通信系統(tǒng)、通信方法和通信程序的制作方法
【專利摘要】提供了一種能夠在保證移動性而不保證SGW等中的資源的同時釋放隧道的通信系統(tǒng)。在使用隧道提供分組數(shù)據(jù)的移動性的通信系統(tǒng)中提供的第一節(jié)點(diǎn)包括：釋放隧道并且刪除隧道信息的隧道控制單元；以及當(dāng)隧道被釋放且隧道信息被刪除時，關(guān)聯(lián)和管理對于為其設(shè)立隧道的終端分配的IP地址和該終端的訂戶標(biāo)識信息的管理單元。
【專利說明】通信系統(tǒng)、通信方法和通信程序
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)、通信方法和通信程序。
【背景技術(shù)】
[0002]在例如非專利文檔I公開的作為與E-UTRAN (該術(shù)語會在后面描述；這也同樣適用于該段的其他術(shù)語)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)EPC中，假定了其中每個GW維持一個隧道的隨時連線(Always-On)0因此，核心網(wǎng)的資源對于將要通過作為移動終端等的UE設(shè)立的多個承載是必要的。因?yàn)檫@個原因，當(dāng)核心網(wǎng)的隧道釋放時，每次執(zhí)行從UE的發(fā)送時，執(zhí)行隧道的設(shè)立和IP地址的指派，并且因此有可能每次都改變發(fā)出給UE的IP地址。另外，當(dāng)核心網(wǎng)的隧道釋放時，不能通知UE接收。
[0003]在上面的段落中，E-UTRAN是演進(jìn)的通用移動通信系統(tǒng)(UMTS)陸地?zé)o線電接入網(wǎng)絡(luò)的縮寫并且代表了一種無線電接入網(wǎng)絡(luò)方案。EPC是演進(jìn)的分組核心的縮寫，并且是一種在其中能適配各種無線電接入系統(tǒng)等的核心網(wǎng)方案。GW是網(wǎng)關(guān)的縮寫，也是連接不同類型網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)。UE是用戶設(shè)備的縮寫，并且代表了移動終端、無線電終端等。此外，隧道指的是使用封裝等實(shí)現(xiàn)的虛擬通信線路。隨時連線指的是一種連續(xù)的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)連接。核心網(wǎng)指的是在整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中不依賴于無線電接入的部分。承載指的是節(jié)點(diǎn)間設(shè)立的邏輯分組傳送路徑。
[0004]另一方面，例如在非專利文獻(xiàn)2中描述的作為另一無線電接入網(wǎng)絡(luò)方案的UMTS陸地?zé)o線電接入網(wǎng)絡(luò)(UTRAN)中，網(wǎng)關(guān)通用分組無線電服務(wù)(GPRS)支持節(jié)點(diǎn)(GGSN)以固定方式管理UE和IP地址，由此使得能夠提供一種手段，用來通過尋址到UE的IP地址的分組的接收而觸發(fā)設(shè)立隧道。然而，問題在于UE和IP地址被以固定方式管理，因此UE可用的GGSN有限，并且需要在GGSN中提前設(shè)定目標(biāo)UE和IP地址的關(guān)聯(lián)信息。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文檔
[0006]非專利文檔
[0007]非專利文件I:3gpp 技術(shù)規(guī)范 TS23.401V10.4.0(2011-06)，“3rd GenerationPartnership Project;Technical Specification Group Services and SystemAspects;General Packet Radio Service(GPRS)enhancements for Evolved UniversalTerrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) access (ReleaselO)(第三代合作伙伴計(jì)劃；技術(shù)規(guī)范組服務(wù)和系統(tǒng)方面；對于演進(jìn)的通用陸地?zé)o線電接入網(wǎng)絡(luò)(E-UTRAN)接入的通用分組無線電服務(wù)(GPRS)增強(qiáng))(發(fā)行版10)”
[0008]非專利文件2:3gpp 技術(shù)規(guī)范 TS25.401V10.2.0 (2011-06)，“3rd GenerationPartnership Project;Technical Specification Group Radio Access Network;UTRANoverall description(ReleaselO)(第三代合作伙伴計(jì)劃；技術(shù)規(guī)范組服務(wù)和系統(tǒng)方面；UTRAN總體描述)(發(fā)行版10)”

【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]技術(shù)問題
