移動終端接入網絡的方法及錨點管理設備的制作方法

文檔序號：7659056閱讀：231來源：國知局

專利名稱：移動終端接入網絡的方法及錨點管理設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種接入網絡的方法，特別是一種移動終端基于錨點記錄信
息附著網絡、切換網絡以及更新網絡路由的方法；本發(fā)明還涉及一種錨點管理設備，特別涉及一種用于記錄移動錨點的服務器設備；屬于移動通信技術領域。
背景技術：
隨著寬帶無線接入概念的出現(xiàn)，無線保真(WirelessFidelity，以下簡稱Wi-Fi )和微波存耳又全球互通(Worldwide Interoperability for Microwave Access,以下簡稱WiMAX)等無線接入技術迅猛發(fā)展。相比之下寬帶碼分多址移動通信(Wideband Code Division Multiple Access, 以下簡稱WCDMA)/高速下行鏈路分組接入(High Speed Downlink Package Access, 以下簡稱HSDPA) /高速上行鏈路分組接入(high speed uplink packet access,以下簡稱HSUPA)雖然在支持移動性和服務質量(Quality of Service, QoS )方面有較大的優(yōu)勢，但它們的空中接口和網絡結構過于復雜，因此，在無線頻譜利用率和傳輸時延等能力方面明顯落后。另一方面，以正交頻分多址接入(Orthogonal Frequency Division Multiple Access ，以下簡稱OFDMA)技術為核心的新一代技術逐漸成熟，接入速率提升到了IOO 兆位/秒(Mbit/s)的級別，相形之下只有2 Mbit/s帶寬的WCDMA的傳輸速率、14.4 Mbit/s帶寬的HSDPA的峰值速率已經明顯落后，并無法滿足未來發(fā)展的需求。為此，第三代移動通信系統(tǒng)合作組織(3rd Generation Partnership Project,以下簡稱3GPP )在2004年底經過認真的討論決定采用過去為第三代移動通信技術(3rd Generation,簡稱3G)或第四代移動
通信技術(4rd Generation,簡稱3G )發(fā)展的技術來使用3G頻段，并制定了長期演化計劃(Long Term Evolution,簡稱LTE)。
除了對無線接入網演進的研究，3GPP還要進行系統(tǒng)架構方面的演進工作，并將其定義為演進的第三代移動通信系統(tǒng)架構(3GPP System Architecture Evolution ，筒稱SAE)。因此，整個計劃按照結構劃分也可以分為兩個部分無線側( 一般指LTE )和網絡側( 一般指SAE )。無線側工作目標主要包括以下幾個方面頻譜利用率，用戶吞吐量，時延上的性能提高；無線網絡的簡化；對基于分組業(yè)務的多々某體廣播和多々某體服務(Multi broadcast and Multimedia service, 簡稱MBMS)、網際協(xié)議(Internet Protocol ，以下簡稱IP)多媒體子系統(tǒng)(IP Multimedia Subsystem,簡稱IMS )提供有效支持。網絡側工作目標主要包括以下幾個方面時延，容量，吞吐量的性能改進；核心網簡化；基于IP業(yè)務和服務的優(yōu)化；對非3GPP接入技術的支持和切換的簡化。
參見圖l，其為一個SAE網絡在漫游情形下的架構的實例。包括演進的通用移動通信系統(tǒng)(Universal Mobile Telecommunications System, 簡稱 ■S)陸地無線接入網(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network, 簡稱E-UTRAN);此外，SAE網絡還支持多種非3GPP (non-3GPP)的無線接入網，例如Wimax、無線局域網(WLAN)等，這些接入網分為可信與非可信兩大類，分別通過"S2a，，、 "S2b"接口接入；此外，還有"S2c"接口支持由終端發(fā)起的移動管理。SAE網絡除了支持non-3GPP接入外，也支持non-3GPP 與3GPP間的移動性。
未來，SAE網絡將演進為分組形式的網絡。因此，終端在接入位置的移動過程中，能擁有不變的業(yè)務IP地址。為移動終端分配IP地址的是數(shù)據(jù)報文網關(Packet Data Network Gateway,簡稱PDN GW)，該數(shù)據(jù)報文網關在一些接入網絡中具有移動錨點的特性，也稱為移動錨點。為了支持移動終端在各不相同的多種無線接入網間的移動性，SAE網絡把數(shù)據(jù)報文網關PDN GW作為異系統(tǒng)間切換的錨點，并由一個錨點管理實體網元來管理移動終端當前所使
用的錨點。該錨點管理實體可以是家鄉(xiāng)用戶服務器(Home SubscriberServer, 簡稱HSS) /認證授權計費服務器(Authorization, Authentication and Accounting, 簡稱AAA)。
參見圖2 ，其為SAE網絡中E-UTRAN基于通用分組無線業(yè)務(General Packet Radio Service,簡稱GPRS)隧道協(xié)議(GPRS Tunnel ing Protocol，簡稱GTP)接入的流程示意圖，其中
步驟A1，移動終端UE發(fā)起附著請求移動終端UE發(fā)起附著請求給基站 eNodeBj
步驟A2，基站eNodeB轉發(fā)附著請求基站eNodeB將附著請求轉發(fā)給移動管理實體畫E;
步驟A3，接入鑒權移動管理實體匿E完成對移動終端UE對應的用戶的認
證；
