同服务数据流的QoS需求，将各服务数据流并分别映射到对应的无线承载进行传输，实现了完善的QoS的服务机制。
Description
技术领域
本发明涉及无线网络接入系统领域，尤其涉及一种无线承载的建立方法、接入点设备、用户设备及无线接入系统。
背景技术
近年来，随着移动互联网(Mobile Internet)和智能手机的普及，移动数据流量需求飞速增长，且室内数据业务占据了相当大一部分比例。室内和热点数据业务特征为用户通常为固定或者非常低速移动(游牧移动)，对移动性要求不高；另一方面，数据业务主要为基于因特网协议(Internet Protocol，IP)的Internet业务，对服务质量(Quality of Service，QoS)的要求比较单一，而且远远低于电信级业务对QoS的要求。因为传统的蜂窝移动通信系统主要面向的是高速移动，无缝切换的电信级业务设计，当其承载大流量低速IP数据包业务时，效率偏低，成本过高。因此，蜂窝移动网络运营商需要找出低成本，高容量，适合室内及热点地区无线数据接入的解决方案。目前主要存在如下2种解决方案。
第一种是基于非授权频段的无线局域网(WLAN)的解决方案，如无线保真技术(Wireless Fidelity，WiFi)系统进行热点分流数据业务的方法。如图1所示，该方案主要是将WLAN系统和3G系统松耦合，通过3G系统在核心网实现认证和计费，通过WLAN实现无线网络接入。
采用上述架构对热点地区覆盖能够起到较好的数据业务分流作用，但是由于采用了两套不同的标准体系和系统，用户体验差较差，收到WLAN无线接入技术的限制，该网络不能为用户提供具有QoS保证的服务；并且链路质量容易受到其他系统的干扰。
第二种是基于毫微微蜂窝式基站(又称为家庭基站，Femto)解决室内和热点地区数据业务流量需求的解决方案。该解决方案具有覆盖室内距离更短，用户数目较少的特点。具体来讲家庭基站的发射功率和手机终端相当，一般在23dBm以下，用户数通常在8～20。图2给出了长期演进(Long Term Evolution，LTE)Femto网络架构示意图。
家庭基站相对室内覆盖系统和微基站成本更低，部署更灵活，在一定程度上起到了增强室内用户数据业务体验的作用。但是，不足之处在于：家庭基站Femto并没有针对室内数据业务低移动或游牧移动的特点进行优化，以LTEFemto系统为例，LTE Femto基本采用了LTE完整的协议架构和接口设计，支持终端切换，一方面实现复杂，只是在基站容量和功率方面降低，所以成本一直居高不下。另外，家庭基站网络中，终端大多数通信处理流程都需要由3GPP核心网控制和管理，终端访问Internet等外部网络的数据分组需要有3GPP核心网进行转发，这样给核心网造成和很大的信令及数据负荷。这种架构也使得家庭基站网络无法针对室内及热点地区用户本地接入并访问外部网络的特点进行相应的优化。
对于室内及热点地区的接入和覆盖问题，LTE Femto系统架构较为复杂，成本较高，且终端的通信过程将给3GPP核心网带来较大的负荷冲击，而WLAN技术虽然组网相对较为简单，但是无法为终端提供电信级业务QoS保证服务。
发明内容
本发明实施例针对目前室内和热点数据业务特征，提供了与之相适应的一种无线承载的建立方法、接入点设备、用户设备和无线网络接入系统。
本发明实施例提供的一种无线承载的建立方法，包括：
用户设备UE根据上层业务的媒体参数信息，将该上层业务的IP数据流分解为多个不同服务质量QoS需求的服务数据流，并确定每个服务数据流对应的QoS参数；
所述UE将该上层业务的各服务数据流的信息及对应的QoS参数携带在无线承载建立请求中并发送至无线接入点AP；
所述UE在收到所述AP返回的无线承载建立响应后，根据所述响应中AP能够为各服务数据流提供的QoS参数，为各服务数据流建立相应的无线承载，并建立各服务数据流与对应的无线承载的映射关系；
所述UE向所述AP返回无线承载建立完成的响应消息。
本发明实施例提供的一种无线承载的建立方法，包括：
接入点AP接收用户设备UE发出的无线承载建立请求；所述无线承载建立请求包含所述UE确定的上层业务中具有不同服务质量QoS需求的多个服务数据流的信息以及对应的QoS参数；
所述AP根据所述无线承载请求中各服务数据流对应的QoS参数以及本地预先配置的QoS策略信息，判断能否为该上层业务提供服务，并在判断结果为是时，确定能够为该上层业务中各服务数据流提供的QoS参数；
