CN101299879B - 重定位方法、通信系统及无线网络控制器 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供了一种重定位方法、通信系统及无线网络控制器，可解决重定位效率较低的问题，从而提高整个网络性能。所述方法包括：目标无线网络控制器接收源无线网络控制器发起的重定位请求，并作为主控制网元发起重定位流程。根据本发明的实施例，通过RNC作为重定位流程的主控网元，RNC之间直接交互建立无线承载和无线接入承载，省去了由核心网转发的步骤，从而减少了信令交互的次数，减少了由重定位流程导致的切换时延，增加了重定位的成功率，使得重定位过程简洁而高效。

Description

重定位方法、通信系统及无线网络控制器

技术领域

本发明涉及一种通信技术，尤其涉及一种重定位方法、通信系统及无线网络控制器。

背景技术

通用移动电信系统（UMTS）的核心网（Core Net，CN）由移动交换中心（Mobile Switching Center，MSC）和通用分组无线业务服务支持节点（ServingGPRS Support Node，SGSN）组成。用户设备（UE)和核心网之间由通用地面无线接入网（UTRAN)相连。所述UTRAN包括无线网络控制器（Radio NetworkController，RNC）和基站（NodeB），其中，RNC与其所控制的NodeB组成RNS（无线网络子系统）。核心网通过Iu接口连接到RNC。RNC与RNC之间通过Iur口相连。由于Iur接口的引入而产生了SRNC/T-RNC（服务RNC/漂移RNC）的概念，对于某一个UE来说，直接与核心网相连并对UE的所有资源进行控制的RNC叫该UE的SRNC。而与CN没有连接，仅为UE提供资源的RNC叫该UE的T-RNC。SRNS重定位就是将特定UE的SRNC的角色由一个RNC转到另外一个RNC的过程。

在现有技术的重定位过程中，由核心网控制网络中RNC之间角色的转换和资源的配置，SRNC发给T-RNC的所需的承载资源也是由核心网转发。因此，重定位流程很是复杂和冗余，这使得重定位的流程时延大，重定位效率低下。

尤其是对于HSPA+网络，由于该网络不支持电路域（CS）业务，当有CS建立时，需要从HSPA+网络中的NodeB+（增强基站，Evolved HSPA Node B，其包括RNC和NodeB）重定位到UMTS网络中的RNC，以通过UMTS网络中的RNC提供CS业务。又因CS业务经常发生，使得重定位发生频率较高，因此，现有技术中较低的重定位效率会严重降低整个网络性能。

发明内容

本发明的实施例提供了一种重定位方法、通信系统及无线网络控制器，可解决重定位效率较低的问题，从而提高整个网络性能。

本发明实施例提供了一种重定位方法，包括：

在源无线网络控制器与目标无线网络控制器之间建立链路；

所述目标无线网络控制器接收所述源无线网络控制器发起的重定位请求，并作为主控制网元发起所述目标无线网络控制器与用户设备之间无线承载的建立，发起核心网至所述目标无线网络控制器之间Iu承载的建立；

所述源无线网络控制器停止无线接入承载的上行和下行的数据传输，并通知所述目标无线网络控制器在GPRS隧道协议用户面上的协议数据单元上下行方向下一步分别要发送的序列号，下一步将要从用户设备上接到的上行的分组数据会聚协议序列号以及将要发送给用户设备的下行分组数据会聚协议序列号。

本发明实施例还提供了一种通信系统，包括目标无线网络控制器和源无线网络控制器，

所述目标无线网络控制器，用于接收源无线网络控制器发起的重定位请求，以建立所述目标无线网络控制器到用户设备之间的无线承载；并向核心网发起重定位报告，以建立核心网至所述目标无线网络控制器之间的Iu承载；

所述源无线网络控制器用于停止无线接入承载的上行和下行的数据传输，并通过与所述目标无线网络控制器之间的链路通知所述目标无线网络控制器在GPRS隧道协议用户面上的协议数据单元上下行方向下一步分别要发送的序列号，下一步将要从用户设备上接到的上行的分组数据会聚协议序列号以及将要发送给用户设备的下行分组数据会聚协议序列号，及向目标无线网络控制器发起重定位请求。

本发明实施例还提供了一种无线网络控制器，包括：

链路建立单元，用于在源无线网络控制器与无线网络控制器之间建立链路；

接收单元，用于接收所述源无线网络控制器发起的重定位请求，及用于当所述源无线网络控制器停止无线接入承载的上行和下行的数据传输时，接收所述源无线网络控制器发送的在GPRS隧道协议用户面上的协议数据单元上下行方向下一步分别要发送的序列号，下一步将要从用户设备上接到的上行的分组数据会聚协议序列号以及将要发送给用户设备的下行分组数据会聚协议序列号；

无线承载建立单元，用于根据所述接收单元接收的重定位请求，并作为主控制网元发起无线网络控制器与用户设备之间的无线承载的建立；

Iu承载建立单元，用于作为主控制网元向核心网发起重定位报告，以建立核心网至所述无线网络控制器之间的Iu承载。

根据本发明的实施例，通过RNC作为重定位流程的主控网元，RNC之间直接交互建立无线承载和无线接入承载，省去了由核心网转发的步骤，从而减少了信令交互的次数，减少了由重定位流程导致的切换时延，增加了重定位的成功率加，使得重定位过程简洁而高效。

附图说明

图1A示出了本发明实施例一的重定位流程；

图1B示出了本发明实施例二、四和五的重定位流程；

图2示出了本发明实施例六的重定位流程；

图3示出了本发明实施例七的重定位流程；

图4示出了本发明实施例八的重定位流程；

图5示出了本发明实施例三的重定位流程；

图6示出了本发明实施例九的重定位流程；

图7示出了本发明实施例十的通信系统。

具体实施方式

为了便于本领域一般技术人员理解和实现本发明，现结合附图描绘本发明的实施例。

根据本发明实施例，服务无线网络控制器确定需要进行重定位后，直接与漂移无线网络控制器交互以进行重定位。具体而言，漂移无线网络控制器接收服务无线网络控制器发起的重定位请求；漂移无线网络控制器发起漂移无线网络控制器至用户设备之间无线承载的建立，并向核心网发起重定位报告（重定位报告消息的内容参见实施例一中的描述，下面实施例以重定位报告消息来承载重定位报告为例进行描述），以发起核心网至漂移无线网络控制器之间Iu承载的建立。所述服务无线网络控制器确定重定位的时机包括下列任一因素：业务请求、移动和/或负荷分担。下面通过实施例一描述本发明实施例的重定位流程。其中，实施例一为本发明重定位流程的总的流程；实施例二至五描述了根据不同的重定位类型由Evolved HSPA UTRAN网络中的NodeB+重定位到UMTS网络中的RNC的四种不同流程；实施例六至十描述了其它不同情况的重定位流程；实施例十一描述了由UMTS网络中的RNC重定位到UMTS网络中另一RNC的重定位流程。

