CN101047977A - 无线通信系统及方法以及在该系统中使用的寻呼方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了无线通信系统及方法。该无线通信系统包括第一无线网络和第二无线网络。第二无线网络具有和所述第一无线网络不同的无线接入类型，并与所述第一无线网络属于相同的演进路由区，使用与所述第一无线网络相同的路由区标识。在处于空闲状态的所述用户设备从所述第一无线网络移动到所述第二无线网络时，处于空闲状态的所述用户设备不进行路由区更新。从而解决了空闲模式下的用户设备在不同RAT间移动时产生大量信令负荷的问题。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术，尤其涉及无线通信系统及方法以及在该系统中使用的寻呼方法。
背景技术
通用移动通信系统(Universal Mobile TelecommunicationsSystem，缩写为UMTS)是采用宽带码分多址接入(Wideband CodeDivision Multiple Access，缩写为WCDMA)空中接口技术的第三代移动通信系统(3G)，通常也把UMTS称为WCDMA通信系统。如图1所示，UMTS采用了与第二代移动通信系统(2G)类似的结构，包括无线接入网络(Radio Access Network，缩写为RAN)20和核心网络(Core Network，缩写为CN)30。其中无线接入网络20用于处理所有与无线有关的功能，而核心网络30处理UMTS内所有的话音呼叫和数据连接，并实现与外部网络40的交换和路由功能。核心网络从逻辑上分为电路交换域(Circuit Switched Domain，缩写为CS)32和分组交换域(Packet Switched Domain，缩写为PS)34。UMTS陆地无线接入网(UMTS Territorial Radio Access Network，缩写为UTRAN)20、核心网络30、与用户设备(User Equipment，缩写为UE)10一起构成了整个UMTS。
如图2所示，UTRAN包含一个或几个无线网络子系统(RadioNetwork Subsystem，缩写为RNS)22。一个无线网络子系统22由一个无线网络控制器(Radio Network Controller，缩写为RNC)24和一个或多个基站(NodeB)26组成。无线网络控制器24与核心网络30之间的接口是Iu接口，NodeB 26与无线网络控制器24通过Iub接口连接。在UTRAN内部，无线网络控制器24之间通过Iur接口互联，Iur接口可以通过无线网络控制器24之间的直接物理连接或通过传输网连接。无线网络控制器24用来分配和控制与之相连或相关的NodeB 26的无线资源(Radio Resource)。NodeB 26则完成Iub接口与Uu接口之间的数据流的转换，同时也参与一部分无线资源管理。
NodeB 26是WCDMA系统的基站，包括无线收发信机和基带处理部件。通过标准的Iub接口与无线网络控制器24互连，主要完成Uu接口物理层协议的处理。它的主要功能是扩频、调制、信道编码以及解扩、解调、信道解码，还包括基带信号和射频信号的相互转换等功能。
无线网络控制器24用于控制UTRAN的无线资源，主要完成连接建立和断开、切换、宏分集合并、无线资源管理控制等功能。
以上的网络架构是基于3GPP Rel6以前版本的架构，目前3GPP(3rd Generation Partnership Project)正在研究一种全新的演进网络架构，以满足未来十年甚至更长时间内移动网络的应用需求。由于是一种全新的网络架构，因此现有架构的所有节点、功能、和流程都将发生实质性的变化。
3GPP考虑到未来网络的竞争能力，目前正在积极研究一种演进的3GPP网络系统，目前有很多种演进方案在3GPP展开了讨论，网络演进的目的是希望提供一种低时延、高数据速率、高系统容量和覆盖、低成本、完全基于IP的网络。
其中，网络演进的目标之一就是实现演进的UMTS陆地无线接入网(Evolved UMTS Territorial Radio Access Network，E-UTRAN)和UTRAN、GSM/EDGE无线接入网(GSM/EDGE Radio AccessNetwork，GERAN)之间的移动性管理，目前提出了一种解决所述3GPP接入系统间移动性管理的方案，该方案基于如图3所示的网络架构。
现有的不同无线接入类型(Radio Access Type，RAT)间的移动性管理方案对于位置区的规划采用的是基于不同的接入技术的方案。如图3所示，长期演进(Long Term Evolution，LTE)路由区(Routing Area，RA)52为演进的E-UTRAN小区，2G/3G路由区50为传统网络中的UMTS或GPRS小区。当作为移动终端的用户设备10在演进的系统架构演进(System Architecture Evolution，SAE)网络和传统的2G/3G网络间漫游时，用户设备10为了接收网络提供的业务，需要向网络侧发起路由区更新过程。在这种网络架构下，用户设备发起的路由区更新流程如图4所示，具体描述如下：
1.当空闲状态下的UE从2G/3G网络覆盖下进入演进的SAE网络覆盖下，UE通过监听广播信道获得其所在的演进网络RA区标识信息。发现与原有的2G/3G网络RA区标识不匹配，则UE向网络侧发起路由区更新流程；
2.UE发送一个路由区更新请求到新MME/UPE，消息包括原来的注册信息(如临时身份等，如果没有临时身份就用永久身份)，路由区更新请求还可以包括缺省IP接入承载信息(如用户优选的IP地址和APN)；
3.新MME/UPE将接收到的原注册信息发送给原来的MME/UPE以获取用户的信息；
4.原来的MME/UPE发送用户信息(如永久用户身份)给新MME/UPE；
5.UE通过新的MME/UPE进行鉴权；
6.新MME/UPE通过UE的用户信息获得HSS的位置，并向HSS将自身注册成UE的新服务节点；
7.HSS将在原MME/UPE中UE的信息删除；
8.HSS确认MME/UPE注册成功，授权使用缺省IP接入承载的用户签约信息转移给MME/UPE，计费策略信息也随之转移到MME/UPE；
9.新MME/UPE确认UE的网络注册成功，并分配一个新的临时标识给UE；以及
10新MME/UPE更新到Inter AS Anchor的路由，之后下行的数据包都到达新的MME/UPE。
上述技术方案的缺点在于：在空闲模式(LTE_IDLE)下，UE从2G/3G网络移动到SAE/LTE接入系统时，将发生位置更新的一系列过程，包括MME/UPE之间UE Context的转移、MME向HSS注册、UPE向Inter AS Anchor做路由更新等，从而导致一系列的空闲模式下的位置管理信令流量。而由于演进网络建网初期E-UTRA小区覆盖范围较小，随着UE的漫游，其在E-UTRAN和UTRAN、GERAN之间频繁移动，从而导致系统频繁进行位置更新的流程，极大地增加了空闲模式下的信令流量负荷。
在3GPP传统网络部署中，GSM和UMTS小区可归于同一LA或RA。寻呼时SGSN在整个RA内寻呼。有效的避免了GSM和UMTS间频繁的位置更新操作。此方案为传统方案在E-UTRAN中继承，即设置同时支持E-UTRA、UTRA、和GSM小区的RA，如图5所示。