步驟A4至步驟A7:移動管理實體麗E從家鄉(xiāng)簽約服務器HSS獲取移動終端 UE對應的用戶的簽約數(shù)據(jù)，并且獲取該移動終端UE對應的用戶原先從 Non-3GPP網絡接入時的數(shù)據(jù)報文網關PDN GW的錨點信息；具體是步驟A4: 移動管理實體匿E向家鄉(xiāng)簽約服務器HSS發(fā)送移動終端UE更新位置區(qū)的消息，步驟A5、 A6:移動管理實體畫E和家鄉(xiāng)簽約服務器HSS之間通過插入用戶簽約數(shù)據(jù)的請求與應答，實現(xiàn)移動終端UE對應的用戶簽約數(shù)據(jù)的插入，以及獲取該移動終端UE對應的用戶原先從Non-3GPP網絡接入時的數(shù)據(jù)才良文網關PDN GW 的錨點信息的操作；步驟A7:家鄉(xiāng)簽約服務器HSS向移動管理實體畫E發(fā)送移動終端UE更新位置區(qū)的應答消息，完成前述的操:作；
步驟A8至步驟A11:移動管理實體醒E建立基于GTP的承載；其中，承載的目標數(shù)據(jù)報文網關PDNGW就是前述從HSS獲取的錨點信息；具體的是步驟A8、 A9:移動管理實體薩E通過服務網關(Serving GW),在一些接入網絡中稱作本地錨點或者拜訪地錨點，向數(shù)據(jù)報文網關PDN GW發(fā)起創(chuàng)建缺省承載請求；
步驟A9、 A10:數(shù)據(jù)報文網關PDN GW通過本地錨點Serving GW向移動管理實體 MME發(fā)送創(chuàng)建缺省承載響應信息；
步驟A12至步驟A17:移動管理實體醒E通過基站eNodeB與移動終端UE交互，完成附著，并且移動管理實體醒E與本地錨點Serving GW交互，建立無線資源；具體是步驟A12:移動管理實體應E向基站eNodeB發(fā)送附著接受消息；步驟A13:基站eNodeB向移動終端UE發(fā)送無線承載建立的請求；步驟A14:移動終端UE響應基站eNodeB發(fā)送的無線承載建立的請求；步驟A15:基站eNodeB 向移動管理實體醒E發(fā)送附著完成消息；步驟A16:移動管理實體薩E向本地錨點Serving GW發(fā)送更新承載的請求；步驟A17:本地錨點Serving GW響應移動管理實體畫E發(fā)送更新承載的請求。至此，完成了移動終端UE附著網絡的過程。
基于上述的實例，當移動終端UE由一種接入網絡切換到另一種接入網絡時，移動管理實體(對E-UTRAN而言是固E，對non-3GPP而言是接入網關—— 代理移動IP記錄代理(Proxy Mobility Agent，簡稱PMA )/拜訪地代理(FA )) 從HSS/AAA中獲取移動終端UE當前所使用的錨點，并作為新的數(shù)據(jù)通道連接的目標數(shù)據(jù)報文網關PDN GW。這樣，只要切換前后移動終端UE使用了相同的數(shù) 據(jù)報文網關PDN GW訪問數(shù)據(jù)報文網，就能獲取相同的IP地址，從而實現(xiàn)了數(shù) 據(jù)業(yè)務的連續(xù)性。
前述的現(xiàn)有技術方案對不同的接入網，雖然能夠確保前述各種不同的或者相異的系統(tǒng)之間切換的錨點一一數(shù)據(jù)報文網關PDN GW在切換前后保持不變，從一定程度上保證了數(shù)據(jù)業(yè)務的連續(xù)性；但是，在漫游的情況下，移動終端UE在相異系統(tǒng)之間切換時，例如從Non-3GPP系統(tǒng)切換到3GPP系統(tǒng)時，本地錨點Serving GW作為Non-3GPP接入演進的分組系統(tǒng)(Evolved Packet System,簡稱EPS)的錨點(EPS是3GPP對SAE的重新命名)，移動終端UE 在附著到3GPP網絡時，需要重建數(shù)據(jù)報文網關PDN GW到移動終端UE的所有承載，因此，切換的過程將涉及本地錨點Serving GW的重新選擇和本地錨點 Serving GW到數(shù)據(jù)報文網關PDN GW承載的重新建立，這使得系統(tǒng)切換的延遲
很大。
實際上如果切換前后，移動終端UE所屬的本地錨點Serving GW或者由多個本地錨點Serving GW構成的"本地錨點池"沒有發(fā)生變化，移動終端UE從 3GPP網絡接入時能保持切換前的Non-3GPP網絡接入時的本地錨點Serving GW 不變，即3GPP接入時的本地錨點Serving GW和切換前的Non-3GPP接入時是同一本地錨點Serving GW,因此，移動終端UE在3GPP附著時只需重建移動終端 UE到本地錨點Serving GW的所有承載，可以確保再次選擇該本地錨點Serving GW的可用性，并能強化系統(tǒng)的可靠性，避免重新選擇的本地錨點Serving GW 不可用時所帶來的延遲，從一定程度上將減少系統(tǒng)切換所帶來的延遲。反之從3GPP網絡切換到Non-3GPP網絡亦是如此。

發(fā)明內容
本發(fā)明的第一個方面是通過一些實施例提供一種移動終端接入網絡的方法，移動終端在附著、切換網絡或者更新網絡路由時，^^艮據(jù)記錄的本地錨點地址信息進行附著的操作，減少切換附著網絡的延遲。
本發(fā)明的第二個方面是通過另一些實施例提供一種錨點管理設備，用于保存和維護移動終端附著網絡的移動錨點的地址信息，以支持當移動終端在
附著、切換網絡或者更新網結J各由時減少切換的延遲。
本發(fā)明的第一個方面通過如下的一些實施例實現(xiàn)移動管理實體接收移動終端建立承載信道的請求，根據(jù)從錨點管理實體獲取的錨點信息建立所述的承載信道；該錨點信息包括本地錨點信息和/或移動錨點地址信息。
本發(fā)明前述實施例的方法，將事先保存的本地錨點信息用于移動終端進行的網絡切換，使得整個系統(tǒng)能夠在需要時獲取本地錨點的地址信息，從而能夠保持系統(tǒng)切換時本地錨點的地址信息不變；另外由于切換前登記的本地錨點可用，因此可以保證切換后再次選擇該本地錨點的可用性，避免了接入網絡附著時重選本地錨點而發(fā)生失效的情形，這樣就節(jié)省了本地錨點和家鄉(xiāng)
