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CN104521187B - 支持具有统一回程传送网络的多无线电接入技术中继的系统和方法 - Google Patents

支持具有统一回程传送网络的多无线电接入技术中继的系统和方法 Download PDF

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CN104521187B
CN104521187B CN201380041197.7A CN201380041197A CN104521187B CN 104521187 B CN104521187 B CN 104521187B CN 201380041197 A CN201380041197 A CN 201380041197A CN 104521187 B CN104521187 B CN 104521187B
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Abstract

提供用于使用共同回程传送网络支持多个无线电接入技术(RAT)的实施例。中继节点(框130)经配置以使用与所述回程传送网络不同的RAT实体化用于UE(框160)的虚拟用户设备(V‑UE)层(框135)。随后使用所述中继节点与基站(框120)之间的无线电接口在所述V‑UE层与V‑UE网关(框150)之间建立连接。所述中继节点经配置以将来自所述UE的数据转译成所述回程传送网络所支持的RAT格式，并且经由所述基站在所述连接上发送所述数据。通用接入网络控制器(框140)还经配置以与所述中继节点连接并且交换信令以建立用于所述UE的服务并且配置所述中继节点上的无线电资源。

Description

支持具有统一回程传送网络的多无线电接入技术中继的系统 和方法
本申请案要求2013年8月5日由Mazin Al-Shalash递交并且发明名称为“支持具有统一回程传送网络的多无线电接入技术中继的系统和方法”的第13/959,385号美国非临时申请案以及2012年8月3日由Mazin Al-Shalash递交并且发明名称为“支持具有统一回程传送网络的多无线电接入技术中继的方法和设备”的第61/679,648号美国临时申请案的在先申请优先权，所述申请案以引用的方式并入本文中，好像全文复制一样。
技术领域
本发明涉及网络通信的领域，并且在具体实施例中涉及用以支持具有统一回程传送网络的多无线电接入技术中继的系统和方法。
背景技术
例如GERAN、UTRAN、长期演进(LTE)、1xRTT、WiMAX和WiFi等不同的无线电接入技术(RAT)采用对应的核心网络。移动运营商通常需要支持用于传统无线技术或归因于具有不同RAT部署的不同运营商的合并的多个RAT。运营商可以通过部署支持多个RAT的基站设备(被称作单个无线电接入网络(RAN)解决方案)而达成大量资金与运营成本(CAPEX和OPEX)节约。然而，运营商仍然需要部署单独的核心网络以支持不同的RAT。在多RAT部署的情况下，需要保证不同RAT之间的互操作性，这添加了将要部署和维护的额外的复杂性和设备，并且进一步需要将要验证的新的互联互通接口。需要允许运营商统一并且简化他们的核心网络部署的改进的多RAT架构，例如，以节约成本，支持传统技术并且进一步集成新技术。
发明内容
根据一个实施例，用于使用共同回程传送网络支持多个无线电接入技术(RAT)的方法包含在中继节点处使用与回程传送网络不同的RAT检测来自用户设备(UE)的接入请求。所述方法进一步包含在确定UE是使用与回程传送网络不同的RAT之后在中继节点处实体化虚拟UE(V-UE)层，并且经由中继节点与回程传送网络的基站之间的预先存在的无线电接口建立V-UE层与V-UE网关之间的连接和到V-UE网关的默认承载。
根据另一实施例，被配置成用于使用共同回程传送网络支持多个RAT的中继节点包含至少一个处理器和计算机可读存储媒体，所述计算机可读存储媒体存储用于由所述至少一个处理器执行的程序设计。所述程序设计包含用以使用与回程传送网络不同的RAT检测来自UE的接入请求的指令。在确定UE使用与回程传送网络不同的RAT之后，中继节点实体化V-UE层，并且经由中继节点与回程传送网络的基站之间的预先存在的无线电接口建立V-UE层与V-UE网关之间的连接以及到V-UE网关的默认承载。
根据另一实施例，用于使用共同回程传送网络支持多个RAT的方法包含在网关处建立与中继节点处的V-UE层的连接以及到中继节点的默认承载。所述连接是经由中继节点与回程传送网络的基站之间的预先存在的无线电接口建立的。实体化在中继节点处的V-UE层，以使用与回程传送网络不同的RAT服务来自UE的对中继节点的接入请求。
根据另一实施例，被配置成用于使用共同回程传送网络支持多个RAT的网络网关包含至少一个处理器和计算机可读存储媒体，所述计算机可读存储媒体存储用于由所述至少一个处理器执行的程序设计。所述程序设计包含用以建立与在中继节点处的V-UE层的连接以及到中继节点的默认承载的指令。所述连接是经由中继节点与回程传送网络的基站之间的预先存在的无线电接口建立的。实体化在中继节点处的V-UE层，以使用与回程传送网络不同的RAT服务来自UE的对中继节点的接入请求。
