專利名稱:實現空閑態節約信令的方法及設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及網絡通信技術,具體涉及一種實現空閑態節約信令的方法及設備。
背景技術
為了應對無線寬帶技術的挑戰,保持3GPP(The :3rd Generation Partnership Project,第三代伙伴計劃)網絡的領先優勢,制定了 LTECLong Term Evolution,長期 演進)計劃,定義了新的移動通信網絡的架構,該架構只保留了分組域,因此可以稱 為EPS (Evolved Packet System,演進的分組系統)。其核心網主要包含MME(Mobility Management Entity,移動管理實體)、S-GW (Serving Gateway,服務網關)、 P-GW (Packet Data Network Gateway,分組數據網絡網關)三個邏輯功能體。
演進網絡的一個需求是實現ISR (Idle mode Signalling Reduction,空閑模式下 的節約信令或者限制信令)功能,主要是減少空閑模式的UE由于頻繁的接入系統的改 變,與核心網絡進行的頻繁信令交互。例如,UE在GERAN(GSM EDGE Radio Access Network, GSM/EDGE 無線接入網)/UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network, 通用移動電信系統)網絡和E-UTRAN網絡之間移動,由于接入網的改變,UE需要分別 執行 RAU (RoutingArea Update,路由區更新)或者 TAU (Tracking Area Update,跟蹤區更 新)流程,即執行PS (Packet System,分組系統)域的移動性管理流程。目前,3GPP接 入網絡間ISR機制的解決方案是UE在兩個不同的接入網絡都注冊,后續空閑模式的UE 在GERAN/UTRAN網絡所記錄的注冊區域-RA(路由區)和在E-UTRAN網絡所記錄的 注冊區域-TA(跟蹤區)之間移動,不會觸發PS域的移動性管理流程,如RAU/TAU流 程,這樣可以達到節約信令的效果。
運營商的語音業務當前基本在CS (Circuit System,電路系統)域中運營,當網絡 演進到LTE時代,為了在LTE網絡中重用現有的語音業務,運營商提出了通過LTE網絡 連接到CS域的方法,稱之為VoLGA (Voice over LTE via Generic Access,通過普通接入到 LTE的語音操作)。在當前的VoLGA規范中,具有VoLGA能力的UE在E-UTRAN網 絡進行CS業務(例如語音業務),此時UE處于VoLGA工作模式,即UE處于GA-RC REGISTERED (Generic Access-Resource Control REGISTERED,普通接入資源控制注冊) 狀態(即VoLGA的注冊狀態),VoLGA工作模式的前提是需要UE完成到VANC (VoLGA Access Network Controller, VoLGA接入網絡控制器)的注冊流程;而具有VoLGA能力的 UE在GERAN/UTRAN網絡進行CS業務(例如語音業務),則處于GERAN/UTRAN工 作模式。另外,如果UE從VoLGA環境的工作模式遷移到GERAN/UTRAN環境的工作 模式,UE需要將狀態遷移到GA-RC DEREGISTERED (普通接入資源控制去注冊)狀態 (即VoLGA的去注冊狀態)。具體地,UE需要發起到VANC的去注冊流程。
也就是說,在VoLGA環境下,如果具有VoLGA能力的UE在E-UTRAN網 絡和GERAN/UTRAN之間移動將導致UE的工作模式也進行轉換。例如,空閑UE從 E-UTRAN網絡接入GERAN/UTRAN網絡,UE轉換到GERAN/UTRAN工作模式,另外,UE需要發起到VANC的去注冊流程,UE遷移到GA-RCDEREGISTERED狀態。而 為了完成到VANC的去注冊流程,UE需要在GERAN/UTRAN網絡發起流程,從空閑態 遷移到連接狀態,例如RAU流程或者服務請求流程。同理,空閑UE從GERAN/UTRAN 網絡再返回E-UTRAN網絡,UE轉換到VoLGA工作模式,UE需要重新發起VANC的 注冊流程,UE遷移到GA-RC REGISTERED狀態。而為了完成到VANC的注冊流程, UE需要在E-UTRAN網絡中發起流程,從空閑態遷移到連接狀態,例如TAU流程或者服 務請求流程。
可見,空閑態具有VoLGA能力的UE在傳統的GERAN/UTRAN網絡與基于 VoLGA的E-UTRAN網絡之間移動,當發生接入系統改變時,為了完成工作模式的轉 換,都需要與核心網絡進行信令交互,因而無法實現ISR。發明內容
本發明實施例提供一種實現空閑態節約信令的方法及設備,以減少空閑UE在基 于VoLGA的E-UTRAN網絡和傳統的GERAN/UTRAN網絡之間移動時的信令處理,實 現 ISR。
本發明實施例提供一種實現空閑態節約信令的方法,包括
當空閑用戶設備從第一網絡接入第二網絡時,如果ISR激活,則用戶設備保存 第二網絡的位置區信息,并保留之前保存的第一網絡的位置區信息;
如果用戶設備移動到保存的第一網絡的位置區信息和第二網絡的位置區信息對 應的位置區域之外,則觸發到移動交換中心的更新流程。
本發明實施例提供一種用戶設備,包括
位置區信息接收單元,用于在所述用戶設備處于空閑態并且從第一網絡接入第 二網絡時,在ISR激活狀態下,接收當前接入的第二網絡的位置區信息;
