專利名稱：一種實現(xiàn)融合家庭基站中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種實現(xiàn)融合家庭基站中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著智能終端的普及以及移動互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，用戶對無線帶寬的需求在持續(xù)增加。迅速增長的用戶數(shù)據(jù)流量使得3G運營商網(wǎng)絡(luò)不堪重負，而傳統(tǒng)的3G宏網(wǎng)建設(shè)擴容的方法遠遠跟不上數(shù)據(jù)流量的增長。為了解決當前面臨的問題，近年來，通過Femto部署3G網(wǎng)絡(luò)的方式已越來越多的為運營商所接受。由于相當高比例的3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是在室內(nèi)完成的，因此可通過femto家庭基站來進行室內(nèi)深度覆蓋，在一定程度上解決了 3G宏基站和室分系統(tǒng)容量無法滿足數(shù)據(jù)量增長的問題。另一方面，近年來WLAN技術(shù)作為一種靈活的寬帶無線IP接入方式，借助其接入速 率高，架構(gòu)使用便捷，系統(tǒng)費用低廉等特性，得到了業(yè)界的明確認可。對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)爆炸性的增長，以及越來越高的帶寬需求，傳統(tǒng)的3G網(wǎng)絡(luò)難以滿足，而WLAN以其特有的高帶寬的優(yōu)勢，支持用戶以更高的速率訪問數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。其次，使用WLAN作為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入，可以分流傳統(tǒng)3G網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，減輕網(wǎng)絡(luò)負擔，可以作為3G網(wǎng)絡(luò)的有力補充。通過3G與WLAN對比發(fā)現(xiàn)，WLAN通過WIFI熱點覆蓋的方式為用戶提供了更高速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，但是不能很好的支持移動性的需求；而3G網(wǎng)絡(luò)通過蜂窩小區(qū)實現(xiàn)連續(xù)覆蓋，能夠很好的支持移動性，但是在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的速率方面，比WLAN網(wǎng)絡(luò)要低很多。因此，將WLAN與3G網(wǎng)絡(luò)進行融合，實現(xiàn)WLAN與3G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢互補，成為未來無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢。femto家庭基站是一種家庭使用的基站，單載波時，最高速率只有I. 8Mbps,如果將其與WIFI融合，將femto家庭基站中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為WIFI數(shù)據(jù)幀，即可以借助WIFI的高帶寬提高數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的速率。融合家庭基站的實現(xiàn)方式有多種，本發(fā)明采用基于家庭基站側(cè)的融合方式，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖I所示。在融合基站設(shè)備中集成了 AP(Access Point,無線接入點)和HNB(Home NodeB,femto家庭基站)，這兩個模塊同時工作,可為UE(User Equipment,用戶終端)同時提供兩種無線接入方式3G方式和WIFI方式。無線接入點和femto家庭基站通過內(nèi)部接口進行通信。WLAN用戶終端通過802. 11 a/b/g/n方式接入到無線接入點，發(fā)起關(guān)聯(lián)、身份認證、鑒權(quán)等操作，獲得IP地址后，進行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的傳輸。無線接入點會將來自WLAN的管理幀和數(shù)據(jù)中貞通過內(nèi)部接口轉(zhuǎn)發(fā)到femto家庭基站，由femto家庭基站發(fā)起與3G AAA Server的交互，完成對WLAN用戶終端的身份認證和鑒權(quán)等操作。在數(shù)據(jù)傳輸過程中，由femto家庭基站完成802. 11數(shù)據(jù)幀和Iuup數(shù)據(jù)幀的互轉(zhuǎn)換，上行方向從WLAN用戶終端通過WIFI發(fā)送的數(shù)據(jù)包，經(jīng)過融合家庭基站的轉(zhuǎn)換后，變成標準的Iuup數(shù)據(jù)包，從Iuh接口發(fā)送到HGW (HomeNodeB Getway,家庭基站網(wǎng)關(guān))，然后經(jīng)過Iu接口進入3G核心網(wǎng)的PS域。下行方向3G核心網(wǎng)的PS域數(shù)據(jù)經(jīng)過家庭基站網(wǎng)關(guān)發(fā)送到融合家庭基站，femto家庭基站收到后將Iuup數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換為802. 11格式的數(shù)據(jù)包后送到無線接入點，由無線接入點發(fā)送給WLAN用戶終端。