[0010]在使用上述E-UTRAN或UTRAN的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，有必要設(shè)定隧道來為每個UE提供移動性以及維持隧道用于接收。由于這個原因，有必要安裝很多網(wǎng)絡(luò)設(shè)施。此外，由于即便已經(jīng)釋放了在其中不進(jìn)行通信的SI承載也假定保證服務(wù)網(wǎng)關(guān)(SGW)的資源的狀態(tài)，所以仍然存在當(dāng)SGW故障時無法恢復(fù)承載的問題。此處，SGff是適配于諸如E-UTRAN的各種無線電接入網(wǎng)絡(luò)的GW，并且執(zhí)行與核心網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳送。此外，SI承載指的是例如E-UTRAN和SGW之間的承載。
[0011]本發(fā)明的示例性目的是為了提供能夠解決上述問題的通信系統(tǒng)、通信方法和通信程序。
[0012]解決問題的手段
[0013]為了解決上述問題，本發(fā)明的第一節(jié)點(diǎn)被提供在使用隧道提供分組數(shù)據(jù)的移動性的通信系統(tǒng)中，并且包括:隧道控制單元，該隧道控制單元釋放隧道和刪除隧道信息；以及管理單元，當(dāng)隧道被釋放且隧道信息被刪除時，該管理單元關(guān)聯(lián)和管理對于為其設(shè)立隧道的終端分配的IP地址和該終端的訂戶標(biāo)識信息。
[0014]此外，本發(fā)明的通信方法是使用隧道來提供分組數(shù)據(jù)的移動性的通信方法，并且該通信方法包括:由第一節(jié)點(diǎn)釋放隧道和刪除隧道信息；以及當(dāng)隧道被釋放且隧道信息被刪除時，由第一節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)和管理對于為其設(shè)立隧道的終端分配的IP地址和該終端的訂戶標(biāo)識信息。
[0015]此外，本發(fā)明的通信程序是使用隧道提供分組數(shù)據(jù)的移動性的通信程序，并且使得第一節(jié)點(diǎn)的計(jì)算機(jī)執(zhí)行:釋放隧道和刪除隧道信息的步驟；以及當(dāng)隧道被釋放且隧道信息被刪除時關(guān)聯(lián)和管理對于為其設(shè)立隧道的終端分配的IP地址和該終端的訂戶標(biāo)識信息的步驟。
[0016]本發(fā)明的有益效果
[0017]本發(fā)明能在諸如SGW中在保證移動性而不保證資源的同時釋放隧道。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是描述作為本發(fā)明的示例性實(shí)施例的通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)配置圖。
[0019]圖2是描述圖1的通信系統(tǒng)中在承載設(shè)立之后當(dāng)無線電資源釋放時的操作的序列圖。
[0020]圖3是描述圖1的通信系統(tǒng)中由UE發(fā)起的承載恢復(fù)處理的操作的序列圖。
[0021]圖4是描述圖1的通信系統(tǒng)中由尋址到UE的IP分組的接收觸發(fā)的隧道恢復(fù)處理的序列圖。
[0022]圖5是描述圖1的通信系統(tǒng)中由尋址到UE的IP分組的接收觸發(fā)的隧道恢復(fù)處理的另一個示例的序列圖。
[0023]圖6是總地圖示圖1的通信系統(tǒng)的特征的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]在下文中，將會參照附圖對根據(jù)本發(fā)明的通信系統(tǒng)的示例性實(shí)施例進(jìn)行描述。圖1圖示了代表了用作本發(fā)明的示例性實(shí)施例的通信系統(tǒng)10的網(wǎng)絡(luò)配置的圖。圖1中所示的通信系統(tǒng)10是使用隧道提供分組數(shù)據(jù)的移動性的通信系統(tǒng)，并且配置為包括UE1、E-UTRAN節(jié)點(diǎn)B (e節(jié)點(diǎn)B)(也稱為eNB) 2、移動管理實(shí)體(MME) 3、歸屬訂戶服務(wù)器(HSS) 4，SGff5,分組數(shù)據(jù)網(wǎng)(PDN)網(wǎng)關(guān)(PGW) 6和PDN7。
[0025]應(yīng)該注意的是，通信系統(tǒng)10通常包括多個結(jié)構(gòu)元件(即節(jié)點(diǎn))。此外，通信系統(tǒng)10例如還包括例如當(dāng)PGW6等查詢關(guān)于例如MME3的IP地址時將要使用的域名系統(tǒng)(DNS)(沒有示出)和執(zhí)行服務(wù)質(zhì)量(QoS)控制、計(jì)費(fèi)控制等的策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能(PCRF)的節(jié)點(diǎn)。此夕卜，E-UTRAN8是通過包括圖1所示的e節(jié)點(diǎn)B2和多個e節(jié)點(diǎn)B (未示出)來配置的。更進(jìn)一步，定義了在E-UTRAN8和MME3之間的參考點(diǎn)S1-MME，并且定義了在E-UTRAN8和SGW5之間的參考點(diǎn)S1-U。此外，經(jīng)過參考點(diǎn)Sl-MME的鏈路被用來作為控制信號接口，并且經(jīng)過參考點(diǎn)Sl-U的鏈路被用來作為數(shù)據(jù)傳送接口和控制信號接口。此外，在通信系統(tǒng)10中，不依賴于無線電接入的核心網(wǎng)使用SGW5、PGW6等來配置。
[0026]在圖1中，UEl是支持E-UTRAN8的移動終端。
