選擇S-GW并且分配用于與UE相關(guān)聯(lián)的默認(rèn)承載的EPS承載標(biāo)識。然后MME將創(chuàng)建會話請求消息發(fā)送至選定的S-GW。請求類型被設(shè)置為具有永久在線的Sl-U承載的請求類型。這通知S-GW:已經(jīng)創(chuàng)建了永久在線的承載,并且當(dāng)UE進(jìn)入空閑模式時(shí)將保留上下文??梢砸匀缦聝煞N方式中的一種來指派由S-GW在Sl-U接口上使用的TEID (被稱為“S-GW TEID”):1)如果永久在線的承載僅被支持用于低移動性UE,則按照通常的方式指派S-GW TEID,即,使得其值在給定的Sl-U接口上是唯一的;或者,2)如果結(jié)合UE移動性來支持永久在線的承載,則按照使其值在由相同S-GW服務(wù)的所有SI接口上是唯一的這種方式來指派S-GW TEIDo如下所闡釋的,S-GW TEID指派的所述特殊方式使SGW能夠識別用于具體用戶平面分組的永久在線的承載,不考慮接收該用戶平面分組的SI實(shí)例。
[0033]在一些實(shí)施例中,還通知UE S-Gff TEID和S_GW IP地址。只有在結(jié)合UE移動性來支持永久在線的承載時(shí)才可能需要所述通知。將與Si永久在線的承載有關(guān)的一些信息(即,被指派給永久在線的承載的SGW IP地址和SGW TEID)經(jīng)由AS (接入層)或者NAS信令通過信號發(fā)送至UE。例如,RRC連接重配置消息可以用于將S-GW TEID和S-GW IP地址附帶至UE,或者,可替代的,該信息可以由MME附帶在附著接受消息中。UE存儲該信息,并且當(dāng)UE從空閑模式變?yōu)檫B接模式時(shí)將該信息傳遞至eNB。然后eNB使用該信息來識別并且連接至“擁有”永久在線的Sl-U承載的S-GW。UE存儲該信息是很重要的,這是因?yàn)槿绻鸘E是移動的,則已經(jīng)保留了 UE上下文的eNB可能會改變(但新eNB可能仍具有相同的S-GW)。
[0034]圖4示出了根據(jù)由階段I到26組成的一個(gè)實(shí)施例的用于獲得永久在線的Sl-U承載的增強(qiáng)型附著過程。在階段I中,UE將附著請求消息發(fā)送至具有所請求的永久在線的承載的eNB,所請求的永久在線的承載在階段2中被轉(zhuǎn)發(fā)至MME。永久在線的Sl-U承載可以由eNB通過設(shè)置附著類型而進(jìn)行請求。在階段3和階段4,身份請求和身份響應(yīng)消息在UE與MME之間發(fā)送。認(rèn)證/安全、身份檢測、以及加密的選項(xiàng)過程在階段5a?階段5b和階段6進(jìn)行。在階段7和階段8中,MME將刪除會話請求消息發(fā)送至P-GW,并且繼而接收刪除會話響應(yīng)消息,以便拆除先前的承載。在階段9和階段10中,MME將更新位置請求消息發(fā)送至HSS,并且繼而接收更新位置響應(yīng),從而在階段11中MME可以使用HSS信息來對永久在線的Sl-U承載的請求進(jìn)行驗(yàn)證。在階段12中,MME將創(chuàng)建會話請求消息發(fā)送至S-GW,其中,將請求類型設(shè)置為永久在線的Sl-U承載,并且在階段13中將該消息轉(zhuǎn)發(fā)至P-GW。在階段14中,創(chuàng)建會話響應(yīng)消息由S-GW接收,連同在階段15中由S-GW接收下行鏈路數(shù)據(jù)(如果尚未發(fā)生移交),并且在階段16中將該響應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)至MME。然后在階段17中,MME將初始上下文設(shè)立請求和附著接受消息發(fā)送至eNB。在階段18中,eNB將RRC連接重配置消息發(fā)送至UE,該消息也通知UE用于永久在線的承載的S-GW IP地址和S-GW TEIDo在階段19中,UE將RRC重配置完成消息發(fā)送至eNB。在階段20,eNB將初始上下文設(shè)立完成消息發(fā)送至MME,并且在階段22中將附著完成消息發(fā)送至MME。在階段21中,UE將直接傳輸消息發(fā)送至eNB。在階段23,MME將修改承載請求消息發(fā)送至S-GW,所述修改承載請求消息被轉(zhuǎn)發(fā)至P-Gff0在階段24中,P-GW將修改請求響應(yīng)消息發(fā)送至S-GW,所述修改請求響應(yīng)消息被轉(zhuǎn)發(fā)至MME。在階段25和階段26中,在MME與HSS之間交換通報(bào)請求和通報(bào)響應(yīng)消息。