對于家庭基站網(wǎng)關(guān)和核心網(wǎng)來說，無論終端通過WIFI接入還是通過femto家庭基站接入，從Iuh接口收到的數(shù)據(jù)包都是標準的3G協(xié)議數(shù)據(jù)包。通過在融合家庭基站內(nèi)部進行相關(guān)的狀態(tài)管理、協(xié)議轉(zhuǎn)換等處理后，使得WLAN用戶終端可以通過WIFI方式接入到3G核心網(wǎng)，從而實現(xiàn)WLAN和3G的融合。在融合家庭基站同時提供WIFI和3G兩種無線覆蓋，形成類似分層的無線覆蓋方式，如圖2所示內(nèi)層覆蓋面積較小的區(qū)域為WIFI熱點的覆蓋范圍，可為用戶提供更高的數(shù)據(jù)速率，減少3G小區(qū)空中接口資源的負擔；外層覆蓋面積較大的區(qū)域為3G小區(qū)的覆蓋范圍，能夠為用戶提供更大的覆蓋面積，并和周圍相鄰的3G小區(qū)形成連續(xù)覆蓋，支持3G小區(qū)之間的切換。在融合家庭基站的覆蓋范圍中，用戶使用何種無線網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)， 以及用戶如何支持移動性的過程描述如下(I)當用戶終端處于融合家庭基站的WIFI熱點覆蓋區(qū)域中時，將優(yōu)先使用WIFI方式訪問數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。(2)當用戶終端向遠離融合家庭基站的方向移動，逐漸離開WIFI熱點覆蓋區(qū)時，融合基站會檢測到WIFI信號變差，根據(jù)一定的算法將用戶終端切換到3G的方式繼續(xù)訪問數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。(3)當用戶終端繼續(xù)向遠離融合家庭基站的方向移動，逐漸離開3G覆蓋區(qū)域時，融合家庭基站會根據(jù)用戶終端的測量，進行3G小區(qū)間的切換流程，例如將用戶終端從3Gfemto小區(qū)切換到某個相鄰的3G宏小區(qū)。(4)當用戶終端從相鄰小區(qū)逐漸走近融合家庭基站時，由于3G femto小區(qū)的信號逐漸變強，到達一定程度后，將發(fā)生從相鄰小區(qū)到融合基站的3G femto小區(qū)的切換。(5)當用戶終端在融合家庭基站的3G覆蓋范圍區(qū)域繼續(xù)向中心方向移動時，由于進入了融合家庭基站的WIFI覆蓋范圍，融合家庭基站將主動和用戶建立WIFI數(shù)據(jù)連接，斷開與3G的連接，從而采用具有更高速率的WIFI方式繼續(xù)提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)服務(wù)。從以上過程可以看出，要實現(xiàn)上述功能需求，必須要確保融合家庭基站所提供的3G覆蓋范圍比WIFI熱點覆蓋范圍大，才能支持用戶從WIFI熱點向外移動后，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的持續(xù)。這就要求用戶通過WIFI接入融合家庭基站的無線接入點側(cè)后，需要將具有wifi數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的3G協(xié)議數(shù)據(jù)。在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題雖然用戶在IFI熱點覆蓋范圍可以實現(xiàn)高速率的數(shù)據(jù)傳輸，但是當用戶終端走出或進入WIFI熱點覆蓋范圍時，未能解決用戶終端和femto家庭基站的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換問題，不能保證數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)實現(xiàn)連貫性和持續(xù)性切換，在線視頻、下載業(yè)務(wù)等會發(fā)生中斷。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明實施例提供了一種實現(xiàn)融合家庭基站中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的方法和系統(tǒng)，通過無線接入點接收用戶終端發(fā)送的上行數(shù)據(jù)；判斷家庭基站是否處于融合狀態(tài)，如果否，則進行無線接入點-無線控制器轉(zhuǎn)換，如果是，則所述無線接入點將所述上行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給所述家庭基站；當所述用戶終端由wifi熱點的覆蓋范圍而進入到所述家庭基站的覆蓋范圍內(nèi)前，所述家庭基站將所述上行數(shù)據(jù)由Wifi數(shù)據(jù)幀格式轉(zhuǎn)換為Iuup數(shù)據(jù)幀格式；當所述用戶終端離開所述wifi熱點的覆蓋范圍內(nèi)時，切換到訪問具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，從而實現(xiàn)當用戶終端走出或進入WIFI熱點覆蓋范圍時，保證數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連貫性和持續(xù)性切換，在線視頻、下載業(yè)務(wù)等會發(fā)生不中斷。為達到上述目的，本發(fā)明實施例一種實現(xiàn)融合家庭基站中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的方法，具體包括以下步驟無線接入點接收用戶終端發(fā)送的上行數(shù)據(jù)，所述上行數(shù)據(jù)為具有wifi數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)；判斷家庭基站是否處于融合狀態(tài)，如果否，則進行無線接入點-無線控制器轉(zhuǎn)換，如果是，則所述無線接入點將所述上行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給所述家庭基站；
