專利名稱:通信系統(tǒng)、操作控制方法、以及位置管理服務(wù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)、操作控制方法、以及位置管理服務(wù)器。更 具體地說,本發(fā)明涉及這樣的通信系統(tǒng)其中在網(wǎng)際協(xié)議(IP)網(wǎng) 狀網(wǎng)絡(luò)中配置基站和接入網(wǎng)關(guān)(AGW)。
背景技術(shù):
在IP網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中配置基站(也被稱作"節(jié)點B")和作為用來 容納移動站(也被稱作"用戶設(shè)備"或"UE")的交換機的AGW的情 況下,其中該移動站是便攜式電話用戶,當(dāng)移動站移動到被基站覆 蓋的區(qū)域時,該移動站發(fā)射位置登記信號到基站。然后基站根據(jù)它 自己的邏輯選擇AGW,該AGW處于基站之上的水平。例如,基站可以 根據(jù)代表包含在位置登記信號中的移動站的國際移動用戶識別碼
(IMSI)的特定位陣列來決定用來容納移動站的AGW。
然后基站發(fā)射位置登記信號到選擇的用來容納移動站的AGW,并 且該AGW發(fā)射位置登記信號到鑒權(quán)、授權(quán)、計費/家庭用戶服務(wù)器
(AAA/HSS),該服務(wù)器是處于AGW之上的水平的位置管理服務(wù)器。 響應(yīng)于來自容納移動站的AGW的位置登記信號,該AAA/HSS為該移 動站進(jìn)行位置登記并且管理它的位置(例如,參見2006年2月的
"3GPP TR 23.882 V0.11. 0 3GPP System Architecture Evolution: Report on Technical Options and Conclusions (第7版)"和2006 年3月的"3GPP TS 23.236 V6. 3. 0, 5.2 RNC Functions")。
第一個問題是,在這種具有配置在IP網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的基站和AGW 的通信系統(tǒng)中,移動站基本上連續(xù)使用它最初將其位置登記到的AGW 并且沒有能夠使用戶完全享受網(wǎng)絡(luò)的允許自由組合基站和AGW的靈 活性的機制。
第二個問題是,由于缺乏這種能夠使用戶完全享受網(wǎng)絡(luò)的允許自
由組合基站和AGW的靈活性的機制,AGW不得不支持由便攜式電話運 營商(carrier)網(wǎng)絡(luò)提供的每個服務(wù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例性目的是提供通信系統(tǒng)、操作控制方法、和位置管 理服務(wù)器,用于通過利用網(wǎng)絡(luò)的允許自由組合基站和AGW的靈活性 有效地操作和管理網(wǎng)絡(luò)。
根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的通信系統(tǒng)是這樣的通信系統(tǒng),其包括 用來管理移動站的位置的位置管理服務(wù)器、用來響應(yīng)于來自移動站 的位置登記請求通過基站決定容納該移動站的交換機并且使該位置 登記請求到達(dá)所決定的交換機的基站、以及用來響應(yīng)于來自基站的 位置登記請求使該位置登記請求到達(dá)位置管理服務(wù)器的交換機,其 中位置管理服務(wù)器響應(yīng)于該位置登記請求指定用于容納移動站的交 換機。
根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的操作控制方法是一種用于通信系統(tǒng) 的操作控制方法,該通信系統(tǒng)包括用來管理移動站的位置的位置管 理服務(wù)器、用來響應(yīng)于來自移動站的位置登記請求通過基站決定容 納該移動站的交換機并且使該位置登記請求到達(dá)所決定的交換機的 基站、以及用來響應(yīng)于來自基站的位置登記請求使該位置登記請求 到達(dá)位置管理服務(wù)器的交換機,該方法包括,在位置管理服務(wù)器處, 響應(yīng)于位置登記請求指定用于容納移動站的交換機。
根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的位置管理服務(wù)器是一種用于通信系 統(tǒng)的位置管理服務(wù)器,該通信系統(tǒng)包括用來管理移動站的位置的位 置管理服務(wù)器、用來響應(yīng)于來自移動站的位置登記請求通過基站決 定容納該移動站的交換機并且使該位置登記請求到達(dá)所決定的交換 機的基站、以及用來響應(yīng)于來自基站的位置登記請求使該位置登記 請求到達(dá)位置管理服務(wù)器的交換機,其中位置管理服務(wù)器響應(yīng)于該 位置登記請求指定用于容納移動站的交換機。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu);
圖2A和2B示出由圖1的AAA/HSS擁有的示例性數(shù)據(jù)庫,圖2A 示出用戶數(shù)據(jù)庫的實例并且圖2B示出AGW數(shù)據(jù)庫的實例;
圖3示出說明在圖1的移動站進(jìn)行位置登記時決定AGW的操作的 順序圖4示出說明將已經(jīng)被AGW容納的圖1的移動站移動到另一 AGW
的操作的順序圖5示出重新選擇容納圖1的移動站的AGW之前的通信通道; 圖6示出重新選擇容納圖1的移動站的AGW之后的通信通道; 圖7示出被相同AGW容納的圖1中訂制CAMEL服務(wù)的移動站的
實例;
圖8示出基于圖1中提供移動站訂制的干線網(wǎng)的電信運營商決定 用來容納移動站的AGW的實例;
