CN100542323C - 改进蜂窝移动通信系统中移动性管理的方法 - Google Patents
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Abstract
在本发明的一个方面,提供了一种改进蜂窝移动通信系统中移动性管理的方法,在该系统中,小区被一起分组在包括支持不同无线接入技术的小区的位置结构中,所述方法包括以下步骤:给定小区中的移动终端(MT)向网络实体(CN)发送(1)请求注册到包括所述小区的位置结构中的请求;在接收到所述请求后,所述网络实体(CN)向移动终端(MT)发送(2)一回复,所述回复包括至少在所述位置结构中与至少一个对所述移动终端授权的无线接入技术(RAT)和/或与至少一个对所述移动终端没有授权的无线接入技术有关的至少一个无线接入技术指示。
Description
技术领域
本发明通常涉及蜂窝移动通信系统。
背景技术
通常,蜂窝移动通信系统是标准化的主题,可以参考由相应标准组织出版的相应标准以获得更多的信息。
参考图1,简单回顾这种系统的一般结构。这种系统包括称为公共陆地移动网络(PLMN)的移动通信网络,其与移动终端(MT)和外部网络(没有具体示出)进行通信。
网络本身包括无线接入网络(RAN)和核心网络(CN),其中,RAN主要用于通过网络和移动终端之间的无线接口传输和管理无线资源,CN主要用于管理和传送去往和来自移动终端的呼叫。
通常,这些系统是蜂窝结构的,为了管理用户移动性,小区被一起分组在称作用于电路模式业务的位置区(LA)或称作包括在位置区中用于分组模式业务的路由区(RA)中。
作为例子,下面的描述涉及对应于位置区(下面简称为LA)的位置结构,并涉及终端在处于称作“空闲”模式的模式中时选择小区的机制。
终端通常通过位置更新过程通知网络由于被选择用于接入网络的小区的变化而导致的任何LA的变化。这使得网络能够在发生对终端的呼入呼叫时首先搜索在相应的LA中的该终端(这通过搜索或“寻呼”过程进行),其次在将用户注册到相应的LA中之前控制用户接入被选择的小区的权利。
在这种位置更新过程中,移动终端向网络发送称作位置更新请求(LUR)的消息。
在尤其基于用户简档(profile)验证了用户的权利之后,网络可以采用两种可能的方式响应:
如果是肯定的响应,则由网络返回到移动终端的消息是位置更新接受(LUA)消息;然后用户被注册到新的LA中;
如果是否定的响应,则由网络返回到移动终端的消息是位置更新拒绝(LUR)消息。
另外,技术上的变化使得区分不同的无线接入技术(RAT)是必需的。
RAT的一个例子是全球移动通信系统(GSM),其使用频分多址/时分多址(FDMA/TDMA)接入技术,尤其在所谓“第二”代系统中。
RAT的另一个例子是尤其在诸如通用移动通信系统(UMTS)的所谓“第三”代系统中使用的宽带码分多址(W-CDMA)以及时分码分多址(TD-CDMA)。
自然,RAT的其他例子也是可以的,例如CDMA 2000、非授权移动接入(UMA)、WLAN-3GPP等等。频带也可以是可区别的要素,例如GSM 900或GSM 1800。
此外,任何一个系统(或运营商)可以使用不同的RAT(这种系统可以称作“多RAT”系统)。例如,这对应于正被逐渐引入现有第二代基础结构的第三代基础结构,尤其使得诸如电话类型业务的由两代系统共同支持的业务可以具备业务的连续性,从由现有第二代基础结构提供的现有覆盖中获益。
在“多RAT”类型的系统中,各种签约简档可以由运营商提供;特别地,签约简档可以是使得仅允许接入一个或多个特定的RAT,而不允许接入其它RAT。
那么,要解决的问题是允许能够支持不同RAT(例如GSM和UMTS)的移动终端仅仅接入某些特定的RAT(例如GSM,而不是UMTS)。
一种解决方案是以在一个LA中的小区与单个RAT相关联的方式配置LA(这种LA可被称作“单RAT”LA),并仅仅接受来自在与该RAT相关联的LA中的终端的注册请求。
这种单RAT LA类型的解决方案尤其具有无意义地增加位置更新业务量的缺点,因为位置更新过程是移动终端从与一个RAT相关联的LA移动到与另一个RAT相关联的LA时(这可能经常发生,尤其比在单RAT系统中改变LA相对更频繁)唯一必需的。
