專利名稱：一種移動(dòng)終端重新附著網(wǎng)絡(luò)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，尤其涉及一種移動(dòng)終端重新附著網(wǎng)絡(luò)的方法。
背景技術(shù)：
通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(Universal Mobile Telecommunications System，UMTS)是3GPP組織定義的一種第三代無線通信網(wǎng)絡(luò)。UMTS網(wǎng)絡(luò)由核心網(wǎng)、無線接入網(wǎng)和用戶設(shè)備組成。核心網(wǎng)包括電路域和分組域，電路域提供基于電路交換的業(yè)務(wù)(例如語音業(yè)務(wù))，而分組域提供基于分組交換的業(yè)務(wù)(例如Internet訪問)。無線接入網(wǎng)提供無線的空中接口，用戶設(shè)備是用戶使用的終端設(shè)備。
參見圖1，為現(xiàn)有技術(shù)中的UMTS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。由于本發(fā)明只涉及核心網(wǎng)的分組域，因此核心網(wǎng)的電路域部分在圖1中被省略。分組域核心網(wǎng)由服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)(Serving GPRS Support Node，SGSN)、網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)(Gateway GPRS Support，GGSN)和歸屬位置寄存器(Home Location Register，HRL)組成；無線接入網(wǎng)由無線網(wǎng)絡(luò)控制器(Radio Network Controller，RNC)和小區(qū)基站NodeB組成。每個(gè)RNC可連接若干個(gè)NodeB，每個(gè)SGSN可連接若干個(gè)RNC。NodeB與RNC之間為Iub接口，RNC與SGSN之間為Iu接口，SGSN與GGSN之間為Gn或者Gp接口，GGSN與分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(Packet DataNetwork，PDN)之間為Gi接口，SGSN與HLR之間為Gr接口，GGSN與HLR之間為Gc接口。PDN是UMTS網(wǎng)絡(luò)外所有分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的總稱，它可以是Internet網(wǎng)絡(luò)或企業(yè)網(wǎng)絡(luò)等。由RNC和NodeB組成的無線接入網(wǎng)在UMTS網(wǎng)絡(luò)中，被稱為UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò)(UMTS Terrestrial Radio AccessNetwork，UTRAN)。其中，Iu接口是無線接入網(wǎng)與核心網(wǎng)的關(guān)鍵接口，無線資源的管理和控制被Iu接口隔離在接入網(wǎng)內(nèi)，使得核心網(wǎng)只關(guān)注業(yè)務(wù)的提供。
當(dāng)前，3GPP組織正在研究UMTS網(wǎng)絡(luò)向后演進(jìn)的下一代網(wǎng)絡(luò)(也稱為演進(jìn)網(wǎng)絡(luò))，并制定演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)具有很多新的特點(diǎn)，例如只提供分組型業(yè)務(wù)，語音、視頻電話等實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)也將以分組的方式來提供；實(shí)現(xiàn)全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)設(shè)備通過IP網(wǎng)絡(luò)互連，每個(gè)移動(dòng)終端附著后分配IP地址；演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
參見圖2，為現(xiàn)有技術(shù)中演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的主要組成部分示意圖。演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)由三部分組成演進(jìn)無線接入網(wǎng)E-RAN(Evolved Radio Access Network)、演進(jìn)分組核心網(wǎng)(Evolved Packet Core，EPC)和移動(dòng)臺(tái)(Mobile Station，MS，即移動(dòng)終端)。EPC中有三個(gè)邏輯功能實(shí)體移動(dòng)性管理實(shí)體(Mobility ManagementEntity，MME)、用戶面實(shí)體(User Plane Entity，UPE)和接入系統(tǒng)間錨點(diǎn)(InterAS Anchor，IASA)。MME用于實(shí)現(xiàn)移動(dòng)性管理，UPE用于實(shí)現(xiàn)分組會(huì)話管理和用戶面分組數(shù)據(jù)的處理，IASA用于實(shí)現(xiàn)演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)與外部分組數(shù)據(jù)網(wǎng)PDN的接入，以及演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)與其他非3GPP網(wǎng)絡(luò)(如無線局域網(wǎng)WLAN)之間的切換和漫游功能。E-RAN主要提供無線的空中接口(例如無線信道)，以及無線資源相關(guān)的功能(例如功率控制、無線資源管理)。E-RAN與EPC之間為S1接口，EPC與外部分組數(shù)據(jù)網(wǎng)PDN之間的接口為Gi接口。
三個(gè)邏輯功能實(shí)體MME、UPE和IASA如何部署在不同的物理設(shè)備，3GPP組織目前沒有確定，有四種可能的方式，方式一MME/UPE/IASA三個(gè)邏輯功能實(shí)體位于同一個(gè)物理設(shè)備；方式二MME/UPE合并于一個(gè)物理設(shè)備，而IASA位于另一個(gè)物理設(shè)備；方式三UPE與IASA合并在一個(gè)物理設(shè)備，而MME位于另一個(gè)物理設(shè)備；方式四MME/UPE/IASA三個(gè)實(shí)體相互分離；本發(fā)明適用于以上四種方式，為了更清楚地描述本發(fā)明的技術(shù)特征，本發(fā)明以方式二為例，即如圖2所示，MME/UPE合并于一個(gè)物理設(shè)備，而IASA位于另一個(gè)物理設(shè)備。
參見圖3，為現(xiàn)有技術(shù)中演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的MME/UPE池組網(wǎng)結(jié)構(gòu)。在演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)中，E-RAN、MME/UPE和Inter AS Anchor等設(shè)備間采用IP傳輸網(wǎng)絡(luò)互連，E-RAN與MME/UPE之間是多對(duì)多的互連關(guān)系，即一個(gè)E-RAN與若干個(gè)MME/UPE互連。若干MME/UPE設(shè)備組成一個(gè)MME/UPE池，與MME/UPE池內(nèi)所有MME/UPE互連的E-RAN的覆蓋區(qū)形成池區(qū)域(Pool Area)。E-RAN與MME/UPE之間采用IP網(wǎng)絡(luò)互連，任意E-RAN與任意MME/UPE互連。另外，不同的池區(qū)域可以重疊，即一個(gè)E-RAN可以同時(shí)與不同MME/UPE池內(nèi)的MME/UPE互連。Inter AS Anchor與MME/UPE之間也是采用IP網(wǎng)絡(luò)互連，圖3中只標(biāo)注出一個(gè)Inter AS Anchor的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
MS在一個(gè)池區(qū)域內(nèi)，由相同的MME/UPE為其提供接入服務(wù)，即MS在同一個(gè)池區(qū)域內(nèi)移動(dòng)，即使接入的E-RAN發(fā)生改變，但為其服務(wù)的MME/UPE(稱為“服務(wù)MME/UPE”)保持不變(特殊情況下除外，例如當(dāng)MME/UPE過載時(shí)，部分MS將被轉(zhuǎn)移到其他負(fù)載較低的MME/UPE，并由新的MME/UPE為UE提供服務(wù))。MS在池區(qū)域內(nèi)初始執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著時(shí)，由E-RAN為MS選擇服務(wù)MME/UPE。E-RAN可根據(jù)靜態(tài)配置數(shù)據(jù)、或輪詢、或負(fù)載信息來選擇MME/UPE作為MS的服務(wù)MME/UPE。
