用于非接入层信令的方法和设备.pdf

对于在包括第一接入网络和相关联核心网络的通信网络中操作的目标无线装置，本文中的教导有利地提供有条件地选择用于在通信网络与目标无线装置之间交换NAS信令的第二接入网络以从第一接入网络卸载此类信令。第二接入网络不同于第一接入网络，并且可与或不与核心网络集成，但第一接入网络和/或相关联核心网络适用于提供用于某些NAS信令通过第二接入网络的条件路由选择，该NAS信令按常规将经第一接入网络输送。在示例中，第一接入网络是3GPP RAN，并且核心网络是3GPP核心网络，而第二接入网络是非3GPP RAN。

1.   一种在配置用于在包括核心网络(14)和第一接入网络(16)的通信网络(12)中操作的网络节点（10）的非接入层NAS信令的方法(400)，所述方法(400)包括：
有条件地选择(402)用于在所述通信网络(12)与目标无线装置(20)之间交换NAS信令的第二接入网络(18)，其中所述第二接入网络(18)不同于所述第一接入网络(16)，并且所述NAS信令与相对于所述第一接入网络(16)的所述目标无线装置(20)的移动性管理或会话管理有关；
在选择所述第二接入网络(18)时，经所述第二接入网络(18)与所述目标无线装置(20)交换(404)所述NAS信令；以及
在未选择所述第二接入网络(18)时，经所述第一接入网络(16)与所述目标无线装置(20)交换(406)所述NAS信令。

2.   如权利要求1所述的方法(400)，其中有条件地选择(402)所述第二接入网络(18)包括至少以下之一：
依据相对于所述目标无线装置(20)的所述第二接入网络(18)的可用性，选择所述第二接入网络(18)；
依据要交换的所述NAS信令量或类型，选择所述第二接入网络(18)；
依据相对于所述目标无线装置(20)操作处的小区或服务区域的在所述第一无线网络(16)中的负载或活动量，选择所述第二接入网络(18)；以及
依据所述目标无线装置(20)的装置类型，选择所述第二接入网络(18)。

3.   如权利要求1所述的方法(400)，其中有条件地选择(402)所述第二接入网络(18)包括如果要交换的所述NAS信令的所述量超过定义的量，或者如果所述第一接入网络(16)的活动或负载级别超过在所述目标无线装置(20)的小区或服务区域中定义的级别，则选择所述第二接入网络(18)，以便经所述第二接入网络(18)而不是所述第一接入网络(16)交换所述NAS信令。

4.   如权利要求1-3任一项所述的方法(400)，其中所述网络节点(10)包括用于经所述第一接入网络(16)交换NAS信令的第一通信接口(30-1)和用于经所述第二接入网络(18)交换NAS信令的第二通信接口(30-2)，并且其中经所述第二接入网络(18)与所述目标无线装置(20)交换(404)所述NAS信令包括经所述第二接入通信接口(30-2)而不是所述第一通信接口(30-1)交换所述NAS信令。

5.   如权利要求1-4任一项所述的方法(400)，其中所述网络节点(10)通过因特网协议IP网络(22)直接或间接耦合到所述第二接入网络(18)，并且其中经所述第二接入网络(18)与所述目标无线装置(20)交换(404)所述NAS信令包括：
对于外出到所述目标无线装置(20)的第一NAS信令，将所述第一NAS信令封装到寻址到所述目标无线装置(20)的一个或更多个外出IP分组中；以及
对于从所述目标无线装置(20)进入的第二NAS信令，从发送于所述目标无线装置(20)的一个或更多个进入IP分组将所述第二NAS信令解封装。

6.   如权利要求1-5任一项所述的方法(400)，其中经所述第二接入网络(18)与所述目标无线装置(20)交换(404)所述NAS信令包括(18)与所述通信网络(12)中的NAS服务器(24)进行通信，以获得与所述目标无线装置(20)相关联的IP地址，将外出到所述目标无线装置(20)的第一NAS信令封装到寻址到所述IP地址的一个或更多个外出IP分组中，以及将所述一个或更多个外出IP分组传送到所述NAS服务器(24)以便传输到以通信方式链接到所述目标无线装置(20)的所述第二接入网络(18)中的接入点（52）。

7.   如权利要求1-6任一项所述的方法(400)，其中经所述第二接入网络(18)与所述目标无线装置(20)交换所述NAS信令包括将外出NAS信令加密并且发送所述加密的外出NAS信令，并且将进入的加密NAS信令解密，以及处理所述解密的进入NAS信令或者转发所述解密的进入NAS信令以便进行处理。

8.   如权利要求1-7任一项所述的方法(400)，其中所述通信网络(12)是第三代合作伙伴项目3GPP网络，所述第一接入网络(16)是3GPP无线电接入网络RAN，所述核心网络(14)是3GPP核心网络，以及所述第二接入网络(18)是直接或间接耦合到所述3GPP RAN或3GPP核心网络的非3GPP RAN。

9.   一种配置用于在包括核心网络(14)和第一接入网络(16)的通信网络(12)中操作的网络节点（10），所述网络节点(10)包括：
第一通信接口(30-1)，配置用于经所述第一接入网络(16)在所述通信网络(12)与目标无线装置(20)之间交换非接入层NAS信令，其中所述NAS信令与相对于所述第一接入网络(16)的所述目标无线装置(20)的移动性管理或会话管理有关；
第二通信接口(30-2)，配置用于经与所述第一接入网络(16)不同的第二接入网络(18)在所述通信网络(12)与所述目标装置之间交换所述NAS信令；以及
处理电路(32)，与所述第一和第二通信接口（30-1，30-2）操作性相关联并且配置成：
有条件地选择用于在所述通信网络(12)与目标无线装置(20)之间交换所述NAS信令的所述第二接入网络(18)；
在选择所述第二接入网络(18)时，经所述第二接入网络(18)与所述目标无线装置(20)交换所述NAS信令；以及
在未选择所述第二接入网络(18)时，经所述第一接入网络(16)与所述目标无线装置(20)交换所述NAS信令。

10.   如权利要求9所述的网络节点(10)，其中所述处理电路(32)配置成基于至少以下参数之一，有条件地选择所述第二接入网络(18)：
相对于所述目标无线装置(20)的所述第二接入网络(18)的可用性；
要交换的所述NAS信令的量或类型；
相对于所述目标无线装置(20)操作处的小区或服务区域的在所述第一无线网络(16)中的负载或活动量；以及
所述目标无线装置(20)的装置类型。

11.   如权利要求9所述的网络节点(10)，其中所述处理电路(32)配置成如果要交换的所述NAS信令的所述量超过定义的量，或者如果所述第一接入网络(16)的活动或负载级别超过在所述目标无线装置(20)的小区或服务区域中定义的级别，则有条件地选择所述第二接入网络(18)。

12.   如权利要求9-11任一项所述的网络节点(10)，其中所述处理电路(32)配置成通过选择在交换所述NAS信令中使用的所述第二通信接口(30-2)，并且通过根据需要执行所述NAS信令的处理以便经所述第二接入网络(18)交换，选择所述第二接入网络(18)。

13.   如权利要求9-12任一项所述的网络节点(10)，其中所述网络节点(10)配置成通过因特网协议IP网络(22)直接或间接耦合到所述第二接入网络(18)，并且其中所述处理电路(32)基于配置成执行以下操作，配置成经所述第二接入网络(18)与所述目标无线装置(20)交换所述NAS信令：
对于外出到所述目标无线装置(20)的第一NAS信令，将所述第一NAS信令封装到寻址到所述目标无线装置(20)的一个或更多个外出IP分组中；以及
对于从所述目标无线装置(20)进入的第二NAS信令，从发送于所述目标无线装置(20)的一个或更多个进入IP分组将所述第二NAS信令解封装。

14.   如权利要求9-13任一项所述的网络节点(10)，其中所述处理电路(32)基于配置成执行以下操作，配置成经所述第二接入网络(18)与所述目标无线装置(20)交换所述NAS信令：
经所述第二通信接口(30-2)与所述通信网络(12)中的NAS服务器(24)进行通信以获得与所述目标无线装置(20)相关联的IP地址；
将外出到所述目标无线装置(20)的第一NAS信令封装到寻址到所述IP地址的一个或更多个外出IP分组中；以及
经所述第二通信接口(30-2)将所述一个或更多个外出IP分组传送到所述NAS服务器(24)以便传输到以通信方式链接到所述目标无线装置(20)的所述第二接入网络(18)中的接入点(52)。

15.   如权利要求9-14任一项所述的网络节点(10)，其中所述处理电路(32)配置成基于将外出NAS信令加密并且发送所述加密的外出NAS信令，并且将进入的加密NAS信令解密，以及处理所述解密的进入NAS信令或者转发所述解密的进入NAS信令以便进行处理，经所述第二接入网络(18)与所述目标无线装置(20)交换所述NAS信令。

16.   如权利要求9-15任一项所述的网络节点(10)，其中所述通信网络(12)是第三代合作伙伴项目3GPP网络，所述第一接入网络(16)是3GPP无线电接入网络RAN，所述核心网络(14)是3GPP核心网络，所述网络节点(10)包括在所述3GPP RAN中的基站(50)或在所述3GPP核心网络中的移动性管理节点(54)，以及所述第二接入网络(18)是直接或间接耦合到所述3GPP RAN或3GPP核心网络的非3GPP RAN。

