CN101179820A - 一种移动台注册方法及通用接入网控制器 - Google Patents

一种移动台注册方法及通用接入网控制器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种移动台注册方法及通用接入网控制器。本发明中，移动台MS向通用接入网控制器GANC发送通用接入注册请求消息GA－RC RegisterRequest或通用接入注册更新消息GA－RC Register Update Uplink，如果MS和GANC间有业务进行，GANC触发切换流程或不响应通用接入注册请求消息或通用接入注册更新消息。该技术方案避免了MS在业务进行当中，因为移动或请求新业务时需要重定向或取消注册而引起的业务中断，保证了MS和网络间的业务顺利进行，提高了MS的移动性，增强了用户的业务体验。

Description

一种移动台注册方法及通用接入网控制器
技术领域
本发明涉及移动通信领域，特别涉及移动台注册技术。
背景技术
免授权移动接入(Unlicensed Mobile Access，简称“UMA”)技术能使无线通信设备在全球移动通信系统(Global System for Mobile communication，简称“GSM”)网络和无线局域网(Wireless Local Area Network，简称“WLAN”)之间进行无缝连接。借助UMA运营商可以通过WLAN或其他无线技术接入GSM网络为用户提供语音和数据服务。UMA技术已经在3GPPR6协议中引入命名为通用接入网(Generic Access Network，简称“GAN”)。
在GAN中，支持GAN的双模终端通过位于移动台(Mobile Station，简称“MS”)和通用接入网控制器(Generic Access Network Controller，简称“GANC”)之间新定义的Up接口接入到新的网元GANC进行语音或数据业务。现有的私有或公用IP网络作为通用IP接入网络(Generic IP AccessNetwork)，提供移动台(Mobile Station，简称“MS”)和GANC间的IP传输连接；信令、语音和数据传输过程中的身份验证、加密和数据完整性由GANC中的逻辑网元安全网关(Security Gateway，简称“SEGW”)提供。
通过标准的GSM/EDGE接入网(GSM EDGE Radio Access Network，简称“GERAN”)的A/Gb接口，GAN能够和GERAN共享核心网，实现和核心网的互联，以及与现有GSM网络的共存。
在GAN中，语音和数据采用IP承载通道流经Up接口在MS和核心网间进行传输。语音承载数据流对固定线路网络来说与一般的VoIP承载数据流完全一样，也即意味着这种VoIP承载通道可以连接兼容的固话媒介网关；运载GPRS数据和信令的逻辑链路控制协议数据单元(LLC PDU)在MS和服务通用分组无线业务支持节点(Serving GPRS Support Node，简称“SGSN”)之间透明传送，充分利用IP承载服务。
在无线网络中，一般将GANC配制成一个路由区或位置区内的一个GSM小区，这样就能够实现在GAN和GERAN或其他移动网络间的切换和漫游。
现有技术中，当MS所关联的接入点(Access Point，简称“AP”)、GSM网络覆盖情况或注册信息发生改变时，MS会进行注册更新流程，参见图1。
图1为现有技术中MS注册更新流程图。对该流程详细阐述如下：
步骤101：MS向GANC发送通用接入注册更新上行消息(GA-RC RegisterUpdate Uplink)。
GANC根据GA-RC Register Update Uplink消息中携带的信息，进行更新处理：若需要对MS进行重定向到另外的GANC，则执行步骤102，若需要对MS进行注册取消，则执行步骤103，否则不通知MS；
步骤102：GANC发送通用接入注册重定向消息(GA-RC RegisterRedirect)，让MS重定向到一个新的GANC或公共陆地移动网(Public LandMobile Network，简称“PLMN”)；
MS收到通用接入注册重定向消息后，释放与原GANC的链路，执行到新的GANC或公共陆地移动网的注册流程。
步骤103：GANC发送通用接入取消注册消息(GA-RC Deregister)，让MS取消注册。
MS收到通用接入取消注册消息后，释放与原GANC的链路，重新开始注册流程。
上述方案中，当MS和GANC间有业务进行时，MS注册更新的两个结果都有可能造成业务中断：
如果GANC发现需要对MS进行重定向到另外的GANC，而MS和网络之间正进行分组交换业务，则GANC会下发GA-RC Register Redirect消息。如果此时的MS处于GA-PSR-ACTIVE状态，收到GA-RC Register Redirect消息后，会拆掉与原GANC的链路，此时业务被中断，然后MS重新注册到新的GANC；
当MS和网络之间正在进行电路交换或分组交换业务时，如果GANC发送GA-RC Deregister消息选择让MS取消注册，则MS收到GA-RC Deregister消息后会释放与原GANC的链路，此时业务被中断，MS重新开始注册流程。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种移动台注册方法及通用接入网控制器。