在演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中，MS開機(jī)之后須先搜索和選擇網(wǎng)絡(luò)并執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著，成功附著到演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)之后，MS才能使用演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)提供的業(yè)務(wù)。網(wǎng)絡(luò)附著就是MS注冊(cè)到EPC的過程。在網(wǎng)絡(luò)附著過程中，演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)對(duì)MS進(jìn)行鑒權(quán)，然后為MS分配臨時(shí)標(biāo)識(shí)和IP地址、創(chuàng)建通信上下文信息、建立缺省IP承載。缺省IP承載主要用于提供“永遠(yuǎn)在線”的IP分組業(yè)務(wù)，以及傳輸對(duì)業(yè)務(wù)策略和計(jì)費(fèi)無特殊要求的用戶數(shù)據(jù)，例如無須計(jì)費(fèi)的業(yè)務(wù)、IMS注冊(cè)信令數(shù)據(jù)等。
參見圖4，為現(xiàn)有技術(shù)中演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)附著流程示意圖，MS進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)附著的步驟包括1、開機(jī)后MS搜索網(wǎng)絡(luò)。若發(fā)現(xiàn)若干個(gè)網(wǎng)絡(luò)(例如UMTS網(wǎng)絡(luò)、演進(jìn)網(wǎng)絡(luò))，MS需要選擇合適的網(wǎng)絡(luò)。在此，MS選擇了演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)(關(guān)于如何選擇網(wǎng)絡(luò)已超出本發(fā)明范圍，在此不祥述)。
2、MS向MME/UPE發(fā)送附著請(qǐng)求消息，消息中攜帶有MS標(biāo)識(shí)MS發(fā)送的附著請(qǐng)求首先被E-RAN接收，并由其為MS選擇一個(gè)合適的MME/UPE，并將附著請(qǐng)求消息路由到該MME/UPE(關(guān)于E-RAN如何選擇MME/UPE已超出本發(fā)明范圍，在此不祥述)。
3、家鄉(xiāng)用戶服務(wù)器(Home Subscriber Server，HSS)和MME/UPE對(duì)MS進(jìn)行鑒權(quán)(關(guān)于鑒權(quán)過程已超出本發(fā)明范圍，在此不祥述)。
4、鑒權(quán)成功后，MME/UPE向HSS發(fā)送注冊(cè)請(qǐng)求消息，消息中至少攜帶MS標(biāo)識(shí)和服務(wù)MME/UPE標(biāo)識(shí)。
5、HSS存儲(chǔ)注冊(cè)請(qǐng)求消息中的信息，如MS標(biāo)識(shí)和服務(wù)MME/UPE標(biāo)識(shí)。
6、HSS向服務(wù)MME/UPE應(yīng)答一條注冊(cè)確認(rèn)消息，在消息中攜帶用戶在HSS中的簽約數(shù)據(jù)。
7、完成到HSS的注冊(cè)后，MME/UPE為MS分配臨時(shí)標(biāo)識(shí)和IP地址(IP地址也可由Inter AS Anchor分配)、為MS創(chuàng)建通信上下文信息、在MME/UPE和Inter AS Anchor之間建立一個(gè)缺省的IP承載、在Evolved-RAN和MME/UPE之間建立缺省IP承載所需要的無線接入承載(Radio Access Bearer，RAB)、在Evolved-RAN和MS之間建立缺省IP承載所需要的無線承載(Radio Bearer，RB)。MS和IASA可以使用該缺省IP連接傳輸IP分組數(shù)據(jù)，這些IP分組數(shù)據(jù)可能是應(yīng)用層的分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，也可能是應(yīng)用層的信令數(shù)據(jù)，例如IMS的SIP信令。
8、MME/UPE向MS應(yīng)答一條附著接受消息，消息中至少攜帶MS的臨時(shí)標(biāo)識(shí)和IP地址。
9、MS存儲(chǔ)附著接受消息中攜帶的臨時(shí)標(biāo)識(shí)、IP地址等參數(shù)。若附著確認(rèn)消息中攜帶有新的臨時(shí)標(biāo)識(shí)或IP地址，MS在存儲(chǔ)后，向MME/UPE應(yīng)答一條附著確認(rèn)消息，指示新的臨時(shí)標(biāo)識(shí)或IP地址已經(jīng)被使用。至此，MS已經(jīng)成功注冊(cè)到演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)，獲得了臨時(shí)標(biāo)識(shí)和IP地址。
10、在網(wǎng)絡(luò)附著后，如果MS具有IP多媒體子系統(tǒng)(IP Multimedia System，IMS)能力且用戶需要使用IMS業(yè)務(wù)，MS將執(zhí)行IMS注冊(cè)。IMS注冊(cè)過程中，所有IMS信令消息由步驟6建立的缺省IP連接來傳輸。(關(guān)于IMS注冊(cè)過程已超出本發(fā)明范圍，在此不祥述)11、MS執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著和IMS注冊(cè)之后，如果缺省IP連接上無數(shù)據(jù)傳輸，缺省IP連接在E-RAN內(nèi)的資源和數(shù)據(jù)連接被釋放，但MME/UPE與IASA之間的缺省IP承載被保留。釋放后，MS在E-RAN內(nèi)的通信上下文信息被刪除、所有資源(包括無線信道資源和傳輸承載資源)被釋放，MS處于LTE-Idle空閑狀態(tài)，但MS的IP地址保持不變。
演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中，MS有兩種狀態(tài)空閑態(tài)LTE-Idle和激活態(tài)LTE-Active。MS完成網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)之后若沒有數(shù)據(jù)傳輸，則由LTE-Active態(tài)釋放到LTE-Idle態(tài)。LTE-Idle態(tài)下，僅MME/UPE有MS的上下文信息，MME/UPE保留分配的IP地址和缺省IP承載，MME/UPE與UE之間沒有數(shù)據(jù)鏈路。若MS與網(wǎng)絡(luò)之間需要傳輸數(shù)據(jù)或者執(zhí)行其他信令活動(dòng)(例如位置更新活動(dòng))時(shí)，MS再遷移到LTE-Active態(tài)。LTE-Active態(tài)下，E-RAN有MS的上下文信息，MS分配有無線信道資源，MS與網(wǎng)絡(luò)之間可隨時(shí)傳輸分組數(shù)據(jù)和信令消息。
演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中，將網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)劃分為不同的跟蹤區(qū)TA(Tracking Area)，每個(gè)跟蹤區(qū)有一個(gè)唯一的跟蹤區(qū)標(biāo)識(shí)TAI(Tracking Area Identity)。當(dāng)MS從一個(gè)TA移動(dòng)到另一個(gè)TA時(shí)，MS執(zhí)行跟蹤區(qū)更新TAU(Tracking Area Update)，目的是在MME/UPE中更新當(dāng)前MS所在跟蹤區(qū)的TAI。除此之外，MS也會(huì)周期性地執(zhí)行跟蹤區(qū)更新，更新的周期時(shí)間由網(wǎng)絡(luò)指定，通常周期為40分鐘到幾個(gè)小時(shí)。