存儲單元,用于保存當前接入第二網絡的位置區信息,并保留之前保存的第一 網絡的位置區信息;
更新流程觸發單元,用于當所述用戶設備移動到保存的第一網絡的位置區信息 和第二網絡的位置區信息對應的位置區域之外時,觸發到移動交換中心的更新流程。
本發明實施例提供一種切換尋址功能設備,包括
消息接收單元,用于接收移動交換中心發送的尋呼消息;
消息發送單元,用于在所述消息接收單元接收到所述尋呼消息后,向服務用戶 設備的VANC發送VoLGA尋呼消息。
本發明實施例實現空閑態節約信令的方法及設備,當空閑用戶設備從第一網絡 接入第二網絡時,如果ISR激活,則用戶設備保存第二網絡的位置區信息,并保留之前 保存的第一網絡的位置區信息;如果用戶設備移動到保存的第一網絡的位置區信息和第 二網絡的位置區信息對應的位置區域之外,則觸發到移動交換中心的更新流程。從而可 以減少空閑用戶設備在基于VoLGA的E-UTRAN網絡和傳統的GERAN/UTRAN網絡之 間移動時與網絡的信令交互負荷。
圖1是本發明實施例實現空閑態節約信令的方法的流程圖2是本發明實施例中空閑UE在基于VoLGA的E-UTRAN網絡和傳統的 GERAN/UTRAN網絡之間移動時的消息交互流程;
圖3是現有CSoPS架構示意圖4是本發明實施例中通過切換尋址功能將尋呼消息轉發給VANC的組網示意圖5是本發明實施例是本發明實施例中空閑UE實現CS業務的一種流程圖6是本發明實施例是本發明實施例中空閑UE實現CS業務的另一種流程圖7是本發明實施例是本發明實施例中空閑UE實現CS業務的另一種流程圖8是本發明實施例用戶設備的一種結構示意圖9是本發明實施例用戶設備的另一種結構示意圖10是本發明實施例切換尋址功能設備的一種結構示意圖。
具體實施方式
為了使本技術領域的人員更好地理解本發明實施例的方案,下面結合附圖和實 施方式對本發明實施例作進一步的詳細說明。
如圖1所示,是本發明實施例實現空閑態節約信令的方法的流程圖,包括以下 步驟
步驟101,當空閑UE從第一網絡接入第二網絡時,如果ISR激活,則UE保存 第二網絡的位置區信息,并保留之前保存的第一網絡的位置區信息。
步驟102,如果UE移動到保存的第一網絡的位置區信息和第二網絡的位置區信 息對應的位置區域之外,則觸發到MSC (Mobile Switching Center,移動交換中心)的更新流程。
當然,如果保存的第一網絡的位置區信息以及第二網絡的位置區信息沒有發生 變化,則UE不觸發到MSC的更新流程,從而有效地減少了與網絡的信令交互負荷。
在本發明實施例中,所述第一網絡可以是E-UTRAN網絡,相應地,所述第二 網絡為GERAN/UTRAN網絡。空閑狀態的UE從E-UTRAN網絡接入GERAN/UTRAN 網絡時,接收SGSN發送的位置更新響應消息,如果所述位置更新響應消息中攜帶用于 指示ISR激活的ISR信息,則UE確定ISR激活。在這種情況下,為了進一步減少由于 頻繁切換UE的工作模式而導致的與網絡的信令交互負荷。在ISR激活的情況下,UE從 E-UTRAN 網絡接入 GERAN/UTRAN 網絡時,并保持 GA-RC REGISTERED 狀態。UE 保持GA-RCREGISTERED狀態可以有多種實現方法,將在后面詳細說明。
當然,如果所述SGSN發送的位置更新響應消息中未攜帶ISR信息,則在接入系 統改變時,UE可以按照現有協議處理。
在本發明實施例中,所述第一網絡還可以是GERAN/UTRAN網絡,相應地,所 述第二網絡為E-UTRAN網絡。空閑狀態的UE從GERAN/UTRAN網絡接入E-UTRAN 網絡時,接收MME發送的跟蹤區更新接受消息,如果所述跟蹤區更新接受消息中攜帶用 于指示ISR激活的ISR信息,則UE確定ISR激活。
本發明實施例實現空閑態節約信令的方法,可以減少空閑UE在基于VoLGA的E-UTRAN網絡和傳統的GERAN/UTRAN網絡之間移動時與網絡的信令交互負荷。
下面主要以UE從E-UTRAN網絡接入GERAN/UTRAN網絡時的處理過程為例對本發明實施例進行詳細說明。
如圖2所示,是本發明實施例中空UE在基于VoLGA的E-UTRAN網絡和傳統 的GERAN/UTRAN網絡之間移動時的消息交互流程。
步驟201.UE接入E-UTRAN網絡,完成到MME的注冊,并建立到VANC的IP通道。
UE在向MME注冊的過程中,獲得MME提供的TAlCTracking Area Identity,跟蹤區標識)列表信息,UE保存該TAI列表。當UE在該TAI列表范圍中移動時,UE不 會觸發與MME的交互流程,即不會觸發TAU流程。
UE建立到VANC的IP通道的過程可以是UE發起的建立VoLGA相關的 PDN (Packet Data Network,分組數據網)連接的過程。
步驟202.UE發起到VANC的注冊流程,完成到VANC的注冊,UE處于GA-RC REGISTERED狀態(即VoLGA的注冊狀態)。
在注冊過程中,VANC可以向UE分配VANC TAI列表,VoLGA LAI (Location Area Identity,位置區域標識)。UE保存該VANC TAI列表,當UE在該VANC TAI列表范圍中移動時,UE不會觸發與VANC的交互流程,即不會觸發VoLGA注冊更新流程。
步驟203.UE通過VANC完成到MSC的注冊,即完成CS的注冊流程。
在此過程中,MSC向UE分配LAI信息,所述LAI與步驟102中的VoLGALAI 相同,UE保存所述LAI信息。MSC中記錄的UE的有效位置區域也是所述LAI。為了 與后續區分,將MSC向UE分配的LAI定義為E-UTRAN-LAI。
