CN101350952B - 一种电路域核心网重用方法及通讯系统以及相关设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电路域核心网重用方法及通讯系统以及相关设备，用于提高网络资源利用率。本发明方法包括：移动管理实体与移动交换中心交互电路域业务控制信令，并根据所述移动交换中心下发的资源分配消息分配资源；利用所述分配的资源进行对应的电路域业务。另外本发明还提供一种通讯系统以及相关设备。本发明可以有效地提高网络资源利用率。
Description
技术领域
本发明涉及通讯领域，尤其涉及一种电路域核心网重用方法及通讯系统以及相关设备。
背景技术
随着网络技术的发展，各种新型的网络层出不穷，例如长期演进计划(LTE，Long Term Evolution)网络或系统架构演进(SAE，System ArchitectureEvolution)网络。
在演进的分组网络中，电路域将不复存在，现有电路域的业务在演进的分组网络中将通过分组域来完成，如电路域的语音及增值业务会利用分组域接入到IMS域，并由IMS域提供。然而，目前IMS对现有电路域业务的支持还不是很好，需要一个发展的过程，而且IMS网络的投资较大，所以对于2G或3G时代的运营商而言，在网络演进过程中，需要充分利用已有的CS网络来提供语音类业务和增值业务，以保护现有投资，降低建网初期成本，加快业务推出速度。
即使当演进的分组网络接入IMS域提供电路域业务时，在建网初期也会存在LTE网络覆盖不完整的情况，因此当UE移动到pre-LTE网络时，对于语音类业务需要提供一种技术切换到pre-LTE网络的电路域，因此提出了SRVCC技术。
图1所示就是这样的一种SR VCC技术，在该技术中，UE切换到pre-LTE之前，也存在对电路交换核心网的重用。
当UE附着到LTE/SAE网络时，通过会话初始化协议(SIP，SessionInitiation Protocol)信令连接到IP多媒体子系统(IMS，IP MultimediaSubsystem)网络，发起语音呼叫，并将呼叫锚定在应用服务器上。
当接入网络发生变化，UE需要切换到pre-LTE网络时，演进基站需要发起切换，此时，如果该UE存在SR VCC技术的IMS语音业务，则MME通过语音互通功能(Voice IWF，Voice Inter-Working Function)的A/Iu-CS接口向MSC发送语音建立流程，即在切换前，UE接入到CS域的MSC，从而模拟一条通过A/Iu-CS接口的语音通路，并锚定在VCC AS上。此时，Voice IWF和MSC之间存在Iu-CS的信令连接和语音数据，但对于收到的语音数据，VoiceIWF直接丢弃，不发送给MME。之后，MME通过Voice IWF的A/Iu-CS接口向MSC发送切换请求，要求将该接口上的语音切换到目的侧的CS域，完成语音业务在不同接入系统之间的平滑切换。
在上述技术方案中，UE附着在LTE/SAE网络时，利用该演进的分组网络接入IMS网络完成语音业务，不需要接入现有的CS网络，只是当UE移出LTE覆盖范围时，才会在切换前，通过MME接入到电路域的MSC，并完成切换。所以，上述技术只是在LTE/SAE建网初期覆盖不完全时暂时利用现有的电路域完成语音业务的方法，而不能充分利用现有的CS网络，降低了网络资源利用率。
发明内容
本发明实施例要解决的技术问题是提供一种电路域核心网重用方法及通讯系统以及相关设备，能够提高网络资源利用率。
本发明实施例提供的电路域核心网重用方法，包括：移动管理实体与移动交换中心交互电路域业务控制信令，并根据所述移动交换中心下发的资源分配消息分配资源；利用所述分配的资源进行对应的电路域业务；所述根据移动交换中心下发的资源分配消息分配资源的步骤包括：移动交换中心向移动管理实体下发无线接入承载分配请求；移动管理实体以及演进分组系统网关根据所述无线接入承载分配请求建立无线接入承载；所述移动管理实体以及演进分组系统网关根据所述无线接入承载分配请求建立无线接入承载的步骤包括：移动管理实体向演进分组系统网关发送电路域无线接入承载分配请求；演进分组系统网关通过Iu-CS用户面接口与媒体网关交互建立电路域无线接入承载，并向移动管理实体反馈电路域无线接入承载分配响应；移动管理实体向演进基站发送无线接入承载建立请求；演进基站与用户设备交互建立无线接入承载，并向移动管理实体反馈无线接入承载分配响应；移动管理实体向移动交换中心发送无线接入承载分配响应以完成无线接入承载的建立。
本发明实施例提供的通讯系统，至少包括：移动管理实体，用于与移动交换中心交互电路域业务控制信令，根据资源分配消息分配资源，请求演进分组系统网关协同分配资源；移动交换中心，用于与移动管理实体交互电路域业务控制信令，根据所述电路域业务控制信令下发资源分配消息；演进分组系统网关，用于根据所述移动管理实体的请求协同分配资源，利用所述资源通过Iu-CS用户面接口进行对应的电路域业务；所述移动交换中心向所述移动管理实体下发无线接入承载分配请求；所述移动管理实体以及所述演进分组系统网关根据所述无线接入承载分配请求建立无线接入承载；所述通讯系统还包括：媒体网关以及演进基站；所述移动管理实体以及演进分组系统网关根据所述无线接入承载分配请求建立无线接入承载的过程具体包括：移动管理实体向演进分组系统网关发送电路域无线接入承载分配请求；演进分组系统网关通过Iu-CS用户面接口与媒体网关交互建立电路域无线接入承载，并向移动管理实体反馈电路域无线接入承载分配响应；移动管理实体向演进基站发送无线接入承载建立请求；演进基站与用户设备交互建立无线接入承载，并向移动管理实体反馈无线接入承载分配响应；移动管理实体向移动交换中心发送无线接入承载分配响应以完成无线接入承载的建立。
