CN100553210C

CN100553210C - 用于在网络共享系统中重定位服务无线网络控制器的方法和系统

Info

Publication number: CN100553210C
Application number: CNB2005800350396A
Authority: CN
Inventors: 郑景仁; 格特·J·范利肖特
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2004-12-09
Filing date: 2005-12-06
Publication date: 2009-10-21
Anticipated expiration: 2025-12-06
Also published as: JP2008523701A; CN101040490A; KR100899728B1; KR20060065407A; JP4527784B2

Abstract

提供一种在RAN为多个CN运营商所共享的NS系统中用于重定位在RAN中的SRNC的方法和系统。如果确定关于UE的从源RNC到目标RNC的SRNC重定位，则该源RNC向该目标RNC请求具有共享该目标RNC的CN运营商的PLMN id的多个PLMN列表，并且从该目标RNC接收该多个PLMN列表，以及提供该多个PLMN列表给该UE。当从该UE接收到选择的PLMN id时，该源SRNC通过选择对应于在该多个PLMN列表中选择的PLMN id的CN运营商来执行该SRNC重定位。

Description

用于在网络共享系统中重定位服务无线网络控制器的方法和系统

技术领域

本发明一般涉及网络共享(NS)系统。更具体地，本发明涉及用于在NS系统中重定位服务无线网络控制器(SRNC)的方法和装置。

背景技术

移动通信系统包括无线接入网(RAN)和用户设备(UE)。该无线接入网包含节点B以及其经由核心网(CN)连接到第二网络。通过不同运营商或使用不同的无线接入技术运行的RAN能够连接至通过相同或不同的运营商运行的多个CN。在不同CN运营商中共享RAN的概念称为网络共享。

在码分多址(CDMA)蜂窝移动通系统中，RAN包括基站收发子系统(BTS)和基站控制器(BSC)。该无线接入网连接至具有移动交换中心(MSC)的CN。同时，在基于全球移动通信系统(GSM)的称为通用移动通信系统(UMTS)的宽带CDMA(WCDMA)中，RAN包括节点B和无线网络控制器(RNC)以及连接至具有服务通用分组无线业务(GPRS)支持节点(SGSN)和网关GPRS支持节点(GGSN)的CN。

通过公用陆地移动通信网(PLMN)标识符(id)识别CN运营商。PLMN id是移动国家码(MCC)和移动网络码(MNC)的组合。UE为自身或在该网络的控制下选择识别期望的CN运营商的PLMN id。为了接入所选择的CN，该UE把该PLMN id通知优选为该UE连接的RNC所在的RAN。

在该UMTS系统中，该UE建立初始RRC连接所在的RNC称为SRNC。当该UE移动到由另一RNC覆盖的蜂窝时，该UE通过该新RNC连接该SRNC。该新RNC称为漂移RNC(DRNC)。该SRNC为该UE提供综合控制，包括控制无线资源及接入UE选择的CN。该SRNC通过PLMN id识别该UE选择的CN以选定该UE接入到该CN的路由。该DRNC在该SRNC和该UE间中继消息而没有任何控制该UE的权利。

SRNC重定位是将连接RAN至CN的接入点(AP)从源RNC移动至目标RNC的过程。如果执行SRNC重定位，则该源RNC失去控制该UE的权利同时该目标RNC变为新的SRNC。该SRNC重定位局限于在分组移动性管理(PMM)连接状态中具有连接控制信令和用户数据的Iur接口的UE。如果该SRNC重定位发生在一个SGSN中，这意味着该目标RNC和该源RNC处在相同的SGSN的控制下，则该重定位是SGSN内SRNC重定位。否则，执行SGSN间SRNC重定位。

当该SRNC重定位在NS系统中发生时，从该目标RNC广播的PLMN id可能包括不同于来自该源RNC的UE选择的PLMN id的PLMN id。而且，该PLMNid可能是比该UE选择的PLMN id具有更高的优先级的PLMN id。通常，一旦在该目标RNC和由在该源RNC中的UE所选择的CN运营商之间建立连接，则该UE不能连接到在该目标RNC中具有更高优先级的CN运营商。

因此，在NS系统中在重定位SRNC之后用于连接该UE和CN运营商的方法和装置有改进的必要。

发明内容

本发明的示范实施例的一个方面是提出至少该以上问题和/或不足之处，并且提供至少以下描述的优势。因此，本发明的示范实施例的一个方面是提供一种用于在源RNC中的SRNC重定位之前请求目标RNC通知从目标小区广播的PLMN id的方法和系统。