錨點之間承載建立的時間。換句話說，采用前述實施例的技術方案，移動終端在系統(tǒng)切換時，可優(yōu)化承載建立的過程，獲取切換前相同的本地錨點，能夠保證本地錨點的可用性，因此只需更新本地錨點到家鄉(xiāng)錨點的承載，而無須重建該兩錨點之間的承載，因此加速了移動終端在系統(tǒng)之間的切換。
本發(fā)明的第二個方面通過如下另一些實施例實現(xiàn) 一種錨點管理設備，包括用于存儲并且維護和移動終端對應的本地錨點地址信息的第一單元，以及第二單元，該第二單元用于和移動管理實體、本地錨點和/或移動錨點交互，獲取前述的本地錨點地址信息，并向第一單元進行登記；和/或向前述的移動管理實體提供該本地錨點的地址信息。
本發(fā)明第二方面的實施例，將本地錨點信息進行保存，使得整個系統(tǒng)能夠在需要時獲取本地錨點的地址信息，從而能夠保持系統(tǒng)切換時本地錨點的地址信息不變，可以保證切換后再次選擇該本地錨點的可用性，避免了接入網絡附著時重選本地錨點而發(fā)生失效的情形，這樣就節(jié)省了本地錨點和家鄉(xiāng) 錨點之間承載建立的時間。在移動終端在相異系統(tǒng)切換時，可從本實施例的設備中獲取切換前相同的本地錨點，因而能保證本地錨點的可用性，只需更新本地錨點到家鄉(xiāng)錨點的承載，而無須重建該兩錨點之間的承載，因此為加速移動終端在相異系統(tǒng)之間的切換提供了必要的支持。
下面通過一些具體的實施方式，對本發(fā)明的內容^:進一步的詳細描述。

圖1為SAE系統(tǒng)架構示意圖2為現(xiàn)有技術中SAE網絡E-UTRAN的接入信令流程示意圖；圖3為本發(fā)明第一類實施例的信令流程示意圖；圖4為本發(fā)明第二類實施例的信令流程示意圖；圖5為本發(fā)明第三類實施例的信令流程示意圖；圖6為本發(fā)明第四類實施例的信令流程示意圖7為本發(fā)明第五類實施例的信令流程示意圖8為本發(fā)明移動終端由非3GPP網絡切換到3GPP網絡實施例的信令流程示意圖9為本發(fā)明移動終端由3GPP網絡切換到非3GPP網絡實施例的信令流程示意圖10為基于本地錨點登記而從網絡側發(fā)起的一次激活流程的示意圖。
具體實施例方式
作為實現(xiàn)本發(fā)明一個前提條件，管理錨點信息的網元一一錨點管理實體，例如HSS/AAA ，維護著用于記錄錨點設備的錨點信息。該錨點信息包括本地錨點的地址，例如服務網關的地址，和移動錨點的地址，例如數(shù)據(jù)報文網關的地址。此錨點管理實體能夠向移動管理實體或者移動終端提供用戶當前的錨點信息。錨點管理實體獲取錨點信息的方式可以是在移動終端建立連接的過程中，由錨點設備，例如服務網關、數(shù)據(jù)報文網關，或者移動管理實體，或者移動終端向錨點管理實體登記移動終端當前的本地錨點信息地址。
參見圖3，其為本發(fā)明方法的第一類實施例的流程示意圖；當漫游狀態(tài)的移動終端附著接入網絡，或者從一個接入網絡切換到另一個接入網絡，或者進行網絡路由更新的時候，執(zhí)行下述的步驟
1、終端發(fā)送連接建立請求給移動管理實體；
2、移動管理實體從相應的錨點管理實體中獲取錨點信息；
3、如果移動管理實體從錨點管理實體獲取的錨點信息中含有本地錨點信息，則優(yōu)先使用本地錨點發(fā)起連接建立請求；如果移動終端當前位置超出了前述本地錨點所覆蓋的范圍，移動管理實體則重新選擇新的本地錨點發(fā)起建立連接的請求；
4、本地錨點發(fā)送連接建立請求給移動錨點；
5、移動錨點向錨點管理實體注冊登記相應的本地錨點信息；其中，本地錨點的信息可以從連接建立請求消息中獲??； 6 、移動錨點回復連接建立響應給本地錨點；
7、本地錨點向錨點管理實體注冊登記自己的信息；
8、本地錨點回復連接建立響應給移動管理實體；
9、移動管理實體向錨點管理實體注冊登記本地錨點信息；
10、移動管理實體回復連接建立響應給終端。
實際上，在前述的流程中，由于注冊登記本地錨點的地址信息只需要一次即可，因此，上述的步驟5、 7、 9可以任選執(zhí)行其中之一。
參見圖4，其為本發(fā)明方法的第二類實施例的流程示意圖；漫游時的移動終端UE從non-3GPP接入網接入時，基于前述錨點管理實體(HSS/AAA )中登記有本地錨點Serving GW的地址信息，該移動終端UE附著接入網絡的流程具體如下
首先，移動終端UE發(fā)起IP安全協(xié)議隧道建立請求給演進的WLAN數(shù)據(jù)網關 ePDG，演進的WLAN數(shù)據(jù)網關ePDG通過3GPP代理認證授權計費服務器3GPP AAA Proxy和錨點管理實體HSS/AAA對移動終端UE進行鑒權認證；在這個過程中，演進的WLAN數(shù)據(jù)網關ePDG從錨點管理實體HSS/AAA獲取的錨點信息；
步驟Bl,演進的WLAN數(shù)據(jù)網關ePDG發(fā)起代理綁定請求。如果，在前述步驟中，演進的WLAN數(shù)據(jù)網關ePDG從錨點管理實體HSS/AAA獲取的錨點信息中含有本地錨點Serving GW的地址信息，則演進的WLAN數(shù)據(jù)網關ePDG優(yōu)先使用該本地錨點Serving GW作為建立承載的錨點，如果移動終端UE當前的位置超出了前述本地錨點Serving GW所覆蓋的區(qū)域范圍，演進的WLAN數(shù)據(jù)網關ePDG則會重新選擇新的本地錨點Serving GW，并向其發(fā)起代理綁定更新請求；
步驟B2，本地錨點Serving GW轉發(fā)代理綁定請求消息給數(shù)據(jù)報文網關PDN GW。前述的代理綁定請求消息中攜帶有一些標識，該標識用于指示代理綁定請求消息來自于本地錨點Serving GW,或者該代理綁定請求消息中攜帶有本
地錨點Serving GW的地址消息；
步驟B3，數(shù)據(jù)報文網關PDN GW向錨點管理實體HSS/AAA注冊登記本地錨點 Serving GW的地址信息；數(shù)據(jù)報文網關PDN GW可以在代理綁定更新請求消息中獲取該本地錨點Serving GW的地址信息；