當所述用戶終端由wifi熱點的覆蓋范圍而進入到所述家庭基站的覆蓋范圍內(nèi)前，所述家庭基站將所述上行數(shù)據(jù)由wifi數(shù)據(jù)幀格式轉(zhuǎn)換為Iuup數(shù)據(jù)幀格式；當所述用戶終端離開所述wifi熱點的覆蓋范圍內(nèi)時,切換到訪問具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；和/或所述家庭基站接收所述家庭基站網(wǎng)關(guān)發(fā)送的下行數(shù)據(jù)，所述下行數(shù)據(jù)為具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)；判斷所述家庭基站是否處于融合狀態(tài)，如果否，則所述家庭基站接收所述家庭基站網(wǎng)關(guān)發(fā)送的數(shù)據(jù)，并直接將所述數(shù)據(jù)發(fā)送給所述用戶終端，如果是，則當所述用戶終端由所述家庭基站的覆蓋范圍進入到所述wifi熱點的覆蓋范圍內(nèi)前，所述家庭基站將所述下行數(shù)據(jù)由Iuup數(shù)據(jù)幀格式轉(zhuǎn)換為wifi數(shù)據(jù)幀格式；當所述用戶終端進入到所述wifi熱點的覆蓋范圍內(nèi)時，與所述家庭基站通過所述無線接入點建立wifi連接,切換到訪問具有wifi數(shù)據(jù)巾貞格式的wifi數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。另一方面，本發(fā)明實施例還提供一種實現(xiàn)融合家庭基站中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)，包括用戶終端、無線接入點、無線控制器、家庭基站和家庭基站網(wǎng)關(guān)；所述用戶終端用于向所述無線接入點發(fā)送上行數(shù)據(jù)或接收所述無線接入點發(fā)送的下行數(shù)據(jù)；所述無線接入點用于所述家庭基站處于融合狀態(tài)下，將所述用戶終端發(fā)送的具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給所述家庭基站；所述無線控制器用于在所述家庭基站未處于融合狀態(tài)下和所述無線控制接入點進行數(shù)據(jù)交互；所述家庭基站用于對數(shù)據(jù)格式進行轉(zhuǎn)換，將具有wifi數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)，或?qū)⒕哂蠭uup數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為具有wifi數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)；所述家庭基站網(wǎng)關(guān)用于接收所述家庭基站轉(zhuǎn)換后的具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)，向所述家庭基站發(fā)送下行數(shù)據(jù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的實施例具有以下優(yōu)點通過無線接入點接收用戶終端發(fā)送的上行數(shù)據(jù)；判斷家庭基站是否處于融合狀態(tài)，如果否，則進行無線接入點-無線控制器轉(zhuǎn)換，如果是，則所述無線接入點將所述上行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給所述家庭基站；當所述用戶終端由Wifi熱點的覆蓋范圍而進入到所述家庭基站的覆蓋范圍內(nèi)前，所述家庭基站將所述上行數(shù)據(jù)由Wifi數(shù)據(jù)幀格式轉(zhuǎn)換為Iuup數(shù)據(jù)幀格式；當所述用戶終端離開所述wifi熱點的覆蓋范圍內(nèi)時，切換到訪問具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，從而實現(xiàn)當用戶終端走出或進入WIFI熱點覆蓋范圍時，保證數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連貫性和持續(xù)性切換，在線視頻、下載業(yè)務(wù)等會發(fā)生不中斷。



為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是現(xiàn)有WLAN與3G宏蜂窩在家庭基站側(cè)進行融合的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)程圖；圖2是現(xiàn)有融合家庭基站中提供WIFI和3G兩種無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋的模型圖；圖3是本發(fā)明實施例一中的一種實現(xiàn)融合家庭基站中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的方法流程示意圖；圖4是802. 