[发明专利]一种在通信网络中进行数据传输的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信系统，更具体地涉及，一种在通信网络中进行数据传输的方法及装置。

背景技术

随着移动通信网的业务流量的增大，如何提高蜂窝网的吞吐量已经成了一个重要的问题。例如已经采用了MIMO、波速形成、CoMP以及中继等方法来提高蜂窝网的吞吐量，以及改善频谱效率。然而，这些方法都增加了系统的复杂度。由于目前的手机一般都具有双模式功能，即可以接入蜂窝网，也可以使用无需许可的频谱资源，例如蓝牙网络、WiFi网络等，所以可以通过利用手机上的无线网络接口，例如WiFi接口，来使用无需许可的频谱资源，例如WiFi资源来提高蜂窝网的吞吐量。

为此，WiFi分叉点卸载(WiFi breakout offload)解决方案提出了将成本较低的WiFi技术引入到蜂窝网通信中，并由此将无需许可的频谱资源引入到蜂窝网中以增加蜂窝网中的频谱资源，从而解决蜂窝网无线接入网(RAN)的业务流量压力。在该解决方案中，用户设备同时工作在两个无线模式中，即WiFi和3GPP模式，并且分叉点位于用户设备上。WiFi分叉点卸载解决方案具有两种方案，无缝卸载(如图1所示)和有缝卸载(如图2所示)。在无缝卸载方案中，WiFi接入网络位于运营商核心网络中；而在有缝卸载方案中，WiFi接入网络与运营商核心网络分离，从而有缝卸载方案不支持移动性。无缝卸载方案和有缝卸载方案都将业务量从整个无线接入网移除，包括其的空中接口。此外，需要设置接入网发现和选择功能单元，来为用户设备提供有关如何使用可用的接入网络的发现信息和规则。

然而，在该方案中，WiFi接入网络和3GPP接入网络并没有紧密配合，这就引发了一系列的问题。例如，WiFi接入网络和3GPP接入网络是两个对等的网络，运营商需要同时维护和使用两个网络，由此增加了成本。同时，该方案需要在运营商核心网中增加一些新的网络节点(例如，接入网发现和选择功能单元、本地代理等)，由此进一步地增加了成本，并且需要对现有的核心网做改动。此外，由用户设备或核心网根据业务特性和通信费决定是否采用业务卸载，并由此将业务量从整个无线接入网移除，而这将导致运营商利益的下降，例如，运营商投资了维护了两个网络，但许多业务量却被旁通至低收费的WiFi接入网中，并且因此没有充分使用受许可的频带。同时，该方案跳过了整个无线接入网，由此其不能够获得物理层信道的信息来做出卸载决定。因此，在一些情况下，该方案不能为用户设备的最小功耗以及最大吞吐量做出最优的解决方案，灵活性较差。此外，在切换两个网络的过程中，需要复杂的控制机制，并将影响用户的体验，而在使用WiFi接入网络时也不能够保证服务质量QoS。

发明内容

可见，背景技术中所提到的方法存在的缺点在于复杂性较高、维护费用较高、不能够实时地提供最佳的切换卸载解决方案，并且不能够保证服务质量QoS，影响了用户体验。因此，如何在不影响用户体验，保证服务质量QoS的前提下，提高蜂窝网的吞吐量是个挑战性的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种在通信网络的基站中用于与该基站管辖的用户设备进行数据传输的方法，其中，所述通信网络包括蜂窝网以及专属于所述蜂窝网的辅助无线网络，所述辅助无线网络具有至少一个辅助无线网络接入节点，所述至少一个辅助无线网络接入节点与所述基站通过有线或无线链路连接，所述方法包括以下步骤：a.维持所述基站与所述用户设备之间的所述蜂窝网中的第一控制信道，所述第一控制信道用于与所述用户设备交互所述蜂窝网中的数据信道的控制信令；b.与所述用户设备交互仿真数据信道的控制信令；d.建立所述仿真数据信道，所述仿真数据信道经由所述辅助无线网络以及所述辅助无线网络接入节点与所述基站之间的有线或无线链路将所述基站与所述用户设备连接；以及e.至少通过所述仿真数据信道，从所述用户设备接收数据或向所述用户设备发送数据。

根据本发明的一个实施例，所述步骤a之前还包括以下步骤：-从所述用户设备接收注册所述辅助无线网络的请求；-对所述用户设备进行认证；-当所述用户设备通过认证时，执行所述步骤a-e。

根据本发明的一个实施例，所述步骤b具体包括：通过所述第一控制信道与所述用户设备交互所述仿真数据信道的控制信令；或建立第二控制信道，其用于与所述用户设备交互所述仿真数据信道的控制信令，其中所述第二控制信道经由所述辅助无线网络以及所述辅助无线网络接入节点与所述基站之间的有线或无线链路将所述基站与所述用户设备连接。