步驟B4，數(shù)據(jù)報文網關PDN GW發(fā)送代理綁定應答消息給本地錨點Serving
GW;
步驟B5，本地錨點Serving GW向錨點管理實體HSS/AAA注冊自己的地址；步驟B6，本地錨點Serving GW發(fā)送代理綁定應答消息給演進WLAN數(shù)據(jù)網關ePDG;
步驟B7，演進的WLAN數(shù)據(jù)網關ePDG向錨點管理實體HSS/AAA注冊登記更新的錨點信息，該錨點信息包括本地錨點Serving GW和^:據(jù)才艮文網關PDN GW 的地址；
隨后，移動終端UE和演進的WLAN數(shù)據(jù)網關ePDG之間IPsec完成通道的建
立；
步驟B8，演進的WLAN數(shù)據(jù)網關ePDG在密鑰交換協(xié)議(IKEv2 )配置負荷的 IKEv2消息發(fā)送給移動終端UE;此后，移動終端UE和數(shù)據(jù)I艮文網關PDN GW之間完成IP通道的連接建立。
實際上，在前述的附著過程中，由于注冊登記本地錨點Serving GW的地址信息只需要一次即可，因此，上述的步驟B3、 B5、 B7可以任選執(zhí)行其中之
參見圖5，其為本發(fā)明方法的另一類實施例的流程示意圖；當移動終端UE 在3GPP接入網絡接入時，基于錨點管理實體HSS/AAA中登記的本地錨點 Serving GW的地址信息，該移動終端UE附著3GPP接入網絡的流程具體如下
步驟C1 ，移動終端UE發(fā)送附著請求給基站eNodeB;
步驟C2，基站eNodeB轉發(fā)附著請求給移動管理實體醒E;
步驟C3,移動管理實體畫E完成對移動終端UE對應的用戶的接入鑒權認
證；
步驟C4，移動管理實體醒E從錨點管理實體HSS/AAA獲取用戶的簽約數(shù)據(jù)，并且獲取用戶切換前從Non-3GPP接入時的錨點信息，該錨點信息包括本地錨點Serving GW和數(shù)據(jù)才艮文網關PDN GW的地址信息；
步驟C5，如果在前述的步驟C4中，移動管理實體固E從錨點管理實體 HSS/AAA獲取的錨點信息中含有本訪地錨點Serving GW的地址信息，則移動管理實體隨E優(yōu)先使用該本地錨點Serving GW,如果移動終端UE當前位置超出了該本地錨點Serving GW所覆蓋的范圍，移動管理實體MME則重新選擇新的本地錨點Serving GW發(fā)起創(chuàng)建缺省承載請求；
步驟C6，本地錨點Serving GW轉發(fā)缺省承載建立消息給數(shù)據(jù)報文網關PDN
GW;
步驟C7,數(shù)據(jù)報文網關PDN GW向錨點管理實體HSS/AAA注冊登記本地錨點 Serving GW的地址信息；該本地錨點Serving GW的地址信息可以是數(shù)據(jù)才艮文網關PDN GW從創(chuàng)建缺省承載請求消息中獲??；
步驟C8，數(shù)據(jù)報文網關PDN GW發(fā)送創(chuàng)建缺省承載響應消息給本地錨點 Serving GW;
步驟C9，本地錨點Serving GW向錨點管理實體注冊自己的地址；步驟CIO，本地錨點Serving GW發(fā)送創(chuàng)建缺省承載響應消息給移動管理實體畫E;
步驟Cll,移動管理實體應E向錨點管理實體HSS/AAA注冊登記更新的錨點信息，錨點信息包括本地錨點Serving GW和數(shù)據(jù)報文網關PDN GW地址；
步驟C12，移動管理實體畫E發(fā)送附著接受消息給基站eNodeB;移動終端 UE和基站eNodeB之間建立相應的空口承載資源；
步驟C13,基站eNodeB發(fā)送附著完成消息給移動管理實體畫E;
步驟C14,移動管理實體畫E發(fā)送更新承載請求消息給本地錨點Serving
GW;
步驟C15,本地錨點Serving GW發(fā)送更新承載響應消息給移動管理實體醒E;至此，附著完成。
實際上，基于和前述實施例同樣的原因，由于注冊登記本地錨點Serving GW的地址信息只需要一次即可，因此，上述的步驟C7、 C9、 Cll可以任選執(zhí)行其中之一。
參見圖6，其為本發(fā)明方法的又一類實施例的流程示意圖；當移動終端UE 從3GPP麗TS/GPRS網絡附著時，基于錨點管理實體HSS/AAA中登記的本地錨點 Serving GW的地址等信息，該移動終端UE附著3GPP函TS/GPRS網絡的處理流程如下
步驟Dl,移動終端UE發(fā)起附著請求給GPRS服務支持節(jié)點(Serving GPRS Support Node,以下簡稱SGSN);
步驟D2， SGSN和錨點管理實體HSS/AAA交互，完成對移動終端UE相對應的用戶的鑒權認證；
步驟D3， SGSN向錨點管理實體HSS/AAA發(fā)起位置更新請求；
步驟D4，錨點管理實體HSS/AAA向SGSN傳遞移動終端UE對應的用戶簽約數(shù)
據(jù)；
步驟D5， SGSN發(fā)送插入用戶簽約數(shù)據(jù)響應消息給錨點管理實體HSS/AAA;
步驟D6，錨點管理實體HSS/AAA發(fā)送更新位置響應消息給SGSN;
步驟D7， SGSN根據(jù)從錨點管理實體HSS/AAA獲取的錨點信息中含有本訪地錨點Serving GW的地址信息,則SGSN優(yōu)先使用該本地錨點Serving GW，如果移動終端UE當前位置超出了該本地錨點Serving GW所覆蓋的范圍，SGSN則重新選擇新的本地錨點Serv ing GW發(fā)起建立承載請求；
步驟D8，本地錨點Serving GW轉發(fā)建立承載請求消息給數(shù)據(jù)報文網關PDN GW,該建立承載請求消息中攜帶有本地錨點Serving GW的地址消息；
第D9，數(shù)據(jù)報文網關PDN GW向錨點管理實體HSS/AAA注冊登記本地錨點 Serving GW的地址信息；本地錨點Serving GW的地址信息可以由數(shù)據(jù)報文網