所述AP根据确定的QoS参数，分别为该上层业务中的各服务数据流建立对应的无线承载；
所述AP向所述UE返回携带有能够为该上层业务中各服务数据流提供的QoS参数的无线承载建立响应，以及接收UE返回的无线承载建立完成的响应消息；
所述AP建立所述各服务数据流与对应的无线承载之间的映射关系。
本发明实施例提供的一种用户设备UE，包括：应用模块、管理控制模块和无线通信模块，其中：
所述应用模块，用于向管理控制模块提供上层业务的媒体参数信息；
所述管理控制模块，用于根据上层业务的媒体参数信息，将该上层业务的IP数据流分解为多个不同服务质量QoS需求的服务数据流，并确定每个服务数据流对应的QoS参数，并生成携带有该上层业务的各服务数据流的信息及对应的QoS参数的无线承载建立请求；以及根据所述无线通信模块接收的无线承载建立响应中接入点AP能够为各服务数据流提供的QoS参数，控制所述无线通信模块为各服务数据流建立相应的无线承载；以及在无线承载建立完成之后，建立各服务数据流与对应的无线承载的映射关系，并将所述映射关系配置给所述无线通信模块；
所述无线通信模块，用于将所述无线承载建立请求发送至AP；接收AP返回的无线承载建立响应；在无线承载建立完成后向所述AP返回无线承载建立完成的响应消息；以及根据所述管理控制模块配置的映射关系，将所述上层业务的各服务数据流映射至对应的无线承载上传输。
本发明实施例提供的一种接入点AP设备，包括：无线通信模块、管理控制模块和数据存储模块，其中：
所述无线通信模块，用于接收用户设备UE发出的无线承载建立请求，所述无线承载建立请求包含所述UE确定的上层业务中具有不同服务质量QoS需求的多个服务数据流的信息以及对应的QoS参数；以及接收UE返回的无线承载建立完成的响应消息；以及根据所述管理控制模块配置的映射关系，将所述上层业务的各服务数据流映射至对应的无线承载上传输；
所述管理控制模块，用于根据所述无线承载建立请求中各服务数据流对应的QoS参数以及数据存储模块存储的QoS策略信息，判断能否为该上层业务提供服务，并在判断结果为是时，确定能够为该上层业务中各服务数据流提供的QoS参数；以及根据确定的QoS参数，控制所述无线通信模块分别为该上层业务中的各服务数据流建立对应的无线承载；并通过所述无线通信模块向所述UE返回携带有能够为该上层业务中各服务数据流提供的QoS参数的无线承载建立响应；在所述无线通信模块向所述UE返回所述无线承载建立响应时或在所述无线通信模块接收所述UE返回的无线承载建立完成的响应消息之后，建立所述各服务数据流与对应的无线承载之间的映射关系，并将所述映射关系配置给无线通信模块；
所述数据存储模块，用于存储预先配置的QoS策略信息。
本发明实施例的有益效果包括：
本发明实施例针对目前室内及热点地区的覆盖问题，提供了一种新的无线接入网络，并提供了一种适应该新的无线接入网络的新的无线承载的建立方法、UE和AP设备。在UE侧，按照媒体参数信息，将业务应用的IP数据流分为多个具有不同QoS需求的服务数据流，并确定每个服务数据流的QoS参数，随后，UE将这些服务数据流的信息及对应QoS参数发送给AP，AP根据本地的QoS策略，判断能否为服务数据流提供服务，在确定的情况下，AP为服务数据流分配无线资源并建立相应的无线承载，并将二者绑定；UE侧也在此过程中为每个服务数据流建立了相应的无线承载并将二者绑定，这样，在上下行数据传输时，按照不同服务数据流的QoS需求，AP和UE能够将上层业务的IP数据流分解为服务数据流并分别映射到对应的无线承载进行传输，在上述新的无线接入网络中实现了完善的QoS的服务机制。
并且，本发明实施例提供的新的无线接入网络，针对目前室内和热点数据业务特征，利用现有LTE底层通信技术，实现简单，能够为UE提供电信级的QoS保证服务，并且QoS的相关操作不需要核心网节点的参与，大大减轻了核心网的信令负荷，避免了现有基于非授权频段的无线局域网的解决方案无法为UE提供QoS保证服务，以及现有基于家庭基站的解决方案实现复杂和核心网信令负荷较重的问题。
附图说明
图1为现有技术中基于WLAN的解决方案的网络架构图；
图2为现有技术中基于家庭基站解决方案的网络架构图；
图3为本发明实施例提供的LTE-LAN的体系架构图；
图4为本发明实施例提供的层次化QoS架构模型的示意图；
图5为本发明实施例提供的无线承载的建立方法的流程图；
图6为本发明实施例提供的无线承载修改流程的流程图；
