專利名稱：一種路由非接入層消息的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明實施例涉及移動通信領(lǐng)域，尤其涉及一種路由非4妄入層消息的 方法。
背景技術(shù)：
E畫UTRAN (Evolved UMTS Radio Access Network, E-UTRAN)又稱為 長期演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)(Long Term Evolution ， LTE )，對應(yīng)的核心網(wǎng)為系統(tǒng)架構(gòu)演進(jìn) (System Architecture Evolution, SAE)，具體內(nèi)容可以參考協(xié)議3GPP TS36.300。 E-UTRAN中的演進(jìn)基站(Evolved NodeB, eNB)之間通過X2 接口連接，eNB與核心網(wǎng)設(shè)備移動管理實體/服務(wù)網(wǎng)關(guān)MME/S-GW (Mobility Management Equipment/Serving Gateway)之間通過SI才妄口相連。 E-UTRAN的S1接口分為控制面和用戶面?？刂泼娼涌谂cMME相連，稱 為Sl-MME;用戶面接口與S-GW相連。
在E-UTRAN網(wǎng)絡(luò)中， 一個Sl-MME接口就是一個SCTP偶聯(lián)，通常 通過網(wǎng)絡(luò)管理維護(hù)系統(tǒng)，在eNB和MME這兩個對等實體之間配置。上述 SCTP偶聯(lián)可以用來承載幾對流，該流用于承載上層通信協(xié)議信令消息，例 如eRANAP信令消息，在SAE/LTE系統(tǒng)里該消息稱為SI接口應(yīng)用部分 Sl-AP消息。
E-UTRAN里引入長期演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)家用基站(Long-term Evolution Home NodeB， LTEHNB)， LTE HNB—般用于家庭、辦公室等地方，可以幫助解 決eNB盲點覆蓋問題。LTE HNB與MME/SGW之間的接口也是S1接口 。
8一個MME控制的區(qū)域內(nèi)，可能有數(shù)量眾多的LTE HNB，每個LTE HNB可 以和多個MME連接。3GPP標(biāo)準(zhǔn)中還提出了閉合用戶群(Closed Subscriber Group, CSG)的概念， 一個CSG可能包含一個或多個HNB小區(qū)，每個 CSG與 一張接入控制列表相對應(yīng)，在接入控制列表內(nèi)的UE可以使用該CSG 中所有的HNB ，其它的UE將被拒絕沖妄入。
核心網(wǎng)節(jié)點在SAE/LTE系統(tǒng)里指的是MME和S-GW，這些核心網(wǎng)節(jié) 點可以構(gòu)成一個資源池，例如分別構(gòu)成MME池，S-GW池。若接入網(wǎng)節(jié)點 eNB和該資源池中的所有核心網(wǎng)節(jié)點都有連接，則稱為該eNB支持Sl-flex， 具體可以參考協(xié)議3GPPTS23.236v8.0.0。"池域，，指的是當(dāng)有UE在該區(qū)域 內(nèi)移動的時候，雖然該UE更換eNB,但是不用更換為其服務(wù)的MME,因 為在該區(qū)域內(nèi)任意一個服務(wù)MME與所有的eNB都有SI接口 。
UE與MME之間的信令消息稱為非接入層(Non-access Stratum, NAS ) 消息。NAS消息要從UE透明傳遞到MME,首先需要在UE與eNB之間建 立RRC連接，NAS消息攜帶在RRC消息里。
如果eNB支持Sl-flex，則一個eNB可能和4艮多MME連接，那么當(dāng) eNB接收到攜帶初始NAS消息的RRC消息時，eNB就要選擇一個核心網(wǎng) 節(jié)點，并將該初始NAS消息到該核心網(wǎng)節(jié)點MME上。 一種路由NAS消息 的方法是UMTS系統(tǒng)中的NAS節(jié)點選擇功能(NAS Node Selection Function, NNSF),其中的NAS節(jié)點是指核心網(wǎng)節(jié)點，更詳細(xì)的內(nèi)容可以 參考UMTS協(xié)議TS 23.236。
E-UTRAN中引入LTE HNB后，LTE HNB數(shù)量眾多，如果LTE HNB 直接與MME建立SI接口 ，則MME上會有很多SCTP偶聯(lián)，而SCTP偶
9聯(lián)所占用的系統(tǒng)開銷相當(dāng)巨大， 一個SCTP偶聯(lián)一般占用150K字節(jié)內(nèi)存， 因此對MME的性能、成本沖擊很大。而如果只是在有通信需求的時候才激 活SCTP偶聯(lián)，則因為激活SCTP偶聯(lián)需要一定的時間，會導(dǎo)致通信時延增 長，系統(tǒng)性能下降。 一般的， 一個MME可以支持1000個宏基站，即eNB, 而一個宏基站覆蓋范圍內(nèi)可以用1000個LTE HNB等價替換。這就意味著 一個MME可能最多需要連接106個LTE HNB，即一個MME需要支持106個 Sl接口。
為了解決MME上Sl接口太多的問題，現(xiàn)有技術(shù)中的一種方案認(rèn)為， 如圖1所示， 一個LTE HNB只支持一個Sl接口 ，也就是只有一個SCTP 偶聯(lián)，即LTE HNB不支持Sl-flex，普通eNB支持Sl-flex。這樣因為LTE HNB 不支持Sl-flex，所以，對于其他沒有與之連接的MME來說是減少了 Sl連 接，圖1中虛線表示減少的Sl連接。但因為一個LTEHNB只與一個MME 連接。當(dāng)激活態(tài)(也就是UE有業(yè)務(wù)進(jìn)行時)的UE在LTEHNB與eNB之 間移動的時候，會發(fā)生切換，而該切換可能會導(dǎo)致MME之間頻繁的重定位， 即UE附著的MME發(fā)生改變。如圖1中所示，如果激活態(tài)的UE從LTEHNB1 移動到eNBl，則會發(fā)生跨MME之間的切換，也就是從MME2重定位到 MME1。