为实现上述目的，本发明的一个实施例提供了一种移动台注册方法，包括步骤：
移动台MS向通用接入网控制器GANC发送通用接入注册请求消息GA-RC Register Request或通用接入注册更新消息GA-RC Register UpdateUplink；
如果所述MS和所述GANC间有业务进行，所述GANC触发切换流程或不响应所述通用接入注册请求消息或所述通用接入注册更新消息。
本发明的一个实施例提供了一种通用接入网控制器，包括：
消息接收单元，用于接收MS发送的通用接入注册请求消息GA-RCRegister Request或通用接入注册更新上行消息GA-RC Register UpdateUplink，并触发判断单元；
消息发送单元，用于接收控制单元的指令，并根据控制单元的指令向所述MS下发通知消息指示所述MS需要触发切换，或向所述MS下发通用接入注册重定向消息GA-RC Register Redirect或通用接入取消注册消息GA-RCDeregister；
判断单元，用于对当前网络的状况和MS的注册信息进行判断或对当前MS和GANC间是否有业务进行判断，并将判断结果输出给控制单元；
控制单元，用于根据判断单元输入的判断结果指令消息发送单元向所述MS下发通知消息指示所述MS需要触发切换，或不响应通用接入注册请求消息或通用接入注册更新上行消息。
相较现有技术，本发明实施例的技术方案，避免了MS在业务进行当中，因为移动或请求新业务时需要重定向或取消注册而引起的业务中断，保证了MS和网络间的业务顺利进行，提高了MS的移动性，增强了用户的业务体验。
附图说明
图1为现有技术中MS注册更新流程图；
图2为本发明实施例一的GANC处理MS注册更新时重定向流程图；
图3为本发明实施例二的GANC处理MS注册更新时取消注册流程图；
图4为本发明实施例三的GANC处理MS注册请求时重定向流程图；
图5为本发明实施例四的GANC获取MS状态信息的流程图；
图6为本发明实施例五的通用接入网控制器结构框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
本发明实施例提供的一种移动台注册方法及通用接入网控制器中，移动台MS向通用接入网控制器GANC发送通用接入注册请求消息GA-RCRegister Request或通用接入注册更新消息GA-RC Register Update Uplink；如果所述MS和所述GANC间有业务进行，所述GANC触发切换流程或不响应通用接入注册请求消息或通用接入注册更新消息。避免了MS在业务进行当中，因为位置移动或请求新业务时需要重定向或取消注册而引起的业务中断，保证了MS和网络间的业务顺利进行，提高了MS的移动性，增强了用户的业务体验。
图2为发明实施例一的GANC处理MS注册更新时重定向流程图。
步骤201：MS向GANC发送通用接入注册更新上行消息GA-RC RegisterUpdate Uplink；
步骤202：GANC收到GA-RC Register Update Uplink消息后，对当前网络的状况和MS的注册信息进行判断，如果认为需要将MS重定向到新的GANC以使MS获得满意的服务，则可以进一步判断当前MS和GANC间是否有业务进行；
步骤203：如果当前MS和GANC间没有业务进行，则进行重定向，GANC向MS下发通用接入注册重定向消息GA-RC Register Redirect；
步骤204：如果当前MS和GANC间有业务进行，比如说：MS正在进行分组域业务，可以是处在GA-PSR-ACTIVE状态，或MS正在进行电路域业务，可以是处在GA-CSR-DEDICATED状态，或MS同时在进行电路域和分组域业务，可以是处于通用接入双传输模式(GA-RC-DTM)状态，则GANC选择让MS触发切换流程，可以是GANC发送通知消息指示MS需要触发切换，比如说：下发通用接入切换指示(GA-RC Handover Indication)消息或通用接入分组上行链路质量指示(GA-PSR Uplink Quality Indication)消息。消息中携带原因值，指示MS触发切换到GERAN或其他移动网络，以保证MS和网络间的业务顺利进行；
通用接入切换指示消息中可以携带切换相关信息，比如说：MS标识、业务类型、目标网络类型、原因值等。业务类型可以包括有：电路交换(CircuitSwitching，简称“CS”)、分组交换(Packet Switching，简称“PS”)或双传输模式(Dual Transfer Mode，简称“DTM”)业务等业务类型，MS所处的对应的状态分别为：通用接入电路域专用(GA-CSR-DEDICATED)状态、通用接入分组域活动(GA-PSR-ACTIVE)状态或通用接入双传输模式(GA-RC-DTM)状态。目标网络类型可以是任何MS可支持的网络类型。原因值描述引起本次切换的原因。
如果当前MS和GANC间有业务进行时，即使需要重定向，GANC也可以不响应GA-RC Register Update Uplink消息，不向MS下发通用接入注册重定向GA-RC Register Redirect消息，从而不中断当前业务。
图3为本发明实施例二的GANC处理MS注册更新时取消注册流程图。
步骤301：MS向GANC发送通用接入注册更新上行消息GA-RC RegisterUpdate Uplink；
