專(zhuān)利名稱(chēng)：演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)及用戶(hù)設(shè)備錨點(diǎn)遷移的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信領(lǐng)域，特別涉及演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架中與用戶(hù)設(shè)備錨點(diǎn)相關(guān)的技術(shù)。
背景技術(shù)：
隨著全球科技的迅猛發(fā)展，移動(dòng)通信技術(shù)在經(jīng)歷了模擬語(yǔ)音移動(dòng)通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)的兩個(gè)時(shí)代后，進(jìn)入了第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)，通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(Universal Mobile Telecommunications System，簡(jiǎn)稱(chēng)“UMTS”)。由于UMTS采用寬帶碼分多址(Wideband Code Division Multiple Access，簡(jiǎn)稱(chēng)“WCDMA”)通信系統(tǒng)空中接口技術(shù)，因此通常也把UMTS系統(tǒng)稱(chēng)為WCDMA通信系統(tǒng)。
UMTS系統(tǒng)采用了與第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)類(lèi)似的結(jié)構(gòu)。如圖1所示，包含用戶(hù)設(shè)備(User Equipment，簡(jiǎn)稱(chēng)“UE”)、通用移動(dòng)通信系統(tǒng)地面無(wú)線接入網(wǎng)(UMTS Terrestrial Radio Access Network，簡(jiǎn)稱(chēng)“UTRAN”)和核心網(wǎng)(Core Net，簡(jiǎn)稱(chēng)“CN”)構(gòu)成，并通過(guò)CN與外部網(wǎng)絡(luò)，如因特網(wǎng)以及公用電話(huà)交換網(wǎng)(Public Switched Telephone Network，簡(jiǎn)稱(chēng)“PSTN”)等，進(jìn)行通信。其中UTRAN用于處理所有與無(wú)線有關(guān)的功能，而CN處理UMTS系統(tǒng)內(nèi)所有的話(huà)音呼叫和數(shù)據(jù)連接，并實(shí)現(xiàn)與外部網(wǎng)絡(luò)的交換和路由功能。CN從邏輯上分為電路交換域(Circuit Switched Domain，CS)和分組交換域(Packet Switched Domain，PS)。
UTRAN的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示，包含一個(gè)或幾個(gè)通過(guò)Iu接口連接到CN的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)(Radio Network Subsystem，簡(jiǎn)稱(chēng)“RNS”)。一個(gè)RNS包括一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器(Radio Network Controller，簡(jiǎn)稱(chēng)“RNC”)和一個(gè)或多個(gè)基站(Node B)，NodeB和RNC通過(guò)Iub接口連接。在UTRAN內(nèi)部，RNC之間通過(guò)Iur接口互連，Iur接口可以通過(guò)RNC之間的直接物理連接或通過(guò)傳輸網(wǎng)連接。其中，NodeB主要完成Uu接口物理層協(xié)議的處理。它的主要功能是擴(kuò)頻、調(diào)制、信道編碼及解擴(kuò)、解調(diào)、信道解碼，還包括基帶信號(hào)和射頻信號(hào)的相互轉(zhuǎn)換等功能；RNC用于控制UTRAN的無(wú)線資源，主要完成連接建立和斷開(kāi)、切換、宏分集合并、無(wú)線資源管理控制等功能。
PS域的CN如圖3所示，從功能邏輯上可以分成兩個(gè)通用無(wú)線分組服務(wù)支持節(jié)點(diǎn)(GPRS Support Node，簡(jiǎn)稱(chēng)“GSN”)通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)服務(wù)支持節(jié)點(diǎn)(Serving GPRS Support Node，簡(jiǎn)稱(chēng)“SGSN”)和通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)(GPRS Gateway Support Node，簡(jiǎn)稱(chēng)“GGSN”)。
