專利名稱：通知歸屬用戶服務(wù)器保存分組數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)地址信息的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，尤其涉及一種系統(tǒng)架構(gòu)演進中通知HSS (歸 屬用戶服務(wù)器)保存PDNGW (分組數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)關(guān))地址信息的方法。
背景技術(shù)：
隨著Wimax ( World Interoperability for Microwave Access ，全球微波接 入互通)的異軍突起，第三代移動通信系統(tǒng)要保持其在移動通信領(lǐng)域的強有 力的竟爭力，必須提高其網(wǎng)絡(luò)性能和降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運營成本。因此，3GPP
(3rd Generation Partnership Project,第三代合作伙伴計劃)的標準化工作組， 目前正致力于研究對PS Core( Packet Switch Core,包交換核心網(wǎng))和UTRAN
(Universal Mobile Telecommunication System Radio Access Network,全球牙多 動通信系統(tǒng)無線接入網(wǎng))的演進，這個研究的課題叫做系統(tǒng)架構(gòu)演進(System Architecture Evolution,簡稱SAE),目的是使得演進的PS Core (筒稱E-PS Core)可提供更高的傳輸速率，更短的傳輸延時，優(yōu)化分組，及支持E-UTRAN
(Evolved UTRAN,演進的UTRAN ) 、 UTRAN、 WLAN ( Wireless Local Area Network,無線局域網(wǎng))及其他非3GPP的4妄入網(wǎng)絡(luò)之間的移動性管理。
目前SAE的架構(gòu)如圖1所示，其中包含了如下網(wǎng)元
E-RAN(Evolved RAN):演進的無線接入網(wǎng)，可以提供更高的上下行速 率，更低的傳輸延遲和更加可靠的無線傳輸。E-RAN中包含的網(wǎng)元是 eNodeB(Evolved NodeB)，為用戶的接入提供無線資源。
Non3GPP:采用非3GPP定義的無線技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)，這些技術(shù)比如無線局 域網(wǎng)WLAN(Wireless Local Area Network),全球微波接入互操作性Wimax (World Interoperability for Microwave Access)等。非3GPP網(wǎng)絡(luò)主要分為信 任和不信任兩種，分別通過S2a和S2b接口4婁入PDNGW。
PDN(Packet Data Network):分組數(shù)據(jù)網(wǎng)，為用戶提供業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)。
E-Packet Core:演進的分組網(wǎng)，提高了更低的延遲，并允許更多的無線 4妻入系統(tǒng)4妄入。包含了如下網(wǎng)元
HSS(Home Subscriber Server):歸屬用戶服務(wù)器，永久存儲用戶簽約數(shù) 據(jù)，并提供對用戶的鑒權(quán)；
3GPP AAA(Authentication Authorization Accounting) Server: 3GPP認證、 授權(quán)、統(tǒng)計服務(wù)器，主要當非3GPP無線網(wǎng)絡(luò)接入3GPP網(wǎng)絡(luò)的時候，提供 認證、授權(quán)、統(tǒng)計的服務(wù)；3GPP AAA Server可能和HSS合一，也可以分開， 分開的時候，中間通過Wx承接口； 3GPP AAA Server與Non3GPP的接口是 W^和TaM妄口；對于漫游情況，拜訪地的非3GPP網(wǎng)絡(luò)，需要通過拜訪地 的3GPP AAA Proxy來接入歸屬地的3GPP AAA Server, 3GPP AAA Proxy 和3GPP AAA Server之間是Wd承接口 ；
MME(Mobility Management Entity):移動管理實體，是控制面功能實體， 臨時存儲用戶數(shù)據(jù)的服務(wù)器，負責管理和存儲UE (用戶設(shè)備)上下文(比 如UE/用戶標識，移動性管理狀態(tài)，用戶安全參數(shù)等)，為用戶分配臨時 標識，當UE駐扎在該跟蹤區(qū)域或者該網(wǎng)絡(luò)是負責對該用戶進行鑒權(quán)，則處 理MME和UE之間的所有非接入層消息；觸發(fā)在SAE的尋呼。eNodeB和 MME之間的接口是Sl-MME接口 ；
Serving GW(Gateway):服務(wù)網(wǎng)關(guān)，該網(wǎng)關(guān)是一個用戶面實體，負責用戶 面數(shù)據(jù)路由處理，終結(jié)處于閑置狀態(tài)的UE的下行數(shù)據(jù)，管理和存儲UE的 SAE承載(bearer)上下文，比如IP承載業(yè)務(wù)參數(shù)和網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部路由信息等，是 3GPP系統(tǒng)內(nèi)部用戶面的錨點， 一個用戶在一個時刻只能有一個Serving GW; eNodeB和Serving GW之間的接口是S1 -U接口 ， MME通過S10接口控制 Serving GW;