上述問題同樣存在于UMTS系統(tǒng)，在UMTS系統(tǒng)里，4妄入網(wǎng)節(jié)點是 RNC,核心網(wǎng)節(jié)點是SGSN。在UMTS系統(tǒng)里引入HNB后，我們稱之為 3GHNB。 3GHNB有可能具有UMTS里RNC和NodeB的功能，3G HNB 直接與SGSN通過Iu接口進(jìn)行連接。這樣同樣存在有太多的Iu接口與SGSN 連接的問題，若采用上述解決方案也同樣存在SGSN重定位的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的在于提供一種路由非接入層消息的方法，以解決 當(dāng)接入網(wǎng)節(jié)點過多的情況下，如何減少接入網(wǎng)節(jié)點與核心網(wǎng)節(jié)點之間的接 口連接，同時減少對移動性等網(wǎng)絡(luò)功能影響的問題。
有鑒于此，本發(fā)明實施例提供了一種路由非接入層消息的方法，該方
法包括用戶設(shè)備UE向接入網(wǎng)節(jié)點發(fā)送第一非接入層NAS消息；根據(jù)關(guān) 聯(lián)關(guān)系信息選擇第二核心網(wǎng)節(jié)點，該第二核心網(wǎng)節(jié)點與所述UE關(guān)聯(lián)的家用 基站HNB有接口配置；向所述第二核心網(wǎng)節(jié)點發(fā)送所述第一 NAS消息。
本發(fā)明實施例提供了一種用戶設(shè)備，該用戶設(shè)備包括收發(fā)模塊，用于 向接入網(wǎng)節(jié)點發(fā)送第一NAS消息，還用于接收接入網(wǎng)節(jié)點發(fā)送的第二NAS 消息和/或關(guān)聯(lián)關(guān)系信息；存儲模塊，用于存儲關(guān)聯(lián)關(guān)系信息。
本發(fā)明實施例提供了 一種接入網(wǎng)節(jié)點，該接入網(wǎng)節(jié)點包括收發(fā)模塊， 用于接收UE發(fā)送第一 NAS消息，還用于從第 一核心網(wǎng)節(jié)點接收第二 NAS 消息和/或關(guān)聯(lián)關(guān)系信息，從第二核心網(wǎng)節(jié)點接收第三NAS消息；存儲模塊， 用于存儲關(guān)聯(lián)關(guān)系信息。
本發(fā)明實施例提供了 一種核心網(wǎng)節(jié)點，該核心網(wǎng)節(jié)點包括收發(fā)模塊， 用于向接入網(wǎng)節(jié)點發(fā)送第二NAS消息和關(guān)聯(lián)關(guān)系信息；存儲模塊，用于存 儲關(guān)聯(lián)關(guān)系信息；查詢模塊，用于查詢接口配置關(guān)系，還用于選擇第二核 心網(wǎng)節(jié)點。
本發(fā)明實施例提供的一種路由非接入層消息的方法，能夠減少HNB與 核心網(wǎng)節(jié)點之間的接口 ，同時使得UE可以附著到與UE相關(guān)聯(lián)的HNB有 接口配置的核心網(wǎng)節(jié)點上，從而減少對移動性等網(wǎng)絡(luò)功能影響。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中接入網(wǎng)節(jié)點和核心網(wǎng)節(jié)點之間的接口配置示意圖2是本發(fā)明實施例中HNB SET的配置示意圖3是本發(fā)明一個實施例的流程示意圖4是本發(fā)明另一個實施例的流程示意圖5是本發(fā)明另 一個實施例的流程示意圖6是本發(fā)明另一個實施例的流程示意圖7是本發(fā)明另一個實施例的流程示意圖8是本發(fā)明實施例的用戶設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖9是本發(fā)明實施例的接入網(wǎng)節(jié)點結(jié)構(gòu)示意圖IO是本發(fā)明實施例的核心網(wǎng)節(jié)點結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
為使發(fā)明實施例目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，下面將結(jié)合附 圖對本發(fā)明實施例的具體實施方式
進(jìn)行詳細(xì)說明。
本發(fā)明實施例中，接入網(wǎng)節(jié)點和核心網(wǎng)節(jié)點可以分別是SAE/LTE系統(tǒng) 中的eNB和MME，此時eNB和MME之間的接口為Sl接口 ，或者是UMTS 系統(tǒng)中的RNC和SGSN,此時RNC和SGSN之間的接口為Iu接口。本發(fā) 明實施例中以SAE/LTE系統(tǒng)為例進(jìn)行說明。下文中所說的接口配置關(guān)系指 UE與HNB之間和/或HNB與核心網(wǎng)節(jié)點之間的接口配置。
本發(fā)明實施例首先提出了 一種適用于設(shè)置接口配置關(guān)系的方法。 一個UE可以使用1個或者多個私有的LTE HNB，我們稱這些與某個UE都有使 用關(guān)系的LTE HNB的集合為該UE的LTE HNB集(或者簡稱為HNB SET )。 屬于同 一個HNB SET的LTE HNB具有相同的SI接口連接配置，也就是說 與相同的MME連接。如圖2所示，如果LTE HNB1與LTE HNB2都可以 讓某個UE使用，則LTE HNB1與LTE HNB2屬于該UE的HNB SET,都 連接到MME2。