这种技术要求2G/3G和演进网络共用核心网网内的SGSN，从而导致SGSN需要支持Gb、Iu-PS以及演进网络中的接口，设备复杂性极大；而且由于核心网节点共用，使得网络规划的灵活性大大降低。
另外，还提出了另一种技术方案，如图6所示，该方案的关键点在于将E-UTRA小区和GSM/UTRAN小区划分到不同的RA区。但是UE在完成附着或位置更新过程后同时被多个RA接受。这些RA区成为等价路由区。UE在该区域内的漫游时，不需要发起位置更新过程以维持位置信息，有效的减少了空闲状态下移动的信令负荷。
该方案的寻呼流程如图7所示，具体描述如下：
UP-GW记录两个标识信息：一是UE是否处于LTE_Active状态，二是UE上一次在RA内的活动是在E-UTRA中还是UTRA/GSM中进行。当下行数据到达UP-GW时，UP-GW判断这两个标识信息：
1、若UE处于LTE_active状态，则网络直接向UE发送下行数据；
2、若UE上一次在RA内活动是在E-UTRA中进行，且UE处于LTE_idle状态，存在UE漫游至等价路由区GSM/UTRA一侧的可能性，网络在整个RA内发起寻呼；
3、若UE上一次在RA内活动是在现有的UMTS网络中进行，GW首先向UMTS网络发送下行数据；
a)若UE处于激活态，数据可直接下发至UE，不需要后续的寻呼流程；
b)若UE处于standby，URA_PCH，CELL_PCH，PMM_IDLE等状态，则UE有可能漫游至E-UTRA侧，UMTS网络中处理对应的上述四种状态的对应节点将收到的下行数据回传至GW，同时通知GW在整个RA内寻呼UE。
这种技术方案的缺点在于：
首先，该技术要求对现有3G网络的接入网部分进行改造，使之能够支持Iu接口上新的信令流程，这会带来很大的兼容性问题；
其次，在核心网有数据发往空闲状态下的UE时，数据需要通过核心网节点发往3G网络的RNC，某些情况下又要把数据从RNC发回给核心网，产生了不必要的数据回环传输，并增加了信令流程的复杂度。
由此可见，现有的不同RAT间的空闲模式下的移动性管理方案存在如下的缺点：在空闲模式(LTE_IDLE)下，UE从2G/3G移动到SAE/LTE接入系统时，将发生位置更新的一系列过程，包括MME/UPE之间UE Context的转移、MME向HSS注册、UPE向InterAS Anchor做路由更新等，因此将导致一系列的空闲模式下的位置管理信令流量。而由于演进网络建网初期E-UTRA小区覆盖范围较小，随着UE的漫游，其在E-UTRAN和UTRAN、GERAN之间频繁移动，从而导致系统频繁进行位置更新的流程，极大地增加了空闲模式下的信令流量负荷。
因此，需要一种能够解决空闲模式下的UE在不同RAT间移动时产生大量信令负荷的问题的技术。
发明内容
本发明旨在提供基本上克服了由于现有技术的局限和缺陷而造成的一个或多个问题的技术方案。本发明的目的之一在于解决空闲模式下的UE在不同RAT间移动时产生大量信令负荷的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的第一方面，本发明提供了一种无线通信系统。该无线通信系统包括第一无线网络和第二无线网络。第二无线网络具有和所述第一无线网络不同的无线接入类型，并与所述第一无线网络属于相同的演进路由区，使用与所述第一无线网络相同的路由区标识。
在上述技术方案中，所述第一无线网络是所述第二无线网络的演进网络。所述第二无线网络是通用移动通信系统陆地无线接入网或者GSM/EDGE无线接入网。在所述第一无线网络和所述第二无线网络中广播所述路由区标识，用户设备接收所述路由区标识，在处于空闲状态的所述用户设备从所述第一无线网络移动到所述第二无线网络时，处于空闲状态的所述用户设备不进行路由区更新。
上述无线通信系统进一步包括：通信网关，用于实现外部网络和所述无线演进网络之间的通信连接。该通信网关包括：控制平面网关，其通过演进的GPRS隧道协议控制接口连接至服务GPRS支持节点的控制平面；以及用户平面网关，其通过演进的GPRS隧道协议用户接口连接至所述服务GPRS支持节点的用户平面。
在上述无线通信系统中，所述服务GPRS支持节点连接至所述第二无线网络。
上述无线通信系统进一步包括资源池，所述资源池内驻扎有SGSN和控制平面网关，在所述资源池内统一分配所述SGSN或所述控制平面网关的用户设备的P-TMSI标识。在所述资源池中为不同的SGSN或控制平面网关分配不同的P-TMSI号段。在用户设备处于所述演进路由区、从所述第一无线网络移动到所述第二无线网络的情况下，当所述用户设备在LTE_IDLE状态和非激活的UTRA状态之间切换时，所述用户设备接收相同的路由区标识，不进行路由区更新流程。当所述用户设备在URA_PCH状态和LTE_IDLE状态之间切换时，所述用户设备的URA更新的定时器仍然保持，如果所述定时器超时，则UTRA释放连接，当所述用户设备重新回到UTRA覆盖时，进入PMM_IDLE状态，否则回到URA_PCH状态。其特征在于，进一步包括路由区更新定时器，当所述路由区更新定时器超时时，所述用户设备进行正常的周期性路由区更新流程。
为了实现上述目的，根据本发明的第二方面，本发明提供了一种无线通信方法，包括以下步骤：将无线接入类型不同的第一无线网络和第二无线网络规划到同一无线演进网络；以及使所述第一无线网络和所述第二无线网络属于相同的演进路由区，在所述无线演进路由区中使用相同的路由区标识。
在上述无线通信方法中，所述第一无线网络是所述第二无线网络的演进网络。所述第二无线网络是通用移动通信系统陆地无线接入网或GSM/EDGE无线接入网。
在所述第一无线网络和所述第二无线网络中广播所述路由区标识，用户设备接收所述路由区标识，在处于空闲状态的所述用户设备从所述第一无线网络移动到所述第二无线网络时，处于空闲状态的所述用户设备不进行路由区更新。
上述无线通信方法，进一步包括：提供通信网关，用于实现外部网络和所述无线演进网络之间的通信连接。所述通信网关包括：控制平面网关，其通过演进的GPRS隧道协议控制接口连接至服务GPRS支持节点的控制平面；以及用户平面网关，其通过演进的GPRS隧道协议用户接口连接至所述服务GPRS支持节点的用户平面。所述服务GPRS支持节点连接至所述第二无线网络。
上述无线通信方法进一步包括：将SGSN和控制平面网关规划到同一资源池，在所述资源池内统一分配所述SGSN或所述控制平面网关的用户设备的P-TMSI标识。在所述资源池中为不同的SGSN或控制平面网关分配不同的P-TMSI号段。
在上述无线通信方法中，在用户设备处于所述演进路由区、从所述第一无线网络移动到所述第二无线网络的情况下，当所述用户设备在LTE_IDLE状态和非激活的UTRA状态之间切换时，所述用户设备接收相同的路由区标识，不进行路由区更新流程。
在上述无线通信方法中，当所述用户设备在URA_PCH状态和LTE_IDLE状态之间切换时，所述用户设备的URA更新的定时器仍然保持，如果所述定时器超时，则UTRA释放连接，当所述用户设备重新回到UTRA覆盖时，进入PMM_IDLE状态，否则回到URA_PCH状态。
在上述无线通信方法中，进一步包括：提供一路由区更新定时器，当所述路由区更新定时器超时时，所述用户设备进行正常的周期性路由区更新流程。
为了实现上述目的，根据本发明的第三方面，本发明提供了一种寻呼方法，用于寻呼空闲模式下的用户设备，在上述的无线通信系统中进行以下步骤：
步骤S702，当来自外部网络的下行数据到达用户平面网关时，所述用户平面网关根据最近一次的数据连接判断下行数据的目的地；