圖9示出說明利用多個組合的確定條件決定用來容納移動站的 AGW的實例的流程圖10示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的位置更新過程,其 中被內(nèi)部虛線限定的區(qū)域根據(jù)連接形式在跟蹤區(qū)中被分開;
圖ll示出用于網(wǎng)絡(luò)附著(network attachment)的信息流;以
及
圖12示出用于由網(wǎng)絡(luò)啟動的再附著(re-attachment)的信息流。
具體實施例方式
以下將參考附圖描述本發(fā)明的示例性實施例。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。參 考圖1,根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的通信系統(tǒng)包括移動站100 -1到100-3 (其是便攜式電話用戶)、被移動站接入的基站130、 容納移動站的AGW 140和150、以及管理用戶數(shù)據(jù)的AAA/HSS 200。 基站130與AGW 140和15 0被配置在IP網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)300中。
圖1示出移動站100- 1到100- 3移動到被基站130覆蓋的區(qū) 域中。當(dāng)基站與AGW被配置在IP網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中時,AGW基本上不與移 動站的移動一起改變。這是有效減少可動性管理信號的機制。同時, 配置在IP網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的基站和AGW的潛力在于可以自由設(shè)置節(jié)點的
組合。第一示例性實施例結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的這種靈活性和由AAA/HSS 200 提供的各種數(shù)據(jù)庫以能夠有效操作和管理網(wǎng)絡(luò)。
圖2A和2B示出由圖1的AAA/HSS 200擁有的示例性數(shù)據(jù)庫, 圖2A示出用戶數(shù)據(jù)庫的實例并且圖2B示出AGW數(shù)據(jù)庫的實例。 AAA/HSS 200可以利用如圖2中所示的這些數(shù)據(jù)庫來指定用來容納移 動站的AGW。
以下將參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明的第 一示例性實施例的通信系 統(tǒng)的操作。圖3示出說明在移動站100進(jìn)行位置登記時決定AGW的 操作的順序圖。
在圖3中,當(dāng)移動站100移動到基站130的覆蓋范圍內(nèi)時,移 動站100發(fā)射位置登記信號到網(wǎng)絡(luò)以請求位置登記(步驟S1)。 一 接收到該信號,基站130就根據(jù)它自己的邏輯為移動站100選擇AGW (步驟S2)。例如,基站130可以根據(jù)代表包含在位置登記信號中 的移動站100的IMSI的特定位陣列來決定用來容納移動站100的 AGW。
假設(shè)在步驟S2選擇AGW 140,那么基站130通過AGW 140發(fā)射 位置登記信號到AAA/HSS 200 (步驟S3和S4)。至此的操作都是常 規(guī)過程。作為該示例性實施例特有的操作,AAA/HSS 200在步驟S5 通過利用AAA/HSS 200擁有的各種數(shù)據(jù)庫確定AGW 140是否適于容 納移動站100。
圖3示出確定移動站100應(yīng)當(dāng)被AGW 150而不是被AGW 140容 納的情形的操作。該確定通過AGW 140被通知到基站130作為表示 位置登記失敗的失敗通知(步驟S6和S7)。有關(guān)應(yīng)當(dāng)容納移動站 IOO的AGW(即AGW 150)的信息;故添加到該通知,因此基站130可 以利用該信息再次繼續(xù)AGW 150的位置登記。
即,基站130通過AGW 150發(fā)射位置登記信號到AAA/HSS 200 (步驟S8和S9 )。然后AAA/HSS 200響應(yīng)于來自AGW 150的位置登 記信號為移動站100進(jìn)行位置登記,使移動站100能夠如AAA/HSS 200所請求的被預(yù)期的AGW 150容納。通過AAA/HSS 200經(jīng)過AGW 150 和基站130通知移動站100位置登記成功來完成位置登記(步驟 SIO、 Sll和S12 )。
另一方面,如果在步驟S5確定應(yīng)當(dāng)由AGW140容納移動站100,
則響應(yīng)于來自AGW 140的位置登記信號為移動站100進(jìn)行位置登記 并且不執(zhí)行步驟S6到S9的過程。
現(xiàn)在,將參考圖4描述把已經(jīng)被AGW容納的移動站100移動到 另一 AGW的操作。
圖4示出由于網(wǎng)絡(luò)啟動便攜式電話運營商改變?nèi)菁{移動站100 的AGW時的操作。可以響應(yīng)于因AGW的增加或減少引起的用戶移動、 將移動站容納到相同的AGW作為與它頻繁通信的通信方、和/或AGW 中的負(fù)載平衡的調(diào)整來執(zhí)行該系列操作。
圖4假設(shè)移動站100已經(jīng)通過位置登記并且現(xiàn)在被AGW 140容 納(步驟S21 )。當(dāng)便攜式電話運營商指示AAA/HSS 200改變?nèi)菁{移 動站100的AGW時,AAA/HSS 200以與圖3的步驟S5類似的方式?jīng)Q 定應(yīng)當(dāng)容納移動站100的AGW (步驟S22)。