如果MME/UPE失效(例如設(shè)備故障、設(shè)備損壞、系統(tǒng)癱瘓或掉電)，不僅MME/UPE內(nèi)所有正在進(jìn)行的通信業(yè)務(wù)被中斷，而且由于MS沒有可用的服務(wù)MME/UPE，MS的被叫業(yè)務(wù)無法建立，所有MS必須在完成一次新的TAU之后才能建立下行的被叫業(yè)務(wù)。如果MS未移動(dòng)到新的跟蹤區(qū)，那么必須等到控制周期跟蹤區(qū)更新的周期定時(shí)器超時(shí)之后，MS才會(huì)執(zhí)行TAU，在此期間，如果MS不發(fā)起業(yè)務(wù)呼叫，而網(wǎng)絡(luò)有下行數(shù)據(jù)需要發(fā)送給MS時(shí)，網(wǎng)絡(luò)無法與MS建立業(yè)務(wù)連接，下行的被叫業(yè)務(wù)無法建立。
參見圖5，為現(xiàn)有技術(shù)中當(dāng)MME/UPE失效時(shí)的下行業(yè)務(wù)建立過程示意圖。MME/UPE1和MME/UPE2屬于同一個(gè)MME/UPE池(MME/UPE池內(nèi)的其他MME/UPE未在圖中標(biāo)注出來)，MME/UPE1中有分別處于兩種狀態(tài)的MS處于LTE-Active態(tài)的MS，正在進(jìn)行通信業(yè)務(wù)；處于LTE-Idle態(tài)的MS，附著在MME/UPE1中，MME/UPE1為這些MS分配有IP地址，并保留MME/UPE1到IASA的缺省IP承載。當(dāng)MME/UPE1失效時(shí)，MS下行業(yè)務(wù)重新建立的過程包括1、MME/UPE1失效，LTE-Active態(tài)的MS正在進(jìn)行的通信業(yè)務(wù)被中斷，所有通信上下文信息丟失；LTE-Idle態(tài)MS的缺省IP承載被異常釋放，所有通信上下文也丟失。
2、在MS未發(fā)起TAU之前，如果MS也未發(fā)起新的業(yè)務(wù)呼叫(即MS作為主叫的業(yè)務(wù))，此時(shí)外部分組網(wǎng)絡(luò)有分組數(shù)據(jù)要發(fā)送給MS，分組數(shù)據(jù)從外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)PDN路由到IASA。由于MME/UPE1失效，MME/UPE1到IASA的所有數(shù)據(jù)鏈路不存在，IASA無法轉(zhuǎn)發(fā)分組數(shù)據(jù)，分組數(shù)據(jù)被丟棄，下行業(yè)務(wù)不能建立。
3、由于MME/UPE1失效，所有MS將被異常釋放到LTE-Idle態(tài)。MS在LTE-Idle態(tài)時(shí)，將啟動(dòng)一個(gè)控制周期性TAU的定時(shí)器。周期定時(shí)器超時(shí)，或者LTE-Idle態(tài)MS移動(dòng)到新的TA，MS將發(fā)起TAU流程。
4～12、LTE-Idle態(tài)MS執(zhí)行TAU并進(jìn)行IMS注冊(cè)，TAU的流程與圖4中的步驟2～10所示的網(wǎng)絡(luò)附著流程類似。
由于MME/UPE1失效，E-RAN將重新為MS選擇服務(wù)MME/UPE，并將TA更新請(qǐng)求消息路由到新的MME/UPE。在此，MME/UPE2被選擇作為新的服務(wù)MME/UPE，因此TA更新請(qǐng)求消息被路由到MME/UPE2，由其向進(jìn)行注冊(cè)處理。完成注冊(cè)后，MME/UPE2為MS分配臨時(shí)標(biāo)識(shí)和IP地址、為MS創(chuàng)建通信上下文信息、在MME/UPE2和IASA之間建立一個(gè)缺省的IP連接。
13、MS成功重新注冊(cè)到演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)獲得臨時(shí)標(biāo)識(shí)和IP地址之后，從PDN發(fā)送來的下行分組數(shù)據(jù)將被IASA通過缺省IP承載發(fā)送到MME/UPE2。此時(shí)MME/UPE2是MS的服務(wù)MME/UPE，因此它記錄有MS的位置信息(即MS當(dāng)前所在的TA)和狀態(tài)信息。由于MS處于LTE-Idle態(tài)，因此MME/UPE2將尋呼MS，MS響應(yīng)尋呼并將激活到LTE-Active態(tài)，MS與MME/UPE2之間的數(shù)據(jù)鏈路被建立，MME/UPE2便可將下行分組數(shù)據(jù)經(jīng)E-RAN發(fā)送給MS。
現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)在于MME/UPE設(shè)備失效后，附著在該MME/UPE內(nèi)的大部分MS在很長一段時(shí)間內(nèi)(跟蹤區(qū)更新的周期比較長)無法建立下行業(yè)務(wù)，嚴(yán)重影響用戶的正常通信活動(dòng)。
在UMTS網(wǎng)絡(luò)中，參見圖1，SGSN的功能和角色與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的MME/UPE相同，GGSN的功能和角色與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的Inter AS Anchor相同，HLR和HSS都是存儲(chǔ)用戶簽約信息數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器。如果SGSN失效(例如設(shè)備故障、設(shè)備損壞、系統(tǒng)癱瘓或掉電)，不僅SGSN內(nèi)所有正在進(jìn)行的通信業(yè)務(wù)被中斷，而且由于UE沒有可用的服務(wù)SGSN，UE的被叫業(yè)務(wù)無法建立，所有UE必須在完成一次新的路由區(qū)更新之后才能建立下行的被叫業(yè)務(wù)。如果UE未移動(dòng)到新的路由區(qū)，那么必須等到控制周期路由區(qū)更新的周期定時(shí)器超時(shí)之后，UE才會(huì)執(zhí)行路由區(qū)更新(RoutingArea Update，RAU)，在此期間，如果UE不發(fā)起業(yè)務(wù)呼叫，而網(wǎng)絡(luò)有下行數(shù)據(jù)需要發(fā)送給UE時(shí)，網(wǎng)絡(luò)無法與UE建立業(yè)務(wù)連接，下行的被叫業(yè)務(wù)無法建立。
因此，在UMTS網(wǎng)絡(luò)中，同樣存在因SGSN失效導(dǎo)致用戶在很長時(shí)間內(nèi)不能建立下行被叫業(yè)務(wù)的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種移動(dòng)終端重新附著網(wǎng)絡(luò)的方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中當(dāng)服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效后，在一段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)絡(luò)無法為受影響的用戶建立下行業(yè)務(wù)的問題。
本發(fā)明方法包括所述移動(dòng)終端附著的服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效時(shí)，啟動(dòng)該服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備預(yù)先為所述移動(dòng)終端指定的備用核心網(wǎng)設(shè)備尋呼所述移動(dòng)終端，指示所述移動(dòng)終端重新執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著。
根據(jù)本發(fā)明的上述方法，所述移動(dòng)終端向所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備發(fā)起網(wǎng)絡(luò)附著或執(zhí)行位置更新時(shí)，所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備為該移動(dòng)終端指定所述備用核心網(wǎng)設(shè)備。
所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備為移動(dòng)終端指定所述備用核心網(wǎng)設(shè)備后，向用戶信息存儲(chǔ)器發(fā)起注冊(cè)請(qǐng)求，攜帶所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備的標(biāo)識(shí)、所述備用核心網(wǎng)設(shè)備的標(biāo)識(shí)、移動(dòng)終端所在的位置區(qū)標(biāo)識(shí)、移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)和移動(dòng)終端的IP地址；所述用戶信息存儲(chǔ)器存儲(chǔ)上述信息。
