申请/专利权人：北京长焜科技有限公司

申请日：2021-11-30

公开（公告）日：2024-06-18

公开（公告）号：CN114143892B

主分类号：H04W72/54

分类号：H04W72/54;H04W72/52;H04L69/08;H04L61/2503;H04L61/5007;H04L101/686

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.18#授权;2022.03.22#实质审查的生效;2022.03.04#公开

摘要：本发明公开了一种支持NR和WiFi业务动态分配的双流汇聚方法。包括以下步骤：步骤1，终端内置NR和WiFiSTA模块，步骤2，终端给下挂设备分配IP地址：步骤3，基站给WiFi通路中的WiFiAP和WiFiSTA分配密码，步骤4，终端上报第二路NR的IPV4地址、两路NR的IPV6前缀和WiFiSTA的MAC地址：步骤5，建立一张IP和UEID的映射表以供后续地址替换使用：步骤6，终端接收到的数据业务通过NR通路还是WiFi通路是根据用户的选择，步骤7，上行数据业务的源地址替换：步骤8，下行业务的目的地址替换：本发明的优点是：能够实现上下行NR和WiFi双流传输，实现了对WiFi通路中的用户名、密码控制，基站每次重启用户名、密码都会发生变化且用户名、密码随机产生，大大提高了密码的安全等级。