根据另一实施例，用于使用共同回程传送网络支持多个RAT的方法包含在通用接入网络控制器(GANC)处经由中继节点与V-UE网关之间的默认承载建立到中继节点的连接。所述默认承载是经由中继节点与回程传送网络的基站之间的预先存在的无线电接口建立的。所述方法进一步包含从所述中继节点接收对用于UE的服务的请求，并且与中继节点交换信令以建立服务及配置所述中继节点上的无线电资源。
根据又一实施例，被配置成用于使用共同回程传送网络支持提供多个RAT的网络组件包含至少一个处理器和计算机可读存储媒体，所述计算机可读存储媒体存储用于由所述至少一个处理器执行的程序设计。所述程序设计包含用以经由中继节点与V-UE网关之间的默认承载建立到中继节点的连接的指令。所述默认承载是经由中继节点与回程传送网络的基站之间的预先存在的无线电接口建立的。所述网络组件进一步经配置以从所述中继节点接收对用于UE的服务的请求，并且与中继节点交换信令以建立服务及配置所述中继节点上的无线电资源。
前文已相当广泛地概述了本发明的实施例的特征，以便可以更好地理解接下来的本发明的详细描述。下文中将描述本发明的实施例的另外的特征以及优点，这些另外的特征以及优点形成本发明的权利要求书的标的。所属领域的技术人员应了解，所公开的概念及具体实施例可以容易地用作修改或设计用于实现本发明的相同目的的其它结构或过程的基础。所属领域的技术人员还应意识到，此类等效构造不脱离如在所附权利要求书中所阐述的本发明的精神和范围。
附图说明
为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考下文结合附图进行的描述，其中：
图1说明用于具有统一回程传送网络的多RAT中继的实施例架构；
图2说明用于具有Iu-c核心网络接口的多RAT中继的UTRAN电路交换(CS)域控制平面协议堆栈的实施例；
图3说明用于多RAT中继的UTRAN CS域用户平面协议堆栈的实施例；
图4说明用于具有Iu-p核心网络接口的多RAT中继的UTRAN包交换(PS)域控制平面协议堆栈的实施例；
图5说明用于具有Iu-p核心网络接口的多RAT中继的UTRAN PS域用户平面协议堆栈的实施例；
图6说明用于具有统一回程传送的多RAT中继的协议流程的实施例；以及
图7是可以用于实施各个实施例的处理系统的图。
除非另有指示，否则不同图中的对应标号和符号通常指代对应部分。绘制各图是为了清楚地说明实施例的相关方面，因此未必是按比例绘制的。
具体实施方式
下文将详细论述当前优选实施例的制作和使用。然而，应了解，本发明提供可在各种具体上下文中体现的许多适用的发明性概念。所讨论的具体实施例仅仅说明了形成和使用本发明的特定方式，而并不限制本发明的范围，并且利用用于不同RAT的共同核心网络(例如，LTE增强型包核心)。
本文提供实施例以启用具有统一或共同回程传送网络的多RAT架构和操作。所述架构利用共同RN来服务不同的RAT。RN可以使用不同RAT与用户设备(UE)通信并且通过回程链路连接到基站(或eNB)，所述基站在本文中被称作施主eNB(DeNB)。DeNB和回程链路形成用于多RAT RN的统一回程传送网络。DeNB使用所选的RAT，如LTE/高级的LTE以支持从RN的回程传送网络。另外，对于RN支持的每一RAT，对应的CN可以通过回程传送网络连接到RN。对于统一回程传送网络，UE的RAT及其CN的细节是隐藏的，经由对于每一真实UE由RN实体化虚拟UE(V-UE)的机制，其用于与统一回程传送的RAT不同的RAT。从统一回程传送网络的角度，它服务于虚拟UE，其似乎是使用与由此网络(例如，LTE/高级的LTE)服务的所有其它UE相同的RAT。一旦V-UE由RN实体化，它附接且连接到适合于V-UE的RAT的共同核心网络，例如，对于LTE/高级的LTE实体化的V-UE将附接且连接到LTE演进型包核心网(EPC)。另外，通用接入网络控制器(GANC)定位在V-UE的核心网络(V-UE CN)与用于不同RAT的多个CN之间，所述不同RAT支持由RN服务的真实UE。通过回程传送网络在GANC与RN中的每一V-UE之间设置合适的包数据承载，所述回程传送网络提供从V-UE的CN到RN中的V-UE的连接。这些包数据承载在GANC与每一V-UE之间载送用于由RN服务的真实UE的控制平面和用户平面数据。GANC经配置以通过回程传送网络接收来自RN的不同RAT的数据或包，并且在将包转发到真实UE的对应的CN之前处理或转译所述包(例如，通过协议映射或封装/解封装)。每一包数据承载的服务质量要求(QoS)通过GANC选择，以便满足每一不同RAT的对应的数据和信令流的QoS要求。除满足每一数据或控制流的对应的QoS要求外，所述统一回程传送网络另外知道对于每一不同RAT传送的配置或数据或包的内容。