所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備指定同一核心網(wǎng)設(shè)備池中的設(shè)備為所述移動(dòng)終端的備用核心網(wǎng)設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的上述方法，預(yù)先在所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備中設(shè)置其備用核心網(wǎng)設(shè)備的配置參數(shù)，所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備根據(jù)該配置參數(shù)為附著于其上的移動(dòng)終端指定備用核心網(wǎng)設(shè)備。
所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備為所有移動(dòng)終端指定相同的備用核心網(wǎng)設(shè)備，或所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備為不同移動(dòng)終端指定不同的備用核心網(wǎng)設(shè)備。
所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備根據(jù)移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)分段，為不同段的移動(dòng)終端指定不同的備用核心網(wǎng)設(shè)備；或/并所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備根據(jù)核心網(wǎng)設(shè)備的容量情況，為移動(dòng)終端指定備用核心網(wǎng)設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的上述方法，用戶信息存儲(chǔ)器獲知所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效后，通過向所述備用核心網(wǎng)設(shè)備發(fā)送指示消息啟動(dòng)所述備用核心網(wǎng)設(shè)備，并指示所述備用核心網(wǎng)設(shè)備尋呼所述移動(dòng)終端。
所述用戶信息存儲(chǔ)器通過操作維護(hù)系統(tǒng)提供的信息獲知所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效；或通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備提供的信息獲知所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效。
所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備獲知所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效，包括所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備通過檢測(cè)與所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備間的承載鏈路，獲知所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效；或所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備通過操作維護(hù)系統(tǒng)提供的信息獲知所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效。
所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備檢測(cè)到與所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備間的承載鏈路發(fā)生故障時(shí)，獲知該服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效；或所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備在檢測(cè)與所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備間的承載鏈路時(shí)，從底層設(shè)備向其提供的信息中獲知所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效。
所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備獲知所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效后，向所述用戶信息存儲(chǔ)器發(fā)送通知消息，攜帶附著于所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備的移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)或/和該移動(dòng)終端的IP地址；所述用戶信息存儲(chǔ)器查詢與該移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)或/和IP地址對(duì)應(yīng)的備用核心網(wǎng)設(shè)備標(biāo)識(shí)和該移動(dòng)終端所在的位置區(qū)標(biāo)識(shí)。
所述操作維護(hù)系統(tǒng)向所述用戶信息存儲(chǔ)器提供失效的服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備標(biāo)識(shí)；所述用戶信息存儲(chǔ)器查詢附著于所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備的移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)、該移動(dòng)終端所在的位置區(qū)標(biāo)識(shí)、該移動(dòng)終端的IP地址和備用核心網(wǎng)設(shè)備標(biāo)識(shí)。
所述用戶信息存儲(chǔ)器向所述備用核心網(wǎng)設(shè)備標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的備用核心網(wǎng)設(shè)備發(fā)送的指示消息，攜帶有查詢到的移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)和位置區(qū)標(biāo)識(shí)，以及發(fā)起網(wǎng)絡(luò)附著的指示信息；所述備用核心網(wǎng)設(shè)備向無線接入網(wǎng)請(qǐng)求在指定位置區(qū)內(nèi)發(fā)送尋呼消息，指示所述移動(dòng)終端發(fā)起網(wǎng)絡(luò)附著。
根據(jù)本發(fā)明的上述方法，所述移動(dòng)終端通過無線接入網(wǎng)發(fā)起網(wǎng)絡(luò)附著請(qǐng)求時(shí)，所述無線接入網(wǎng)為該移動(dòng)終端選擇所述備用核心網(wǎng)設(shè)備或同一核心網(wǎng)設(shè)備池中的其他核心網(wǎng)設(shè)備作為該移動(dòng)終端的新的服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備。
所述備用核心網(wǎng)設(shè)備請(qǐng)求所述無線接入網(wǎng)向移動(dòng)終端發(fā)送尋呼消息時(shí)，所述無線接入網(wǎng)臨時(shí)存儲(chǔ)尋呼請(qǐng)求消息攜帶的移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)和備用核心網(wǎng)設(shè)備標(biāo)識(shí)；所述無線接入網(wǎng)根據(jù)所述移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)和所述備用核心網(wǎng)設(shè)備標(biāo)識(shí)，將該移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)附著請(qǐng)求消息路由到所述備用核心網(wǎng)設(shè)備，由其執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著。