步驟204.UE 從 E-UTRAN 網絡接入 GERAN/UTRAN 網絡。
步驟205.由于接入系統發生了改變,UE向SGSN發送位置更新請求消息,例如 RAU請求;
步驟206.SGSN與E-UTRAN網絡中服務UE的MME交互,獲取UE的上下文,在此過程中還可以獲得MME的ISR能力信息。
步驟207.SGSN根據自身能力以及E-UTRAN網絡中服務UE的MME的ISR的 能力信息選擇激活ISR。具體地,可以在位置更新響應消息中攜帶ISR信息,UE接收所 述消息,獲知ISR激活。另外,在位置更新響應消息中,SGSN還向UE提供RAI信息。
如果ISR激活,UE在所記錄的GERAN/UTRAN網絡的RA和E-UTRAN網絡 的TA之間移動時,如果接入系統發生改變,UE不會觸發PS域的移動性管理流程,如 RAU流程或者TAU流程。
另外,在本發明實施例中,UE還需要進行以下處理
(I)UE可以保持在GA-RC REGISTERED狀態,即UE仍然可以保留 VoLGA工作模式的相關上下文(包括VANC分配給UE的VANC TAI列表信息和/或 E-UTRAN-LAI (VoLGA-LAI)信息),不需要執行向VANC的去注冊流程。
在本發明所述的ISR場景下,如果UE感知ISR激活,則UE選擇保持GA-RC REGISTERED狀態;否貝Ij,UE發起向VANC的去注冊流程,將狀態轉到GA-RC DEREGISTERED狀態。UE感知ISR是否激活的方式是,確認網絡側發送的位置更新響應消息中是否攜帶ISR激活指示信息。
在本發明實施例中,當UE從E-UTRAN網絡接入GERAN/UTRAN網絡時,如 果ISR激活,UE選擇保持GA-RC REGISTERED狀態,優選的處理方式如下
首先,當UE駐留在基于VoLGA的E-UTRAN網絡中,VANC可以向UE分配 一個定時器,例如,在UE執行向VANC的注冊流程或者注冊更新流程中,VANC向UE 發送的消息中攜帶定時器〃 deregister on rove-out〃,用于觸發UE發起向VANC的去注冊 流程。當UE運行在VoLGA工作模式下,即CS域服務無線資源實體是GA-CSR(Generic Access-Circuit Switched Resources,普通接入-電路交換資源)(VoLGA A 模式)或 GA-RRC (Generic Access-Radio Resource Control,普通接入 _ 無線資源控制)(VoLGA Iu 模式)時,UE不需要啟動該定時器。當UE的CS域服務無線資源實體從GA-CSR或 GA-RRC 轉移到 GERAN RR(Radio Resource,無線資源)或 UTRAN RRC (Radio Resource Control,無線資源控制)時,例如,處于GA-RC REGISTERED狀態的UE從E-UTRAN 網絡接入GERAN/UTRAN網絡,接入系統改變,UE啟動該定時器。當UE駐留在 GERAN/UTRAN網絡,且所述定時器超時,UE發起向VANC的去注冊流程。
基于上述去注冊定時器的描述,UE選擇保持GA-RC REGISTERED狀態可以有 以下處理方式
a) UE接入GERAN/UTRAN網絡,接入系統改變,UE將CS域服務無線資源實 體從GA-CSR或GA-RRC轉移到GERAN RR或UTRAN RRC, UE啟動該定時器,在UE收到網絡側激活ISR的通知后,停止該定時器;如果UE并未接收到網絡激活ISR的 通知,則UE可以選擇繼續維持所述定時器。
b) UE接入GERAN/UTRAN網絡,接入系統改變,UE將CS域服務無線資源實 體從GA-CSR或GA-RRC轉移到GERAN RR或UTRAN RRC,UE首先選擇不啟動所述 定時器。如果后續感知ISR激活,UE仍然選擇不啟動所述定時器;如果后續感知并未激 活ISR,則UE可以選擇啟動所述定時器。即接入系統改變,UE將CS域服務無線資源 實體從GA-CSR或GA-RRC轉移到GERAN RR或UTRAN RRC,且ISR不激活成為UE 啟動所述定時器的觸發條件。
c) VANC將上述去注冊定時器的定時時長設置到足夠長,例如設置為長于UE 保存的周期性更新定時器時長(E-UTRAN網絡中周期性更新定時器時長或者GERAN/ UTRAN網絡中周期性更新定時器時長)加上在ISR激活場景下UE保存的去激活ISR的 定時器的時長,并且每當UE將CS域服務無線資源實體從GERAN RR或UTRAN RRC轉 移到GA-CSR或GA-RRC,例如,UE從GERAN/UTRAN網絡返回E-UTRAN網絡時, UE可以將該定時器歸零,下次UE的CS域服務無線資源實體從GA-CSR或GA-RRC轉 移到 GERAN RR 或 UTRAN RRC,例如,UE 從 E-UTRAN 網絡返回 GERAN/UTRAN 網 絡時再重新啟動該定時器。
從效果上來看,通過上述任何一種方式的處理,當UE從E-UTRAN網絡接入 GERAN/UTAAN網絡時,都不需要執行向VANC的去注冊流程,UE可以保持在GA-RC REGISTERED 狀態。并且,GA-CSR 或者 GA-RRC,以及 GERAN RR 或者 UTRAN RRC,可以同時作為UE的服務無線資源實體,在這種情況下,UE既可以處理與VANC 之間的交互,又可以處理與GERAN/UTRAN網絡的接入網網元之間的交互,例如與BSS (Base Station Subsystem,基站子系統)/RNC (Radio Network Controller,無線網絡控制器)之間的交互。