实施例一

本实施例描述本发明的重定位过程。

在重定位前，上下行数据存在以下路径：UE和源RNC（在本实施例中也称作SRNC）之间的数据通道；SRNC和SGSN之间的GTP-U（GPRS隧道协议用户面）通道（一种隧道）。下参照图1A描述本实施例的重定位过程。

步骤1-2、当源RNC由于某种原因决定发起重定位后，利用RNSAP协议经Iur接口向T-RNC（在本实施例中也称作目标RNC）发起重定位请求（RelocationRequest）。所述重定位请求包含源RNC到目标RNC的透明容器、源RNC的标识和目标RNC的标识、需要建立的RAB列表，所述RAB列表中包括：RABID，传输层地址，用户面信息，用户面的需要GTP-U上的PDU（协议数据单元）上下行方向下一步分别要发送的序列号，下一步将要从UE上接到的上行的PDCP（分组数据会聚协议）序列号以及将要发送给UE的下行PDCP序列号。所述容器包括具体的RRC（无线资源控制）的配置信息、RRC控制的下层无线承载、RRC控制的传输信道的配置信息、物理层无线链路的信息。目标RNC会根据这些信息和自身的能力来配置相关无线承载资源，所述无线承载资源包括RRC、RLC（无线链路控制）、MAC（媒体接入控制）、逻辑信道和传输信道的映射关系、物理层资源和传输信道的映射关系，并给UE分配一个新的U-RNTI（临时移动用户标识）。如果Iur的面向连接的链路不存在，重定位请求还会触发Iur口的数据的ALCAP（接入链路控制应用协议）的传输承载的建立。此时源RNC停止RAB（无线接入承载）的上行和下行的数据传输。

步骤3-3’、当目标RNC配置完RRC、RLC、MAC、逻辑信道和传输信道的映射关系、物理层资源和传输信道的映射关系后，向源RNC发起重定位响应，以告知源RNC一个目标RNC上建立的这些配置的容器（目标RNC到源RNC透明容器）和需要进行数据转发的RAB ID列表，源RNC会根据这个RAB ID列表开始向目标RNC转发数据。在本实施例中，为了使源RNC向目标RNC直接转发数据，需要在Iur口U-Plane（用户面）上增加GTP-U的协议解析。

如果目标RNC不能支持SRNS重定位或者在配置过程中出现了异常，如资源受限等，则会向源RNC发起重定位取消。为了实现重定位取消过程，目标RNC可向源RNC发起重定位取消，在所述重定位取消中携带失败原因值，当源RNC收到重定位取消时，中止本次重定位过程，并回滚在操作中配置的参数（即，仍使用旧的配置参数），源RNC上已经存在的Iu连接仍然可以正常使用。

步骤4-5’、根据重定位的类型（如UE参与的、UE不参与的），由目标RNC向UE发送UTRAN移动信息，通知UE相关的UTRAN的移动信息和新的U-RNTI，以更新的UE的UTRAN移动信息，或由源RNC发起无线承载重配，或物理信道重配，或传输承载重配；重配完成后，向目标RNC返回对应的UTRAN移动信息确认消息或空口重配完成消息。

在T-RNC发送空口消息（UTRAN移动信息等）或者给源RNC发起重定位响应消息后，T-RNC复位或者重建RLC（Radio Link Control，无线链路控制）实体，在目标RNC和UE之间交换PDCP的SN（序列号），该SN如PDCP-SND，PDCP-SNU；UE收到空口消息后，开始给目标RNC发送上行用户数据；当T-RNC接收到UE发送的UTRAN移动信息确认消息时，T-RNC也可以向UE发送下行数据了。

步骤6、当目标RNC收到了UTRAN移动信息确认消息或其它空口重配完成消息后，目标RNC发起重定位报告（Relocation Report）去通知核心网（也称作SGSN/MSC）进行Iu承载的建立所需资源的配置，消息携带建立的RAB列表信元（包括每个RAB对应的业务参数和传输层地址，TEID（隧道终端标识）等）和建立失败的RAB列表（包括每个RAB对应的ID和传输层地址，TEID等）。

步骤7-7’、当SGSN/MSC完成了Iu承载的建立所需资源的配置后，向目标RNC发起重定位完成（Relocation Complete），并开始启用新的Iu承载，删除旧的Iu承载。这时，目标RNC和SGSN/MSC之间的Iu承载建立成功，此时，对于需要在目标RNC上建立的RAB，目标RNC同时从SGSN和SRNC处接收下行包；如果Iu承载建立失败，则回复重定位失败消息，消息中携带失败原因，RNC则释放重定位操作中配置的资源。

步骤8、不论核心网是否向目标RNC发起重定位完成，或者发起重定位失败，目标RNC都要发送Iu释放命令（Iurelease Command）给源RNC，指示源RNC可以释放与核心网的Iu连接和相关的资源了。

步骤9、SRNC给SGSN/MSC发送Iu释放完成消息。

在上述重定位流程中，需要定义重定位报告、重定位响应，修改重定位请求、重定位完成。

（1）、重定位报告，其可定义在25.413RANAP协议中，其由目标RNC发送给核心网，用来通知核心网分配重定位的资源：

方向：RNC→CN.

