宽带部署LTE基站的数据流优化方法与系统技术方案

本发明专利技术提供一种宽带部署LTE基站的数据流优化方法与系统，针对终端上行IP数据报文中非Volte数据报文进行NAT处理，针对下发至终端下行IP数据报文中非基站隧道数据报文进行反NAT处理，在LTE宽带部署的场景下，将终端数据直接在基站内部卸载分流，并通过NAT技术直接转为宽带上网数据流，改进效果为大大降低LTE宽带部署的核心网络压力，实现对宽带部署LTE基站的数据流优化。

【技术实现步骤摘要】
宽带部署LTE基站的数据流优化方法与系统
本专利技术涉及移动通信
，特别是涉及宽带部署LTE(LongTermEvolution，长期演进)基站的数据流优化方法与系统。
技术介绍
在LTE移动通信
，通过宽带网络来提升运营商核心网络的接入点覆盖面已经越来越普遍，微型蜂窝的推广也得到国家的政策支持。然而宽带的覆盖体量之大，也加剧了核心网络的汇聚压力。尤其宽带部署考虑到保护核心网络的安全，常配备网关数据加密等设备，庞大的数据流量所带来的压力也会随着嵌入设备数量的增加而成倍增加。传统LTE基站系统在缓解核心侧流量压力的技术主要是LIPA(LocalIPAccess，本地IP存取)与SIPTO(SelectedIPTrafficOffload，选择IP流量卸除)，上述技术虽然可以一定程度上缓解LTE基站系统在缓解核心侧流量压力，但是这些技术的实现难度大、关联网元多并且改造成本高。
技术实现思路
基于此，有必要针对一般宽带部署LTE基站核心侧流量压力巨大，且传统优化方法实现难度大的问题，提供一种实现难度小的宽带部署LTE基站的数据流优化方法与系统。一种宽带部署LTE基站的数据流优化方法，应用于上行传输，包括步骤：通过PDCP(PacketDataConvergenceProtocol，分组数据汇聚协议)模块接收终端上行IP数据报文；筛选上行IP数据报文中非Volte数据报文；记录终端IP至UE(UserEquipment，用户设备)实体表；对筛选出的非Volte数据报文进行NAT(NetworkAddressTranslation，网络地址转换)处理，将筛选出的非Volte数据报文源IP转换为基站IP地址；将NAT处理之后的数据报文推送至基站网卡，以输出至宽带网络。一种宽带部署LTE基站的数据流优化方法，应用于下行传输，包括步骤：从基站网卡接收终端的下行IP数据报文；筛选下行IP数据报文中非基站隧道数据报文；对筛选出的非基站隧道数据报文进行反NAT处理，将筛选出的非基站隧道数据报文目标IP转换为终端各自IP；根据终端各自IP查找UE控制实体；基于UE控制实体，将反NAT处理后的数据报文推送至PDCP模块。一种宽带部署LTE基站的数据流优化系统，应用于上行传输，包括：第一接收模块，用于通过PDCP模块接收终端上行IP数据报文；第一筛选模块，用于筛选上行IP数据报文中非Volte数据报文；记录模块，用于记录终端IP至UE实体表；NAT模块，用于对筛选出的非Volte数据报文进行NAT处理，将筛选出的非Volte数据报文源IP转换为基站IP地址；第一推送模块，用于将NAT处理之后的数据报文推送至基站网卡，以输出至宽带网络。一种宽带部署LTE基站的数据流优化系统，应用于下行传输，包括：第二接收模块，用于从基站网卡接收终端的下行IP数据报文；第二筛选模块，用于筛选下行IP数据报文中非基站隧道数据报文；反NAT模块，用于对筛选出的非基站隧道数据报文进行反NAT处理，将筛选出的非基站隧道数据报文目标IP转换为终端各自IP；查找模块，用于根据终端各自IP查找UE控制实体；第二推送模块，用于基于UE控制实体，将反NAT处理后的数据报文推送至PDCP模块。本专利技术宽带部署LTE基站的数据流优化方法与系统，针对终端上行IP数据报文中非Volte数据报文进行NAT处理，针对下发至终端下行IP数据报文中非基站隧道数据报文进行反NAT处理，在LTE宽带部署的场景下，将终端数据直接在基站内部卸载分流，并通过NAT技术直接转为宽带上网数据流，改进效果为大大降低LTE宽带部署的核心网络压力，实现对宽带部署LTE基站的数据流优化。附图说明图1为本专利技术宽带部署LTE基站的数据流优化方法，应用于上行传输其中一个实施例的流程示意图；图2为宽带部署LTE基站内部模块与外部设备数据交互示意图；图3为本专利技术宽带部署LTE基站的数据流优化方法，应用于下行传输其中一个实施例的流程示意图；图4为本专利技术宽带部署LTE基站的数据流优化系统，应用于上行传输其中一个实施例的结构示意图；图5为本专利技术宽带部署LTE基站的数据流优化系统，应用于下行传输其中一个实施例的结构示意图。具体实施方式如图1所示，一种宽带部署LTE基站的数据流优化方法，应用于上行传输，包括步骤：S110：通过PDCP模块接收终端上行IP数据报文。PDCP(PacketDataConvergenceProtocol)是对分组数据汇聚协议的一个简称。它是一个无线传输协议栈，它负责将IP头压缩和解压、传输用户数据并维护为无损的无线网络服务子系统(SRNS，ServingRadioNetworkSubsystem)设置的无线承载的序列号。如图2所示，PDCP层属于无线接口协议栈的第二层，处理控制平面上的无线资源管理(RRC，RadioResourceControl)消息以及用户平面上的因特网协议(IP，InternetProtocol)包。在用户平面上，PDCP子层得到来自上层的IP数据分组后，可以对IP数据分组进行头压缩和加密，然后递交到RLC(RadioLinkControl，无线链路控制层协议)子层。PDCP子层还向上层提供按序提交和重复分组检测功能。在控制平面，PDCP子层为上层RRC提供信令传输服务，并实现RRC信令的加密和一致性保护，以及在反方向上实现RRC信令的解密和一致性检查。通过PDCP模块接收终端发送至基站的IP数据报文，在该IP数据报文中携带有报文内容、报文源地址(源IP，即终端自身的IP)与报文目的地址等内容。S120：筛选上行IP数据报文中非Volte数据报文。Volte是基于IMS(InformationManagementSystem，信息管理系统)的语音业务。针对筛选出的上行IP数据报文中非Volte数据报文进行下述步骤的处理。非必要的，针对筛选出的上行IP数据报文中Volte数据报文可以执行基站原有的常规处理，具体来说，可以通过GTP(GPRSTunnellingProtocol，GPRS隧道协议)模块处理后转发至基站的宽带网络侧。GTP是一组基于IP的，用于在GSM(GlobalSystemforMobileCommunication，全球移动通信系统)和UMTS(UniversalMobileTelecommunicationsSystem，通用移动通信系统)网络中支持通用分组无线服务(GeneralPacketRadioService，GPRS)的通讯协议。基于公用终端的GTP隧道信息封装NAT(NetworkAddressTranslation，网络地址转换)处理后的上行IP数据报文(源IP变为公用终端IP的数据报文)，封装之后的数据报文可以进入下一层处理，准备发送到网络中。S130：记录终端IP至UE实体表。记录终端的IP至UE实体表，这样便于后续操作中需要基于终端IP查找到对应的UE控制实体，以使最后能够将数据准确分发到终端。这里的终端为发送上行IP数据报文的终端。S140：对筛选出的非Volte数据报文进行NAT处理，将筛选出的非Volte数据报文源IP转换为基站IP地址。NAT属接入WAN(WideAreaNetwork，广域网)技术，是一种将私有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种宽带部署LTE基站的数据流优化方法，应用于上行传输，其特征在于，包括步骤：通过PDCP模块接收终端上行IP数据报文；筛选所述上行IP数据报文中非Volte数据报文；记录终端IP至UE实体表；对筛选出的非Volte数据报文进行NAT处理，将筛选出的非Volte数据报文源IP转换为基站IP地址；将NAT处理之后的数据报文推送至基站网卡，以输出至宽带网络。