本发明实施例提供的移动管理实体，至少包括：信令识别单元，用于识别从S1-MME接口接收到的消息中的电路域业务控制信令；信令转换单元，用于将S1-MME接口上接收到的包含电路域业务控制信令的S1-AP消息转换为Iu-CS接口的RANAP消息，将Iu-CS接口上接收到的包含电路域业务控制信令的RANAP消息转换为S1-MME接口上的S1-AP消息；信令发送单元，用于将转换得到的RANAP消息发送至移动交换中心，将转换得到的S1-AP消息发送至演进基站；无线接入承载管理单元，用于根据移动交换中心下发的资源分配消息建立Iu-CS接口无线接入承载上下文，对所述无线接入承载上下文进行维护，向演进分组系统网关下发电路域无线接入承载分配请求。
本发明实施例提供的演进分组系统网关，至少包括：数据包转换单元，用于将接收到的无线分组服务隧道协议数据包转换为Iu-CS用户面接口上的异步传输模式适配层2包或实时传输协议包，将接收到的异步传输模式适配层2包或实时传输协议包转换为S1-U接口上的无线分组服务隧道协议数据包；隧道管理单元，用于获取服务质量参数，根据服务质量参数建立从演进基站至用户设备的分组无线服务隧道，将所述隧道与Iu-CS接口链路进行映射；无线承载管理单元，用于根据移动管理实体下发的电路域无线接入承载分配请求对Iu-CS用户面无线承载资源进行维护。
本发明实施例提供的用户设备，至少包括：业务控制信令管理单元，用于产生电路域业务控制信令，接收电路域业务控制信令；数据包管理单元，用于将业务数据包封装为传输数据包，向网络发送封装后的传输数据包，从网络接收传输数据包，将接收到的传输数据包还原为业务数据包。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：
本发明实施例中，MME直接提供Iu-CS接口接入现有电路域核心网，从而使UE能通过LTE/SAE网络直接使用电路域提供的业务。使得在演进的分组网络中可以不用部署IMS网络就能支持用户的传统电路域业务需求，降低了建网成本，提高了网络资源利用率，提高了用户体验。
附图说明
图1为现有SR VCC技术中对CS核心网重用的示意图；
图2为本发明实施例中通讯系统第一实施例示意图；
图3为本发明实施例中通讯系统第二实施例示意图；
图4为本发明实施例中移动管理实体实施例示意图；
图5为本发明实施例中演进分组系统网关实施例示意图；
图6为本发明实施例中用户设备实施例示意图；
图7为本发明实施例中CS核心网重用方法实施例流程图；
图8为本发明实施例中CS核心网重用方法实施例信令流程图；
图9为本发明实施例中呼叫建立流程第一实施例示意图；
图10为本发明实施例中呼叫建立流程第二实施例示意图；
图11为本发明实施例中呼叫连通流程实施例示意图；
图12为本发明实施例中呼叫拆线流程实施例示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种电路域核心网重用方法及通讯系统以及相关设备，用于提高网络资源利用率。
本发明实施例中，MME和EPS-GW共同模拟无线网络控制器(RNC，Radio Network Controller)向CS域的MSC提供Iu-CS接口，通过该接口向MSC上报CS业务控制信令，因此UE附着到演进的分组网络后，能利用MME提供的Iu-CS接口直接接入CS域，并且CS域的MSC将UE看作是从RNC接入的，从而达到CS域核心网重用的目的。当UE移动到pre-LTE网络时，可以通过MME和RNC之间的RNC切换将CS业务切换到目的侧，所以无论是否进行网络切换，本发明能够重用现有CS核心网提供的所有业务，不需要现有的CS网络进行改动，进而提高了网络资源利用率。
具体的请求分配资源的步骤可以在MSC接收到CS业务控制信令之后进行，也可以在交互CS业务控制信令之前进行，例如：
在进行主叫业务时，用户从PS域通过MME提供的Iu-CS接口向MSC发送业务控制信令，MSC接收到该信令后请求MME与EPS网关分配资源，资源分配完成后，利用该资源进行主叫业务；
在进行被叫业务时，无论主叫方是通过PS域发起的呼叫还是从CS域发起的呼叫，MSC接收到主叫方发起的呼叫请求后会请求MME与EPS网关分配资源，之后与MME交互CS业务控制信令，进行被叫业务。
上面以呼叫流程对本发明实施例中的CS核心网重用方法进行简要概述，可以理解的是，其他类似的业务处理流程基本一致，不再赘述。
下面首先对本发明实施例中的通讯系统进行详细介绍，需要说明的是，由于目前的CS域有可能采用软交换架构，也有可能不采用，所以把本发明实施例中的通讯系统分为两种可能：
一、不采用软交换架构：