ISR激活的狀態下,由于UE仍然可以保持GA-RC REGISTERED狀態,那么 網絡也可以為UE保留UE到VANC的接入資源,例如VANC相關的PDP (Packet Data Protocol,分組數據協議)上下文,即網絡仍然為UE保留到VANC的通道。
(2)后續當UE從GERAN/UTRAN網絡再返回到E-UTRAN網絡,如果UE仍 然處在保存的VANC TAI列表范圍內,則UE不會觸發與VANC交互的流程,例如注冊更 新流程。
這樣,空閑UE在基于VoLGA的E-UTRAN網絡和傳統的GERAN/UTRAN網絡之間移動,可以真正達到節約信令的效果。
需要說明的是,當GA-RC REGISTERED狀態的UE接入GERAN/UTRAN網絡無論ISR是否激活,都可以繼續選擇保持GA-RC REGISTERED狀態。在上述步驟206 中,如果SGSN未指示ISR激活,那么UE可以選擇保持在GA-RCREGISTERED狀態, UE不需要執行向VANC的去注冊流程。而網絡仍然可以為UE保留UE到VANC的接 入資源,例如,VANC相關的PDP上下文,即網絡仍然為UE保留到VANC的通道。或 者,UE可以執行向VANC的去注冊流程(繼續運行去注冊定時器或者開始啟動去注冊定 時器等待去注冊定時器超時,發起向VANC去注冊的流程),即UE可以發起VoLGA去注 冊流程完成到VANC的去注冊,并遷移到GA-RC去注冊狀態(VoLGA的去注冊狀態)。 具體如何處理可以由運營商決策配置。
步驟208.當UE接入GERAN/UTRAN網絡,感知到當前接入的LAI信息(從接 入網網元的廣播信息中獲知)與保存的E-UTRAN-LAI不一致時,UE需要發起到MSC 的更新流程,具體可以是單獨的LAU流程或者聯合的RAU/LAU流程。
當完成更新流程后,MSC重新記錄UE的位置信息,為了與步驟203的 E-UTRAN-LAI相區分,將此時UE的位置信息定義為GERAN/UTRAN-LAI,MSC將 該GERAN/UTRAN-LAI信息覆蓋或取代其之前保存的E_UTRAN_LAI信息。反之, 如果是UE從GERAN/UTRAN網絡接入E-UTRAN網絡并激活ISR,可能發生的是將 E-UTRAN-LAI信息覆蓋或取代MSC之前保存的GERAN/UTRAN-LAI信息。
對于UE而言,UE從E-UTRAN網絡接入GEARN/UTRAN網絡并激活ISR的場 景,MSC 將所述 GERAN/UTRAN-LAI 發送給UE,UE接收到所述 GERAN/UTRAN-LAI 的處理如下
所述GERAN/UTRAN-LAI 與 E-UTRAN-LAI 不一致,UE 可以將所述 GERAN/ UTRAN-LAI與之前保存的E-UTRAN-LAI信息同時保存,即UE不僅要保存GERAN/ UTRAN-LAI,而且還要保留之前保存的E-UTRAN-LAI。后續在E-UTRAN網絡與 GERAN/UTRAN網絡之間移動,如果保存的GERAN/UTRAN-LAI以及E-UTRAN-LAI 沒有發生變化,UE不觸發與MSC進行信令交互的流程,例如LAU流程。
對于UE而言,UE從GEARN/UTRAN網絡接入E-UTRAN網絡并激活ISR的場 景,UE需要保存GERAN/UTRAN網絡中UE相關的上下文(MM (Mobility Management, 移動性管理)上下文),其中包含GERAN/UTRAN-LAI信息。當UE執行LAU流程時, MSC將當前的E-UTRAN-LAI發送給UE,UE接收到所述E-UTRAN-LAI后的處理如10下
UE將所述E-UTRAN-LAI與之前保存的GERAN/UTRAN-LAI信息同時保 存,即UE保存接收到的所述E-UTRAN-LAI,同時還要保留之前保存的GERAN/ UTRAN-LAI。后續在E-UTRAN網絡與GERAN/UTRAN網絡之間移動,如果保存的 GERAN/UTRAN-LAI以及E-UTRAN-LAI沒有發生變化,UE不會觸發與MSC進行信令交互的流程,例如LAU流程。
如圖3所示,UE通過VANC與MSC相連接。VANC具備模擬Iu_CS/A接口的 能力,例如,VANC配置Iu-CS/A接口對應的協議棧。UE要與MSC進行通信,首先發 送消息給VANC,VANC可以將收到的消息轉換成Iu-CS/A接口上的信令格式,并發送 給MSC,從而完成UE與MSC的通信。同理,VANC可以將從MSC接收的消息轉發給 UE。LTE網絡在這種通信模式下是作為UE與IWF之間的交互通道。
在上述架構圖中,當UE完成到VANC的注冊后,服務UE的VANC需要將 UE-VANC的綁定關系注冊到HOSF (Handover Selection Function,切換尋址功能)中。后 續發生切換的時候,HOSF接收到MME發生的切換請求消息,根據保存的UE-VANC綁 定關系,可以將切換請求消息轉發給服務UE的VANC,保證整個切換流程的正常進行。
在VoLGA的技術背景下,MSC是CS業務的業務錨點,當MSC接收到一個尋 呼消息(MT Call)后,MSC根據保存的UE位置信息即LAI信息,在所述LAI區域尋呼 UE。具體地,MSC向所述LAI對應的無線接入網元發送尋呼消息,所述無線接入網元 向UE發送尋呼消息。在ISR激活狀態,UE可能駐留在GERAN/UTRAN網絡,也有可 能駐留在E-UTRAN網絡,如果只有GERAN/UTRAN網絡的無線接入網元(比如BSS/ RNC)接收到MSC發送的尋呼消息,而VANC沒有接收到MSC發送的尋呼消息(MSC記 錄的LAI對應的接入網網元中不包含服務UE的VANC),則此時只能在GERAN/UTRAN 網絡中尋呼UE,而無法在E-UTRAN網絡中尋呼UE。也就是說,對于駐留在E-UTRAN 網絡的UE,該尋呼消息是不可達的。