17.   一种在包括第一接入网络(16)和核心网络(14)的通信网络(12)中操作的无线装置(20)中处理非接入层NAS信令的方法(600)，所述方法(600)包括：
经与所述第一接入网络(16)不同但以通信方式直接或间接链接到所述通信网络(12)的第二接入网络(18)，接收(602)进入NAS信令，其中所述进入NAS信令与相对于所述第一接入网络(16)的所述目标无线装置(20)的移动性管理或会话管理有关；
从所述进入NAS信令提取(604)进入NAS消息，并且将所述进入NAS消息传递到所述无线装置(20)的NAS处理层(70)；以及
经所述NAS处理层(70)处理(606)所述进入NAS消息。

18.   如权利要求17所述的方法(600)，其中所述第二接入网络(18)经因特网协议IP网络(22)以通信方式直接或间接链接到所述通信网络(12)，并且其中经所述第二接入网络(18)接收(602)所述进入NAS信令包括经所述第二接入网络(18)接收一个或更多个因特网协议IP分组，并且其中从所述进入NAS信令提取(604)所述进入NAS消息包括从所述一个或更多个IP分组提取所述进入NAS消息。

19.   如权利要求18所述的方法(600)，其中如在所述一个或更多个IP分组中输送的所述进入NAS消息被加密，并且其中从所述一个或更多个IP分组提取(604)所述进入NAS消息包括在将所述进入NAS消息传递到所述无线装置(20)的所述NAS处理层(70)前解密所述进入NAS消息。

20.   如权利要求17-19的方法(600)，其中所述无线装置(20)中的NAS客户端(28)执行所述接收(602)所述进入NAS信令以及所述从所述进入NAS信令提取(604)所述进入NAS消息，并且其中将所述进入NAS消息传递到所述NAS处理层(70)包括所述NAS客户端(28)将所述进入NAS消息传递到所述NAS处理层(70)。

21.   如权利要求17-20任一项所述的方法(600)，还包括经所述第二接入网络(18)而不是经所述第一接入网络(16)，将外出NAS消息有条件地发送（610，612）到所述通信网络(12)。

22.   如权利要求21所述的方法(600)，其中经所述第二接入网络(18)而不是经所述第一接入网络(16)，将所述外出NAS消息有条件地发送（610，612）到所述通信网络(12)包括响应满足一个或更多个以下条件，选择用于发送所述外出NAS消息的所述第二接入网络(18)：
经所述第二接入网络(18)接收对应进入NAS消息；
检测用于将所述外出NAS消息发送到所述通信网络(12)的所述第二接入网络(18)的所述可用性；
接收来自所述通信网络(12)的指示所述第二接入网络(18)应由所述无线装置(20)用于发送所述外出NAS消息的指示；以及
否则，经所述第一接入网络(16)将所述外出NAS消息发送(614)到所述通信网络(12)。

23.   如权利要求21或22所述的方法(600)，还包括经所述第二接入网络(18)将所述外出NAS消息发送（610，612）到所述通信网络(12)，加密所述外出NAS消息，并且发送所述加密的外出NAS消息。

24.   如权利要求21-23所述的方法(600)，还包括经所述第二接入网络(18)将所述外出NAS消息发送（610，612）到所述通信网络(12)，将所述外出NAS消息解封装到一个或更多个外出因特网协议IP分组中，并且发送所述一个或更多个外出IP分组。

25.   一种配置用于在包括第一接入网络(16)和核心网络(14)的通信网络(12)中操作的无线装置(20)，所述无线装置(20)包括：
第一通信接口(64)，配置用于与所述第一接入网络(16)的操作；
第二通信接口(66)，配置用于与不同于所述第一接入网络(16)的第二接入网络(18)的操作；以及
一个或更多个处理电路(72)，与所述第一和第二通信接口操作性相关联并且配置成：
经所述第二接入网络(18)接收进入NAS信令，其中所述进入NAS信令与相对于所述第一接入网络(16)的所述目标无线装置(20)的移动性管理或会话管理有关；
从所述进入NAS信令提取进入NAS消息，并且将所述进入NAS消息传递到所述无线装置(20)的NAS处理层(70)，如在所述一个或更多个处理电路(72)中实现的一样；以及
经所述NAS处理层(70)处理所述进入NAS消息。

26.   如权利要求25所述的无线装置(20)，其中所述第二接入网络(18)经因特网协议IP网络(22)以通信方式直接或间接链接到所述通信网络(12)，并且其中经所述第二接入网络(18)收到的所述进入NAS信令包括经所述第二接入网络(18)收到的一个或更多个因特网协议IP分组，并且其中所述一个或更多个处理电路(72)配置成从所述一个或更多个IP分组提取所述进入NAS消息。

27.   如权利要求26所述的无线装置(20)，其中如在所述一个或更多个IP分组中输送的所述进入NAS消息被加密，并且其中所述一个或更多个处理电路(72)配置成在将所述进入NAS消息传递到所述无线装置(20)的所述NAS处理层(70)前解密所述进入NAS消息。

28.   如权利要求25-27任一项所述的无线装置(20)，其中所述一个或更多个处理电路(72)配置成在所述无线装置(20)中实现NAS客户端(28)，并且其中所述NAS客户端(28)配置成接收所述进入NAS信令，并且从所述进入NAS信令提取所述进入NAS消息，以及将所述进入NAS消息传递到所述NAS处理层(70)。

29.   如权利要求25-28任一项所述的无线装置(20)，其中所述一个或更多个处理电路(72)配置成经所述第二接入网络(18)而不是经所述第一接入网络(16)，将外出NAS消息有条件地发送到所述通信网络(12)。

30.   如权利要求29所述的无线装置(20)，其中所述一个或更多个处理电路(72)基于配置成响应满足一个或更多个以下条件，选择用于发送所述外出NAS消息的所述第二接入网络(18)，来配置成经所述第二接入网络(18)而不是经所述第一接入网络(16)，将所述外出NAS消息有条件地发送到所述通信网络(12)：
经所述第二接入网络(18)接收对应进入NAS消息；
检测用于将所述外出NAS消息发送到所述通信网络(12)的所述第二接入网络(18)的所述可用性；
接收来自所述通信网络(12)的指示所述第二接入网络(18)应由所述无线装置(20)用于发送所述外出NAS消息的指示；以及
否则，经所述第一接入网络(16)将所述外出NAS消息发送到所述通信网络(12)。

31.   如权利要求29或30所述的无线装置(20)，其中所述一个或更多个处理电路(72)配置成为经所述第二接入网络(18)将所述外出NAS消息发送到所述通信网络(12)，加密所述外出NAS消息，并且发送所述加密的外出NAS消息。

32.   如权利要求29-31所述的无线装置(20)，其中所述一个或更多个处理电路(72)配置成为经所述第二接入网络(18)将所述外出NAS消息发送到所述通信网络(12)，将所述外出NAS消息解封装到一个或更多个外出因特网协议IP分组中，并且发送所述一个或更多个外出IP分组。

33.   一种配置用于在包括核心网络(14)和第一接入网络(16)的通信网络(12)中操作的非接入层NAS服务器(24)，所述NAS服务器(24)包括：
通信接口(90-2)，配置用于经与所述第一接入网络(16)不同的第二接入网络(18)，输送在所述通信网络与所述目标无线装置（20）之间交换的NAS信令；以及
一个或更多个处理电路(94)，与所述通信接口(90-2)操作性相关联并且配置成：
基于读取在所述进入NAS信令中包括的节点标识符，将如经所述第二接入网络(18)从所述目标无线装置(20)发送的进入NAS信令转发到所述第一接入网络(16)内或所述核心网络(14)内的目标网络节点(10)；以及
基于在所述通信网络(12)中所述目标无线装置(20)的身份与所述第二接入网络(18)中所述目标无线装置(20)的路由选择地址之间保持映射，经所述第二接入网络(18)向所述目标无线装置(20)转发如从所述目标网络节点(10)发送以便经所述第二接入网络(18)输送到所述目标无线装置(20)的外出NAS信令。