其中，SGSN主要的作用就是為本SGSN服務(wù)區(qū)域的UE轉(zhuǎn)發(fā)輸入/輸出的網(wǎng)間互聯(lián)協(xié)議(Internet Protocol，簡(jiǎn)稱(chēng)“IP”)分組，其地位類(lèi)似于CS域中的訪問(wèn)移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(Visitor Mobile services Switching Center，簡(jiǎn)稱(chēng)“VMSC”)。SGSN提供以下功能(1)本SGSN區(qū)域內(nèi)的分組數(shù)據(jù)包的路由與轉(zhuǎn)發(fā)功能，為本SGSN區(qū)域內(nèi)的所有PS用戶(hù)提供服務(wù)。
(2)加密與鑒權(quán)功能。
(3)會(huì)話(huà)管理功能。
(4)移動(dòng)性管理功能。
(5)同UTRAN、GGSN、歸屬位置寄存器(Home Location Register，簡(jiǎn)稱(chēng)“HLR”)、移動(dòng)交換中心(Mobile Switch Center，簡(jiǎn)稱(chēng)“MSC”)、移動(dòng)交換中心網(wǎng)關(guān)(Gateway Mobile Switching Center，簡(jiǎn)稱(chēng)“GMSC”)等接口功能。
此外，SGSN中還集成了類(lèi)似于CS網(wǎng)絡(luò)中訪問(wèn)者定位寄存器VisitorLocation Register，簡(jiǎn)稱(chēng)“VLR”)的功能，當(dāng)UE處于附著狀態(tài)時(shí)，SGSN中存儲(chǔ)了同分組相關(guān)的UE信息和位置信息。同VLR相似，SGSN中的大部分UE信息在位置更新過(guò)程中從HLR獲取。
GGSN也是為了在UMTS網(wǎng)絡(luò)中提供PS業(yè)務(wù)功能而引入的一個(gè)網(wǎng)元功能實(shí)體，提供數(shù)據(jù)包在PS網(wǎng)和外部數(shù)據(jù)網(wǎng)之間的路由和封裝。UE選擇哪一個(gè)GGSN作為網(wǎng)關(guān)，是在分組數(shù)據(jù)協(xié)議(Packet Data Protocol，簡(jiǎn)稱(chēng)“PDP”)上下文激活過(guò)程中根據(jù)UE的簽約信息以及UE請(qǐng)求的接入點(diǎn)名而確定的。
GGSN主要提供以下功能(1)同外部IP分組網(wǎng)絡(luò)的接口功能，GGSN需要提供UE接入外部分組網(wǎng)絡(luò)的關(guān)口功能，從外部網(wǎng)的觀點(diǎn)來(lái)看，GGSN就好象是可尋址PS網(wǎng)絡(luò)中所有UEIP的路由器，需要同外部網(wǎng)絡(luò)交換路由信息。
(2)會(huì)話(huà)管理，完成UE同外部網(wǎng)的通信建立過(guò)程。
(3)將移動(dòng)UE的分組數(shù)據(jù)發(fā)往正確的SGSN的功能。
然而，隨著移動(dòng)數(shù)據(jù)和多媒體通信的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛，也為了滿(mǎn)足人們對(duì)通信技術(shù)越來(lái)越高的要求，一種長(zhǎng)期演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)(Long Term Evolution，簡(jiǎn)稱(chēng)“LTE”)的構(gòu)架已越來(lái)越受到關(guān)注。LTE的目的是提供一種能夠降低時(shí)延、提高UE數(shù)據(jù)速率、改進(jìn)的系統(tǒng)容量和覆蓋的低成本的網(wǎng)絡(luò)，只使用PS域業(yè)務(wù)，承載網(wǎng)絡(luò)都為IP承載。LTE提出以下目標(biāo)(1)顯著提高峰值數(shù)據(jù)速率，如100Mbps(下行鏈路)和50Mbps(上行鏈路)。
(2)在維持現(xiàn)有站點(diǎn)部署位置不變的前提下，增加“小區(qū)邊緣比特率”。
(3)顯著改進(jìn)頻譜效率(例如Rel-6的2-4倍)。
(4)實(shí)現(xiàn)低于10ms的無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)延遲。
(5)顯著降低控制面延遲，包括盡可能以不到100ms的時(shí)間，從預(yù)占狀態(tài)開(kāi)始交換用戶(hù)平面數(shù)據(jù)(不包括下行鏈路尋呼延遲)。
(6)可擴(kuò)充帶寬，可靈活地分配窄頻譜帶寬。
(7)支持現(xiàn)有3G系統(tǒng)和非3GPP規(guī)范系統(tǒng)間的互通。
(8)進(jìn)一步加強(qiáng)組播和廣播業(yè)務(wù)。
(9)降低資本支出和運(yùn)營(yíng)支出(包括回程成本)。
(10)實(shí)現(xiàn)從Rel-6無(wú)線接口和體系結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)高效的演進(jìn)。
(11)合理的系統(tǒng)與終端成本、功耗以及復(fù)雜性。
(12)支持未來(lái)增強(qiáng)型網(wǎng)際協(xié)議多媒體子系統(tǒng)(IP Multimedia Subsystem，簡(jiǎn)稱(chēng)“IMS”)和CN。