重定位报告的内容如表1所示。

表1重定位报告

如表1所示，重定位报告主要包括：在漂移RNC中建立的RAB的列表，其包括RAB ID（无线接入承载标识）、RAB的传输层地址和Iu传输联合；相关的RAB参数项；在漂移RNC中不支持的原服务RNC的RAB列表，其包括RAB ID、和不支持的原因；完整性保护信息；和加密信息。本消息可以使用面向连接信令连接或者伴随建立面向连接的信令连接。

（2）、重定位请求，需要定义在25.423 RNSAP协议中，对该消息的目的地址进行了修改，即，将目的地址CN修改为漂移RNC。重定位请求的内容如表2所示。方向：SRNC→T-RNC

表2重定位请求

（3）、重定位响应，其可定义在25.423 RNSAP协议中，用来目标RNC向源RNC发送目标RNC到源RNC透明容器，以便源RNC是否向UE发送空口重配信息：

方向：目标RNC→源RNC.

信令类型：面向连接。

重定位响应的内容如表3所示。

表3重定位响应(Relocation Response)

（4）、重定位完成(Relocation Complete)，其可定义在25.413 RANAP协议中，消息中携带的信元可以不变，对该消息的源地址和目的地址分别进行了修改，即，将源地址D-RNC修改为CN，将目的地址CN修改为D-RNC，换句话说，该消息的传输方向变为：CN->D-RNC。

实施例二

在本实施例中，假设UE的SRNC为Evolved HSPA UTRAN网络中的NodeB+，UE的重定位的目标RNC为UMTS网络中的RNC。其中，NodeB+通过Iu-CS信令接口连接到电路域核心网，NodeB+与RNC通过Iur口相连。当UE发起建立CS业务时，Evolved HSPA UTRAN网络的NodeB+向支持CS业务的传统网络的RNC重定位的过程。如图1B所示，下面描述该重定位过程。

步骤101-103、当UE在NodeB+控制的小区CELL下发起了CS呼叫，向NodeB+发送初始直传（Initial Direct Transfer）消息。当NodeB+接收到初始直传消息后，可根据初始直传消息确定该业务是CS业务，因自身无法支持CS业务，于是NodeB+通过和Iu-CS的信令接口向MSC发送初始UE消息，以触发从Evolved HSPA UTRAN网络向支持CS业务的传统网络的切换，MSC收到初始UE消息后，会向NodeB+回复SCCP（SS7信令连接控制部分）连接确认消息。

在这个过程中，如果RNC收到RAB的建立请求消息，会缓存该消息内容，直到RNC完成角色转换后，处理该消息。

此时，上下行数据有以下路径：UE和SRNC之间的数据通道；SRNC和SGSN之间的GTP-U通道，SGSN和GGSN之间的GTP-U通道。

步骤104、从Evolved HSPA UTRAN网络向支持CS业务的传统网络的切换，利用RNSAP协议经Iur接口向目标RNC发起重定位请求（Relocation Request），发起重定位请求的过程参见实施例一中步骤1-2。另外，在本实施例中，所述重定位请求中要携带物理层的信息，未携带上下行的需要发送的GTP-U序号和从UE上接到的上行的PDCP（分组数据会聚协议）序列号以及将要发送给UE的下行PDCP序列号。

步骤105-106、如果容器中重定位类型为UE不参与的（UE NOTINVOLVED），并且Iur的面向连接的链路不存在，重定位请求还会触发Iur口的数据的ALCAP的传输承载的建立。

如果容器中重定位类型为UE参与的（UEINVOLVED），则会触发RL（无线链路）的建立过程，同时建立起Iur口的数据的ALCAP的传输承载；由于传统RNC可能不支持UE在NodeB+上配置的功能，RNC根据自己的能力建立RL，可能和SRNC告知的容器（Source RNC to Target RNC Transparent Container）中的配置不相同。此时，NodeB+会根据RNC发来RL建立请求，更新资源配置，并向RNC发出RL建立响应。NodeB+收到该响应消息后，先发送一条消息（该消息可以叫做SRNS context forward）通知目标RNC：GTP-U上的PDU（协议数据单元）上下行方向下一步分别要发送的序列号，下一步将要从UE上接到的上行的PDCP（分组数据会聚协议）序列号以及将要发送给UE的下行PDCP序列号。然后开始向RNC转发数据。转发的数据是从SGSN收到的下行GTP-PDU，同时在NodeB+上也保留GTP-PDU的备份，这个转发对于任何一种迁移类型都适用；对于从UE收到的上行的已经解密的数据包也可以进行转发，这样可以避免UE重传很多数据。需要转发下行数据，可以不转发上行数据。下行转发数据的时候还可以这样处理：对于没有进行RLC层发送的GTP-PDU，就转发GTP-PDU；如果GTP-PDU经过头压缩，RLC层处理以后，已经发送了其中的一部分，这时要转发GTP-PDU和/或分割或者级联后的RLC PDU。

步骤107-107’、参见实施例一中步骤3-3’。

步骤108-109”’、如果重定位的类型是UE不参与的重定位，RNC向UE发起UTRAN移动信息更新过程,通知UE相关的UTRAN的移动信息和新的U-RNTI。如果重定位的类型是UE参与的重定位，则由NodeB+根据重定位响应中的目标RNC至源RNC透明容器（目标RNC到源RNC透明容器）中的内容确定向UE发起无线承载重配，物理信道重配，传输承载重配。

在RNC发送空口消息后或者发起重定位响应以后，RNC复位/重建RLC实体，在RNC和UE之间交换PDCP的SN（PDCP-SND，PDCP-SNU）；RNC收到空口消息后，UE开始给RNC发送上行用户数据；当UE发送UTRAN移动信息确认消息或其他空口确认消息（无线承载重配完成，物理信道重配完成，传输承载重配完成）后时，UE也可以接收RNC发来的下行数据了。

步骤110、当RNC收到了UTRAN移动信息确认消息或其它空口重配完成消息后，目标RNC通过发起重定位报告（Relocation Report），所述发起重定位报告的过程参见实施例一中的步骤6所述。

步骤111-111’、当SGSN完成了Iu承载的建立所需资源的配置后，发起重定位完成（Relocation Complete）给目标RNC，所述发起重定位完成的过程参见实施例一中的步骤7所述。