如果某個UE既屬于某個家庭LTE HNB，也屬于某個辦公場所的LTE HNB，此時可以將家庭LTE HNB和辦公場所LTE HNB分別設(shè)計成不同的 HNB SET,即HNB SET中的HNB可以只是與UE有關(guān)聯(lián)關(guān)系的所有HNB 的一部分。UE從家庭移動到辦公場所的過程中，可能產(chǎn)生的MME間的重 定位并不會造成太大的影響。而如果這兩個HNBSET要合并，并且連接到 同一個或多個MME的話，可能會導(dǎo)致引入多個互相交叉的不同的HNB SET,引起HNB SET到MME的SI接口數(shù)量明顯增加。
當(dāng)然除了上文介紹的本發(fā)明實施例建議的兩種接口配置方法外，技術(shù) 人員還可以根據(jù)實際需要根據(jù)其他方法，如根據(jù)核心網(wǎng)節(jié)點負(fù)載情況，進(jìn) 行接口配置。
下面介紹使用上述接口配置關(guān)系實現(xiàn)發(fā)明目的的實施例的一個實施例。
MME把LTE HNB與MME之間的接口配置關(guān)系通過NAS消息發(fā)給 UE，該過程可以利用附著attach流程，或者位置區(qū)更新(Locating Area Updating, LAU)、跟蹤區(qū)更新(Tracking Area Updating, TAU)等流程。 本實施例中利用attach流程發(fā)送，如圖3所示為本發(fā)明一個實施例的流程示意圖
步驟301: UE向eNB發(fā)送RRC消息，該消息攜帶附著請求NAS消息； 步驟302: eNB根據(jù)NNSF或負(fù)載均衡等算法來選擇MME，選定的 MME為MME1;
步驟302中NNSF為NAS節(jié)點選擇功能，但此時eNB選擇的MME1 很可能不是與UE關(guān)聯(lián)的HNB有接口配置關(guān)系的MME。
步驟303: eNB向MMEl發(fā)送Sl-AP消息，該消息攜帶附著請求NAS 消息；
步驟304: MME1查詢接口配置關(guān)系，判斷是否有與該UE相關(guān)聯(lián)的 HNB SET,若沒有，則按現(xiàn)有流程執(zhí)行；若有，則判斷是否與該UE關(guān)聯(lián) 的HNBSET有接口配置關(guān)系，若有，則按現(xiàn)有流程執(zhí)行現(xiàn)有步驟；若沒有， 則MME1向eNB發(fā)送Sl-AP消息，該消息攜帶附著拒絕NAS消息，該NAS 消息中含有關(guān)聯(lián)關(guān)系信息；
步驟304中關(guān)聯(lián)關(guān)系信息指接口配置關(guān)系，或者是接口配置關(guān)系列表；
接口配置關(guān)系可以保存在MME1中，也可以保存在網(wǎng)絡(luò)中的某個網(wǎng)絡(luò) 服務(wù)器中，例如HLR、 HSS等實體。
步驟305: eNB向UE發(fā)送RRC消息，該消息攜帶上述附著拒絕NAS 消息；
步驟306: UE解析RRC消息，獲取并保存上述關(guān)聯(lián)關(guān)系信息，向eNB 發(fā)送RRC消息，該消息攜帶附著請求NAS消息，以及上述關(guān)聯(lián)關(guān)系信息；
步驟307: eNB從RRC消息中解析出并保存關(guān)聯(lián)關(guān)系信息，并根據(jù)該 關(guān)聯(lián)關(guān)系信息選擇MME，該選定的MME為MME2，該MME2與UE關(guān)聯(lián)
14的HNB SET有接口配置關(guān)系；
步驟308: eNB向MME2發(fā)送S1-AP消息，該消息攜帶附著請求NAS 消息；
步驟309: MME2向eNB發(fā)送S1-AP消息，該消息攜帶附著接受NAS 消息，以及MME2為UE分配的TMSI;
步驟310: eNB向UE發(fā)送RRC消息，該消息攜帶附著接受NAS消息， 以及MME2為UE分配的TMSI。
本實施例中，如果MME1發(fā)送的是一個4妄口配置關(guān)系列表，即接口配 置關(guān)系有多個，則eNB還可以根據(jù)歷史記錄或是負(fù)載均衡等算法選擇列表 中的一個MME2。通過本實施例的方法就保證了 UE在當(dāng)前所在eNB和與 所選MME2有接口配置關(guān)系的HNB SET里的HNB之間進(jìn)行切換時，不會 進(jìn)行MME重定位。并且UE獲得MME2分配的TMSI后，下次UE再發(fā)送 NAS消息時，eNB就可以才艮據(jù)該TMSI正確的將NAS消息^各由到MME2 上了。
下面介紹使用上述接口配置關(guān)系實現(xiàn)發(fā)明目的的實施例的另一個實施例。
MME通過NAS消息向UE發(fā)送一個標(biāo)識ID，該過程可以利用附著 (attach)流程，或者TAU等流程。本實施例中利用attach流程發(fā)送。如 圖4所示為本發(fā)明另一個實施例的流程示意圖 步驟401-步驟403同步驟301-步驟303;
步驟404: MME1查詢接口配置關(guān)系，判斷是否有與該UE相關(guān)聯(lián)的 HNB SET,若沒有，則按現(xiàn)有流程執(zhí)行；若有，則判斷是否與該UE關(guān)聯(lián)的HNBSET有接口配置關(guān)系，若有，則按現(xiàn)有流程執(zhí)行現(xiàn)有步驟；若沒有， 則MME1選擇一個與該UE關(guān)聯(lián)的HNB SET有接口配置關(guān)系的MME，該 選定的MME為MME2，并向UE發(fā)送附著拒絕NAS消息，該NAS消息中 攜帶關(guān)聯(lián)關(guān)系信息，該關(guān)聯(lián)關(guān)系信息是與MME2相關(guān)的標(biāo)識；