步骤S704，如果所述下行数据的目的地是第一无线网络，则所述用户平面网关查看所述用户设备的状态，根据所述用户设备的状态，寻呼所述用户设备，建立用户平面连接，向所述用户设备发送数据；以及
步骤S706，如果所述转发数据的目的地是第二无线网络，则所述用户平面网关缓存下行数据，并将所述下发数据发送给第二网络的SGSN，所述用户平面网关同时向控制平面网关发送寻呼请求，请求所述控制平面网关寻呼所述用户设备，建立用户平面连接，向所述用户设备发送数据。
在上述寻呼方法中，所述第一无线网络是所述第二无线网络的演进网络。所述第二无线网络是通用移动通信系统陆地无线接入网或GSM/EDGE无线接入网。
在上述寻呼方法中，所述步骤S704包括以下步骤：
步骤S7041，如果所述用户设备的系统架构演进状态是LTE_Active，则将数据转发至eNodeB，进入正常的下行数据流程；
步骤S7042，如果所述用户设备的系统架构演进状态是LTE_IDLE，则在所述用户平面网关缓存数据，同时，所述用户平面网关向所述控制平面网关发送寻呼请求，请求所述控制平面网关在整个演进路由区范围内发送寻呼请求；
步骤S7043，所述控制平面网关向所述所有演进路由区中的演进的UMTS陆地无线接入网发送第一类型的寻呼消息，同时，所述控制平面网关向2G/3G SGSN发送下行数据通知消息，请求所述SGSN向所有演进路由区中的2G/3G小区发送第一类型的寻呼消息，所述寻呼消息中包含进行寻呼所必需的参数；
步骤S7044，当所述用户设备收到所述寻呼消息后，向网络侧发送服务请求/小区更新消息或E-UTRA中相应的消息，以响应寻呼；
步骤S7045，所述用户设备和所述用户平面网关在所述控制平面网关的控制下，建立用户平面连接；以及
步骤S7046，在完成所述用户平面连接的建立后，所述用户平面网关可通过无线接入点或SGSN向所述用户设备发送数据。
在上述的寻呼方法中，所述步骤S706包括以下步骤：
步骤S7062，在2G/3G SGSN接收到数据后，检查相应的用户设备的状态；以及
步骤S7064，所述控制平面网关向所有演进路由区中的演进的UMTS陆地无线接入网发起第一类型的寻呼。
在上述寻呼方法中，所述步骤S7062包括：
步骤S7062a，如果所述用户设备的状态是2G的Ready状态，则进入正常的下行数据下发流程；
步骤S7062b，如果所述用户设备的状态是2G的Standby状态或者3G的PMM_IDLE状态，则2G/3G SGSN向所有演进路由区中的2G/3G小区发起第一类型的寻呼；以及
步骤S7062c，如果所述用户设备的状态是3G的PMM_CONNECTED状态，则2G/3G SGSN直接将数据转发到RNC。
在上述寻呼方法中，所述步骤S7062b包括：
如果从2G/3G收到寻呼响应，则进入2G/3G侧的后续正常流程；以及
如果从2G/3G寻呼失败，则表明所述用户设备已经漫游至演进网络侧，或所述用户设备不可达，则2G/3G SGSN按照现有实现方法发起正常的寻呼失败处理流程，清除自己收到的下行数据。
在上述寻呼方法中，所述步骤S7062c包括：
如果所述用户设备处于CELL_DCH状态，则进入正常的下行数据下发流程；
如果所述用户设备处于UPA_PCH状态，则所述RNC在URA范围内寻呼，如果在UTRAN范围内收到寻呼响应，之后进行后续的正常流程；以及
如果寻呼失败，则表明所述用户设备不在UTRAN覆盖范围内或所述用户设备不可达，清除自己收到的下行数据，释放原有连接。
在上述寻呼方法中，所述步骤S7064包括：
如果寻呼失败，则进行正常的寻呼失败流程，所述用户平面网关清空已下发数据的缓存；以及
如果寻呼成功，则所述控制平面网关释放2G/3G侧的连接，同时建立演进网络的连接并向响应寻呼的eNodeB转发数据。
在上述寻呼方法中，进一步包括：当SGSN或RNC在确定所述用户设备是否可达后，直接向所述控制平面网关发送一个反馈信息，以加速寻呼过程的处理；如果所述用户设备可达，则用户平面网关清空已下发数据的缓存；以及如果所述用户设备不可达，则用户平面网关停止向所述SGSN下发数据。
在上述寻呼方法中，所述步骤S706包括以下步骤：步骤S7066，所述用户平面网关缓存其收到的下行数据，并复制一份下发给2G/3G SGSN，数据到达所述SGSN后，SGSN首先检查所述用户设备的状态；步骤S7067，如果所述用户设备的状态是2G的Ready状态，则进入正常下行数据流程；同时2G/3G SGSN向所述用户平面网关发送清空下发数据缓存的请求，所述用户平面网关在接收到所述请求后将之前的缓存清空；步骤S7068，如果所述用户设备的状态是2G的Standby状态或3G的PMM_IDLE状态，则2G/3GSGSN向所有演进路由区中的2G/3G小区发起第一类型的寻呼，同时请求所述控制平面网关向所有演进路由区中的演进的UMTS陆地无线接入网发起第一类型的寻呼；以及步骤S7069，如果所述用户设备的状态是3G的PMM_CONNECTED状态，则3G SGSN直接将数据转发到无线网络控制器。
在上述寻呼方法中，所述步骤S7068包括以下步骤：如果从2G/3G收到寻呼响应，则进入2G/3G侧的后续正常流程；2G/3G侧的连接建立完成后，2G/3G SGSN向所述用户平面网关发送清空下发数据缓存的请求，所述用户平面网关在接收到该请求后将之前的缓存清空；以及如果从E-UTRAN收到寻呼响应，则所述控制平面网关释放2G/3G侧的连接，同时建立演进网络的连接并向响应寻呼的eNodeB转发数据。
在上述寻呼方法中，所述步骤S7069包括以下步骤：如果所述用户设备处于CELL_DCH状态，则进入正常下行数据流程，同时通过2G/3G SGSN向所述用户平面网关发送清空下发数据缓存的请求，所述用户平面网关在接收到该请求后将之前的缓存清空；如果所述用户设备处于URA_PCH状态，则无线网络控制器在URA范围内寻呼，同时通过SGSN向所述控制平面网关发送在更大范围内寻呼的请求；如果所述用户设备在URA范围内响应寻呼，则所述无线网络控制器之后进行后续正常的连接建立流程，并向所述用户设备下发下行数据；同时所述无线网络控制器通过SGSN向所述用户平面网关发送清空已下发数据缓存的请求，所述用户平面网关在接收到该请求后将已下发的数据缓存清空；以及如果所述用户设备在演进网络范围内响应寻呼，则所述控制平面网关释放2G/3G侧的连接，同时建立演进网络的连接并向响应寻呼的eNodeB转发数据。
通过上述技术方案，本发明实现了如下技术效果：由于空闲模式下的UE在RAT之间移动时不需要和网络进行任何信令交互，大大降低了信令的负荷；降低了设备的实现复杂度；提高了网络规划的灵活性；保证现有3G接入网络的兼容性；降低了空闲模式下呼叫UE的信令流程复杂度。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了UMTS的系统结构图；
图2示出了UTRAN的网络结构图；
图3示出了第一相关技术的系统架构框图；
图4示出了第一相关技术的信令流程图；
图5示出了第二相关技术的系统架构框图；
图6示出了第三相关技术的系统架构框图；
图7示出了第三相关技术的寻呼流程图；
图8示出了根据本发明的无线通信系统的框图；
图9示出了根据本发明的第一实施例的数据和信令流程图；
图10示出了根据本发明的第二实施例的数据和信令流程图；
图11示出了根据本发明的无线通信方法的流程图；以及
图12A至图12C示出了根据本发明的寻呼方法的流程图。
具体实施方式
下面将参考附图详细说明本发明。