步骤112、参见实施例一中的步骤8所述。

步骤113、NodeB+给SGSN发送Iu释放完成消息，重定位过程结束。

步骤114-115、业务建立过程：开始进行CS业务的无线接入承载建立过程和CS业务的呼叫建立过程。

实施例三

在本实施例中，假设UE的SRNC为Evolved HSPA UTRAN网络中的NodeB+，UE的重定位的目标RNC为UMTS网络中的RNC，其中，NodeB+与电路域核心网之间有信令连接，NodeB+与RNC通过Iur口相连。当UE发起建立CS业务时，Evolved HSPA UTRAN网络的NodeB+支持CS业务的传统网络的RNC完成的重定位过程。如图5所示，下面描述该重定位过程。

步骤501-503、当UE在NodeB+控制的小区CELL下发起了CS呼叫，NodeB+接收到初始直传（Initial Direct Transfer）消息时，可根据该消息内容确定该业务是属于CS域的，而自身又无法支持CS业务，于是NodeB+通过和Iu-CS的信令接口向MSC发起初始UE消息的同时，触发从Evolved HSPA UTRAN网络向支持CS业务的传统网络的切换，MSC收到初始UE消息后，会回复SCCP连接确认消息；在这个过程中，如果RNC收到RAB的建立请求消息，会缓存该消息内容，直到RNC完成角色转换后，处理该消息。

此时，上下行数据有以下路径：UE和SRNC之间的数据通道；SRNC和SGSN之间的GTP-U通道，SGSN和GGSN之间的GTP-U通道。

步骤504、从Evolved HSPA UTRAN网络向支持CS业务的传统网络的切换,利用RNSAP协议经Iur接口向目标RNC发起重定位请求（Relocation Request），所述发起重定位请求的过程以及相关处理参见实施例一中的步骤1-2的描述。另外，在本实施例中，所述重定位请求中要携带物理层的信息，并设置容器中重定位类型为“未定义”（undefined）。

步骤505-506、RNC发现重定位请求的容器中重定位类型为未定义；便依据自身的能力判断可否接受重定位请求中的容器（源RNC到目标RNC透明容器）中的配置，如果不支持，则需要触发RL（无线链路）的建立过程，同时触发传输层的Iur口的数据的ALCAP传输承载的建立过程，然后，NodeB+会根据RNC发来RL建立请要求，更新资源配置，并向RNC发出RL建立响应；如果RNC可以支持容器中的配置，则仅触发传输层的Iur口的数据的ALCAP传输承载的建立过程即可。

步骤507-507’、RNC发现重定位请求中容器中重定位类型为未定义；则在向NodeB+响应的时候，将目标RNC到源NodeB+的容器项（目标RNC到源RNC透明容器）设为必选项，并在RRC CONTAINER中增加一项UTRAN移动信息（UTRAN MOBILITY INFORMATION），如果配置过程中，RNC的能力可以接受重定位请求中的容器（源RNC到目标RNC透明容器）中的配置，则构造container中的UTRAN移动信息信元；如果不支持，则根据配置的结果填写无线承载重配、或物理信道重配、或传输承载重配。

步骤508-509”’、当NodeB+得到RNC的响应时，NodeB+根据重定位响应中的“目标RNC到源RNC透明容器”中的内容分别发起UTRAN移动信息，无线承载重配，物理信道重配，传输承载重配。

在RNC发起重定位响应后，RNC复位/重建RLC实体，在RNC和UE之间交换PDCP的SN（PDCP-SND，PDCP-SNU）；RNC收到空口消息后，UE开始给RNC发送上行用户数据；当UE发送UTRAN移动信息确认消息或其他空口确认消息（无线承载重配完成，物理信道重配完成，传输承载重配完成）后时，UE也可以接收RNC发来的下行数据了。

步骤510、当RNC收到了UTRAN移动信息确认消息或其它空口重配完成消息后，目标RNC通过发起重定位报告（Relocation Report），所述发起重定位报告的过程参见实施例一中的步骤6所述。

步骤511-511’、当SGSN完成了Iu承载的建立所需资源的配置后，发起重定位完成（Relocation Complete）给目标RNC，所述发起重定位完成的过程参见实施例一中的步骤7所述。

步骤512、参见实施例一中的步骤8所述。

步骤513、NodeB+给SGSN发送Iu释放完成消息，重定位过程结束。

步骤514-515、业务建立过程：开始进行CS业务的无线接入承载建立过程和CS业务的呼叫建立过程。

实施例四

在本实施例中，假设UE的SRNC为Evolved HSPA UTRAN网络中的NodeB+，UE的T-RNC为UMTS网络中的RNC。其中，NodeB+通过Iu-CS信令接口连接到电路域核心网，NodeB+与RNC通过Iur口相连。当UE发起建立CS业务时，Evolved HSPA UTRAN网络的NodeB+支持CS业务的传统网络的RNC完成的重定位过程。如图1B所示，下面描述该重定位过程。

步骤101-103、重定位的触发过程，参见实施例二中步骤101-103。

步骤104、从Evolved HSPA UTRAN网络向支持CS业务的传统网络的切换，利用RNSAP协议经Iur接口向目标RNC发起重定位请求（Relocation Request），发起重定位请求的过程参见实施例一中步骤1-2；另外，在本实施例中，所述重定位请求中携带的原因（cause）值为“Single Carrier controlled by two RNC（两个RNC控制同一承载）”，此CAUSE值存在时不考虑容器中重定位类型（RELOCATION TYPE）；并约定如果此cause值为“Single Carrier controlled bytwo RNC”时，请求中要携带物理层的信息。

步骤105-106、RNC发现重定位请求中告知的cause值为“Single Carriercontrolled by two RNC”，便依据自身的能力判断可否接受重定位请求中的容器（源RNC到目标RNC透明容器）中的配置，如果不支持，则需要触发RL（无线链路）的建立过程，同时触发传输层的Iur口的数据的ALCAP传输承载的建立过程，然后，NodeB+会根据RNC发来RL建立请求，更新资源配置，并向RNC发出RL建立响应；如果RNC可以支持容器中的配置，则仅触发传输层的Iur口的数据的ALCAP传输承载的建立过程即可。

步骤107-107’、RNC发现重定位请求中告知的cause值为“Single Carriercontrolled by two RNC”，则在向NodeB+发起重定位响应的时候，如果RNC可以支持容器中的配置，则不携带目标RNC到源RNC透明容器，并向UE发起UTRAN移动信息;如果不支持，则根据配置的结果构造目标RNC到源RNC透明容器中的无线承载重配、或物理信道重配、或传输承载重配信息。