11數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)圖；圖5是本發(fā)明實施例一中無線接入點-無線控制器轉(zhuǎn)換的流程示意圖；圖6是Iuup數(shù)據(jù)幀格式的GTP-U數(shù)據(jù)頭結(jié)構(gòu)圖；圖7是本發(fā)明實施例二中的另一種實現(xiàn)融合家庭基站中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的方法流程示意圖；圖8是Iuup數(shù)據(jù)的走向示意圖；圖9是本發(fā)明實施例三中的一種實現(xiàn)融合家庭基站中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明的實施例一提供了一種實現(xiàn)融合家庭基站中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的方法，如圖3所示，具體包括以下步驟步驟s301、無線接入點接收用戶終端發(fā)送的上行數(shù)據(jù)。其中上行數(shù)據(jù)為具有wifi數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)，wifi數(shù)據(jù)幀包括wifi數(shù)據(jù)幀頭和wifi數(shù)據(jù)巾貞體。因為wifi數(shù)據(jù)中傳輸?shù)氖?02. 11數(shù)據(jù)幀，所以wifi數(shù)據(jù)幀和802. 11數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)相同，如圖4所示。數(shù)據(jù)幀的幀頭包括幀控制(2Byte)、生存周期ID (2Byte)、地址I(6Byte)、地址2 (6Byte)、地址3 (6Byte)、序列控制(2Byte)、地址4 (6Byte)。數(shù)據(jù)巾貞的幀體即為幀實體。數(shù)據(jù)幀的最后一個數(shù)據(jù)段FCS (4Byte)用于保存幀的CRC校驗值。
802. 11數(shù)據(jù)幀主要有三種類型，包括數(shù)據(jù)幀、控制幀和管理幀。數(shù)據(jù)幀負責工作站間搬運數(shù)據(jù)。控制幀通常與數(shù)據(jù)幀搭配使用，負責區(qū)域的清空、信道的取得以及載波監(jiān)聽的維護，并于收到數(shù)據(jù)時予以肯定確認，借此提高工作站直接數(shù)據(jù)傳送的可靠性。管理幀負責監(jiān)督，主要用來加入或退出WLAN以及處理接入點之間關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)移事宜。步驟s302、判斷家庭基站是否處于融合狀態(tài)，如果否，則進行無線接入點-無線控制器轉(zhuǎn)換，如果是，則進入步驟s303。判斷家庭基站是否處于融合狀態(tài)的依據(jù)為家庭基站和無線接入點之間是否通過內(nèi)部接口進行連接，如果是則家庭基站處于融合狀態(tài)，如果否則家庭基站未處于融合狀態(tài)。其中，內(nèi)部接口負責無線訪問接入點與家庭基站之間的數(shù)據(jù)交互，使得交互的數(shù)據(jù)具有基于標準的IP數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)，IP數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)包括源IP地址、目的IP地址和數(shù)據(jù)載荷，其中源IP地址為無線訪問接入點與家庭基站通信時的發(fā)送方的IP地址，目的IP地址為無線訪問接入點與家庭基站通信時的接收方的IP地址，數(shù)據(jù)載荷包括802. 11數(shù)據(jù)幀中的服務(wù)質(zhì)量控制字段和幀實體。 具體的，無線接入點-無線控制器轉(zhuǎn)換的流程如圖5所示，具體包括以下步驟步驟S3021、無線接入點通過動態(tài)主機設(shè)置協(xié)議服務(wù)器獲取無線控制器的IP地址。步驟S3022、無線接入點根據(jù)IP地址發(fā)出二層廣播發(fā)現(xiàn)請求報文。步驟S3023、無線控制器接收二層廣播發(fā)現(xiàn)請求報文，并判斷無線接入點是否滿足接入本無線控制器的權(quán)限，如果滿足則無線控制器反饋給無線接入點發(fā)現(xiàn)響應(yīng)，并從無線控制器下載最新軟件版本、配置，從而進行交換用戶數(shù)據(jù)報文。步驟s303、無線接入點將上行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給家庭基站。步驟s304、當用戶終端由wifi熱點的覆蓋范圍而進入到家庭基站的覆蓋范圍內(nèi)前，家庭基站將上行數(shù)據(jù)由wifi數(shù)據(jù)幀格式轉(zhuǎn)換為Iuup數(shù)據(jù)幀格式。具體的，家庭基站將上行數(shù)據(jù)的wifi數(shù)據(jù)幀格式轉(zhuǎn)換為Iuup數(shù)據(jù)幀格式具體包括將具有wifi數(shù)據(jù)幀格式的上行數(shù)據(jù)的wifi數(shù)據(jù)幀頭替換為GTP-U數(shù)據(jù)頭，保留wifi數(shù)據(jù)幀體，轉(zhuǎn)換為Iuup數(shù)據(jù)幀。其中，GTP-U數(shù)據(jù)頭結(jié)構(gòu)如圖6所示，GTP版本號為I，協(xié)議類型為1，代表GTP_U，S代表序列號，一般設(shè)置為1，PN為pdu num設(shè)置為O, E設(shè)置為O,消息類型設(shè)置為255代表G_PDU，長度即為包含GTP頭在內(nèi)的PDU實際總長度減去8bit(即分組中除了 GTP頭的必選部分之外剩余部分的長度)，TEID表示隧道端點標識符，標識了對端GTP-U實體中的隧道端點。Iuup數(shù)據(jù)幀的有兩種，透明傳輸模式和支持模式。其中支持模式的數(shù)據(jù)幀是針對語音業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)幀，我們的轉(zhuǎn)換主要針對上網(wǎng)業(yè)務(wù)，所以我們只考慮透明模式的Iuup數(shù)據(jù)幀，透明模式的數(shù)據(jù)幀就是一大塊數(shù)據(jù)。