步驟404中，與MME2相關(guān)的標(biāo)識，該標(biāo)識可以為MME2的標(biāo)識， MME標(biāo)識一般包含MME池標(biāo)識(MME pool ID )， MME ID等；也可以 攜帶一個與MME2有接口配置關(guān)系并且與上述UE關(guān)聯(lián)的HNB SET中LTE HNB所屬的閉合用戶群標(biāo)識CSG ID,還可以是與MME2有接口配置關(guān)系 并且與上述UE關(guān)聯(lián)的HNB的標(biāo)識列表，即HNB列表ID;
步驟405: eNB向UE發(fā)送RRC消息，該消息攜帶含有上述附著拒絕 NAS消息；
步驟406: UE解析RRC消息，獲取并保存上述于MME2相關(guān)的標(biāo)識， 并向eNB發(fā)送RRC消息，該消息攜帶附著請求NAS消息，以及上述與 MME2相關(guān)的標(biāo)識；
步驟407: eNB解析上述RRC消息，獲取上述與MME2相關(guān)的標(biāo)識， 根據(jù)該標(biāo)識選擇MME2;
本步驟中，eNB可以保存該標(biāo)識，而且如果NAS消息攜帶的標(biāo)識為 MME2標(biāo)識，則eNB可以直接選擇MME2,如果標(biāo)識為CSG ID或者HNB 列表ID,則eNB根據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系信息，即上述標(biāo)識以及保存的LTE HNB與 MME之間的接口配置關(guān)系進(jìn)行查詢并選擇MME2的信息。
步驟408: eNB向MME2發(fā)送S1-AP消息，該消息攜帶附著請求NAS 消息；
16步驟409-步驟410同步驟309-步驟310。
該實施例中，如果eNB通過查詢獲取的是一個接口配置關(guān)系列表，即 接口配置關(guān)系有多個，則eNB還可以根據(jù)歷史記錄或是負(fù)載均衡等算法選 擇列表中的一個MME2。通過本實施例的方法就保證了 UE在當(dāng)前所在eNB 和接口配置關(guān)系(或列表)中HNB SET里的HNB之間進(jìn)行切換時，不會 進(jìn)行MME重定位。
以上兩個實施例中描述了 UE在附著過程中，利用接口配置關(guān)系來選擇 MME的方法，該方法也可以是與該UE有關(guān)聯(lián)關(guān)系的LTE HNB通過某個 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器配置與哪些MME之間的Sl接口連接時，或者配置接連完成后， 由該網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通知與該LTE HNB有接口配置關(guān)系的MME，發(fā)送消息通 知UE關(guān)聯(lián)關(guān)系信息，即接口配置關(guān)系，該消息可以為尋呼消息、短信消息 或者其他通知消息。也可以是由該網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通過某種方法通知UE接口配 置關(guān)系，而不經(jīng)由MME。通過這種方法，當(dāng)UE在進(jìn)行附著流程或TAU、 RAU等流程時，UE就可以根據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系信息選擇合適的MME,并在向eNB 發(fā)送相關(guān)NAS消息時，同時攜帶上述MME的標(biāo)識，那么eNB就可以直接 才艮據(jù)該標(biāo)識將NAS消息;洛由到該MME。
下面介紹使用上述接口配置關(guān)系實現(xiàn)發(fā)明目的的實施例的另一個實施例。
UE初始進(jìn)行attach流程，或者TAU等流程時，eNB按照NNSF或負(fù) 載均衡等算法選擇一個MME來路由NAS消息時，很可能此時eNB選擇的 MME不是與該UE關(guān)聯(lián)的HNB SET有接口配置關(guān)系的MME。則該MME 通過查詢獲取該UE、 HNB、 MME三者間的接口配置關(guān)系，選擇一個與UE關(guān)聯(lián)的HNB SET有接口配置關(guān)系的MME，并且重定位到新選擇的MME 上去，如圖5所示為本發(fā)明另一個實施例的流程示意圖 步驟501-步驟503同步驟301-步驟303;
步驟504: MME1查詢接口配置關(guān)系，判斷是否有與該UE相關(guān)聯(lián)的 HNB SET，若沒有，則按現(xiàn)有流程執(zhí)行；若有，則判斷是否與該UE關(guān)聯(lián) 的HNBSET有接口配置關(guān)系，若有，則按現(xiàn)有流程執(zhí)行現(xiàn)有步驟；若沒有， 則MME1根據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系信息，即上述接口配置關(guān)系選擇一個與該UE關(guān)聯(lián) 的HNB SET有接口配置關(guān)系的MME,該選定的MME為MME2;
步驟505: MME1向MME2發(fā)送重定位請求消息，該消息中攜帶上述 eNB的標(biāo)識，以及上述附著請求NAS消息；
步驟506: MME2向MME1發(fā)送重定位應(yīng)答消息；
步驟507: MME2向上述eNB發(fā)送Sl-AP消息，該消息攜帶附著接受 NAS消息，該UE的IMSI,和MME2為該UE分配的TMSI;
步驟508: eNB根據(jù)上述IMSI向該UE發(fā)送RRC消息，該消息攜帶附 著接受NAS消息，和MME2分配的TMSI。