图7为本发明实施例提供的无线承载删除流程的流程图；
图8为本发明实施例提供的用户设备的结构示意图；
图9为本发明实施例提供的接入点设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例提供的一种无线承载的建立方法、用户设备、接入点设备及无线接入系统的具体实施方式进行详细地说明。
本发明实施例提供的无线承载的建立方法、用户设备、接入点设备及无线接入系统基于本发明实施例提供的长期演进局域网(Long Term Evolution LocalArea Network，LTE-LAN)的体系架构，下面首先对该LTE-LAN的体系架构进行简单的描述。
为了能够实现对家庭企业环境，热点区域的有效覆盖，并为具有游牧移动特性的用户终端提供大数据量通信的途径，本发明实施例提供了一种基于LTE移动通信系统底层通信技术实现的LTE-LAN的系统架构，如图3所示，该LTE-LAN架构中包括用户设备(User Equipment，UE)、无线网络的接入点(Access Point，AP)以及操作管理维护(Operation Administration andMaintenance，OAM)实体，LTE-LAN利用现有LTE移动通信系统层1、层2和层3技术在UE和AP之间建立具有安全性和QoS保证的无线链路，通过改造现有LTE系统的网络架构及高层协议在不经过运营商核心网处理的情况下实现终端对外部网络的IP接入。
对于图3所示的LTE-LAN，采用如图4所述的层次化QoS架构模型，实现端到端的服务。其中，端到端服务QoS的保证通过LTE-LAN内部的承载服务和LTE-LAN与外部网络之间的承载服务来保证，LTE-LAN承载服务，具体通过UE(如图4中LTE-LAN-UE)和AP(如图4中LTE-LAN-AP)之间的无线承载服务来实现，换言之，具体通过图3中LTE-Uu接口上的无线承载服务来实现。
对于上述LTE-LAN体系架构，本发明实施例提供了一种无线承载服务实现机制，详见下述无线承载的建立方法，如图5所示，该方法包括下述步骤：
S501、UE根据上层业务的媒体参数信息，将该上层业务的IP数据流分解为多个不同服务质量QoS需求的服务数据流，并确定每个服务数据流对应的QoS参数；
当用户使用UE发起某个上层业务应用(如用户浏览Internet网页，其中包括音频和视频内容)，UE首先获取该上层业务的媒体参数信息(如类型、速率和IP/UDP参数等)，并根据上层业务应用的媒体参数信息，将满足Internet网页浏览所需要的IP数据流划分为音频服务数据流和视频服务数据流，同时确定这两类服务数据流的QoS参数信息。
S502、UE将该上层业务的各服务数据流的信息及对应的QoS参数携带在无线承载建立请求中并发送至AP；
S503、AP接收到用户设备UE发出的无线承载建立请求之后，根据所述无线承载请求中各服务数据流对应的QoS参数以及本地预先配置的QoS策略信息，判断能否为该上层业务提供服务；并在判断结果为是时，进一步确定能够为该上层业务中各服务数据流提供的QoS参数；
本步骤S503中，QoS策略信息决定了UE的IP业务流在网络中将接受何种网络服务，QoS策略信息可以包括优先级、数据最大传输时延、丢包率、带宽服务类型(是固定带宽服务还是共享带宽服务)、抢占优先级和数据最大传输速率等策略信息。QoS策略信息可以针对网络中的UE，或者针对每个服务数据流来设置，例如可以设置各个服务数据流对应的优先级、数据传输最大传输时延等参数，或者设置某些UE享有较高优先级和较高传输速率，而另外一些UE则享有较低优先级和较低传输速率等，本发明实施例对于QoS策略信息的具体形式并不作限定。
在网络架构布设好LTE-LAN网络后，网络管理员可通过OAM实体配置本地网络QoS策略。
S504、AP根据确定的QoS参数，分别为该上层业务中的各服务数据流建立对应的无线承载；
S505、AP向UE返回携带有能够为该上层业务中各服务数据流提供的QoS参数的无线承载建立响应；
在本步骤S503中，如果AP判断自身不能为该上层业务提供服务，那么AP向UE返回无线承载建立失败响应，并终止无线承载建立流程。
S506、UE在收到所述AP返回的无线承载建立响应后，根据所述响应中AP能够为各服务数据流提供的QoS参数，为各服务数据流建立相应的无线承载，并建立各服务数据流与对应的无线承载的映射关系；
S507、UE向所述AP返回无线承载建立完成的响应消息；