主权项：1.一种支持NR和WiFi业务动态分配的双流汇聚方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，终端内置NR和WiFiSTA模块，终端接入时发起两路PDUsession，建立两路NR链路：步骤1.1，在终端和核心网之间建立第一路PDUsession5QI为9的承载以传送NR业务数据，核心网给终端第一路NR分配IPV4地址IP1和IPV6前缀prefix1；步骤1.2，在终端和核心网之间建立第二路PDUsession5QI为6的承载，承载在终端和基站之间传递WiFi通路的控制消息，在基站和核心网之间传递经过地址替换后的WiFi通路的用户数据，核心网给终端第二路NR分配IPV4地址IP2和IPV6前缀prefix2；步骤1.3，终端和基站约定一个基站里固定的IP地址，建立起socket通信，当终端通过第二路PDUsession向固定IP地址发送数据时，基站收到后直接回复终端，数据不转发核心网；步骤2，终端给下挂设备分配IP地址：步骤2.1，终端通过DHCP方式给下挂设备分配IPV4地址IP3；步骤2.2，终端接入后，通过SLAAC给下挂设备分配64位IPV6前缀prefix1，下挂设备将64位IPV6前缀prefix1结合自身的MAC地址，生成128位的IPV6地址；步骤2.3，终端每次接入核心网，更新64位IPV6前缀prefix1；步骤3，基站给WiFi通路中的WiFiAP和WiFiSTA分配密码，建立WiFi通路：步骤3.1，基站内置WiFiAP模块，基站每次上电随机产生一个用户名和密码；步骤3.2，在基站和WiFiAP模块之间连通后，基站将用户名和密码设置给WiFiAP；步骤3.3，终端接入基站后通过第二路NR向基站发送用户名和密码请求；步骤3.4，基站收到终端密码请求后下发用户名和密码并给WiFiSTA分配一个IPV4的地址；步骤3.5，终端给WiFiSTA设置用户名、密码和IP地址并使WiFiSTA连上WiFiAP；步骤4，终端上报第二路NR的IPV4地址、两路NR的IPV6前缀和WiFiSTA的MAC地址：步骤4.1，终端接入后，核心网给终端分配IPV4地址IP1和IP2；步骤4.2，当核心网支持IPV6，则同时分配下来两路IPV6地址的64位前缀prefix1和prefix2，IP1、prefix1对应第一路NR的PDUsession，IP2、prefix2对应第二路NR的PDUsession；步骤4.3，两路NR的前缀prefix1、prefix2、WiFiSTA的MAC地址生成第一路和第二路IPV6地址；步骤4.4，在第二路NR的PDUsession上，终端通过socket方式将终端的IP2、prefix1、prefix2和WiFiSTA的MAC地址上报给基站；步骤5，基站收到终端上报的第二路NR的IPV4地址、两路NR的IPV6前缀prefix1和prefix2及WiFiSTA的MAC后，建立一张IP和UEID的映射表以供后续地址替换使用：步骤5.1，基站将终端上报来的第二路IPV4地址IP2、WiFiSTA的MAC地址和基站内部终端对应的UEID及基站为终端下发的WiFiSTAIP，建立一个IPV4表映射关系；步骤5.2，基站将终端上报来的prefix1、prefix2、WiFiSTA的MAC地址和基站内部终端对应的UEID建立一个IPV6的表映射关系；步骤6，终端接收到的数据业务通过NR通路或WiFi通路是根据用户的选择，包括：大带宽模式、低时延模式、用户指定模式：步骤6.1，当用户选择大带宽模式时，终端根据NR和WiFi的无线环境质量和负荷，动态计算出业务合适分摊比例使终端接收到的业务连接按比例分配在NR和WiFi通路上：步骤6.1.1，用户在终端上选择大带宽模式：步骤6.1.2，基站统计出PRB利用率和WiFiAP所接入WiFiSTA的个数，按固定周期通过socket通信下发给终端；步骤6.1.3，终端上分别获取内置NR和WiFi模块接收到的SINRSignaltoInterferenceplusNoiseRatio；步骤6.1.4，根据下述公式计算出NR和WiFi的得分，Score_NR＝100-PRB+341*SNR_NR7Score_WiFi＝80-80*n_user7+341*SNR_WiFi7，当Score_NR1，则Score_NR＝1，当Score_WiFi1，则Score_WiFi＝1，其中，PRB是基站的PRB利用率，SNR_NR是终端NR模块接收到的SINR值，n_user是接入WiFiAP的WiFiSTA个数，SNR_WiFi是终端WiFi模块接收到的SINR值，Score_NR与core_WiFi的比值就是业务通过NR和WiFi的分摊比例；步骤6.1.5，无线环境实时变化，每隔30秒重复步骤6.1.1～步骤6.1.3，计算NR和WiFi的分摊比例，将分摊比例同上一次进行比较，当分摊比例相等则不更新分摊策略，当分摊比例不相等，则更新分摊策略；步骤6.2，当用户选择低时延模式时，终端分别在NR和WiFi通路上探测两路的时延，定期动态更新使指定用户业务始终通过低时延的通路：步骤6.2.1，用户在终端上选择低时延模式并指定终端下挂设备的MAC；步骤6.2.2，终端和基站在基站内约定两个固定的IP地址A和B，A是通过WiFi这一路的ping包目的地址，B是通过NR这一路的ping包目的地址；步骤6.2.3，在终端上ping包，指定从WiFiSTA的网口出，ping基站地址A，WiFiAP收到ICMP的包后转发给基站，基站收到ICMP包的目的地址是A，则从WiFi这一路上进行response，终端收到回包后，统计出ping包时延；步骤6.2.4，在终端上ping包，指定从WiFiNR的网口出，ping基站地址B，基站收到ICMP的目的地址是B，则从第一路NR上进行response，终端收到回包后，统计出ping包时延；步骤6.2.5，根据下述公式每隔30秒计算出最近几次时延平滑值，T＝t1*0.4+t2*0.3+t3*0.2+t4*0.1，其中，t1是最近一次的时延，t2是t1前一次时延，t3是t2前一次时延，t4是t3前一次的时延；步骤6.2.6，根据时延，使步骤6.2.1中指定的用户通过NR或是WiFi时延小的一条通路，当最终选择结果和上次相同，终端不更新策略，当最终选择结果和上次不同，更新策略，使业务通过时延短的那一路；步骤6.3，当用户选择指定模式时，用户直接选择NR优先或WiFi优先；步骤7，上行数据业务的源地址替换：步骤7.1，上行IPV4业务源地址替换：步骤7.1.1，当终端选择数据通过NR发送，终端将从PC发送过来数据的源地址IP3替换为IP1，经基站发给核心网，只在终端里做一次源地址替换，基站里不做源地址替换；步骤7.1.2，当终端选择通过WiFi发送，终端将从PC发送过来数据的源地址IP3替换为WiFiSTAIP，经WiFi的空口到基站，基站内部根据建立的UEID、WIFISTAIP地址、IP2、WiFiSTA的MAC地址的映射关系表，将源地址WiFiSTAIP替换为终端的IP2发给核心网；步骤7.1.3，核心网将接收到的基站数据转发到internet上；步骤7.2，上行IPV6业务源地址替换；步骤7.2.1，当终端选择通过NR发送，终端对来自PC的IPV6数据不做地址替换并通过第一路NR发给基站，基站再将数据发给核心网：步骤7.2.2，当终端选择通过WiFi发送，终端对来自PC的IPV6数据不做地址替换并通过WiFi发给基站，基站内部根据建立的prefix1、prefix2、WiFiSTA的MAC地址和UEID映射表将源地址的前缀prefix1替换为prefix2发给核心网；步骤7.2.3，核心网将基站发来的数据转发到internet；步骤8，下行业务的目的地址替换：步骤8.1，下行IPV4业务目的地址替换；步骤8.1.1，对于下行来自核心网的数据，当目的地址是终端第一路NR地址IP1的数据，基站内不做地址替换，直接发给终端，终端收到后将目的地址IP1替换为IP3；步骤8.1.2，对于下行来自核心网的数据，当目的地址是终端第二路NR地址IP2的数据，基站内部根据建立的UEID、IP2地址、WiFiSTA的MAC地址、WiFiSTAIP的映射关系表，将其目的地址IP2替换为WiFiSTAIP，并填充MAC地址，经WiFiAP发给终端，终端收到数据后，将目的地址WiFiSTAIP替换为IP3；步骤8.1.3，终端将已经替换过IP的数据发给下挂设备PC；步骤8.2，下行IPV6业务目的地址替换，步骤8.2.1，对于下行从核心网来的数据，当目的地址为prefix1，则基站直接通过第一路NR直接转发给终端：步骤8.2.2，对于下行来自核心网的数据，当目的地址前缀是prefix2，基站内部根据建立的prefix1、prefix2、WiFiSTA的MAC地址和UEID映射表将目的地址前缀prefix2替换为prefix1，填充MAC地址后发给终端；步骤8.2.3，终端收到基站的数据后转发给PC。

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百度查询： 北京长焜科技有限公司 一种支持NR和WiFi业务动态分配的双流汇聚方法

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