本发明也提供一种用于通过给UE传送从目标RNC接收的PLMN id及从源RNC中的UE接收选择的PLMN id来执行SRNC重定位到目标CN运营商的方法和系统。

通过提供一种用于在该无线接入网作为多个CN运营商所共享的NS系统中的RAN中重定位SRNC的方法和系统来实现所述以上目的。

根据本发明的示范实施例的一个方面，在该无线接入网作为多个核心网CN运营商所共享的NS系统中的控制用于UE的无线资源的RAN中的SRNC重定位方法中，如果确定从该源RNC到该目标RNC的SRNC重定位，则源RNC向目标RNC请求具有共享该目标RNC的CN运营商的ID的CN运营商列表。该源RNC接收来自该目标RNC的CN运营商ID列表并且给该UE提供该CN运营商ID列表。然后该源RNC从该UE接收从该CN运营商ID列表中选择的CN运营商ID，选择对应于选择的该CN运营商ID的CN运营商，及执行SRNC重定位。

根据本发明的示范实施例的另一个方面，在该无线接入网作为多个核心网CN运营商所共享的NS系统中的控制用于UE的无线资源的RAN中的SRNC重定位方法中，如果确定从该源RNC到该目标RNC的SRNC重定位，则该UE从源RNC接收具有共享目标RNC的CN运营商的ID的CN运营商ID列表。该UE在该CN运营商Id中选择期望的CN运营商ID，传送该选择的CN运营商ID到该源RNC并且执行SRNC重定位。

根据本发明的示范实施例的另一个方面，在该无线接入网作为多个CN所共享的NS系统的RAN中的SRNC重定位系统中，如果确定从该源RNC到该目标RNC的用于UE的SRNC重定位，则源RNC向目标RNC请求具有共享该目标RNC的CN的ID的CN运营商ID列表，从该目标RNC接收该CN运营商ID列表，并且给改UE提供该CN运营商ID列表。该目标RNC用于响应于该源RNC的请求传送该CN运营商标识符(ID)列表及通过使用在该CN运营商标识符(ID)列表中选择的该期望的CN运营商标识符(ID)来执行对该源RNC的SRNC重定位。该UE传送所选择的CN运营商ID到该源RNC，当从该UE接收到所选择的CN运营商ID时，该源RNC通过选择对应于所选择的CN运营商ID的CN运营商来执行该SRNC重定位。

通过下面详细的说明并考虑附图所揭示的本发明示范实施例，本发明的其他目的、优势及突出特征对本领域的那些技术人员将会更清楚。

附图说明

通过下面的说明并考虑附图，本发明的具体实施例的上述及其他目的、特征及优势将会更清楚，其中：

图1说明不同CN运营商共享RAN的NS系统的配置；

图2是说明适用于本发明的示范实施例的用于典型的SRNC重定位的信号流的图；

图3是说明根据本发明的示范实施例的SRNC重定位的信号流的图；

图4是说明根据本发明的示范实施例的源RNC的操作流程图；以及

图5是说明根据本发明的示范实施例的UE的操作流程图。

遍及各图中，可以理解该同样的图附图标记表示同样的元件、特征和结构。

具体实施方式

所提供的在该说明中定义的诸如详细的结构及元件一样的内容有助于全面理解本发明的示范实施例。因此本领域的那些技术人员将认可在不脱离本发明的宗旨和范畴的情况下能产生在此描述的该示范实施例的各种改变和修改。而且，为了清楚和简洁而省略关于众所周知的功能和结构的说明。

本发明的示范实施例的主题内容属于在不同CN运营商共享RAN的NS系统中的SRNC重定位。在目标RNC中由UE选择PLMN id之后，源RNC执行该SRNC重定位到与该PLMN id相应的CN运营商。由于SRNC重定位，该目标RNC连接该UE到所选择的CN运营商。

在该NS系统中，共享该目标RNC的CN运营商可以不同于共享该源RNC的CN运营商。当该源RNC决定要执行SRNC重定位时，该源RNC在专用信道上给该UE提供包含从由该目标RNC覆盖的目标小区广播的PLMN id的多个PLMN列表。该UE选择所述PLMN id中的一个并且向该源RNC报告该选择的PLMN id。然后该源RNC确定在该目标小区中用来连接该UE的CN运营商。

图1说明不同CN运营商共享RAN的NS系统的配置。虽然该网络配置是基于由第三代合作伙伴计划(3GPP)规定的第三代(3G)异步移动通信标准，本发明的示范实施例并不局限于该3G标准。本发明的示范实施例仍然适用于基于网络共享的概念的任何技术领域。