步驟s305、當用戶終端離開wi f i熱點的覆蓋范圍內(nèi)時,切換到訪問具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。步驟s306、家庭基站將轉(zhuǎn)換后具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)發(fā)送給家庭基站網(wǎng)關(guān)。本發(fā)明的實施例二還提供了另一種實現(xiàn)融合家庭基站中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的方法，流程圖如圖7所示，具體步驟包括步驟S701、家庭基站接收家庭基站網(wǎng)關(guān)發(fā)送的下行數(shù)據(jù)。下行數(shù)據(jù)為具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)，Iuup數(shù)據(jù)幀包括GTP-U數(shù)據(jù)頭和Iuup數(shù)據(jù)體，或只有Iuup數(shù)據(jù)體。步驟s702、判斷家庭基站是否處于融合狀態(tài)，如果否，則家庭基站接收家庭基站網(wǎng)關(guān)發(fā)送的數(shù)據(jù)，并直接將數(shù)據(jù)發(fā)送給用戶終端，如果是，則進入步驟s703。判斷家庭基站是否處于融合狀態(tài)的依據(jù)為家庭基站和無線接入點之間是否通過內(nèi)部接口進行連接，如果是則家庭基站處于融合狀態(tài)，如果否則家庭基站未處于融合狀態(tài)。其中，內(nèi)部接口負責無線訪問接入點與家庭基站之間的數(shù)據(jù)交互，使得交互的數(shù)據(jù)具有基于標準的IP數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)，IP數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)包括源IP地址、目的IP地址和數(shù)據(jù)載荷，其中源IP地址為無線訪問接入點與家庭基站通信時的發(fā)送方的IP地址，目的IP地址為無 線訪問接入點與家庭基站通信時的接收方的IP地址，數(shù)據(jù)載荷包括802. 11數(shù)據(jù)幀中的服務(wù)質(zhì)量控制字段和幀實體。步驟s703、當用戶終端由家庭基站的覆蓋范圍進入到wifi熱點的覆蓋范圍內(nèi)前，家庭基站將下行數(shù)據(jù)由Iuup數(shù)據(jù)幀格式轉(zhuǎn)換為wifi數(shù)據(jù)幀格式。Iuup數(shù)據(jù)的走向如圖8所示，Iuup模塊收到HXP模塊傳來的數(shù)據(jù)包，加上GTP-U數(shù)據(jù)頭后，通過框架UDP數(shù)據(jù)通道發(fā)送出去。具體的，家庭基站將下行數(shù)據(jù)由Iuup數(shù)據(jù)幀格式轉(zhuǎn)換為wifi數(shù)據(jù)幀格式包括對下行數(shù)據(jù)進行協(xié)議轉(zhuǎn)換，判斷具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的下行數(shù)據(jù)是否含有GTP-U數(shù)據(jù)頭，如果含有GTP-U數(shù)據(jù)頭，則將GTP-U數(shù)據(jù)頭替換為wifi數(shù)據(jù)幀頭，保留Iuup數(shù)據(jù)體；如果不含GTP-U數(shù)據(jù)頭，只有Iuup數(shù)據(jù)體，則直接在Iuup數(shù)據(jù)體前加上wifi數(shù)據(jù)幀頭，轉(zhuǎn)換為wifi數(shù)據(jù)中貞。步驟s704、當用戶終端進入到wifi熱點的覆蓋范圍內(nèi)時，與家庭基站通過無線接入點建立wifi連接,切換到訪問具有wifi數(shù)據(jù)巾貞格式的wifi數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。步驟s705、家庭基站將轉(zhuǎn)換后具有wifi數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)通過無線接入點發(fā)送給用戶終端。本發(fā)明的實施例還提供了一種實現(xiàn)家庭基站網(wǎng)關(guān)支持前向切換的系統(tǒng)，如圖9所示，具體包括用戶終端910、無線接入點920、無線控制器930、家庭基站940和家庭基站網(wǎng)關(guān)950。用戶終端910用于向無線接入點920發(fā)送上行數(shù)據(jù)或接收無線接入點920發(fā)送的下行數(shù)據(jù)。無線接入點920用于家庭基站940處于融合狀態(tài)下，將用戶終端910發(fā)送的具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給家庭基站940 ；無線控制器930用于在家庭基站940未處于融合狀態(tài)下和無線控制接入點920進行數(shù)據(jù)交互，還用于接收二層廣播發(fā)現(xiàn)請求報文，并判斷無線接入點是否滿足接入本無線控制器930的權(quán)限，如果滿足則無線控制器930反饋給無線接入點920發(fā)現(xiàn)響應(yīng)，并從無線控制器930下載最新軟件版本、配置，從而進行交換用戶數(shù)據(jù)報文。