【技术特征摘要】
1.一种宽带部署LTE基站的数据流优化方法，应用于上行传输，其特征在于，包括步骤：通过PDCP模块接收终端上行IP数据报文；筛选所述上行IP数据报文中非Volte数据报文；记录终端IP至UE实体表；对筛选出的非Volte数据报文进行NAT处理，将筛选出的非Volte数据报文源IP转换为基站IP地址；将NAT处理之后的数据报文推送至基站网卡，以输出至宽带网络。2.根据权利要求1所述的宽带部署LTE基站的数据流优化方法，其特征在于，所述筛选所述上行IP数据报文中非Volte数据报文的步骤之后还包括：通过GTP模块对所述上行IP数据报文中Volte数据报文进行基站上行数据报文常规处理，并将处理之后的数据推送至所述宽带网络。3.一种宽带部署LTE基站的数据流优化方法，应用于下行传输，其特征在于，包括步骤：从基站网卡接收终端的下行IP数据报文；筛选所述下行IP数据报文中非基站隧道数据报文；对筛选出的非基站隧道数据报文进行反NAT处理，将筛选出的非基站隧道数据报文目标IP转换为终端各自IP；根据所述终端各自IP查找UE控制实体；基于UE控制实体，将反NAT处理后的数据报文推送至PDCP模块。4.根据权利要求3所述的宽带部署LTE基站的数据流优化方法，其特征在于，所述筛选所述下行IP数据报文中非基站隧道数据报文的步骤包括：获取所述下行IP数据报文的地址；筛选所述下行IP数据报文中地址不含有隧道设备地址的数据报文作为非基站隧道数据报文，所述隧道设备地址包括LTE网关或核心网络设备地址。5.根据权利要求3所述的宽带部署LTE基站的数据流优化方法，其特征在于，所述筛选所述下行IP数据报文中非基站隧道数据报文的步骤之后还包括：通过GTP模块或信令模块对所述下行IP数据报文中基站隧道数据报文进行基站下行数据报文常规处理。6.一种宽带部署LTE基站的数据流优化系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴海光，郑自永，关文祥，
申请(专利权)人：京信通信系统广州有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44