步骤302：GANC收到GA-RC Register Update Uplink消息后，对当前网络的状况和MS的注册信息进行判断，如果认为需要取消MS到GANC的注册，则可以进一步判断当前MS和GANC间是否有业务进行；
步骤303：如果当前MS和GANC间没有业务进行，则取消MS的注册，GANC向MS下发GA-RC Deregister消息；
步骤304与步骤204相同，不再赘述。作为另外一种实现方法，如果当前MS和GANC间有业务进行时，GANC也可以不响应GA-RC RegisterUpdate Uplink消息，不向MS发送通用接入取消注册GA-RC Deregister消息，从而不中断当前业务。
在步骤302中，GANC收到GA-RC Register Update Uplink消息后，对当前网络的状况和MS的注册信息进行判断，可能需要拒绝MS的注册，同样在MS和GANC间有业务进行时，为了避免业务中断，GANC也发送通知消息指示MS需要触发切换，与步骤204相同，不再赘述。
图4为本发明实施例三的GANC处理MS注册请求时取消注册流程图。
步骤401：MS向GANC发送通用接入注册请求消息(GA-RC RegisterRequest)；
步骤402：GANC收到通用接入注册请求消息后，对当前网络的状况和MS的注册信息进行判断，如果认为需要对MS进行重定向，则可以进一步判断当前MS和GANC间是否有业务进行；
步骤403：如果当前MS和GANC间没有业务进行，则重定向MS，GANC向MS下发通用接入注册重定向消息；
步骤404与步骤204相同，不再赘述。作为另外一种实现方法，如果当前MS和GANC间有业务进行时，GANC也可以不响应通用接入注册请求消息，不向MS发送通用接入注册重定向消息，从而不中断当前业务。
图5为本发明实施例四的GANC获取MS状态信息的流程图。
为了能够让GANC及时获取MS当前的状态，可以由GANC发送查询消息到MS，通知MS向GANC发送上报消息，上报消息包含MS的标识信息以及所述MS的业务状态。以图5为例说明如下：
步骤501：GANC定期发送通用接入状态查询消息(GA-RC StatusRequire)到一个指定的MS，通知MS报告当前的业务状态；
步骤502：MS向GANC发送通用接入状态上报消息(GA-RC StatusReport Uplink)，消息包含MS的标识信息以及MS的业务状态，可以包括当前MS所处的业务状态，如通用接入分组域活动GA-PSR-ACTIVE状态或通用接入电路域专用GA-CSR-DEDICATED状态或同时进行分组域和电路域业务的通用接入双传输模式GA-DTM状态。
为了实现上的方便，也可以直接由MS向GANC发送上报消息，上报消息包含MS的业务状态，也可以进一步包含MS的标识信息，例如：MS定时向GANC发送通用接入状态上报消息告知网络当前MS的业务状态和标识信息。
图4为本发明实施例五的通用接入网控制器结构框图。
消息接收单元，用于接收MS发送的通用接入注册请求消息GA-RCRegister Request或通用接入注册更新上行消息GA-RC Register UpdateUplink，并触发判断单元；
消息发送单元，用于接收控制单元的指令，并根据控制单元的指令向MS下发通知消息指示MS需要触发切换，或向MS下发通用接入注册重定向消息GA-RC Register Redirect或通用接入取消注册消息GA-RC Deregister；
判断单元，用于对当前网络的状况和MS的注册信息进行判断或对当前MS和GANC间是否有业务进行判断，并将判断结果输出给控制单元；
控制单元，用于根据判断单元输入的判断结果指令消息发送单元向MS下发通知消息指示MS需要触发切换，或不响应通用接入注册请求消息或通用接入注册更新上行消息。
如果判断单元判断当前MS和GANC间有业务进行，比如说：MS正在进行分组域业务，可以是处在GA-PSR-ACTIVE状态，或MS正在进行电路域业务，可以是处在GA-CSR-DEDICATED状态，或MS同时在进行电路域和分组域业务，可以是处于通用接入双传输模式(GA-RC-DTM)状态，则控制单元可以指令消息发送单元向MS下发通知消息指示MS需要触发切换，比如说：下发通用接入切换指示(GA-RC Handover Indication)消息或通用接入分组上行链路质量指示(GA-PSR Uplink Quality Indication)消息。消息中携带原因值，指示MS触发切换到GERAN或其他移动网络，以保证MS和网络间的业务顺利进行；
通用接入切换指示消息中可以携带切换相关信息，比如说：MS标识、业务类型、目标网络类型、原因值等。业务类型可以包括有：电路交换(CircuitSwitching，简称“CS”)、分组交换(Packet Switching，简称“PS”)或双传输模式(Dual Transfer Mode，简称“DTM”)业务等业务类型，MS所处的对应的状态分别为：通用接入电路域专用(GA-CSR-DEDICATED)状态、通用接入分组域活动(GA-PSR-ACTIVE)状态或通用接入双传输模式(GA-RC-DTM)状态。目标网络类型可以是任何MS可支持的网络类型。原因值描述引起本次切换的原因。
如果判断单元判断当前MS和GANC间没有业务进行，则控制单元可以指令消息发送单元向MS发送通用接入注册重定向消息GA-RC RegisterRedirect进行重定向或向MS发送通用接入取消注册消息GA-RC Deregister取消注册。