用于非接入层信令的方法和设备
技术领域
本发明一般涉及通信网络，并且具体地说，涉及通信网络中的非接入层NAS信令。
背景技术
基于第三代合作伙伴项目3GPP发布的长期演进LTE规范的无线通信网络使用包括“演进分组核心”或EPC和“演进UMTS地面无线电接入网络”或E-UTRAN的“演进分组系统”或EPS。有兴趣的读者可参阅技术规范3GPP TS 23.002以了解EPC的体系结构概述，并且可参阅3GPP TS 23.401以了解关于E-UTRAN接入的EPC体系结构细节。此外，3GPP TS 36.300提供用于E-UTRAN的实质细节。
为便于理解本讨论，注意到E-UTRAN包括称为增强NodeB，也称为eNB或eNodeB的基站便足够了。eNB提供朝向在网络中操作的用户设备UE的E-UTRA用户平面和控制平面协议终止。eNB通过“X2”接口相互互连，并且通过“S1”接口与EPC互连。更具体地说，eNB借助于S1-MME接口互连到EPC中的移动性管理实体或MME，并且借助于S1-U接口互连到EPC中的服务网关或S-GW。S1接口支持在给定eNB与EPC内相应SGW和MME之间的多对多关系。
EPC中的MME作为控制节点操作，并且在该角色中，它处理在UE与EPC之间的信令。MME的主要功能与经非接入层NAS协议处理的连接管理和承载管理有关。具体而言，NAS协议支持用于在LTE网络中操作的UE的移动性和会话管理过程。NAS协议在UE与EPC之间形成控制平面的最高层，EPC可更简单地指核心网络或CN。根据TS 24.301，NAS信令连接是在UE与MME之间的对等S1模式连接，但此连接包括经表示为“LTE-Uu”接口的在E-UTRAN中的空中接口，与UE的无线电资源控制RRC连接及经S1接口的对应S1AP连接。
虽然TS 24.301提供NAS协议的详细表示，但此处有用的是要注意，NAS的主要功能是支持用于UE的移动性和会话管理过程，例如，以在UE与CN中的分组数据网络网关P-GW之间建立和保持因特网协议IP连接性。根据此广义功能理解，NAS协议细分成几个类别；即，称为EMM协议的EPS移动性管理协议和称为ESM协议的EPS会话管理协议。
在UE与PDN之间的IP连接性基于PDN连接，即，通过EPC的S-GW和P-GW及E-UTRAN空中接口支持的EPS承载。ESM协议支持网络启动的EPS承载过程，包括激活、停用和修改。此外，ESM协议支持UE启动的事务过程，包括PDN连接建立和断开连接请求、承载资源分配和修改请求及承载释放请求。
EMM协议包括EMM公共过程、EMM特定过程和EMM连接管理过程。EMM连接管理过程提供各种功能性，包括：网络启动的寻呼以向UE指示NAS服务请求、UE启动的服务请求以启动NAS信令连接及各种NAS消息的传输。EMM公共过程由网络启动，并且包括多个功能，如这些项：全局独特临时ID的重新分配、安全性模式控制和鉴权。
相反，EMM特定过程由UE启动，并且包括用于附连EPS和与EPC分离的附连/分离过程。EMM特定过程也提供跟踪功能性，其中，EPC保持了解网络内闲置模式UE的位置。跟踪功能性是基于被分成几个跟踪区域的网络，其中，E-UTRAN中小区或eNB的不同子集和MME与S-GW的相关联子集表示不同跟踪区域。UE检测到它已进入新跟踪区域时，它将跟踪区域更新TAU消息发送到网络。也可根据TAU计时器定期发送TAU消息。
附连、分离和TAU过程及某些其它NAS过程是为在UE与EPC之间交换特定信息的目的而执行，并且之后无任何其它NAS或用户平面过程。此类NAS过程生成大量的信令业务，并且消耗UE的电池寿命。已采取某些步骤以降低在单独UE与EPC之间进行的此类型NAS信令量。例如，可为UE配给跟踪区域指示符TAI列表。仅在UE进入被识别为未在其TAI列表中的跟踪区域中的小区时，它又执行TAU过程。旨在降低此类NAS信令量的另一方法组合了跟踪区域更新和位置区域更新。
然而，网络设计、部署和使用中的某些趋势产生了小区的数量增大和UE或其它无线装置的数量增大的网络，这又意味着将更频繁地要求更多NAS信令。这些趋势的示例包括在消耗者和工业市场中大量的无线装置，并且特别是新兴的机器类型的装置，它们使用无线通信网络以便在机器类型装置与其相应机器到机器M2M服务提供商网络之间输送机器类型通信。
另一示例趋势是网络“致密化”，这基于使用网络基站的更密集布置以改进覆盖和增大数据率。“异类”网络的增大使用表示另一示例趋势。与仅通过添加更多宽域基站来改进覆盖的网络致密化相比，异类网络在经济上具有吸引力。相反，基于添加与用于提供宽域蜂窝无线电连接性的“普通”网络基站或接入点相比，一般是更低功率和更低复杂性的另外接入点，异类网络改进覆盖和/或提供更高数据率服务。
在示例异类网络中，一个或更多个宏或大区域小区覆盖有一般经常称为“微微”小区的一个或更多个更小的小区，以表示与宏小区覆盖区域相比其相对小的覆盖区域。微微小区可用作提供更高数据率服务的热点，和/或可用于扩展宏小区覆盖区域以填充宏小区覆盖间隙。其它微微小区可通过诸如家庭eNB等封闭订户群组操作。更普通地说，异类网络包括基站或接入点类型的混合，其中，可通过以下任何一项或更多项区分接入点类型：不同接入点功率和/或对应小区大小及不同无线电接入技术或RAT。
例如，诸如LTE E-UTRAN等3GPP无线电接入网络RAN覆盖有诸如由一个或更多个Wi-Fi网络提供的非3GPP RAN，这已为人所熟知。3GPP RAN可被视为直接耦合到核心网络并且与其协调的第一接入网络，而Wi-Fi网络可被视为可与核心网络具有或不具有任何集成的第二接入网络。
发明内容
对于在包括第一接入网络和相关联核心网络的通信网络中操作的目标无线装置，本文中的教导有利地提供用于有条件地选择用于在通信网络与目标无线装置之间交换NAS信令的第二接入网络。第二接入网络的有条件使用从第一接入网络卸载了此类信令。第二接入网络不同于第一接入网络，并且可与或不与核心网络集成，但第一接入网络和/或相关联核心网络中的网络节点配置成通过第二接入网络有条件地路由提供某些NAS信令，这些NAS信令按常规将经第一接入网络输送。在示例中，第一接入网络是3GPP RAN，并且核心网络是3GPP核心网络，而第二接入网络是非3GPP RAN，如Wi-Fi网络。
网络侧的示例实现包括在配置用于在包括核心网络和第一接入网络的通信网络中操作的网络节点的NAS信令的方法。方法包括有条件地选择用于在通信网络与目标无线装置之间交换NAS信令的第二接入网络。此处，第二接入网络不同于第一接入网络，并且NAS信令与相对于包括第一接入网络的通信网络，目标无线装置的移动性管理或会话管理有关。在本上下文中，方法包括在选择第二接入网络时经第二接入网络与目标无线装置交换NAS信令，并且在未选择第二接入网络时经第一接入网络与目标无线装置交换NAS信令。
在有关示例中，网络节点配置用于在包括核心网络和第一接入网络的通信网络中的操作。在一个实现中，通信网络是第三代合作伙伴项目3GPP网络，其中，核心网络是3GPP核心网络，并且第一接入网络是相关联的3GPP RAN。节点可在RAN中实现，例如集成在RAN中的3GPP基站中或与其相关联，或者可在核心网络中实现，例如，集成在诸如移动性管理实体等核心网络节点中或与其相关联。
无论其特定位置如何，在示例实施例中的网络节点包括配置用于经第一接入网络在通信网络与目标无线装置之间交换NAS信令的第一通信接口，其中，NAS信令与在第一接入网络的上下文中目标无线装置的移动性管理或会话管理有关。网络节点还包括第二通信接口，第二通信接口配置用于经与第一接入网络不同的第二接入网络在通信网络与目标装置之间交换NAS信令。网络节点还包括与第一和第二通信接口操作性相关联的处理电路。
处理电路配置成有条件地选择用于在通信网络与目标无线装置之间交换NAS信令的第二接入网络，并且在选择第二接入网络时经第二接入网络与目标无线装置交换NAS信令。处理电路还配置成在未选择第二接入网络时经第一接入网络与目标无线装置交换NAS信令。
在网络侧教导的又一方面，本文中设想了支持第二接入网络的有条件使用以便经配置用于在通信网络中操作的NAS服务器，在通信网络与目标无线装置之间交换NAS信令，通信网络包括第一接入网络和核心网络。在示例实施例中的NAS服务器包括配置用于经与第一接入网络不同的第二接入网络，输送在通信网络与目标装置之间交换的NAS信令的通信接口，并且还包括与通信接口操作性相关联的一个或更多个处理电路。
一个或更多个处理电路配置成将如经第二接入网络从目标无线装置发送的进入NAS信令转发到第一接入网络内或核心网络内的目标网络节点。此转发是基于读取在进入NAS信令中包括的节点标识符。对应地，一个或更多个处理电路配置成经第二接入网络向目标无线装置转发如从网络节点发送以便经第二接入网络输送到目标无线装置的外出NAS信令。外出NAS信令的此转发是基于在通信网络中目标无线装置的身份与第二接入网络中目标无线装置的路由选择地址之间保持映射的NAS服务器。
对于装置侧教导，一个实施例包括在通信网络中操作的无线装置中处理NAS信令的方法，通信网络包括第一接入网络和核心网络。方法包括经与第一接入网络不同但以通信方式直接或间接链接到通信网络的第二接入网络，接收进入NAS信令。此处，进入NAS信令与相对于第一接入网络，目标无线装置的移动性管理或会话管理有关。方法包括从进入NAS信令提取进入NAS消息，并且将进入NAS消息传递到无线装置的NAS处理层，以及经NAS处理层处理进入NAS消息。