在所提供的多RAT中继架构中，RN、GANC和V-UE组件经配置以启用典型的或可供使用的DeNB，作为回程传送网络的一部分，以处理多个RAT而无需增加额外的功能性并且避免DeNB上额外操作负担。另外，在CN处不需要额外的组件或功能性来支持这些不同RAT。DeNB可以代理、穿隧或另外将用于各个CN的数据以典型方式传送到RN，其中DeNB所不支持的RAT对于DeNB是透明的。
图1示出了用于具有统一回程传送网络的多RAT中继的实施例架构100。所述架构100服务多个UE 160(UE1、UE2、……、UEn，其中n为整数)，所述多个UE经配置以基于不同RAT操作。因此，架构100包含基于不同RAT的多个对应的CN 110，例如，基于LTE的UE1CN、基于GSM的UE2CN、……、基于UMTS的UEn CN。所述架构还包含可以是回程传送网络的一部分的至少一个DeNB 120。DeNB 120可以是用于多RAT RN 130的目标DeNB，其允许UE 160接入对应的CN 110。此外，DeNB 120可以独立于RN服务其它UE，并且通过DeNB服务的RAT可以或可以不对应于由RN 130服务的RAT中的一者。举例来说，UEx 170可以是由相同LTE CN服务的LTEUE，或服务UE1的不同LTE CN。RN 130可以是固定的或移动的RN，例如，在移动的车辆、火车或飞机中。在移动RN 130的情况下，RN 130可以在移动中并且执行初始DeNB 122与目标120之间的越区移交。
为了对回程传送网络(例如，用于LTE的DeNB 120/DeNB 122)隐藏由UE 160使用的接入技术(RAT)的细节，在多RAT RN 130处引入适配层。当UE 160使用RAT而不是回程RAT接入RN时，适配层在RN处实体化支持UE的RAT的虚拟UE。举例来说，在LTE回程传送网络的情况下，为了使用GSM服务UE2或使用UTRA或UMTS服务UEn，在RN 130处实体化虚拟LTE UE(V-UE)层135。V-UE 135使用标准LTE过程通过DeNB 120附接到LTE网络，好像在RN 130处的V-UE层135是由RN 130服务的实际LTE UE一样。回程传送网络(例如，LTE EPC)选择位于CN 150(V-UE CN)中的包数据网络网关(PGW)来服务V-UE层135。V-UE CN 150可以包括：PGW和一个或多个SGW组件，其用于将用户平面数据传送到V-UE；以及用以管理用于V-UE的信令的一个或多个移动性管理实体(MME)。V-UE CN 150中的PGW继而向虚拟UE指派因特网协议(IP)地址。随后设置默认承载以使IP包穿隧到V-UE层135，穿过PGW和服务网关(SGW)到达初始DeNB122。默认承载从初始DeNB 122中的RN PGW/SGW功能性穿隧到RN 130，到达目标DeNB 120，并且最终达到RN 130。通过默认承载的配置，LTE网络(在这种情况下是回程传送网络)提供通用IP网络以将数据传送到RN 130处的V-UE层135。
架构100还包含GANC 140和V-UE CN 150，例如，V-UE PGW/SGW和V-UE MME。GANC140提供用于V-UE CN 150的接入点以从具有与DeNB 120的回程传送网络的RAT不同的RAT的任何其它网络获得服务，例如，第二代(2G)GSM/GPRS、第三代(3G)UMTS/HSPA，或非3GPP兼容CN，例如，WiFi、WiMAX、CDMA或HRPD。来自真实UE 110的服务请求可以触发RN 130处的适配层(V-UE层135)以请求朝向V-UE CN 150的由回程传送网络支持的额外承载(例如，所述实例中的LTE承载)的设置或修改。这些承载可经配置以提供用于穿隧2G、3G或非3GPP承载的适当的服务质量(QoS)。V-UE CN 150使用规范化LTE接口(例如，用于用户平面数据的S1-u和用于控制平面信息的S1-MME)经由回程传送网络的其它节点(例如，通过如果存在的初始LTE DeNB 122和目标LTE DeNB 120)连接到RN 130。V-UE CN150还使用规范化接口(例如，标准IP连接)连接到GANC 140。此外，GANC使用针对通用接入网络(GAN)定义的接口连接到RN。GANC 140可以是单独节点或可以集成到网络的其它网络节点中(例如，用于V-UE CN150的PGW)。
GANC 140可以呈现为到UE 160的对应的CN 110(例如，在此实例中非LTE CN 110)的RAN，例如，无线电网络控制器(RNC)或基站控制器(BSC)。GANC 140与V-UE层135介接并且在GAN上接口将用户平面数据和控制信令两者输送到所述V-UE层，例如，通过通用接入无线电资源控制(GA-RRC)层。回程传送网络(例如，LTE EPC)和GANC 140(充当RAN)提供用于CN110的数据包的到多RAT RN 130的传送路径。上接口在多RAN RN 130中的V-UE层135处终止。RN 130继而将GA-RRC控制消息转译成适合于所服务的UE 160的对应的RAN技术(例如，GERAN或UTRAN)的控制消息。多RAT RN 130随后在适当的RAT空中接口上方将这些控制消息输送到真实UE 160。在架构100中，2G或3G RN 130可以分别呈现为到GANC 140的基站收发器台(BTS)或节点B(NB)。关于基于回程传送网络(例如，LTE UE1)的RAT通信的UE 160，如果存在的话初始DeNB 122和目标DeNB 120以标准方式操作从而在UE 160与其CN 110(UE1LTECN)之间转发业务。