一种避免这种缺点的解决方案是以LA的不同小区可以与不同的RAT相关联的方式配置LA。
然而,使用这种多RAT LA类型的解决方案,目前的标准情况不可能授权能够支持不同RAT的移动终端只接入某些RAT;不管RAT如何,多RAT LA的所有小区都被授权。换句话说,在目前的标准情况中,接入权限制(尤其是根据签约简档)不能在比LA的级别低的级别上考虑,这基于某些标准,尤其基于RAT,产生接入权限制的问题。
发明内容
本发明的特定目的是全面或部分地解决这些问题和/或全面或部分地避免这些缺陷。具体地,本发明的一个目的是保留多RAT LA解决方案的优点而避免其缺点。更一般地,本发明的一个目的是改进在能够使用不同RAT的系统中移动性的管理。
在一个方面,本发明提供一种改进蜂窝移动通信系统中移动性管理的方法,在该系统中,小区被一起分组在包括支持不同无线接入技术的小区的位置结构中,所述方法包括以下步骤:
给定小区中的移动终端向网络实体发送请求注册到包括所述小区的位置结构中的请求;以及
在接收到所述请求后,所述网络实体向移动终端发送一回复,所述回复包括至少在所述位置结构中与至少一个对所述移动终端授权的无线接入技术和/或至少一个对所述移动终端没有授权的无线接入技术有关的至少一个无线接入技术指示。
在另一个方面,本发明提供一种包括用于实现这种方法的装置的移动终端。
在另一个方面,本发明提供一种用户识别模块,也称为“GSM用户识别模块/通用用户识别模块”的SIM/USIM,其与移动终端相关联,并包括用于实现这种方法的装置。
在另一个方面,本发明提供一种包括用于实现这种方法的装置的移动通信网络实体。
附图说明
通过参考附图阅读以下实施例的描述,本发明的其他目的和特征更明显,其中:
图1回顾了移动通信系统的一般结构;
图2是用于说明本发明的方法的例子的图;
图3是用于说明能够在移动终端和与终端相关联的用户识别模块中使用的用于实现根据本发明的方法的装置的例子的图;
图4是用于显示能够在网络实体中使用的用于实现根据本发明的方法的装置的例子的图。
具体实施方式
图2显示了根据本发明的方法的例子。
在标记为1的步骤中,移动终端MT向网络实体发送注册请求,该网络实体通常对应于核心网络服务器实体。
具体地,对于电路模式业务,这种核心网络服务器实体对应于移动交换中心/拜访位置寄存器(MSC/VLR)类型的实体。对于分组模式业务,这种核心网络服务器实体对应于服务GRPS支持节点(SGSN)类型的实体。
所述注册请求可以由终端以通常的方式生成(因此,在此不再详细描述)。在一个例子中,当移动终端改变其已选择的小区与LA的改变一致时,所述注册请求可以对应于如通常在改变其已选择的小区的移动终端上传输的位置更新请求。
在标记为2的的步骤中,CN实体通过向移动终端MT发送回复而响应所述请求。
除了以通常方式包含在这种回复中的信息之外(因此,在此没有更详细描述),所述回复包括至少在所述位置结构中与至少一个对所述移动终端授权的RAT和/或至少一个对所述移动终端没有授权的RAT有关的至少一个无线接入技术指示。
与对移动终端授权和/或没有授权的RAT有关的信息可以在诸如重新配置、扩展等的任何变化之后的网络中更新。此外,如果讨论中的CN实体本身没有这种信息,那么它可以从另一个网络实体获得该信息,尤其是诸如归属位置寄存器(HLR)类型或拜访位置寄存器(VLR)类型的数据库。
在一个例子中,所述RAT指示是显式的,所述回复包括至少一个特定参数。
在另一个例子中,所述RAT指示是隐式的,被假定为对提供所述回复的所述终端授权的各种RAT不包含任何特定参数。
在一个例子中,所述响应进一步包括与可应用于所述授权和/或非授权的地理区域有关的地理区域指示。
例如,所述地理区域指示指定所述授权和/或非授权是仅可应用于所述位置结构(位置区LA),还是可应用于整个公共陆地移动终端(PLMN)。
在一个例子中,所述回复可对应于接受位置更新请求的消息。
在另一个例子中,所述回复可对应于拒绝位置更新请求的消息。
除了上面给出的例子之外的例子自然也是可以的,并且应当明白,在此不可能给出所有可能例子的穷举列表。