根據(jù)本發(fā)明的上述方法，當(dāng)核心網(wǎng)為演進(jìn)分組核心網(wǎng)時(shí)，所述核心網(wǎng)設(shè)備為移動(dòng)性管理實(shí)體/用戶面實(shí)體MME/UPE，所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備為接入系統(tǒng)間錨點(diǎn)IASA，所述用戶信息存儲(chǔ)器為家鄉(xiāng)用戶服務(wù)器HSS。
當(dāng)核心網(wǎng)為3G網(wǎng)絡(luò)的核心網(wǎng)時(shí)，所述核心網(wǎng)設(shè)備為服務(wù)通用分組無線業(yè)務(wù)支持節(jié)點(diǎn)SGSN，所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備為網(wǎng)關(guān)通用分組無線業(yè)務(wù)支持節(jié)點(diǎn)GGSN，所述用戶信息存儲(chǔ)器為家鄉(xiāng)位置寄存器HLR。
本發(fā)明的有益效果如下(1)本發(fā)明通過在服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備中為移動(dòng)終端指定備用核心網(wǎng)設(shè)備，一旦服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效，備用核心網(wǎng)設(shè)備及時(shí)通知移動(dòng)終端重新執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著，使由于服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)無法為用戶建立下行業(yè)務(wù)的時(shí)間被極大地縮短，最大限度地保證用戶通信活動(dòng)的正常進(jìn)行。
(2)服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備為移動(dòng)終端指定備用設(shè)備時(shí)，可根據(jù)移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)分段或核心網(wǎng)設(shè)備池中各核心網(wǎng)設(shè)備的容量情況，為不同移動(dòng)終端指定不同的備用核心網(wǎng)設(shè)備，有效地均衡了核心網(wǎng)設(shè)備的負(fù)載，避免了由一個(gè)備用核心網(wǎng)設(shè)備處理大量移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)附著請(qǐng)求而導(dǎo)致過載。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的UMTS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的主要組成部分示意圖；圖3為現(xiàn)有技術(shù)中演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的MME/UPE池組網(wǎng)結(jié)構(gòu)；圖4為現(xiàn)有技術(shù)中演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)附著流程圖；圖5為現(xiàn)有技術(shù)中當(dāng)MME/UPE失效時(shí)的下行業(yè)務(wù)建立過程示意圖；圖6為本發(fā)明的MME/UPE向HSS注冊(cè)的流程圖；圖7為本發(fā)明的MS重新附著到備用MME/UPE的流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的思路是服務(wù)MME/UPE請(qǐng)求HSS注冊(cè)時(shí)，為MS指定一個(gè)備用的MME/UPE；在該服務(wù)MME/UPE失效后，HSS獲得MME/UPE失效的通知，請(qǐng)求備用MME/UPE尋呼MS并指示MS重新執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著。MS重新進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)附著后，用戶的所有通信活動(dòng)便能夠正常進(jìn)行。
在移動(dòng)終端執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著，或者因跟蹤區(qū)改變而發(fā)起跟蹤區(qū)更新時(shí)，該移動(dòng)終端的服務(wù)MME/UPE為該移動(dòng)終端指定備用的MME/UPE。下面以移動(dòng)終端首次進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)附著的流程為例，描述服務(wù)MME/UPE為移動(dòng)終端指定備用MME/UPE的過程。由于在網(wǎng)絡(luò)附著流程中，MME/UPE完成向HSS注冊(cè)后的后繼流程與現(xiàn)有技術(shù)相同，現(xiàn)僅對(duì)MS發(fā)起附著請(qǐng)求，到完成HSS注冊(cè)的過程進(jìn)行描述。
參見圖6，本發(fā)明的MME/UPE向HSS注冊(cè)的流程圖。其中，MME/UPE合并于一個(gè)物理設(shè)備，而IASA位于另一個(gè)物理設(shè)備，具體步驟包括1、MS開機(jī)并選擇演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)。
2、MS向E-RAN發(fā)送附著請(qǐng)求消息，攜帶MS標(biāo)識(shí)。E-RAN為MS選擇MME/UPE1作為服務(wù)MME/UPE，并將附著請(qǐng)求發(fā)送到MME/UPE1。
3、MME/UPE1為該移動(dòng)終端指定MME/UPE2作為該移動(dòng)終端備用的MME/UPE(注圖6中未標(biāo)出MME/UPE2)。
服務(wù)MME/UPE為每個(gè)發(fā)起附著請(qǐng)求的MS指定一個(gè)備用MME/UPE，備用MME/UPE與服務(wù)MME/UPE位于同一個(gè)MME/UPE池。在MME/UPE池中，每個(gè)MME/UPE中都配置有備用MME/UPE數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)可由操作維護(hù)系統(tǒng)(Operation & Maintenance，O&M)平臺(tái)配置的靜態(tài)數(shù)據(jù)指定。指定備用MME/UPE有幾種方法一為附著于同一個(gè)服務(wù)MME/UPE的所有MS指定一個(gè)相同的備用MME/UPE。例如，MME/UPE池內(nèi)有3個(gè)MME/UPE，分別是MME/UPE1、MME/UPE2和MME/UPE3。在MME/UPE1中，為所有附著于其上的MS指定MME/UPE2為備用MME/UPE；在MME/UPE2中，為所有附著于其上的MS指定MME/UPE3為備用MME/UPE；在MME/UPE3中，為所有附著于其上的MS指定MME/UPE1為備用MME/UPE。
采用這種指定備用設(shè)備的方法，一旦某個(gè)MME/UPE失效，該MME/UPE內(nèi)的所有MS都將重新附著到同一個(gè)備用MME/UPE中，這將急劇增加備用MME/UPE的負(fù)載。
方法二根據(jù)MS的標(biāo)識(shí)分段(MS的標(biāo)識(shí)可以是永久性標(biāo)識(shí)，如國際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)碼IMSI，或臨時(shí)標(biāo)識(shí)，如P-TMSI)，為同一段的MS指定相同的備用MME/UPE，為不同段的MS指定不同的備用MME/UPE。例如，MME/UPE池內(nèi)有4個(gè)MME/UPE，分別是MME/UPE1、MME/UPE2、MME/UPE3和MME/UPE4。
在MME/UPE1中，進(jìn)行如下的配置-若IMSI mode 3＝0，則備用MME/UPE為MME/UPE2；-若IMSI mode 3＝1，則備用MME/UPE為MME/UPE3；-若IMSI mode 3＝2，則備用MME/UPE為MME/UPE4；在MME/UPE2中，進(jìn)行如下的配置-若IMSI mode 3＝0，則備用MME/UPE為MME/UPE3；-若IMSI mode 3＝1，則備用MME/UPE為MME/UPE4；
-若IMSI mode 3＝2，則備用MME/UPE為MME/UPE1；以次類推，在MME/UPE2和MME/UPE3中也根據(jù)MS的標(biāo)識(shí)分段，配置備用MME/UPE。
采用這種方法，當(dāng)某個(gè)MME/UPE失效時(shí)，附著于其上的所有MS將由若干個(gè)備用MME/UPE來分擔(dān)。通過調(diào)整配置數(shù)據(jù)，還可以實(shí)現(xiàn)一定的負(fù)載均衡，例如，MME/UPE3的容量很大，而MME/UPE4的容量很小，則可以不為MME/UPE4配置數(shù)據(jù)，而給MME/UPE3配置更多的數(shù)據(jù)。