[0035]對SI釋放過程的增強(qiáng)
[0036]圖5示出了(在Sl-MME上)僅釋放邏輯Sl-AP信令連接的增強(qiáng)型SI釋放過程的示例。在階段I中,在eNB處的用戶不活動定時(shí)器到期,發(fā)起該過程。在階段2和階段3中,分別由eNB和S-GW保留UE上下文信息。在階段5,eNB向UE發(fā)送RRC連接釋放消息。在該過程完成之后,UE從ECM-連接狀態(tài)移至ECM-空閑狀態(tài)。正如在上面所描述的附著過程期間將永久在線的Sl-U承載通知給eNB、MME和S-GW,在eNB、MME和S-GW處保留與UE相關(guān)的上下文信息。
[0037]在一個(gè)實(shí)施例中,如圖6所示出的,在階段601,當(dāng)在eNB處用戶不活動定時(shí)器到期時(shí),其在階段602中,檢查建立的承載是否為永久在線的Sl-U承載。如果是,那么在階段603中,eNB保留UE上下文信息,而S-GW還保留配置細(xì)節(jié)連同映射到S5/S8承載的映射細(xì)節(jié)。另外,在階段604中,其遵循如在3GPP TS 23.401的5.3.5章節(jié)中所描述的正常釋放過程。
[0038]將RRC連接釋放消息發(fā)送至UE’以便釋放在UE與eNB之間的RRC連接。在已經(jīng)發(fā)生了移交并且已經(jīng)利用S-GW重定位改變了 eNB的情況下,然后eNB可以使用RRC連接釋放消息來附帶新S-GW IP地址和S-GW TEIDo在不需要任何MME信令的情況下,UE保留了S-Gff TEID和S-GW IP地址,并且將該信息在服務(wù)請求消息中提供給eNB,從而連接至永久在線的承載。
[0039]利用S-GW重定位的增強(qiáng)型追蹤區(qū)更新過程
[0040]圖7示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的增強(qiáng)型追蹤區(qū)更新過程。在階段I和階段3中執(zhí)行了 TAU (追蹤區(qū)更新)過程。當(dāng)追蹤區(qū)更新隨著S-GW改變而發(fā)生時(shí),然后在階段2中新S-GW將創(chuàng)建會話響應(yīng)消息發(fā)送至新MME,該創(chuàng)建會話響應(yīng)消息包括用于用戶平面的新S-GW地址和新S-GW TEID以及用于上行鏈路業(yè)務(wù)的(用于S5/S8的)P-GW TEIDo這需要被傳送到UE,使得S-GW TEID和IP地址在UE處被更新,從而有助于連接至永久在線的隧道。在將該地址通知給UE之前,首先刪除舊會話。在階段4中,舊MME向舊S-GW發(fā)送刪除會話請求消息,并且在階段5中接收刪除會話響應(yīng)。然后在階段6中,通過跟蹤區(qū)更新接受消息附帶并且發(fā)送新S-GW IP地址和S-GW TEIDo在階段7中,UE獲得新S-GW IP地址和S-GW TEID,并且在階段8中向新MME發(fā)送跟蹤區(qū)更新完成消息。
[0041]用于永久在線的Sl-U承載的增強(qiáng)型服務(wù)請求過程
