[发明专利]超小型蜂窝网络与宏网络间通信方法、系统及超小型网关

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种超小型蜂窝(femto cell)网络与宏网络之间进行通信的方法、系统及超小型网关(Femto GateWay，简称FGW)。 

背景技术

码分多址(Code Division Multiple Access，简称CDMA)2000是第三代移动通信主要的无线接入技术之一，尽管其数据承载能力已经有了很大提高，但对于丰富多彩的多媒体业务还是存在空中接口上的瓶颈。为了解决空中接口上的瓶颈问题，第三代合作伙伴计划2(Third Generation Partnership Project 2，简称3GPP2)发布了高速率包数据(High Rate Packet Data，简称HRPD)标准，可以提高无线接口的数据传输速率。如图1所示为现有技术中HRPD网络架构示意图，接入终端(Access Terminal，简称AT)通过基站收发信机(Base Station Transceiver，简称BTS)、基站控制器(Base Station Controller，简称BSC)以及分组控制功能(Packet Control Function，简称PCF)接入到宏网络侧的分组数据服务结点(Packet Data Serving Node，简称PDSN)。其中，BTS和BSC组成一个接入网(Access Network，简称AN)，A10/A11接口是PCF与PDSN之间的接口，A13接口是AN之间的会话迁移接口，A16接口是AN之间的硬切换接口，A12接口是AN与AN鉴权授权计费服务器(Authentication Authorization Accounting，简称AAA)之间的接口，A8/A9是BSC与PCF之间交互的接口。 

按照统计，通信中70％的话务量发生在室内，如何有效地增强室内覆盖是运营商面临的难点问题。通过增加室外宏基站部署可以增强室内覆盖率，但是将导致投资成本的巨大增加，同时在站点选择、机房建设、传输 费用和网络优化等方面也存在各种问题。一种可行的解决方案是采用宏网络进行室外普遍覆盖，室内使用家庭接入点(Access Point，简称AP)进行覆盖，传输使用数字用户环路(Digital Subscriber Loop，简称DSL)宽带网络。家庭AP做到即插即用，减少传输和网络规划成本。为此业界提出了超小型蜂窝(femto cell)的概念，指通过xDSL宽带网络或者因特网作为传输承载，兼容现有终端，提供家庭室内覆盖的解决方案。如图2所示为现有技术中超小型蜂窝网络架构示意图，超小型接入点(Femto Access Point，简称FAP)通过调制解调器或家庭网关(Home GateWay，简称HGW)接入到互联网，然后通过超小型网关(Femto GateWay，简称FGW)接入到宏网络(Macro Network)。图2中，FAP实现了图1中BTS、BSC和PCF的功能。 

在现有的宏网络上增加超小型蜂窝网络部署之后，超小型蜂窝网络与现有宏网络之间存在如下接口： 

(1)FAP提供A10/A11接口通过FGW接入现有宏网络中的PDSN； 

(2)为了支持终端在超小型蜂窝网络与现有的宏网络之间的切换，FAP需要提供A13/A16接口通过FGW接入现有宏网络； 

(3)FAP提供A12接口接入现有宏网络的AAA。 

通过A10/A11接口，为分组数据业务用户建立PCF与PDSN之间的承载连接，通过A13接口可以实现FAP与宏网络之间的会话迁移，通过A16接口可以实现FAP与宏网络之间的硬切换，通过A12接口可以实现AT的接入鉴权。 

由于FAP主要用于家庭室内覆盖，所以数量比较庞大，而现有宏网络中AN、AAA和PDSN支持的接口数量有限，无法支持庞大数量的FAP接入，随着FAP的增加，需要增加宏网络网元部署，导致成本增加。每增加一个FAP，就需要宏网络侧的网元改变配置，并会造成维护成本提高。 

发明内容

本发明实施例针对现有技术存在的问题，提供一种超小型蜂窝网络与宏网络之间进行通信的方法、系统及超小型网关，支持大量超小型蜂窝网络 侧的FAP接入到宏网络中，而无需宏网络侧的网元改变配置，能够降低维护成本。 

本发明实施例提供一种超小型蜂窝网络与宏网络之间进行通信的方法，包括： 

将来自超小型接入点的消息/数据中的源互联网协议地址替换成超小型网关的互联网协议地址后发送到宏网络侧；和/或