参考图1，RAN 120的服务区是小区122，其包括RNC或BSC。RAN 120通过Iu接口和/或A/Gb接口连接至CN节点112、114和116。CN节点112、114和116中的每一个包括SGSN或MSC。虽然在图1中未说明，根据该3GPP标准该CN节点进一步包括GGSN。

不同CN运营商102、104和106(分别是CN运营商A、B和C)共享MSC/SGSN112、114和116。RAN 120属于CN运营商X并且其在CN运营商102、104和106中共享。RAN 120通过在建立于小区122中的广播控制信道(BCCH)上传送系统信息来向UE 130提供列出该CN运营商X以及CN运营商102、104和106的PLMN id的多个PLMN列表。UE 130在接入层(AS)或非接入层(NAS)选择一个PLMN id。该AS层负责与在该RNC和该UE之间的Uu接口相关联的协议。该NAS层在该AS层之上，负责与UE和CN之间的接口相关联的协议。

图2是说明适用于本发明的示范实施例的用于SRNC重定位的信号流的图。该SRNC重定位信号流取决于该SRNC重定位环境而改变。在图2中，示出一典型的SRNC重定位，其通常能够实现对SGSN内SRNC重定位和SGSN间SRNC重定位。在此使用的术语“源RNC”指在SRNC重定位前的旧SRNC以及“目标RNC”指覆盖该UE移动到的目标小区的RNC。连接至该源RNC的SGSN称为旧SGSN以及连接至该目标RNC的SGSN称为新SGSN。在SGSN内SRNC重定位的情况下，该旧SGSN和新SGSN是相同的。因此，不要求在该旧SGSN和该新SGSN之间的信号流。该新旧SGSN双方均通过GGSN连接至第二网络。

参考图2，在步骤202中该源RNC决定执行SRNC重定位并且在步骤204中向该旧SGSN传送重定位所需的消息。向该旧SGSN传递该重定位所需的消息来请求SRNC重定位并且该消息包括目标RNC id及关于对该UE(或移动台(MS))执行该SRNC重定位的信息。该旧SGSN通过检查该目标RNC id来确定是否该目标RNC在其控制之下。如果该目标RNC是在该新SGSN的控制之下，则在步骤206中该旧SGSN传送转发重定位请求消息至该新SGSN，并且用于该SRNC重定位的资源分配程序开始。该转发重定位请求消息包括该UE的国际移动台识别码(IMSI)、信令端点id、移动性管理(MM)上下文、分组数据协议(PDP)上下文以及该目标RNC id。在步骤208中该新SGSN响应于转发重定位请求消息传送重定位请求消息到该目标RNC。该重定位请求消息包括UE id、CN域名id及无线接入承载(RAB)信息。然后，在步骤208a中在该新SGSN和该目标RNC之间建立该RAB。然后在步骤208b中该目标RNC传送重定位请求应答消息至该新SGSN。

在步骤210中，该新SGSN向该旧SGSN传送转发重定位响应消息以便通知该旧SGSN用于在该新SGSN之间传送用户数据的资源已经建立，并且该目标RNC和该新SGSN准备好执行该SRNC重定位。包括该RAB信息的转发重定位响应消息指示该目标RNC准备好接收由该源RNC转发的下行数据。在步骤212中，该旧SGSN通过传送重定位命令来指令该源RNC转发数据到该目标RNC。然后在步骤214中转发该数据。在步骤216中，通过重定位确认消息，该源RNC向该目标RNC传送包含控制该UE的无线资源所需的的信息的SRNC上下文，由此将该SRNC的任务切换至该目标RNC。

当接收到重定位确认消息时，在步骤218中通过重定位检测消息该目标RNC通知该新SGSN该SRNC重定位已经发生。在步骤220中，通过RAN移动性信息消息，该目标RNC将新SRNC id(即目标RNC id)以及服务无线网络临时识别符(SRNTI)通知该UE。结果，该UE能够向该目标RNC传送上行用户数据。该UE基于包括在该无线接入网移动性信息消息中的信息完成信道重新配置，并且在步骤222中传送RAN移动性信息确认消息至该目标RNC。在步骤222a中，当接收到RAN移动性信息确认消息时，该目标RNC通过的重定位完成消息通知该新SGSN该SRNC重定位完成。