图8示出了根据本发明的无线通信系统的框图。如图8所示，本发明所提供的无线通信系统包括无线演进网络，所述无线演进网络包括：第一无线网络和第二无线网络。第二无线网络具有和所述第一无线网络不同的无线接入类型，并与所述第一无线网络属于相同的演进路由区，使用与所述第一无线网络相同的路由区标识。第一无线网络对应于Evolved RAN，第二无线网络对应于UTRAN。但本领域技术人员应当了解，图8给出的实施例仅仅处于说明目的，并不进行限定。
下面对图8示出的演进RA方案的架构框图进行简要说明：
1)Gateway提供外部网络与无线演进网络间的接口功能，被分为控制平面节点CP-GW和用户平面节点UP-GW两部分。该两部分功能也可合并在同一网关节点内。
2)外部网络PDN的数据通过Gi接口与UP-GW相连
3)UP-GW通过演进的GTP-U接口与SGSN用户面相连；
4)CP-GW通过演进的GTP-C接口与SGSN控制面相连；
5)2G/3G SGSN和现有的UTRAN或GERAN接入网相连，eNodeB则直接接入演进核心网。
本发明所提供的技术方案基于图8示出的架构。下面参照图8进行如下描述：
1)演进路由区在网络规划时确定，将相邻的Evolved RAN和UTRAN/GERAN小区规划属于一个演进路由区(ERA)；
2)每个演进路由区对应于一个RAI，该演进路由区内的所有Evolved RAN和UTRAN/GERAN小区都使用同样的RAI，该RAI在演进路由区的每个小区内广播；
3)演进路由区内对应的2G/3G MME/UPE和CP-GW形成一个统一的资源池。驻扎在池内任何2G/3G MME/UPE或CP-GW的UE的P-TMSI标识在整个资源池内统一分配。不同的2G/3GMME/UPE或CP-GW对应于不同的P-TMSI号段；
4)UE在LTE_IDLE和非激活的UTRA状态(URA_PCH或RRC_IDLE)之间变换时，只要UE在同一个演进路由区内移动，由于接收到的RAI相同，即使跨越不同的RAT，也不进行RA更新流程；
5)当UE从URA_PCH状态下切换到LTE_IDLE状态时，其URA更新的定时器仍然保持，如果该定时器超时，则UTRA释放连接，当UE再回到UTRA覆盖下时，将进入PMM_IDLE状态，否则回URA_PCH状态；
6)周期性的RA更新定时器仍然保存，定时器超时时进行正常的周期性RA更新流程。
从外部网络到来的下行数据首先到达UP-GW，UP-GW处根据最近一次的数据连接(已经建立好的路由)来决定数据向哪里转发。
1、如果是应向演进网络转发数据，则UP-GW首先查看UE状态
a)如果其SAE状态是LTE_Active，则将数据转发至eNodeB，进入正常下行数据流程；
b)如果其SAE状态是LTE_IDLE，则数据在UP-GW中缓存，同时UP-GW向CP-GW发送寻呼请求，请求CP-GW在整个ERA范围内发送寻呼请求。
c)CP-GW向所有ERA中的E-UTRAN发起类型1的寻呼，同时CP-GW向2G/3G SGSN发送下行数据通知消息，请求2G/3G SGSN向所有ERA中的2G/3G小区发起类型1的寻呼，该寻呼消息中包含寻呼所必须的参数(如2G/3G网络中的IMSI)；
d)当UE收到寻呼消息后，向网络侧发送Service Request/CellUpdate message或E-UTRA中相应的消息，以响应寻呼。
e)UE和UP-GW两端在CP-GW的控制下，建立起用户平面连接
f)用户平面连接建立完成后，UP-GW即可通过AP或SGSN向UE发送数据
2、如果是向传统的2G/3G网络转发数据，则有两种方案可以选择。
方案一：UP-GW缓存其收到的下行数据并复制一份下发给2G/3G SGSN，同时UP-GW向CP-GW发送寻呼请求，请求CP-GW向所有ERA中的E-UTRAN发起类型1的寻呼。该方案尽可能的重用现有实现，因此对现有协议无影响。
i.2G/3G SGSN收到数据后，首先检查对应UE的状态。
a)如果UE的状态是2G的Ready状态，则进入正常下行数据下发流程；
b)如果UE的状态是2G的Standby状态或3G的PMM_IDLE状态，则2G/3G SGSN向所有ERA中的2G/3G小区发起类型1的寻呼：
◆如果从2G/3G收到寻呼响应，则进入2G/3G侧的后续正常流程；
◆如果从2G/3G寻呼失败，表明UE已漫游至演进网络侧或UE不可达。则2G/3G SGSN按照现有实现发起正常的寻呼失败处理流程，清除自己收到下行数据。
c)如果UE的状态是3G的PMM_CONNECTED状态，2G/3GSGSN直接将数据转发到RNC：
◆如果该UE处于CELL_DCH状态，则进入正常下行数据下发流程；
◆如果该UE处于URA_PCH状态，则RNC在URA范围内寻呼，如果在UTRAN范围内收到寻呼响应，之后进行后续的正常流程；
◆如果寻呼失败，则表明UE不在UTRAN覆盖范围内或UE不可达，清除自己收到的下行数据，释放原有连接；
ii.CP-GW向所有ERA中的E-UTRAN发起类型1的寻呼
◆如果寻呼失败，则走正常寻呼失败流程，UP-GW清空已下发数据的缓存；
◆如果寻呼成功，则CP-GW释放2G/3G侧的连接，同时建立演进网络的连接并向响应寻呼的eNodeB转发数据。
在此方案中，当SGSN或RNC在确定UE是否可达后，可以进一步直接给CP-GW一个反馈信息，以加速寻呼过程的处理。若UE可达则UP-GW需清空已下发数据的缓存；若UE不可达则UP-GW应及时停止向SGSN下发数据。
方案二：UP-GW缓存其收到的下行数据，并复制一份下发给2G/3G SGSN。数据到达2G/3G SGSN后，MME首先检查UE的状态：
a)如果UE的状态是2G的Ready状态，则进入正常下行数据流程；同时2G/3G SGSN向GW发送清空下发数据缓存的请求，GW在接收到该请求后将之前的缓存清空；
b)如果UE的状态是2G Standby状态或3G的PMM_IDLE状态，则2G/3G SGSN向所有ERA中的2G/3G小区发起类型1的寻呼，同时请求CP-GW向所有ERA中的E-UTRAN发起类型1的寻呼；
◆如果从2G/3G收到寻呼响应，则进入2G/3G侧的后续正常流程；2G/3G侧的连接建立完成后，2G/3GSGSN向GW发送清空下发数据缓存的请求，GW在接收到该请求后将之前的缓存清空；
◆如果从E-UTRAN收到寻呼响应，则CP-GW释放2G/3G侧的连接，同时建立演进网络的连接并向响应寻呼的eNodeB转发数据；
c)如果UE的状态是3G的PMM_CONNECTED状态，则3G SGSN直接将数据转发到RNC：
◆如果该UE处于CELL_DCH状态，则进入正常下行数据流程，同时通过2G/3G SGSN向GW发送清空下发数据缓存的请求，GW在接收到该请求后将之前的缓存清空；
◆如果该UE处于URA_PCH状态，则RNC在URA范围内寻呼，同时通过SGSN向CP-GW发送在更大范围内寻呼的请求；
◆如果UE在URA范围内响应寻呼，则RNC之后进行后续正常的连接建立流程，并向UE下发下行数据；同时RNC通过SGSN向UP-GW发送清空已下发数据缓存的请求，UP-GW在接收到该请求后将已下发的数据缓存清空，；
◆如果UE在演进网络范围内响应寻呼，则CP-GW释放2G/3G侧的连接，同时建立演进网络的连接并向响应寻呼的eNodeB转发数据
上述两种方案相互间并不互斥，在实际实施中可结合起来使用。
图9示出了根据本发明的第一实施例的数据和信令流程图。