步骤108-109”’、当NodeB+得到RNC的响应时，根据响应中需要转发的RAB列表开始进行数据的转发。如果重定位响应中携带目标RNC到源RNC透明容器，NodeB+根据容器中的信息确定向UE发起无线承载重配、物理信道重配、传输承载重配。

对于顺序交付的RAB，目标RNC发送重定位响应之后复位或者重建RLC（Radio Link Control，无线链路控制）实体，在目标RNC和UE之间交换PDCP的SN（序列号），该SN如PDCP-SND，PDCP-SNU；UE收到空口消息后，开始给目标RNC发送上行用户数据；当DRNC接收到UE发送的UTRAN移动信息确认消息时，DRNC也可以向UE发送下行数据了。

步骤110、当RNC收到了UTRAN移动信息确认消息或其它空口重配完成消息后，目标RNC通过发起重定位报告（Relocation Report），所述发起重定位报告的过程参见实施例一中的步骤6所述。

步骤111-111’、当SGSN完成了Iu承载的建立所需资源的配置后，发起重定位完成（Relocation Complete）给目标RNC,所述发起重定位完成的过程参见实施例一中的步骤7所述。

步骤112、参见实施例一中的步骤8所述。

步骤113、NodeB+给SGSN发送Iu释放完成消息，重定位过程结束。

步骤114-115、业务建立过程：开始进行CS业务的无线接入承载建立过程和CS业务的呼叫建立过程。

实施例五

在本实施例中，假设UE的SRNC为Evolved HSPA UTRAN网络中的NodeB+，UE的T-RNC为UMTS网络中的RNC。其中，NodeB+通过Iu-CS信令接口连接到核心网，NodeB+与RNC通过Iur口相连。当UE发起建立CS业务时，Evolved HSPA UTRAN网络的NodeB+支持CS业务的传统网络的RNC完成的重定位过程。如图1B所示，下面描述该重定位过程。

步骤101-103、重定位的触发过程，参见实施例二中步骤101-103。

步骤104、从Evolved HSPA UTRAN网络向支持CS业务的传统网络的切换，利用RNSAP协议经Iur接口向目标RNC发起重定位请求（Relocation Request），发起重定位请求的过程参见实施例一中步骤1-2；另外，在本实施例中，请求中要携带物理层的信息，并设置容器中重定位类型为未定义。

步骤105-106、RNC发现重定位请求中告知的容器中重定位类型为未定义；便依据自身的能力判断可否接受重定位请求中的容器（源RNC到目标RNC透明容器）中的配置，如果不支持，则需要触发RL（无线链路）的建立过程，同时触发传输层的Iur口的数据的ALCAP传输承载的建立过程，然后，NodeB+会根据RNC发来RL建立请求，更新资源配置，并向RNC发出RL建立响应；如果RNC可以支持容器中的配置，则仅触发传输层的Iur口的数据的ALCAP传输承载的建立过程即可。

步骤107-107’、RNC发现重定位请求中容器中重定位类型为未定义，则在向NodeB+响应的时候，如果RNC可以支持容器中的配置，则不携带目标RNC到源RNC透明容器，并向UE发起UTRAN移动信息;如果不支持，则根据配置的结果构造目标RNC到源RNC透明容器中的无线承载重配、物理信道重配、传输承载重配信息。

步骤108-109”’、当NodeB+得到RNC的响应时，如果响应中携带“目标RNC到源RNC透明容器”，NodeB+根据容器中的信息确定向UE发起无线承载重配、物理信道重配、传输承载重配。

对于顺序交付的RAB，目标RNC发送重定位响应之后复位或者重建RLC（Radio Link Control，无线链路控制）实体，在目标RNC和UE之间交换PDCP的SN（序列号），该SN如PDCP-SND，PDCP-SNU；UE收到空口消息后，开始给目标RNC发送上行用户数据；当DRNC接收到UE发送的UTRAN移动信息确认消息时，DRNC也可以向UE发送下行数据了。

步骤110、当RNC收到了UTRAN移动信息确认消息或其它空口重配完成消息后，目标RNC通过向SGSN发起重定位报告（Relocation Report），所述发起重定位报告的过程参见实施例一中的步骤6所述。

步骤111-111’、当SGSN完成了Iu承载的建立所需资源的配置后，发起重定位完成（Relocation Complete）给目标RNC,所述发起重定位完成的过程以及相关处理参见实施例一中的步骤7所述。

步骤112、参见实施例一中的步骤8所述。

步骤113、NodeB+14给SGSN发送Iu释放完成消息，重定位过程结束。

步骤114-115、业务建立过程：开始进行CS业务的无线接入承载建立过程和CS业务的呼叫建立过程。

实施例六

在本实施例中，描述了一个UMTS网络的RNC和演进的HSPA的载波共享网络的NodeB+通过Iur口相连接的场景，它们控制的是同一个小区。假设UE的SRNC为Evolved HSPA UTRAN网络中的NodeB+，UE的T-RNC为UMTS网络中的RNC。其中，NodeB+与RNC通过Iur口相连，在NodeB+与MSC之间没有Iu-cs的信令连接。当UE发起建立CS业务时，Evolved HSPA UTRAN网络的NodeB+向支持CS业务的传统网络的RNC进行重定位的过程。如图2所示，下面描述该重定位过程。

步骤201、当UE在NodeB+控制的小区CELL下发起了CS呼叫，当NodeB+接收到初始直传消息时，触发从Evolved HSPA UTRAN网络向支持CS业务的传统网络的切换。

步骤202-203、NodeB+首先向RNC发起了无线链路建立请求，同时触发传输层的Iur口的数据的ALCAP传输承载的建立过程，RNC向NodeB+发起无线链路建立响应，RNC保存了该UE的物理层无线链路的配置参数，不会真正的去建立一条无线链路在NodeB+上（因为这个无线链路已经存在了）。

步骤204-205、NodeB+通过Iur口向传统网络的目标RNC发起重定位请求。NodeB+除了告知RNC源RNC到目标RNC透明容器外，还携带了包含初始直传消息中携带的NAS（非接入层）PDU（协议数据单元）和CS连接建立所必需的信息。RNC会响应NodeB+的重定位请求过程，如实施例一中的步骤1-2所述。