家庭基站940用于對數(shù)據(jù)格式進行轉(zhuǎn)換，將具有wifi數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)，或?qū)⒕哂蠭uup數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為具有wifi數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)。家庭基站940包括Iuup模塊9401和協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊9402。Iuup模塊9401用于將從家庭基站網(wǎng)關(guān)950接收到的下行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊9402。協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊9402用于將具有wifi數(shù)據(jù)幀格式的上行數(shù)據(jù)的wifi數(shù)據(jù)幀頭替換為GTP-U數(shù)據(jù)頭，保留wifi數(shù)據(jù)幀體，轉(zhuǎn)換為Iuup數(shù)據(jù)幀；還用于對下行數(shù)據(jù)進行協(xié)議轉(zhuǎn)換，判斷具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的下行數(shù)據(jù)是否有GTP-U數(shù)據(jù)頭，如果有GTP-U數(shù)據(jù)頭，則將GTP-U數(shù)據(jù)頭替換為wifi數(shù)據(jù)幀頭，保留Iuup數(shù)據(jù)體；如果沒有GTP-U數(shù)據(jù)頭，只有Iuup數(shù)據(jù)體,則直接在Iuup數(shù)據(jù)體前加上wifi數(shù)據(jù)巾貞頭，轉(zhuǎn)換為wifi數(shù)據(jù)中貞。家庭基站網(wǎng)關(guān)950用于接收家庭基站940轉(zhuǎn)換后的具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)，向家庭基站940發(fā)送下行數(shù)據(jù)。 判斷家庭基站是否處于融合狀態(tài)的依據(jù)通具體實施方式
一中的判斷依據(jù)。本發(fā)明實現(xiàn)了以下有益效果通過無線接入點接收用戶終端發(fā)送的上行數(shù)據(jù)；判斷家庭基站是否處于融合狀態(tài)，如果否，則進行無線接入點-無線控制器轉(zhuǎn)換，如果是，則所述無線接入點將所述上行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給所述家庭基站；當所述用戶終端由wifi熱點的覆蓋范圍而進入到所述家庭基站的覆蓋范圍內(nèi)前，所述家庭基站將所述上行數(shù)據(jù)由wifi數(shù)據(jù)幀格式轉(zhuǎn)換為Iuup數(shù)據(jù)幀格式；當所述用戶終端離開所述wifi熱點的覆蓋范圍內(nèi)時，切換到訪問具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，從而實現(xiàn)當用戶終端走出或進入WIFI熱點覆蓋范圍時，保證數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連貫性和持續(xù)性切換。使得融合家庭基站中的wifi模塊和3G模塊可以互相轉(zhuǎn)換。便于用戶在既有wifi又有3G的情形下，可以自由選擇wifi，擁有更高的上網(wǎng)速度和更好的用戶體驗，而在沒有wifi的情形下，用戶也會自動繼續(xù)使用3G網(wǎng)絡(luò)，在線視頻和下載等業(yè)務(wù)不用中斷，只是速率略有下降。通過以上的實施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn)?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè)備(可以是個人計算機、服務(wù)器、或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種實現(xiàn)融合家庭基站中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的方法，其特征在于，所述方法具體包括以下步驟 無線接入點接收用戶終端發(fā)送的上行數(shù)據(jù)，所述上行數(shù)據(jù)為具有Wifi數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)； 判斷家庭基站是否處于融合狀態(tài)，如果否，則進行無線接入點-無線控制器轉(zhuǎn)換，如果是，貝丨J 所述無線接入點將所述上行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給所述家庭基站； 當所述用戶終端由Wifi熱點的覆蓋范圍而進入到所述家庭基站的覆蓋范圍內(nèi)前，所述家庭基站將所述上行數(shù)據(jù)由Wifi數(shù)據(jù)幀格式轉(zhuǎn)換為Iuup數(shù)據(jù)幀格式； 當所述用戶終端離開所述wifi熱點的覆蓋范圍內(nèi)時,切換到訪問具有Iuup數(shù)據(jù)巾貞格式的3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；和/或 所述家庭基站接收所述家庭基站網(wǎng)關(guān)發(fā)送的下行數(shù)據(jù)，所述下行數(shù)據(jù)為具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)； 判斷所述家庭基站是否處于融合狀態(tài)，如果否，則所述家庭基站接收所述家庭基站網(wǎng)關(guān)發(fā)送的數(shù)據(jù)，并直接將所述數(shù)據(jù)發(fā)送給所述用戶終端，如果是，則 當所述用戶終端由所述家庭基站的覆蓋范圍進入到所述wifi熱點的覆蓋范圍內(nèi)前，所述家庭基站將所述下行數(shù)據(jù)由Iuup數(shù)據(jù)幀格式轉(zhuǎn)換為wifi數(shù)據(jù)幀格式； 當所述用戶終端進入到所述wifi熱點的覆蓋范圍內(nèi)時，與所述家庭基站通過所述無線接入點建立wifi連接,切換到訪問具有wifi數(shù)據(jù)巾貞格式的wifi數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。