例如,在上述實施例描述的場景下,當UE在GERAN/UTRAN網絡中激活 ISR后,此時MSC記錄的UE位置區域是GERAN/UTRAN-LAI。后續當UE返回到 E-UTRAN網絡的時候,MSC接收到一個尋呼消息,MSC根據保存的UE位置信息即 GERAN/UTRAN-LAI信息,在所述LAI區域尋呼UE。具體地,MSC向所述LAI對應 的無線接入網元發送尋呼消息,所述無線接入網元向UE發送尋呼消息。此時,GERAN/ UTRAN-LAI對應的接入網網元中不包含服務UE的VANC (E-UTRAN-LAI對應的接 入網網元中才包含VANC),則此時只能在GERAN/UTRAN網絡中尋呼UE,而無法在 E-UTRAN網絡中尋呼UE。即對于駐留在E-UTRAN網絡的UE,MT Call是不可達的。
因此,在本發明實施例中,為了進一步實現CS業務(主要是被叫業務),還可 以包括以下步驟預先在MSC每個LA區域對應的接入網網元信息中配置HOSF信息。 這樣,UE在SGSN和MME之間激活ISR的場景下,當MSC接收到尋呼消息后,通過 HOSF將尋呼消息轉發給服務UE的VANC,服務UE的VANC收到所述VoLGA尋呼消息 后,觸發EPS網絡和2G/3G網絡的分組域尋呼,從而保證CS業務在E-UTRAN中也能 夠實現。
服務UE的VANC觸發EPS網絡和2G/3G網絡的分組域尋呼的過程主要包括以下步驟
所述VANC將所述VoLGA尋呼消息以數據包的形式發送給服務網關;
服務網關觸發MME尋呼UE ;
駐留在E-UTRAN的空閑UE響應MME發送的尋呼消息,建立與服務網關之間 的用戶面承載;
服務網關將包含所述尋呼消息的數據包發送給所述UE ;
UE解析所述數據包獲得電路域被叫尋呼。
如圖4所示,是本發明實施例中通過HOSF將尋呼消息轉發給VANC的組網示意 圖。
運營商在MSC每個LA區域對應的接入網網元信息中配置HOSF信息。從MSC 的角度來看,HOSF就是真實的接入網網元,例如,BSS/RNC。HOSF的數量可以是多 個。
當MSC接收到尋呼消息后,在當前記錄的LA區域尋呼UE。具體地,向當前 LA區域所對應的接入網網元發送尋呼消息,根據上述配置,HOSF也將接收到MSC發送 的尋呼消息。
根據VoLGA規范的描述,HOSF與服務UE的VANC是有綁定關系的,當HOSF 接收到MSC發送的尋呼消息后,將該尋呼消息轉發給服務UE的VANC。
ISR激活的場景下,VANC將觸發EPS網絡和2G/3G網絡的PS尋呼。
在具體應用時,如果EPS網絡配置的VANC數量不是很多,每一個LA區域可以 配置EPS網絡中所有的VANC信息。如果VANC數量較多,則每一個LA區域可以優選 配置EPS網絡中的HOSF信息。
HOSF在具體實現時可以與VANC位于同一物理實體上。
如圖5所示,是本發明實施例中空閑UE實現CS業務的流程圖。
步驟 501.G-MSC(GATE WAY-MSC,移動網網關局)發送 IAM(Initial Address Message,初始地址消息)給MSC。
步驟5(^a-502b.MSC在當前記錄的LAI對應的LA區域尋呼UE。
具體地,MSC向當前LA區域所對應的接入網網元發送尋呼消息,GERAN/ UTRAN網絡中與當前MSC保存的LAI相對應的接入網網元BSS/RNC接收MSC發送的尋呼消息,并向UE發送尋呼消息。
步驟503a_50;3b.HOSF接收到MSC發送的尋呼消息,然后將VoLGA尋呼消息轉 發給服務UE的VANC。
運營商在MSC每個LA區域對應的接入網網元信息中配置了 HOSF信息,這 樣,一個或者多個HOSF也將接收到MSC發送的尋呼消息。根據VoLGA規范的定義, HOSF記錄有VANC-UE綁定信息,即HOSF記錄有服務UE的VANC信息,例如服務UE 的VANC的IP地址信息。
配置HOSF的方式可以如下
如果整個EPS網絡中只有一個HOSF,在這種情況下,所述HOSF保存有所有 UE的服務VANC信息,那么可以在MSC每個LA區域對應的接入網網元信息中配置 HOSF信息,就可以保證HOSF接收到MSC的尋呼消息,并能成功地將所述尋呼消息轉發給服務UE的VANC ;
如果整個EPS網絡中有多個HOSF,每個HOSF有各自的服務區域,在這種情況 下,由于無法確定具體哪個HOSF保存有與UE相關的服務VANC信息,那么可以在MSC 每個LA區域對應的接入網網元信息中配置所有的HOSF信息。這樣,多個HOSF接收 到MSC的尋呼消息后,其中至少一個HOSF保存有UE的服務VANC信息,因此通過該 HOSF能夠保證將所述尋呼消息轉發給服務UE的VANC。
步驟504.VANC將接收到的尋呼消息以IP數據包的方式轉發給與之關聯的 P-GW(分組網關),P-GW將該攜帶尋呼消息的IP數據包轉發給S_GW(服務網關)。
步驟505.ISR激活狀態下,S-GW根據保存的SGSN地址,發送下行數據通知消 息給SGSN。
步驟506a-5(^b.SGSN接收到所述下行數據通知消息消息后,尋呼UE。步驟 507ISR激活狀態下,S-GW根據保存的MME地址,發送下行數據通知消息給MME。
步驟508a_508b.MME接收到所述下行數據通知消息后尋呼UE。
步驟509.ISR激活的場景下,UE駐留在E-UTRAN網絡,UE接收尋呼消息,發 送EPS服務請求消息給MME。