步骤A、B、C在步骤204后，RNC会并行的向MSC发送初始直传信息，MSC分配资源后，会向目标RNC回复直传消息，如果直传消息在空口信息(UTRAN移动信息确认消息、RB承载重配完成)之前到达，则RNC缓存直传消息中的NAS信息。

步骤206-207、参见实施例一中步骤4-5’所述内容。

步骤D、当从UE收到这个UTRAN移动信息确认消息时，传统RNC转变角色成为该UE的SRNC。RNC会把收到直传信息通过下行直传消息发给UE。

步骤208-209、同时，RNC发起重定位报告消息给核心网（MSC/SGSN），去通知核心网（MSC/SGSN）进行和传统RNC之间的Iu承载的建立所需资源的配置。参数包括传统RNC的要建立的RAB列表和不支持的RAB列表，新的传输层地址和新的Iu-association，核心网首先保存和传统RNC建立Iu承载所必需的资源。随后，RNC将发起重定位命令通知NodeB+开始数据传输（data forwarding）过程。

步骤210、核心网将发起重定位完成，同时使用新的Iu用户面。RNC通过重定位命令消息通知NodeB+开始data forwarding过程。

步骤211、核心网将向NodeB+发起Iu释放命令，以释放Iu连接和相关的资源。

步骤212-213、当原有的Iu连接释放完毕，SRNC重定位过程结束。CS呼叫建立将正常进行。

在上述重定位流程中，还需要修改重定位命令，消息的信元保持不变，将该命令从Iu口移到Iur口，即，从25.413 RANAP协议移到25.423RASAP，重新修改了路径也就从CN->S-RNC移到了D-RNC->S-RNC。

实施例七

在本实施例中，假设UE的SRNC为Evolved HSPA UTRAN网络的NodeB+，UE的T-RNC为UMTS网络中的RNC，UE与NodeB+存在一个PS业务连接。NodeB+与电路域的核心网没有连接。当UE发起CS业务时，会引起NodeB+向RNC的重定位过程。本重定位过程的特点是同时进行无线接入承载（Iu承载）与无线承载（空口承载）的建立。如图3所示，下面描述该重定位过程。

步骤301-302、NodeB+接收UE发送的初始直传消息，根据初始直传消息确定建立CS业务。由于NodeB+自身无法支持CS业务，便触发从Evolved HSPAUTRAN网络向支持CS业务的传统网络的切换。NodeB+通过Iur口向RNC发起重定位请求，所述重定位请求包括内容同实施例一。接收到重定位请求消息的RNC会根据重定位消息所携带的信息来配置RRC、MAC、RLC资源和信道映射关系。

步骤303、NodeB+向SGSN发起重定位必需消息，所述重定位必需消息包括初始直传消息中携带的NAS PDU和CS连接建立所必需的信息，不包括NodeB+到RNC的透明容器，SGSN收到该消息后，准备新的PS连接建立。

步骤304-305、RNC完成配置后，一方面向SGSN发起重定位报告，通知SGSN进行新的Iu所需的资源配置，并且开始建立Iu承载；另一方面向NodeB+发起重定位响应消息或Iur链路建立/无线链路建立响应过程，表示已完成传输承载的建立。

步骤306-309、RNC向UE发出UTRAN移动信息消息，通知UE相关的UTRAN的移动信息和新的U-RNTI。RNC同时还向MSC发送初始UE信息，MSC收到初始UE信息后，会向RNC回复直传消息，这时，如果直传消息在UE响应之前到达，则RNC缓存该信息；当从UE收到UTRAN移动信息确认消息时，传统RNC转变角色成为UE的SRNC。

步骤310、RNC把收到直传信息通过下行直传消息发给UE。

步骤311、SGSN通过重定位命令通知NodeB+开始数据发送过程。

步骤312、SGSN将发起Iu连接释放命令，触发NodeB+释放Iu连接和相关的资源。

步骤313-314、当原有的Iu连接释放完毕，RNC重定位过程结束。CS呼叫建立将正常进行。

实施例八

在本实施例中，假设UE的T-RNC为Evolved HSPA UTRAN网络的NodeB+，UE的SRNC为UMTS网络中的RNC，UE因移动/负荷等原因，会引起由RNC的转移到NodeB+控制的重定位过程。如图4所示，下面描述该重定位过程。

步骤401-402、RNC通过Iur口向传统网络的目标NodeB+发起无线链路建立请求，然后NodeB+向RNC返回无线链路建立响应。

步骤403、当RNC接收到NodeB+发来的无线链路建立响应后，就利用RNSAP协议经Iur接口向NodeB+发起重定位请求。接收到重定位请求的NodeB+根据请求中携带的信息来配置RRC、MAC、RLC资源和信道映射关系，并给UE分配一个新的U-RNTI。

步骤404-405、NodeB+向UE发出UTRAN移动信息消息，通知UE相关的UTRAN的移动信息和新的U-RNTI。UE收到UTRAN移动信息消息后，记录该消息中内容，并向NodeB+返回UTRAN移动信息确认消息。

步骤406-407、当NodeB+收到了UTRAN移动信息确认消息后，NodeB+和RNC的角色的互换已经完成，NodeB+向SGSN发起重定位报告，以通知SGSN配置Iu承载的所需资源。NodeB+向MSC发起重定位报告，以通知MSC配置Iu承载的所需资源。如果NodeB+所连接的SGSN并非RNC连接的SGSN，NodeB+仍可以发送重定位报告，消息中只携带需要建立的RAB列表，不再携带要删除的RAB列表，还携带RAB对应的上下行将要发送的GTP-U序号。

步骤408-409、当SGSN和MSC完成了Iu承载建立所需资源的配置后，分别发起重定位完成给NodeB+，这时，NodeB+和SGSN之间的Iu承载和NodeB+和MSC之间的Iu承载建立成功。

步骤410、NodeB+发起重定位命令给RNC，通知RNC可以释放它与核心网的Iu连接和相关的资源。RNC在收到重定位命令以后，开始进行GTP-U的转发。于是NodB+就会收到来自RNC与核心网的GTP-U数据。

