負(fù)責(zé)控制面的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體及其執(zhí)行的控制會(huì)話的方法
【專利說明】
[0001] 本申請(qǐng)是原案申請(qǐng)?zhí)枮?01080036686.X的發(fā)明專利申請(qǐng)（國際【申請(qǐng)?zhí)枴縋CT/ KR2010/005515,申請(qǐng)日：2010年08月20日，發(fā)明名稱：位于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的用于控制面的 服務(wù)器及控制基于SIPTO的會(huì)話的方法）的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及一種移動(dòng)通信系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003] 為了研宄與第四代移動(dòng)通信有關(guān)的新技術(shù)，制定了 3G移動(dòng)通信系統(tǒng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 的第三代合作伙伴計(jì)劃（3GPP)自2004年底起已經(jīng)開始進(jìn)行對(duì)長期演進(jìn)/系統(tǒng)架構(gòu)演進(jìn) (LTE/SAE)技術(shù)的研宄，作為努力的一部分，從而優(yōu)化并且增強(qiáng)3GPP技術(shù)的性能。
[0004] 由3GPPSAWG2引領(lǐng)的SAE是出于確定網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及3GPPTSGRAN的LTE工作并 且支持這些異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間的移動(dòng)的目的而對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研宄。近年來，SAE已被視為3GPP 中最新的重要標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布之一。它是一項(xiàng)在3GPPIP系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展支持各種無線接入技 術(shù)的系統(tǒng)的工作，并且已進(jìn)展到針對(duì)優(yōu)化的基于分組的系統(tǒng)的程度，所述基于分組的系統(tǒng) 在具有增強(qiáng)的發(fā)送能力的情況下將發(fā)送延遲減到最小。
[0005] 由3GPPSAWG2定義的高級(jí)參考模型包括非漫游情況和具有各種情形的漫游情 況，并且在3GPP標(biāo)準(zhǔn)文檔TS23. 401和TS23. 402中給出了對(duì)這些情況的詳細(xì)描述。在圖 1中，例示了網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)圖，在該網(wǎng)絡(luò)中，示意性地重新配置了該模型。
[0006] 圖1是例示演進(jìn)型移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)圖。
[0007] 圖1的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的突出特征之一在于該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)基于2層模型，該2層模型具有 演進(jìn)型UTRAN的eNodeB和核心網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)。盡管不是完全相同，但是eNodeB與現(xiàn)有UMTS 系統(tǒng)的eNodeB和RNC具有類似的功能，并且網(wǎng)關(guān)與現(xiàn)有系統(tǒng)的SGSN/GGSN具有類似的功 能。
[0008] 另一突出特征在于接入系統(tǒng)與核心網(wǎng)之間的控制面和用戶面與不同的接口進(jìn)行 交換。雖然在現(xiàn)有UMTS系統(tǒng)中在RNC與SGSN之間存在一個(gè)Iu接口，但是，在演進(jìn)型分組 核心（SAE)系統(tǒng)中，使用兩個(gè)單獨(dú)的接口（S卩，S1-MME和S1-U)，這是由于負(fù)責(zé)對(duì)控制信號(hào) 進(jìn)行處理的移動(dòng)性管理實(shí)體（MME)51被構(gòu)造成與網(wǎng)關(guān)（GW)分開的緣故。至于GW，有兩種類 型的網(wǎng)關(guān)，服務(wù)網(wǎng)關(guān)（在下文中為'S-GW'）52和分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)（在下文中為'PDN-GW' 或者 'P-GW'）53。