步驟510.執行UE與S-GW之間數據傳輸的用戶面建立流程。
步驟511.S-GW將包含了 MSC發送的尋呼消息的IP數據包轉發給UE。
步驟512.UE接收到所述IP數據包后,獲知MSC向其發送尋呼消息,即獲知有 CS域的被叫業務,UE向VANC回復Paging Response (尋呼響應)消息。
步驟513.VANC向MSC轉發Paging Response消息,同時將UE當前的位置信息例 如 VoLGA LAI 提供給 MSC,所述 VoLGA LAI 由 EPS 本地信息(例如 TAI,ECGI (Evolved Cell Global Identifier,演進的全球小區標識)映射得到。
步驟514.MSC通過VANC提供的VoLGA LAI信息以及UE的標識信息例如 TMSI,驗證UE是否合法,如果非法,則MSC發送連接拒絕消息給VANC。
步驟515.VANC發送RRC釋放消息給UE,觸發UE重新發起一次LAU流程。
步驟516.UE發起LAU流程,完成到MSC的注冊。
步驟517.UE重新完成到MSC的注冊后,該呼叫流程即可在UE與MSC之間執行。
需要說明的是,上述步驟50 和步驟503a沒有時間上的先后順序關系。
由此可見,本發明實施例的方法,通過預先在MSC每個LA區域對應的接入網 網元信息中配置HOSF信息,使UE在SGSN和MME之間激活ISR的場景下,當MSC 接收到尋呼消息后,通過HOSF將尋呼消息轉發給服務UE的VANC,服務UE的VANC 收到所述VoLGA尋呼消息后,觸發EPS網絡和2G/3G網絡的分組域尋呼,從而保證CS 業務在E-UTRAN中也能夠實現。
上述實施例描述了 UE響應E-UTRAN網絡的尋呼消息的流程。本發明實施例 的方法,同樣可以保證GERAN/UTRAN網絡CS域和PS域尋呼消息對于UE是可達的。 下面對此分別進行詳細說明。
如圖6所示,是本發明實施例是本發明實施例中空閑UE實現CS業務的另一種 流程圖。
在此場景下,UE駐留在GERAN/UTRAN網絡,UE首先響應GERAN/UTRAN網絡CS域的尋呼消息。
步驟601-步驟608與圖5中的步驟501-508 —致;
步驟609.UE在GERAN/UTRAN網絡首先接收到CS Paging消息,UE從CS域響應該尋呼消息;
步驟610.呼叫流程即可在UE與MSC之間執行。
在本發明實施例中,UE在GERAN/UTRAN網絡首先接收到CS Paging消息, UE從CS域響應所述尋呼消息;后續如果UE在GERAN/UTRAN網絡接收到PS Paging 消息,響應所述尋呼消息,SGSN將VoLGA尋呼消息轉發給UE,由于之前已經接收到 CS Paging消息,此時UE丟棄所述VoLGA尋呼消息,不作響應回復。
如圖7所示,是本發明實施例是本發明實施例中空閑UE實現CS業務的另一種 流程圖。
在此場景下,UE駐留在GERAN/UTRAN網絡,UE首先響應GERAN/UTRAN網絡PS域尋呼消息。
步驟701-步驟708.與圖5所述步驟501-508 —致;
步驟709.UE在GERAN/UTRAN網絡首先接收到PS Paging消息,響應所述尋呼消息。
步驟710.執行UE與S-GW之間數據傳輸的用戶面建立流程。
步驟711.S-GW將包含了 MSC發送的尋呼消息的IP數據包轉發給UE。
步驟712.UE接收所述尋呼消息,由于UE當前處于GERAN/UTRAN網絡,此 時UE選擇從GERAN/UTRAN網絡的CS域響應所述MSC的尋呼消息,既,從GERAN/ UTRAN 網絡的 CS 域發送 Paging Response 消息到 2G./3G RAN,后續 2G./3G RAN 將所 述 CS Paging Response 轉發給 MSC。
步驟713.呼叫流程即可在UE與MSC之間執行。
在本發明實施例中,UE在GERAN/UTRAN網絡首先接收到PS Paging消息, UE從PS域響應所述尋呼消息;后續如果UE在GERAN/UTRAN網絡接收到CS Paging 消息,此時UE丟棄CS Paging消息,不作響應回復。
本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以 通過程序來指令相關的硬件來完成,所述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質 中,所述的存儲介質,如ROM/RAM、磁碟、光盤等。
本發明實施例還提供一種用戶設備,如圖8所示,該用戶設備800包括
位置區信息接收單元801,用于在所述用戶設備處于空閑態并且從第一網絡接入 第二網絡時,在ISR激活狀態下,接收當前接入的第二網絡的位置區信息;
存儲單元802,用于保存當前接入第二網絡的位置區信息,并保留之前保存的第 一網絡的位置區信息;
更新流程觸發單元803,用于所述用戶設備移動到保存的第一網絡的位置區信息 和第二網絡的位置區信息對應的位置區域之外時,觸發到MSC的更新流程。
在本發明實施例中,所述第一網絡可以是E-UTRAN網絡,相應地,所述第二 網絡為GERAN/UTRAN網絡;當然,所述第一網絡也可以是GERAN/UTRAN網絡,相14應地,所述第二網絡為E-UTRAN網絡。
下面以第一種情況為例對本發明實施例用戶設備進行詳細說明。
如圖9所示,是本發明實施例用戶設備的另一種結構示意圖。
與圖8所示實施例不同的是,在該實施例中,所述用戶設備900還進一步包 括
去注冊定時器804,用于觸發所述用戶設備發起向VASN的去注冊流程;
消息接收單元805,用于在所述用戶設備從第一網絡接入第二網絡時,接收 SGSN發送的位置更新響應消息;