步骤411-412、在数据转发完毕之后，RNC分别给SGSN和MSC发起Iu释放完成并且释放Iu连接和相关资源。至此重定位过程结束。

实施例九

如图6所示，本实施例的流程除步骤604-605外（为描述方便，本流程图没有步骤606），其它步骤（步骤601-603，及步骤607-615）与实施例二的其它步骤（步骤101-103，及步骤107-115）相同。

在步骤604-605中，当NodeB+决定发起重定位时，利用RNSAP协议经Iur接口向目标RNC发起重定位请求（Relocation Request），与实施例一不同的是，这条重定位请求消息除了实施一所述内容外，还包括Iur链路建立的信息，因此，在本实施例中，就省去了NodeB至RNC之间的Iur链路建立请求的步骤（即步骤606）。目标RNC收到重定位请求后，配置除实例例一所述的空口资源分配外，还为Iur口的专用链路和用户面分配资源，并向NodeB+回应Iur链路建立响应。如果分配失败，直接回重定位取消。

实施例十

如图8所示，本实施例描述一种通信系统，包括目标无线网络控制器、源无线网络控制器。

所述目标无线网络控制器用于接收源无线网络控制器发起的重定位请求，以发起所述目标无线网络控制器到用户设备之间无线承载的建立，并向核心网发起重定位报告，以发起核心网至所述目标无线网络控制器之间Iu承载的建立。所述目标无线网络控制器包括：接收单元，用于接收源无线网络控制器发起的重定位请求；无线承载建立单元，用于根据所述接收单元接收的重定位请求建立无线网络控制器与用户设备之间的无线承载；Iu承载建立单元，用于向核心网发起重定位报告，以建立核心网至所述无线网络控制器之间的Iu承载；发起单元，用于向其它目标无线网络控制器发起重定位请求；释放单元，用于接收Iu释放命令时，释放所述无线网络控制器与核心网之间的资源；数据转发单元，用于向其它目标无线网络控制器转发中间数据。

所述源无线网络控制器用于向目标无线网络控制器发起重定位请求。所述源无线网络控制器包括：发起单元，用于向其它目标无线网络控制器发起重定位请求消息；；数据转发单元，用于向其它目标无线网络控制器转发中间数据释放单元，用于接收核心网或目标无线网络控制发送的Iu释放命令时，释放所述源无线网络控制器与核心网之间的资源。

所述源无线网络控制器为增强基站或无线网络控制器，所述目标无线网络控制器为增强基站或无线网络控制器。

根据本发明实施例，改变了既往的重定位过程中核心网的主控角色，即，核心网控制网络中RNC之间角色的转换和资源的配置，透明转发SRNC发给T-RNC的所需的承载资源等低效技术。在本发明实施例中，采用由RNC作为主控网元（物理的网元或是逻辑的网元），利用无线接入承载和无线承载分两步配置的手段，使得由重定位流程导致的切换时延有效减少，信令流程交互减少，成功率也增加。有效地解决了现有重定位过程的流程复杂、冗余的问题。尤其是对于R8系列HSPA+网络，采用本发明实施例的重定位技术，会提高通信网络系统的性能。

虽然通过实施例描绘了本发明，但本领域普通技术人员知道，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，就可使本发明有许多变形和变化，本发明的范围由所附的权利要求来限定。

Claims (29)

1.一种重定位方法，其特征在于，包括：

在源无线网络控制器与目标无线网络控制器之间建立链路；

所述目标无线网络控制器接收所述源无线网络控制器发起的重定位请求，并作为主控制网元发起所述目标无线网络控制器与用户设备之间无线承载的建立，发起核心网至所述目标无线网络控制器之间Iu承载的建立;

所述源无线网络控制器停止无线接入承载的上行和下行的数据传输，并通知所述目标无线网络控制器在GPRS隧道协议用户面上的协议数据单元上下行方向下一步分别要发送的序列号，下一步将要从用户设备上接到的上行的分组数据会聚协议序列号以及将要发送给用户设备的下行分组数据会聚协议序列号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标无线网络控制器接收源无线网络控制器发起的重定位请求之前，所述方法还包括：如果在所述源无线网络控制器与所述目标无线网络控制器之间不存在面向连接的链路，建立所述源无线网络控制器与所述目标无线网络控制器之间数据的接入链路控制应用协议的传输承载。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无线承载的建立具体包括：

目标无线网络控制器根据重定位请求配置无线承载资源，所述无线承载资源包括无线资源控制资源、无线链路控制资源、媒体接入控制资源和信道的映射关系，并给用户设备分配临时移动用户标识；

目标无线网络控制器根据重定位类型向用户设备发起带有所述临时移动用户标识的通用地面无线接入网移动信息，或者通知源无线网络控制器向用户设备发起无线承载重配、物理信道重配或传输承载重配。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述目标无线网络控制器根据重定位请求配置无线承载资源之后，所述方法还包括：

若配置成功，所述目标无线网络控制器向所述源无线网络控制器发起重定位响应；否则，所述目标无线网络控制器向所述源无线网络控制器发起重定位取消。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述目标无线网络控制器向所述源无线网络控制器发起重定位响应后，还接收源无线网络控制器根据所述重定位响应转发的数据。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述目标无线网络控制器向所述源无线网络控制器发起重定位取消后，所述源无线网络控制器中止本次重定位过程，仍使用旧的配置参数。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述目标无线网络控制器根据重定位类型向用户设备发起带有所述临时移动用户标识的通用地面无线接入网移动信息之后，所述方法还包括：所述目标无线网络控制器复位或者重建无线链路控制实体，并在目标无线网络控制器和用户设备之间的上，下行分别交换分组数据会聚协议的序列号。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述目标无线网络控制器根据重定位类型向用户设备发起带有所述临时移动用户标识的通用地面无线接入网移动信息后，用户设备记录所述通用地面无线接入网移动信息，并向目标无线网络控制器发送通用地面无线接入网移动信息确认消息。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标无线网络控制器通过向核心网发起重定位报告而发起核心网至所述目标无线网络控制器之间Iu承载的建立。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述目标无线网络控制器向核心网发起重定位报告之后，所述方法还包括：