图2示出了用于电路交换(CS)域通信的多RAT中继的控制平面协议堆栈200的实施例。控制平面协议堆栈200可以在架构100的不同组件之间实施。作为一个实例，协议堆栈200使用与回程传送网络(例如，LTE EPC)不同的RAT(例如，GERAN或UTRAN)支持对UE的CN处的UE移动交换中心(MSC)的UE接入。举例来说，所述UE的CN可以是GSM或UMTS CN。不同组件(UE、RN、DeNB、V-UE CN、GANC和UE MSC)实施协议堆栈200的下层(例如，L1、L2和IP层)。然而，控制平面协议堆栈200的较高层可以是对DeNB和V-UE PGW/SGW透明的，并且在RN与GANC之间进行处理。因此，DeNB和V-UE PGW/SGW在多RAT RN与GANC之间穿隧IP包(例如，无需进一步处理或封装)。在用户端，多RAT RN处理来自UE的较高层RRC信令。这是通过在RN处实体化V-UE层完成的(如上文所述)。V-UE层使用GA-RRC和其它较高层方案(例如，GA-RC、TCP、IPSEC)与GANC介接以经由DeNB和V-UE PGW/SW穿隧UE的RRC信令。在UE的CN端，GANC将控制层从V-UE层转换成由对应的CN(在MSC处)的RAT支持的适当控制协议层，例如，转换成UMTS控制协议层(例如，RANAP、SCCP、M3UA、SCTP)。穿隧在UE及其MSC或CN之间施加在两个方向上。因此，例如SMS、SS和CC等服务可以在真实UE与对应的CN之间通过V-UE(或RN)和GANC穿隧。
图3示出了用于CS域通信的多RAT中继的用户或数据面协议堆栈300的实施例。用户平面协议堆栈300可以在架构100的不同组件之间实施。作为一个实例，协议堆栈300使用与回程传送网络(例如，LTE EPC)不同的RAT(例如，GERAN或UTRAN)支持UE接入UE MSC。不同组件(UE、RN、DeNB、V-UE CN、GANC和UE MSC)实施协议堆栈300的下层(例如，L1、L2和IP层)。然而，用户平面协议堆栈300的较高层可以是对DeNB和V-UE PGW/SGW透明的，并且在RN与GANC之间进行处理。因此，DeNB和V-UE PGW/SGW在多RAT RN与GANC之间穿隧IP包(例如，无需进一步处理或封装)。在用户端，多RAT RN处理来自UE的较高层数据包。这是通过在RN处实体化V-UE层完成的(如上文所述)。V-UE层使用实时传输协议(RTP)和其它较高层方案(例如，UDP、IPSEC)与GANC介接以经由DeNB和V-UE PGW/SW穿隧UE的用户平面数据包。在UE的CN端，GANC将用户数据包从V-UE层转换和封装成由对应的CN的CS域支持的适当数据协议层，例如，转换成GSM或UMTS数据协议层(例如，Iu UP、RTP、UDP)。穿隧在UE及其CN之间施加在两个方向上。用户/机器数据，例如电路交换数据(CSD)/编码音频，例如自适应多速率(AMR)声码器包可以通过V-UE(或RN)和GANC在真实UE与对应的CN之间穿隧。
图4示出了用于包交换(PS)域通信的多RAT中继的控制平面协议堆栈400的实施例。控制平面协议堆栈400可以在架构100的不同组件之间实施。作为一个实例，协议堆栈400使用与回程传送网络(例如，LTE EPC)不同的RAT支持UE接入在UE的CN处的UE SGSN。举例来说，所述UE的CN可以是GERAN或UTRAN CN。不同组件(UE、RN、DeNB、V-UE CN、GANC和UEMSC)实施协议堆栈400的下层(例如，L1、L2和IP层)。然而，控制平面协议堆栈400的较高层可以是对DeNB和V-UE PGW/SGW透明的，并且在RN与GANC之间进行处理。因此，DeNB和V-UEPGW/SGW在多RAT RN与GANC之间穿隧IP包(例如，无需进一步处理或封装)。在用户端，多RATRN处理来自UE的较高层RRC信令。这是通过在RN处实体化V-UE层完成的(如上文所述)。V-UE层使用GA-RRC和其它较高层方案(例如，GA-RC、TCP、IPSEC)与GANC介接以经由DeNB和V-UEPGW/SW穿隧UE的RRC信令。在UE的CN端，GANC将控制层从V-UE层转换成由对应的CN(在SGSN处)的RAT支持的适当控制协议层，例如，转换成GPRS或UMTS控制协议层(例如，RANAP、SCCP、M3UA、SCTP)。穿隧在UE及其MSC或CN之间施加在两个方向上。因此，例如SMS、SM和GMM等服务可以在真实UE与对应的CN之间通过V-UE(或RN)和GANC穿隧。