(13)最好能支持向后兼容，但要在性能和/或容量增強(qiáng)之間取得平衡。
(14)高效地支持不同類(lèi)型的業(yè)務(wù)，特別是來(lái)自PS域的業(yè)務(wù)。
(15)優(yōu)化系統(tǒng)，使其既支持較低的移動(dòng)速率，也支持高的移動(dòng)速率。
(16)不應(yīng)排除在配對(duì)頻譜和非配對(duì)頻譜內(nèi)的實(shí)施。
(17)可簡(jiǎn)化運(yùn)營(yíng)商在鄰接頻帶上的共存問(wèn)題和跨界共存問(wèn)題。
在此基礎(chǔ)上，衍生出很多新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)以滿(mǎn)足以上要求，目前大部分廠商比較贊同的架構(gòu)如圖4所示。其中LTE RAN為演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線接入網(wǎng)，擁有演進(jìn)的基站實(shí)體(eNodeB)，保存UE RAN內(nèi)的上下文，具備3G網(wǎng)絡(luò)的RNC控制面功能，在邏輯上將其作為長(zhǎng)期演進(jìn)無(wú)線接入網(wǎng)實(shí)體(LTE-RANEntity)。移動(dòng)管理實(shí)體/用戶(hù)面實(shí)體(Mobility Management Entity/User PlaneEntity，簡(jiǎn)稱(chēng)“MME/UPE”)也是邏輯實(shí)體，MME的功能是保存UE的移動(dòng)管理上下文，如UE的標(biāo)識(shí)，移動(dòng)性狀態(tài)、跟蹤域信息等，并對(duì)UE進(jìn)行認(rèn)證。UPE的功能是終結(jié)空閑狀態(tài)UE的下行數(shù)據(jù)，同時(shí)觸發(fā)尋呼并保存UE的上下文，如UE的IP地址和路由信息等。UE的錨點(diǎn)在UE的會(huì)話(huà)時(shí)間內(nèi)是不變的。MME/UPE既可以存在于一個(gè)實(shí)體中，也可以為分離為兩個(gè)單獨(dú)的實(shí)體。
在目前的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架中，一個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商通過(guò)會(huì)劃分不同的服務(wù)區(qū)域，UE附著網(wǎng)絡(luò)時(shí)會(huì)選擇一個(gè)服務(wù)區(qū)域。當(dāng)UE在激活狀態(tài)下移動(dòng)到不同的服務(wù)區(qū)域時(shí)，會(huì)根據(jù)目前發(fā)起業(yè)務(wù)的類(lèi)型，對(duì)于非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)會(huì)在切換時(shí)發(fā)起一個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器MME/UPE的重新選擇的過(guò)程，如圖5所示，并且，UE在選擇注冊(cè)后，更新路由面；而對(duì)于實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)，數(shù)據(jù)流向還是需要通過(guò)新服務(wù)區(qū)的接入網(wǎng)絡(luò)和歸屬地的服務(wù)器間的交互。只有當(dāng)UE進(jìn)入空閑模式后，才進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器MME/UPE的重新選擇，如圖6所示。
但是，在激活狀態(tài)下的UE移動(dòng)到不同的服務(wù)區(qū)域時(shí)，UE的錨點(diǎn)始終未發(fā)生改變，因此，在移動(dòng)到新的服務(wù)區(qū)域時(shí)，該UE的錨點(diǎn)可能就不是最優(yōu)的了。而且，由于在運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，會(huì)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的區(qū)域面積，人口密度等規(guī)劃不同的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架.為保持設(shè)備的冗余，負(fù)載均衡等要求，規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一種邏輯上多對(duì)多的連接關(guān)系，如圖7所示，因此，當(dāng)某些設(shè)備的負(fù)荷過(guò)重，或需要維護(hù)時(shí)，UE的錨點(diǎn)也需要將一些空閑狀態(tài)下的UE遷移至新的錨點(diǎn)。但在目前的提案中，尚未對(duì)UE的錨點(diǎn)遷移提出具體的方法。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)及用戶(hù)設(shè)備錨點(diǎn)遷移的方法，使得UE的錨點(diǎn)可以遷移到更適合的位置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下用戶(hù)設(shè)備錨點(diǎn)遷移的方法，包含以任意順序執(zhí)行的以下步驟A在舊錨點(diǎn)釋放用戶(hù)設(shè)備的業(yè)務(wù)層地址和用戶(hù)面承載；