请参阅图2，本发明实施例中通讯系统第一实施例包括：
用户设备207；
移动管理实体201，用于通过自身预置的Iu-CS接口与移动交换中心202交互电路域业务控制信令，根据资源分配消息分配资源，根据资源分配消息分配资源，请求演进分组系统网关协同分配资源；
移动交换中心202，用于通过移动管理实体201的Iu-CS接口与移动管理实体201交互电路域业务控制信令，根据电路域业务控制信令下发资源分配消息；
演进分组系统(EPS，Evolved Packet System)网关203，用于根据移动管理实体201的请求协同分配资源，利用资源进行对应的电路域业务；
演进基站204，用于将从用户设备207接收到的信令转发至移动管理实体201，将从移动管理实体201接收到的信令转发至用户设备207，并完成用户设备207与演进分组系统网关203之间的数据转发；
接入网功能控制面实体205，用于将用户设备207所在的网络连接至移动管理实体201；
接入网功能用户面实体206，用于将用户设备207所在的网络连接至EPS网关203。
由于实际应用中，接入网可能为LTE网络，也可能不是LTE网络(例如WLAN，WiMax，3GPP2等)，所以本实施例中包含有两种接入设备，即演进基站204，以及接入网功能控制面实体205/接入网功能用户面实体206，可以理解的是，这两种接入设备不一定需要同时存在，可以根据实际的应用进行选择，当接入网为LTE网络时，使用演进基站204作为接入设备，当接入网为非LTE网络时，使用接入网功能控制面实体205/接入网功能用户面实体206作为接入设备连接非LTE网络。
本实施例为不采用软交换架构的方案，即在通讯系统中移动交换中心同时处理控制面和用户面，所以在此情况下，移动管理实体201与EPS网关203均与移动交换中心202相连，本实施例中的接口配置为：演进基站204与移动管理实体201之间存在S1-MME接口，演进基站204与EPS网关203之间存在S1-U接口，移动管理实体201与移动交换中心202之间存在Iu-CS控制面接口，EPS网关203与移动交换中心202之间存在Iu-CS用户面接口。
本实施例中接入网功能控制面实体205与接入网功能用户面实体206可以集成在一起，也可以独立实现，此外还可以集成于移动管理实体201或者EPS网关203中。
本发明中的EPS网关可以是LTE/SAE中的服务网关(S-GW，ServingGateway)，或分组数据网络网关(P-GW，Packet Data Network Gateway)或S-GW和P-GW的合一实体。
二、采用软交换架构：
请参阅图3，本发明实施例中通讯系统第二实施例包括：
用户设备308；
移动管理实体301，用于通过自身预置的Iu-CS接口与移动交换中心302交互电路域业务控制信令，根据资源分配消息分配资源，根据资源分配消息分配资源，请求演进分组系统网关协同分配资源；
移动交换中心302，用于通过移动管理实体301的Iu-CS接口与移动管理实体301交互电路域业务控制信令，根据电路域业务控制信令下发资源分配消息；
媒体网关303，用于根据移动交换中心302下发的资源分配消息提供相应的承载资源，与演进分组系统网关304交互分配电路域无线接入承载；
EPS网关304，用于根据移动管理实体301的请求协同分配资源，利用资源进行对应的电路域业务；
演进基站305，用于将从用户设备308接收到的信令转发至移动管理实体301，将从移动管理实体301接收到的信令转发至用户设备308，并完成用户设备207与演进分组系统网关203之间的数据转发；
接入网功能控制面实体306，用于将用户设备308所在的网络连接至移动管理实体301；
接入网功能用户面实体307，用于将用户设备308所在的网络连接至EPS网关304。
由于实际应用中，接入网可能为LTE网络，也可能不是LTE网络(例如WLAN，WiMax，3GPP2等)，所以本实施例中包含有两种接入设备，即演进基站305，以及接入网功能控制面实体306/接入网功能用户面实体307，可以理解的是，这两种接入设备不一定需要同时存在，可以根据实际的应用进行选择，当接入网为LTE网络时，使用演进基站305作为接入设备，当接入网为非LTE网络时，使用接入网功能控制面实体306/接入网功能用户面实体307作为接入设备连接非LTE网络。
本实施例为采用软交换架构的方案，即在通讯系统中由媒体网关(MGW，Media Gateway)303完成用户面处理，所以在此情况下，移动管理实体301与移动交换中心302相连，EPS网关304与媒体网关303相连，本实施例中的接口配置为：演进基站305与移动管理实体301之间存在S1-MME接口，演进基站305与EPS网关304之间存在S1-U接口，移动管理实体301与移动交换中心302之间存在Iu-CS控制面接口，EPS网关304与媒体网关303之间存在Iu-CS用户面接口。
本实施例中接入网功能控制面实体306与接入网功能用户面实体307可以集成在一起，也可以独立实现，此外还可以集成于移动管理实体301或者EPS网关304中。
本发明中的EPS网关可以是LTE/SAE中的S-GW或P-GW或S-GW和P-GW的合一实体。