關PDN GW在建立承載請求消息中獲??；
步驟DIO,數(shù)據(jù)才艮文網關PDN GW發(fā)送建立岸義載響應消息給本地錨點 Serving GW;
步驟Dll,本地錨點Serving GW向錨點管理實體注冊自己的地址；
步驟D12，本地錨點Serving GW發(fā)送建立承載響應消息纟合SGSN;
步驟D13， SGSN向錨點管理實體HSS/AAA注冊登記更新的錨點信息，錨點信息包括本地錨點Serving GW和數(shù)據(jù)報文網關PDN GW地址；最后，接入網絡 (Access Network)準備空中接口資源，完成附著。
基于和前述各實施例同樣的原因，由于注冊登記本地錨點Serving GW的地址信息只需要一次即可，因此，上述的步驟D9、 D11和D13可以任選執(zhí)行其中之一。
前述第2、 3類是實例實際上是移動終端進行網絡切換的處理流程，其依然需要使用本地錨點進行承載的建立
參見圖7，其為本發(fā)明方法的再一類實施例的流程示意圖；這是移動終端更新路由的一個具體的處理流程；當移動終端UE附著EPS網絡時，可以在跟蹤區(qū)域更新流程中登記本地錨點Serving GW的地址到錨點管理實體HSS/AAA之中；其流程具體如下
步驟E1，移動終端UE進入新的跟蹤區(qū)域后，發(fā)送跟蹤區(qū)域更新請求消息給基站eNodeB;
步驟E2,基站eNodeB轉發(fā)跟蹤區(qū)域更新請求消息給基站eNodeB跟蹤區(qū)所屬的新的移動管理實體new畫E;
步驟E3，移動終端UE所在的跟蹤區(qū)的新的移動管理實體new畫E向舊的移動管理實體o 1 d醒E請求移動終端UE的承載上下文；
步驟E4，舊的移動管理實體oldMME將移動終端UE相關的7K載上下文消息傳遞給新的移動管理實體new畫E;
步驟E5，新的移動管理實體newMME對移動終端UE進行接入鑒權；需要說明的是該鑒權的步驟，可根據(jù)實際的需要而執(zhí)行；
步驟E6，新的移動管理實體new謹E收到舊的移動管理實體old MME傳遞來的移動終端UE的相關承載上下文后，發(fā)送承載上下文響應回復消息給舊的移動管理實體old醒E;
步驟E乙新的移動管理實體new醒E根據(jù)從舊的移動管理實體01d固E獲取的承載上下文中含有本訪地錨點Serving GW的地址信息，則新的醒E優(yōu)先使用該本地錨點Serving GW，如果移動終端UE當前位置超出了該本地錨點 Serving GW所覆蓋的范圍，新的移動管理實體new畫E則重新選擇新的本地錨點Serving GW發(fā)起建立承載請求；
步驟E8，新的本地錨點new Serving GW發(fā)送更新承載請求消息給數(shù)據(jù)報文網關PDN GW，該更新承載請求消息中攜帶有新的本地錨點new Serving GW 的地址信息；
步驟E9，數(shù)據(jù)報文網關PDN GW向錨點管理實體HSS/AAA注冊登記新的本地錨點new Serving GW信息；該新的本地錨點new Serving GW的地址信息可以從更新承載請求消息中獲取；
步驟EIO，數(shù)據(jù)報文網關PDN GW發(fā)送更新承載回復消息給新的本地錨點 new Serving GW;
步驟Ell,新的本地錨點new Serving GW向錨點管理實體HSS/AAA注冊自己的地址；
步驟E12，新的本地錨點new Serving GW發(fā)送建立承載回復消息給新的移動管理實體new畫E;
步驟E13，新的移動管理實體new畫E向錨點管理實體HSS/AAA注冊登記更新的錨點信息，該新的錨點信息包括新的本地錨點new Serving GW和數(shù)據(jù)報文網關PDN GW;也址。
為了節(jié)省錨點管理實體HSS/AAA以及舊的本地錨點old Serving GW的資源，還可以執(zhí)行如下的步驟E14-E18:
步驟E14，錨點管理實體HSS/AAA發(fā)送取消位置消息癥合舊的移動管理實體 old薩E;
步驟E15，舊的移動管理實體old固E回復取消位置響應消息給錨點管理實體HSS/AAA;
步驟E16，錨點管理實體HSS/AAA發(fā)送位置更新響應消息給新的移動管理實體new畫E;
步驟E17,舊的移動管理實體old畫E給舊的本地4苗點old Serving GW發(fā) 送刪除承載請求消息；
步驟E18，舊的本地錨點old Serving GW收到刪除承載請求消息后，刪除其與移動終端UE關聯(lián)的相應上下文，并回復刪除承載響應消息給舊的移動管理實體old畫E;
步驟E 19,新的移動管理實體newMME發(fā)送跟蹤區(qū)域更新接受消息給移動終端UE;
步驟E 20，移動終端UE發(fā)送跟蹤區(qū)域更新完成消息給新的移動管理實體 new畫E。
另外，與前述各個實施例一樣，步驟E9、 Ell、 E13可可以任選執(zhí)行其中之一。
參見圖8，依前所述數(shù)據(jù)報文網關PDNGW作為移動終端UE的業(yè)務數(shù)據(jù)網關，同時也是non-3GPP網絡/3GPP網絡之間移動的錨點。用戶認證服務器 HSS/AAA作為錨點管理實體。假設移動終端UE開始在一個non-3GPP覆蓋的無線接入網內，隨后移動到了3GPP的E-UTRAN覆蓋的無線網絡的情景，移動終端UE 在漫游的情況下在Non-3GPP接入網附著，且通過本地錨點Serving GW接入到演進的分組核心網絡中，將本地錨點Serving GW的地址信息登記到錨點管理實體HSS/AAA中，當移動終端UE由Non-3GPP向3GPP切換時，移動終端UE在3GPP 附著時，如果錨點管理實體HSS/AAA中保存有前述本地錨點Serving GW的地址信息，那么移動管理實體醒E就可以從錨點管理實體HSS/AAA中獲取切換前，