为了能够让GANC及时获取MS当前的状态，可以由消息发送单元发送查询消息到MS，通知MS向GANC发送上报消息，上报消息包含MS的标识信息以及所述MS的业务状态。
比如说：消息发送单元定期发送通用接入状态查询消息(GA-RC StatusRequire)到一个指定的MS，通知MS报告当前的业务状态；
MS向消息接收单元发送通用接入状态上报消息(GA-RC Status ReportUplink)，消息包含MS的标识信息以及MS的业务状态，可以包括当前MS所处的业务状态，如通用接入分组域活动GA-PSR-ACTIVE状态或通用接入电路域专用GA-CSR-DEDICATED状态或同时进行分组域和电路域业务的通用接入双传输模式GA-DTM状态。
为了实现上的方便，也可以直接由MS向消息接收单元发送上报消息，上报消息包含MS的业务状态，也可以进一步包含MS的标识信息，例如：MS定时向GANC发送通用接入状态上报消息告知网络当前MS的业务状态和标识信息。
虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (12)

1.一种移动台注册方法，其特征在于，包括步骤：
移动台MS向通用接入网控制器GANC发送通用接入注册请求消息GA-RC Register Request或通用接入注册更新消息GA-RC Register UpdateUplink；
如果所述MS和所述GANC间有业务进行，所述GANC触发切换流程或不响应所述通用接入注册请求消息或所述通用接入注册更新消息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括步骤所述GANC根据当前网络的状况和所述通用接入注册请求消息或所述通用接入注册更新消息进行判断是否需要对所述MS进行重定向或取消注册。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括步骤：
如果所述GANC需要对所述MS进行重定向或取消注册，所述GANC进一步判断所述MS和所述GANC间是否有业务进行。
4.根据权利要求1～3所述的方法，其特征在于，所述MS和所述GANC间有业务进行包括：
所述MS进行分组域业务，处在GA-PSR-ACTIVE状态，或
所述MS进行电路域业务，处在GA-CSR-DEDICATED状态，或
所述MS同时进行电路域和分组域业务。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述GANC不响应所述通用接入注册更新消息为所述GANC避免让所述MS取消注册或重定向。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述GANC不响应所述通用接入注册请求消息为所述GANC避免让所述MS重定向。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述GANC触发切换流程步骤为所述GANC发送通知消息指示所述MS需要触发切换。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述通知消息包括：通用接入切换指示消息，或通用接入分组上行链路质量指示消息GA-PSRUplink Quality Indication。
9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述GANC判断MS和GANC间是否有业务进行包括步骤：
所述GANC发送查询消息到所述MS；
所述MS向所述GANC发送上报消息，上报消息包含MS的标识信息以及所述MS的业务状态。
10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述GANC判断所述MS和所述GANC间是否有业务进行包括步骤：所述MS上报当前业务状态。
11.一种通用接入网控制器，其特征在于，包括：
消息接收单元，用于接收MS发送的通用接入注册请求消息GA-RCRegister Request或通用接入注册更新上行消息GA-RC Register UpdateUplink，并触发判断单元；
消息发送单元，用于接收控制单元的指令，并根据控制单元的指令向所述MS下发通知消息指示所述MS需要触发切换，或向所述MS下发通用接入注册重定向消息GA-RC Register Redirect或通用接入取消注册消息GA-RC Deregister；
判断单元，用于对当前网络的状况和MS的注册信息进行判断或对当前MS和GANC间是否有业务进行判断，并将判断结果输出给控制单元；
控制单元，用于根据判断单元输入的判断结果指令消息发送单元向所述MS下发通知消息指示所述MS需要触发切换，或不响应通用接入注册请求消息或通用接入注册更新上行消息。
12.根据权利要求11所述的通用接入网控制器，其特征在于，所述控制单元指令消息发送单元向所述MS下发通知消息进一步包括，如果判断单元判断GANC需要对MS进行重定向或取消注册且当前MS和GANC间有业务进行，则控制单元指令消息发送单元向所述MS发送通用接入切换指示消息或通用接入分组上行链路质量指示GA-PSR Uplink Quality Indication消息指示MS切换。
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