[0042]當(dāng)使用了永久在線的承載時(shí),可以使用修改的服務(wù)請求過程,以便在UE進(jìn)入連接模式時(shí)附著至網(wǎng)絡(luò)。由圖8示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的節(jié)省Sl-MME信令的增強(qiáng)型服務(wù)請求過程的示例。在階段I中,在遵循用于如上所描述的永久在線的隧道的S1-釋放過程之后,UE處于空閑模式。在階段4中,當(dāng)UE處于ECM-空閑狀態(tài)時(shí),UE發(fā)起服務(wù)請求。當(dāng)UE必須從EMM_空閑模式變?yōu)镋MM_注冊模式時(shí),將NAS服務(wù)請求消息從UE發(fā)送至eNB。當(dāng)存在下行鏈路數(shù)據(jù)或者當(dāng)存在UE發(fā)起的上行鏈路數(shù)據(jù)時(shí),當(dāng)由MME尋呼UE時(shí),發(fā)送該消息。在階段3中,UE將封裝在RRC消息中的NAS消息服務(wù)請求發(fā)送至eNB。如果UE使用永久在線的Sl-U承載,則UE將附帶在該消息中的S-GW TEID和S-GW IP地址發(fā)送至eNB。此外,如果已經(jīng)執(zhí)行了 TAU,則將新S-GW TEID,S-Gff地址發(fā)送至eNB,從而更新永久在線的EPS承載信息并且連接至S1-U。在階段4中,eNB接收S-GW IP地址和S-GW TEID,并且將無線承載映射到Sl-U承載。在階段5中,eNB對UE進(jìn)行認(rèn)證,并且執(zhí)行與安全性相關(guān)的功能。在階段6中,在UE與eNB之間建立無線承載。在階段7a和階段7b中,eNB使用靜態(tài)S-GW TEID和S-Gff地址來連接至Sl-U承載。在階段7c中,eNB發(fā)送假UL數(shù)據(jù),以將DL eNB TEID通知給S-GW。這可以通過從GTP-U報(bào)頭定義新“消息類型”來完成,或者,可以修改現(xiàn)有的消息,例如Echo請求。在階段7d和階段7e中,將s5/S8的上下文維持在S-GW處,并且將Sl-U映射到S5/S8。在階段8中,建立端到端隧道,并且,使用在上行鏈路期間發(fā)送的eNB TEID,將下行鏈路數(shù)據(jù)路由至S-GW和UE。
[0043]圖9示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的從eNB/MME進(jìn)行尋呼得到下行鏈路數(shù)據(jù)。在階段901中,當(dāng)PDN網(wǎng)關(guān)將下行鏈路分組發(fā)送至UE時(shí),首先在S-GW處對分組進(jìn)行緩沖。在階段902,在初始附著期間,通知S-GW:S1-U承載為永久在線的,并且S-GW確定情況就是如此。在知道Sl-U承載為永久在線的承載之后,在階段903中,S-GW將分組發(fā)送至eNB,無論UE處于空閑模式還是連接模式。在階段904中,eNB確定UE處于連接模式或者是空閑模式。在階段905中,如果UE處于連接模式,則發(fā)送分組。如果在階段906中,UE處于空閑模式,則eNB使用UE的IMSI (國際移動訂戶標(biāo)識)信息在其最后注冊的小區(qū)中尋呼UE,并且設(shè)置適當(dāng)?shù)膶ず粼?。在階段907,如果UE仍注冊到所述eNB,則UE接收分組。在階段908中,如果UE不響應(yīng),則eNB經(jīng)由新GTP-U消息或者經(jīng)由修改的現(xiàn)有消息(例如,Echo請求)通知S-GW:消息傳送失敗。隨后,在階段909中,S-GW通過尋呼UE來請求MME傳送所述消息。在階段910中,在接收到該請求之后,MME尋呼在UE的跟蹤區(qū)列表中的所有eNB,以及在階段911中,UE所附著的eNB尋呼UE,以發(fā)起服務(wù)請求。任選地,可以執(zhí)行階段912,從而檢查UE處于高移動性狀態(tài)還是低移動性狀態(tài)。如果處于低移動性狀態(tài),則eNB可以尋呼UE,從而通知UE發(fā)起服務(wù)請求。在另一方面,如果UE是高移動性的,則S-GW可以發(fā)送消息至MME,從而尋呼UE而不是要求eNB尋呼UE0 一旦將下行鏈路數(shù)據(jù)通知給UE,UE便發(fā)起上面所描述的增強(qiáng)型服務(wù)請求過程,從而注冊到網(wǎng)絡(luò)并且接收服務(wù)。