移動終端在Non-3GPP網絡接入時的本地錨點Serving GW的;也址。有時，本地錨點Serving GW可能是多個本地錨點Serving GW組成的"本地錨點池"，這時，移動管理實體固E可以在其中優(yōu)選從錨點管理實體HSS/AAA中獲取的那個本地錨點Serving GW地址，并發(fā)起該本地錨點Serving GW到lt據(jù)4艮文網關PDN GW的承載更新，這樣就節(jié)省了本地錨點Serving GW與數(shù)據(jù)報文網關PDN GW之間承載建立的時間。
另外由于移動終端UE切換前在Non-3GPP網絡接入時，登記的本地錨點 Serving GW可用，這樣就可以保證切換后在3GPP接入時再次選擇該本地錨點 Serving GW的可用性，因此，避免了移動終端UE在3GPP網全備附著時重選本地錨點Serving GW時，發(fā)生所選的本地錨點Serving GW失步丈的情形。當然，移動管理實體醒E可以根據(jù)一定規(guī)則選擇使用從錨點管理實體HSS/AAA中獲取的本地錨點Serving GW的地址信息或重新選擇新的Serving GW。
參見圖9，數(shù)據(jù)報文網關PDNGW作為移動終端的業(yè)務凄史據(jù)網關，同時也是 non-3GPP/3GPP間移動的錨點。當移動終端UE接入到non-3GPP網絡時，由數(shù)據(jù) 報文網關PDN GW作為家鄉(xiāng)代理(Home Agent,簡稱HA )。用戶認證服務器 HSS/AAA作為錨點管理實體。假設移動終端UE開始在一個3GPP網絡的E-UTRAN 覆蓋的無線接入網內，隨后移動到了 non-3GPP網絡覆蓋的無線網絡。
移動終端UE在3GPP網絡附著時，將本地錨點Serving GW的地址消息登記到錨點管理實體HSS/AAA。移動終端UE從3GPP網絡向Non-3GPP網絡切換，移動終端UE在Non-3GPP網絡附著時，可從錨點管理實體HSS/AAA中獲取切換前的本地錨點Serving GW的地址，有時，本地錨點Serving GW可能是多個本地錨點 Serving GW組成的"本地錨點池"，可以優(yōu)選錨點管理實體HSS/AAA中獲取的本地錨點Serving GW地址，發(fā)起本地錨點Serving GW到凄t據(jù)報文網關PDN GW 的承載更新，這樣，同樣節(jié)省了本地錨點Serving GW和凝j居"^艮文網關PDN GW 之間建立承載的時間。
另外由于移動終端UE切換前接入3GPP網絡時，登記的本地錨點Serving
GW可用，因此可以保證在切換到Non-3GPP網絡的接入時，再次選擇該本地錨點Serving GW的可用性，避免了移動終端UE在Non-3GPP網纟各附著時重選本地錨點Serving GW時，所選的本地錨點Serving GW發(fā)生失效的情形。當移動終端UE接入Non-3GPP網絡時，可以根據(jù)一定規(guī)則選擇使用從錨點管理實體 HSS/AAA中獲取的本地錨點Serving GW的地址信息或重新選擇新的Serving GW。
綜上所述，將本地錨點Serving GW的地址信息保存在錨點管理實體 HSS/AAA中所帶來的好處，移動終端UE在系統(tǒng)之間切換時，可利用前述保存的本地錨點Serving GW的地址信息優(yōu)化承載建立的過程，即當切換前后位于同一本地錨點Serving GW或者同一 "本地錨點池"時，可以獲:f又與切換前相同的本地錨點Serving GW，因此能夠保證本地錨點Serving GW的可用性。在建立新的承載時，只需更新本地錨點Serving GW到數(shù)據(jù)報文網關PDN GW的承載，而無須重建前述本地錨點Serving GW到數(shù)據(jù)報文網關PDN GW這兩個節(jié)點之間的承載，因而加速了移動終端UE在相異系統(tǒng)間的切換速度。
因此，本發(fā)明各個實施例中的關鍵技術因素是將本地錨點Serving GW的地址信息登記到錨點管理實體HSS/AAA之中，并當移動終端在接入網絡之間切換時，利用登記的該本地錨點Serving GW的地址信息完成承載的建立，縮短了移動終端UE在系統(tǒng)間的切換時間。
事實上，前述將本地錨點Serving GW的地址信息登記到錨點管理實體 HSS/AAA之中還有其他方面的益處。參見圖IO，其為依照3GPP編號為 "TS23. 060"協(xié)議，從網絡側發(fā)起的一次激活流程當GPRS服務支持網關 (Gateway GPRS Support Node,以下簡稱GGSN)收到一個分組數(shù)據(jù)協(xié)議 (Packet Data Protocol,簡稱PDP)數(shù)據(jù)包時，如果GGSN上沒有相應移動終端UE的承載上下文，GGSN會發(fā)送GPRS的路由消息(Send Routing Info for GPRS)消息給歸屬位置寄存器(HLR) , HLR返回GPRS的路由消息應答(Send Routing Info for GPRS Ack)消息給GGSN，該應答消息中攜帶HLR中登記的 SGSN的地址；GGSN從HLR返回的GPRS的路由消息應答消息中獲取SGSN的地址，并向該SGSN地址發(fā)送數(shù)據(jù)報到達(PDU Notification Request)消息，SGSN 發(fā)送數(shù)據(jù)包到達通知回復(PDU Notification Response)消息給GGSN;最后， SGSN發(fā)送請求PDP上下文激活(Request PDP Context Activation)消息給移動終端，要求激活相應的上下文。