本實施例中，也可以由MME1向UE發(fā)送MME2的相關(guān)信息，如圖6 所示，為該方法的流禾呈示意圖，該流程包才舌
步驟601-步驟604同步驟501-步驟504;
步驟605: MME1向MME2發(fā)送重定位請求消息；
步驟606: MME2向MME1發(fā)送重定位應(yīng)答消息，該消息中攜帶MME2 為UE分配的TMSI;
步驟607: MME1向上述eNB發(fā)送S1-AP消息，該消息攜帶附著接受NAS消息，以及MME2為該UE分配的TMSI;
步驟608: eNB向UE發(fā)送RRC消息，該消息攜帶附著接受NAS消息， 以及MME2分配的TMSI。
該實施例中，UE初次試圖接入的MME1通過查詢獲取與該UE、 HNB、 MME三者間的接口配置關(guān)系(列表),發(fā)現(xiàn)自己并不是與該UE的關(guān)聯(lián)HNB SET有接口配置關(guān)系的MME，并才艮據(jù)接口配置關(guān)系選擇一個新的MME2， 向該MME2發(fā)送重定位消息，為UE進(jìn)行附著，這樣就可以保證UE在當(dāng) 前所在eNB和接口配置關(guān)系(或列表)中HNB SET里的HNB之間進(jìn)行切 換時，不會進(jìn)行MME重定位。并且UE獲得MME2分配的TMSI后，下 次UE再發(fā)送NAS消息時，eNB就能夠才艮據(jù)該TMSI將NAS消息路由至 MME2。
下面介紹使用上述接口配置關(guān)系實現(xiàn)發(fā)明目的的實施例的另一個實施例。
本發(fā)明的另一個實施例是對運(yùn)營商為UE分配的IMSI號碼進(jìn)行分段， 例如400個IMSI分在一個區(qū)間，并使這一個區(qū)間段對應(yīng)一個MME。
那么當(dāng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器為LTEHNB配置SI接口時，首先檢查該LTEHNB 可以為哪些UE服務(wù)，例如該LTE HNB可以為四個UE使用(UE1 ， UE2, UE3, UE4 )。這四個UE對應(yīng)四個IMSI,可以才艮據(jù)UE的IMSI所屬的區(qū)間 段來確定其跟某個MME相關(guān)。如果上述四個UE的IMSI屬于同一個IMSI 區(qū)間段，那么在配置的時候，就將該LTE HNB與該IMSI段對應(yīng)的MME 建立S1接口。如果上述四個IMSI分別屬于四個不同的IMSI區(qū)間段，那么 該LTE HNB就需要與不同IMSI區(qū)間段對應(yīng)的不同的MME都建立S1接口 。如圖7所示為本發(fā)明另一個實施例的流程示意圖，該流程包括
步驟701: UE向eNB發(fā)送附著請求NAS消息，該NAS消息攜帶在 RRC消息中發(fā)送；
步驟702: eNB根據(jù)UE的IMSI以及保存的關(guān)聯(lián)關(guān)系信息來選擇MME;
上述步驟中，eNB根據(jù)UE的IMSI判斷該UE是和某個LTE HNB有 關(guān)聯(lián)的，則根據(jù)該IMSI以及eNB保存的關(guān)聯(lián)關(guān)系信息，即HNB和MME 之間的接口配置關(guān)系來選擇MME，由于根據(jù)上述方法進(jìn)行了 LTE HNB與 MME之間Sl接口的配置，則eNB根據(jù)UE的IMSI選擇的MME必然與 UE關(guān)聯(lián)的LTE HNB有Sl接口配置關(guān)系的；步驟703: eNB向MME發(fā)送S1-AP消息，該消息攜帶附著請求NAS 消息；
步驟704: MME向eNB發(fā)送S1-AP消息，該消息攜帶附著接受NAS 消息，以及MME為UE分配的TMSI;
步驟705: eNB向UE發(fā)送RRC消息，該消息攜帶附著接受NAS消息， 以及MME為UE分配的TMSI。
使用本實施例的方法能夠減少LTEHNB與MME間的連接。
上述實施例的方案同樣適用于UMTS系統(tǒng)，在UMTS系統(tǒng)中，要利用 UE、 3GHNBSET、 SGSN三者之間的接口配置關(guān)系來進(jìn)行SGSN選擇，即 為UE選擇與該UE的關(guān)聯(lián)3G HNB SET之間有接口配置關(guān)系的SGSN進(jìn)行 附著，那么當(dāng)UE在當(dāng)前所在NodeB和該3G HNB SET中的3G HNB之間 切換時，就不需要進(jìn)行SGSN重定位。
本發(fā)明實施例還提供了一種用戶設(shè)備，該用戶設(shè)備包括收發(fā)模塊、存儲模塊、選擇模塊，其中
收發(fā)模塊801,用于向接入網(wǎng)節(jié)點發(fā)送攜帶NAS消息的RRC消息，還 用于接收接入網(wǎng)節(jié)點發(fā)送的攜帶NAS消息的RRC消息，還用于接收接入 網(wǎng)節(jié)點發(fā)送的攜帶TMSI的RRC消息，上述RRC消息中還可以攜帶關(guān)聯(lián)關(guān) 系信息，還用于接收攜帶關(guān)聯(lián)關(guān)系信息的通知消息；
存儲模塊802，用于存儲關(guān)聯(lián)關(guān)系信息；
選擇模塊803，用于根據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系信息選擇與UE相關(guān)聯(lián)的HNB SET 有接口配置關(guān)系的核心網(wǎng)節(jié)點。
本發(fā)明實施例還提供了一種接入網(wǎng)節(jié)點，用于路由NAS消息，該節(jié)點 包括收發(fā)模塊、存儲模塊、選擇模塊，其中