请参阅图4，本发明实施例中MME实施例包括：
信令识别单元401，用于识别从S1-MME接口接收到的消息中的电路域业务控制信令；
信令转换单元402，用于将S1-MME接口上接收到的包含电路域业务控制信令的S1-AP消息转换为Iu-CS接口的RANAP消息，将Iu-CS接口上接收到的包含电路域业务控制信令的RANAP消息转换为S1-MME接口上的S1-AP消息；
信令发送单元403，用于将转换得到的RANAP消息发送至移动交换中心，将转换得到的S1-AP消息发送至演进基站；
无线接入承载管理单元404，用于根据移动交换中心下发的资源分配消息建立Iu-CS接口无线接入承载上下文，对所述无线接入承载上下文进行维护，向演进分组系统网关下发电路域无线接入承载分配请求。
本发明实施例中，为了使MME能够处理CS域业务控制信令，则需要对MME中的协议栈进行修改，具体为：
当MME从S1-MME接口上收到S1-AP消息，如果发现消息净荷为电路域业务控制信令，则转换为RANAP消息，通过Iu-CS控制面接口发送给MSC；
MME从Iu-CS接口上收到MSC发送的携带业务控制信令的RANAP消息后，组装成S1-AP消息从S1-MME发送给演进基站，并进而发送给UE。MME协议栈中的其他内容没有改变。
请参阅图5，本发明实施例中EPS网关实施例包括：
数据包转换单元501，用于将接收到的GPRS隧道协议数据包转换为Iu-CS用户面接口上的异步传输模式适配层(AAL，Asynchronous transfer modeAdaptor Layer)2包或实时传输协议包，将接收到的AAL2包或实时传输协议包转换为S1-U接口上的GPRS隧道协议数据包；
隧道管理单元502，用于获取服务质量参数，根据服务质量参数建立从演进基站至用户设备的分组无线服务隧道，将所述隧道与Iu-CS接口链路进行映射；
无线承载管理单元503，用于根据移动管理实体下发的电路域无线接入承载分配请求对Iu-CS用户面无线承载资源进行维护。
本实施例中，EPS网关完成Iu-CS用户面接口的功能，提供模拟RNC处理，需要对EPS网关的协议栈进行修改，具体为：
当EPS网关从S1-U接口的GPRS隧道协议(GTP，GPRS TunnelingProtocol)隧道中收到语音数据包时，转到IuUP模块，转换为AAL2包或RTP包，通过Iu-CS接口发送给MGW；
EPS网关从Iu-CS接口上收到AAL2包或RTP包时，转到GTP模块，组装成GTP-U数据包通过S1-U接口发送给演进基站，并进而发送给UE。
本发明中的EPS网关可以是LTE/SAE中的S-GW或P-GW或S-GW和P-GW的合一实体。
当EPS网关为P-GW时，通过S-GW提供的S1-U接口与演进基站连接，并从P-GW和S-GW之间的S5/S8接口发送和接收GPRS隧道协议数据，而不是直接从S1-U接口发送和接收数据，相关处理类似，不再描述。当EPS网关为S-GW和P-GW合一的实体时，该实体也提供S1-U接口，相关处理类似，不再描述。
请参阅图6，本发明实施例中用户设备实施例包括：
业务控制信令管理单元601，用于产生电路域业务控制信令，接收电路域业务控制信令；
数据包管理单元602，用于将业务数据包封装为传输数据包，向网络发送封装后的传输数据包，从网络接收传输数据包，将接收到的传输数据包还原为业务数据包。
本实施例中，业务数据包是指用户进行具体业务过程中产生的数据包，例如语音包，视频包等，传输数据包是为了保证用户设备发送的数据能够在PS域中进行传输，具体的传输数据包是指含有特定的承载格式的数据包，例如IP包，TCP包等。
本实施例中至描述了用户设备针对本发明实施例新增的两个单元，可以理解的是，其他实现用户设备的基本功能的单元与现有技术中一致，此处不再赘述。
下面对本发明实施例中CS核心网重用方法进行详细描述，需要说明的是，下面的实施例以接入网为LTE网络为例进行说明，即UE通过演进基站接入的方式，可以理解的是，若接入网为非LTE网络，只需要替换接入设备即可，具体流程类似，请参阅图7，本发明实施例中CS核心网重用方法实施例包括：
701、用户设备进行注册；
UE分别在EPS的MME和CS域的MSC中完成注册，具体的注册过程为现有技术，此处不再赘述。
702、建立移动性管理(MM，Mobility Management)连接；
建立UE与演进基站之间的连接，演进基站与MME之间的连接以及MME与MSC之间的连接。
具体建立MM连接的步骤将在后面的信令流程中进行详细介绍。
703、接收CS业务控制信令；
根据建立好的MM连接，UE向演进基站发送CS业务控制信令，演进基站向MME转发该CS业务控制信令。
704、发送至移动交换中心；
MME通过Iu-CS控制面接口将接收到的CS业务控制信令发送至MSC。
705、请求分配资源；
MSC接收到CS业务控制信令之后请求MME与EPS网关分配资源，具体的分配过程将在后续的实施例中进行详细描述。
706、利用分配的资源进行对应的CS业务。
资源分配完成后，用户就可以利用分配的资源通过演进基站，MME，EPS网关以及MSC进行相应的CS业务。