如果確定移動站100應(yīng)當(dāng)被AGW 150容納,則AAA/HSS 200通 過AGW 140發(fā)射改變指令信號(或位置登記指令信號)到基站130 (步驟S23和S24 ),關(guān)于AGW 150的信息被添加到該改變指令信號。 基站130又發(fā)射不包含該AGW信息的改變指令信號到移動站100(步 驟S25 )。
一接收到改變指令信號,移動站100就發(fā)射位置登記信號到網(wǎng)絡(luò) (步驟S26),但是已經(jīng)接收該信號的基站130根據(jù)包含于在步驟 S24接收的改變指令信號中的AGW信息發(fā)射位置登記信號到AGW 150 (步驟S27 )。 AAA/HSS 200從AGW 150接收位置登記信號(步驟S28 ) 并且為移動站100進(jìn)行位置登記,以使移動站100能夠如AAA/HSS 200所請求的被預(yù)期的AGW 150容納。通過AAA/HSS 200經(jīng)過AGW 150 和基站130通知移動站100位置登記成功來完成位置登記(步驟 S29、 S30和S31 )。
現(xiàn)在將描述根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施例的通信系統(tǒng)。參考圖 5和6,將描述這樣的情況,其中在根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施例 的通信系統(tǒng)中重新選擇用來容納移動站的AGW。圖5示出這樣的情 形,其中移動站100 - 1和100-2 —起訂制諸如家庭計劃之類的服 務(wù)并且彼此經(jīng)常進(jìn)行電話通話但是被不同的AGW 140和150容納。
在該情形下,必需在分別容納移動站100 - I和IOO - 2的AGW 140 和150之間建立通信通道。圖6示出移動站100- 1和100-2才艮據(jù)
圖3或4中所示的過程被相同的AGW (這里是AGW 140)再次容納之 后的情形。在圖6中,由于現(xiàn)在移動站100-1和100-2被相同的 AGW 140容納,因此圖5中所需要的在AGW 140和150之間建立的通 信通道不再是必需的,以至于可以更有效地建立通信通道。
在該情形下,AAA/HSS 200在圖3的步驟S5或圖4的S22根據(jù) 存儲在圖2A中所示的用戶數(shù)據(jù)庫中的關(guān)于移動站100的信息決定應(yīng) 當(dāng)容納移動站100的AGW。具體地說,如圖2A中所示,用戶數(shù)據(jù)庫 為每個移動站存儲關(guān)于它是否訂制對于特定用戶的任何電話費率折 扣(例如家庭計劃)的信息,并且如果它訂制,則存儲關(guān)于容納特 定用戶的AGW的信息。因此,當(dāng)參考用戶數(shù)據(jù)庫示出移動站100訂 制家庭計劃服務(wù)時,AAA/HSS 200決定容納特定用戶(即與移動站 100—起訂制家庭計劃服務(wù)的移動站)的AGW應(yīng)當(dāng)容納移動站100。
隨后將描述根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施例的通信系統(tǒng)。第二示 例性實施例已經(jīng)示出這樣的情形,其中移動站訂制家庭計劃服務(wù)作 為根據(jù)移動站訂制的服務(wù)決定用來容納移動站的AGW的實例,而第 三示例性實施例將參考圖7討論這樣的情形,其中移動站訂制移動 網(wǎng)增強邏輯的客戶化應(yīng)用(CAMEL)服務(wù)。在圖7中,移動站100-1、 100-3和100-4訂制CAMEL服務(wù)。僅AGW 150被連接到CAMEL網(wǎng)絡(luò) 400并且因此可以提供CAMEL服務(wù)。
圖7示出這樣的情形,其中AAA/HSS 200根據(jù)圖3或圖4中所 示的過程,利用它們對CAMEL服務(wù)的訂制作為確定條件來決定用來 容納移動站的AGW;訂制CAMEL服務(wù)的移動站100-1、 100-3和100-4 被能夠提供CAMEL服務(wù)的AGW 150容納。因此能使AGW提供不同的 功能和/或能限制AGW所連接的外部網(wǎng)絡(luò),這樣可以降低網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)
施成本o
在這種情況下,AAA/HSS 200在圖3中的步驟S5或圖4中的S22 根據(jù)存儲在圖2A的用戶數(shù)據(jù)庫中的關(guān)于移動站100的信息和存儲在 圖2B中所示的AGW數(shù)據(jù)庫中的關(guān)于每一個AGW的信息決定應(yīng)當(dāng)容納 移動站100的AGW。特別地,如圖2A中所示用戶數(shù)據(jù)庫存儲關(guān)于每 個移動站對特定服務(wù)的訂制的信息,并且如圖2B中所示AGW數(shù)據(jù)庫 存儲關(guān)于每個AGW的提供特殊服務(wù)的能力的信息。因此,參考用戶 數(shù)據(jù)庫和AGW數(shù)據(jù)庫,如果移動站100訂制CAMEL服務(wù),則AAA/HSS200決定能夠提供CAMEL服務(wù)的AGW應(yīng)當(dāng)容納移動站100。
作為根據(jù)本發(fā)明的第四示例性實施例的通信系統(tǒng),也可以基于在 移動站中實施的編碼譯碼器決定AGW。例如,為進(jìn)行可視電話通話, 需要AGW的專用于可視電話的編碼譯碼器,以便能夠進(jìn)行可視電話 并且訂制可視電話服務(wù)的移動站被實施可視電話編碼譯碼器的AGW 容納。因此,僅容納沒有可視電話能力的移動站的AGW不必實施可 視電話編碼譯碼器,因此可以降低設(shè)備投資。