PDNGW:分組數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，負責UE接入PDN的網(wǎng)關(guān)功能，是3GPP 和非3GPP接入系統(tǒng)的移動性錨點；PDN GW與Serving GW之間的接口是 S5接口，與3GPP AAA Server之間的接口是S6c接口，與PDN之間的接口 是Gi接口。
切換過程中保持業(yè)務(wù)連續(xù)性指的是用戶在移動過程中，能夠不間斷的使 用業(yè)務(wù)。這要求用戶在移動過程中，相對于業(yè)務(wù)來說，不能發(fā)生用戶IP地
址的改變，同時，接入業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的PDN GW也不能發(fā)生改變。 一種方法是 在用戶在一個接入系統(tǒng)中選擇一個PDN GW的時候，將所選擇的PDN GW 的IP地址發(fā)給HSS保存，這樣當用戶切換到另外一個接入系統(tǒng)的時候，由 于HSS保持不變，因此可以從HSS獲取該PDNGW的地址。如圖2所示
步驟201 ， UE從接入系統(tǒng)1中接入；
步驟202,接入系統(tǒng)1選擇某個PDN GW,并建立UE到該PDN GW的 承載；
步驟203 ，將PDN GW的地址保存在HSS中；
步驟204, UE切換到接入系統(tǒng)2中時，從接入系統(tǒng)2中接入；
步驟205,接入系統(tǒng)2從HSS獲取PDN GW的地址信息；
步驟206 ，接入系統(tǒng)2建立UE到該PDN GW的承載。
當UE在非3GPP中接入的時候，PDNGW可以將自己的IP地址信息通 過AAA Server發(fā)送給HSS。
而在3GPP接入系統(tǒng)中，比如E-RAN接入或者GPRS ( General Packet Radio Service,通用分組無線業(yè)務(wù))接入，并沒有用到AAA Server,因此這 種方法不可行。
另外一種方法是PDN GW將自己的IP地址直接告訴HSS，這樣，當漫 游情況下，拜訪網(wǎng)的PDNGW和歸屬網(wǎng)HSS之間就是一個漫游接口，運營 商之間必須簽署漫游協(xié)議。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就是提供一種通知歸屬用戶服務(wù)器保存分組 數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)地址信息的方法，無需使用AAA Server,也無需使用PDN GW 和HSS之間的漫游接口 ，便可以使HSS保存PDN GW的地址信息。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種系統(tǒng)架構(gòu)演進中通知歸屬用戶 服務(wù)器HSS保存分組數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)PDN GW地址信息的方法，包括如下步驟
(1 )移動性管理節(jié)點獲知HSS中沒有保存PDNGW的地址信息，或者 移動性管理節(jié)點重新選擇了 一個PDN GW;
(2 )移動性管理節(jié)點將PDN GW的地址信息告知HSS進行保存。
進一步地，所述移動性管理節(jié)點為移動管理實體MME或通用分組無線 業(yè)務(wù)服務(wù)支持節(jié)點SGSN。
進一步地，所述步驟(l)中，所述移動性管理節(jié)點獲知HSS中沒有保 存PDNGW的地址信息，是在HSS向移動性管理節(jié)點插入用戶數(shù)據(jù)過程中 獲知。
進一步地，所述HSS向移動性管理節(jié)點插入用戶數(shù)據(jù)之前，移動性管 理節(jié)點向HSS發(fā)送位置更新請求，更新HSS中保存的用戶的位置信息并從 HSS獲取用戶數(shù)據(jù)。
進一步地，所述步驟(2)中，移動性管理節(jié)點將PDNGW的地址信息 告知HSS進行保存，使用的通知消息為位置更新消息。
進一步地，所述HSS保存更新的PDNGW的地址信息后，返回移動性 管理節(jié)點位置更新響應(yīng)。
本發(fā)明提出在3GPP接入系統(tǒng)中，由MME或者SGSN ( GPRS服務(wù)支 持節(jié)點)來通知HSS保存PDNGW的地址信息。這樣一方面可以避免使用 AAAServer,也可以避免PDN GW和HSS之間的漫游接口 ；另外一方面， MME或者SGSN可以獲知HSS如杲已經(jīng)保存了 PDN GW的地址信息，則 可以不用再次通知HSS。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中不同接入系統(tǒng)之間的切換示意圖； 圖2是不同接入系統(tǒng)直接的切換示意圖； 圖3是本發(fā)明實施例的流程示意圖； 圖4是本發(fā)明應(yīng)用實例的附著流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
本發(fā)明解決如何將PDN GW的地址信息通知給HSS。 如圖3所示，本發(fā)明實施例包括如下步驟
步驟301,移動性管理節(jié)點獲知HSS中沒有保存PDNGW的地址信息， 或者移動性管理節(jié)點重新選擇了 一個PDN GW;
步驟302,移動性管理節(jié)點將PDN GW的地址信息告知HSS進行保存。