收發(fā)模塊901 ，用于接收UE發(fā)送的攜帶NAS消息的RRC消息，還用 于向第一核心網(wǎng)節(jié)點或第二核心網(wǎng)節(jié)點發(fā)送攜帶NAS消息的S1-AP消息， 還用于從第 一核心網(wǎng)節(jié)點或第二核心網(wǎng)節(jié)點接收攜帶NAS消息的S1-AP消 息，從第一核心網(wǎng)節(jié)點接收的S1-AP消息還可以攜帶關(guān)聯(lián)關(guān)系信息，從第 二核心網(wǎng)節(jié)點接收S1-AP消息還可以攜帶第二核心網(wǎng)節(jié)點為UE分配的 TMSI;
存儲模塊902，用于存儲關(guān)聯(lián)關(guān)系信息；
選擇模塊903，用于根據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系信息選擇與UE相關(guān)聯(lián)的HNB SET 有接口配置關(guān)系的第二核心網(wǎng)節(jié)點。
上述接入網(wǎng)節(jié)點可以為eNB,或者RNC。
本發(fā)明實施例還提供了一種核心網(wǎng)節(jié)點，用于^各由NAS消息，該節(jié)點 包括收發(fā)模塊、存儲模塊、查詢模塊，其中收發(fā)模塊1001，用于向接入網(wǎng)節(jié)點發(fā)送攜帶關(guān)聯(lián)關(guān)系信息的S1-AP消 息，用于向與UE相關(guān)聯(lián)的HNB SET有關(guān)聯(lián)關(guān)系信息的第二核心網(wǎng)節(jié)點發(fā) 送重定位請求消息，該重定位請求消息可以攜帶上述接入網(wǎng)節(jié)點的標(biāo)識， 以及從所述第二核心網(wǎng)節(jié)點接收重定位應(yīng)答消息，該重定位應(yīng)答消息可以 攜帶第二核心網(wǎng)節(jié)點為UE分配的TMSI;
存儲模塊1002，用于存儲關(guān)聯(lián)關(guān)系信息；
查詢模塊1003，用于查詢關(guān)聯(lián)關(guān)系信息，并選擇第二核心網(wǎng)節(jié)點。 上述核心網(wǎng)節(jié)點可以為MME或SGSN。
以上是對本發(fā)明實施例提供的一種路由非接入層消息的方法的詳細(xì)介 紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明實施例的原理及實施方式進(jìn)行了闡述， 以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明實施例的方法及其核心思想； 同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實施例的思想，在具體實 施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解 為對本發(fā)明實施例的限制。
權(quán)利要求
1、一種路由非接入層消息的方法，其特征在于，該方法包括用戶設(shè)備UE向接入網(wǎng)節(jié)點發(fā)送第一非接入層NAS消息；根據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系信息選擇核心網(wǎng)節(jié)點，該選定的核心網(wǎng)節(jié)點為第二核心網(wǎng)節(jié)點，所述第二核心網(wǎng)節(jié)點與所述UE關(guān)聯(lián)的家用基站HNB之間具有接口配置關(guān)系；向所述第二核心網(wǎng)節(jié)點發(fā)送所述第一NAS消息。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，接口配置關(guān)系為將與所述UE有關(guān)聯(lián)的HNB設(shè)置為一個或幾個HNB集HNB SET,并將屬于同一個HNB SET的HNB與同 一個核心網(wǎng)節(jié)點相連。
3、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述接入網(wǎng)節(jié)點根據(jù)所述關(guān)聯(lián)關(guān)系信息選擇第二核心網(wǎng)節(jié)點，所述接入網(wǎng)節(jié)點向所述第二核心網(wǎng)節(jié)點發(fā)送所述第一NAS消息；所述接入網(wǎng)節(jié)點選擇所述第二核心網(wǎng)節(jié)點之前還包括所述接入網(wǎng)節(jié)點向第 一核心網(wǎng)節(jié)點發(fā)送所述第一 NAS消息；所述第一核心網(wǎng)節(jié)點獲取所述接口配置關(guān)系，并向所述UE發(fā)送第二NAS消息，該消息包含所述關(guān)聯(lián)關(guān)系信息；所述UE向所述接入網(wǎng)節(jié)點發(fā)送所述第一 NAS消息以及所述關(guān)聯(lián)關(guān)系化息。
4、 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述關(guān)聯(lián)關(guān)系信息為所述UE、 HNB和核心網(wǎng)節(jié)點三種實體間的接口配置關(guān)系。
5、 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，若所述三種實體間的接口配置關(guān)系有多種，則所述接入網(wǎng)節(jié)點根據(jù)歷史記錄或負(fù)載均衡算法選擇第 二核心網(wǎng)節(jié)點。
6、 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述關(guān)聯(lián)關(guān)系信息是第二 核心網(wǎng)節(jié)點的標(biāo)識。