根据本发明的第一实施例，最近一次数据连接到SAE网络，UE状态是LTE_IDLE和PMM_IDLE，且实际上驻扎在2G/3G网络下：
1、数据到达UP-GW，UP-GW根据当前的路由状态，判决应向演进网络转发数据，且UE处于LTE_idle状态；
2、UP-GW向CP-GW发寻呼请求，请求CP-GW在整个ERA中发起寻呼；
3、CP-GW向演进路由区内的所有eNodeB发起寻呼消息，同时通过2G/3G SGSN作为proxy向RNC/BSC发起寻呼消息，该寻呼消息中包含寻呼所必须的参数(如2G/3G网络中的IMSI)；
4、UE在2G/3G网络下给出寻呼响应，2G/3G SGSN将该响应转给CP-GW；
5、UE和UP-GW两端在CP-GW的控制下，建立起用户平面连接；以及
6、用户平面连接建立完成后，UP-GW即可通过AP或SGSN向UE发送数据。
图10示出了根据本发明的第二实施例的数据和信令流程图
根据本发明的第一实施例，最近一次数据连接到2G/3G网络，UE状态是LTE_IDLE和PMM_CONNECTED(URA_PCH)，且实际上驻扎在SAE网络下：
1、数据到达UP-GW；UP-GW根据当前的路由状态，判决应向2G/3G网络转发数据；
2、UP-GW缓存其收到的下行数据并根据当前的路由状态复制一份下发给2G/3G SGSN，同时UP-GW向CP-GW发送寻呼请求，请求CP-GW向所有ERA中的E-UTRAN发起类型1的寻呼；
3、2G/3G MME检测到UE处于PMM_CONNECTED状态，2G/3G UPE将数据发往RNC；同时CP-GW向演进路由区内的所有eNodeB转发寻呼消息；
4、RNC检测到UE处于URA_PCH状态，发起寻呼过程，同时eNodeB在收到CP-GW的寻呼请求后在E-UTRAN区同样发起寻呼过程；
5、SAE网络下的UE给出寻呼响应；eNodeB将该响应转给CP-GW；
6、收到寻呼响应后，CP-GW释放2G/3G侧的连接，同时建立演进网络的连接；以及
7、用户平面连接建立完成后，UP-GW即可通过AP或SGSN向UE发送数据。
图11示出了根据本发明的无线通信方法的流程图。
该无线通信方法包括以下步骤：步骤S602，将无线接入类型不同的第一无线网络和第二无线网络规划到同一无线演进网络；以及步骤S604，使所述第一无线网络和所述第二无线网络属于相同的演进路由区，在所述无线演进路由区中使用相同的路由区标识。
在上述无线通信方法中，所述第一无线网络是所述第二无线网络的演进网络。所述第二无线网络是通用移动通信系统陆地无线接入网或GSM/EDGE无线接入网。
在所述第一无线网络和所述第二无线网络中广播所述路由区标识，用户设备接收所述路由区标识，在处于空闲状态的所述用户设备从所述第一无线网络移动到所述第二无线网络时，处于空闲状态的所述用户设备不进行路由区更新。
上述无线通信方法，进一步包括：提供通信网关，用于实现外部网络和所述无线演进网络之间的通信连接。所述通信网关包括：控制平面网关，其通过演进的GPRS隧道协议控制接口连接至服务GPRS支持节点的控制平面；以及用户平面网关，其通过演进的GPRS隧道协议用户接口连接至所述服务GPRS支持节点的用户平面。所述服务GPRS支持节点连接至所述第二无线网络。
上述无线通信方法进一步包括：将SGSN和控制平面网关规划到同一资源池，在所述资源池内统一分配所述SGSN或所述控制平面网关的用户设备的P-TMSI标识。在所述资源池中为不同的SGSN或控制平面网关分配不同的P-TMSI号段。
在上述无线通信方法中，在用户设备处于所述演进路由区、从所述第一无线网络移动到所述第二无线网络的情况下，当所述用户设备在LTE_IDLE状态和非激活的UTRA状态之间切换时，所述用户设备接收相同的路由区标识，不进行路由区更新流程。
在上述无线通信方法中，当所述用户设备在URA_PCH状态和LTE_IDLE状态之间切换时，所述用户设备的URA更新的定时器仍然保持，如果所述定时器超时，则UTRA释放连接，当所述用户设备重新回到UTRA覆盖时，进入PMM_IDLE状态，否则回到URA_PCH状态。
在上述无线通信方法中，进一步包括：提供一路由区更新定时器，当所述路由区更新定时器超时时，所述用户设备进行正常的周期性路由区更新流程。
图12A至图12C示出了根据本发明的寻呼方法的流程图。
该寻呼方法用于寻呼空闲模式下的用户设备，在上述的无线通信系统中进行以下步骤：
步骤S702，当来自外部网络的下行数据到达用户平面网关时，所述用户平面网关根据最近一次的数据连接判断下行数据的目的地；
步骤S704，如果所述下行数据的目的地是第一无线网络，则所述用户平面网关查看所述用户设备的状态，根据所述用户设备的状态，寻呼所述用户设备，建立用户平面连接，向所述用户设备发送数据；以及
步骤S706，如果所述转发数据的目的地是第二无线网络，则所述用户平面网关缓存下行数据，并将所述下发数据发送给第二网络的SGSN，所述用户平面网关同时向控制平面网关发送寻呼请求，请求所述控制平面网关寻呼所述用户设备，建立用户平面连接，向所述用户设备发送数据。
在上述寻呼方法中，所述第一无线网络是所述第二无线网络的演进网络。所述第二无线网络是通用移动通信系统陆地无线接入网或GSM/EDGE无线接入网。
在上述寻呼方法中，所述步骤S704包括以下步骤：
步骤S7041，如果所述用户设备的系统架构演进状态是LTE_Active，则将数据转发至eNodeB，进入正常的下行数据流程；
步骤S7042，如果所述用户设备的系统架构演进状态是LTE_IDLE，则在所述用户平面网关缓存数据，同时，所述用户平面网关向所述控制平面网关发送寻呼请求，请求所述控制平面网关在整个演进路由区范围内发送寻呼请求；
步骤S7043，所述控制平面网关向所述所有演进路由区中的演进的UMTS陆地无线接入网发送第一类型的寻呼消息，同时，所述控制平面网关向2G/3G SGSN发送下行数据通知消息，请求所述SGSN向所有演进路由区中的2G/3G小区发送第一类型的寻呼消息，所述寻呼消息中包含进行寻呼所必需的参数；
步骤S7044，当所述用户设备收到所述寻呼消息后，向网络侧发送服务请求/小区更新消息或E-UTRA中相应的消息，以响应寻呼；
步骤S7045，所述用户设备和所述用户平面网关在所述控制平面网关的控制下，建立用户平面连接；以及
步骤S7046，在完成所述用户平面连接的建立后，所述用户平面网关可通过无线接入点或SGSN向所述用户设备发送数据。
在上述的寻呼方法中，所述步骤S706包括以下步骤：
步骤S7062，在2G/3G SGSN接收到数据后，检查相应的用户设备的状态；以及
步骤S7064，所述控制平面网关向所有演进路由区中的演进的UMTS陆地无线接入网发起第一类型的寻呼。
在上述寻呼方法中，所述步骤S7062包括：
步骤S7062a，如果所述用户设备的状态是2G的Ready状态，则进入正常的下行数据下发流程；
步骤S7062b，如果所述用户设备的状态是2G的Standby状态或者3G的PMM_IDLE状态，则2G/3G SGSN向所有演进路由区中的2G/3G小区发起第一类型的寻呼；以及
步骤S7062c，如果所述用户设备的状态是3G的PMM_CONNECTED状态，则2G/3G SGSN直接将数据转发到RNC。
在上述寻呼方法中，所述步骤S7062b包括：
如果从2G/3G收到寻呼响应，则进入2G/3G侧的后续正常流程；以及
如果从2G/3G寻呼失败，则表明所述用户设备已经漫游至演进网络侧，或所述用户设备不可达，则2G/3G SGSN按照现有实现方法发起正常的寻呼失败处理流程，清除自己收到的下行数据。