[0027]e節(jié)點(diǎn)B2是諸如無線電基站這樣管理無線電連接的節(jié)點(diǎn)，并且每次執(zhí)行與UEl的無線電連接的設(shè)立時設(shè)立與SGW5的每個承載的隧道。此外，e節(jié)點(diǎn)B2以無線電連接的釋放作為觸發(fā)來釋放與SGW5的隧道。
[0028]MME3是執(zhí)行UEl的認(rèn)證和移動性管理的節(jié)點(diǎn)。當(dāng)新適配UEl時，MME3向HSS4注冊UEl的位置。作為結(jié)果，HSS4能夠識別出適配該UEl的MME3。也就是，在本示例性實(shí)施例中，MME3保持UEl的附接信息(即，注冊信息)，并且根據(jù)第三代合作伙伴計(jì)劃(3gpp)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則(例如，參見非專利文件I)管理UEl。此外，MME3也根據(jù)3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則保持UEl的IP地址和為每個UEl確定的關(guān)于例如選擇的PGW6的信息(下文中稱作PGW信息)。
[0029]HSS4是根據(jù)3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則提供用于管理訂戶數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫并保持每個MME3的信息的節(jié)點(diǎn)，其中MME3管理和適配每個UEl并且管理每個UEl的同意信息等等。
[0030]SGW5是通過保持SGW5和PGW6之間的以及與諸如UEl的無線電裝置之間的以承載為單位的隧道來確保用于UE的IP分組的到達(dá)的節(jié)點(diǎn)。
[0031]PGW6是一個用作錨點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)，該錨點(diǎn)為TON7提供UEl的移動性、發(fā)出用于UEl的IP地址，并且將尋址到UEl的IP分組轉(zhuǎn)發(fā)給與SGW5設(shè)立的隧道。此外，PGW6具有存儲信息(即，UEl的IP地址和訂戶標(biāo)識信息的對應(yīng)表)的存儲裝置，其中IP地址與訂戶標(biāo)識信息相關(guān)聯(lián)，訂戶標(biāo)識信息諸如是IP地址被分配到的UEl的國際移動訂戶身份(MSI)(分配給諸如便攜式電話的通信終端或用于通信終端的集成電路(IC)卡的的唯一標(biāo)識信息)或移動站國際訂戶目錄號碼(MSISDN)。此外，本示例性實(shí)施例的PGW6在UEl的初始附接/承載設(shè)立時動態(tài)地選擇和發(fā)出用于UEl的IP地址，并且保持UEl和IP地址間的關(guān)聯(lián)作為上述的關(guān)聯(lián)信息。因此，沒有必要提前注冊UEl的IP地址。
[0032]PDN7是基于IP的分組網(wǎng)絡(luò)，諸如IP多媒體子系統(tǒng)(MS)。
[0033]因?yàn)樵?gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則中始終維持SGW5和PGW6之間的隧道，所以PGW6保持發(fā)出給UEl的IP地址、UEl的諸如MSI或者M(jìn)SISDN的訂戶標(biāo)識信息和PGW6與SGW5之間的隧道信息(即，用來設(shè)立和維持隧道的數(shù)據(jù)和資源)。但是，在本示例性實(shí)施例中，PGW6保持其中IP地址與UEl的諸如MSI或MSISDN的訂戶信息相關(guān)聯(lián)的信息，并因此能夠釋放PGW6和SGW5之間的隧道。也就是說，在本示例性實(shí)施例中，當(dāng)隧道釋放時，PGW6只保持其中IP地址與UEl的諸如MSI或MSISDN的訂戶信息相關(guān)聯(lián)的信息，而不再保持PGW6和SGW5之間的隧道信息。
[0034]此外，因?yàn)镻GW6保持IP地址和UEl的諸如MSI或MSISDN的訂戶標(biāo)識信息的關(guān)聯(lián)信息(即，對應(yīng)表)，所以SGW5不僅能夠釋放與UEl相關(guān)的隧道還能夠釋放與UEl相關(guān)的所有信息，包括IP地址、訂戶標(biāo)識信息等。
[0035]在本示例性實(shí)施例中，如上所述，當(dāng)PGW6和SGW5之間的隧道被釋放時，PGW6保持IP地址和UEl的諸如MSI或MSISDN的訂戶標(biāo)識信息的關(guān)聯(lián)信息。此外，根據(jù)3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)貝1J，MME3保持已適配的UEl的IP地址和PGW信息。因此，例如，當(dāng)MME3經(jīng)由e節(jié)點(diǎn)B2接收來自UEl的傳輸，即對于SI恢復(fù)的服務(wù)請求時，可以使用以PGW信息表示的由PGW6保持的IP地址和UEl的訂戶標(biāo)識信息的關(guān)聯(lián)信息，通過使用由MME3保持的每個UEl的IP地址和PGff信息執(zhí)行承載設(shè)立處理，來恢復(fù)SGW5和PGW6之間的隧道。應(yīng)該注意的是，盡管在圖1中只示出了一個SGW5，但是在隧道恢復(fù)處理中要使用的SGW5與隧道釋放前所使用的SGW5可以不必是同一個。