注冊狀態保持單元806,用于在所述位置更新響應消息中攜帶用于指示ISR激活 的ISR信息時,使所述用戶設備保持GA-RC REGISTERED狀態。
在本發明實施例中,所述注冊狀態保持單元806可以通過多種方式使所述用戶 設備保持GA-RC REGISTERED狀態。
比如,所述注冊狀態保持單元806的一種實施例包括定時器啟動單元和定時 器停止單元。其中所述定時器啟動單元,用于當所述用戶設備將CS域服務無線資源 實體從GERAN RR或UTRAN RRC轉移到GA-CSR或GA-RRC時,啟動所述去注冊定 時器804;所述定時器停止單元,用于在所述消息接收單元805接收到所述位置更新響應 消息中的ISR信息指示ISR激活后,停止所述去注冊定時器804。
再比如,所述注冊狀態保持單元806的另一實施例包括定時器禁止單元, 用于當所述用戶設備將CS域服務無線資源實體從GERAN RR或UTRAN RRC轉移到 GA-CSR或GA-RRC時,禁止啟動所述去注冊定時器804,當所述消息接收單元805接收 到所述位置更新響應消息中的ISR信息指示ISR激活后,仍然選擇禁止啟動所述去注冊定 時器804,以使所述用戶設備不執行向VANC的去注冊流程。
再比如,所述注冊狀態保持單元806的另一實施例包括時長設置單元和定時 器控制單元。其中所述時長設置單元,用于設置所述去注冊定時器804的定時時間長 于在ISR激活場景下,所述用戶設備保存的去激活ISR定時器的定時時長;所述定時器控 制單元,用于當所述用戶設備從GERAN/UTRAN網絡返回E-UTRAN網絡時,將所述去 注冊定時器804歸零。
本發明實施例的用戶設備,當接入系統改變時,能夠保持GA-RCREGISTERED 狀態,從而可以減少空閑態下在基于VoLGA的E-UTRAN網絡和傳統的GERAN/UTRAN 網絡之間由于頻繁切換工作模式而導致的與網絡的信令交互負荷。
本發明實施例的用戶設備,在ISR激活狀態下,從E-UTRAN網絡接入GERAN/ UTRAN網絡時,仍然保留VoLGA工作模式的相關上下文。而且,在所記錄的GERAN/ UTRAN網絡的RA和E-UTRAN網絡的TA之間移動時,如果接入系統發生改變,則 不觸發分組系統域的移動性管理流程。所述用戶設備從GERAN/UTRAN網絡返回到 E-UTRAN網絡時,如果仍然處在保存的VANC TAI列表范圍內,則不觸發與VANC交互 的流程。
本發明實施例還提供一種切換尋址功能設備,如圖10所示,是該切換尋址功能 設備的一種結構示意圖。包括
消息接收單元901,用于接收MSC發送的尋呼消息;
消息發送單元902,用于在所述消息接收單元901接收到所述尋呼消息后,向服 務UE的VANC發送VoLGA尋呼消息。
優選地,所述切換尋址功能設備的信息配置在MSC所在的每個LA區域對應的 接入網網元信息中。
本發明實施例切換尋址功能設備,可以在UE在SGSN和MME之間激活ISR的 場景下,將MSC收到的尋呼消息轉發給服務UE的VANC,以使服務UE的VANC收到 尋呼消息后,觸發EPS網絡和2G/3G網絡的分組域尋呼,從而保證CS業務在E-UTRAN 中也能夠實現。
以上對本發明實施例進行了詳細介紹,本文中應用了具體實施方式
對本發明進 行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及設備;同時,對于本 領域的一般技術人員,依據本發明的思想,在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之 處,綜上所述,本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
權利要求
1.一種實現空閑態節約信令的方法,其特征在于,包括當空閑用戶設備從第一網絡接入第二網絡時,如果ISR激活,則用戶設備保存第二 網絡的位置區信息,并保留之前保存的第一網絡的位置區信息;如果用戶設備移動到保存的第一網絡的位置區信息和第二網絡的位置區信息對應的 位置區域之外,則觸發到移動交換中心的更新流程。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一網絡為E-UTRAN網絡,所述 第二網絡為GERAN/UTRAN網絡;所述方法還包括當空閑用戶設備從第一網絡接入第二網絡時,接收SGSN發送的位置更新響應消息;如果所述位置更新響應消息中攜帶用于指示ISR激活的ISR信息,則用戶設備確定 ISR激活,并保持GA-RC注冊狀態。
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法還包括用戶設備保留VoLGA工作模式的相關上下文,所述上下文包括VANC分配給用戶設 備的跟蹤區標識VANC TAI列表信息和/或移動交換中心分配給用戶設備的位置區標識列 表fe息。
4.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述用戶設備保持GA-RC注冊狀態包括當用戶設備接入GERAN/UTRAN網絡,將電路系統域服務無線資源實體從GA-CSR 或GA-RRC轉移到GERAN RR或UTRAN RRC時,用戶設備啟動去注冊定時器;用戶設備接收到所述位置更新響應消息中的ISR信息指示ISR激活后,停止所述去注 冊定時器。
5.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述用戶設備保持GA-RC注冊狀態包括預先設定去注冊定時器的定時時間長于用戶設備保存的周期性更新定時器時長與在 ISR激活場景下用戶設備保存的去激活ISR定時器的定時時長的和。