在对应示例实施例中，无线装置配置用于在包括第一接入网络和核心网络的通信网络中的操作。无线装置包括配置用于与第一接入网络的操作的第一通信接口和配置用于与不同于第一接入网络的第二接入网络的操作的第二通信接口。示例无线装置还包括与第一和第二通信接口操作性相关联的一个或更多个处理电路。
一个或更多个处理电路配置成经第二接入网络接收进入NAS信令，其中，进入NAS信令与相对于第一接入网络，目标无线装置的移动性管理或会话管理有关。例如，NAS信令涉及会话和/或移动性管理过程，就承载和/或相对于跟踪、位置或路由选择区域而言，这些过程涉及第一接入网络。一个或更多个处理电路还配置成如在一个或更多个处理电路中实现的一样，从进入NAS信令提取进入NAS消息，并且将进入NAS消息传递到无线装置的NAS处理层，以及经NAS处理层处理进入NAS消息。
当然，本发明并不限于上述特性和优点。本领域的技术人员在阅读以下详细说明并查看附图时将认识到其它特性和优点。
附图说明
图1是根据本文中的教导，配置用于NAS信令的通信网络的一个实施例的框图。
图2是根据本文中的教导，配置用于NAS信令的通信网络的另一实施例的框图。
图3是配置用于NAS信令的网络节点的一个实施例的框图。
图4是在网络节点的NAS信令的方法的一个实施例的逻辑流程图。
图5是根据本文中的教导，配置用于NAS信令的通信网络的另一实施例的框图。
图6是在无线装置的NAS信令的方法的一个实施例的逻辑流程图。
图7是图6中介绍的逻辑流程图的继续。
图8是根据本文中的教导，配置用于NAS信令的无线装置的一个实施例的框图。
图9是根据本文中的教导，配置用于NAS信令的因特网协议IP服务器的一个实施例的框图。
图10-13是根据如本文中教导的NAS信令的各种实现的示例协议栈的图形。
具体实施方式
图1示出配置用于在包括缩写为“CN 14”的核心网络14，并且还包括缩写为“第一AN 16”的第一接入网络16的通信网络12中的操作的网络节点10。网络节点10有利地配置成有条件地选择示为“第二AN 18”的第二接入网络，以用于在通信网络12与图中示为“WD 20”的目标无线装置20之间交换某些NAS信令。也就是说，对于按常规将经第一AN 16输送的至少一些NAS信令，网络节点10有条件地使用第二AN 18以输送此类信令，由此从第一AN 16卸载该信令。
相应地，图形示出在无线装置20与通信网络12之间NAS信令的交换，其中，该信令表示为相对于第一AN 16交换 - 其中，“WRT”表示“相对于”。此类信令可按常规使用第一AN 16或者至少在有条件的基础上，根据本文中的教导经第二AN 18输送。将主题NAS信令表征为相对于第一AN 16意味着NAS信令暗示第一AN 16。此外，所示NAS信令不一定要指示在通信网络12与目标无线装置20之间可交换的所有NAS信令。相反，相对于第一AN 16交换并且本文中特别关注的NAS信令可被理解为与涉及在包括第一AN 16的通信网络12中目标无线装置20的操作和/或移动的会话管理和移动性管理过程有关的NAS信令。此类过程例如包括用于第一AN 16内目标无线装置20的承载建立或修改或涉及第一AN 16内目标无线装置20的移动性的跟踪/位置/路由选择区域更新过程，其中，第一AN 16中的不同小区或小区的子集映射到为通信网络12定义的不同路由选择、跟踪或位置区域。
因此，此处所述NAS信令是按常规将使用第一AN 16输送，但根据本文中的教导有条件地从第一AN 16卸载到第二AN 18的NAS信令。卸载由此将至少一些NAS信令负担从第一AN 16转移到第二AN 18。在此方面，第二AN 18不同于第一AN 16，并且它经因特网协议IP网络22直接或间接耦合到CN 14。第二AN 18可与通信网络12具有或不具有任何集成，并且在至少一些实施例中，第二AN 18使用与第一AN 16使用的不同无线电接入技术RAT。
第一AN 16包括例如基站或其它无线电网络节点等提供用于与无线装置20连接的至少一个接入点的空中接口。类似地，第二AN 18包括提供空中接口以便与无线装置20连接的至少一个接入点。
在一个示例中，通信网络12是第三代合作伙伴项目3GPP网络，其中，第一AN 16是3GPP无线电接入网络或RAN，并且其中，CN 14是3GPP核心网络。在示例情况中，通信网络12是LTE网络，其中，第一AN 16是E-UTRAN，并且其中，CN 14是EPC。第二AN 18是Wi-Fi网络或其它此类无线接入网络，可与通信网络12具有或不具有任何附属关系。相应地，无线装置20包括配置用于与第一AN 16和第二AN 18的操作的通信接口，并带有最大限度地支持在AN 16和18两者的上下文内总体通信处理和通信网络12的相关联协议处理器。
至少在一些实施例中，用于输送在无线装置20与通信网络12之间的某些NAS信令的第二AN 18的设想的有条件使用还涉及可位于CN 14中的NAS服务器24。基于读取在进入NAS信令中包括的节点标识符，NAS服务器将如经所述第二接入网络18从目标无线装置20发送的进入NAS信令转发到CN 14内或第一AN 16内的目标网络节点10。NAS服务器24还向目标无线装置20转发如从网络节点10发送以便经第二AN 18输送到目标无线装置20的外出NAS信令。基于在通信网络12中目标无线装置20的身份与第二接入网络18中目标无线装置20的路由选择地址或其它标识符之间保持映射的NAS服务器24，经第二接入网络18转发外出NAS信令。相对于通信网络12，无线装置20的身份可以是由通信网络12用于鉴权和开单目的的IMSI或其它独特的标识符。
为网络节点10设想的一些或所有功能性可借助于NAS客户端26实现。例如，NAS客户端26支持本文中设想的多个功能，如在使用第一AN 16或第二AN 18以便输送NAS信令之间进行有条件的判定。NAS客户端26也提供或使用朝向NAS服务器24的通信接口，例如以便发送外出NAS信令和以便接收如由第二AN 18输送的进入NAS信令。类似地，无线装置20实现NAS客户端28，该客户端配置成提供用于经第二AN 18交换NAS信令的本文中设想的至少一些装置侧功能性。
NAS客户端26和28的特定操作，并且更普遍地说，无线装置20、网络节点10和NAS服务器24的特定操作在一定程度上取决于网络节点10的位置。在图1中，网络节点10在CN 14中实现，而在图2中，网络节点10在第一AN 16中实现。在第一种情况中，网络节点10可在移动性管理实体或MME或像移动交换中心MSC等类似节点中实现，或与其结合实现。在第二种情况中，网络节点10可在第一AN 16中的接入点中实现，或与其结合实现，如在eNB中或与其结合实现，其中，第一AN 16是LTE E-UTRAN。
任一情况适用于图3所示网络节点10的实施例。如图所示的网络节点10配置用于在包括CN 14和第一AN 16的通信网络12中的操作，并且它包括第一通信接口30-1、第二通信接口30-2和经数字处理电路34实现的NAS信令处理器32，而数字处理电路34又可包括网络节点10的所有或部分的控制和处理电路36。网络节点10还包括提供用于程序40的非暂时性存储的计算机可读介质38，程序40包括计算机程序指令，在由数字处理电路36执行时，根据本文中的教导配置网络节点10。
计算机可读介质38例如包括EEPROM、FLASH、固态磁盘SSD或其它非易失性电子存储介质。将理解的是，网络节点10通常将还包括诸如动态和/或静态RAM等工作存储器以支持在实时在进行的操作。此外，本领域技术人员将领会，网络节点10可经固定电路，经编程的电路或者经两者的某一组合，根据本文中的教导配置。如果网络节点10的配置至少部分基于计划性配置，则基于实施设想的节点操作的存储的计算机程序指令的执行，控制和处理电路特别适用于执行用于网络节点10的本文中教导的算法。
第一通信接口30-1配置用于经第一AN 16在通信网络12与目标无线装置20之间交换NAS信令。此外，NAS信令与相对于第一接入网络16，目标无线装置20的移动性管理或会话管理有关 - 即，移动性和/或会话管理信令涉及相对于通信网络12，包括相对于第一AN 16，无线装置20的连接性和/或移动。因此，此类NAS信令按常规将使用第一AN 16提供的空中接口输送，但根据本文中的教导有条件地卸载到第二AN 18。因此，第二通信接口30-2配置用于经与第一AN 16不同的第二AN 18在通信网络12与目标装置之间交换NAS信令。
也简称为“处理电路32”的NAS信令处理信令32以互补方式与第一和第二通信接口30-1和30-2操作性相关联，并且配置成：有条件地选择用于在通信网络12与目标无线装置20之间交换NAS信令的第二AN 18；在选择第二AN 18时，经第二AN 18与目标无线装置20交换NAS信令；以及在未选择第二AN 18时，经第一AN 16与目标无线装置20交换NAS信令。例如，在本上下文中，处理电路32配置成基于至少以下参数之一，有条件地选择第二AN 18：相对于目标无线装置20，第二AN 18的可用性；要交换的NAS信令的量或类型；相对于目标无线装置20操作处的小区或服务区域，在第一AN 16中的负载或活动量；以及目标无线装置20的装置类型。
例如，除非或直至网络节点10知道，检测到或以其它方式了解到第二AN 18可用于无线装置20，否则，它甚至不激活其“有条件使用”判定逻辑。在有条件判定逻辑处在活跃状态时，依据例如装置20是否包括适当的NAS客户端28和/或要交换的NAS信令的特定量和/或类型，第二AN 18可用于或不可用于在通信网络12与无线装置20之间交换NAS信令。在特定示例中，处理电路32配置成如果要交换的NAS信令量超过定义的量，或者如果第一AN 16的活动或负载级别超过在目标无线装置20的小区或服务区域中定义的级别，则有条件地选择402第二AN 18。