在該情況下,AAA/HSS 200在圖3中的步驟S5或圖4中的S22 根據(jù)存儲在圖2A的用戶數(shù)據(jù)庫中的關(guān)于移動站100的信息和存儲在 圖2B的AGW數(shù)據(jù)庫中的關(guān)于每一個AGW的信息決定應(yīng)當(dāng)容納移動站 100的AGW。特別地,如圖2A中所示用戶數(shù)據(jù)庫存儲關(guān)于每個移動 站對特定服務(wù)的訂制的信息,并且如圖2B中所示AGW數(shù)據(jù)庫存儲關(guān) 于每個AGW的提供特殊服務(wù)的能力的信息。因此,參考用戶數(shù)據(jù)庫 和AGW數(shù)據(jù)庫,如果移動站100訂制可視電話服務(wù),則AAA/HSS200 決定能夠提供可視電話服務(wù)的AGW應(yīng)當(dāng)容納移動站100。
隨后將描述根據(jù)本發(fā)明的第五示例性實施例的通信系統(tǒng)。將參考 圖8對這樣的情形進(jìn)行描述,其中基于提供移動站訂制的干線網(wǎng)的 電信運營商決定用來容納移動站的AGW。在圖8中,移動站IOO-I 和100 - 3訂制提供運營商A網(wǎng)絡(luò)510的運營商A,移動站100 - 2訂 制提供運營商B網(wǎng)絡(luò)520的運營商B,并且移動站100-4訂制提供 運營商C網(wǎng)絡(luò)530的運營商C。僅AGW 140連接到運營商A網(wǎng)絡(luò)510, 僅AGW 150連接到運營商B網(wǎng)絡(luò)520,并且僅AGW 160連接到運營商 C網(wǎng)絡(luò)530。
圖8示出這樣的情形,其中根據(jù)圖3或圖4中示出的過程,基于 作為確定條件的提供移動站訂制的干線網(wǎng)的電信運營商決定用來容 納移動站的AGW。移動站100-1和100 - 3被AGW 140容納,移動站 100-2被AGW150容納,并且移動站100-4被AGW160容納。這使 得能夠通過限制AGW連接的外部網(wǎng)絡(luò)來建立有效的網(wǎng)絡(luò),或能夠在 AGW連接到外部網(wǎng)絡(luò)時建立有效的傳輸通道。
在該情況下,AAA/HSS 200在圖3中的步驟S5或圖4中的S22 根據(jù)存儲在圖2A的用戶數(shù)據(jù)庫中的關(guān)于移動站100的信息和存儲在 圖2B中所示的AGW數(shù)據(jù)庫中的關(guān)于每一個AGW的信息決定應(yīng)當(dāng)容納 移動站100的AGW。特別地,如圖2A中所示用戶數(shù)據(jù)庫存儲關(guān)于每 個移動站對干線網(wǎng)運營商的訂制的信息,并且如圖2B中所示AGW數(shù) 據(jù)庫存儲關(guān)于每個AGW的提供特殊服務(wù)的能力的信息。因此,參考 用戶數(shù)據(jù)庫和AGW數(shù)據(jù)庫,如果移動站100訂制提供干線網(wǎng)的電信 運營商,則AAA/HSS 200決定連接到由該運營商提供的干線網(wǎng)的AGW 應(yīng)當(dāng)容納移動站100。
隨后將描述根據(jù)本發(fā)明的第六示例性實施例的通信系統(tǒng)。在第六 示例性實施例中,AAA/HSS 200根據(jù)被AGW容納的移動站的狀態(tài)決定 用來容納移動站的AGW。特別地,AAA/HSS 200在圖3中的步驟S5 或圖4中的S22根據(jù)存儲在圖2B的AGW數(shù)據(jù)庫中的關(guān)于每一個AGW 的信息決定應(yīng)當(dāng)容納移動站100的AGW。
如圖2B中所示,AGW數(shù)據(jù)庫存儲關(guān)于每個AGW的能力的信息(即 它可以容納的用戶的最大數(shù)目)以及當(dāng)前容納的用戶的數(shù)目。因此, 如果為了保持AGW中的負(fù)載平衡均勻,AAA/HSS 200參考AGW數(shù)據(jù)庫 確定應(yīng)當(dāng)由與在圖3中的步驟S4請求位置登記的AGW (或當(dāng)前容納 移動站100的AGW)不同的AGW容納該移動站100,則它決定該不同 的AGW應(yīng)當(dāng)容納該移動站100。
隨后將描述根據(jù)本發(fā)明的第七示例性實施例的通信系統(tǒng)。在第七 示例性實施例中,AAA/HSS 200決定應(yīng)當(dāng)容納移動站100的是具有到 在圖3中的步驟S3請求位置登記的基站的最短通信通道的AGW。即, AAA/HSS 200在圖3中的步驟S5或圖4中的S22根據(jù)存儲在圖2B 中的AGW數(shù)據(jù)庫中的關(guān)于每一個AGW的信息決定應(yīng)當(dāng)容納移動站100 的AGW。
特別地,如圖2B中所示,AGW數(shù)據(jù)庫存儲關(guān)于網(wǎng)絡(luò)上最短通道 中每個AGW能夠容納的基站的位置的信息。換句話說,AGW數(shù)據(jù)庫為 每個AGW示出彼此關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)上的最短通道中AGW可以容納的基 站。因此,AAA/HSS 200決定與在圖3中的步驟S3請求位置登記的 基站相關(guān)聯(lián)的AGW應(yīng)當(dāng)容納移動站100。
現(xiàn)在將描述根據(jù)本發(fā)明的第八示例性實施例的通信系統(tǒng)。第二到 第七示例性實施例利用一個確定條件,例如移動站訂制的服務(wù)和AGW 容納的移動站的狀態(tài),來決定用來容納移動站的AGW,而第八示例性 實施例利用多個組合的確定條件來決定用來容納移動站的AGW。
圖9示出說明本發(fā)明的第八示例性實施例中的操作的流程圖,該 操作利用多個組合的確定條件來決定用來容納移動站的AGW,圖9中 示出的過程在圖3中的步驟S5或圖4中的S22被執(zhí)行。首先,根據(jù) 圖2A中所示的用戶數(shù)據(jù)庫中存儲的移動站100的用戶位置登記的歷 史,AAA/HSS 200確定移動站100已經(jīng)頻繁地進(jìn)行位置登記的基站, 例如前十個基站,并且根據(jù)圖2B的AGW數(shù)據(jù)庫中存儲的每一個AGW 的基站位置信息確定與那些基站相關(guān)聯(lián)的AGW (步驟S41 )。