S508、AP建立各服务数据流与对应的无线承载之间的映射关系。
较佳地，上述步骤S508可以在AP向UE返回无线承载建立响应时执行，也可以在收到UE返回的无线承载建立完成的响应消息之后执行。
经历上述流程之后，在AP和UE侧，分别为各服务数据流建立了无线承载并与对应的服务数据流绑定，这样，上层业务的IP数据流中具有相同QoS的各个服务数据流可以经由对应的无线承载进行传输，并享有相同的QoS服务。在同一个无线承载上传输的，都是具有相同QoS需求的服务数据流。
较佳地，UE在将无线承载建立请求发送至AP之前，还可以包括下述步骤：
针对每个服务数据流，UE判断自身与AP之间是否已经存在能够满足该服务数据流QoS需求的无线承载；
若存在，则执行无线承载修改的流程(具体如图6所示)，并在无线承载修改完成之后，建立该服务数据流与该能够满足该服务数据流QoS需求的无线承载之间的映射关系；
若不存在，则直接转向前述向AP发送相应的无线承载建立请求，发起无线承载建立过程的步骤。
例如，如果UE判断网络中的已有无线承载，其QoS与音频服务数据流的QoS相同，那么UE将发起无线承载修改过程，请求AP为该承载分配更多的资源，用于新增的音频服务数据流的传输。
上述无线承载修改流程，如图6所示，具体包括：
S601、UE向AP发送无线承载修改指示，指示为能够满足该服务数据流QoS需求的无线承载重新分配无线资源；
S602、AP在收到无线承载修改指示后，为需要修改的无线承载重新分配无线资源；
S603、AP将自身能够为修改后的无线承载对应的服务数据流提供的QoS参数携带在无线承载修改请求中返回至UE；并建立服务数据流与修改后的无线承载之间的映射关系；
还是以上述音频服务数据流为例，则在本步骤S603中，需要将新增的音频服务数据流与修改后的无线承载进行绑定。
S604、UE在接收到AP返回的无线承载修改请求之后，根据该响应中AP能够为服务数据流提供的QoS参数，在本地修改该无线承载的参数配置；并建立服务数据流与修改后的无线承载之间的映射关系；
UE也需要将新增的服务数据流与修改后的无线承载进行绑定。
S605、UE向AP返回无线承载修改完成响应。
上述无线承载的修改流程，还可能在上层业务的媒体参数发生了改变，或者网络管理员通过OAM实体改变AP中的QoS策略的情况下，由UE将指示AP发起或者由AP直接发起。如果由AP直接发起的话，则不包含上述步骤S601。
进一步地，如果对于已建立的无线承载，根据实际使用的需要例如上层应用终止、无线资源不足，本地QoS策略改变等，需要删除AP和UE之间的无线承载时，执行如图7所示的无线承载删除流程，包括下述步骤：
S701、UE向AP发送无线承载删除指示；
S702、AP释放需要删除的无线承载的无线资源，并向UE发送删除无线承载请求；
S703、在UE接收到AP返回的删除无线承载请求时，释放需要删除的无线承载的无线资源；
S704、UE向AP返回无线承载删除完成的响应。
上述删除无线承载的流程可以由UE请求AP发起，或者由AP直接发起，如果由AP直接发起的话，则不包含上述步骤S701。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种用户设备UE、接入点AP设备及无线接入系统，由于该用户设备、接入点设备及无线接入系统解决问题的原理与前述一种无线承载的建立的方法相似，因此这些方法的实施可以参见前述方法的实施，重复之处不再赘述。
本发明实施例提供的用户设备，如图8所示，包括：应用模块801、管理控制模块802和无线通信模块803，其中：
应用模块801，用于向管理控制模块802提供上层业务的媒体参数信息(如类型、速率和IP/UDP参数等)；
管理控制模块802，用于根据上层业务的媒体参数信息，将该上层业务的IP数据流分解为多个不同服务质量QoS需求的服务数据流，并确定每个服务数据流对应的QoS参数，并生成携带有该上层业务的各服务数据流的信息及对应的QoS参数的无线承载建立请求；以及根据无线通信模块803接收的无线承载建立响应中该AP能够为各服务数据流提供的QoS参数，控制无线通信模块803为各服务数据流建立相应的无线承载；以及在无线承载建立完成之后，建立各服务数据流与对应的无线承载的映射关系，并将所述映射关系配置给无线通信模块803；