從上述網絡側發(fā)起的一次激活流程中可以看出如果移動終端UE支持靜態(tài)IP的話，當數(shù)據(jù)報文網關PDN GW (在上述的激活流程中是GGSN)收到PDP 數(shù)據(jù)包后，如果該數(shù)據(jù)報文網關PDN GW為新的數(shù)據(jù)報文網關PDN GW,且該數(shù) 據(jù)報文網關PDN GW沒有建立移動終端UE相關的承載上下文時，該數(shù)據(jù)報文網關PDNGW可以去向錨點管理實體(在前述的激活流程中是HLR)查詢當前移動終端UE所附著的本地錨點Serving GW (在前述的激活流程中是SGSN )，在得到該本地錨點Serving GW的地址后，數(shù)據(jù)報文網關PDN GW可以發(fā)起網絡側的承載激活請求給本地錨點Serving GW,從而建立該數(shù)據(jù)凈艮文網關PDN GW到移動終端UE的承載通道。
基于上述的各個實施例，本領域普通技術人員可以理解實現(xiàn)上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關的硬件來完成，前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質中，該程序在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質包括靜態(tài)存儲器(ROM)、動態(tài)存儲器 (RAM)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。
此外，為了實現(xiàn)上述各個方法實施例，需要一種錨點管理設備，該錨點管理設備中至少應當設置這樣的部件
第一單元，用于存儲并且維護和移動終端對應的本地錨點地址信息；
第二單元，用于和移動管理實體、本地錨點和/或移動錨點交互，獲取和移動終端對應的本地錨點地址信息，并向前述第一單元進行登記；具體的登記過程，參見前述各個方法的實施例，在此不再贅述。
另外，為了在需要時，能夠向移動管理實體提供前述的本地錨點地址信
息，該錨點管理設備中還可以設置第三單元，用以在需要時向移動管理實體提供所述的本地錨點地址信息。所謂的需要時，通常是指接收到移動管理實體發(fā)送的要求提供本地錨點地址信息的請求或者查詢命令的時候。
如前所述的設備，可以和前面方法實施例中的錨點管理實體一體設置，
或者說集成于錨點管理實體，例如前述的HSS/AAA，之中，也可以獨立地設置為一個單獨的設備，連接在演進的第三代移動通信系統(tǒng)中，并可以由網絡中各個網元訪問。
有關如何利用錨點管理設備中存儲的本地錨點地址信息實現(xiàn)移動終端在漫游的場景下，在接入網絡之間切換的處理流程，參見本發(fā)明前述方法的各個實施例。
最后應說明的是以上各個實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非對本發(fā)明進行限制，盡管參照上述各個實施例對本發(fā)明的主要技術方案進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然可以在本發(fā)明前述各個實施例的技術方案基礎上進行修改或者等同替換；而這些修改或者等同替換并不脫離本發(fā)明各個實施例所揭示的技術方案的精神和范圍。
權利要求
1、一種移動終端接入網絡的方法，其特征在于，包括移動管理實體接收移動終端建立連接的請求；所述移動管理實體根據(jù)從錨點管理實體獲取的錨點信息，建立所述的連接；
2、根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括向所述錨點管理實體登記所述錨點信息的步驟。
3、根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，所述移動管理實體根據(jù)從錨點管理實體獲取的錨點信息建立所述的連接具體包括移動管理實體從錨點管理實體中獲取錨點信息，當所述錨點信息中含有本地錨點地址，且所述移動終端當前所在的位置位于該本地錨點所覆蓋的范圍內，則使用所述本地錨點發(fā)起連接建立請求，否則重新選擇新的本地錨點發(fā)起建立連接的請求；所述本地錨點發(fā)送連接建立請求給移動錨點；移動錨點回復連接建立響應給本地4苗點；本地錨點通過移動管理實體向移動終端回復連接建立響應。
4、根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于所述向所述錨點管理實體登記所述錨點信息的步驟具體包括移動錨點從建立連接的請求消息中獲取本地錨點的信息，并向錨點管理實體登記相應的本地錨點信息；或者，本地錨點直接向錨點管理實體登記自己的信息；或者，移動管理實體向錨點管理實體登記本地錨點信息。
5、根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于所述移動管理實體根據(jù)從錨點管理實體獲取的錨點信息建立所述的連接具體包括移動管理實體從錨點管理實體獲取錨點信息，當所述錨點信息中含有本地錨點地址，且所述移動終端當前所在的位置位于該本地錨點所覆蓋的范圍內，向該本地錨點發(fā)起代理綁定請求，否則選擇新的本地錨點并向該新的本地錨點發(fā)起代理綁定更新請求；所述本地錨點向移動錨點轉發(fā)代理綁定請求消息；該代理綁定請求消息中攜帶有指示標識，用于指示所述代理綁定請求消息來自的本地錨點，或者所述代理綁定請求消息中帶有所述本地錨點的地址信息；所述移動錨點通過所述本地錨點向移動管理實體發(fā)送代理綁定應答消自、.移動管理實體和所述移動終端建立IP安全協(xié)議隧道承載信道，所述移動終端通過該承載信道和數(shù)據(jù)報文網關連接建立IP通道。
6、根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于所述向所述錨點管理實體登記所述錨點信息的步驟具體包括所述移動錨點從代理綁定更新請求消息中獲取本地錨點信息，并向錨點管理實體登記所述的本地錨點信息；或者，所述本地錨點將自身的地址信息向錨點管理實體登記；或者，所述移動管理實體獲得所述本地錨點信息后，向錨點管理實體登記錨點信息。