在步骤224中，该新SGSN通过转发重定位完成消息通知该旧SGSN该SRNC重定位完成并且在步骤224a中从该旧SGSN接收转发重定位完成应答消息。在步骤228中，该旧SGSN通过Iu释放命令消息指令该源RNC释放该Iu接口然后在步骤228a中，该旧SGSN从该源RNC接收Iu释放完成消息。随后，该新SGSN从该源RNC切换用户平面至该目标RNC并且向该GGSN传送更新PDP上下文请求消息。在步骤226中，该更新PDP上下文消息请求更新该PDP上下文并且在步骤226a中从该GGSN接收更新PDP上下文响应消息。

图3是说明根据本发明的示范实施例的SRNC重定位的信号流的图。附图标记301表示对于其执行该SRNC重定位的UE。附图标记302和303分别表示目标RNC和源RNC。附图标记304表示涉及该SRNC重定位的MSC/SGSN。步骤310对应于图2中的步骤202以及步骤331对应于图2中以步骤204开始的后续程序。

参考图3，在步骤303中，源RNC 303决定执行SRNC重定位并且在步骤311中通过向该目标RNC302传送PLMN列表请求消息来请求从该UE301所在的目标小区广播的PLMN id。该PLMN列表请求消息可以包含UE 301的ID。

如果RNC控制下的所有小区为相同的CN运营商共享并且广播该NS系统中该相同的多个PLMN列表，则该UE ID不能包括在该多个PLMN列表请求消息中。但是，如果该小区的每一个为不同的CN运营商共享并且广播不同的多个PLMN列表，则该目标RNC 302通过该UE ID确定UE 301的目标小区并且获得从该目标小区广播的该多个PLMN列表。

在步骤312中，目标RNC 302向源RNC 303传送PLMN列表响应消息，其包括该UE ID以及具有从UE 301打算移入的目标小区广播的PLMN id的多个PLMN列表。通过RNC 302和303之间的Iur接口传送该PLMN列表请求和PLMN列表响应消息。

在步骤321中，源RNC 303通过经由该Uu接口在DCCH上传送可用PLMN指示消息来通知UE 301该多个PLMN列表，从而UE 301能够选择期望的PLMNid。

在步骤322中，UE 301从该多个PLMN列表中选择一个PLMN id并且在步骤323中在DCCH上按照选择的PLMN指示消息来通知源RNC303所选的PLMNid。在步骤331中的SRNC重定位中，源RNC303基于所选择的PLMN id为UE301选择CN运营商。

图4是说明根据本发明的示范实施例的源RNC的操作流程图。

参考图4，在步骤401中该源RNC决定执行SRNC重定位并且在步骤402中向该目标RNC传送PLMN列表请求消息，请求从该目标RNC覆盖的目标小区广播的PLMN id。该PLMN列表请求消息包括UE ID。在步骤403中，该源RNC从该目标RNC接收包括该UE ID和具有该PLMN id的多个PLMN列表的PLMN列表响应消息。

在步骤404中，该源RNC在DCCH上向该UE传送具有该PLMN id的可用PLMN指示消息。而且在步骤405中该源RNC还从该UE接收具有UE选择的PLMNid的选择PLMN指示消息。在步骤406中该源RNC根据该PLMN id为该UE选择CN运营商并且在步骤407中执行该SRNC重定位程序。

当接收到该PLMN列表请求消息时，该目标RNC给该源RNC传送PLMN列表响应消息，该PLMN列表响应消息包括具有从该UE的当前小区广播的PLMNid的该多个PLMN列表。

图5是说明根据本发明的示范实施例的UE的操作流程图。

参考图5，当在步骤501中从该源RNC接收到具有从该目标小区广播的PLMN id的可用PLMN指示消息时，在步骤502中该UE在PLMN id中选择一个合适的PLMN id。该PLMN选择发生在该UE的AS或NAS层。例如，根据预定的CN运营商优先级该UE选择具有最高优先级的CN运营商的PLMN id。为了清楚和简洁，选择合适的PLMN id的过程将从本发明的示范实施例中省略。在步骤503，该UE向该源RNC传送具有选择的PLMN id的选择PLMN指示消息。

根据如上描述的本发明的示范实施例，在该SRNC重定位之前，该源RNC向该UE提供列出在该目标RNC中可用的CN运营商的多个PLMN列表，以便在该SRNC重定位之后选择适合该UE的CN运营商。因此，该UE即使在该SRNC重定位之后也能够通过该目标小区连接至最佳的CN运营商。

虽然已经说明和描述关于本发明的特定示范实施例，本领域的技术人员可以理解在不脱离由所附权利要求书中定义的本发明的宗旨和范畴的情况下其中可能产生各种在形式和细节上的改变。