本发明实施例中，MME直接提供Iu-CS接口接入现有电路域核心网，从而使UE能通过LTE/SAE网络直接使用电路域提供的语音业务和增值业务。使得在演进的分组网络中可以不用部署IMS网络就能支持用户的传统电路域业务需求，降低了建网成本，提高了网络资源利用率，增强用户体验。
请参阅图8，本发明实施例中CS核心网重用方法实施例信令流程包括：
801、发送包含服务请求的无线资源控制(RRC，Radio Resource Control)消息；
UE利用RRC消息向网络侧发送CM SERVICE REQUEST消息，要求建立MM连接。
802、演进基站转发服务请求；
演进基站利用S1接口INITIAL UE MESSAGE消息向MME发送CMSERVICE REQUEST消息。
803、MME向MSC转发服务请求；
MME收到该消息后，利用Iu-CS接口向MSC发送包含CM SERVICEREQUEST消息的INITIAL UE MESSAGE消息。
804、MSC向MME反馈服务确认消息；
MSC向MME反馈CM SERVICE ACCEPT消息，该消息被携带于利用Iu-CS接口的DIRECT TRANSFER消息。
805、MME向演进基站转发服务确认消息；
MME收到该消息后，利用S1-MME接口的DIRECT TRANSFER消息发送包含CM SERVICE ACCEPT消息给演进基站。
806、演进基站向UE转发服务确认消息；
演进基站利用RRC消息，将CM SERVICE ACCEPT消息发送给UE，此时即完成了MM连接的建立。
807、UE发送建立请求；
MM连接建立完成后，UE利用RRC消息向网络发送SETUP消息。
808、转发建立请求；
演进基站利用S1-MME接口的DIRECT TRANSFER消息，将SETUP消息发送给MME。
809、上报建立请求；
MME将该SETUP消息，封装成Iu-CS的DIRECT TRANSFER消息发送给MSC。
810、反馈呼叫处理；
MSC向MME反馈携带CALL PROCEEDING消息的DIRECT TRANSFER消息。
811、转发呼叫处理；
MME将该消息通过S1-MME接口转发给演进基站。
812、转发呼叫处理。
演进基站利用RRC消息，将CALL PROCEEDING消息发送给UE。
下面以具体的实例对本发明实施例中的CS核心网重用方法进行详细介绍，在下面的实例中，以呼叫业务为例进行说明，网络环境为：接入网为LTE网络，CS域采用软交换架构，即存在MGW，且由演进基站接入，可以理解的是接入网为非LTE网络，和/或CS域采用非软交换架构的技术方案与下面将描述的技术方案类似，同时，CS域的其他业务，例如位置更新业务等等的处理流程显然可以根据呼叫业务的流程推导得到，此外，在下面的实施例中以服务网关(S-GW)作为EPS网关的例子进行说明，可以理解的是，EPS网关还可以是分组网关(P-GW)或S-GW与P-GW集成后形成的SAE-GW，具体流程类似，故不作细述。
请参阅图9，UE作为主叫方，本发明实施例中呼叫建立流程第一实施例包括：
901、当UE处于空闲态时，利用RRC消息向网络侧发送CM SERVICEREQUEST消息，要求建立MM连接；
902、演进基站利用S1接口INITIAL UE MESSAGE消息向MME发送CM SERVICE REQUEST消息；
903、MME收到该消息后，利用Iu-CS接口向MSC发送包含CM SERVICEREQUEST消息的INITIAL UE MESSAGE消息；
904、MSC回CM SERVICE ACCEPT消息，利用Iu-CS接口的DIRECTTRANSFER消息发送给MME；
905、MME收到该消息后，利用S1-MME接口的DIRECT TRANSFER消息发送包含CM SERVICE ACCEPT消息给演进基站；
906、演进基站利用RRC消息，将CM SERVICE ACCEPT消息发送给UE；
907、建立好MM连接后，UE利用RRC消息向网络发送SETUP消息；
908、演进基站利用S1-MME接口的DIRECT TRANSFER消息，将SETUP消息发送给MME；
909、MME将该SETUP消息，封装成Iu-CS的DIRECT TRANSFER消息发送给MSC；
910、MSC向MME回携带CALL PROCEEDING消息的DIRECTTRANSFER消息；
911、MME将该消息转换为S1-MME接口消息转发给演进基站；
912、演进基站利用RRC消息，将CALL PROCEEDING消息发送给UE；
913、MSC发送执行完步骤910后，向MGW发送PREP BEARER消息；
914、MGW向MSC回PREP BEARER消息；
915、MSC收到MGW的PREP BEARER消息后，向MME发送RABASSIGNMENT REQUEST消息，要求建立无线接入承载(RAB，Radio AccessBearer)；
916、MME从Iu-CS接口上收到该消息后，向S-GW发送CS RABASSIGNMENT REQUEST消息，要求S-GW建立S1-U接口GTP隧道和Iu-CS用户面通道；