然后,AAA/HSS 200根據(jù)存儲在圖2B的AGW數(shù)據(jù)庫中的每個AGW 的能力(即AGW能夠容納的用戶的最大數(shù)目)和它當(dāng)前容納的用戶 的數(shù)目來從在步驟S41確定的AGW中辨別可以容納移動站100的AGW (步驟S42 )。
然后AAA/HSS 200根據(jù)存儲在圖2A的用戶數(shù)據(jù)庫中的移動站100 的用戶主呼叫(outgoing call )歷史來確定主呼叫干線群,這些主 呼叫干線群均對應(yīng)于移動站100已經(jīng)頻繁呼叫的主呼叫號碼,例如 前十個最頻繁呼叫的號碼。換句話說,AAA/HSS 200確定已經(jīng)在從移 動站100到那十個號碼的主呼叫中使用的主呼叫干線群(步驟S43 )。 AAA/HSS 200還根據(jù)存儲在圖2A的用戶數(shù)據(jù)庫中的移動站100的用 戶被呼叫(incoming call )歷史確定被呼叫干線群,這些被呼叫干 線群均對應(yīng)于這樣的被呼叫號碼,由這些被呼叫號碼已經(jīng)頻繁地呼 叫移動站100,這些被呼叫號碼例如是前十個最頻繁被呼叫的號碼。 換句話說,AAA/HSS 200確定已經(jīng)在從那十個號碼到移動站100的被 呼叫中使用的被呼叫干線群(步驟S44)。
然后AAA/HSS 200根據(jù)存儲在圖2B的AGW數(shù)據(jù)庫中的關(guān)于由每 個AGW接口連接的干線群的信息從在步驟S42確定的AGW中辨別容 納在步驟S43確定的主呼叫干線群和在步驟S44確定的被呼叫干線 群中的多個的AGW (步驟S45 )。
然后,根據(jù)存儲在圖2A的用戶數(shù)據(jù)庫中的移動站100的服務(wù)啟 用歷史,AAA/HSS 200確定例如是否已經(jīng)頻繁啟用CAMEL服務(wù)。如果 CAMEL服務(wù)已經(jīng)被啟用在預(yù)定次數(shù)以上,則AAA/HSS 200根據(jù)存儲在 圖2B的AGW數(shù)據(jù)庫中的關(guān)于每個AGW提供特殊服務(wù)的能力的信息從 在步驟S45確定的AGW中辨別可以提供CAMEL服務(wù)AGW(步驟S46 )。
根據(jù)移動站IOO是否訂制對于特定用戶的電話費率折扣(例如家
庭計劃)以及容納存儲在圖2A的用戶數(shù)據(jù)庫中的特定用戶的AGW, 考慮到優(yōu)化到AGW的通信通道的影響,其中如果移動站100訂制家 庭計劃服務(wù)則該AGW容納另一方,AAA/HSS 200進(jìn)一步縮小在步驟 S46確定的AGW的范圍以決定用來容納移動站100的AGW(步驟 S47 )。如果在步驟S46確定的AGW包括容納與移動站100 —起訂制 家庭計劃服務(wù)的另一方的AGW,則AAA/HSS 200在步驟S47優(yōu)選決 定,該AGW應(yīng)當(dāng)按照它們之間的通信通道的優(yōu)化來容納移動站100, 并且使移動站IOO和另一方被相同的AGW容納。
下文中,將參考附圖描述本發(fā)明的第九示例性實施例。 第九示例性實施例引入MME (移動性管理實體)/UPE (用戶面實 體)選擇程序。
在當(dāng)前的TR (技術(shù)報告)23.882中,在7.13.2節(jié)中描述了 MME/UPE啟動的再附著(reattach)程序。該程序是針對MME/UPE 負(fù)載重新分配設(shè)計的,并且還根據(jù)當(dāng)前用戶位置配置得更加拓補最 佳。
由于在SAE (系統(tǒng)結(jié)構(gòu)演進(jìn))結(jié)構(gòu)中引入了 Sl電線(flex), 因此可以在可隨時拓樸地從eNodeB (增強節(jié)點B)到達(dá)的運營商 (operator )的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)選擇任何MME/UPE。對移動性管理觀點而言該 網(wǎng)絡(luò)拓樸提供了顯著的好處,因為無論UE (用戶設(shè)備)停留在它的 網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的什么地方,UE都可以長時間停留在相同的MME/UPE。然而, 該靈活性可能引起偏移的MME/UPE負(fù)載分配,除非從一開始就應(yīng)當(dāng) 為SAE結(jié)構(gòu)設(shè)計完善的MME/UPE負(fù)載分配機制。
下面是借助HSS (家庭用戶服務(wù)器)的MME/UPE選擇機制。
當(dāng)前,TR 23. 882僅規(guī)定了再附著程序。該機制提供了在用于維 修目的的特殊MME/UPE上的負(fù)載再分配功能。然而,考慮整個網(wǎng)絡(luò) 負(fù)載,該機制不足以進(jìn)行動態(tài)MME/UPE負(fù)載平衡。因此,在UE附著 到網(wǎng)絡(luò)時應(yīng)當(dāng)能夠執(zhí)行MME/UPE選擇。
為了進(jìn)行MME/UPE選擇,我們相信HSS是執(zhí)行上述的正確節(jié)點。 一般而言,HSS具有操作和維修接口并且任何位置更新信號總是送往 它們的HSS以l更運營商可以容易地按照用戶基礎(chǔ)(per user basis ) 動態(tài)地指定MME/UPE。這種按照用戶指定MME/UPE的功能也提供了顯 著的好處,以便根據(jù)當(dāng)前用戶位置和過去的用戶位置配置得拓樸地
最佳。
圖IO解釋位置更新程序如何結(jié)合HSS中的數(shù)據(jù)庫一起工作的實 例。在該實例中,HSS知道兩個涉及用戶的位置更新的事實。 一個事 實是通過參考他的位置更新歷史,該UE通常停留在Tokyo (東京) 地區(qū)。另一個事實是在Narita (成田機場)中的MME1將被MME2替 代。因為這種情形,HSS響應(yīng)于位置更新信號指定MME3作為替換的 MME以便UE能夠附著到MME3。