无线通信模块803，用于将管理控制模块802生成的无线承载建立请求发送给AP，以及接收AP返回的无线承载建立响应，以及在管理控制模块802的控制下为各服务数据流建立相应的无线承载；以及根据管理控制模块802配置的映射关系，将上层业务的各服务数据流映射至对应的无线承载上传输。
进一步地，上述管理控制模块802，还用于针对每个服务数据流，判断自身所属UE与所述AP之间是否存在能够满足该服务数据流QoS需求的无线承载；若存在，通过所述无线通信模块向AP发送无线承载修改指示，指示为能够满足该服务数据流QoS需求的无线承载重新分配无线资源；接收AP根据所述无线承载修改指示而返回的无线承载修改请求；在接收到AP返回的无线承载修改请求之后，根据该响应中AP能够为服务数据流提供的QoS参数，在本地修改该无线承载的参数配置，并通过无线通信模块向所述AP返回无线承载修改完成响应；以及建立该服务数据流与所述能够满足该服务数据流QoS需求的无线承载的映射关系。
进一步地，如果涉及到无线承载的删除流程，那么上述管理控制模块802，还用于在需要删除自身所属UE与AP之间的无线承载时，通过无线通信模块803向AP发送无线承载删除指示；以及在无线通信模块803接收到AP返回的删除无线承载请求时，释放需要删除的无线承载的无线资源，并通过无线通信模块803向AP返回无线承载删除完成的响应。
较佳地，本发明实施例提供的管理控制模块802中，可以设置一个专门进行QoS管理的QoS管理配置子模块，用来完成上述管理控制模块802的各种功能。
本发明实施例提供的AP设备，如图9所示，包括：无线通信模块901、管理控制模块902和数据存储模块903，其中：
无线通信模块901，用于接收UE发出的无线承载建立请求，该无线承载建立请求包含所述UE确定的上层业务中具有不同服务质量QoS需求的多个服务数据流的信息以及对应的QoS参数；以及接收UE返回的无线承载建立完成的响应消息；以及根据管理控制模块902配置的映射关系，将上层业务的各服务数据流映射至对应的无线承载上传输；
管理控制模块902，用于根据无线承载建立请求中各服务数据流对应的QoS参数以及数据存储模块存储的QoS策略信息，判断能否为该上层业务提供服务，并在判断结果为是时，确定能够为该上层业务中各服务数据流提供的QoS参数；以及根据确定的QoS参数，控制无线通信模块901分别为该上层业务中的各服务数据流建立对应的无线承载；并通过无线通信模块901向所述UE返回携带有能够为该上层业务中各服务数据流提供的QoS参数的无线承载建立响应；在无线通信模块901向所述UE返回所述无线承载建立响应时或在无线通信模块901接收到UE返回的无线承载建立完成的响应消息之后，建立各服务数据流与对应的无线承载之间的映射关系，并将映射关系配置给无线通信模块901；
数据存储模块903，用于存储预先配置的QoS策略信息。
进一步地，如果涉及到无线承载的修改流程，那么上述管理控制模块902，还用于在无线通信模块接收到UE发起的无线承载修改指示，或本地需要修改无线承载的参数配置时，控制无线通信模块901为需要修改的无线承载重新分配无线资源；将所属AP能够为修改后的无线承载对应的服务数据流提供的QoS参数携带在无线承载修改请求中，并通过无线通信模块901返回至UE；
相应地，上述无线通信模块901，还用于在管理控制模块902的控制下，为需要修改的无线承载重新分配无线资源，并向UE发送无线承载修改请求；以及接收UE根据无线承载修改请求返回的无线承载修改完成响应；并建立服务数据流与修改后的无线承载之间的映射关系。
进一步地，如果涉及到无线承载的删除流程，那么上述管理控制模块902，还用于在无线通信模块901接收到UE发送的无线承载删除指示，或者本地需要删除无线承载时，控制无线通信模块901释放需要删除的无线承载的无线资源，并通过无线通信模块901向UE发送删除无线承载请求；
无线通信模块901，还用于接收UE根据所述删除无线承载请求返回的无线承载删除完成的响应。
本发明实施例提供的上述AP设备，如图9所示，还可以包括：路由转发模块904和接口模块905；
具体来说，上述管理控制模块902基于UE业务的QoS需求，控制路由转发模块904的分组转发机制，并实现无线承载至外部承载服务的映射，从而保证数据分组在LTE-Uu接口之外的其他接口上传输时的QoS需求。例如，在外部网络与LTE-LAN网络间接口II实现DiffServ域的情况下，QoS管理配置功能模块可以通过路由转发模块在IP层采用DiffServ技术来区分不同分组的转发优先级，从而优先保障高优先级分组的传输，使外部承载能够为终端业务提供具有QoS保障的服务。