B在新錨點(diǎn)為所述用戶(hù)設(shè)備分配新的業(yè)務(wù)層地址并重建用戶(hù)面承載，再通知該用戶(hù)設(shè)備更新為該業(yè)務(wù)層地址。
其中，所述用戶(hù)設(shè)備處于空閑狀態(tài)。
此外在所述方法中，將所述新的業(yè)務(wù)層地址通知所述用戶(hù)設(shè)備的步驟包含以下子步驟網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器在尋呼區(qū)域?qū)ず粼撚脩?hù)設(shè)備，該用戶(hù)設(shè)備回應(yīng)尋呼；所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通過(guò)非接入層信令通知所述用戶(hù)設(shè)備所述新的業(yè)務(wù)層地址。
此外在所述方法中，還包含以下步驟所述用戶(hù)設(shè)備使用所述新的業(yè)務(wù)層地址向已經(jīng)注冊(cè)的業(yè)務(wù)服務(wù)器進(jìn)行重新注冊(cè)。
此外在所述方法中，還包含以下步驟在所述用戶(hù)設(shè)備重新注冊(cè)前執(zhí)行安全認(rèn)證過(guò)程。
此外在所述方法中，核心網(wǎng)側(cè)設(shè)備判斷用戶(hù)設(shè)備當(dāng)前所在的錨點(diǎn)是否最優(yōu)，如果是則繼續(xù)留在該錨點(diǎn)，否則選擇最優(yōu)的錨點(diǎn)作為新錨點(diǎn)執(zhí)行所述步驟A、B。
此外在所述方法中，所述核心網(wǎng)側(cè)設(shè)備根據(jù)以下信息之一或其任意組合選判斷錨點(diǎn)是否最優(yōu)錨點(diǎn)和移動(dòng)管理實(shí)體/用戶(hù)面實(shí)體之間的路由度量；以及，錨點(diǎn)的資源負(fù)載程度。
此外在所述方法中，判斷用戶(hù)設(shè)備當(dāng)前所在的錨點(diǎn)是否最優(yōu)的所述核心網(wǎng)側(cè)設(shè)備是移動(dòng)管理實(shí)體/用戶(hù)面實(shí)體或用戶(hù)設(shè)備當(dāng)前所在錨點(diǎn)。
此外在所述方法中，所述新、舊錨點(diǎn)根據(jù)網(wǎng)管命令執(zhí)行所述步驟A和B。
本發(fā)明還提供了一種演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)，包含舊錨點(diǎn)，用于釋放用戶(hù)設(shè)備的業(yè)務(wù)層地址和用戶(hù)面承載；新錨點(diǎn)，用于為所述用戶(hù)設(shè)備分配新的業(yè)務(wù)層地址并重建用戶(hù)面承載，再通知該用戶(hù)設(shè)備更新為該業(yè)務(wù)層地址。
其中，還包含網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，用于在尋呼區(qū)域?qū)ず粲脩?hù)設(shè)備，并在用戶(hù)設(shè)備回應(yīng)尋呼后，通過(guò)非接入層信令通知所述用戶(hù)設(shè)備所述新的業(yè)務(wù)層地址。
通過(guò)比較可以發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)的主要區(qū)別在于，提出了在LTE中UE錨點(diǎn)遷移的實(shí)用方法，即在舊錨點(diǎn)釋放UE的業(yè)務(wù)層地址和用戶(hù)面承載，在新錨點(diǎn)為該UE分配新的業(yè)務(wù)層地址和用戶(hù)面承載，并通知UE更新為新地址。使得UE的錨點(diǎn)不再固定在某一個(gè)位置，為錨點(diǎn)的優(yōu)化提供了基礎(chǔ)。
需要遷移錨點(diǎn)的UE是處于Idle狀態(tài)的UE，通過(guò)尋呼機(jī)制，可以在不知道UE確切位置時(shí)也能夠及時(shí)將新地址通知到UE。
如果UE已注冊(cè)了業(yè)務(wù)，則要向提供業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)服務(wù)器進(jìn)行重新注冊(cè)。這樣使用戶(hù)的業(yè)務(wù)不會(huì)因?yàn)殄^點(diǎn)的遷移而產(chǎn)生任何影響。在重新注冊(cè)前還可以進(jìn)行安全認(rèn)證，以進(jìn)一步提高業(yè)務(wù)的安全性。
有兩種方式觸發(fā)UE錨點(diǎn)的遷移，一種是MME/UPE或UE當(dāng)前錨點(diǎn)判定有比該當(dāng)前錨點(diǎn)更優(yōu)的錨點(diǎn)時(shí)觸發(fā)遷移，可以根據(jù)MME/UPE與錨點(diǎn)的路由度量(或可稱(chēng)為“距離”)或錨點(diǎn)的資源負(fù)載程度確定哪一個(gè)錨點(diǎn)更優(yōu)；另一種是由網(wǎng)管根據(jù)某種需要(如測(cè)試、主備倒換等)強(qiáng)制觸發(fā)遷移。


圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中UMTS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中UTRAN系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖3是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中PS域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖4是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖；圖5是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的MME/UPE重新選擇過(guò)程示意圖；圖6是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的MME/UPE重新選擇過(guò)程示意圖；圖7是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃示意圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下UE錨點(diǎn)遷移的方法；圖9是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下UE錨點(diǎn)遷移的方法；圖10是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下UE錨點(diǎn)遷移的方法；圖11是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
本發(fā)明的核心在于，由核心網(wǎng)側(cè)設(shè)備判斷UE當(dāng)前所在的錨點(diǎn)是否最優(yōu)，如果是，則將該UE繼續(xù)留在該錨點(diǎn)，否則選擇最優(yōu)的錨點(diǎn)作為新錨點(diǎn)，通過(guò)該新錨點(diǎn)為該UE分配新的業(yè)務(wù)層地址并重建用戶(hù)面承載，再通知該UE更新為該業(yè)務(wù)層地址，并在舊錨點(diǎn)釋放該UE的業(yè)務(wù)層地址和用戶(hù)面承載，將該UE的錨點(diǎn)遷移到該新錨點(diǎn)。使得UE的錨點(diǎn)不再固定在某一個(gè)位置，為錨點(diǎn)的優(yōu)化提供了基礎(chǔ)。
以上對(duì)本發(fā)明的原理做了簡(jiǎn)要說(shuō)明，下面根據(jù)該原理對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下UE錨點(diǎn)遷移的方法進(jìn)行詳細(xì)闡述。在本實(shí)施方式中，核心網(wǎng)側(cè)設(shè)備是MME/UPE或UE當(dāng)前所在的錨點(diǎn)，其中，MME/UPE位于一個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體中。本實(shí)施方式中的UE處于空閑狀態(tài)下。
如圖8所示，在步驟801中，核心網(wǎng)側(cè)設(shè)備判斷是否需要遷移UE當(dāng)前的錨點(diǎn)。具體地說(shuō)，可分為兩種情況，一種情況是MME/UPE或UE當(dāng)前的錨點(diǎn)根據(jù)靜態(tài)配置或動(dòng)態(tài)協(xié)商等多種方式判斷該錨點(diǎn)是否為UE當(dāng)前最優(yōu)的錨點(diǎn)，如果是，則將UE繼續(xù)留在該錨點(diǎn)，否則選擇最優(yōu)的錨點(diǎn)作為UE的新錨點(diǎn)，進(jìn)入步驟802。
比如說(shuō)，MME/UPE通過(guò)和UE當(dāng)前的錨點(diǎn)實(shí)時(shí)交互相關(guān)的指令、參數(shù)來(lái)決定是否發(fā)起空閑狀態(tài)下UE的遷移。例如，UE當(dāng)前的錨點(diǎn)可通過(guò)時(shí)間觸發(fā)機(jī)制定期地向和它簽約的MME/UPE發(fā)送指令，該指令中包含有UE負(fù)載的指示，不準(zhǔn)備接入新終端的指示，或需要分批遷移空閑狀態(tài)下UE的參數(shù)等。使得MME/UPE可以較明確地獲知該錨點(diǎn)當(dāng)前的資源負(fù)載程度，從而決定該錨點(diǎn)是否為UE當(dāng)前最優(yōu)的錨點(diǎn)。當(dāng)然，UE當(dāng)前的錨點(diǎn)也可以通過(guò)事件觸發(fā)機(jī)制來(lái)實(shí)時(shí)交互相關(guān)參數(shù)。
或者，根據(jù)錨點(diǎn)和MME/UPE之間的路由度量判斷該錨點(diǎn)是否為UE當(dāng)前最優(yōu)的錨點(diǎn)。比如說(shuō)，UE在處于激活態(tài)下時(shí)可能移動(dòng)到了不同的服務(wù)區(qū)域，但當(dāng)該UE的業(yè)務(wù)結(jié)束后，MME/UPE根據(jù)UE服務(wù)區(qū)的標(biāo)識(shí)或其他參數(shù)判定目前為該UE服務(wù)的錨點(diǎn)不是最合適的，因此，將根據(jù)錨點(diǎn)負(fù)荷，路由度量等參數(shù)為該UE選擇一個(gè)最優(yōu)的新錨點(diǎn)。