2.如權(quán)利要求I所述方法，其特征在于，所述判斷所述家庭基站是否處于融合狀態(tài)的依據(jù)為 所述家庭基站和所述無線接入點之間是否通過內(nèi)部接口進行連接，如果是則所述家庭基站處于融合狀態(tài)，如果否則所述家庭基站未處于融合狀態(tài)； 其中，所述內(nèi)部接口負責所述無線訪問接入點與所述家庭基站之間的數(shù)據(jù)交互，使得交互的數(shù)據(jù)具有基于標準的IP數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)，IP數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)包括源IP地址、目的IP地址和數(shù)據(jù)載荷，其中所述源IP地址為所述無線訪問接入點與所述家庭基站通信時的發(fā)送方的IP地址，所述目的IP地址為所述無線訪問接入點與所述家庭基站通信時的接收方的IP地址，所述數(shù)據(jù)載荷包括802. 11數(shù)據(jù)幀中的服務(wù)質(zhì)量控制字段和幀實體。
3.如權(quán)利要求I所述方法，其特征在于，所述無線接入點-無線控制器轉(zhuǎn)換包括 所述無線接入點通過動態(tài)主機設(shè)置協(xié)議服務(wù)器獲取所述無線控制器的IP地址； 所述無線接入點根據(jù)所述IP地址發(fā)出二層廣播發(fā)現(xiàn)請求報文； 所述無線控制器接收所述二層廣播發(fā)現(xiàn)請求報文，并判斷所述無線接入點是否滿足接入本無線控制器的權(quán)限，如果滿足則所述無線控制器反饋給所述無線接入點發(fā)現(xiàn)響應(yīng)，并從所述無線控制器下載最新軟件版本、配置，從而進行交換用戶數(shù)據(jù)報文。
4.如權(quán)利要求I所述方法，其特征在于，所述wifi數(shù)據(jù)巾貞包括wifi數(shù)據(jù)巾貞頭和wifi數(shù)據(jù)幀體。
5.如權(quán)利要求4所述方法，其特征在于，所述家庭基站將所述上行數(shù)據(jù)由wifi數(shù)據(jù)幀格式轉(zhuǎn)換為Iuup數(shù)據(jù)巾貞格式具體包括 將具有wifi數(shù)據(jù)幀格式的上行數(shù)據(jù)的wifi數(shù)據(jù)幀頭替換為GTP-U數(shù)據(jù)頭，保留wifi數(shù)據(jù)幀體，轉(zhuǎn)換為Iuup數(shù)據(jù)幀。
6.如權(quán)利要求I所述方法，其特征在于，所述家庭基站將所述上行數(shù)據(jù)由wifi數(shù)據(jù)幀格式轉(zhuǎn)換為Iuup數(shù)據(jù)幀格式之后還包括 所述家庭基站將轉(zhuǎn)換后具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)發(fā)送給家庭基站網(wǎng)關(guān)。
7.如權(quán)利要求I所述方法，其特征在于，所述Iuup數(shù)據(jù)幀包括GTP-U數(shù)據(jù)頭和Iuup數(shù)據(jù)體，或只有Iuup數(shù)據(jù)體。
8.如權(quán)利要求7所述方法，其特征在于，所述家庭基站將所述下行數(shù)據(jù)由Iuup數(shù)據(jù)幀格式轉(zhuǎn)換為wifi數(shù)據(jù)幀格式具體包括 對所述下行數(shù)據(jù)進行協(xié)議轉(zhuǎn)換，判斷具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的下行數(shù)據(jù)是否含有GTP-U 數(shù)據(jù)頭，如果含有所述GTP-U數(shù)據(jù)頭，則將所述GTP-U數(shù)據(jù)頭替換為wifi數(shù)據(jù)幀頭，保留Iuup數(shù)據(jù)體；如果不含所述GTP-U數(shù)據(jù)頭，只有所述Iuup數(shù)據(jù)體，則直接在所述Iuup數(shù)據(jù)體前加上wifi數(shù)據(jù)幀頭，轉(zhuǎn)換為wifi數(shù)據(jù)幀。
9.如權(quán)利要求I所述方法，其特征在于，所述家庭基站將所述下行數(shù)據(jù)由Iuup數(shù)據(jù)幀格式轉(zhuǎn)換為wifi數(shù)據(jù)巾貞格式之后還包括 所述家庭基站將轉(zhuǎn)換后具有wifi數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)通過所述無線接入點發(fā)送給所述用戶終端。