接口模块905主要负责LTE-LAN中AP与外部网络间接口II的管理及维护功能，在LTE-LAN中AP与OAM实体分设的情况下，它还负责管理维护接口I。具体实施方式在此不再详述。
较佳地，本发明实施例提供的管理控制模块902中，可以设置一个专门进行QoS管理的QoS管理配置子模块，用来完成上述管理控制模块902的各种功能。
本发明实施例提供的无线接入系统，如图3所示，包括：
用户设备UE，用于根据上层业务的媒体参数信息，将该上层业务的IP数据流分解为多个不同服务质量QoS需求的服务数据流，并确定每个服务数据流对应的QoS参数，并将该上层业务的各服务数据流的信息及对应的QoS参数携带在无线承载建立请求中并发送至无线接入点AP设备；以及在收到所述AP设备返回的无线承载建立响应后，根据所述响应中该AP设备能够为各服务数据流提供的QoS参数，为各服务数据流建立相应的无线承载，并建立各服务数据流与对应的无线承载的映射关系；向所述AP设备返回无线承载建立完成的响应消息；
AP设备，用于接收用户设备UE发出的无线承载建立请求，根据所述无线承载请求中各服务数据流对应的QoS参数以及本地预先配置的QoS策略信息，判断能否为该上层业务提供服务，并在判断结果为是时，确定能够为该上层业务中各服务数据流提供的QoS参数；根据确定的QoS参数，分别为该上层业务中的各服务数据流建立对应的无线承载，并向UE返回携带有能够为该上层业务中各服务数据流提供的QoS参数的无线承载建立响应以及接收UE返回的无线承载建立完成的响应消息；建立所述各服务数据流与对应的无线承载之间的映射关系。
进一步地，本发明实施例提供的无线接入系统，还包括：操作管理维护OAM实体，与AP设备相连，用于为网络管理员提供配置QoS策略信息的接口。
本发明实施例提供的上述无线接入系统中，OAM实体可以与AP设置在同一个物理设备中，也可以分设为两个不同的物理设备，本发明实施例对此不做限定。
本发明实施例针对目前室内及热点地区的覆盖问题，提供了一种新的无线接入网络，并提供了一种适应该新的无线接入网络的新的无线承载的建立方法、UE和AP设备。在UE侧，按照媒体参数信息，将业务应用的IP数据流分为多个具有不同QoS需求的服务数据流，并确定每个服务数据流的QoS参数，随后，UE将这些服务数据流的信息及对应QoS参数发送给AP，AP根据本地的QoS策略，判断能否为服务数据流提供服务，在确定的情况下，AP为服务数据流分配无线资源并建立相应的无线承载，并将二者绑定；UE侧也在此过程中为每个服务数据流建立了相应的无线承载并将二者绑定，这样，在上下行数据传输时，按照不同服务数据流的QoS需求，AP和UE能够将上层业务的IP数据流分解为服务数据流并分别映射到对应的无线承载进行传输，在上述新的无线接入网络中实现了完善的QoS的服务机制。
并且，本发明实施例提供的新的无线接入网络，针对目前室内和热点数据业务特征，利用现有LTE底层通信技术，实现简单，能够为UE提供电信级的QoS保证服务，并且QoS的相关操作不需要核心网节点的参与，大大减轻了核心网的信令负荷，避免了现有基于非授权频段的无线局域网的解决方案无法为UE提供QoS保证服务，以及现有基于家庭基站的解决方案实现复杂和核心网信令负荷较重的问题。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (15)
1.一种无线承载的建立方法，其特征在于，包括：
用户设备UE根据上层业务的媒体参数信息，将该上层业务的IP数据流分解为多个不同服务质量QoS需求的服务数据流，并确定每个服务数据流对应的QoS参数；
所述UE将该上层业务的各服务数据流的信息及对应的QoS参数携带在无线承载建立请求中并发送至无线接入点AP；
所述UE在收到所述AP返回的无线承载建立响应后，根据所述响应中AP能够为各服务数据流提供的QoS参数，为各服务数据流建立相应的无线承载，并建立各服务数据流与对应的无线承载的映射关系；
所述UE向所述AP返回无线承载建立完成的响应消息。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，UE将所述无线承载建立请求发送至AP之前，还包括：
针对每个服务数据流，所述UE判断自身与所述AP之间是否存在能够满足该服务数据流QoS需求的无线承载；