[0009] 圖2是例示（e)NodeB與家庭（e)NodeB之間的關(guān)系的視圖。
[0010] 在第三代或者第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)中，試圖繼續(xù)增加這些系統(tǒng)的小區(qū)容量，以用 于支持諸如多媒體內(nèi)容、流傳輸?shù)雀呷萘恳约半p向的服務(wù)。
[0011] 換言之，隨著通信和廣泛的多媒體技術(shù)的發(fā)展，需要各種高容量發(fā)送技術(shù)，因此， 使用分配更多頻率資源的方法來增加無線容量，但是在頻率資源有限的情況下，將更多頻 率資源分配給多個(gè)用戶受到限制。
[0012] 為了增加小區(qū)容量，一直存在著一種使用高頻帶寬并且減小小區(qū)直徑的方法。如 果應(yīng)用具有很小的小區(qū)半徑（諸如微微小區(qū)）的小區(qū)，則可以使用比在現(xiàn)有蜂窩系統(tǒng)中使 用的頻率更高的帶寬，從而提供了能夠發(fā)送更多信息的優(yōu)點(diǎn)。但是，應(yīng)在同一區(qū)域內(nèi)安裝更 多基站，從而具有高投資成本的缺點(diǎn)。
[0013] 近年來，在使用這種很小的小區(qū)來增加小區(qū)容量的方法當(dāng)中，已提出了毫微微基 站（諸如家庭（e)NodeB30)。
[0014] 對(duì)家庭（e)NodeB30的研宄已由3GPP家庭（e)NodeBWG3啟動(dòng)，而且近年來，由SA WG積極進(jìn)行著。
[0015] 圖2例示的（e)NodeB20與宏基站對(duì)應(yīng)，并且圖2例示的家庭（e)NodeB30可以是 毫微微基站。將基于3GPP的術(shù)語來描述這一規(guī)范，并且當(dāng)提到NodeB和eNodeB二者時(shí)使 用術(shù)語（e)NodeB。此外，當(dāng)提到家庭NodeB和家庭eNodeB二者時(shí)使用術(shù)語家庭（e)NodeB。
[0016] 以虛線例示的接口表示在（e)NodeB20與MME51之間或者在家庭（e)NodeB30與 MME51之間的控制信號(hào)的發(fā)送。此外，以實(shí)線例示的接口表示用戶面的數(shù)據(jù)的發(fā)送。
[0017] 圖3是例示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的問題的視圖。
[0018] 如圖3所示，如果業(yè)務(wù)在（e)NodeB20與S-GW52之間的接口處超載或擁塞，或者 業(yè)務(wù)在家庭（e)NodeB30與S-GW52之間的接口處超載或擁塞，則無法恰當(dāng)?shù)匕l(fā)送去往UE 10的下行鏈路數(shù)據(jù)或者來自UE10的上傳數(shù)據(jù)。
[0019] 此外，如果S-GW52與TON-GW53之間的接口或者TON-GW53與移動(dòng)通信運(yùn)營商 的因特網(wǎng)協(xié)議（IP)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)之間的接口超載或擁塞，則無法恰當(dāng)?shù)匕l(fā)送去往UE10的下行 鏈路數(shù)據(jù)或者來自UE10的上傳數(shù)據(jù)。
[0020] 此外，當(dāng)將UE從當(dāng)前正在服務(wù)的小區(qū)切換到另一小區(qū)時(shí)，如果該另一小區(qū)超載， 則將會(huì)造成丟棄該UE的服務(wù)的問題。
[0021] 為了解決前述問題，移動(dòng)通信運(yùn)營商已將S-GW52和roN-GW53改變?yōu)楦呷萘吭O(shè) 備或者已安裝更多新設(shè)備，但是將S-GW52和TON-GW53改變?yōu)楦呷萘吭O(shè)備或者安裝更多 新設(shè)備具有需要很高成本的缺點(diǎn)。此外，將S-GW52和TON-GW53改變?yōu)楦呷萘吭O(shè)備或者 安裝更多新設(shè)備具有如下缺點(diǎn)：發(fā)送的或接收的數(shù)據(jù)量隨著時(shí)間的推移呈指數(shù)增長，然后 在很短的時(shí)間內(nèi)超載。
[0022] 另一方面，已經(jīng)出現(xiàn)在不安裝如上所述的更多移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的情況下優(yōu)化S-GW52 和roN-GW53的各種方案。例如，已經(jīng)出現(xiàn)一種使選擇IP流量卸載（SelectedIPTraffic Offload:SIPT0)的技術(shù)。SIPT0技術(shù)為UE的特定IP業(yè)務(wù)（例如，因特網(wǎng)服務(wù)）提供一種 通過公共網(wǎng)絡(luò)（不是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)）的節(jié)點(diǎn)（即，固定網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)）的通道，而不通過移動(dòng) 通信網(wǎng)絡(luò)上的通道進(jìn)行發(fā)送或接收。