在接收到所述回复后,除了以通常方式执行的处理之外(因此,在此不再详细描述),在标记为3的步骤中,移动终端从所述回复中提取与至少一个被授权的RAT和/或至少一个没有被授权的RAT有关的信息,随后,该信息可以被终端以各种方式使用。
在一个例子中:
终端根据如这样从所述回复中提取的信息,确定与被选择的小区相关联的RAT(通常与所讨论的小区中的其他系统信息一起广播)是否对应于没有被授权的RAT;
如果该RAT没有被授权,那么移动终端MT选择另一个与被授权的RAT相关联的小区,并且在需要的情况下(尤其当进行LA的新改变时),如在步骤4中虚线所表示的,移动终端MT发送新的注册请求到CN实体。
在一个例子中:
终端使对应于如由所述回复指示的至少一个没有被授权的RAT的信息被存储在可以尤其在与所述移动终端相关联的用户识别模块(也称作GSM用户识别模块/通用用户识别模块(SIM/USIM))中提供的存储器装置中;
在选择小区之前,移动终端根据如这样存储的信息验证小区与没有被授权的RAT不相关。
如果从网络接收到新的与至少一个没有被授权的RAT有关的信息,如可在进行LA的新改变时发生的,那么所述被存储的信息可以被更新。
例如,当改变公共陆地移动网络(PLMN)时,或者当取出SIM/USIM卡时,或者在用户的控制下等等,所述被存储的信息可以被删除。
图3显示了可以在移动终端和与该终端相关联的用户识别模块中使用的实现根据本发明的方法的装置的例子。
在所示例子中,标记为MT的移动终端包括(除了其他传统的并且在此没有描述的装置之外):
标记为10的装置,用于向给定小区中的网络实体发送请求注册到包括所述小区的位置结构中的请求;
标记为11的装置,用于从所述网络实体接收响应所述请求的回复,所述回复包括至少在所述位置结构中与至少一个对所述移动终端授权的RAT和/或至少一个对所述移动终端没有授权的RAT有关的至少一个RAT指示。
在一个例子中,移动终端MT进一步包括:
标记为12的装置,用于接收所述响应,确定与所述小区相关的RAT(通常与所讨论的小区中的系统信息一起广播)是否对应于如由所述回复指定的没有被授权的RAT;
标记为13的装置,用于如果该RAT没有被授权,则选择另一个与被授权的RAT相关的小区(从而,装置13可以与在终端中以传统方式提供的标记为13’的小区选择器装置一起工作)。
在一个例子中,移动终端MT进一步包括:
标记为14的装置,用于在接收到所述回复后使对应于如由所述回复指定的至少一个没有被授权的RAT的信息被存储在标记为15的存储器装置中,该存储器装置尤其可在标记为SIM/USIM的相关用户识别模块中提供;
标记为16的装置,用于在选择小区之前通过如这样存储的信息验证所述小区与没有被授权的RAT不相关(从而,装置16可与在终端中以传统方式提供的标记为13’的小区选择器装置一起工作)。
与移动终端MT相关的标记为SIM/USIM的用户识别模块可以包括(除了其他传统的并且在此没有描述的装置之外):
标记为15的装置,用于存储对应于至少一个对与所述模块相关的移动终端没有授权的RAT的信息,该信息从网络实体接收以响应从所述终端发送的注册请求。
图4显示了可以在网络实体中使用的用于实现根据本发明的方法的装置的例子,网络实体尤其诸如核心网络服务器实体。
在所示的例子中,这种网络实体标记为CN,并包括(除了其他传统的并且在此没有回顾的装置之外):
标记为20的装置,用于从给定小区中的移动终端接收请求注册到包括所述小区的位置结构中的请求;
标记为21的装置,用于向移动终端发送回复以响应所述请求,所述回复包括至少在所述位置结构中与至少一个对所述移动终端授权的RAT和/或至少一个对所述移动终端没有授权的RAT有关的至少一个RAT指示。
图3和4所示的各种装置可以在上面参考图2描述的方法的应用中运行;其特定的实现对于本领域普通技术人员来说没有特别的困难,因此,这些装置在此并不需要以比对其功能的描述更详细的方式进行描述。
Claims (16)
1.一种改进蜂窝移动通信系统中移动性管理的方法,在所述系统中,小区被分组在包括支持不同无线接入技术的小区的位置结构中,所述方法包括以下步骤:
给定小区中的移动终端(MT)向网络实体(CN)发送(1)请求注册到包括所述给定小区的位置结构中的请求;以及