若存在，则向AP发送无线承载修改指示，指示为能够满足该服务数据流QoS需求的无线承载重新分配无线资源；在接收到AP返回的无线承载修改请求之后，根据所述无线承载修改请求中AP能够为服务数据流提供的QoS参数，在本地修改该无线承载的参数配置，并向所述AP返回无线承载修改完成响应；以及建立该服务数据流与所述能够满足该服务数据流QoS需求的无线承载的映射关系；
若不存在，则确定需在无线承载建立请求中携带该服务数据流的信息及对应的QoS参数。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，UE需要删除自身与AP之间的无线承载时，还包括：
UE向AP发送无线承载删除指示；
在UE接收到AP返回的删除无线承载请求时，释放需要删除的无线承载的无线资源；
UE向AP返回无线承载删除完成的响应。
4.一种无线承载的建立方法，其特征在于，包括：
接入点AP接收用户设备UE发出的无线承载建立请求；所述无线承载建立请求包含所述UE确定的上层业务中具有不同服务质量QoS需求的多个服务数据流的信息以及对应的QoS参数；
所述AP根据所述无线承载请求中各服务数据流对应的QoS参数以及本地预先配置的QoS策略信息，判断能否为该上层业务提供服务，并在判断结果为是时，确定能够为该上层业务中各服务数据流提供的QoS参数；
所述AP根据确定的QoS参数，分别为该上层业务中的各服务数据流建立对应的无线承载；
所述AP向所述UE返回携带有能够为该上层业务中各服务数据流提供的QoS参数的无线承载建立响应，以及接收UE返回的无线承载建立完成的响应消息；
所述AP建立所述各服务数据流与对应的无线承载之间的映射关系。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在接收UE发起的无线承载修改指示，或者本地需要修改无线承载的参数配置时，还包括：
为需要修改的无线承载重新分配无线资源；
将所述AP能够为修改后的无线承载对应的服务数据流提供的QoS参数携带在无线承载修改请求中返回至所述UE；
所述AP接收UE返回的无线承载修改完成响应；并建立服务数据流与修改后的无线承载之间的映射关系。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，AP在接收到UE发送的无线承载删除指示，或者本地需要删除无线承载时，还包括：
AP释放需要删除的无线承载的无线资源，并向UE发送删除无线承载请求；
AP接收UE返回的无线承载删除完成的响应。
7.如权利要求4-6任一项所述的方法，其特征在于，所述QoS策略信息，包括为各服务数据流或UE提供的优先级、数据最大传输时延、丢包率、带宽服务类型、抢占优先级和数据最大传输速率策略信息。
8.一种用户设备UE，其特征在于，包括：应用模块、管理控制模块和无线通信模块，其中：
所述应用模块，用于向管理控制模块提供上层业务的媒体参数信息；
所述管理控制模块，用于根据上层业务的媒体参数信息，将该上层业务的IP数据流分解为多个不同服务质量QoS需求的服务数据流，并确定每个服务数据流对应的QoS参数，并生成携带有该上层业务的各服务数据流的信息及对应的QoS参数的无线承载建立请求；以及根据所述无线通信模块接收的无线承载建立响应中接入点AP能够为各服务数据流提供的QoS参数，控制所述无线通信模块为各服务数据流建立相应的无线承载；以及在无线承载建立完成之后，建立各服务数据流与对应的无线承载的映射关系，并将所述映射关系配置给所述无线通信模块；
所述无线通信模块，用于将所述无线承载建立请求发送至AP；接收AP返回的无线承载建立响应；在无线承载建立完成后向所述AP返回无线承载建立完成的响应消息；以及根据所述管理控制模块配置的映射关系，将所述上层业务的各服务数据流映射至对应的无线承载上传输。
9.如权利要求8所述的用户设备，其特征在于，所述管理控制模块，还用于针对每个服务数据流，判断自身所属UE与所述AP之间是否存在能够满足该服务数据流QoS需求的无线承载；若存在，通过所述无线通信模块向AP发送无线承载修改指示，指示为能够满足该服务数据流QoS需求的无线承载重新分配无线资源；接收AP根据所述无线承载修改指示而返回的无线承载修改请求；在接收到AP返回的无线承载修改请求之后，根据所述无线承载修改请求中AP能够为服务数据流提供的QoS参数，在本地修改该无线承载的参数配置，并通过无线通信模块向所述AP返回无线承载修改完成响应；以及建立该服务数据流与所述能够满足该服务数据流QoS需求的无线承载的映射关系。