如上所解釋的,我們相信,這種小的增強對運營商提供了顯著的 好處以便動態(tài)地維持它們的網(wǎng)絡(luò)。
UE/用戶需要利用網(wǎng)絡(luò)登記以接收需要登記的服務(wù)。該登記被描 述為網(wǎng)絡(luò)附著。通過在網(wǎng)絡(luò)附著期間建立基本的IP(網(wǎng)際協(xié)議)承 載(bearer)來實現(xiàn)用于SAE系統(tǒng)的UE/用戶的常開(always-on) IP連通性。
網(wǎng)絡(luò)保持UE/用戶登記信息。網(wǎng)絡(luò)保持UE/用戶登記信息,例如 臨時和永久的用戶身份與過去登記的跟蹤區(qū)之間的映射。
在圖11中的信息流示出UE的網(wǎng)絡(luò)附著。(可選地包含虛線實 體。)組合示出MME和UPE;盡管它們可以分開(在該情況下實現(xiàn)另 外的接口 )。
在信息流中示出的步驟描述了各個步驟。這并不排除任何將多步 組合成一個消息或?qū)⒁粋€步驟分成信息序列。在信息流中示出的步 驟的順序可以改變,取決于有關(guān)關(guān)鍵問題的解決方案。
1) UE發(fā)現(xiàn)SAE/LTE(長期演進(jìn)(Long Term Evolution))接入 系統(tǒng)并且執(zhí)行接入系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)選擇。如果存在網(wǎng)絡(luò)共享,則可以選 擇共享的網(wǎng)絡(luò)。
2) UE發(fā)送附著請求到MME/UPE,包括它的舊的登記信息,例如 臨時身份。如果UE沒有舊的登記信息,則它包括它的永久身份。
如果應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)共享,則該附著請求包括用來選擇網(wǎng)絡(luò)或MME/UPE 的信息。
演進(jìn)的RAN (無線接入網(wǎng)絡(luò))選擇MME/UPE。
附著請求可以包括關(guān)于默認(rèn)IP接入承載(例如用戶優(yōu)選的IP 地址和APN (接入點名稱))的信息。
3) 如果舊的登記信息被UE發(fā)送,則MME/UPE設(shè)法通過發(fā)送舊 的登記信息從舊的MME/UPE恢復(fù)用戶信息。
4) 舊的MME/UPE發(fā)送用戶信息(例如永久的用戶身份)到該 MME/UPE。
5) 在新的MME/UPE中用戶/UE被鑒權(quán)。
6 ) MME/UPE在服務(wù)于HSS中的UE時登記它自己。HSS可以指定 其它的MME/UPE代替被演進(jìn)的RAN選擇的MME/UPE。利用對UE的否 定應(yīng)答通知新的MME/UPE。
7)在舊的MME/UPE中的用戶/UE信息被刪除或該用戶/UE被標(biāo) 記為不存在。
8 ) HSS確認(rèn)新MME/UPE的登記。授權(quán)默認(rèn)IP接入承載的訂制數(shù) 據(jù)被傳送。用于默認(rèn)IP接入承載的策略和計費控制的信息被發(fā)送到 MME/匿。
9) 選擇AS (接入層)間錨(Inters AS Anchor)。通過從UE 接收的用戶偏好,通過訂制數(shù)據(jù),或者通過HPLMN(歸屬公用陸地移 動通信網(wǎng))或VPLMN (拜訪公用陸地移動通信網(wǎng)絡(luò))策略來確定IP 地址配置。
10) AS間錨利用確定的用戶IP地址配置IP層。建立用戶面并 且應(yīng)用默認(rèn)策略和計費規(guī)則。通過UE或通過MME/UPE開始建立用戶 面。
11 ) MME/UPE給演進(jìn)的RAN提供默認(rèn)IP接入承載的QoS (服務(wù) 質(zhì)量)配置,例如數(shù)據(jù)傳輸速率的上限。服務(wù)質(zhì)量配置的這種提供 可能需要另外的觸發(fā)器,例如需要傳送上行鏈路或下行鏈路用戶數(shù) 據(jù)。
12) MME/UPE接受UE的網(wǎng)絡(luò)附著并且分配臨時身份到UE。還傳 送確定的用戶IP地址。
13) 檢查漫游限制并且如果違反則拒絕網(wǎng)絡(luò)附著。
14) UE確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)附著的成功。
將有可能的是,HSS觸發(fā)UE再附著(由于例如負(fù)載再分配、因 當(dāng)前用戶位置引起附著到拓樸更加最佳的MME/UPE等的原因)。在 這種情況下,應(yīng)用圖12的程序。
0) HSS請求UE再附著到其它的MME/UPE。新的MME/UPE信息被 設(shè)置在再附著請求消息上。
1) 舊的MME/UPE分程傳遞再附著請求到UE。
2) UE發(fā)現(xiàn)SAE/LTE(長期演進(jìn))接入系統(tǒng)并且執(zhí)行接入系統(tǒng)和網(wǎng) 絡(luò)選擇。然而,如果需要再附著將UE移動到拓樸更加最佳的 MME/UPE,這可能會,皮跳過。
3) UE發(fā)送附著請求到MME/UPE,包括它的舊的登記信息,例如 臨時身份。如果UE沒有舊的登記信息,則它包括它的永久身份。
如果應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)共享,則附著請求包括用來選擇網(wǎng)絡(luò)或MME/UPE 的信息。
演進(jìn)的RAN (無線接入網(wǎng)絡(luò))選擇MME/UPE。
附著請求可以包括關(guān)于默認(rèn)IP接入承載(例如用戶優(yōu)選的IP 地址和APN)的信息。
4 )如果舊的登記信息被UE發(fā)送,則MME/UPE設(shè)法通過發(fā)送舊 的登記信息從舊的MME/UPE恢復(fù)用戶信息。