[0036]此外，當(dāng)PGW6和SGW5之間的隧道已經(jīng)被釋放并且尋址到UEl的接收分組從TON7到達(dá)了 PGW6時，PGW6能夠基于由PGW6自身保持的IP地址和UEl的諸如MSI或MSISDN的訂戶標(biāo)識信息之間的關(guān)聯(lián)信息通過從接收分組尋址到的IP地址導(dǎo)出諸如IMSI的訂戶標(biāo)識信息，以及使用導(dǎo)出的訂戶標(biāo)識信息向HSS4查詢關(guān)于適配UEl的MME3，來給MME3提供接收通知。此時，可以使用MME3保持的每個UEl的IP地址和PGW信息來執(zhí)行承載設(shè)立處理。也就是說，此時，在從UEl發(fā)送時，由SI恢復(fù)觸發(fā)的隧道恢復(fù)是可能的。
[0037]以這種方式，在本示例性實(shí)施例的通信系統(tǒng)10中，只存儲了由PGW6動態(tài)發(fā)出的IP地址和UEl的諸如MSI或MSISDN的訂戶標(biāo)識信息的關(guān)聯(lián)信息，并且當(dāng)SGW5和PGW6之間的隧道和關(guān)聯(lián)信息被釋放或刪除時，從UEl的發(fā)送和用于UEl的接收是可能的。所以，可以最小化包括PGW6、SGW5等的核心網(wǎng)的必要資源并且有效地利用資源。
[0038]下面，將會參考圖2到圖5，對參考圖1所描述的通信系統(tǒng)10的操作的示例進(jìn)行描述。應(yīng)該注意到，由于UEl的附接(對于網(wǎng)絡(luò)的注冊處理)和承載設(shè)立操作遵循3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)貝IJ，有關(guān)描述被省略了。附接處理遵循3gpp TS23.401 (非專利文件I)的條款5.3.2 “附接過程”。
[0039]首先，將會使用圖2描述在已經(jīng)根據(jù)3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則對某一 UEl執(zhí)行了承載設(shè)立操作的假定下，在承載設(shè)立后當(dāng)無線電資源被釋放時的操作。此處，當(dāng)無線電資源被釋放時的操作是基于3gpp TS23.401的條款5.3.5 “SI釋放過程”。
[0040]例如，隨著通過3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則里作為示例提供的各種原因的任何一種，諸如UEl未使用持續(xù)了預(yù)定時間或更長，觸發(fā)UEl而發(fā)起無線電資源釋放處理，e節(jié)點(diǎn)B2發(fā)送SlUE上下文釋放請求消息(后文中，詞語“消息”將被省略)給MME3 (SlOl)0應(yīng)該注意的是，上下文指的是在通信路徑和通信控制中使用的信息。在根據(jù)3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則的操作中，接收SlUE上下文釋放請求的MME3僅僅通過給SGW5發(fā)送釋放接入承載請求來執(zhí)行SGW5和e節(jié)點(diǎn)B2之間的隧道釋放。在本示例性實(shí)施例中，不同于3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則，刪除承載請求被從MME3發(fā)送給SGW5 (S102)。此時，為了通知SGW5和PGW6由無線電資源釋放觸發(fā)的隧道釋放處理，MME3在刪除承載請求中設(shè)定“保持標(biāo)志”,該標(biāo)志是本示例性實(shí)施例中新采用的。
[0041]接收到對其附接保持標(biāo)志的刪除承載請求的SGW5發(fā)送對其附接保持標(biāo)志的刪除承載請求給PGW6 (S103),并且然后執(zhí)行與UEl相關(guān)的隧道釋放處理和資源釋放處理(S104)。
[0042]接收到對其附接保持標(biāo)志的刪除承載請求的PGW6僅僅保持UEl的IP地址和諸如IMSI的訂戶標(biāo)識信息(后文中稱為IMSI)的關(guān)聯(lián)信息，并且執(zhí)行與SGW5的隧道釋放和其他資源釋放(S105)。
[0043]作為上述處理的結(jié)果，SGW5和PGW6釋放與UEl的所有隧道，SGW5釋放與UEl相關(guān)的所有資源，并且PGW6只保持UEl的IP地址和IMSI之間的對應(yīng)。應(yīng)該注意的是，當(dāng)使用PCRF時，PCRF的資源也同SGW5和PGW6的釋放處理一起被釋放。此外，如上所述，即使隧道釋放后，MME3也根據(jù)3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則保持已適配的UEl的IP地址和PGW信息。
[0044]此后，根據(jù)3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則，刪除承載響應(yīng)被從PGW6發(fā)送給SGW5(S106)。然后，刪除承載響應(yīng)被從SGW5發(fā)送給MME3 (S107)。接下來，SlUE上下文釋放命令被從MME3發(fā)送給e節(jié)點(diǎn)B2 (S108)。此處，當(dāng)無線電資源控制(RRC)連接未釋放時，e節(jié)點(diǎn)B2給UEl發(fā)送RRC連接釋放(S109)。一旦從UEl接收到肯定應(yīng)答(ACK)，e節(jié)點(diǎn)B2就刪除UEl的上下文，并且給MME3發(fā)送SlUE上下文釋放完成(SI 10)。