由于MME/UPE可根據(jù)與UE當(dāng)前的錨點(diǎn)間實(shí)時(shí)交互的參數(shù)得知該錨點(diǎn)的負(fù)載是否已經(jīng)過(guò)重(即有效連接數(shù)目過(guò)多)，如果是，則為該UE選擇最優(yōu)的錨點(diǎn)作為新錨點(diǎn)，避免了當(dāng)該UE從空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榧せ顟B(tài)時(shí)，通信質(zhì)量受到影響。
另一種情況是UE的錨點(diǎn)由于一些其他原因需要被遷移(如單板故障，網(wǎng)絡(luò)維護(hù)等)，那么，UE當(dāng)前的錨點(diǎn)將主動(dòng)向MME/UPE發(fā)起錨點(diǎn)遷移的請(qǐng)求。MME/UPE在接收到該請(qǐng)求后，將同樣根據(jù)錨點(diǎn)負(fù)荷，路由度量等參數(shù)為該錨點(diǎn)下處于空閑狀態(tài)的UE選擇一個(gè)最優(yōu)的新錨點(diǎn)，進(jìn)入步驟802。
在步驟802中，MME/UPE請(qǐng)求新錨點(diǎn)為該UE分配新的業(yè)務(wù)層地址并重建用戶(hù)面承載。具體地說(shuō)，MME/UPE將該UE的PDP上下文請(qǐng)求發(fā)送到所選擇的新錨點(diǎn)，該P(yáng)DP上下文請(qǐng)求消息中包含MME/UPE的地址，QoSNegotiated(服務(wù)質(zhì)量協(xié)商)，serving network identity(服務(wù)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí))，CGI/SAI，RAT type等參數(shù)，并請(qǐng)求該新錨點(diǎn)分配該UE的業(yè)務(wù)層IP地址。該新錨點(diǎn)分配該UE的業(yè)務(wù)層IP地址的方式可以通過(guò)查詢(xún)域名服務(wù)器(Domain Name Server，簡(jiǎn)稱(chēng)“DNS”)等多種方式進(jìn)行。
接著，進(jìn)入步驟803，該新錨點(diǎn)為該UE分配完新的業(yè)務(wù)層IP地址并重建用戶(hù)面承載后，向MME/UPE返回響應(yīng)。
接著，進(jìn)入步驟804，舊錨點(diǎn)釋放UE的業(yè)務(wù)層地址和用戶(hù)面承載。也就是說(shuō)，MME/UPE刪除與該UE的舊錨點(diǎn)間的相互關(guān)聯(lián)，需要說(shuō)明的是，本步驟與本流程的其他步驟并沒(méi)有必然的先后順序，也就是說(shuō)，本步驟也可以在MME/UPE與UE的新錨點(diǎn)建立好連接關(guān)系之前執(zhí)行，或者，在步驟805至步驟811的任何時(shí)刻執(zhí)行。
在步驟805中，MME/UPE在尋呼區(qū)域內(nèi)尋呼該UE。具體地說(shuō)，由于需要遷移錨點(diǎn)的UE是處于空閑狀態(tài)的UE，因此，需要在該UE的尋呼區(qū)域內(nèi)進(jìn)行尋呼，找到該UE。
接著，在步驟806中，該UE向MME/UPE返回尋呼響應(yīng)。
接著，在步驟807中，MME/UPE通知UE新的業(yè)務(wù)層IP地址。具體地說(shuō)，MME/UPE通過(guò)非接入層信令將該新錨點(diǎn)所分配的新的業(yè)務(wù)層IP地址通知給UE。如果該UE已在業(yè)務(wù)服務(wù)器中注冊(cè)過(guò)，則MME/UPE還將指示該UE向高層服務(wù)網(wǎng)絡(luò)重新注冊(cè)。使用戶(hù)的業(yè)務(wù)不會(huì)因?yàn)殄^點(diǎn)的遷移而產(chǎn)生任何影響。
接著，在步驟808中，UE根據(jù)所獲取的業(yè)務(wù)層IP地址，重新配置IP層面參數(shù)。
接著，進(jìn)入步驟809，UE向MME/UPE發(fā)起服務(wù)請(qǐng)求。
在步驟810中，如果該UE被指示需要向高層服務(wù)網(wǎng)絡(luò)重新注冊(cè)，則由于安全密鑰的實(shí)效等原因，該UE在重新注冊(cè)之前，需要執(zhí)行安全認(rèn)證過(guò)程，以進(jìn)一步提高業(yè)務(wù)的安全性。如果該UE不需要向高層服務(wù)網(wǎng)絡(luò)重新注冊(cè)，則跳過(guò)本步驟。
接著，在步驟811中，UE根據(jù)指示，使用新的業(yè)務(wù)層IP地址向高層服務(wù)網(wǎng)絡(luò)IMS，也就是已經(jīng)注冊(cè)的業(yè)務(wù)服務(wù)器進(jìn)行重新注冊(cè)。