图5示出了用于PS域通信的多RAT中继的用户或数据面协议堆栈300的实施例。用户平面协议堆栈500可以在架构100的不同组件之间实施。作为一个实例，协议堆栈500使用与回程传送网络(例如，LTE EPC)不同的RAT支持UE接入UE SGSN。不同组件(UE、RN、DeNB、V-UE CN、GANC和UE MSC)实施协议堆栈500的下层(例如，L1、L2和IP层)。然而，用户平面协议堆栈500的较高层可以是对DeNB和V-UE PGW/SGW透明的，并且在RN与GANC之间进行处理。因此，DeNB和V-UE PGW/SGW在多RAT RN与GANC之间穿隧IP包(例如，无需进一步处理或封装)。在用户端，多RAT RN处理来自UE的用户平面数据包。这是通过在RN处实体化V-UE层完成的(如上文所述)。V-UE层使用GA-RRC和其它较高层方案(例如，UDP、IPSEC)与GANC介接以经由DeNB和V-UE PGW/SW穿隧UE的用户平面数据。在UE的CN端，GANC将用户平面包从V-UE层转换和封装成由对应的CN的RAT支持的适当数据协议层，例如，转换成支持GPRS或UTRAN的数据协议层(例如，GTP-U、UDP)。穿隧在UE及其CN之间施加在两个方向上。PS数据可以在真实UE与对应的CN之间通过V-UE(或RN)和GANC穿隧。
图6示出了用于具有统一回程传送的多RAT中继的协议流程或方法600的实施例。方法600可以在多RAT中继架构100中实施。在步骤602，UE建立与多RAT RN的无线电连接，并且发送服务请求到多RAT RN(例如，请求语音服务)。根据UE的RAT使用UE与RN之间的链路建立连接，例如，E-UTRAN或UTRA Uu链路或GSM Um链路。在步骤603，RN确定UE的RAT不同于回程传送网络的RAT，所述回程传送网络可以例如是LTE或高级的LTE。因此，RN代表真实UE实体化V-UE层。在步骤604，V-UE层附接到V-UE CN，并且通过RN与DeNB之间的预先存在的无线电接口(例如，LTE Un链路)建立到V-UE PGW/SGW的默认承载。因此，V-UE层接入V-UE PGW/SGW以通过DeNB发送数据(例如，IP包)，所述数据呈现为由回程传送网络支持的标准数据。具体来说，转发数据的RAT特定的格式对于回程传送网络是透明的(如上文所述)。在步骤605，利用与V-UE PGW/SGW一起建立的默认承载以确定到GANC的RAT特定的连接，并且使用V-UE到GANC上接口(例如，GA-RRC)的能力将在步骤602中从UE接收到的RAT特定的服务请求信息传递到GANC。V-UE PGW/SGW基于通过V-UE提供的GANC目的IP地址将在默认承载上接收到的数据包转发到GANC。V-UE的GANC的IP地址可以在RN处预配置，或者V-UE可以利用规范化协议以获得合适的GANC的IP地址(例如，域名系统(DNS)服务)。取决于通过UE请求的服务类型，GANC可以在步骤606从V-UE PGW/SGW中请求以通过支持进一步服务特定的信令所需的特定的QoS能力在步骤607建立到V-UE的新承载。在步骤608，GANC使用RAT特定的RAN到CN信令将服务请求转发到UE的CN(例如，MSC)。在步骤609，GANC交换信令到V-UE以完成服务建立并且配置无线电资源用于RN上的特定的RAT，从而支持UE所请求的服务。此信令是在步骤607中建立的新承载上方或在步骤604中建立的默认承载上方使用GANC到V-UE上接口(例如，GA-RRC)在GANC与V-UE之间交换的。在步骤610，RN与UE交换信令以指派用于请求服务的无线电资源，并且完成UE处的服务设置。这种信令使用用于无线电资源控制(例如，RRC)的RAT特定的协议。取决于建立到UE的服务类型和此服务的QoS要求(例如，选择用于语音服务的声码器的特定的数据速率)，GANC可以在步骤611中从V-UE PGW/SGW进行请求以通过支持所建立服务的用户平面QoS所需的特定的QoS能力在步骤612建立到V-UE的新承载。在步骤613，所建立的服务的用户平面数据(例如，编码音频)在UE CN、GANC、V-UE与真实UE之间流动。用户平面数据是在步骤612中建立的新承载上方或在步骤604中建立的默认承载上方使用GANC到V-UE上接口在GANC与V-UE之间交换。
在交换604、605、607、609、612和613中的每一个期间，DeNB将数据转发(无需处理)到V-UE PGW/SGW，其作为到V-UE的CN具有与回程传送网络相同的RAT。在交换605、609和613中的每一个期间，V-UE PGW/SGW将数据或信令转发到GANC，例如，无需处理。在交换609/613期间，V-UE层和GANC分别在UE与对应的CN之间交换信令/数据，并且执行必需封装或协议映射以通过回程传送网络穿隧数据，如上文所述。
图7是可用于实施各种实施例的示例性处理系统700的框图。特定装置可利用所有所示的组件或所述组件的仅一子集，且装置之间的集成程度可能不同。此外，装置可以包含组件的多个实例，例如，多个处理单元、处理器、存储器、发射器、接收器等。处理系统700可以包括处理单元701，所述处理单元配备有一个或多个输入/输出装置，例如，网络接口、存储接口以及其类似者。处理单元701可以包含中央处理单元(CPU)710、存储器720、大容量存储装置730和连接到总线的I/O接口760。总线可为任何类型的若干总线架构中的一或多者，包含存储器总线或存储器控制器、外围总线或其类似者。