10.如权利要求8所述的用户设备，其特征在于，所述管理控制模块，还用于在需要删除自身所属UE与AP之间的无线承载时，通过所述无线通信模块向所述AP发送无线承载删除指示；以及在所述无线通信模块接收到AP返回的删除无线承载请求时，释放需要删除的无线承载的无线资源，并通过所述无线通信模块向所述AP返回无线承载删除完成的响应。
11.一种接入点AP设备，其特征在于，包括：无线通信模块、管理控制模块和数据存储模块，其中：
所述无线通信模块，用于接收用户设备UE发出的无线承载建立请求，所述无线承载建立请求包含所述UE确定的上层业务中具有不同服务质量QoS需求的多个服务数据流的信息以及对应的QoS参数；以及接收UE返回的无线承载建立完成的响应消息；以及根据所述管理控制模块配置的映射关系，将所述上层业务的各服务数据流映射至对应的无线承载上传输；
所述管理控制模块，用于根据所述无线承载建立请求中各服务数据流对应的QoS参数以及数据存储模块存储的QoS策略信息，判断能否为该上层业务提供服务，并在判断结果为是时，确定能够为该上层业务中各服务数据流提供的QoS参数；以及根据确定的QoS参数，控制所述无线通信模块分别为该上层业务中的各服务数据流建立对应的无线承载；并通过所述无线通信模块向所述UE返回携带有能够为该上层业务中各服务数据流提供的QoS参数的无线承载建立响应；在所述无线通信模块向所述UE返回所述无线承载建立响应时或在所述无线通信模块接收所述UE返回的无线承载建立完成的响应消息之后，建立所述各服务数据流与对应的无线承载之间的映射关系，并将所述映射关系配置给无线通信模块；
所述数据存储模块，用于存储预先配置的QoS策略信息。
12.如权利要求11所述的接入点设备，其特征在于，所述管理控制模块，还用于在无线通信模块接收到UE发起的无线承载修改指示，或本地需要修改无线承载的参数配置时，控制所述无线通信模块为需要修改的无线承载重新分配无线资源；将所属AP能够为修改后的无线承载对应的服务数据流提供的QoS参数携带在无线承载修改请求中，并通过所述无线通信模块返回至所述UE；
所述无线通信模块，还用于接收UE根据所述无线承载修改请求返回的无线承载修改完成响应；并建立服务数据流与修改后的无线承载之间的映射关系。
13.如权利要求12所述的接入点设备，其特征在于，所述管理控制模块，还用于在无线通信模块接收到UE发送的无线承载删除指示，或者本地需要删除无线承载时，控制所述无线通信模块释放需要删除的无线承载的无线资源，并通过所述无线通信模块向UE发送删除无线承载请求；
所述无线通信模块，还用于接收UE根据所述删除无线承载请求返回的无线承载删除完成的响应。
14.一种无线接入系统，其特征在于，包括：
用户设备UE，用于根据上层业务的媒体参数信息，将该上层业务的IP数据流分解为多个不同服务质量QoS需求的服务数据流，并确定每个服务数据流对应的QoS参数，并将该上层业务的各服务数据流的信息及对应的QoS参数携带在无线承载建立请求中并发送至无线接入点AP设备；以及在收到所述AP设备返回的无线承载建立响应后，根据所述响应中该AP设备能够为各服务数据流提供的QoS参数，为各服务数据流建立相应的无线承载，并建立各服务数据流与对应的无线承载的映射关系；向所述AP设备返回无线承载建立完成的响应消息；
AP设备，用于接收用户设备UE发出的无线承载建立请求，根据所述无线承载请求中各服务数据流对应的QoS参数以及本地预先配置的QoS策略信息，判断能否为该上层业务提供服务，并在判断结果为是时，确定能够为该上层业务中各服务数据流提供的QoS参数；根据确定的QoS参数，分别为该上层业务中的各服务数据流建立对应的无线承载，并向所述UE返回携带有能够为该上层业务中各服务数据流提供的QoS参数的无线承载建立响应以及接收UE返回的无线承载建立完成的响应消息；建立所述各服务数据流与对应的无线承载之间的映射关系。
15.如权利要求14所述的无线接入系统，其特征在于，还包括：操作管理维护OAM实体，与所述AP设备相连，用于为网络管理员提供配置QoS策略信息的接口。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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