用于判定NAS信令量是否足以触发卸载NAS信令到第二AN 18的阈值可根据消息大小、字节计数等定义。判定在第一AN 16中的网络负载是否足以触发卸载NAS信令到第二AN 18的阈值可根据在第一AN 16的该区域中操作的无线装置的数量、在该区域中活跃的通信服务的类型、在区域中使用的平均数据吞吐量或网络容量的百分比等定义。通常，无论何时有足够量的NAS信令要交换和/或无论何时负载或活动级别在第一AN 16中，至少在无线装置20的当前小区或服务区域内高，此类触发操作便有利于主题NAS信令从第一AN 16到第二AN 18的卸载。
处理电路32配置成通过选择第二通信接口30-2用于交换NAS信令，并且通过根据需要执行NAS信令的处理以便经第二AN 18交换，选择第二AN 18，而不考虑选择第二AN 18的逻辑基础。在一示例实施例中的通信接口30-1和30-2包括物理电路和相关联协议处理器，它们可以是控制和处理电路36的计划性配置的元件，或者可以是与物理接口电路相关联的专用电路。一些元件可在两个接口之间共享。
在至少一个示例中，网络节点10配置成通过IP网络22直接或间接耦合到第二AN 18。此处，处理电路32基于配置成执行以下操作，配置成经第二AN 18与目标无线装置20交换NAS信令：对于外出到目标无线装置20的第一NAS信令，将第一NAS信令封装到寻址到目标无线装置20的一个或更多个外出IP分组中；对于从目标无线装置20进入的第二NAS信令，从发送于目标无线装置20的一个或更多个进入IP分组将第二NAS信令解封装。
换而言之，处理电路32配置成将外出NAS信令打包以便作为外出IP分组传输，并且将进入IP分组解包以便提取其中封装的NAS信令消息。外出IP分组可基于网络节点10获得用于目标无线装置20的适当IP目的地地址并且在外出IP分组中包括该地址，“寻址”到目标无线装置20，或者可基于网络节点10包括用于识别通信网络12中目标无线装置20的标识符，以便由NAS服务器用于在第二AN 18的上下文中映射到无线装置20的IP地址。
在此布置的特定示例中，处理电路32基于配置成执行以下操作，配置成经第二AN 18与目标无线装置20交换NAS信令：经第二通信接口30-2与通信网络12中的NAS服务器24进行通信，以获得与目标无线装置20相关联的IP地址；将外出到目标无线装置20的第一NAS信令封装到寻址到IP地址的一个或更多个外出IP分组中；以及经第二通信接口30-2将一个或更多个外出IP分组传送到NAS服务器24以便传输到以通信方式链接到目标无线装置20的第二AN 18中的接入点 - 例如，图5所示接入点52。备选，从网络节点10外出的IP分组可包括目标无线装置20的网络标识符，该标识符随后由NAS服务器24映射到第二AN 18的上下文内目标无线装置20的适当路由选择地址。
在相同或另一实施例中，处理电路32配置成基于将外出NAS信令加密并且发送加密的外出NAS信令，并且还基于将进入的加密NAS信令解密，以及处理解密的进入NAS信令或者转发解密的进入NAS信令以便进行处理，经第二AN 18与目标无线装置20交换NAS信令。因此，应理解的是，依据第二AN 18的性质并且依据是否或在哪种程度第二AN 18与通信网络12具有任何集成，如经第二AN 18输送的NAS信令可以或不以其“原本”格式传输 - 该格式能够被理解为NAS信令经第一AN 16的常规输送将使用的格式。对于一般示例中经第二AN 18的传输，可将NAS信令封装和/或加密，并且可将其打包到适当的传送单元中，例如，打包到一个或更多个IP分组中。
然而，从广义上来说，本文中的教导基于为将至少一些NAS信令从第一AN 16卸载到第二AN 18而有条件地选择第二AN 18，提供用于实现此类目的。图4示出根据此类处理的一个实施例的方法400。将领会的是，方法400中的一个或更多个步骤可平行执行，或者以流程图建议的顺序不同的顺序执行，并且此类处理可相对于任何数量的无线装置20，在每装置的基础上执行，并且可相对于无线装置20，重复进行任何次数。
在包括CN 14和相关联第一AN 16的无线通信网络12的上下文中，方法400包括有条件地选择（框402外的“是”）用于在通信网络12与目标无线装置20之间交换NAS信令的第二AN 18。第二AN 18不同于第一AN 16，并且NAS信令与相对于包括第一AN 16，目标无线装置20的移动性管理或会话管理有关。方法400还包括在选择第二AN 18（框402外的“是”）时经第二AN 18与目标无线装置20交换NAS信令（框404）。方法400还包括在未选择第二AN 18（框402外的“否”）时经第一AN 16与目标无线装置20交换NAS信令（框406）。
在图5的上下文中可应用方法400或其变化，其中，第一AN 16经由宏基站50-1服务的宏小区16-1、微微基站50-2服务的微微小区16-2及微微基站50-3服务的微微小区16-3表示。基站50作为经第一AN 16提供连接性的接入点操作，并且图形将基站50示为具有回到CN 14的直接连接性，CN 14此处包括MME 54、S-GW 56和P-GW 58。第二AN 18表示为覆盖第一AN 16的宏小区16-1的另一微微小区，该微微小区由微微基站或接入点52服务。作为非限制性示例，接入点52是具有经IP网络22到CN 14的间接连接性的Wi-Fi路由器，IP网络22可以是公共或私有IP网络。在此示例中，第二AN 18例如可以是公共Wi-Fi网络。
在图5的明显方面，我们看到网络节点10可在例如宏基站50-1等第一AN 16中或者在诸如MME 54中等在CN 14中实现。就CN 14包括多个MME 54而言，可在每MME基础上重复网络节点10，或者一个网络节点10可服务于多个MME。类似地，第一AN 16中的单独基站50可每个实现网络节点10的功能性，或者网络节点10可服务于此类基站50的群组。
转到本文中的教导的装置侧方面，图6示出在包括第一AN 16和CN 14的通信网络12中操作的无线装置20中处理NAS信令的方法600。方法600包括经与第一AN 16不同但以通信方式直接或间接链接到通信网络12的第二AN 18，接收进入NAS信令（框602）。第一AN 16可被视为默认AN，表现在它是通信网络12的一部分，以及表现在在CN 14与目标无线装置20之间交换的所有NAS信令按常规将使用第一AN 16提供的空中接口输送。在该方面，进入NAS信令与相对于包括第一AN 16的通信网络12，目标无线装置20的移动性管理或会话管理有关，并且方法600还包括从进入NAS信令提取进入NAS消息（框604），并且将进入NAS消息传递到无线装置20的NAS处理层，以及经NAS处理层处理进入NAS消息（框606）。
将领会的是，方法600可在无线装置20中使用固定电路、编程的电路或两者的某一组合实现。还将领会的是，方法600中的一个或更多个步骤可以不同于所示的顺序执行，和/或可平行或者与其它处理操作一起执行，例如，作为在无线装置20在进行的操作的一部分执行。此外，至少对于一些类型的NAS信令的交换，方法600可重复执行。
在一些实施例中，第二AN 18以通信方式经可以是因特网的IP网络22耦合到通信网络12，并且经第二AN 18接收进入NAS信令（框602）包括经第二AN 18接收一个或更多个IP分组。对应地，从进入NAS信令提取进入NAS消息（框604）的步骤包括无线装置20从一个或更多个进入IP分组提取进入NAS消息。此外，在至少一个此类实施例中，将在一个或更多个IP分组中输送的进入NAS消息加密，并且从一个或更多个IP分组提取进入NAS消息的步骤（框604）包括在将进入NAS消息传递到无线装置20的NAS处理层前解密进入NAS消息。
在一些实施例中，无线装置20中的NAS客户端28执行接收进入NAS信令（框602），并且从进入NAS信令提取进入NAS消息（框604）的步骤。此外，可经数字处理电路的计划性配置实现的NAS客户端28处理进入NAS消息到无线装置20的NAS处理层的传递。可在相同或另一数字处理电路中实现的NAS处理层能够被理解为无线装置20的常规NAS处理电路，使得它处理NAS信令，而无论信令是按常规流过第一AN 16，还是如本文中教导的一样，有条件地流过第二AN 18。因此，NAS客户端28能够被理解为用于将在无线装置20经第二AN 18收到的进入NAS信令解包的预处理器和用于将外出NAS信令打包以便经第二AN 18传输的后处理器。
对于该后一情况，如图7所示，方法600可还包括经第二AN 18而不是经第一AN 16，将外出NAS消息有条件地发送到通信网络12（从框610到框612的“是”）。经第二AN 18而不是经第一AN 16，将外出NAS消息有条件地发送到通信网络12（框610，612）例如包括响应满足以下一个或更多个条件，选择用于发送外出NAS消息的第二AN 18：经第二AN 18接收对应进入NAS消息；检测到用于将外出NAS消息发送到通信网络12的第二AN 18的可用性；以及接收来自通信网络12，指示第二AN 18应由无线装置20用于发送外出NAS消息的指示。如果这些条件均未得以满足，则方法600包括在其它情况中经第一AN 16将外出NAS消息发送到通信网络12（从框610到框614的“否”）。
为经第二AN 18将外出NAS消息发送到通信网络12（框610，612），方法600在一些实施例中包括将外出NAS消息加密，并且发送加密的外出NAS消息。在相同或另一实施例中，经第二AN 18将外出NAS消息发送到通信网络12（框610，612）包括将外出NAS消息封装到一个或更多个外出因特网协议IP分组中，并且发送一个或更多个外出IP分组。通常，将领会的是，外出NAS信令被打包或者以其它方式处理到由第二AN 18和以通信方式将第二AN 18耦合到通信网络12的任何中间网络链路定义的任何传送单元中。