[0045]下面，將會使用圖3對由UEl發(fā)起的承載恢復(fù)處理的操作進(jìn)行描述。該操作基于3gpp TS23.401的條款5.3.4.1 “UE觸發(fā)的服務(wù)請求”。
[0046]當(dāng)MME3經(jīng)由e節(jié)點(diǎn)B2從UEl接收服務(wù)請求時(S201和S202)，在UE1、MME3和HHS4執(zhí)行對UEl的認(rèn)證處理。此處，在3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則的承載恢復(fù)操作中，在S203的認(rèn)證處理后，相關(guān)的隧道資源留在SGW5和PGW6中，并且因此圖3的S204到S208被跳過，并且發(fā)出了初始上下文建立請求(S209 )。然后，在無線電承載設(shè)立(S210 )和初始上下文建立完成(S211)之后，修改承載請求被從MME3發(fā)送給SGW5 (S212)。利用這些處理，可以僅通過將e節(jié)點(diǎn)B2的隧道信息移交給SGW5來執(zhí)行由UEl發(fā)起的承載恢復(fù)處理。
[0047]相比之下，在本示例性實(shí)施例中，由于SGW5和SGW6已經(jīng)釋放了資源，所以創(chuàng)建會話請求被從MME3發(fā)送給SGW5，并且新執(zhí)行隧道設(shè)立處理(S204)。此時，為了給UEl發(fā)出與參考圖2描述的在無線電資源釋放處理中刪除的隧道的IP地址相同的IP地址，MME3將在第一(或先前的)承載設(shè)立期間發(fā)出給UEl的IP地址設(shè)定為創(chuàng)建會話請求中的指定IP地址信息。要注意到，如在3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則中的處理那樣，當(dāng)發(fā)送創(chuàng)建會話請求時，IMSI被設(shè)定為將要在S204中被MME3 (以及在下一步S205中由SGW)發(fā)送的創(chuàng)建會話請求中的UE信息。
[0048]從MME3接收創(chuàng)建會話請求的SGW5執(zhí)行隧道設(shè)立處理并且將對其附接IP地址的創(chuàng)建會話請求發(fā)送給PGW6 (S205)。PGW6檢查接收信號中設(shè)定的指定IP地址和MSI與由PGW6自身保持的對應(yīng)表中的IP地址和MSI是否相同，并且如果兩個都相同，則確定隧道恢復(fù)處理并再次使用信號中的指定IP地址執(zhí)行隧道設(shè)立處理(S206)。此后，PGW6發(fā)送對于S205的創(chuàng)建會話請求的創(chuàng)建會話響應(yīng)(S207)。
[0049]從PGW6接收創(chuàng)建會話響應(yīng)的SGW5發(fā)送創(chuàng)建會話響應(yīng)給MME3(S208)。在S208中從SGW5接收創(chuàng)建會話響應(yīng)的MME3根據(jù)3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則給e節(jié)點(diǎn)B2發(fā)送初始上下文建立請求(S209)。此后，根據(jù)3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則，首先，e節(jié)點(diǎn)B2執(zhí)行與UEl的無線電承載設(shè)立處理(S210)。接下來，e節(jié)點(diǎn)B2發(fā)送初始上下文建立完成給MME3 (S211)。接下來，MME3發(fā)送修改承載請求給SGW5 (S212)，并且SGW5發(fā)送修改承載響應(yīng)給MME3 (S213)。
[0050]應(yīng)該注意到，當(dāng)使用PCRF時，PCRF的資源也伴隨著SGW5和PGW6的隧道恢復(fù)處理被恢復(fù)。[0051]下面，將使用圖4來描述由尋址到UEl的IP分組的接收觸發(fā)的隧道恢復(fù)處理。該操作基于3gpp TS23.401的條款5.3.4.3 “網(wǎng)絡(luò)觸發(fā)的服務(wù)請求”。應(yīng)該注意到，由于根據(jù)3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則的操作，PGW6和SGW5之間的隧道仍然維持，所以尋址到UEl的IP分組通過使用維持的隧道到達(dá)SGW5，并且SGW5給MME3發(fā)送IP分組接收通知。相比之下，在本示例性實(shí)施例中，由于SGW5和PGW6已經(jīng)釋放了資源，所以從TON7接收尋址到UEl的IP分組(下行鏈路數(shù)據(jù))的PGW6 (S301)通過參考IP地址和MSI的對應(yīng)表提取IP分組的目的MSI(S302)。此后，PWG6使用MSI作為關(guān)鍵詞向HSS4查詢關(guān)于適配UEl的MME3 (S303)，并且從HSS4接收MME3的完全限定域名(FQDN) (S304)。此后，PGW6使用MME3的FQDN向預(yù)先確定好的DNS20查詢關(guān)于SGW5的IP地址(S305)。在PGW6從DNS20獲得了 SGW5的IP地址后(S306)，PGW6在下行鏈路數(shù)據(jù)通知中額外設(shè)定MS1、接入點(diǎn)名稱(APN)和PGW地址卿PGW6的IP地址)以便指定現(xiàn)行3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則中定義的目標(biāo)承載和IP地址，并且執(zhí)行發(fā)送(S307)。從PGW6接收下行鏈路數(shù)據(jù)通知的SGW5給MME3發(fā)送包括對3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范額外設(shè)定的MS1、APN和PGW地址的下行鏈路數(shù)據(jù)通知(S308)。