917、S-GW收到MME的RAB建立请求后，分配S1-U接口GTP隧道上行隧道终端标识(TEID，Tunnel Endpoint Identity)和IP地址，并利用Iu-CS传输网络层控制面信令建立到MGW的通道，发送AAL2 Setup Req消息；
918、MGW收到S-GW的请求消息后，回AAL2 Setup Resp响应消息；
919、S-GW将分配的GTP隧道的上行TEID和IP地址，包含在CS RABASSIGNMENT RESPONSE消息中发送给MME，如果Iu-CS接口基于IP，则该消息中也包括S-GW为MGW分配的IP地址和端口号；
920、如果Iu-CS用户面采用“支持模式”，则S-GW向MGW发送Up Init消息；
921、MGW向S-GW回Up Init Ack消息；
922、MME收到S-GW发送的CS RAB ASSIGNMENT RESPONSE消息后，将S-GW分配的TEID和IP地址包含在SAE BEARER SETUP REQUEST消息，通过S1-MME接口发送给演进基站；
923、演进基站收到该消息后，建立RAB上下文，分配S1-U接口GTP隧道的下行TEID和IP地址，向UE发送Radio Bearer Setup消息；
924、UE向演进基站回Radio Bearer Setup Complete消息；
925、演进基站将分配的TEID和IP地址包含在SAE BEARER SETUPRESPONSE消息中发给MME；
926、MME向MSC发送RAB ASSIGNMENT RESPONSE消息。消息中携带S-GW为Iu-CS分配的用户面信息，如果Iu-CS接口基于IP，则该消息中包括S-GW为MGW分配的IP地址和端口号；
927、MME向S-GW发送Update Bearer Request消息，消息中携带演进基站分配的下行TEID和IP地址；
928、S-GW收到该消息后，更新下行的TEID和IP地址，向MME回UpdateBearer Response消息。
上面描述了UE作为主叫方发起呼叫流程的实施例，下面介绍UE作为被叫方发起呼叫流程的实施例，请参阅图10，本发明实施例中呼叫建立流程第二实施例包括：
1001、MSC收到一个呼叫建立请求，如果当前UE处于IDEL状态，则通过Iu-CS接口向RNC发送PAGING消息；
1002A、如果当前UE在LTE/SAE中处于LTE_ACTIVE状态，则直接在Iu-CS接口上模拟UE向MSC发送PAGING RESPONSE消息，MSC执行步骤1007；
1002B、如果当前UE在LTE/SAE中处于LTE_IDLE状态，则通过S1-MME向演进基站发送PAGING消息；
1003、演进基站向UE发送PAGING消息；
1004、UE响应PAGING，向网络侧发送Service Request消息；
1005、演进基站利用INITIAL UE MESSAGE消息，携带Service Request消息，从S1-MME接口发送给MME；
1006、MME向MSC回PAGING RESPONSE消息；
1007、MSC利用Iu-CS接口的DIRECT TRANSFER消息，将SETUP消息发送给MME；
1008、MME利用S1-MME接口的DIRECT TRANSFER消息，将SETUP消息发送给演进基站；
1009、演进基站在空口上采用RRC消息，向UE发送SETUP消息；
1010、UE收到SETUP消息后，向网络回CALL CONFIRMED消息；
1011、演进基站利用DIRECT TRANSFER消息在S1-MME接口上将CALLCONFIRMED消息发送给MME；
1012、MME利用DIRECT TRANSFER消息在Iu-CS接口上将CALLCONFIRMED消息发送给MSC；
1013、MSC向MGW发送PREP BEARER消息；
1014、MGW向MSC回PREP BEARER消息；
1015、MSC收到MGW的PREP BEARER消息后，向MME发送RABASSIGNMENT REQUEST消息，要求建立RAB；
1016、MME从Iu-CS接口上收到该消息后，向S-GW发送CS RABASSIGNMENT REQUEST消息，要求S-GW建立S1-U接口GTP隧道和Iu-CS用户面通道；
1017、S-GW收到MME的RAB建立请求后，分配S1-U接口GTP隧道上行TEID和IP地址，并利用Iu-CS传输网络层控制面信令建立到MGW的通道，发送AAL2 Setup Req消息；
1018、MGW收到S-GW的请求消息后，回AAL2 Setup Resp响应消息；
1019、S-GW将分配的GTP隧道的上行TEID和IP地址，包含在CS RABASSIGNMENT RESPONSE消息中发送给MME，如果Iu-CS接口基于IP，则该消息中包括S-GW为MGW分配的IP地址和端口号；
1020、如果Iu-CS用户面采用“支持模式”，则S-GW向MGW发送Up Init消息；
1021、MGW向S-GW回Up Init Ack消息；
1022、MME收到S-GW发送的CS RAB ASSIGNMENT RESPONSE消息后，将S-GW分配的TEID和IP地址包含在SAE BEARER SETUP REQUEST消息，通过S1-MME接口发送给演进基站；