图8示出配置用于在包括第一AN 16和CN 14的通信网络12中操作的设想无线装置20的一示范实施例。无线装置20包括一个或更多个天线60、天线接口电路62、朝向第一AN 16的第一通信接口64、朝向第二AN 18的第二通信接口66、实现上面提及的NAS客户端28并且包括或以通信方式耦合上面提及的NAS处理层的NAS信令处理器68，NAS处理层可被理解为功能处理电路并且此处示为“NAS处理层70”。
NAS信令处理器68和NAS处理层70可包括在无线装置20内实现的所有或部分数字处理电路72。此类电路还包括程序和数据存储器或与其相关联，存储器包括配置成提供非易失性 - 非暂时性 - 存储的某种类型的计算机可读介质74。数字处理电路72包括无线装置20实现的所有或部分的总体处理和控制电路76，该电路在一个或更多个实施例中将被理解为包括一个或更多个数字处理电路，如基于微处理器的电路、基于DSP的电路和/或基于FPGA或ASIC的电路。此外，视其特征和预期功能性而定，无线装置20包括另外的处理和/或接口电路78。
第一通信接口64配置用于与第一AN 16的操作，例如，它包括配置用于根据第一AN 16提供的空中接口的操作的射频收发器。至少在一些实施例中，第一通信接口64包括如在配置用于在通信网络12中操作的UE或其它设备中将实现的3GPP无线电收发器。第二通信接口66配置用于与不同于第一AN 16的第二AN 18的操作。例如，第二AN 18是诸如Wi-Fi网络等非3GPP AN。
包括NAS信令处理器68，也称为“一个或更多个处理电路72”的数字处理电路72与第一和第二通信接口64和66操作性相关联，并且配置成：经第二AN 18接收进入NAS信令，其中，进入NAS信令与相对于第一AN 16，目标无线装置20的移动性管理或会话管理有关；如在一个或更多个处理电路中实现的一样，从进入NAS信令提取进入NAS消息，并且将进入NAS消息传递到无线装置20的NAS处理层70；以及经NAS处理层70处理进入NAS消息。
明显的是，NAS处理层70通常可用于处理外出NAS信令，而无论NAS信令是要经第一AN 16还是第二AN 18输送。因此，NAS信令层70可被视为提供用于随后被传递到NAS信令处理器68的外出NAS信令的常规NAS处理，以便有条件地判定是经第一AN 16还是第二AN 18发送NAS信令，以及在要使用第二AN 18的情况中应用需要的任何另外处理  - 例如，加密、封装等。类似地，NAS处理层70可按常规用于处理进入NAS信令，而无论进入NAS信令是通过第一AN 16还是第二AN 18收到。当然，在后一情况中，NAS信令处理器68将在传送进入NAS信令到NAS处理层70前根据需要对进入NAS信令进行解封装，解密或其它处理。
例如，第二AN 18经IP网络22以通信方式直接或间接链接到通信网络12。此处，如经第二AN 18收到的NAS信令包括经第二AN 18收到的一个或更多个IP分组，并且一个或更多个处理电路72配置成从一个或更多个IP分组提取进入NAS消息。在至少一个此类实施例中，将在一个或更多个IP分组中输送的进入NAS消息加密，并且一个或更多个处理电路72配置成在将进入NAS消息传递到无线装置20的NAS处理层70前提取和解密进入NAS消息。
在相同或类似实施例中，要经第二AN 18输送的外出NAS信令被传递到NAS信令处理器68以便在加密或未加密的情况中封装到一个或更多个外出IP分组中。NAS信令处理器68例如使用路由选择地址或其它节点标识符以便在外出IP分组中包括足够的信息，使得它们通过第二AN 18和IP网络22被适当地向目标网络节点10路由或向NAS服务器24路由以便转发到目标网络节点10。
为更好地理解此类处理，考虑如图9所示NAS服务器24的示例实施例。依据如本文中所述网络节点10是在第一AN 16中还是在CN 14中实现而定，示例NAS服务器24包括一个或更多个通信接口90。例如，NAS服务器24包括以下的一项或更多项：朝向第一AN 16的第一通信接口90-1、朝向第二AN 18的第二通信接口90-2和朝向CN 14中一个或更多个其它节点的第三通信接口90-3。
NAS服务器24还包括NAS服务器应用/处理电路92，电路92包括所有或部分的数字处理电路94，而电路94包括计算机可读介质96，或者与其相关联。在一个或更多个实施例中，数字处理电路94配置成基于执行包括在计算机可读介质96中非暂时性存储的计算机程序指令的计算机程序98，执行本文中所述的NAS服务器功能性。从广义上来说，数字处理电路94和计算机可读介质96可被视为包括在NAS服务器24中包括的所有或部分的控制和处理电路100。在此方面，在一个或更多个实施例中，NAS服务器24将被理解为包括具有中央处理单元和相关联存储器与输入/输出电路的计算机系统。
NAS服务器24配置用于在CN 14中的操作，而不考虑其特定实现细节，并且数字处理电路94与至少通信接口90-2操作性相关联。为方便起见可称为“一个或更多个处理电路94”的这些电路配置成将如经第二AN 18从目标无线装置20发送的进入NAS信令转发到第一AN 16内或核心网络14内的目标网络节点10。进入NAS信令的此转发是基于NAS服务器24读取在进入NAS信令中包括的节点标识符。一个或更多个处理电路94还配置成经第二AN 18向目标无线装置20转发如从目标网络节点10发送以便经第二AN 18输送到目标无线装置20的外出NAS信令。外出NAS信令的此转发是基于在通信网络12中目标无线装置20的身份与第二AN 18中目标无线装置20的路由选择地址之间保持映射的NAS服务器24。
可通过第二AN 18而不是通过第一AN 16以信号方式发送的NAS过程的非限制性示例包括EMM特定过程和公共过程，如以下的一项或更多项：附连、分离、TAU、GUTI重新分配、鉴权、安全性模式控制、标识及EMM信息交换。本文中也认识到诸如位置区域更新LAU和路由选择区域更新RAU等其它3GPP RAN过程能够使用非3GPP RAN执行，而不是按常规通过涉及的3GPP RAN执行。此外，虽然在经第一AN 16的数据传送后某些NAS过程通常不适合通过第二AN 18输送，如ESM过程，但在将来，更多NAS消息可适合用于通过非3GPP RAN的通信。一个示例是用于非3GPP接入网络选择的策略，其中，通信网络12是3GPP 网络，第一AN 16是3GPP RAN，并且第二AN 18是非3GPP RAN。
从广义上来说，在UE或其它类型的无线装置20连接到例如Wi-Fi等非3GPP网络，并且NAS过程被启动时，利用活动Wi-Fi链路，在无线装置与3GPP核心网络之间NAS消息对3GPP网络和无线装置20是有益的。
基于相对于3GPP和非3GPP RAN的其当前模式/状态，无线装置20能够判定哪种RAT（即，作为3GPP RAN的第一AN 16或作为非3GPP RAN的第二AN 18）用于NAS消息传递。例如，如果无线装置20知道它在3GPP RAN中在RRC闲置(RRC IDLE)模式中，并且知道它具有经第二AN 18的Wi-Fi连接，则它能够选择经Wi-Fi链路发送NAS消息而不暂时交换到RRC_CONNECTED模式，这将是按常规发送NAS消息所要求的。类似地，如果通信网络12注意到Wi-Fi连接可用于针对特定无线装置20的NAS传送，则它能够判定将该连接用于NAS连接，而不是使用第一AN 16。
基于Wi-Fi和LTE网络的不同集成级别，NAS消息能够以不同方式通过Wi-Fi链路输送。以下部分描述本文中设想的用于不同集成情形的示例过程。
在第一情形中，第一AN 16是LTE E-UTRAN或其它3GPP RAN，第二AN 18是Wi-Fi网络，并且在通信网络12与第二AN 18之间无集成。这样，经Wi-Fi网络输送的任何用户业务将在通过因特网前不到达CN 14。家庭Wi-Fi、企业Wi-Fi和公共Wi-Fi网络全部属于此类别的非集成第二AN 18。
在无集成的情况中，可使用通过IP网络22输送的过顶OTT通信传送NAS消息。在此情形下，无线装置20可不能经OTT链路直接连接到eNB或MME，这是因为eNB和MME的IP地址可在无线装置20中不可用。然而，NAS客户端26、28可负责将NAS消息封装到IP分组中/从IP分组中提取NAS消息，并且与NAS服务器24交换分组，NAS服务器24负责将交换的NAS消息转发到目标网络节点10或无线装置20。
网络侧NAS客户端26可安装在eNB或MME中，或者更普通地说，其包括有NAS客户端24的前面所述网络节点10可在LTE E-UTRAN中的eNB或LTE EPC中的MME中实现或者与其在相同位置。图10示出在假设网络节点10如图5所示在MME 54中实现的情况中的示例协议栈。此处，Wi-Fi AP或宽带网络网关BNG示为来自图5的AP 52。除假设来自图5的AP 50是LTE eNB，并且网络节点10在其中实现外，图11是类似的。因此，图10能够被理解为示出用于网络节点10在LTE EPC中的MME级实现的示例协议栈，而图11示出用于在LTE E-UTRAN中的eNB级网络节点10的实现的示例协议栈。然而，两个图形均假设在Wi-Fi与LTE网络之间无集成。
在无任何集成的情况中，无线装置20中在NAS服务器24与NAS客户端28之间的连接可需要额外的安全性考虑，这是因为NAS消息通过因特网经过无安全保护的链路。因此，在本文中设想的一些实施例中，将通过因特网交换的NAS消息加密。