[0052]從SGW5接收下行數(shù)據(jù)通知的MME3基于APN、PGff地址等選擇將要連接的SGW5(S309)。此時的SGW5可以不是在初始(或先前)承載設(shè)立期間使用的SGW5。下面，如參考圖3所述的由UEl發(fā)起的承載恢復(fù)處理S204的處理一樣，MME3發(fā)送創(chuàng)建會話請求(S310)，在創(chuàng)建會話請求中初始(或先前)發(fā)出給UEl的IP地址被設(shè)定為指定IP地址信息。此后，如圖3中的S205到S208，從MME3接收創(chuàng)建會話請求的SGW5執(zhí)行隧道設(shè)立處理并且發(fā)送對其附加IP地址的創(chuàng)建會話請求給PGW6 (S311)。PGW6檢查接收信號中設(shè)定的IP地址和IMSI指定與由PGW6自身保持的對應(yīng)表中的IP地址和IMSI是否相同，并且如果兩個都相同，則確定隧道恢復(fù)處理并再次使用信號中的指定IP地址執(zhí)行隧道設(shè)立處理(S312)。此后，PGW6發(fā)送對于S311的創(chuàng)建會話請求的創(chuàng)建會話響應(yīng)(S313)。從PGW6接收創(chuàng)建會話響應(yīng)的SGW5給MME3發(fā)送創(chuàng)建會話響應(yīng)(S314)。
[0053]下面，從SGW5接收創(chuàng)建會話響應(yīng)的MME3在隧道恢復(fù)后經(jīng)由e節(jié)點(diǎn)B2朝向已注冊的UEl發(fā)送尋呼(S卩，尋呼待機(jī)狀態(tài)的UEl的信號)(S315和S316)。此處的尋呼遵循3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則。
[0054]如上所述，在本示例性實(shí)施例中，在已附接和承載已設(shè)立的UEl釋放SI作為觸發(fā)的狀態(tài)下，也即在UEl釋放了經(jīng)過參考點(diǎn)Sl-U和Sl-MME的連接作為觸發(fā)的狀態(tài)下，SGW5和PGW6之間的隧道被釋放并且相關(guān)資源被釋放和刪除。作為結(jié)果，相比于已適配的UEl的數(shù)量可以節(jié)省核心網(wǎng)的資源。
[0055]也就是說，在本示例性實(shí)施例中，當(dāng)在使用隧道提供分組數(shù)據(jù)移動性的網(wǎng)絡(luò)中隧道被釋放并且隧道信息被刪除時，可以通過動態(tài)關(guān)聯(lián)和管理IP地址和訂戶ID(訂戶標(biāo)識信息)來有效利用核心網(wǎng)的資源。
[0056]此外，為了使能隨時連線，也就是發(fā)送/接收，在從UEl的SI恢復(fù)期間，MME3執(zhí)行指定在隧道釋放前的IP地址和PGW的隧道設(shè)立。一旦接收到給UEl的分組，PGW6只保持IP地址和UEl的關(guān)聯(lián)信息并且與HSS4協(xié)作，并且因此可以給適配UEl的MME3發(fā)送接收通知，并且執(zhí)行通過分組接收觸發(fā)的隧道設(shè)立。作為結(jié)果，即使在執(zhí)行了隧道釋放的狀態(tài)下，像3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則中那樣也可以實(shí)現(xiàn)隨時在線。
[0057]此外，PGW6在初始附接/承載設(shè)立期間是動態(tài)選擇的，PGW6動態(tài)地發(fā)出IP地址，UEl和IP地址間的關(guān)聯(lián)被保持。于是，會使得固定IP地址不必要，每次新設(shè)立承載時UEl都能夠選擇最優(yōu)的PGW6，并且提前設(shè)定UEl和IP地址間的關(guān)聯(lián)信息的過程也是不必要的。
[0058]如上所述,本示例性實(shí)施例提供了如下所述的示例性的優(yōu)點(diǎn)。
[0059]作為第一示例性優(yōu)點(diǎn)，可以改善SGW5和PGW6的資源有效性，因?yàn)镾GW5和PGW6能夠在不影響到UEl的發(fā)送和從UEl的接收的情況下釋放隧道。
[0060]作為第二示例性優(yōu)點(diǎn)，在SI釋放期間沒有由于SGW5故障引起的影響，因?yàn)槊看蜸I被恢復(fù)時，SGW5被再次選擇并且隧道被恢復(fù)。
[0061]下面，將會參考圖5描述本發(fā)明的另一個示例性實(shí)施例。盡管本示例性實(shí)施例的基本配置如上述示例性實(shí)施例是如圖1所示，但是由尋址到UEl的IP分組的接收觸發(fā)的隧道恢復(fù)處理的操作是不同的。將會使用圖5對本示例性實(shí)施例中的由尋址到UEl的IP分組的接收觸發(fā)的隧道恢復(fù)處理的另一項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行描述。從本示例性實(shí)施例獲得的示例性的優(yōu)點(diǎn)與上述示例性實(shí)施例相同。