在上述寻呼方法中，所述步骤S7062c包括：
如果所述用户设备处于CELL_DCH状态，则进入正常的下行数据下发流程；
如果所述用户设备处于UPA_PCH状态，则所述RNC在URA范围内寻呼，如果在UTRAN范围内收到寻呼响应，之后进行后续的正常流程；以及
如果寻呼失败，则表明所述用户设备不在UTRAN覆盖范围内或所述用户设备不可达，清除自己收到的下行数据，释放原有连接。
在上述寻呼方法中，所述步骤S7064包括：
如果寻呼失败，则进行正常的寻呼失败流程，所述用户平面网关清空已下发数据的缓存；以及
如果寻呼成功，则所述控制平面网关释放2G/3G侧的连接，同时建立演进网络的连接并向响应寻呼的eNodeB转发数据。
在上述寻呼方法中，进一步包括：当SGSN或RNC在确定所述用户设备是否可达后，直接向所述控制平面网关发送一个反馈信息，以加速寻呼过程的处理；如果所述用户设备可达，则用户平面网关清空已下发数据的缓存；以及如果所述用户设备不可达，则用户平面网关停止向所述SGSN下发数据。
在上述寻呼方法中，所述步骤S706还可以包括以下步骤：步骤S7066，所述用户平面网关缓存其收到的下行数据，并复制一份下发给2G/3G SGSN，数据到达所述SGSN后，SGSN首先检查所述用户设备的状态；步骤S7067，如果所述用户设备的状态是2G的Ready状态，则进入正常下行数据流程；同时2G/3G SGSN向所述用户平面网关发送清空下发数据缓存的请求，所述用户平面网关在接收到所述请求后将之前的缓存清空；步骤S7068，如果所述用户设备的状态是2G的Standby状态或3G的PMM_IDLE状态，则2G/3G SGSN向所有演进路由区中的2G/3G小区发起第一类型的寻呼，同时请求所述控制平面网关向所有演进路由区中的演进的UMTS陆地无线接入网发起第一类型的寻呼；以及步骤S7069，如果所述用户设备的状态是3G的PMM_CONNECTED状态，则3GSGSN直接将数据转发到无线网络控制器。
在上述寻呼方法中，所述步骤S7068包括以下步骤：如果从2G/3G收到寻呼响应，则进入2G/3G侧的后续正常流程；2G/3G侧的连接建立完成后，2G/3G SGSN向所述用户平面网关发送清空下发数据缓存的请求，所述用户平面网关在接收到该请求后将之前的缓存清空；以及如果从E-UTRAN收到寻呼响应，则所述控制平面网关释放2G/3G侧的连接，同时建立演进网络的连接并向响应寻呼的eNodeB转发数据。
在上述寻呼方法中，所述步骤S7069包括以下步骤：如果所述用户设备处于CELL_DCH状态，则进入正常下行数据流程，同时通过2G/3G SGSN向所述用户平面网关发送清空下发数据缓存的请求，所述用户平面网关在接收到该请求后将之前的缓存清空；如果所述用户设备处于URA_PCH状态，则无线网络控制器在URA范围内寻呼，同时通过SGSN向所述控制平面网关发送在更大范围内寻呼的请求；如果所述用户设备在URA范围内响应寻呼，则所述无线网络控制器之后进行后续正常的连接建立流程，并向所述用户设备下发下行数据；同时所述无线网络控制器通过SGSN向所述用户平面网关发送清空已下发数据缓存的请求，所述用户平面网关在接收到该请求后将已下发的数据缓存清空；以及如果所述用户设备在演进网络范围内响应寻呼，则所述控制平面网关释放2G/3G侧的连接，同时建立演进网络的连接并向响应寻呼的eNodeB转发数据。
从对本发明的方案描述可以看出，空闲模式下的UE在RAT之间移动时不需要和网络进行任何信令交互，大大降低了信令的负荷；该方案的一种实现方案还保持了RAN和CN功能分离的原则，不需要对现有的2G/3G的RAN部分做任何修改，因此具有很好的兼容性；同时，在空闲模式下呼叫UE时没有数据来回重复传输的过程，降低了过程的复杂度。
综上所述，本领域技术人员应当理解，本发明的技术关键点在于：
(1)提供了一种新的实现无线演进网络中不同RAT间空闲模式下移动性管理的信令受限架构，在该架构中，UE被分为只支持2G/3G网络的和同时支持2G/3G网络和E-UTRAN网络的两种，对于后一种UE，定义了演进路由区的概念，空闲模式下的UE在该演进路由区内移动时，不进行任何路由区更新的过程；
(2)演进路由区内对应的2G/3G MME/UPE和CP-GW形成一个统一的资源池。驻扎在池内任何2G/3G MME/UPE或CP-GW的UE的P-TMSI标识在整个资源池内统一分配。不同的2G/3GMME/UPE或CP-GW对应于不同的P-TMSI号段；
(3)基于(1)中所提的架构，提供一种寻呼空闲模式下的UE的过程。当有数据要发往空闲模式下的UE时，由CP-GW发起整个演进路由区的寻呼过程；
(4)针对(3)中的寻呼过程，向传统的2G/3G网络转发数据时，UP-GW缓存其收到的下行数据并复制一份下发给2G/3GMME/UPE。在该过程中没有RNC的数据回传，因此不需要对现有的UTRAN进行修改；
(5)2G的Ready状态和3G的CELL_DCH状态，可以进行正常下行数据下发流程；此种情况下，2G/3G MME/UPE或RNC向GW发送清空下发数据缓存的请求，GW在接收到该请求后将之前的缓存清空；
(6)针对(3)中的寻呼过程，向传统的2G/3G网络转发数据时，UP-GW缓存其收到的下行数据并复制一份下发给2G/3GMME/UPE，同时UP-GW向CP-GW发送寻呼请求，请求CP-GW向所有ERA中的E-UTRAN发起类型1的寻呼，以避免RNC额外的升级以支持UP-GW下行缓存功能；
通过上述技术方案，本发明实现了如下技术效果：由于空闲模式下的UE在RAT之间移动时不需要和网络进行任何信令交互，大大降低了信令的负荷；降低了设备的实现复杂度；提高了网络规划的灵活性；保证现有3G接入网络的兼容性；降低了空闲模式下呼叫UE的信令流程复杂度。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
缩略语和关键术语定义
CN：Core Network核心网
AN：Access Network接入网
CS：Circuit Switched电路交换
PS：Packet Switched分组交换
RA：Routing Area路由区
RB：Radio Bearer无线承载
RAB：Radio Access Bearer无线接入承载
GTP：GPRS Tunneling Protocol GPRS隧道协议
RLC：Radio Link Control无线链路控制
RRC：Radio Resource Control无线资源控制协议
MAC：Medium Access Control媒体接入控制
NAS：Non Access Stratum非接入层
AS：Access Stratum接入层
RAN：Radio Access Network无线接入网络
RNC：Radio Network Controller无线网络控制器
RNS：Radio Network Subsystem无线网络子系统
UE：User Equipment用户设备
UMTS：Universal Mobile Telecommunications System通用移动通信系统
UTRAN：UMTS Territorial Radio Access Network UMTS陆地无线接入网
E-UTRAN：Evolved UMTS Territorial Radio Access Network演进的UMTS陆地无线接入网