1023、演进基站收到该消息后，建立RAB上下文，分配S1-U接口GTP隧道的下行TEID和IP地址，向UE发送Radio Bearer Setup消息；
1024、UE向演进基站回Radio Bearer Setup Complete消息；
1025、演进基站将分配的TEID和IP地址包含在SAE BEARER SETUPRESPONSE消息中发给MME；
1026、MME向MSC发送RAB ASSIGNMENT RESPONSE消息。消息中携带S-GW为Iu-CS分配的用户面信息，如果Iu-CS接口基于IP，则该消息中包括S-GW为MGW分配的IP地址和端口号；
1027、MME向S-GW发送Update Bearer Request消息，消息中携带演进基站分配的下行TEID和IP地址；
1028、S-GW收到该消息后，更新下行的TEID和IP地址，向MME回Update Bearer Response消息。
完成呼叫发起之后，需要连通呼叫，即当被叫用户设备摘机时需要进行信令交互实现主叫用户设备与被叫用户设备的呼叫连通，请参阅图11，本发明实施例中呼叫连通流程实施例包括：
1101、被叫UE向网络发送ALERTING消息；
1102、MSC在Iu-CS接口上利用DIRECT TRANSFER消息，向MME发送ALERTING消息；
1103、MME在S1-MME接口上利用DIRECT TRANSFER消息，向演进基站发送ALERTING消息；
1104、演进基站利用RRC消息将ALERTING消息发送给UE；
1105、MSC收到被叫UE发送的ALERTING消息后，向MGW发送SENDTONE消息；
1106、MGW向MSC回SEND TONE；
1107、UE向网络发送CONNECT消息；
1108、MSC向MGW发送STOP TONE消息；
1109、MGW向MSC回STOP TONE消息；
1110、MSC在Iu-CS接口上利用DIRECT TRANSFER消息向MME发送CONNECT消息；
1111、MME在S1-MME接口上利用DIRECT TRANSFER消息向演进基站发送CONNECT消息；
1112、演进基站利用RRC消息将CONNECT消息发送给UE；
1113、UE向网络回CONNECT ACK消息；
1114、演进基站在S1-MME接口上利用DIRECT TRANSFER消息向MME发送CONNECT ACK消息；
1115、MME在Iu-CS接口上利用DIRECT TRANSFER消息向MSC发送CONNECT ACK消息；
1116、MSC向被叫UE发送CONNECT ACK消息，通话开始。
主叫用户设备与被叫用户设备开始通话，当需要结束此次通话时，需要对呼叫进行拆线，呼叫的拆线分为主叫方的拆线与被叫方的拆分，具体请参阅图12，本发明实施例中呼叫拆线流程实施例包括：
1201、UE向网络发送DISCONNECT消息，指示拆线；
1202、演进基站在S1-MME接口上利用DIRECT TRANSFER消息向MME发送DISCONNECT消息；
1203、MME在Iu-CS接口上利用DIRECT TRANSFER消息向MSC发送DISCONNECT消息；
1204、MSC向被叫发送DISCONNECT消息；
1205、MSC在Iu-CS接口上利用DIRECT TRANSFER消息向MME发送RELEASE消息；
1206、MME在S1-MME接口上利用DIRECT TRANSFER消息向演进基站发送RELEASE消息；
1207、演进基站在空口上利用RRC消息向UE发送RELEASE消息；
1208、UE向网络发送RELEASE COMPLETE消息；
1209、演进基站在S1-MME接口上利用DIRECT TRANSFER消息向MME发送RELEASE COMPLETE消息；
1210、MME在Iu-CS接口上利用DIRECT TRANSFER消息向MSC发送RELEASE COMPLETE消息；
1211、MSC在Iu-CS接口上向MME发送IU RELEASE COMMAND，要求释放Iu连接；
1212、MME收到该消息后，释放Iu-CS接口上的Iu连接，同时释放S1-MME上相关的RAB，向演进基站发送SAE BEARER RELEASECOMMAND消息；
1213、演进基站删除RAB上下文，并向UE发送RB RELEASE REQUEST消息，要求释放RB；
1214、UE释放RB上下文，向演进基站回RB RELEASE RESPONSE消息；
1215、演进基站删除RAB上下文和相关资源后，向MME回SAE BEARERRELEASE COMPLETE消息；
1216、MME收到MSC的IU RELEASE COMMAND消息后，向S-GW发送Delete Bearer Request消息，要求释放对应的GTP承载和Iu-CS资源；
1217、S-GW向MME回Delete Bearer Response消息；
1218、MME在Iu-CS接口上向MSC回IU RELEASE COMPLETE消息；
1219、MSC向MGW发送RELEASE_TERM消息；