[0062]接收從TON7尋址到UEl的下行鏈路數(shù)據(jù)的PGW6 (S401)從由PGW6自身保持的IP地址和MSI的對應(yīng)表提取下行鏈路數(shù)據(jù)的目的MSI (S402)。此后，PWG6向HSS4查詢關(guān)于已附接的MME3 (S403)。
[0063]接收到關(guān)于已附接的MME3的查詢的HSS4給適配UEl的MME3發(fā)送接收通知(S404)。此時，為了使MME3確定承載，HSS4將關(guān)于MS1、APN、IP地址和PGW地址的信息附接到接收通知上。收到接收通知的MME3給HSS4發(fā)送接收通知響應(yīng)(S405)。此后，如圖4中的S310到S316 —樣，MME3給SGW5發(fā)送創(chuàng)建會話請求(S406)，在該創(chuàng)建會話請求中初始(或先前)發(fā)出給UEl的IP地址被設(shè)定為指定IP地址信息。接下來，從MME3接收創(chuàng)建會話請求的SGW5執(zhí)行隧道設(shè)立處理并且發(fā)送對其附接IP地址的創(chuàng)建會話請求給PGW6(S408)。PGW6檢查接收信號中設(shè)定的指定IP地址和MSI與由PGW6自身保持的對應(yīng)表中的IP地址和IMSI是否相同，并且如果兩個都相同，則確定隧道恢復(fù)處理并再次使用信號中的指定IP地址執(zhí)行隧道設(shè)立處理(S408)。此后，PGW6對于S407的創(chuàng)建會話請求發(fā)送創(chuàng)建會話響應(yīng)(S409)。從PGW6接收創(chuàng)建會話響應(yīng)的SGW5給MME3發(fā)送創(chuàng)建會話響應(yīng)(S410)。
[0064]接下來，從SGW5接收創(chuàng)建會話響應(yīng)的MME3在隧道恢復(fù)后經(jīng)由e節(jié)點(diǎn)B2朝向已注冊的UEl發(fā)送尋呼(也即尋呼待機(jī)狀態(tài)的UEl的信號)(S411和S412)。此處的尋呼遵循3gpp標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則。
[0065]當(dāng)UEl接收到尋呼時(S412)，此后執(zhí)行由UEl發(fā)起的服務(wù)請求過程(S413)。
[0066]應(yīng)該注意到，上述示例性實(shí)施例的特征在圖6中集中示出。也即，用作本發(fā)明示例性實(shí)施例的通信系統(tǒng)100 (對應(yīng)于圖1中的通信系統(tǒng)10)是使用隧道提供分組數(shù)據(jù)移動性的通信系統(tǒng)。此外，通信系統(tǒng)100包括具有如下功能的第一節(jié)點(diǎn)(對應(yīng)于圖1的PGW6)101。也即，第一節(jié)點(diǎn)101有釋放隧道和刪除隧道信息的功能102 (隧道控制單元)以及當(dāng)隧道被釋放且隧道信息被刪除時，關(guān)聯(lián)和管理對于為其設(shè)立隧道的終端(對應(yīng)于圖1的UEl)分配的IP地址和該終端的訂戶標(biāo)識信息的功能103 (管理單元)。
[0067]應(yīng)該注意到，盡管已經(jīng)對上述每個示例性實(shí)施例都應(yīng)用到E-UTRAN8的情況進(jìn)行了描述，但是上述的每個示例性實(shí)施例也可以應(yīng)用到諸如UTRAN和全球微波互聯(lián)接入(WiMAX)的其他移動網(wǎng)絡(luò)。
[0068]應(yīng)該注意到，本發(fā)明的示例性實(shí)施例不局限于上述；例如，圖1所示的配置是示例，并且能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行改變來集成圖1所示的兩個或多個結(jié)構(gòu)元件或者將一個結(jié)構(gòu)元件分成多個部分。此外，在PGW6中提供的存儲UEl和訂戶標(biāo)識信息的關(guān)聯(lián)信息的表格能夠嵌入在構(gòu)成PGW6等的計(jì)算機(jī)裝置中，或者能夠經(jīng)由通信線路或預(yù)定接口以集成方式或分布方式提供在PGW6外部。此外，本發(fā)明的通信系統(tǒng)具有一個或多個計(jì)算機(jī)以及一個或多個被計(jì)算機(jī)執(zhí)行的程序作為結(jié)構(gòu)元件，并且這些程序能夠經(jīng)由計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)或通信線路分布。
[0069]此外，權(quán)利要求的陳述和上述示例性實(shí)施例的配置之間的對應(yīng)如下?！敖K端”對應(yīng)于UE1?！暗谝还?jié)點(diǎn)”對應(yīng)于PGW6?！暗诙?jié)點(diǎn)”對應(yīng)于SGW5?！暗谌?jié)點(diǎn)”對應(yīng)于MME3?！暗谒墓?jié)點(diǎn)”對應(yīng)于HSS4。
[0070]雖然使用示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但本發(fā)明的技術(shù)范圍不局限于上述示例性實(shí)施例所公開的范圍。對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，很明顯能夠?qū)ι鲜鍪纠詫?shí)施例進(jìn)行各種修改和改善。從權(quán)利要求的陳述可以很明顯的看出，通過進(jìn)行修改和改善獲得的模式能夠包括在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