CPU 710可以包括任何类型的电子数据处理器。存储器720可以包括任何类型的系统存储器，例如静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、只读存储器(ROM)、其组合等。在一个实施例中，存储器720可以包含：在启动时使用的ROM，以及用于在执行程序的同时使用的程序和数据存储的DRAM。在实施例中，存储器720是非暂时性的。大容量存储装置730可以包含任何类型的存储装置，所述存储装置经配置以存储数据、程序，以及其它信息并且使得数据、程序，以及其它信息是经由总线可存取的。大容量存储装置730可以包括，例如，固态驱动器、硬盘驱动器、磁盘驱动器、光盘驱动器等中的一者或多者。
处理单元701还包含一个或多个网络接口750，所述网络接口可以包括有线链路，例如，以太网缆线等，以及无线链路以接入节点或一个或多个网络780。网络接口750允许处理单元701经由网络780与远程单元通信。举例来说，网络接口750可以经由一个或多个发射器/发射天线以及一个或多个接收器/接收天线提供无线通信。在一个实施例中，处理单元701耦合到局域网或广域网上以用于数据处理以及与远程装置通信，所述远程装置例如其它处理单元、因特网、远程存储设施或其类似者。
虽然本发明中已提供若干实施例，但应理解，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，本发明所公开的系统和方法可以以许多其它特定形式来体现。本发明的实例应被视为说明性而非限制性的，且本发明并不限于本文本所给出的细节。例如，各种元件或部件可以在另一系统中组合或合并，或者某些特征可以省略或不实施。
此外，在不脱离本发明的范围的情况下，各种实施例中描述和说明为离散或单独的技术、系统、子系统和方法可以与其它系统、模块、技术或方法进行组合或合并。展示或论述为彼此耦合或直接耦合或通信的其它项也可以采用电方式、机械方式或其它方式通过某一接口、设备或中间部件间接地耦合或通信。其它变化、替代和改变的示例可以由本领域的技术人员在不脱离本文精神和所公开的范围的情况下确定。

Claims (36)

1.一种用于使用共同回程传送网络支持多个无线电接入技术(RAT)的方法，所述方法包括：
在中继节点处使用与所述回程传送网络不同的RAT检测来自用户设备(UE)的接入请求；
在确定所述UE使用与所述回程传送网络不同的RAT之后，在所述中继节点处实体化支持UE的RAT的虚拟UE(V-UE)层，实体化的所述V-UE层利用所述回程传送网络支持的RAT附接到了所述回程传送网络，使得所述UE的RAT格式的数据对所述回程传送网络是透明的；以及
经由所述中继节点与所述回程传送网络的基站之间的预先存在的无线电接口建立所述V-UE层与V-UE网关之间的连接和到所述V-UE网关的默认承载。
2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：
从所述UE接收对服务的请求；
使用到所述V-UE网关的所述默认承载建立到通用接入网络控制器(GANC)的连接；
将对于UE所接收到的服务请求信息传送到所述GANC；以及
与所述GANC交换信令以建立所述服务及配置所述中继节点上的无线电资源。
3.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括在从所述中继节点到所述V-UE网关的新承载上交换用于服务的信令，其中由通用接入网络控制器(GANC)建立所述新承载以满足支持用于所述服务的信令必需的服务质量要求。
4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括在从所述中继节点到所述V-UE网关的新承载上交换用于服务的用户平面数据，其中由通用接入网络控制器(GANC)建立所述新承载以满足支持用于所述服务的所述用户平面数据必需的服务质量要求。
5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：
从所述UE接收数据，所述数据具有所述UE所支持的RAT格式；
将所述数据转译成所述回程传送网络所支持的第二RAT格式；以及
经由所述基站在所述连接上发送所述转译过的数据，其中所述UE所支持的所述RAT格式对于所述基站是透明的。
6.根据权利要求5所述的方法，其中将所述数据转译成所述回程传送网络所支持的第二RAT格式包括将数据包封装到所述回程传送网络所支持的所述第二RAT格式的新数据包中。
7.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：
经由所述基站在所述连接上接收来自用于所述UE的核心网络(CN)的数据并且将其转译成所述回程传送网络所支持的RAT格式；