WCDMA：Wideband Code Division Multiple Access宽带码分多址接入
TA：Tracking Area跟踪区
RAT：Radio Access Type无线接入类型
MME：Mobility Management Entity移动管理实体
UPE：User Plane Entity用户面实体
P-TMSI：Packet Temporary Mobile Subscriber Identity，Packet临时移动用户身份码
EDGE：Enhanced Data rates for GSM Evolution
UTRA UMTS陆地无线接入
UTRAN UMTS陆地无线接入网
PMM_IDLE Packet Mobility Management空闲状态
PMM_CONNECTED Packet Mobility Management连接状态
CELL_DCH CELL_Dedicated Channel状态
URA_PCH UTRAN Registration Area_Paging Channel状态
Ready就绪模式 Standby备用模式
LTE_IDLE长期演进空闲状态
LTE_Active长期演进主动状态
ENodeB演进NodeB E-UTRA演进UTRA
Claims (40)
1.一种无线通信系统，其特征在于，包括无线演进网络，所述无线演进网络包括：
第一无线网络；以及
第二无线网络，具有和所述第一无线网络不同的无线接入类型，并与所述第一无线网络属于相同的演进路由区，使用与所述第一无线网络相同的路由区标识。
2.根据权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于，所述第一无线网络是所述第二无线网络的演进网络。
3.根据权利要求1或2所述的无线通信系统，其特征在于，所述第二无线网络是通用移动通信系统陆地无线接入网。
4.根据权利要求1或2所述的无线通信系统，其特征在于，所述第二无线网络是GSM/EDGE无线接入网。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的无线通信系统，其特征在于，在所述第一无线网络和所述第二无线网络中广播所述路由区标识，用户设备接收所述路由区标识，在处于空闲状态的所述用户设备从所述第一无线网络移动到所述第二无线网络时，处于空闲状态的所述用户设备不进行路由区更新。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的无线通信系统，其特征在于，进一步包括：
通信网关，用于实现外部网络和所述无线演进网络之间的通信连接。
7.根据权利要求6所述的无线通信系统，其特征在于，所述通信网关包括：
控制平面网关，其通过演进的GPRS隧道协议控制接口连接至服务GPRS支持节点的控制平面；以及
用户平面网关，其通过演进的GPRS隧道协议用户接口连接至所述服务GPRS支持节点的用户平面。
8.根据权利要求7所述的无线通信系统，其特征在于，所述服务GPRS支持节点连接至所述第二无线网络。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的无线通信系统，其特征在于，进一步包括资源池，所述资源池内驻扎有SGSN和控制平面网关，在所述资源池内统一分配所述SGSN或所述控制平面网关的用户设备的P-TMSI标识。
10.根据权利要求9所述的无线通信系统，其特征在于，在所述资源池中为不同的SGSN或控制平面网关分配不同的P-TMSI号段。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的无线通信系统，其特征在于，在用户设备处于所述演进路由区、从所述第一无线网络移动到所述第二无线网络的情况下，当所述用户设备在LTE_IDLE状态和非激活的UTRA状态之间切换时，所述用户设备接收相同的路由区标识，不进行路由区更新流程。
12.根据权利要求11所述的无线通信系统，其特征在于，当所述用户设备在URA_PCH状态和LTE_IDLE状态之间切换时，所述用户设备的URA更新的定时器仍然保持，如果所述定时器超时，则UTRA释放连接，当所述用户设备重新回到UTRA覆盖时，进入PMM_IDLE状态，否则回到URA_PCH状态。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的无线通信系统，其特征在于，进一步包括路由区更新定时器，当所述路由区更新定时器超时时，所述用户设备进行正常的周期性路由区更新流程。
14.一种无线通信方法，其特征在于包括以下步骤：将无线接入类型不同的第一无线网络和第二无线网络规划到同一无线演进网络；以及
使所述第一无线网络和所述第二无线网络属于相同的演进路由区，在所述无线演进路由区中使用相同的路由区标识。
15.根据权利要求14所述的无线通信方法，其特征在于，所述第一无线网络是所述第二无线网络的演进网络。
16.根据权利要求14或15所述的无线通信方法，其特征在于，所述第二无线网络是通用移动通信系统陆地无线接入网。
17.根据权利要求14或15所述的无线通信方法，其特征在于，所述第二无线网络是GSM/EDGE无线接入网。
18.根据权利要求14至17中任一项所述的无线通信方法，其特征在于，在所述第一无线网络和所述第二无线网络中广播所述路由区标识，用户设备接收所述路由区标识，在处于空闲状态的所述用户设备从所述第一无线网络移动到所述第二无线网络时，处于空闲状态的所述用户设备不进行路由区更新。
19.根据权利要求14至18中任一项所述的无线通信方法，其特征在于，进一步包括：
提供通信网关，用于实现外部网络和所述无线演进网络之间的通信连接。
20.根据权利要求19所述的无线通信方法，其特征在于，所述通信网关包括：
控制平面网关，其通过演进的GPRS隧道协议控制接口连接至服务GPRS支持节点的控制平面；以及
用户平面网关，其通过演进的GPRS隧道协议用户接口连接至所述服务GPRS支持节点的用户平面。
21.根据权利要求21所述的无线通信方法，其特征在于，所述服务GPRS支持节点连接至所述第二无线网络。
22.根据权利要求14至21中任一项所述的无线通信方法，其特征在于，进一步包括：将SGSN和控制平面网关规划到同一资源池，在所述资源池内统一分配所述SGSN或所述控制平面网关的用户设备的P-TMSI标识。
23.根据权利要求22所述的无线通信方法，其特征在于，在所述资源池中为不同的SGSN或控制平面网关分配不同的P-TMSI号段。
24.根据权利要求14至23中任一项所述的无线通信方法，其特征在于，在用户设备处于所述演进路由区、从所述第一无线网络移动到所述第二无线网络的情况下，当所述用户设备在LTE_IDLE状态和非激活的UTRA状态之间切换时，所述用户设备接收相同的路由区标识，不进行路由区更新流程。
25.根据权利要求24所述的无线通信方法，其特征在于，当所述用户设备在URA_PCH状态和LTE_IDLE状态之间切换时，所述用户设备的URA更新的定时器仍然保持，如果所述定时器超时，则UTRA释放连接，当所述用户设备重新回到UTRA覆盖时，进入PMM_IDLE状态，否则回到URA_PCH状态。
26.根据权利要求14至25中任一项所述的无线通信方法，其特征在于，进一步包括：提供一路由区更新定时器，当所述路由区更新定时器超时时，所述用户设备进行正常的周期性路由区更新流程。