Claims

1.一种在源无线网络控制器RNC中用于重定位在无线接入网RAN中的服务无线网络控制器SRNC的方法，该无线接入网在其作为多个核心网CN运营商所共享的网络共享NS系统中控制关于用户设备UE的无线资源，该方法包含步骤：

如果确定从该源RNC到目标RNC的SRNC重定位，则向该目标RNC请求共享该目标RNC的CN运营商的CN运营商标识符ID列表；

从该目标RNC接收该CN运营商ID列表；

向该UE提供该CN运营商ID列表；以及

从该UE接收从该CN运营商ID列表中选择的CN运营商ID，选择对应于选择的该CN运营商ID的CN运营商，并且执行SRNC重定位。

2.根据权利要求1的方法，其中该CN运营商ID包含公用陆地移动通信网PLMN ID。

3.根据权利要求1的方法，其中请求CN运营商ID的步骤包含向该目标RNC传送包括该UE的ID的列表请求消息的步骤。

4.根据权利要求1的方法，其中接收该CN运营商ID列表的步骤包含从该目标RNC接收包括该UE的ID以及具有从该UE的目标小区广播的CN运营商ID的CN运营商ID列表的列表响应消息的步骤。

5.根据权利要求1的方法，其中提供该CN运营商ID列表的步骤包含在专用控制信道上向该UE传送具有CN运营商ID列表的可用的ID指示消息的步骤。

6.根据权利要求1的方法，其中接收该CN运营商ID的步骤包含在专用控制信道上从该UE接收包含所选择的CN运营商ID的选择ID指示消息的步骤。

7.一种在用户设备UE中用于重定位在无线接入网RAN中的服务无线网络控制器SRNC的方法，该无线接入网在其作为多个核心网CN运营商所共享的网络共享NS系统中控制关于用户设备UE的无线资源，该方法包含步骤为：

如果确定从源RNC到目标RNC的SRNC重定位，则从该源RNC接收共享该目标RNC的CN运营商的CN运营商标识符ID列表；

在该CN运营商ID列表中选择指定的CN运营商ID；以及

传送该选择的CN运营商ID到该源RNC并且执行SRNC重定位。

8.根据权利要求7的方法，其中该CN运营商ID包含公用陆地移动通信网PLMN ID。

9.根据权利要求7的方法，其中接收该CN运营商ID列表的步骤包含在专用控制信道上从该源RNC接收具有该CN运营商ID列表的可用的ID指示消息的步骤。

10.根据权利要求7的方法，其中传送该选择的CN运营商I D的步骤包含在专用控制信道上向该源RNC传送包含所选择的CN运营商ID的选择ID指示消息的步骤。

11.一种用于在无线接入网RAN作为多个核心网CN运营商所共享的网络共享NS系统中重定位在该无线接入网中的服务无线网络控制器SRNC的系统，该系统包含：

用户设备UE，用于在CN运营商ID列表的CN运营商ID中选择期望的CN运营商标识符ID；和

源RNC，用于向目标RNC请求共享该目标RNC的CN运营商的CN运营商标识符ID列表，如果确定关于UE的从该源RNC到该目标RNC的SRNC重定位，则从该目标RNC接收该CN运营商ID列表，并且向该UE提供该CN运营商ID列表，其中该目标RNC用于响应于该源RNC的请求传送该CN运营商标识符ID列表及通过使用在该CN运营商标识符ID列表中选择的该期望的CN运营商标识符ID来执行对该源RNC的SRNC重定位，

该UE向该源RNC传送所选择的CN运营商ID，并且该源RNC从该UE接收所选择的CN运营商ID并且通过选择对应于所选择的CN运营商ID的CN运营商来执行该SRNC重定位。

12.根据权利要求11的系统，其中该CN运营商ID包含公用陆地移动通信网PLMN ID。

13.根据权利要求11的系统，其中该源RNC传送包含该UE的ID的列表请求消息到该目标RNC。

14.根据权利要求11的系统，其中该源RNC从该目标RNC接收包含该UE的ID和具有从该UE的目标小区广播的CN运营商ID的CN运营商ID列表的列表响应消息。

15.根据权利要求11的系统，其中该源RNC在专用控制信道上向该UE传送具有该CN运营商ID列表的可用的ID指示消息。

16.根据权利要求11的系统，其中该源RNC在专用控制信道上从UE接收包含所选择的CN运营商ID的选择的ID指示消息。