将所述数据转译回所述UE所支持的第二RAT格式；以及
将所述数据发送到所述UE，其中所述UE所支持的所述RAT格式对于所述基站是透明的。
8.根据权利要求7所述的方法，其中将所述数据转译成所述UE所支持的第二RAT格式包括将数据包解封装成所述UE所支持的所述第二RAT格式的新数据包。
9.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：
使用所述回程传送网络所支持的RAT从第二UE检测接入请求；以及
在确定所述第二UE支持相同RAT之后，在所述预先存在的无线电接口上将数据从所述UE转发到所述基站。
10.一种被配置成用于使用共同回程传送网络支持多个无线电接入技术(RAT)的中继节点，所述中继节点包括：
至少一个处理器；以及
存储用于由所述至少一个处理器执行的程序设计的计算机可读存储媒体，所述程序设计包含用于进行以下操作的指令：
使用与所述回程传送网络不同的RAT检测来自用户设备(UE)的接入请求；
在确定所述UE使用与所述回程传送网络不同的RAT之后，实体化支持UE的RAT的虚拟UE(V-UE)层，其中实体化的所述V-UE层利用所述回程传送网络支持的RAT附接到了所述回程传送网络，使得所述UE的RAT格式的数据对所述回程传送网络是透明的；以及
经由所述中继节点与所述回程传送网络的基站之间的预先存在的无线电接口建立所述V-UE层与V-UE网关之间的连接和到所述V-UE网关的默认承载。
11.根据权利要求10所述的中继节点，其中所述程序设计包含用以进行以下操作的其它指令：
从所述UE接收对服务的请求；
使用到所述V-UE网关的所述默认承载建立到通用接入网络控制器(GANC)的连接；
将对于所述UE所接收到的服务请求信息传送到所述GANC；以及
与所述GANC交换信令以建立所述服务及配置所述中继节点上的无线电资源。
12.根据权利要求10所述的中继节点，其中所述回程传送网络耦合到支持与所述UE相同的RAT的核心网络(CN)，并且其中所述基站和回程传送网络经配置以在所述中继节点与所述CN之间转发用于所述UE的数据作为因特网协议(IP)包或所述回程传送网络的RAT所支持的包。
13.根据权利要求10所述的中继节点，其中所述回程传送网络支持长期演进(LTE)RAT，并且其中所述中继节点与所述基站之间的所述预先存在的无线电接口是LTE Un链路。
14.根据权利要求10所述的中继节点，其中所述中继节点是移动中继节点，并且其中所述基站是所述中继节点的越区移交处理中的目标基站。
15.一种用于使用共同回程传送网络支持多个无线电接入技术(RAT)的方法，所述方法包括：
在网关处建立与在中继节点处的支持UE的RAT的虚拟用户设备(V-UE)层的连接和到所述中继节点的默认承载，所述连接是经由所述中继节点与所述回程传送网络的基站之间的预先存在的无线电接口建立的，
其中在所述中继节点处的所述V-UE层经实体化以使用与所述回程传送网络不同的RAT服务来自用户设备(UE)的对所述中继节点的接入请求，经过实体化的所述V-UE层利用所述回程传送网络支持的RAT附接到了所述回程传送网络，使得所述UE的RAT格式的数据对所述回程传送网络是透明的。
16.根据权利要求15所述的方法，其进一步包括在从所述网关到所述中继节点的新承载上传送用于服务的信令，其中由通用接入网络控制器(GANC)建立所述新承载以满足支持用于所述服务的信令必需的服务质量要求。
17.根据权利要求15所述的方法，其进一步包括在从所述网关到所述中继节点的新承载上传送用于服务的用户平面数据，其中由通用接入网络控制器(GANC)建立所述新承载以满足支持用于所述服务的所述用户平面数据必需的服务质量要求。
18.根据权利要求15所述的方法，其进一步包括使用所述回程传送网络所支持的RAT在所述网关与所述中继节点处的所述V-UE层之间的新承载上转发信令，其中所述UE所支持的第二RAT对于所述网关是透明的。
19.一种被配置成用于使用共同回程传送网络支持多个无线电接入技术(RAT)的网络网关，所述网关包括：
至少一个处理器；以及
存储用于由所述至少一个处理器执行的程序设计的计算机可读存储媒体，所述程序设计包含用于进行以下操作的指令：
建立与在中继节点处的支持UE的RAT的虚拟用户设备(V-UE)层的连接和到所述中继节点的默认承载，所述连接是经由所述中继节点与所述回程传送网络的基站之间的预先存在的无线电接口建立的，
其中在所述中继节点处的所述V-UE层经实体化以使用与所述回程传送网络不同的RAT服务来自用户设备(UE)的对所述中继节点的接入请求，经过实体化的所述V-UE层利用所述回程传送网络支持的RAT附接到了所述回程传送网络，使得所述UE的RAT格式的数据对所述回程传送网络是透明的。
20.根据权利要求19所述的网络网关，其中所述程序设计包含用以进行以下操作的其它指令：
从通用接入网络控制器(GANC)接收对用于所述UE的服务的请求；以及
建立到所述中继节点的新承载以支持用于所述服务的信令。
21.根据权利要求19所述的网络网关，其中所述程序设计包含用以进行以下操作的其它指令：