所述該移動性管理節(jié)點可以是E-RAN接入時候的MME，也可以是 GPRS接入時候的SGSN。
所述步驟302中，移動性管理節(jié)點通過的通知消息將PDN GW的地址 信息告知HSS進行保存，所述通知消息中需要包含參數(shù)PDN GW的地址 信息。
所述步驟302中，所述通知消息可以使用MME或SGSN和HSS之間
已經(jīng)存在的位置更新消息。
圖4是本發(fā)明應(yīng)用實例的附著流程圖，包括如下步驟
步驟401, UE在E-RAN中發(fā)起附著請求，E-RAN將附著請求轉(zhuǎn)發(fā)到
MME;
步驟402， MME向HSS發(fā)送位置更新請求，更新HSS中保存的用戶的 位置信息并從HSS獲取用戶數(shù)據(jù)；
步驟403, HSS向MME插入用戶數(shù)據(jù)，在插入用戶數(shù)據(jù)過程中，MME 可以知道HSS中是否保存了 PDNGW的位置信息；
步驟404，成功插入用戶數(shù)據(jù)之后，HSS返回MME位置更新響應(yīng)；
步驟405， MME根據(jù)HSS提供的信息選擇一個PDN GW，如杲HSS 中已經(jīng)保存了 PDN GW,則MME可以直接使用該PDN GW;
步驟406， MME建立到該PDNGW的承載；
步驟407,如果HSS中沒有保存PDN GW的地址信息，或者MME重 新選擇了PDNGW，則執(zhí)行步驟408，否則執(zhí)行步驟411;
步驟408 ，步驟MME向HSS發(fā)起位置更新請求，其中帶有新的PDN GW 的位置信息；
步驟409, HSS保存PDNGW的地址信息； 步驟410， HSS返回MME位置更新響應(yīng)； 步驟411, MME返回UE附著接受消息。
本應(yīng)用實例中忽略了和本發(fā)明無關(guān)的鑒權(quán)和安全等過程。另外當UE從 GPRS接入的時候，MME也可以換成SGSN。
綜上所述，通過本發(fā)明，HSS無需通過3GPP AAA Server就能夠直接從 MME獲取PDN GW的地址信息，并且避免了 PDN GW和HSS之間的漫游接口。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域 的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則 之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求 范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種系統(tǒng)架構(gòu)演進中通知歸屬用戶服務(wù)器HSS保存分組數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)PDN GW地址信息的方法，其特征在于，包括如下步驟(1)移動性管理節(jié)點獲知HSS中沒有保存PDN GW的地址信息，或者移動性管理節(jié)點重新選擇了一個PDN GW；(2)移動性管理節(jié)點將PDN GW的地址信息告知HSS進行保存。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述移動性管理節(jié)點為 移動管理實體MME或通用分組無線業(yè)務(wù)服務(wù)支持節(jié)點SGSN。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步驟(l)中， 所述移動性管理節(jié)點獲知HSS中沒有保存PDN GW的地址信息，是在HSS 向移動性管理節(jié)點插入用戶數(shù)據(jù)過程中獲知。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述HSS向移動性管理 節(jié)點插入用戶數(shù)據(jù)之前，移動性管理節(jié)點向HSS發(fā)送位置更新請求，更新 HSS中保存的用戶的位置信息并從HSS獲取用戶數(shù)據(jù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步驟(2)中， 移動性管理節(jié)點將PDN GW的地址信息告知HSS進行保存，使用的通知消 息為位置更新消息。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述HSS保存更新的 PDNGW的地址信息后，返回移動性管理節(jié)點位置更新響應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種系統(tǒng)架構(gòu)演進中通知歸屬用戶服務(wù)器HSS保存分組數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)PDN GW地址信息的方法，包括移動性管理節(jié)點獲知HSS中沒有保存PDN GW的地址信息，或者移動性管理節(jié)點重新選擇了一個PDNGW；移動性管理節(jié)點將PDN GW的地址信息告知HSS進行保存。通過本發(fā)明，HSS無需通過3GPP AAA Server就能夠直接從MME獲取PDN GW的地址信息，并且避免了PDN GW和HSS之間的漫游接口。
文檔編號H04W8/12GK101188553SQ200710123429
公開日2008年5月28日 申請日期2007年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月22日
發(fā)明者劉西亮, 宗在峰, 敏 方, 朱進國 申請人:中興通訊股份有限公司