5) 舊的MME/UPE發(fā)送用戶信息(例如永久的用戶身份)到該 MME/UPE。
6) 在新的MME/UPE中用戶/UE被鑒權(quán)。
7 ) MME/UPE在服務(wù)于HSS中的UE時登記它自己。 8)在舊的MME/UPE中的用戶/UE信息被刪除或該用戶/UE被標(biāo) i己為不存在。
9 ) HSS確認(rèn)新MME/UPE的登記。授權(quán)默認(rèn)IP接入承載的訂制數(shù) 據(jù)被傳送。用于默認(rèn)IP接入承載的策略和計費控制的信息被發(fā)送到 MME/訓(xùn)。
10)選擇AS間錨。
11 ) AS間錨利用確定的用戶IP地址配置IP層。建立用戶面并 且應(yīng)用默認(rèn)策略和計費規(guī)則。通過UE或通過MME/UPE開始建立用戶 面。
12 ) MME/UPE給演進(jìn)的RAN提供默認(rèn)IP接入承載的服務(wù)質(zhì)量配 置,例如數(shù)據(jù)傳輸速率的上限。服務(wù)質(zhì)量配置的這種提供可能需要 另外的觸發(fā)器,例如需要傳送上行鏈路或下行鏈路用戶數(shù)據(jù)。
13) MME/UPE接受UE的網(wǎng)絡(luò)附著并且分配臨時身份到UE。還傳 送確定的用戶IP地址。
檢查漫游限制并且如果違反則拒絕網(wǎng)絡(luò)附著。
14) UE確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)附著的成功。
再附著程序可以包括IP地址再分配和AS間錨重新選擇。在再附 著程序期間UE可以不改變IP地址和AS間錨。
可以通過預(yù)存在存儲介質(zhì)例如ROM中的被用作HSS中的CPU(或 控制部分)的計算機讀取和執(zhí)行的程序來實現(xiàn)根據(jù)圖3、 4、 11和12 中所示的順序流程圖的HSS的處理操作以及根據(jù)圖9中所示的流程 圖的處理操作。
根據(jù)本發(fā)明的示例性優(yōu)點是可以通過利用允許自由組合基站和 AGW的網(wǎng)絡(luò)靈活性來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的有效操作和管理。
明,但i本發(fā)明并不限于這些實施例、。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,在
不脫離由權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以在 其中進(jìn)行多種形式和細(xì)節(jié)上的變化。
權(quán)利要求
1.一種通信系統(tǒng),包括用來管理移動站的位置的位置管理服務(wù)器、用來響應(yīng)于來自移動站的位置登記請求通過基站決定容納該移動站的交換機并且使該位置登記請求到達(dá)所決定的交換機的基站、以及用來響應(yīng)于來自基站的位置登記請求使該位置登記請求到達(dá)位置管理服務(wù)器的交換機,其中位置管理服務(wù)器響應(yīng)于該位置登記請求指定用于容納移動站的交換機。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的通信系統(tǒng),包括顯示與每個交換機相關(guān)聯(lián) 的基站的交換機數(shù)據(jù)庫,其中位置管理服務(wù)器根據(jù)交換機數(shù)據(jù)庫決定,與已經(jīng)進(jìn)行位置登記請 求的基站相關(guān)聯(lián)的交換機將成為用來容納移動站的交換機。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的通信系統(tǒng),其中位置管理服務(wù)器根據(jù)移動 站訂制的服務(wù)決定用來容納移動站的交換機。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的通信系統(tǒng),其中位置管理服務(wù)器根據(jù)被每 個交換機容納的移動站的狀態(tài)決定用來容納移動站的交換機。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的通信系統(tǒng),其中當(dāng)位置管理服務(wù)器決定已 經(jīng)進(jìn)行位置登記請求的交換機將成為用來容納移動站的交換機時, 位置管理服務(wù)器為該移動站進(jìn)行位置登記。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1的通信系統(tǒng),其中當(dāng)位置管理服務(wù)器決定與 已經(jīng)進(jìn)行位置登記請求的交換機不同的交換機將成為用來容納移動 站的交換機時,該位置管理服務(wù)器指示已經(jīng)進(jìn)行位置登記請求的基 站通過該不同的交換機再次進(jìn)行位置登記請求。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5的通信系統(tǒng),其中位置管理服務(wù)器響應(yīng)于外 部指令決定用來容納已經(jīng)為其進(jìn)行位置登記的移動站的交換機,并 且指示已經(jīng)進(jìn)行位置登記請求的基站通過所決定的交換機再次進(jìn)行 位置登記請求。