如对于无线装置20中的NAS客户端28一样，如果判定将Wi-Fi链路用于传送，则NAS信令处理器68将NAS消息从NAS处理层传递到NAS客户端28。因此，作为关于外出NAS信令的功能的示例列表，NAS客户端28配置成：(a)例如经在NAS信令处理器68中实现的判定电路，接收来自NAS处理层70的NAS消息；(b)将NAS消息封装到IP分组中；(c)在IP分组中包括MME或eNB身份；(d)经Wi-Fi链路/IP网络22，将IP分组发送到NAS服务器24；以及(e)在至少一些实施例中，将NAS消息加密以便封装到IP分组中。
在用于向NAS服务器24表明路由选择目标（即，预期网络节点10）的可能机制中，在无线装置20的NAS客户端28可使用对应于在CN 14中的目标MME 54的全局独特MME身份GUMMEI。此身份是无线装置20可已知的全局独特临时UE身份GUTI的一部分。当然，GUMMEI可在一些情况中在无线装置20中不可用，如在无线装置20移到新跟踪区域，并且尚未收到来自相关联MME 54的GUTI时。在此情况中，无线装置20可转而使用eNB身份，并且涉及的eNB随后使用标准NAS过程将NAS消息转发到MME 54。可使用的eNB身份的一个示例是E-UTRAN小区全局身份或ECGI。ECGI在系统信息块SIB中广播，并且无线装置20通过侦听广播信道而读取它。ECGI和GUMMEI均是全局独特标识符，并且因此能够用于独特地识别MME或eNB。
例如，关于接收操作，作为上述示例讨论的继续，NAS客户端28处理从例如Wi-Fi网络告等第二AN 18收到的NAS分组。在从进入IP分组解封装，解密或以其它方式恢复NAS消息所需的任何处理后，恢复的NAS消息由NAS信令处理器68传递到NAS处理层70以便进行常规NAS处理。在经第二AN 18接收NAS消息时，无线装置20中NAS客户端的示例功能包括任何一个或更多个以下项目：(a)从进入NAS IP分组提取NAS消息；(b)例如经在NAS信令处理器68中包括的转发逻辑，将NAS消息转发到NAS处理层70；以及(c)如此此类消息已加密，则将进入NAS消息解密。一旦无线装置20中的NAS处理层70从NAS客户端28获得NAS消息，它便可以与按常规经LTE中RRC层输送的NAS消息相同的方式处理它们。
再参照图10，在网络侧上的NAS客户端26可根据所示布置部署在MME 54中。此处，要理解的是，为网络节点10设想的功能性借助于NAS客户端26嵌在MME 54中，并且网络节点10中包括的上面提及的通信接口包括在MME 54中。在MME 54中实现时，NAS客户端26执行任何一个或更多个以下示例功能：(a)将例如从IP网络22进入等从第二AN 18进入的NAS消息解密；(b)经NAS服务器24接收此类进入NAS消息；(c)从用于通过IP网络22输送它们的IP分组中提取进入NAS消息；以及(d)将提取的NAS消息传递到MME 54中的常规NAS处理层。
对于经第二AN 18从MME 54外出的NAS消息，NAS客户端26执行任何一个或更多个以下示例功能：(a)例如，如图3所示并且如至少在功能上在MME 54中实现的一样，接收来自MME的常规NAS处理层的NAS消息；(b)将外出NAS消息封装到例如IP分组等适合的单元中以便通过与第二AN 18相关联的网络链路传输；(c)包括目标无线装置20的身份或其它指示；(d)如果加密在使用，则将外出NAS消息加密；以及(e)将例如IP分组等外出单元发送到NAS服务器24以便经第二AN 18输送到目标无线装置20。GUTI和临时移动订户身份TMSI是MME 54可已知并且包括在外出单元中以便向NAS服务器24表明目标无线装置20的无线装置身份的示例。
如所述一样，图11示出示例协议栈布置，其中，网络节点10的功能性在eNB中实现，例如，其中，图5中的基站或接入点50是eNB。网络客户端16在eNB中实现时，它实现任何一个或更多个以下示例功能：(a)接收和处理如从NAS服务器24转发的进入eNB的NAS消息 - 即，经第二AN 18和诸如IP网络22等任何支持网络输送的NAS消息；(b)将进入NAS消息转换成标准NAS信令格式 - 例如，以其常规形式恢复NAS消息，如通过将来自IP分组或其它传输容器的NAS消息解封装，并且如果必要，则将它们解密；以及(c)经S1-MME接口将以其常规形式的恢复的NAS消息转发到相关联的MME 54。也就是说，一旦根据需要处理如从NAS服务器24转发到eNB的NAS消息以便以其常规或标准格式恢复它，便可以与经LTE RRC层进入eNB的常规NAS信令相同的方式处理恢复的NAS消息。
在从eNB发送外出NAS消息以便经第二AN 18传输到目标无线装置20时，NAS客户端26执行任何一个或更多个以下示例功能：(a)接收来自相关联的MME 54的常规NAS消息；(b)处理NAS消息以便转发到NAS服务器24，经第二AN 18传输到目标无线装置20，包括例如将常规NAS消息加密和/或封装到一个或更多个IP分组中；(c)在如对第二AN 18和中间网络链路的细节适当的外出IP分组或其它此类传输单元中，包括目标无线装置20的标识符或其它指示；以及(d)将外出IP分组或其它传输单元发送到NAS服务器24以便经第二AN 18路由到目标无线装置20。
小区无线电网络临时标识符或C-RNTI表示用于目标无线装置20的eNB可已知的一个身份。因此，在至少一个实施例中，如在eNB中实现的NAS客户端26通过将常规NAS消息及作为NAS消息目标的无线装置20的C-RNTI封装到一个或更多个IP分组中，处理来自MME 54的常规NAS消息。随后，NAS客户端26将一个或更多个IP分组发送到NAS服务器24，IP分组具有用于目标无线装置20的IP寻址信息，并且保持在该IP寻址与C-RNTI或其它此类装置标识符之间的映射，使得NAS服务器24包括在外出IP分组中的适当路由选择地址以便经第二AN 18路由到目标无线装置20。
在备选第二AN 18用于NAS消息的输送的情况中，NAS服务器24在此方面有助于在CN 14与目标无线装置20之间那些消息的交换。相对于与第二AN 18相关联的Wi-Fi或其它网络连接，给定无线装置20和其支持MME/eNB可不知道相互的IP地址，但NAS服务器24知道，检测或以其它方式了解相应IP地址，并且由此充当用于从CN 14外出的NAS消息的路由器，以便通过IP网络传输22和经第二AN 18输送到目标无线装置20，以及接收来自IP网络22，进入CN 14的NAS消息。将领会的是，所有或部分此类NAS服务器功能性可在固定电路中和/或在编程的电路中实现，编程的电路至少部分基于在NAS服务器24中程序存储器或另一计算机可读介质96中存储的计算机程序98的执行，采用指定功能配置 - 如图9中所示。
此外，相对于图9，所示通信接口90-1、90-2和90-3的存在和配置将取决于相对于CN 14、第一AN 16和/或第二AN 18，NAS服务器24的位置和集成或其缺乏。例如，与CN 14的所示接口90-3例如可以是到CN 14中MME 54的通信链路，以便NAS服务器24能够接收来自MME 54的NAS信令，并且经第二AN 18将它发送到目标无线装置20。相反，与第二AN 18的接口90-2用于接收如通过第二AN 18发送，来自无线装置20的NAS信令，并且随后将此类信令转发到MME 54或其它CN节点。
将领会的是，与第二AN 18的通信接口90-2在至少一个实施例中是基于IP的接口。此外，将领会的是，至少对于在NAS信令通过第一AN 16的常规传输用于在CN 14与无线装置20之间交换NAS信令时的那些情况中绕过NAS服务器24的配置，可忽略与第一AN 16的通信接口90-1。此外，将领会的是，视网络侧NAS客户端26的位置而定，可忽略分别与第一AN 16和CN 14的通信接口90-1和90-3之一。NAS服务器24可以是在例如P-GW或BNG等现有节点中安装的独立节点或功能实体。
对于经第二AN 18从无线装置20进入的分组，NAS服务器24可读取分组中的GUMMEI或ECGI，并且将包括的NAS消息转发到目标MME或eNB。执行转发的一种方式是在NAS服务器24中在GUMME/ECGI与MME/eNB IP地址之间的映射，并且通过IP层传送消息。另一示例是如果NAS服务器24在功能上在P-GW中实现，则将GTP-C协议用于朝向目标MME的转发。
为经第二AN 18将NAS消息发送到无线装置20，NAS服务器24可在例如GUTI或C-RNTI等MME或eNB知道的无线装置身份与在第二AN 18的上下文中无线装置20的IP地址之间保持映射。要注意的是，依据在第二AN 18与通信网络12之间是否存在集成和集成的程度，无线装置20可具有用于其到通信网络12的连接的一个IP地址和用于其到第二AN 18的连接的另一IP地址，例如，与由第二AN 18提供的Wi-Fi连接一起使用的另一IP地址。基于装置20在封装从装置20外出的NAS消息的IP分组中包括其GUTI或C-RNTI，可从无线装置20获得映射以便经第二AN 18和IP网络22传输。
作为在通信网络12与第二AN 18之间无集成的备选，第二AN 18可享受与至少CN 14的集成。通过与CN 14的Wi-Fi用户平面集成，无线装置20具有经Wi-Fi无线电连接到CN 14的直接接入 - 即，通过Wi-Fi链路携带的通信不必流过因特网。无线装置数据业务将通过与第二AN 18相关联的AP/BNG路由到CN 14中的P-GW，并且P-GW随后进一步将业务路由到因特网。3GPP标准化工作已考虑了在Wi-Fi网络与3GPP CN之间各种级别的集成。然而，在考虑的所有集成级别集中于在无线装置与3GPP CN的P-GW之间提供IP连接性。因此，能够为所有Wi-Fi/CN集成级别实现类似于上述“无集成”情形的方法。