10.一種實現(xiàn)融合家庭基站中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)具體包括 用戶終端、無線接入點、無線控制器、家庭基站和家庭基站網(wǎng)關(guān)； 所述用戶終端用于向所述無線接入點發(fā)送上行數(shù)據(jù)或接收所述無線接入點發(fā)送的下行數(shù)據(jù)； 所述無線接入點用于所述家庭基站處于融合狀態(tài)下，將所述用戶終端發(fā)送的具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給所述家庭基站； 所述無線控制器用于在所述家庭基站未處于融合狀態(tài)下和所述無線控制接入點進行數(shù)據(jù)交互； 所述家庭基站用于對數(shù)據(jù)格式進行轉(zhuǎn)換，將具有Wifi數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)，或?qū)⒕哂蠭uup數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為具有wifi數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)； 所述家庭基站網(wǎng)關(guān)用于接收所述家庭基站轉(zhuǎn)換后的具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)，向所述家庭基站發(fā)送下行數(shù)據(jù)。
11.如權(quán)利要求10所述系統(tǒng)，其特征在于，所述家庭基站處于融合狀態(tài)的依據(jù)為 所述家庭基站和所述無線接入點之間通過內(nèi)部接口進行連接； 其中，所述內(nèi)部接口負責所述無線訪問接入點與所述家庭基站之間的數(shù)據(jù)交互，使得交互的數(shù)據(jù)具有基于標準的IP數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)，IP數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)包括源IP地址、目的IP地址和數(shù)據(jù)載荷，其中所述源IP地址為所述無線訪問接入點與所述家庭基站通信時的發(fā)送方的IP地址，所述目的IP地址為所述無線訪問接入點與所述家庭基站通信時的接收方的IP地址，所述數(shù)據(jù)載荷包括802. 11數(shù)據(jù)幀中的服務(wù)質(zhì)量控制字段和幀實體。
12.如權(quán)利要求10所述系統(tǒng)，其特征在于，所述無線控制器還用于接收所述二層廣播發(fā)現(xiàn)請求報文，并判斷所述無線接入點是否滿足接入本無線控制器的權(quán)限，如果滿足則所述無線控制器反饋給所述無線接入點發(fā)現(xiàn)響應(yīng)，并從所述無線控制器下載最新軟件版本、配置，從而進行交換用戶數(shù)據(jù)報文。
13.如權(quán)利要求10所述系統(tǒng)，其特征在于，所述家庭基站包括Iuup模塊和協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊。
14.如權(quán)利要求13所述系統(tǒng)，其特征在于，所述Iuup模塊用于將從所述家庭基站網(wǎng)關(guān)接收到的下行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊。
15.如權(quán)利要求13所述系統(tǒng)，其特征在于，所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊用于將具有wifi數(shù)據(jù)幀格式的上行數(shù)據(jù)的wifi數(shù)據(jù)幀頭替換為GTP-U數(shù)據(jù)頭，保留wifi數(shù)據(jù)幀體,轉(zhuǎn)換為Iuup數(shù)據(jù)幀； 還用于對所述下行數(shù)據(jù)進行協(xié)議轉(zhuǎn)換，判斷具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的下行數(shù)據(jù)是否有 GTP-U數(shù)據(jù)頭，如果有所述GTP-U數(shù)據(jù)頭，則將所述GTP-U數(shù)據(jù)頭替換為wifi數(shù)據(jù)幀頭，保留Iuup數(shù)據(jù)體；如果沒有所述GTP-U數(shù)據(jù)頭，只有所述Iuup數(shù)據(jù)體，則直接在所述Iuup數(shù)據(jù)體前加上wifi數(shù)據(jù)幀頭，轉(zhuǎn)換為wifi數(shù)據(jù)幀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種實現(xiàn)融合家庭基站中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的方法和系統(tǒng)，通過無線接入點接收用戶終端發(fā)送的上行數(shù)據(jù)；判斷家庭基站是否處于融合狀態(tài)，如果否，則進行無線接入點-無線控制器轉(zhuǎn)換，如果是，則所述無線接入點將所述上行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給所述家庭基站；當所述用戶終端由wifi熱點的覆蓋范圍而進入到所述家庭基站的覆蓋范圍內(nèi)前，所述家庭基站將所述上行數(shù)據(jù)由wifi數(shù)據(jù)幀格式轉(zhuǎn)換為Iuup數(shù)據(jù)幀格式；當所述用戶終端離開所述wifi熱點的覆蓋范圍內(nèi)時，切換到訪問具有Iuup數(shù)據(jù)幀格式的3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，從而實現(xiàn)當用戶終端走出或進入WIFI熱點覆蓋范圍時，保證數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連貫性和持續(xù)性切換，在線視頻、下載業(yè)務(wù)等會發(fā)生不中斷。
文檔編號H04W76/02GK102892156SQ20121035098
公開日2013年1月23日 申請日期2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月19日
發(fā)明者嚴蘭蘭 申請人:邦訊技術(shù)股份有限公司