此步驟中采用上述第二種指定備用MME/UPE的方法，由MME/UPE1為移動(dòng)終端指定MME/UPE2作為備用設(shè)備。
4、MME/UPE1和HSS對(duì)該移動(dòng)終端進(jìn)行鑒權(quán)(圖中未標(biāo)識(shí)鑒權(quán)過程)。鑒權(quán)成功后，MME/UPE1向HSS發(fā)送一條注冊(cè)請(qǐng)求消息，注冊(cè)請(qǐng)求消息中至少攜帶有-MS標(biāo)識(shí)，MS標(biāo)識(shí)可以是MS的臨時(shí)標(biāo)識(shí)，或者是永久性標(biāo)識(shí)，或者既有臨時(shí)標(biāo)識(shí)也有永久性標(biāo)識(shí)；-服務(wù)MME/UPE標(biāo)識(shí)，即MME/UPE1標(biāo)識(shí)；-備用MME/UPE標(biāo)識(shí)，即MME/UPE2標(biāo)識(shí)；-跟蹤區(qū)標(biāo)識(shí)TAI，即MS當(dāng)前位置所屬跟蹤區(qū)的標(biāo)識(shí)；-IP地址，即網(wǎng)絡(luò)為MS分配的IP地址5、HSS收到注冊(cè)請(qǐng)求后，存儲(chǔ)請(qǐng)求消息中攜帶的信息。
6、HSS向MME/UPE1應(yīng)答注冊(cè)確認(rèn)消息，表明HSS已經(jīng)更新了MS的位置等信息。
向HSS完成注冊(cè)后，MME/UPE1為MS分配臨時(shí)標(biāo)識(shí)和IP地址、在MME/UPE1與IASA之間建立缺省IP承載、在E-RAN內(nèi)為MS分配無線資源并建立數(shù)據(jù)鏈路的過程同現(xiàn)有技術(shù)。
MS附著到服務(wù)MME/UPE后，處于空閑態(tài)LET-Idle下的MS，其缺省IP連接和E-RAN內(nèi)的資源(無線信道資源和傳輸承載資源)被釋放，MS在E-RAN內(nèi)的通信上下文信息被刪除；處于激活態(tài)LET-Active下的MS，可利用E-RAN配置的資源和缺省IP連接傳輸分組數(shù)據(jù)和信令消息，使用演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)提供的業(yè)務(wù)。
當(dāng)服務(wù)MME/UPE由于設(shè)備故障、設(shè)備損壞、系統(tǒng)癱瘓或掉電等原因失效時(shí)，需要及時(shí)將附著于其上的MS遷移到備用MME/UPE或MME/UPE池中其他可用的MME/UPE。
參見圖7，為本發(fā)明MS重新附著到備用MME/UPE的流程圖。MME/UPE1是MS當(dāng)前的服務(wù)MME/UPE，MME/UPE2是MME/UPE1為附著其上的MS指定的備用MME/UPE。MME/UPE1中有兩種狀態(tài)的MS處于LTE-Active態(tài)的MS，正在進(jìn)行通信業(yè)務(wù)；處于LTE-Idle態(tài)的MS，附著在MME/UPE1中，MME/UPE1為這些MS分配有IP地址，并保留MME/UPE1到IASA的缺省IP承載。MME/UPE1失效后，MS重新附著到MME/UPE2的流程具體包括1、MME/UPE1失效。
失效的原因可能為設(shè)備故障、設(shè)備損壞、系統(tǒng)癱瘓或掉電。MME/UPE1中，LTE-Active態(tài)MS正在進(jìn)行的通信業(yè)務(wù)被中斷，所有通信上下文信息丟失；LTE-Idle態(tài)MS的缺省IP承載被異常釋放，所有通信上下文也丟失。
2、IASA獲知MME/UPE1失效。
IASA可通過如下方法獲知MME/UPE1失效方法一通過檢測(cè)MME/UPE1到IASA之間的缺省IP承載獲知MME/UPE1是否失效。如果IP承載故障，如鏈路被異常釋放，或者底層設(shè)備已經(jīng)檢測(cè)到MME/UPE1失效并發(fā)送了故障通知信息，則IASA獲知MME/UPE1失效。例如，若MME/UPE1與IASA之間采用GPRS隧道協(xié)議，GTP隧道作為缺省IP承載，則當(dāng)GTP-U探測(cè)到隧道發(fā)生故障時(shí)，IASA判斷MME/UPE1失效。
方法二通過MME/UPE1的操作維護(hù)系統(tǒng)獲知MME/UPE1是否失效。當(dāng)MME/UPE1失效時(shí)，由操作維護(hù)系統(tǒng)通過O&M命令通知與MME/UPE1有連接的IASA，指出MME/UPE1失效。
3、IASA向HSS發(fā)送通知消息，指出MME/UPE1失效。
當(dāng)IASA是通過上述方法一檢測(cè)到MME/UPE1失效時(shí)，IASA可通過與MME/UPE1之間的缺省IP承載獲知附著于MME/UPE1上的MS標(biāo)識(shí)或/和IP地址；IASA向HSS發(fā)送通知消息，攜帶該MS標(biāo)識(shí)或/和IP地址。MS標(biāo)識(shí)可以是MS的臨時(shí)標(biāo)識(shí)，或者永久性標(biāo)識(shí)，也可以兩者都包括。此時(shí)，IASA在發(fā)送給HSS的通知消息中攜帶MS標(biāo)識(shí)或/和IP地址，以及MME/UPE1的標(biāo)識(shí)。
當(dāng)IASA是通過上述方法二獲知MME/UPE1失效時(shí)，IASA從O&M命令中獲取到MME/UPE1的標(biāo)識(shí)。此時(shí)，IASA在發(fā)送給HSS的通知消息中攜帶MME/UPE1的標(biāo)識(shí)。
4、HSS向MME/UPE2發(fā)送重附著指示消息，請(qǐng)求MME/UPE2尋呼MS，指示MS立即執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著。
HSS收到IASA發(fā)送的通知消息后，獲知MME/UPE1失效。HSS首先根據(jù)通知消息攜帶的MS標(biāo)識(shí)或/和IP地址或MME/UPE1標(biāo)識(shí)，查詢MS的登記信息，其中包括該MS標(biāo)識(shí)和IP地址，該MS的備用MME/UPE標(biāo)識(shí)(MME/UPE2的標(biāo)識(shí))和MS當(dāng)前所在位置的跟蹤區(qū)標(biāo)識(shí)TAI。然后，HSS向MME/UPE2發(fā)送指示消息，請(qǐng)求MME/UPE2指示MS立即執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著。指示消息中至少攜帶MS標(biāo)識(shí)、MS的IP地址、TAI和指示原因。原因參數(shù)指出尋呼MS的原因，例如“重新網(wǎng)絡(luò)附著(Re-attach)”HSS除通過IASA獲知服務(wù)MME/UPE失效外，還可通過其他方式獲知服務(wù)MME/UPE失效。例如MME/UPE1失效后，操作維護(hù)系統(tǒng)直接通過O&M命令通知HSS，指出MME/UPE1失效。
5、MME/UPE2收到指示消息后，尋呼MS，指示MS立即執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著。
MME/UPE2收到指示消息后，查詢是否有對(duì)應(yīng)于MS標(biāo)識(shí)的上下文信息。由于未發(fā)現(xiàn)存儲(chǔ)有對(duì)應(yīng)于MS標(biāo)識(shí)的通信上下文，因此，MME/UPE2根據(jù)指示消息中攜帶的跟蹤區(qū)標(biāo)識(shí)TAI(TAI確定了尋呼MS的覆蓋范圍)，向TAI覆蓋范圍內(nèi)的所有E-RAN發(fā)送尋呼請(qǐng)求消息。尋呼請(qǐng)求消息中攜帶MS標(biāo)識(shí)和尋呼原因，尋呼原因參數(shù)指示MS立即執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著。
6、E-RAN廣播尋呼消息，指示MS立即執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著。
E-RAN收到MME/UPE2的尋呼請(qǐng)求消息后，臨時(shí)存儲(chǔ)消息中攜帶的MS標(biāo)識(shí)，并記錄發(fā)送尋呼請(qǐng)求的MME/UPE2的標(biāo)識(shí)(即備用MME/UPE標(biāo)識(shí))。E-RAN在尋呼信道上廣播尋呼消息，尋呼消息中指出尋呼原因。E-RAN如何廣播尋呼信道，以及MS如何判斷尋呼消息是否發(fā)送給自己，超出本發(fā)明范圍，這里不詳述。
7、MS收到尋呼消息后立即執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著。