图12和13示出用于涉及在第二AN 18与CN 14之间集成的不同实现的两种备选解决方案的协议栈的示例。图12假设带有其NAS客户端26的网络节点10的功能性在CN 14的MME级别实现。相反，图13假设网络节点10/NAS客户端26的功能性在第一AN 16的eNB级别实现。对于两种情况，在第二AN 18与CN 14集成时，无线装置20和通信网络12可已执行互鉴权，并且连接通过专用隧道已建立。在此情况中，与在第二AN 18与CN 14无集成的情况相比，降低了用于通过第二AN 18发送的NAS信令的安全性考虑。
在本文中的教导的另一方面，已认识到例如作为Wi-Fi网络的第二AN 18可不如象3GPP RAN等第一AN 16一样可靠。因此，存在经第二AN 18交换的NAS信令将丢失或损坏的风险。因此，在本文中公开的一个或更多个实施例中，为经第二AN 18交换NAS信令中涉及的实体配置了回退能力，其中，在通过第二AN 18的信令失败的情况中，涉及的实体回复到通过第一AN 16的“正常”NAS过程。
在示例实现中，例如，计时器“T1”等计时器被定义成触发到经第一AN 16的常规NAS信令交换的回退。在通过第二AN 18发送第一NAS消息时，启动计时器T1。如果在计时器截止前未成功完成NAS过程，则将使用第一AN 16执行相同NAS过程。
另外或备选，重新传送的最大次数被定义和表示为Nm。对于要经第二AN 18交换的NAS信令，如果通过第二AN 18的NAS重新传送的次数达到Nm，则也将触发回退。更普通地说，在一个或更多个实施例中，在该消息经第二AN 18的交换不成功的情况中，例如无线装置20或网络节点10/NAS服务器24等发送实体配置成使用第一AN 16与无线装置20交换NAS信令消息。此外，在至少一个实施例中，NAS过程和/或任何有关的后续NAS信令将使用第一AN 16交换。
从广义上来说，因此本文中设想了为在无线装置20与CN 14之间提供连接性的第一AN 16相关联的CN 14中的操作或与其相关联的操作配置网络节点10。在此方面，第一AN 16将被理解为“专用于”到CN 14的连接性。网络节点10配置成相对于在第一AN 16中的其操作，使用第二AN 18与无线装置20交换与无线装置20的移动性和/或会话管理有关的至少一部分NAS信令。也就是说，可以是第一AN 16中基站或其它节点，或者可以是CN 14中MME 54或其它此类节点的网络节点10配置成使用一个AN与无线装置20交换一个或更多个NAS消息，该AN不是那些NAS消息涉及的AN。
例如，由于包括第一AN 16的小区与通信网络12用于在通信网络12中操作的无线装置20的移动性管理的跟踪/位置/路由选择区域更新相关联，因此，发送到无线装置20或者从无线装置20收到的对应移动性有关NAS信令消息可被理解为相对于第一AN 16，与无线装置20的移动性管理有关。类似地，由于与无线装置20交换的会话管理有关的NAS信令涉及经第一AN 16提供的接入承载，因此，即使此类信令有条件地经第二AN 18发送，它仍可被理解为与相对于第一AN 16，无线装置的会话管理有关。
在一示例实施例中，网络节点10包括一个或更多个通信接口90和处理电路32，处理电路32可包括固定电路或诸如计算机电路等可包括一个或更多个基于微处理器的电路、一个或更多个基于DSP的电路等编程的电路。在至少一个实施例中，节点10配置成基于在处理电路32中或者处理电路32可访问的存储器或其它计算机可读介质38中计算机程序40，执行本文中教导的任何网络则方法。也将理解的是，此类电路可配置成实现本文中所述各种协议层，包括第3层、本文中所述NAS信令。
示例网络节点10还包括以通信方式分别耦合到第一和第二AN 16和18的一个或更多个通信接口90。如前面所述，在示例情况中的CN 14是3GPP CN，并且第一AN 16是3GPP RAN。例如，CN 14是EPC，并且第一AN 16是E-UTRAN，它们一起充当EPS。在此类一实施例中，在网络节点10中实现的一个或更多个通信接口90包括例如E-UTRAN中一个或更多个eNB的S1-MME等第一通信接口90-1，该接口用于经E-UTRAN与目标无线装置20交换NAS信令。然而，有利地是，网络节点10包括用于通过与E-UTRAN不同，并且是非3GPP AN的第二AN 18，交换至少一部分的NAS信令的第二通信接口90-2。例如，第二AN 18是基于Wi-Fi的AN，并且网络节点10的第二通信接口90-2包括因特网接口以发送/接收封装相对于E-UTRAN，与无线装置20的移动性和/或会话管理有关的NAS信令消息的IP分组。
在此方面，网络节点10的处理电路配置成生成NAS信令消息，并且将它映射或以其它方式转换到一个或更多个IP分组中，以便进行到第二AN 18的基于因特网的传输，第二AN 18随后根据空中接口的细节和第二AN 18使用的相关联协议，将信息传送到无线装置20。另外，网络节点10的处理电路32配置成处理从第二AN 18收到的IP分组，并且提取在它们中输送的NAS信令消息 - 即，在无线装置20生成并且由无线装置20分组化以便经通过第二AN 18的通信进行到网络节点10的IP传输的NAS信令消息。
在至少一个实施例中，在第二AN 18与网络节点10之间，或者至少在第二AN 18与NAS服务器24之间存在安全连接，例如，专用传输隧道。由此，携带在网络节点10与无线装置20之间交换的NAS信令消息的IP业务得到安全保护。此外，第二AN 18可知道网络节点10的IP地址，例如，在EPC中MME的IP地址，并且网络节点10可知道第二AN 18中BNG或其它路由选择实体的地址，并且IP业务因此可从第二AN 18直接向网络节点10发送，并且从网络节点10直接向第二AN 18发送。另一方面，由于从公共因特网角度而言，CN 14可以是“封闭的”，因此，本文中设想了在一个或更多个实施例中使用NAS服务器作为中间路由选择/转发实体。
在此类实施例中，带有其NAS客户端26的网络节点10配置成经NAS服务器24向/从给定无线装置20发送/接收一个或更多个NAS信令消息。例如，网络节点10可配置成如常规一样使用第一AN 16将给定NAS信令发送到无线装置20，并且有条件地使用第二AN 18将另一给定NAS信令发送到无线装置20，其中，此另一给定NAS信令仍涉及相对于第一AN 16，即在第一AN 16的上下文中无线装置20的移动性和/或会话管理。在此类情况中，在网络节点10的NAS客户端26将NAS信令发送到NAS服务器24，NAS服务嘎嘎24继续向第二AN 18发送对应适当寻址的IP业务，或者对于经来自第二AN 18从无线装置20进入的NAS信令，NAS服务器接收此类信令并且向网络节点10转发它。要注意的是，NAS客户端26能够使用基于IP的协议或使用专有协议与NAS服务器24交换此类信令。
如本领域技术人员将领会的一样，并且如为借助于上述示例所述网络节点10所注明的一样，无线装置20可使用固定和/或编程的电路实现。在示例情况中，无线装置20包括存储计算机程序80的程序存储器或另一计算机可读介质74，计算机程序由无线装置20的一个或更多个处理电路72的执行配置无线装置20根据本文中的教导操作。
至少在功能上，无线装置20的一个或更多个处理电路72包括上面提及的NAS信令处理器68，NAS信令处理器68配置成使用第二AN 18与通信网络12的CN 14交换NAS信令，其中，NAS信令与第一AN 16有关。为此，无线装置20实现上面提及的NAS客户端28，NAS客户端与通信网络12中的目标无线装置10和/或NAS服务器24进行通信。例如，从无线装置20中的NAS客户端28发送的NAS信令消息转到NAS服务器24，NAS服务器24随后将它继续转发到目标网络节点10。
在一些实施例中，无线装置20的一个或更多个处理电路72配置成基于一个或更多个以下项确定是否经第二AN 18发送NAS信令：涉及的NAS信令的类型和/或量；此类信令是对应于经第二AN 18从CN 14收到的NAS信令还是对应于经第一AN 16从CN 145收到的NAS信令；以及此类信令或另一NAS信令是否以前经第二AN 18未成功发送。
本文中也设想了无线装置20和对应网络节点10配置成至少对于一些类型的NAS信令，并且至少在第二AN 18可用于从第一AN 16卸载此类NAS信令的情况中默认使用第二AN 18。此外，设想了在一个或更多个实施例中，在经第二AN 18的NAS信令的传送不成功的情况中 - 例如，在某一超时期间截止而未收到经第二AN 18的成功传送的指示或确认后，无线装置20和对应网络节点10配置成回退到第一AN 16以便发送NAS信令。
因此，不同于与涉及第一AN的移动性和/或连接性相关联的NAS信令完全使用该第一AN中的无线电资源交换的现有技术终端和网络，本文中的教导提供用于使用与第一AN不同的第二AN交换至少一些该NAS信令的方法和设备。第二AN的使用从第一AN卸载了指令，并且至少对于一些类型的第二AN，降低了在此类信令中涉及的目标无线装置中的功耗。
很明显，得益于前面的描述和相关联图形中所示的教导，本领域技术人员将明白本公开发明的修改和其它实施例。因此，要理解本发明并不限于公开的特定实施例，并且修改和其它实施例要包括在本公开内容的范围内。虽然在本文中可采用特定的术语，但它们只是一般性和描述性地使用，并不是要进行限制。