7、 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述關(guān)聯(lián)關(guān)系信息是CSG 標(biāo)識和所述接入網(wǎng)節(jié)點保存的接口配置關(guān)系，或HNB列表標(biāo)識和所述接入 網(wǎng)節(jié)點保存的接口配置關(guān)系。
8、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，第一核心網(wǎng)節(jié)點根據(jù)所述 關(guān)聯(lián)關(guān)系信息選擇所述第二核心網(wǎng)節(jié)點，所述第一核心網(wǎng)節(jié)點向所述第二 核心網(wǎng)節(jié)點發(fā)送所述第一 NAS消息。
9、 如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一核心網(wǎng)節(jié)點向所 述第二核心網(wǎng)節(jié)點發(fā)送所述第一NAS消息具體為所述第 一核心網(wǎng)節(jié)點向所述第二核心網(wǎng)節(jié)點發(fā)送重定位請求消息，該 消息中攜帶所述第一NAS消息。
10、 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，該方法還包括 所述第二核心網(wǎng)節(jié)點向所述第 一核心網(wǎng)節(jié)點發(fā)送重定位應(yīng)答消息，該消息中包含所述第二核心網(wǎng)節(jié)點為所述UE分配的臨時移動臺標(biāo)識TMSI; 所述第 一核心網(wǎng)節(jié)點向所述UE發(fā)送第三NAS消息以及所述TMSI。
11、 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述重定位請求消息中 攜帶所述接入網(wǎng)節(jié)點的標(biāo)識，該方法還包括所述第二核心網(wǎng)節(jié)點向所述接入網(wǎng)節(jié)點發(fā)送第四NAS消息，所述第二 核心網(wǎng)節(jié)點為所述UE分配的TMSI，以及所述UE的IMSI;所述接入網(wǎng)節(jié)點向所述UE發(fā)送所述TMSI。
12、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述UE根據(jù)所述關(guān)聯(lián)關(guān) 系信息選擇所述第二核心網(wǎng)節(jié)點，所述接入網(wǎng)節(jié)點向所述第二核心網(wǎng)節(jié)點 發(fā)送所述第一NAS消息。
13、 如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法還包括 網(wǎng)絡(luò)配置實體為與UE相關(guān)聯(lián)的HNB配置與核心網(wǎng)節(jié)點之間的接口； 所述網(wǎng)絡(luò)配置實體通知所述UE關(guān)聯(lián)關(guān)系信息，該信息中包含接口配置關(guān)系。
14、 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)配置實體通知 UE所述接口配置關(guān)系具體為所述網(wǎng)絡(luò)配置實體通知核心網(wǎng)節(jié)點發(fā)送通知 類消息給所述UE,該消息包含所述接口配置關(guān)系。
15、 如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述消息為尋呼消息或 短信消息。
16、 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述接口配置關(guān)系為 將國際移動用戶標(biāo)識IMSI分成區(qū)間段，每個區(qū)間段對應(yīng)與 一個核心網(wǎng)節(jié)點， HNB和與其關(guān)聯(lián)的UE的IMSI對應(yīng)的核心網(wǎng)節(jié)點之間都建立接口關(guān)系。
17、 如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，接入網(wǎng)節(jié)點根據(jù)所述 UE的IMSI以及保存的關(guān)聯(lián)關(guān)系信息選擇所述第二核心網(wǎng)節(jié)點，所述接入 網(wǎng)節(jié)點向所述第二核心網(wǎng)節(jié)點發(fā)送所述第一 NAS消息。
18、 如權(quán)利要求17中的所述的方法，其特征在于，所述方法還包括 所述接入網(wǎng)節(jié)點接收所述第二核心網(wǎng)節(jié)點發(fā)送的第五NAS消息，該消息包含所述第二核心網(wǎng)節(jié)點為所述UE分配的TMSI;所述接入網(wǎng)節(jié)點向所述UE發(fā)送第三RRC消息，該消息包含所述TMSI。
19、 如權(quán)利要求1-18中任意一項權(quán)利要求所述的方法，其特征在于， 所述接入網(wǎng)節(jié)點可以是無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC或演進(jìn)基站eNB,所述第一核心網(wǎng)節(jié)點和第二核心網(wǎng)節(jié)點可以是服務(wù)通用無線分組服務(wù)支持節(jié)點 SGSN或移動管理實體MME，所述HNB可以是3G HNB或長期演進(jìn)網(wǎng)絡(luò) LTEHNB。