MS收到尋呼消息后，由于尋呼原因指示MS立即執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著，因此MS向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送附著請(qǐng)求消息，消息中指出MS的標(biāo)識(shí)。
由于步驟6中E-RAN臨時(shí)存儲(chǔ)了MME/UPE2的標(biāo)識(shí)和MS標(biāo)識(shí)，因此，E-RAN收到附著請(qǐng)求消息后，若判斷該請(qǐng)求消息是該MS發(fā)送的請(qǐng)求消息，則將該請(qǐng)求消息路由到MME/UPE2中。
8、MS執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著流程。
MS完成網(wǎng)絡(luò)附著后，MME/UPE2成為MS的服務(wù)MME/UPE，同時(shí)，MME/UPE2再次向HSS注冊(cè)新的備用MME/UPE。網(wǎng)絡(luò)附著結(jié)束后，MME/UPE2為MS重新分配臨時(shí)標(biāo)識(shí)和IP地址，并重新為MS建立到IASA的缺省IP承載，MS的上/下行業(yè)務(wù)正常建立。
在上述流程中，若在步驟6中E-RAN未臨時(shí)存儲(chǔ)MME/UPE2的標(biāo)識(shí)和MS標(biāo)識(shí)，則E-RAN在收到MS發(fā)送的附著請(qǐng)求后，根據(jù)MME/UPE池中各設(shè)備的負(fù)載情況或采用其他機(jī)制(例如，按固定順序選擇的方式)為MS選擇服務(wù)MME/UPE。
以上本發(fā)明的流程也適用于UMTS網(wǎng)絡(luò)。在UMTS網(wǎng)絡(luò)中，服務(wù)SGSN為UE指定備用的SGSN，并在SGSN請(qǐng)求HLR注冊(cè)時(shí)將備用SGSN標(biāo)識(shí)注冊(cè)到HLR。當(dāng)SGSN失效時(shí)，GGSN可通過鏈路檢測(cè)獲知SGSN失效并上報(bào)HLR，HLR獲知SGSN失效。HLR還可以通過O&M命令獲知SGSN失效。一旦HLR獲知SGSN失效，HLR指示備用SGSN尋呼指定的UE(這些UE是附著在失效SGSN中的UE)。UE收到尋呼后，執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著并附著到備用SGSN中。
在UMTS網(wǎng)絡(luò)中，UE重新附著到備用SGSN的詳細(xì)過程與圖7的流程類似，這里不再詳細(xì)描述。
通過以上流程描述可知，本發(fā)明通過在MME/UPE1中為移動(dòng)終端指定備用設(shè)備MME/UPE2，當(dāng)HSS獲知MME/UPE1失效時(shí)，及時(shí)通知MME/UPE2指示移動(dòng)終端立即執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著，使由于MME/UPE1失效導(dǎo)致的用戶下行業(yè)務(wù)不能建立的時(shí)間被極大地縮短，最大限度地保證用戶通信活動(dòng)正常進(jìn)行。另外，MME/UPE1為移動(dòng)終端指定備用設(shè)備時(shí)，可根據(jù)移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)分段或MME/UPE池中各設(shè)備的容量情況，為不同移動(dòng)終端指定不同的備用設(shè)備，有效地均衡了MME/UPE負(fù)載，避免了由一個(gè)備用設(shè)備同時(shí)處理大量移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)附著請(qǐng)求而導(dǎo)致過載。
顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)終端重新附著網(wǎng)絡(luò)的方法，包括所述移動(dòng)終端附著的服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效時(shí)，啟動(dòng)該服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備預(yù)先為所述移動(dòng)終端指定的備用核心網(wǎng)設(shè)備尋呼所述移動(dòng)終端，指示所述移動(dòng)終端重新執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述移動(dòng)終端向所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備發(fā)起網(wǎng)絡(luò)附著或執(zhí)行位置更新時(shí)，所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備為該移動(dòng)終端指定所述備用核心網(wǎng)設(shè)備。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備為移動(dòng)終端指定所述備用核心網(wǎng)設(shè)備后，向用戶信息存儲(chǔ)器發(fā)起注冊(cè)請(qǐng)求，攜帶所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備的標(biāo)識(shí)、所述備用核心網(wǎng)設(shè)備的標(biāo)識(shí)、移動(dòng)終端所在的位置區(qū)標(biāo)識(shí)、移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)和移動(dòng)終端的IP地址；所述用戶信息存儲(chǔ)器存儲(chǔ)上述信息。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備指定同一核心網(wǎng)設(shè)備池中的設(shè)備為所述移動(dòng)終端的備用核心網(wǎng)設(shè)備。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，預(yù)先在所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備中設(shè)置其備用核心網(wǎng)設(shè)備的配置參數(shù)，所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備根據(jù)該配置參數(shù)為附著于其上的移動(dòng)終端指定備用核心網(wǎng)設(shè)備。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備為所有移動(dòng)終端指定相同的備用核心網(wǎng)設(shè)備，或所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備為不同移動(dòng)終端指定不同的備用核心網(wǎng)設(shè)備。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備根據(jù)移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)分段，為不同段的移動(dòng)終端指定不同的備用核心網(wǎng)設(shè)備；或/并所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備根據(jù)核心網(wǎng)設(shè)備的容量情況，為移動(dòng)終端指定備用核心網(wǎng)設(shè)備。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，用戶信息存儲(chǔ)器獲知所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效后，通過向所述備用核心網(wǎng)設(shè)備發(fā)送指示消息啟動(dòng)所述備用核心網(wǎng)設(shè)備，并指示所述備用核心網(wǎng)設(shè)備尋呼所述移動(dòng)終端。