[0023] 圖4是例示選擇IP流量卸載（SIPT0)的概念的視圖。
[0024] 參考圖4,以示例性方式例示了諸如演進(jìn)型分組系統(tǒng)（EPS)的移動(dòng)通信系統(tǒng)。EPC 系統(tǒng)可以包括（e)NodeB20、MME51、S-GW52、以及P-GW53。此外，在該EPC系統(tǒng)中例示了 家庭（e)NodeB30。
[0025] 如圖所示，選擇IP流量卸載（SIPT0)技術(shù)可以允許將UE10的特定IP業(yè)務(wù)（例 如，因特網(wǎng)服務(wù)）卸載到固定網(wǎng)絡(luò)70的節(jié)點(diǎn)，而不經(jīng)過移動(dòng)通信商的IP服務(wù)網(wǎng)絡(luò)60內(nèi)的 節(jié)點(diǎn)。
[0026] 例如，如果允許將UE10接入（e)NodeB20,則UE10能夠在（e)NodeB20上創(chuàng)建 經(jīng)過固定網(wǎng)絡(luò)70 (諸如公共通信網(wǎng)絡(luò)）的會(huì)話，并且通過該會(huì)話執(zhí)行IP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。此時(shí)， 可以考慮運(yùn)營商策略和訂閱信息。
[0027] 為了創(chuàng)建如上所述的會(huì)話，可以提供網(wǎng)關(guān)（即，在UMTS的情況下負(fù)責(zé)GGSN的一部 分功能的本地網(wǎng)關(guān)或者在EPS的情況下負(fù)責(zé)P-GW(TON網(wǎng)關(guān)）的一部分功能的本地網(wǎng)關(guān)）， 并且在與（e)N〇deB20鄰近的位置處使用該網(wǎng)關(guān)。
[0028] 這種類型的本地網(wǎng)關(guān)被稱為本地GGSN或者本地P-GW。這種本地GGSN或者本地 P-GW的功能與GGSN或者P-GW類似。
[0029] 另一方面，SIPT0技術(shù)不使用特定的APN。換言之，由核心網(wǎng)判定對(duì)IP業(yè)務(wù)的卸 載，而不影響UE。
[0030] 如上所述，SIPT0技術(shù)已經(jīng)提出了創(chuàng)建用于將UE數(shù)據(jù)卸載到有線網(wǎng)絡(luò)（諸如公共 通信網(wǎng)絡(luò)）的會(huì)話的概念。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0031] 問題的解決方案
[0032] 在前述現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)UE長時(shí)間停留在地理上預(yù)定的位置處時(shí)，已經(jīng)提出了創(chuàng)建 用于數(shù)據(jù)的會(huì)話的方案，從而將用戶數(shù)據(jù)卸載到諸如公共通信網(wǎng)絡(luò)之類的固定網(wǎng)絡(luò)。
[0033] 但是，現(xiàn)有技術(shù)沒有考慮UE的移動(dòng)。換言之，與無線LAN技術(shù)類似，前述現(xiàn)有技術(shù) 已經(jīng)考慮了UE停留在預(yù)定位置處的情形。
[0034] 但是，UE可能會(huì)頻繁地或者長距離地移動(dòng)。因此，基于前述現(xiàn)有技術(shù)，存在無法實(shí) 現(xiàn)為具有廣泛的移動(dòng)范圍的終端提供服務(wù)的問題。
[0035] 本發(fā)明的一個(gè)目的是解決前述問題。換言之，本發(fā)明的一個(gè)方面是提出一種技術(shù)， 該技術(shù)在UE移動(dòng)的情況下，允許將用于所述UE的數(shù)據(jù)的會(huì)話卸載到諸如公共網(wǎng)絡(luò)之類的 固定網(wǎng)絡(luò)，以進(jìn)行切換。換言之，本發(fā)明的目的是提出一種用于卸載的數(shù)據(jù)的會(huì)話的移動(dòng)性 管理方法。
[0036] 另外，本發(fā)明的另一方面是提出一種方法，如果位于源基站（例如，源（e)N〇deB) 的覆蓋范圍內(nèi)的UE的數(shù)據(jù)被卸載到諸如公共通信網(wǎng)絡(luò)之類的固定網(wǎng)絡(luò)，然后所述UE移動(dòng) 到目標(biāo)基站（例如，目標(biāo)（e)NodeB)的覆蓋范圍中，則該方法根據(jù)目標(biāo)基站的無線能力對(duì)用 于卸載的數(shù)據(jù)的會(huì)話進(jìn)行處理。