20、 如權(quán)利要求1-18中任意一項權(quán)利要求所述的方法，其特征在于， 所述接口配置關(guān)系可以保存在核心網(wǎng)節(jié)點上，也可以保存在網(wǎng)絡(luò)實體上。
21、 一種用戶設(shè)備，其特征在于，該用戶設(shè)備包括收發(fā)模塊、存儲模 塊，其中收發(fā)模塊，用于向接入網(wǎng)節(jié)點發(fā)送第一NAS消息，還用于接收接入網(wǎng) 節(jié)點發(fā)送的第二 NAS消息和/或關(guān)聯(lián)關(guān)系信息； 存儲模塊，用于存儲關(guān)聯(lián)關(guān)系信息。
22、 如權(quán)利要求21所述的用戶設(shè)備，其特征在于，所述用戶設(shè)備還包 括選擇模塊，用于根據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系信息選擇與UE相關(guān)聯(lián)的HNBSET有接 口配置關(guān)系的第二核心網(wǎng)節(jié)點。
23、 如權(quán)利要求21所述的用戶設(shè)備，其特征在于，所述收發(fā)模塊還用 于接收第二核心網(wǎng)節(jié)點為所述用戶設(shè)備分配的TMSI。
24、 如權(quán)利要求21所述的用戶設(shè)備，其特征在于，所述收發(fā)模塊還用 于從網(wǎng)絡(luò)配置實體接收包含關(guān)聯(lián)關(guān)系信息的消息。
25、 一種接入網(wǎng)節(jié)點，其特征在于，該接入網(wǎng)節(jié)點包括收發(fā)模塊、存儲模塊、選擇模塊，其中收發(fā)模塊，用于接收UE發(fā)送第一NAS消息，還用于從第一核心網(wǎng)節(jié) 點接收第二 NAS消息和/或關(guān)聯(lián)關(guān)系信息，從第二核心網(wǎng)節(jié)點接收第三NAS 消息；存儲模塊，用于存儲關(guān)聯(lián)關(guān)系信息。
26、 如權(quán)利要求25所述的接入網(wǎng)節(jié)點，其特征在于，該接入網(wǎng)節(jié)點還 包括選擇模塊，用于根據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系信息選擇與所述UE相關(guān)聯(lián)的HNB SET 有接口配置關(guān)系的第二核心網(wǎng)節(jié)點。
27、 如權(quán)利要求25或26所述的接入網(wǎng)節(jié)點，其特征在于，所述上述 4妻入網(wǎng)節(jié)點可以為eNB或RNC。
28、 一種核心網(wǎng)節(jié)點，其特征在于，該節(jié)點包括收發(fā)模塊、存儲模塊、 查詢模塊，其中，收發(fā)模塊，用于向接入網(wǎng)節(jié)點發(fā)送第二NAS消息和關(guān)聯(lián)關(guān)系信息； 存儲模塊，用于存儲關(guān)聯(lián)關(guān)系信息；查詢模塊，用于查詢接口配置關(guān)系，還用于選擇第二核心網(wǎng)節(jié)點。
29、 如權(quán)利要求28所述的核心網(wǎng)節(jié)點，其特征在于，所述核心網(wǎng)節(jié)點 還包括選擇模塊，用于根據(jù)所述關(guān)聯(lián)關(guān)系信息與所述UE相關(guān)聯(lián)的HNB SET 有接口配置關(guān)系的第二核心網(wǎng)節(jié)點。
30、 如權(quán)利要求28所述的核心網(wǎng)節(jié)點，其特征在于，所述收發(fā)模塊還 用于向所述第二核心網(wǎng)節(jié)點發(fā)送重定位請求消息，以及從所述第二核心網(wǎng) 節(jié)點接收重定位應(yīng)答消息。
31、 如權(quán)利要求30所述的核心網(wǎng)節(jié)點，其特征在于，所述重定位請求消息中包含所述^^入網(wǎng)節(jié)點的標(biāo)識。
32、 如權(quán)利要求30所述的核心網(wǎng)節(jié)點，其特征在于，所述重定位應(yīng)答 消息包含所述第二核心網(wǎng)節(jié)點為所述UE分配的TMSI。
33、 如權(quán)利要求30-32中任意一項權(quán)利要求所述的核心網(wǎng)節(jié)點，其特征 在于，所述核心網(wǎng)節(jié)點為MME或SGSN。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種路由非接入層消息的方法，該方法包括用戶設(shè)備UE向接入網(wǎng)節(jié)點發(fā)送第一非接入層NAS消息；根據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系信息選擇核心網(wǎng)節(jié)點，該選定的核心網(wǎng)節(jié)點為第二核心網(wǎng)節(jié)點，該第二核心網(wǎng)節(jié)點與所述UE關(guān)聯(lián)的家用基站HNB有接口配置；向所述第二核心網(wǎng)節(jié)點發(fā)送所述第一NAS消息。本發(fā)明提供了一種用戶設(shè)備、一種接入網(wǎng)節(jié)點、一種核心網(wǎng)節(jié)點，使用本發(fā)明的方法可以減少接入網(wǎng)節(jié)點與核心網(wǎng)節(jié)點之間的接口連接，同時減少對用戶移動性等網(wǎng)絡(luò)功能的影響。
文檔編號H04W48/00GK101500281SQ20081006526
公開日2009年8月5日 申請日期2008年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月30日
發(fā)明者周國華, 勇 邱 申請人:華為技術(shù)有限公司