27.一种寻呼方法，用于寻呼空闲模式下的用户设备，其特征在于，在根据权利要求1至13中任一项所述无线通信系统中进行以下步骤：
步骤S702，当来自外部网络的下行数据到达用户平面网关时，所述用户平面网关根据最近一次的数据连接判断下行数据的目的地；
步骤S704，如果所述下行数据的目的地是第一无线网络，则所述用户平面网关查看所述用户设备的状态，根据所述用户设备的状态，寻呼所述用户设备，建立用户平面连接，向所述用户设备发送数据；以及
步骤S706，如果所述转发数据的目的地是第二无线网络，则所述用户平面网关缓存下行数据，并将所述下发数据发送给第二网络的SGSN，所述用户平面网关同时向控制平面网关发送寻呼请求，请求所述控制平面网关寻呼所述用户设备，建立用户平面连接，向所述用户设备发送数据。
28.根据权利要求27所述的寻呼方法，其特征在于，所述第一无线网络是所述第二无线网络的演进网络。
29.根据权利要求27或28所述的寻呼方法，其特征在于，所述第二无线网络是通用移动通信系统陆地无线接入网。
30.根据权利要求27或28所述的寻呼方法，其特征在于，所述第二无线网络是GSM/EDGE无线接入网。
31.根据权利要求27至30中任一项所述的寻呼方法，其特征在于，所述步骤S704包括以下步骤：
步骤S7041，如果所述用户设备的系统架构演进状态是LTE_Active，则将数据转发至eNodeB，进入正常的下行数据流程；
步骤S7042，如果所述用户设备的系统架构演进状态是LTE_IDLE，则在所述用户平面网关缓存数据，同时，所述用户平面网关向所述控制平面网关发送寻呼请求，请求所述控制平面网关在整个演进路由区范围内发送寻呼请求；
步骤S7043，所述控制平面网关向所述所有演进路由区中的演进的UMTS陆地无线接入网发送第一类型的寻呼消息，同时，所述控制平面网关向2G/3G SGSN发送下行数据通知消息，请求所述SGSN向所有演进路由区中的2G/3G小区发送第一类型的寻呼消息，所述寻呼消息中包含进行寻呼所必需的参数；
步骤S7044，当所述用户设备收到所述寻呼消息后，向网络侧发送服务请求/小区更新消息或E-UTRA中相应的消息，以响应寻呼；
步骤S7045，所述用户设备和所述用户平面网关在所述控制平面网关的控制下，建立用户平面连接；以及
步骤S7046，在完成所述用户平面连接的建立后，所述用户平面网关可通过无线接入点或SGSN向所述用户设备发送数据。
32.根据权利要求27至31中任一项所述的寻呼方法，其特征在于，所述步骤S706包括以下步骤：
步骤S7062，在2G/3G SGSN接收到数据后，检查相应的用户设备的状态；以及
步骤S7064，所述控制平面网关向所有演进路由区中的演进的UMTS陆地无线接入网发起第一类型的寻呼。
33.根据权利要求32所述的寻呼方法，其特征在于，所述步骤S7062包括：
步骤S7062a，如果所述用户设备的状态是2G的Ready状态，则进入正常的下行数据下发流程；
步骤S7062b，如果所述用户设备的状态是2G的Standby状态或者3G的PMM_IDLE状态，则2G/3G SGSN向所有演进路由区中的2G/3G小区发起第一类型的寻呼；以及
步骤S7062c，如果所述用户设备的状态是3G的PMM_CONNECTED状态，则2G/3G SGSN直接将数据转发到RNC。
34.根据权利要求33所述的寻呼方法，其特征在于，所述步骤S7062b包括：
如果从2G/3G收到寻呼响应，则进入2G/3G侧的后续正常流程；以及
如果从2G/3G寻呼失败，则表明所述用户设备已经漫游至演进网络侧，或所述用户设备不可达，则2G/3G SGSN按照现有实现方法发起正常的寻呼失败处理流程，清除自己收到的下行数据。
35.根据权利要求33所述的寻呼方法，其特征在于，所述步骤S7062c包括：
如果所述用户设备处于CELL_DCH状态，则进入正常的下行数据下发流程；
如果所述用户设备处于UPA_PCH状态，则所述RNC在URA范围内寻呼，如果在UTRAN范围内收到寻呼响应，之后进行后续的正常流程；以及
如果寻呼失败，则表明所述用户设备不在UTRAN覆盖范围内或所述用户设备不可达，清除自己收到的下行数据，释放原有连接。
36.根据权利要求32所述的寻呼方法，其特征在于，所述步骤S7064包括：
如果寻呼失败，则进行正常的寻呼失败流程，所述用户平面网关清空已下发数据的缓存；以及
如果寻呼成功，则所述控制平面网关释放2G/3G侧的连接，同时建立演进网络的连接并向响应寻呼的eNodeB转发数据。
37.根据权利要求27至36中任一项所述的寻呼方法，其特征在于，进一步包括：
当SGSN或RNC在确定所述用户设备是否可达后，直接向所述控制平面网关发送一个反馈信息，以加速寻呼过程的处理；
如果所述用户设备可达，则用户平面网关清空已下发数据的缓存；以及
如果所述用户设备不可达，则用户平面网关停止向所述SGSN下发数据。
38.根据权利要求27至37中任一项所述的寻呼方法，其特征在于，所述步骤S706包括以下步骤：
步骤S7066，所述用户平面网关缓存其收到的下行数据，并复制一份下发给2G/3G SGSN，数据到达所述SGSN后，所述SGSN首先检查所述用户设备的状态；
步骤S7067，如果所述用户设备的状态是2G的Ready状态，则进入正常下行数据流程；同时2G/3G SGSN向所述用户平面网关发送清空下发数据缓存的请求，所述用户平面网关在接收到所述请求后将之前的缓存清空；
步骤S7068，如果所述用户设备的状态是2G的Standby状态或3G的PMM_IDLE状态，则2G/3G SGSN向所有演进路由区中的2G/3G小区发起第一类型的寻呼，同时请求所述控制平面网关向所有演进路由区中的演进的UMTS陆地无线接入网发起第一类型的寻呼；以及
步骤S7069，如果所述用户设备的状态是3G的PMM_CONNECTED状态，则3G SGSN直接将数据转发到无线网络控制器。
39.根据权利要求38所述的寻呼方法，其特征在于，所述步骤S7068包括以下步骤：
如果从2G/3G收到寻呼响应，则进入2G/3G侧的后续正常流程；2G/3G侧的连接建立完成后，2G/3G SGSN向所述用户平面网关发送清空下发数据缓存的请求，所述用户平面网关在接收到该请求后将之前的缓存清空；以及
如果从E-UTRAN收到寻呼响应，则所述控制平面网关释放2G/3G侧的连接，同时建立演进网络的连接并向响应寻呼的eNodeB转发数据。
40.根据权利要求38所述的寻呼方法，其特征在于，所述步骤S7069包括以下步骤：
如果所述用户设备处于CELL_DCH状态，则进入正常下行数据流程，同时通过2G/3G SGSN向所述用户平面网关发送清空下发数据缓存的请求，所述用户平面网关在接收到该请求后将之前的缓存清空；
如果所述用户设备处于URA_PCH状态，则无线网络控制器在URA范围内寻呼，同时通过SGSN向所述控制平面网关发送在更大范围内寻呼的请求；
如果所述用户设备在URA范围内响应寻呼，则所述无线网络控制器之后进行后续正常的连接建立流程，并向所述用户设备下发下行数据；同时所述无线网络控制器通过SGSN向所述用户平面网关发送清空已下发数据缓存的请求，所述用户平面网关在接收到该请求后将已下发的数据缓存清空；以及
如果所述用户设备在演进网络范围内响应寻呼，则所述控制平面网关释放2G/3G侧的连接，同时建立演进网络的连接并向响应寻呼的eNodeB转发数据。
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