在接收到所述请求后,所述网络实体(CN)向所述移动终端(MT)发送(2)一回复,所述回复包括至少在所述位置结构中与至少一个对所述移动终端授权的无线接入技术(RAT)和/或至少一个对所述移动终端没有授权的无线接入技术有关的至少一个无线接入技术指示。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述无线接入技术指示是显式的,所述回复包括至少一个特定参数。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述无线接入技术指示是隐式的,如果所述回复不包含任何特定参数,则假定各种无线接入技术被授权给所述移动终端。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述回复进一步包括与可应用于所述授权和/或非授权的地理区域有关的地理区域指示。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述地理区域指示表明所述授权和/或所述非授权是仅应用于所述位置结构还是应用于整个网络。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,所述请求对应于位置更新请求,所述回复对应于被接受或拒绝的位置更新请求。
7.根据权利要求1所述的方法,还包括以下步骤:
在接收到所述回复后,所述移动终端确定由所述给定小区支持的无线接入技术是否对应于由所述回复指示的没有被授权的无线接入技术;以及
如果由所述给定小区支持的无线接入技术没有被授权,那么所述移动终端选择另一个支持被授权的无线接入技术的小区。
8.根据权利要求1所述的方法,还包括以下步骤:
在接收到所述回复后,所述移动终端使对应于由所述回复指示的至少一个没有被授权的无线接入技术的信息被存储;以及
在选择小区之前,所述移动终端根据所存储的信息验证由该小区支持的无线接入技术不对应于没有被授权的无线接入技术。
9.根据权利要求8所述的方法,其中:
所述移动终端使所述存储在与所述移动终端相关联的用户识别模块中执行。
10.根据权利要求8所述的方法,其中,所述所存储的信息在改变PLMN时被删除。
11.根据权利要求8所述的方法,其中,所述所存储的信息在所述用户识别模块被取出时或者在用户的控制下被删除。
12.一种移动终端(MT),包括:
装置一(10),用于向给定小区中的网络实体(CN)发送请求注册到包括所述小区的位置结构中的请求;以及
装置二(11),用于从所述网络实体(CN)接收响应所述请求的回复,所述回复包括至少在所述位置结构中与至少一个对所述移动终端授权的无线接入技术和/或至少一个对所述移动终端没有授权的无线接入技术有关的至少一个无线接入技术指示。
13.根据权利要求12所述的移动终端,包括:
装置三(12),用于在接收到所述回复后确定由所述小区支持的无线接入技术是否对应于由所述回复指示的没有被授权的无线接入技术;以及
装置四(13),用于如果由所述给定小区支持的所述无线接入技术没有被授权,则选择另一个支持被授权的无线接入技术的小区。
14.根据权利要求12所述的移动终端,包括:
装置五(14),用于在接收到所述回复后使对应于由所述响应指示的至少一个没有被授权的无线接入技术的信息被存储;以及
装置六(16),用于在选择小区之前根据所存储的信息验证由所述小区支持的无线接入技术不对应于没有被授权的无线接入技术。
15.一种用户识别模块(SIM/USIM),包括:
装置(15),用于存储从网络实体接收的响应由所述终端发送的注册请求的信息,所述信息对应于至少一个对与所述模块相关联的移动终端没有授权的无线接入技术。
16.一种移动通信网络实体(CN),包括:
装置一(20),用于从给定小区中的移动终端(MT)接收请求注册到包括所述小区的位置结构中的请求;以及
装置二(21),用于向所述移动终端(MT)发送一回复以响应所述请求,所述回复包括至少在所述位置结构中与至少一个对所述移动终端授权的无线接入技术和/或至少一个对所述移动终端没有授权的无线接入技术有关的至少一个无线接入技术指示。
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