[0037] 為了達(dá)到前述目標(biāo)，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)在負(fù)責(zé)控制面的 服務(wù)服務(wù)器（servingserver)中控制會(huì)話的方法。所述控制會(huì)話的方法可以包括以下步 驟：由所述服務(wù)服務(wù)器從目標(biāo)基站接收終端的跟蹤區(qū)更新（TAU)請(qǐng)求消息；由所述服務(wù)服 務(wù)器檢索已經(jīng)負(fù)責(zé)了所述終端的控制面的先前服務(wù)器；由所述服務(wù)服務(wù)器從所檢索到的先 前服務(wù)器接收上下文響應(yīng)消息，所述上下文響應(yīng)消息包括表示用于所述終端的會(huì)話已經(jīng)被 建立為經(jīng)過在不同于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的固定網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)上的通道的信息；由所述服務(wù)服務(wù) 器決定是否需要進(jìn)行網(wǎng)關(guān)重新定位；釋放步驟，在該步驟中由所述服務(wù)服務(wù)器釋放所建立 的會(huì)話；由所述服務(wù)服務(wù)器經(jīng)由所述目標(biāo)基站向所述終端發(fā)送接受消息，所述接受消息包 括針對(duì)處理結(jié)果的信息；以及由所述服務(wù)服務(wù)器基于所述信息來重建經(jīng)過在不同于移動(dòng)通 信網(wǎng)絡(luò)的固定網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所述節(jié)點(diǎn)上的通道的會(huì)話。
[0038] 所述上下文響應(yīng)消息可以是ContextResponse消息，并且包括針對(duì)處理結(jié)果的信 息的所述消息可以是TAUAccept消息或者DeactivateEPSBearerContextRequest消 息。
[0039] 為了達(dá)到前述目標(biāo)，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)負(fù)責(zé)控制面的服 務(wù)器。所述服務(wù)器可以包括：收發(fā)器；以及處理器，其被配置為控制所述收發(fā)器。
[0040] 另一方面，為了實(shí)現(xiàn)前述目的，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)在負(fù)責(zé) 控制面的服務(wù)服務(wù)器中控制會(huì)話的方法。所述控制方法可以包括以下步驟：由所述服務(wù) 服務(wù)器從對(duì)終端的會(huì)話進(jìn)行管理的源基站接收切換請(qǐng)求消息，所述接收切換請(qǐng)求消息包括 目標(biāo)基站的ID;由所述服務(wù)服務(wù)器確定將要負(fù)責(zé)所述目標(biāo)基站的控制面的另一服務(wù)器，其 中，正在執(zhí)行的會(huì)話被建立為經(jīng)過在不同于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的固定網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)上的通道； 從所述服務(wù)服務(wù)器向所確定的另一服務(wù)器發(fā)送重新定位請(qǐng)求消息，所述重新定位請(qǐng)求消息 包括表示正在執(zhí)行的會(huì)話被建立為經(jīng)過在不同于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的固定網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所述節(jié)點(diǎn) 上的通道的信息；從所確定的另一服務(wù)器向所述服務(wù)服務(wù)器發(fā)送重新定位響應(yīng)消息，所述 重新定位響應(yīng)消息包括針對(duì)處理結(jié)果的信息；釋放步驟，在該步驟中由所述服務(wù)服務(wù)器釋 放正在執(zhí)行的會(huì)話；從所述服務(wù)服務(wù)器通過所述源基站向所述終端發(fā)送切換命令消息，所 述切換命令消息包括所述處理結(jié)果；以及由所確定的另一服務(wù)器建立新的會(huì)話，所述新的 會(huì)話取代正在執(zhí)行的會(huì)話。
[0041] 所述控制方法可以還包括以下步驟：由所確定的另一服務(wù)器基于所述信息來確定 目標(biāo)網(wǎng)關(guān)；以及由所確定的另一服務(wù)器建立與所述目標(biāo)網(wǎng)關(guān)的會(huì)話。所建立的會(huì)話可以是 基于SIPT0的會(huì)話或者通用會(huì)話。
[0042] 所述控制方法可以還包括以下步驟：向所述目標(biāo)基站發(fā)送請(qǐng)求消息，并且從所述 目標(biāo)基站接收請(qǐng)求響應(yīng)消息。
[0043] 所述切換請(qǐng)求消息可以是基于S1-AP協(xié)議的切換所需消息，并且所述重新定位請(qǐng) 求消息可以是前向重新定位請(qǐng)求消息。
[0044] 所述請(qǐng)求消息可以是切換請(qǐng)求消息，并且所述響應(yīng)消息可以是切換響應(yīng)消息。
[0045] 所述服務(wù)服務(wù)器和所確定的服務(wù)器是移動(dòng)性管理實(shí)體（MME)/SGSN(控制面管 理