7、根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于所述移動管理實體根據(jù)從錨點管理實體獲取的錨點信息建立所述的連接具體包括所述移動管理實體從錨點管理實體獲取所述移動終端對應的用戶簽約數(shù) 據(jù)，并且獲取所述用戶切換前的錨點信息；當所述錨點信息中含有本地錨點地址，且所述移動終端當前所在的位置位于該本地錨點所覆蓋的范圍內，移動管理實體向該本地錨點發(fā)起創(chuàng)建承載請求；否則選擇新的本地錨點并向該新的本地錨點發(fā)起創(chuàng)建承載請求；本地錨點向移動錨點發(fā)送承載建立消息；所述移動錨點通過本地錨點向移動管理實體發(fā)送創(chuàng)建承載響應消息；所述移動管理實體向基站發(fā)送附著接受消息，基站和移動終端建立相應的空中接口承載資源；基站發(fā)送附著完成消息給移動管理實體；移動管理實體向本地錨點發(fā)送更新承載請求消息，本地錨點發(fā)送更新承載響應消息給移動管理實體。
8、根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于所述向所述錨點管理實體登記所述錨點信息的步驟具體包括移動錨點從創(chuàng)建承載請求消息中獲取本地錨點的地址，并向錨點管理實體登記；或者，本地錨點向錨點管理實體登記其地址；或者，移動管理實體向錨點管理實體登記更新的錨點信息。
9、根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于所述移動管理實體根據(jù)從錨點管理實體獲取的錨點信息建立所述的連接具體包括移動管理實體與錨點管理實體交互，進行位置更新的處理；當所述錨點信息中含有本地錨點地址，且所述移動終端當前所在的位置位于該本地錨點所覆蓋的范圍內，移動管理實體通過該本地錨點向移動錨點發(fā)送建立承載請求消息，該建立承載請求消息中攜帶有該選擇的本地錨點的地址；否則移動管理實體選擇新的本地錨點并向該新的本地錨點發(fā)送建立承載請求消息；移動錨點通過本地錨點向移動管理實體發(fā)送建立承載響應消息，接入網建立空中接口資源。
10、根據(jù)權利要求9所述的方法，其特征在于所述向所述錨點管理實體登記所述錨點信息的步驟具體包括移動錨點從建立承載請求消息中獲取本地錨點的地址信息，并向錨點管理實體登記該本地錨點的地址信息；或者，本地錨點向錨點管理實體登記其地址信息；或者，移動管理實體向錨點管理實體登記更新的錨點信息。
11、根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于所述移動管理實體根據(jù)從錨點管理實體獲取的錨點信息建立所述的連接具體包括移動管理實體獲得所述移動終端的承載上下文后，向所述移動終端跟蹤區(qū)域更新前的移動管理實體發(fā)送承載上下文響應回復消息；當所述錨點信息中含有本地錨點地址，且所述移動終端當前所在的位置位于該本地錨點所覆蓋的范圍內，移動管理實體通過本地錨點發(fā)送承載建立請求消息；否則移動管理實體選擇新的本地錨點并向該新的本地錨點發(fā)送承載建立請求消息，該承載建立請求消息中攜帶所述本地錨點的地址信息；移動錨點通過所述本地錨點向移動管理實體發(fā)送更新承載回復消息；錨點管理實體向所述移動終端跟蹤區(qū)域更新前的移動管理實體發(fā)送取消位置消息，并發(fā)送位置更新響應消息給移動管理實體；移動管理實體發(fā)送跟蹤區(qū)域更新接受消息給所述移動終端所述移動終端發(fā)送跟蹤區(qū)域更新完成消息給移動管理實體。
12、根據(jù)權利要求11所述的方法，其特征在于，還包括所述移動終端跟蹤區(qū)域更新前的移動管理實體收到所述取消位置消息后，向錨點管理實體回復取消位置響應消息；所述移動終端跟蹤區(qū)域更新前的移動管理實體向所述移動終端跟蹤區(qū)域更新前的本地錨點發(fā)送刪除承載請求消息；所述移動終端跟蹤區(qū)域更新前的本地錨點收到所述刪除承載請求消息后，刪除所述移動終端關聯(lián)的相應上下文，并回復刪除承載響應消息給所述移動終端跟蹤區(qū)域更新前的移動管理實體。
13、根據(jù)權利要求11或12所述的方法，其特征在于所述向所述錨點管理實體登記所述錨點信息的步驟具體包括移動錨點從更新承載請求消息中獲取本地錨點信息，并向錨點管理實體登記；或者，本地錨點向錨點管理實體登記其自身的地址；或者，所述移動管理實體向錨點管理實體登記錨點信息。
14、一種錨點管理設備，其特征在于，包括第一單元，用于存儲并且維護和移動終端對應的本地錨點地址信息；第二單元，用于和移動管理實體、本地錨點和/或移動錨點交互，獲取所述和移動終端對應的本地錨點地址信息，并向所述第一單元登記。
15、根據(jù)權利要求14所述的設備，其特征在于，還包括第三單元，用于向所述移動管理實體提供所述的本地錨點地址信息。
16、根據(jù)權利要求14或15所述的設備，其特征在于所述設備為獨立的物理實體或集成于HSS/AAA中。
全文摘要
本發(fā)明通過一些實施例公開了一種移動終端接入網絡的方法，移動管理實體接收移動終端建立通道連接的請求；該移動管理實體根據(jù)從錨點管理實體獲取的錨點信息建立通道連接；本發(fā)明還通過另一些實施例公開了一種錨點管理設備，該設備包括，用于存儲并且維護本地錨點地址信息的第一單元和第二單元，該第二單元用于和移動管理實體、本地錨點和/或移動錨點交互，獲取所述本地錨點地址信息，并向第一單元登記。前述方法和設備使得移動終端在系統(tǒng)切換時可優(yōu)化承載建立的過程，通過獲取登記的與切換前相同的本地錨點，能夠保證本地錨點的可用性，加速了移動終端在系統(tǒng)間切換的速度。
文檔編號H04B7/26GK101365228SQ20071013755
公開日2009年2月11日申請日期2007年8月7日優(yōu)先權日2007年8月7日
發(fā)明者劉會勇, 穎胡申請人:華為技術有限公司

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