本發(fā)明的第二實(shí)施方式演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下UE錨點(diǎn)遷移的方法與第一實(shí)施方式大致相同，其區(qū)別僅在于，在第一實(shí)施方式中，MME/UPE位于同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體中，UE當(dāng)前的錨點(diǎn)位于另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體中，而在本實(shí)施方式中，UPE與UE當(dāng)前的錨點(diǎn)位于一個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體中，而MME位于另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體中，如圖9所示。但步驟901至步驟911與步驟801至步驟811完全相同，在此不再贅述。
本發(fā)明的第三實(shí)施方式演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下UE錨點(diǎn)遷移的方法與第一實(shí)施方式大致相同，其區(qū)別僅在于，在第一實(shí)施方式中，MME/UPE位于同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體中，UE當(dāng)前的錨點(diǎn)位于另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體中，而在本實(shí)施方式中，MME、UPEUE以及當(dāng)前的錨點(diǎn)分別位于一個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體中，而MME位于另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體中，如圖10所示。步驟1001對(duì)應(yīng)于步驟801，步驟1002對(duì)應(yīng)于步驟802至步驟803，步驟1003至步驟1010對(duì)應(yīng)于步驟804至步驟811。
本發(fā)明第四實(shí)施方式的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)如圖11所示，包含用于釋放UE的業(yè)務(wù)層地址和用戶(hù)面承載的舊錨點(diǎn)、用于為UE分配新的業(yè)務(wù)層地址并重建用戶(hù)面承載，再通知該UE更新為該業(yè)務(wù)層地址的新錨點(diǎn)、以及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，用于在尋呼區(qū)域?qū)ず鬠E，并在UE回應(yīng)尋呼后，通過(guò)非接入層信令通知該UE為其分配的新的業(yè)務(wù)層地址。
上述實(shí)施方式中所稱(chēng)的UPE是一個(gè)邏輯實(shí)體，在一些技術(shù)文獻(xiàn)中UPE也可被稱(chēng)為L(zhǎng)TE Anchor，這里所稱(chēng)的Anchor可以是3GPP Anchor或系統(tǒng)構(gòu)架演進(jìn)(System Architecture Evolution，簡(jiǎn)稱(chēng)“SAE”)Anchor。
雖然通過(guò)參照本發(fā)明的某些優(yōu)選實(shí)施方式，已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了圖示和描述，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該明白，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作各種改變，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下用戶(hù)設(shè)備錨點(diǎn)遷移的方法，其特征在于，包含以任意順序執(zhí)行的以下步驟A在舊錨點(diǎn)釋放用戶(hù)設(shè)備的業(yè)務(wù)層地址和用戶(hù)面承載；B在新錨點(diǎn)為所述用戶(hù)設(shè)備分配新的業(yè)務(wù)層地址并重建用戶(hù)面承載，再通知該用戶(hù)設(shè)備更新為該業(yè)務(wù)層地址。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下用戶(hù)設(shè)備錨點(diǎn)遷移的方法，其特征在于，所述用戶(hù)設(shè)備處于空閑狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下用戶(hù)設(shè)備錨點(diǎn)遷移的方法，其特征在于，將所述新的業(yè)務(wù)層地址通知所述用戶(hù)設(shè)備的步驟包含以下子步驟網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器在尋呼區(qū)域?qū)ず粼撚脩?hù)設(shè)備，該用戶(hù)設(shè)備回應(yīng)尋呼；所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通過(guò)非接入層信令通知所述用戶(hù)設(shè)備所述新的業(yè)務(wù)層地址。