[0071]本申請是基于2011年9月30號提交的日本專利申請N0.2011-216103并且要求其優(yōu)先權(quán)權(quán)益，其公開通過引用被整體并入于此。
[0072]工業(yè)實(shí)用性
[0073]本發(fā)明可以應(yīng)用到例如使用隧道提供分組數(shù)據(jù)的移動性的通信中。本發(fā)明能夠保證移動性而不保證SGW等中的資源的情況下釋放隧道。
[0074]附圖標(biāo)記描述
[0075]I UE
[0076]2 e 節(jié)點(diǎn) B
[0077]3 MME
[0078]4 HSS
[0079]5 SGff
[0080]6 PGff
[0081]7 PDN
[0082]8 E-UTRAN
【權(quán)利要求】
1.一種第一節(jié)點(diǎn)，所述第一節(jié)點(diǎn)被提供在使用隧道提供分組數(shù)據(jù)的移動性的通信系統(tǒng)中，所述第一節(jié)點(diǎn)包括: 隧道控制單元，所述隧道控制單元釋放隧道并且刪除隧道信息；以及 管理單元，當(dāng)所述隧道被釋放并且所述隧道信息被刪除時，所述管理單元關(guān)聯(lián)和管理分配給與之建立所述隧道的終端的IP地址和所述終端的訂戶標(biāo)識信息。
2.一種通信系統(tǒng)，所述通信系統(tǒng)包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的第一節(jié)點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通信系統(tǒng)，包括第二節(jié)點(diǎn)，所述第一節(jié)點(diǎn)設(shè)立與所述第二節(jié)點(diǎn)的所述隧道，其中，當(dāng)所述隧道被釋放時，所述第二節(jié)點(diǎn)釋放關(guān)于所述隧道的信息和關(guān)于連接到所述隧道的終端的信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的通信系統(tǒng)，其中，每當(dāng)執(zhí)行所述隧道的恢復(fù)處理時，再次選擇所述第二節(jié)點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中的任何一項(xiàng)所述的通信系統(tǒng)，其中，所述第一節(jié)點(diǎn)是用作錨點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)，所述錨點(diǎn)對預(yù)定的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)提供所述終端的移動性。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中的任何一項(xiàng)所述的通信系統(tǒng)，包括適配所述終端的第三節(jié)點(diǎn)，其中，當(dāng)以來自所述終端的發(fā)送作為觸發(fā)而恢復(fù)所釋放的隧道時，所述第三節(jié)點(diǎn)使用在所述隧道被釋放之前分配給所述終端的IP地址和指定所述第一節(jié)點(diǎn)的信息來執(zhí)行所述隧道的恢復(fù)處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的通信系統(tǒng)，其中，所述第一節(jié)點(diǎn)再次使用在所述隧道被釋放之前分配給所述終端的并且已經(jīng)從所述第三節(jié)點(diǎn)通知的IP地址來向所述終端發(fā)出IP地址。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的通信系統(tǒng)，包括第四節(jié)點(diǎn)，所述第四節(jié)點(diǎn)識別適配所述終端的所述第三節(jié)點(diǎn)， 其中，當(dāng)在對所述終端設(shè)立的所述隧道被釋放之后所述終端存在接收時，所述第一節(jié)點(diǎn)通過向所述第四節(jié)點(diǎn)查詢適配所述終端的所述第三節(jié)點(diǎn)來執(zhí)行所述隧道的恢復(fù)處理。
9.一種用于使用隧道提供分組數(shù)據(jù)的移動性的通信方法，所述方法包括: 通過第一節(jié)點(diǎn)釋放隧道并且刪除隧道信息；以及 當(dāng)所述隧道被釋放并且所述隧道信息被刪除時，通過所述第一節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)和管理分配給與之建立所述隧道的終端的IP地址和所述終端的訂戶標(biāo)識信息。
10.一種使用隧道提供分組數(shù)據(jù)的移動性的通信程序，所述通信程序使得第一節(jié)點(diǎn)的計(jì)算機(jī)執(zhí)行下述步驟: 釋放隧道并且刪除隧道信息；以及 當(dāng)所述隧道被釋放并且所述隧道信息被刪除時，關(guān)聯(lián)和管理分配給與之建立所述隧道的終端的IP地址和所述終端的訂戶標(biāo)識信息。
【文檔編號】H04W88/16GK103814622SQ201280045413
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月30日
【發(fā)明者】西郡豐, 巖井孝法 申請人:日本電氣株式會社