6.根據權利要求2至5任一項所述的方法,其特征在于,所述方法還包括預先在移動交換中心每個位置區域對應的接入網網元信息中配置切換尋址功能信息;當移動交換中心接收到被叫業務信息后,向當前位置區域所對應的接入網網元發送 尋呼消息;配置了切換尋址功能的接入網網元接收到所述尋呼消息后,根據切換尋址功能與服 務用戶設備的VANC的綁定關系向服務用戶設備的VANC發送VoLGA尋呼消息;服務用戶設備的VANC收到所述VoLGA尋呼消息后,觸發EPS網絡和2G/3G網絡 的分組域尋呼。
7.根據權利要求6所述的方法,其特征在于,所述服務用戶設備的VANC觸發EPS 網絡和2G/3G網絡的分組域尋呼包括所述VANC將所述VoLGA尋呼消息以數據包的形式發送給服務網關; 服務網關觸發MME尋呼用戶設備;駐留在E-UTRAN的空閑用戶設備響應MME發送的尋呼消息,建立與服務網關之間的用戶面承載;服務網關將包含所述尋呼消息的數據包發送給所述用戶設備; 用戶設備解析所述數據包獲得電路域被叫尋呼。
8.根據權利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法還包括駐留在GERAN/UTRAN網絡的用戶設備接收到電路系統域尋呼消息后,響應所述電 路系統域尋呼消息;如果接收到VoLGA尋呼消息,則丟棄所述VoLGA尋呼消息;駐留在GERAN/UTRAN網絡的用戶設備接收到分組系統域尋呼消息后,響應所述 分組系統域尋呼消息;如果接收到電路系統域尋呼消息,則丟棄所述電路系統域尋呼消 息ο
9.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一網絡為GERAN/UTRAN網 絡,所述第二網絡為E-UTRAN網絡;所述方法還包括當空閑用戶設備從第一網絡接入第二網絡時,接收MME發送的跟蹤區更新接受消息;如果所述跟蹤區更新接受消息中攜帶用于指示ISR激活的ISR信息,則用戶設備確定 ISR激活。
10.—種用戶設備,其特征在于,包括位置區信息接收單元,用于在所述用戶設備處于空閑態并且從第一網絡接入第二網 絡時,在ISR激活狀態下,接收當前接入的第二網絡的位置區信息;存儲單元,用于保存當前接入第二網絡的位置區信息,并保留之前保存的第一網絡 的位置區信息;更新流程觸發單元,用于當所述用戶設備移動到保存的第一網絡的位置區信息和第 二網絡的位置區信息對應的位置區域之外時,觸發到移動交換中心的更新流程。
11.根據權利要求10所述的用戶設備,其特征在于,所述第一網絡為E-UTRAN網 絡,所述第二網絡為GERAN/UTRAN網絡;所述用戶設備還包括去注冊定時器,用于觸發所述用戶設備發起向VANC的去注冊流程; 消息接收單元,用于在所述用戶設備從第一網絡接入第二網絡時,接收SGSN發送 的位置更新響應消息;注冊狀態保持單元,用于在所述位置更新響應消息中攜帶用于指示ISR激活的ISR信 息時,使所述用戶設備保持GA-RC注冊狀態。
12.根據權利要求11所述的用戶設備,其特征在于,所述注冊狀態保持單元包括 定時器啟動單元,用于當所述用戶設備將電路系統域服務無線資源實體從GERANRR或UTRAN RRC轉移到GA-CSR或GA-RRC時,啟動所述去注冊定時器;定時器停止單元,用于在所述接收單元接收到所述位置更新響應消息中的ISR信息 指示ISR激活后,停止所述去注冊定時器。
13.根據權利要求11所述的用戶設備,其特征在于,所述注冊狀態保持單元包括 定時器禁止單元,用于當所述用戶設備將電路系統域服務無線資源實體從GERANRR或UTRAN RRC轉移到GA-CSR或GA-RRC時,禁止啟動所述去注冊定時器,當所 述接收單元接收到所述位置更新響應消息中的ISR信息指示ISR激活后,仍然選擇禁止啟動所述定時器,以使所述用戶設備不執行向VANC的去注冊流程。
14.根據權利要求11所述的用戶設備,其特征在于,所述注冊狀態保持單元包括 時長設置單元,用于設置所述去注冊定時器的定時時間長于在ISR激活場景下,所述用戶設備保存的去激活ISR定時器的定時時長;定時器控制單元,用于當所述用戶設備從GERAN/UTRAN網絡返回E-UTRAN網絡 時,將所述去注冊定時器歸零。
15.—種切換尋址功能設備,其特征在于,包括消息接收單元,用于接收移動交換中心發送的尋呼消息;消息發送單元,用于在所述消息接收單元接收到所述尋呼消息后,向服務用戶設備 的VANC發送VoLGA尋呼消息。
16.根據權利要求15所述的切換尋址功能設備,其特征在于,所述切換尋址功能設備 的信息配置在移動交換中心所在的每個位置區域對應的接入網網元信息中。
全文摘要
本發明涉及網絡通信技術領域,公開了一種實現空閑態節約信令的方法及設備,所述方法包括當空閑用戶設備從第一網絡接入第二網絡時,如果ISR激活,則用戶設備保存第二網絡的位置區信息,并保留之前保存的第一網絡的位置區信息;如果用戶設備移動到保存的第一網絡的位置區信息和第二網絡的位置區信息對應的位置區域之外,則觸發到移動交換中心的更新流程。利用本發明,可以減少空閑UE在基于VoLGA的E-UTRAN網絡和傳統的GERAN/UTRAN網絡之間移動時的信令處理,實現ISR。
文檔編號H04W8/02GK102026143SQ200910174229
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月23日 優先權日2009年9月23日
發明者陳中平 申請人:華為技術有限公司