从通用接入网络控制器(GANC)接收对用于所述UE的服务的请求；以及
建立到所述中继节点的新承载以支持用于所述服务的用户平面数据。
22.根据权利要求19所述的网络网关，其中所述网络网关包括通用接入网络控制器(GANC)。
23.一种用于使用共同回程传送网络支持多个无线电接入技术(RAT)的方法，所述方法包括：
在通用接入网络控制器(GANC)处经由所述中继节点与支持用户设备(UE)的RAT的虚拟用户设备(V-UE)网关之间的默认承载建立到中继节点的连接，其中所述默认承载是经由所述中继节点与所述回程传送网络的基站之间的预先存在的无线电接口建立的，其中所述V-UE层经实体化以使用与所述回程传送网络不同的RAT服务来自UE的对所述中继节点的接入请求，实体化的所述V-UE层利用所述回程传送网络支持的RAT附接到了所述回程传送网络，使得所述UE的RAT格式的数据对所述回程传送网络是透明的；
从所述中继节点接收对用于所述用户设备(UE)的服务的请求；以及
与所述中继节点交换信令以建立所述服务及配置所述中继节点上的无线电资源。
24.根据权利要求23所述的方法，其进一步包括建立从所述V-UE网关到所述中继节点的新承载以支持用于所述服务的信令，其中建立所述新承载以满足支持用于所述服务的所述信令必需的服务质量要求。
25.根据权利要求23所述的方法，其进一步包括建立从所述V-UE网关到所述中继节点的新承载以支持用于所述服务的用户平面数据，其中建立所述新承载以满足支持用于所述服务的所述用户平面数据必需的服务质量要求。
26.根据权利要求23所述的方法，其进一步包括：
从所述中继节点接收用于所述UE的数据，其中所述数据通过所述中继节点转译成由所述回程传送网络支持的RAT格式；
将所述数据转译回核心网络(CN)所支持的用于所述UE的第二RAT格式；以及
将所述转译过的数据发送到所述CN。
27.根据权利要求26所述的方法，其中将所述数据转译成所述核心网络所支持的第二RAT格式包括将数据包解封装成所述核心网络所支持的所述第二RAT格式的新数据包。
28.根据权利要求23所述的方法，其进一步包括：
从用于所述UE的核心网络(CN)接收意图用于所述UE并且具有所述CN和所述UE所支持的RAT格式的数据；
将所述数据转译成所述回程传送网络所支持的第二RAT格式；以及
经由所述基站将所述转译过的数据发送到所述中继节点。
29.根据权利要求28所述的方法，其中将所述数据转译成所述回程传送网络所支持的第二RAT格式包括将数据包封装成所述回程传送网络所支持的所述第二RAT格式的新数据包中。
30.一种被配置成用于使用共同回程传送网络支持提供多个无线电接入技术(RAT)的网络组件，所述网络组件包括：
至少一个处理器；以及
存储用于由所述至少一个处理器执行的程序设计的计算机可读存储媒体，所述程序设计包含用于进行以下操作的指令：
经由所述中继节点与支持UE的RAT的虚拟用户设备(V-UE)网关之间的默认承载建立到中继节点的连接，其中所述默认承载是经由所述中继节点与所述回程传送网络的基站之间的预先存在的无线电接口建立的，其中所述V-UE层经实体化以使用与所述回程传送网络不同的RAT服务来自用户设备(UE)的对所述中继节点的接入请求，经过实体化的所述V-UE层利用所述回程传送网络支持的RAT附接到了所述回程传送网络，使得所述UE的RAT格式的数据对所述回程传送网络是透明的；
从所述中继节点接收对用于所述用户设备(UE)的服务的请求；以及
与所述中继节点交换信令以建立所述服务及配置所述中继节点上的无线电资源。
31.根据权利要求30所述的网络组件，其中所述程序设计包含其它指令以建立从所述V-UE网关到所述中继节点的新承载以支持用于所述服务的信令，并且其中建立所述新承载以满足支持用于所述服务的信令必需的服务质量要求。
32.根据权利要求30所述的网络组件，其中所述程序设计包含其它指令以建立从所述V-UE网关到所述中继节点的新承载以支持用于所述服务的用户平面数据，并且其中建立所述新承载以满足支持用于所述服务的所述用户平面数据必需的服务质量要求。
33.根据权利要求30所述的网络组件，其中所述程序设计包含用以进行以下操作的其它指令：
从所述中继节点接收用于所述UE的数据，其中所述数据通过所述中继节点转译成由所述回程传送网络支持的RAT格式；
将所述数据转译回核心网络(CN)所支持的用于所述UE的第二RAT格式；以及
将所述转译过的数据发送到所述CN。
34.根据权利要求30所述的网络组件，其中所述程序设计包含用以进行以下操作的其它指令：
从用于所述UE的核心网络(CN)接收意图用于所述UE并且具有所述CN和所述UE所支持的RAT格式的数据；
将所述数据转译成所述回程传送网络所支持的第二RAT格式；以及
经由所述基站将所述转译过的数据发送到所述中继节点。
35.根据权利要求30所述的网络组件，其中所述网络组件包括所述V-UE网关。
36.根据权利要求30所述的网络组件，其中所述网络组件支持无线电接入网络控制器(RNC)或基站网络控制器(BSC)的功能。
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