核心网根据所述目标无线网络控制器发起的重定位报告建立Iu承载，若建立成功，向目标无线网络控制器发起重定位完成，并启用建立的Iu承载，删除所述核心网至源无线网络控制器之间的Iu承载。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，若建立失败，则所述核心网向目标无线网络控制器回复重定位失败消息，指示目标无线网络控制器释放重定位操作中配置的资源。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：目标无线网络控制器向源无线网络控制器发送Iu释放命令，指示源无线网络控制器释放所述源无线网络控制器至核心网之间的Iu承载。

13.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述目标无线网络控制器向所述源无线网络控制器发起重定位命令，使所述源无线网络控制器向所述目标无线网络控制器传输中间数据；

核心网向所述源无线网络控制器发送Iu释放命令，以释放所述源无线网络控制器与核心网之间的资源。

14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在Iur口用户面上增加GPRS隧道协议用户面的协议解析。

15.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述目标无线网络控制器接收源无线网络控制器发起的重定位请求中，当所述源无线网络控制器为增强基站，且由电路域业务触发重定位时，所述重定位请求还携带物理层信息，重定位类型被设置为“未定义”。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，当所述目标无线网络控制器的能力接受重定位请求中的源无线网络控制器到目标无线网络控制器透明容器中的配置时，则构造目标无线网络控制器到源无线网络控制器透明容器中的通用地面无线接入网移动信息信元，否则，目标无线网络控制器配置目标无线网络控制器到源无线网络控制器透明容器的无线承载重配、物理信道重配或传输承载重配。

17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，当所述目标无线网络控制器的能力接受重定位请求中的源无线网络控制器到目标无线网络控制器透明容器中的配置时，则向用户设备发起通用地面无线接入网移动信息，否则，目标无线网络控制器配置目标无线网络控制器到源无线网络控制器透明容器的无线承载重配、物理信道重配或传输承载重配。

18.根据权利要求16或17所述的方法，其特征在于，当所述源无线网络控制器根据重定位响应中的目标无线网络控制器到源无线网络控制器透明容器中的配置，向用户设备发起通用地面无线接入网移动信息、无线承载重配、物理信道重配或传输承载重配。

19.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述重定位响应包括目标无线网络控制器到源无线网络控制器的容器项，并在无线资源控制容器中增加通用地面无线接入网移动信息。

20.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述目标无线网络控制器接收源无线网络控制器发起的重定位请求中，当所述源无线网络控制器为增强基站，由电路域业务触发重定位时，所述重定位请求还携带物理层信息，及原因值为“两个无线网络控制器控制同一承载”。

21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，若所述目标无线网络控制器的能力接受重定位请求中的源无线网络控制器到目标无线网络控制器透明容器中的配置时，则在重定位响应中不携带目标无线网络控制器到源无线网络控制器透明容器，并向用户设备发起通用地面无线接入网移动信息，否则，所述目标无线网络控制器根据配置的结果构造目标无线网络控制器到源无线网络控制器透明容器中的无线承载重配、物理信道重配、传输承载重配信息，所述重定位响应包括目标无线网络控制器到源无线网络控制器的容器项。

22.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在目标无线网络控制器和电路域核心网之间没有电路域的信令连接的情况下，所述重定位请求还携带了包含初始直传消息中的非接入层协议数据单元和电路域连接建立所需的信息。

23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，目标无线网络控制器向核心网发送初始直传信息，并接收核心网发送的直传消息，如果所述直传消息在空口响应信息之前到达，则目标无线网络控制器缓存所述直传消息非接入信息，当接收到所述空口响应信息时，目标无线网络控制器将所述非接入信息通过下行直传消息发给用户设备。

24.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在目标无线网络控制器和电路域核心网之间没有电路域信令连接的情况下，源无线网络控制器向核心网发起的重定位必需消息中携带了初始直传消息中的非接入层协议数据单元和电路域连接建立所必需的信息、没有源无线网络控制器到目标无线网络控制器透明容器；源无线网络控制器向目标无线网络控制器发起重定位请求。

25.一种通信系统，其特征在于，包括目标无线网络控制器和源无线网络控制器，

所述目标无线网络控制器，用于接收源无线网络控制器发起的重定位请求，以建立所述目标无线网络控制器到用户设备之间的无线承载；并向核心网发起重定位报告，以建立核心网至所述目标无线网络控制器之间的Iu承载；

所述源无线网络控制器用于停止无线接入承载的上行和下行的数据传输，并通过与所述目标无线网络控制器之间的链路通知所述目标无线网络控制器在GPRS隧道协议用户面上的协议数据单元上下行方向下一步分别要发送的序列号，下一步将要从用户设备上接到的上行的分组数据会聚协议序列号以及将要发送给用户设备的下行分组数据会聚协议序列号，及向目标无线网络控制器发起重定位请求。

26.根据权利要求25所述的通信系统，其特征在于，所述源无线网络控制器为增强基站或无线网络控制器，所述目标无线网络控制器为增强基站或无线网络控制器。

27.一种无线网络控制器，其特征在于，包括：

链路建立单元，用于在源无线网络控制器与无线网络控制器之间建立链路；

接收单元，用于接收所述源无线网络控制器发起的重定位请求，及用于当所述源无线网络控制器停止无线接入承载的上行和下行的数据传输时，接收所述源无线网络控制器发送的在GPRS隧道协议用户面上的协议数据单元上下行方向下一步分别要发送的序列号，下一步将要从用户设备上接到的上行的分组数据会聚协议序列号以及将要发送给用户设备的下行分组数据会聚协议序列号；

无线承载建立单元，用于根据所述接收单元接收的重定位请求，并作为主控制网元发起无线网络控制器与用户设备之间的无线承载的建立；

Iu承载建立单元，用于作为主控制网元向核心网发起重定位报告，以建立核心网至所述无线网络控制器之间的Iu承载。

28.根据权利要求27所述的无线网络控制器，其特征在于，所述无线网络控制器还包括发起单元和/或数据转发单元，

所述数据转发单元，用于转发中间数据；

所述发起单元，用于向其它目标无线网络控制器发起重定位请求。

29.根据权利要求27或28所述的无线网络控制器，其特征在于，所述无线网络控制器还包括：释放单元，用于接收Iu释放命令，释放所述无线网络控制器与核心网之间的资源。

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