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述用戶信息存儲(chǔ)器通過操作維護(hù)系統(tǒng)提供的信息獲知所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效；或通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備提供的信息獲知所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備獲知所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效，包括所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備通過檢測(cè)與所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備間的承載鏈路，獲知所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效；或所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備通過操作維護(hù)系統(tǒng)提供的信息獲知所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備檢測(cè)到與所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備間的承載鏈路發(fā)生故障時(shí)，獲知該服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效；或所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備在檢測(cè)與所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備間的承載鏈路時(shí)，從底層設(shè)備向其提供的信息中獲知所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效。
12.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備獲知所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效后，向所述用戶信息存儲(chǔ)器發(fā)送通知消息，攜帶附著于所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備的移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)或/和該移動(dòng)終端的IP地址；所述用戶信息存儲(chǔ)器查詢與該移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)或/和IP地址對(duì)應(yīng)的備用核心網(wǎng)設(shè)備標(biāo)識(shí)和該移動(dòng)終端所在的位置區(qū)標(biāo)識(shí)。
13.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述操作維護(hù)系統(tǒng)向所述用戶信息存儲(chǔ)器提供失效的服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備標(biāo)識(shí)；所述用戶信息存儲(chǔ)器查詢附著于所述服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備的移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)、該移動(dòng)終端所在的位置區(qū)標(biāo)識(shí)、該移動(dòng)終端的IP地址和備用核心網(wǎng)設(shè)備標(biāo)識(shí)。
14.如權(quán)利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述用戶信息存儲(chǔ)器向所述備用核心網(wǎng)設(shè)備標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的備用核心網(wǎng)設(shè)備發(fā)送的指示消息，攜帶有查詢到的移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)和位置區(qū)標(biāo)識(shí)，以及發(fā)起網(wǎng)絡(luò)附著的指示信息；所述備用核心網(wǎng)設(shè)備向無線接入網(wǎng)請(qǐng)求在指定位置區(qū)內(nèi)發(fā)送尋呼消息，指示所述移動(dòng)終端發(fā)起網(wǎng)絡(luò)附著。
15.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述移動(dòng)終端通過無線接入網(wǎng)發(fā)起網(wǎng)絡(luò)附著請(qǐng)求時(shí)，所述無線接入網(wǎng)為該移動(dòng)終端選擇所述備用核心網(wǎng)設(shè)備或同一核心網(wǎng)設(shè)備池中的其他核心網(wǎng)設(shè)備作為該移動(dòng)終端的新的服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備。
16.權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述備用核心網(wǎng)設(shè)備請(qǐng)求所述無線接入網(wǎng)向移動(dòng)終端發(fā)送尋呼消息時(shí)，所述無線接入網(wǎng)臨時(shí)存儲(chǔ)尋呼請(qǐng)求消息攜帶的移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)和備用核心網(wǎng)設(shè)備標(biāo)識(shí)；所述無線接入網(wǎng)根據(jù)所述移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)和所述備用核心網(wǎng)設(shè)備標(biāo)識(shí)，將該移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)附著請(qǐng)求消息路由到所述備用核心網(wǎng)設(shè)備，由其執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著。
17.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)核心網(wǎng)為演進(jìn)分組核心網(wǎng)時(shí)，所述核心網(wǎng)設(shè)備為移動(dòng)性管理實(shí)體/用戶面實(shí)體MME/UPE，所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備為接入系統(tǒng)間錨點(diǎn)IASA，所述用戶信息存儲(chǔ)器為家鄉(xiāng)用戶服務(wù)器HSS。
18.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)核心網(wǎng)為3G網(wǎng)絡(luò)的核心網(wǎng)時(shí)，所述核心網(wǎng)設(shè)備為服務(wù)通用分組無線業(yè)務(wù)支持節(jié)點(diǎn)SGSN，所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備為網(wǎng)關(guān)通用分組無線業(yè)務(wù)支持節(jié)點(diǎn)GGSN，所述用戶信息存儲(chǔ)器為家鄉(xiāng)位置寄存器HLR。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種移動(dòng)終端重新附著網(wǎng)絡(luò)的方法，包括移動(dòng)終端附著的服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效時(shí)，啟動(dòng)該服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備預(yù)先為所述移動(dòng)終端指定的備用核心網(wǎng)設(shè)備尋呼所述移動(dòng)終端，指示所述移動(dòng)終端重新執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著。采用本發(fā)明，可實(shí)現(xiàn)在服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備失效后，使附著在該服務(wù)核心網(wǎng)設(shè)備中的移動(dòng)終端能夠很快發(fā)起網(wǎng)絡(luò)附著并附著到其他的核心網(wǎng)設(shè)備中，以保證用戶的下行業(yè)務(wù)可以正常建立，最大限度地保證用戶通信業(yè)務(wù)的正常進(jìn)行。
文檔編號(hào)H04W28/08GK101052212SQ20061007291
公開日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2006年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月3日
發(fā)明者周四紅 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司