8. —種用于通信系統(tǒng)的操作控制方法,該通信系統(tǒng)包括用來管 理移動站的位置的位置管理服務(wù)器、用來響應(yīng)于來自移動站的位置 登記請求通過基站決定容納該移動站的交換機并且使該位置登記請 求到達(dá)所決定的交換機的基站、以及用來響應(yīng)于來自基站的位置登 記請求使該位置登記請求到達(dá)位置管理服務(wù)器的交換機,該方法包括在位置管理服務(wù)器處,響應(yīng)于位置登記請求指定用 于容納移動站的交換機。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的操作控制方法,其中位置管理服務(wù)器根據(jù) 示出與每個交換機相關(guān)聯(lián)的基站的交換機數(shù)據(jù)庫決定與已經(jīng)進(jìn)行位 置登記請求的基站相關(guān)聯(lián)的交換機將成為用來容納該移動站的交換 機。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8的操作控制方法,其中位置管理服務(wù)器根據(jù) 移動站訂制的服務(wù)決定用來容納該移動站的交換機。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8的操作控制方法,其中位置管理服務(wù)器根據(jù)
12. 根據(jù)權(quán)利要求8的操作控制方法,其中當(dāng)位置管理服務(wù)器決 定已經(jīng)進(jìn)行位置登記請求的交換機將成為用來容納移動站的交換機 時,位置管理服務(wù)器為移動站進(jìn)行位置登記。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8的操作控制方法,其中當(dāng)位置管理服務(wù)器決 定與已經(jīng)進(jìn)行位置登記請求的交換機不同的交換機將成為用來容納 移動站的交換機時,該位置管理服務(wù)器指示已經(jīng)進(jìn)行位置登記請求 的基站通過該不同的交換機再次進(jìn)行位置登記請求。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12的操作控制方法,包括,在位置管理服務(wù) 器處,響應(yīng)于外部指令決定用來容納已經(jīng)為其進(jìn)行位置登記的移動 站的交換機,并且指示已經(jīng)進(jìn)行位置登記請求的基站通過所決定的 交換機再次進(jìn)行位置登記請求。
15. —種用于通信系統(tǒng)的位置管理服務(wù)器,該通信系統(tǒng)包括用來 管理移動站的位置的位置管理服務(wù)器、用來響應(yīng)于來自移動站的位 置登記請求通過基站決定容納該移動站的交換機并且使該位置登記 請求到達(dá)所決定的交換機的基站、以及用來響應(yīng)于來自基站的位置 登記請求使該位置登記請求到達(dá)位置管理服務(wù)器的交換機,其中位置管理服務(wù)器響應(yīng)于該位置登記請求指定用于容納移動站的 交換機。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15的位置管理服務(wù)器,包括顯示與每個交換 機相關(guān)聯(lián)的基站的交換機數(shù)據(jù)庫,其中位置管理服務(wù)器根據(jù)交換機數(shù)據(jù)庫決定,與已經(jīng)進(jìn)行位置登記請求的基站相關(guān)聯(lián)的交換機將成為用來容納移動站的交換機。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15的位置管理服務(wù)器,其中位置管理服務(wù)器 根據(jù)移動站訂制的服務(wù)決定用來容納移動站的交換機。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15的位置管理服務(wù)器,其中位置管理服務(wù)器機。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15的位置管理服務(wù)器,其中當(dāng)位置管理服務(wù) 器決定已經(jīng)進(jìn)行位置登記請求的交換機將成為用來容納移動站的交 換機時,該位置管理服務(wù)器為移動站進(jìn)行位置登記。
20. 根據(jù)權(quán)利要求15的位置管理服務(wù)器,其中當(dāng)位置管理服務(wù) 器決定與已經(jīng)進(jìn)行位置登記請求的交換機不同的交換機將成為用來 容納移動站的交換機時,該位置管理服務(wù)器指示已經(jīng)進(jìn)行位置登記 請求的基站通過該不同的交換機再次進(jìn)行位置登記請求。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19的位置管理服務(wù)器,其中位置管理服務(wù)器 響應(yīng)于外部指令決定用來容納已經(jīng)為其進(jìn)行位置登記的移動站的交 換機,并且指示已經(jīng)進(jìn)行位置登記請求的基站通過所決定的交換機 再次進(jìn)行位置登記請求。
全文摘要
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)、操作控制方法、以及位置管理服務(wù)器。根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的通信系統(tǒng)是這樣的通信系統(tǒng),其包括用來管理移動站的位置的位置管理服務(wù)器、用來響應(yīng)于來自移動站的位置登記請求通過基站決定容納該移動站的交換機并且使該位置登記請求到達(dá)所決定的交換機的基站、以及用來響應(yīng)于來自基站的位置登記請求使該位置登記請求到達(dá)位置管理服務(wù)器的交換機,其中位置管理服務(wù)器響應(yīng)于該位置登記請求指定用于容納移動站的交換機。
文檔編號H04W80/04GK101098561SQ20071011009
公開日2008年1月2日 申請日期2007年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月14日
發(fā)明者田村利之 申請人:日本電氣株式會社