[0044]在另一實(shí)施例中,S-GW運(yùn)行不活動定時(shí)器,所述不活動定時(shí)器的值與eNB不活動定時(shí)器的值相比相同或者更小。如果定時(shí)器到期,則S-GW將UE標(biāo)記為空閑。在這種情況下,如果S-GW接收到任何下行鏈路數(shù)據(jù),則S-GW不會將下行鏈路數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至eNB,而會將下行鏈路數(shù)據(jù)通知發(fā)送給MME。
[0045]利用S-GW重定位的用于eNB重定位的增強(qiáng)型呼叫流
[0046]當(dāng)eNB重定位隨著S-GW重定位發(fā)生時(shí),必須在S_GW、eNB和P-GW處更新上下文,以便有助于永久在線的Sl-U承載。由圖10示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的該過程所涉及的階段的示例實(shí)施例。在階段I中,在接收到路徑切換請求之后,在階段2中,MME利用承載上下文將創(chuàng)建會話請求消息發(fā)送至目標(biāo)S-GW。該消息包括:已經(jīng)由目標(biāo)eNB接受的默認(rèn)承載的每PDN連接接受的EPS承載的下行鏈路用戶平面的P-GW地址、S5/S8的TEID、eNB地址和TEIDo在階段3a中,目標(biāo)S-GW將修改承載請求發(fā)送至P_GW,并且繼而在階段3b中接收修改承載響應(yīng)。在階段4中,目標(biāo)S-GW向MME發(fā)送創(chuàng)建會話響應(yīng)消息。在階段5中,MME向目標(biāo)eNB發(fā)送路徑切換請求確認(rèn)消息,該消息為eNB給出用于用戶平面消息的S-GW地址和上行鏈路TEID。階段6和階段7a-階段7b示出了由目標(biāo)eNB發(fā)送至源eNB的釋放資源消息和由MME發(fā)送至源S-GW的刪除會話請求,繼而發(fā)送刪除會話響應(yīng)。在階段8處,執(zhí)行追蹤區(qū)更新過程。目標(biāo)eNB開始使用用于轉(zhuǎn)發(fā)隨后的上行鏈路分組的新S-GW地址和TEID。通過將該信息附帶在如上所闡釋的RRC連接釋放消息中,在S-1釋放之前(在UE進(jìn)入空閑模式之前),將新S-GW TEID和S-GW IP地址通知給UE。當(dāng)UE從空閑模式進(jìn)入連接模式時(shí),UE可以在不需要任何信令的情況下,使用新S-GW信息并且在服務(wù)請求消息中將新S-GW信息應(yīng)用到eNB,從而連接至永久在線的承載。用于傳送UE和安全上下文的解決方案
[0047]當(dāng)如上所描述地執(zhí)行增強(qiáng)型服務(wù)請求過程,以便連接至永久在線的承載時(shí),UE從空閑模式進(jìn)入連接模式。如果UE在處于空閑模式時(shí)已經(jīng)改變了其eNB并且連接至新eNB,那么必須將UE的安全上下文從舊eNB傳輸至新eNB。下面描述的是當(dāng)UE的eNB已經(jīng)改變時(shí),將UE的安全上下文從舊eNB傳輸至新eNB的方案。
[0048]一個(gè)實(shí)施例如下。對于具有低移動性的用戶,如果eNB不經(jīng)常改變,那么可以如3GPP TS.23.401的5.3.4章節(jié)中所描述的來執(zhí)行正常服務(wù)請求過程。然而,新eNB應(yīng)該向舊eNB發(fā)送上下文釋放請求,從而通知舊eNB釋放屬于UE的上下文。UE可以在NAS服務(wù)請求中向eNB指示UE具有低移動性狀態(tài)。在接收到低移動性指示時(shí),新eNB使用ECGI (E-UTRAN小區(qū)全球標(biāo)識符)和舊eNB IP地址來建立與舊eNB的X2連接,并且發(fā)送UE上