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下用戶(hù)設(shè)備錨點(diǎn)遷移的方法，其特征在于，還包含以下步驟所述用戶(hù)設(shè)備使用所述新的業(yè)務(wù)層地址向已經(jīng)注冊(cè)的業(yè)務(wù)服務(wù)器進(jìn)行重新注冊(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下用戶(hù)設(shè)備錨點(diǎn)遷移的方法，其特征在于，還包含以下步驟在所述用戶(hù)設(shè)備重新注冊(cè)前執(zhí)行安全認(rèn)證過(guò)程。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下用戶(hù)設(shè)備錨點(diǎn)遷移的方法，其特征在于，核心網(wǎng)側(cè)設(shè)備判斷用戶(hù)設(shè)備當(dāng)前所在的錨點(diǎn)是否最優(yōu)，如果是則繼續(xù)留在該錨點(diǎn)，否則選擇最優(yōu)的錨點(diǎn)作為新錨點(diǎn)執(zhí)行所述步驟A、B。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下用戶(hù)設(shè)備錨點(diǎn)遷移的方法，其特征在于，所述核心網(wǎng)側(cè)設(shè)備根據(jù)以下信息之一或其任意組合選判斷錨點(diǎn)是否最優(yōu)錨點(diǎn)和移動(dòng)管理實(shí)體/用戶(hù)面實(shí)體之間的路由度量；以及，錨點(diǎn)的資源負(fù)載程度。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下用戶(hù)設(shè)備錨點(diǎn)遷移的方法，其特征在于，判斷用戶(hù)設(shè)備當(dāng)前所在的錨點(diǎn)是否最優(yōu)的所述核心網(wǎng)側(cè)設(shè)備是移動(dòng)管理實(shí)體/用戶(hù)面實(shí)體或用戶(hù)設(shè)備當(dāng)前所在錨點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下用戶(hù)設(shè)備錨點(diǎn)遷移的方法，其特征在于，所述新、舊錨點(diǎn)根據(jù)網(wǎng)管命令執(zhí)行所述步驟A和B。
10.一種演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，包含舊錨點(diǎn)，用于釋放用戶(hù)設(shè)備的業(yè)務(wù)層地址和用戶(hù)面承載；新錨點(diǎn)，用于為所述用戶(hù)設(shè)備分配新的業(yè)務(wù)層地址并重建用戶(hù)面承載，再通知該用戶(hù)設(shè)備更新為該業(yè)務(wù)層地址。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，還包含網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，用于在尋呼區(qū)域?qū)ず粲脩?hù)設(shè)備，并在用戶(hù)設(shè)備回應(yīng)尋呼后，通過(guò)非接入層信令通知所述用戶(hù)設(shè)備所述新的業(yè)務(wù)層地址。
全文摘要
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信領(lǐng)域，公開(kāi)了一種演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)及用戶(hù)設(shè)備錨點(diǎn)遷移的方法，使得UE的錨點(diǎn)可以遷移到更適合的位置。本發(fā)明中，提出了在LTE中UE錨點(diǎn)遷移的實(shí)用方法，即在舊錨點(diǎn)釋放UE的業(yè)務(wù)層地址和用戶(hù)面承載，在新錨點(diǎn)為該UE分配新的業(yè)務(wù)層地址和用戶(hù)面承載，并通知UE更新為新地址。需要遷移錨點(diǎn)的UE是處于Idle狀態(tài)的UE，通過(guò)尋呼機(jī)制將新地址通知到UE。如果UE已注冊(cè)了業(yè)務(wù)，則要向提供業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)服務(wù)器進(jìn)行重新注冊(cè)。在重新注冊(cè)前還可以進(jìn)行安全認(rèn)證。有兩種方式觸發(fā)UE錨點(diǎn)的遷移，一種是MME/UPE或UE當(dāng)前錨點(diǎn)判定有更優(yōu)的錨點(diǎn)時(shí)觸發(fā)遷移；另一種是由網(wǎng)管根據(jù)某種需要強(qiáng)制觸發(fā)遷移。
文檔編號(hào)H04W68/00GK101094509SQ20061009339
公開(kāi)日2007年12月26日 申請(qǐng)日期2006年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月20日
發(fā)明者張戩, 郭小龍 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司