1220、MGW向MSC发送RELEASE_TERM消息；
1221、被叫UE向网络发送RELEASE消息；
1222、MSC向UE发送RELEASE COMPLETE消息；
1223、MSC向RNC发送IU RELEASE COMMAND消息；
1224、释放相关资源，RNC向MSC回IU RELEASE COMPLETE消息；
1225、MSC向MGW发送RELEASE_TERM消息；
1226、MGW向MSC发送RELEASE_TERM消息。
本实施例流程中，步骤1201至步骤1220为主叫方拆线过程，步骤1221至步骤1226为被叫方拆线过程。
上面以呼叫流程对本发明实施例中的CS核心网重用方法进行了介绍，可以理解的是，其他类似的业务处理流程基本一致，不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括如下步骤：
移动管理实体与移动交换中心交互电路域业务控制信令，并根据所述移动交换中心下发的资源分配消息分配资源；
利用所述分配的资源进行对应的电路域业务。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上对本发明所提供的一种电路域核心网重用方法及通讯系统以及相关设备进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (15)
1.一种电路域核心网重用方法，其特征在于，包括：
移动管理实体与移动交换中心交互电路域业务控制信令，并根据所述移动交换中心下发的资源分配消息分配资源；
利用所述分配的资源进行对应的电路域业务；
所述根据移动交换中心下发的资源分配消息分配资源的步骤包括：
移动交换中心向移动管理实体下发无线接入承载分配请求；
移动管理实体以及演进分组系统网关根据所述无线接入承载分配请求建立无线接入承载；
所述移动管理实体以及演进分组系统网关根据所述无线接入承载分配请求建立无线接入承载的步骤包括：
移动管理实体向演进分组系统网关发送电路域无线接入承载分配请求；
演进分组系统网关通过Iu-CS用户面接口与媒体网关交互建立电路域无线接入承载，并向移动管理实体反馈电路域无线接入承载分配响应；
移动管理实体向演进基站发送无线接入承载建立请求；
演进基站与用户设备交互建立无线接入承载，并向移动管理实体反馈无线接入承载分配响应；
移动管理实体向移动交换中心发送无线接入承载分配响应以完成无线接入承载的建立。
2.根据权利要求1所述的电路域核心网重用方法，其特征在于，所述移动管理实体与移动交换中心交互电路域业务控制信令的步骤之前包括：
用户设备与网络侧建立移动性管理连接。
3.根据权利要求2所述的电路域核心网重用方法，其特征在于，所述用户设备与网络侧建立移动性管理连接的步骤包括：
用户设备向演进基站发送包含连接建立请求的无线资源控制消息；
所述演进基站通过S1接口向移动管理实体发送包含所述连接建立请求的初始化用户设备消息；
所述移动管理实体通过Iu-CS控制面接口向移动交换中心发送包含所述连接建立请求的初始化用户设备消息；
所述移动交换中心通过所述移动管理实体与所述演进基站向用户设备反馈连接建立响应消息以完成移动性管理连接的建立。
4.根据权利要求1所述的电路域核心网重用方法，其特征在于，所述移动管理实体与移动交换中心交互电路域业务控制信令的步骤之前包括：
用户设备向演进基站发送包含电路域业务控制信令的无线资源控制消息；
所述演进基站通过S1接口向移动管理实体发送包含所述电路域业务控制信令的直接传输消息；
所述移动管理实体与移动交换中心交互电路域业务控制信令的步骤包括：
移动管理实体通过Iu-CS控制面接口将包含接收到的电路域业务控制信令通过直接传输消息发送至移动交换中心。
5.根据权利要求1所述的电路域核心网重用方法，其特征在于，所述演进分组系统网关通过Iu-CS用户面接口与媒体网关交互建立电路域无线接入承载的步骤包括：
演进分组系统网关分配S1接口通用分组无线服务隧道协议隧道上行隧道终端标识和互联网协议地址；
通过Iu-CS传输网络层控制面信令建立到媒体网关的通道，发送异步传输模式适配层2建立请求消息；
媒体网关收到演进分组系统网关的请求消息后，反馈异步传输模式适配层2建立响应消息。
6.根据权利要求5所述的电路域核心网重用方法，其特征在于，所述向移动管理实体反馈电路域无线接入承载分配响应的步骤包括：
演进分组系统网关向移动管理实体反馈包含S1接口通用分组无线服务隧道协议隧道上行隧道终端标识和互联网协议地址的电路域无线接入承载分配响应；
所述移动管理实体向演进基站发送无线接入承载建立请求的步骤包括：
移动管理实体向演进基站发送包含所述S1接口通用分组无线服务隧道协议隧道上行隧道终端标识和互联网协议地址的无线接入承载建立请求。
7.根据权利要求6所述的电路域核心网重用方法，其特征在于，所述演进基站与用户设备交互建立无线接入承载的步骤包括：
演进基站根据接收到的无线接入承载建立请求建立无线接入承载上下文；
分配S1接口通用分组无线服务隧道协议隧道下行隧道终端标识和互联网协议地址；
向用户设备发送无线承载建立请求；
用户设备向演进基站反馈无线承载建立响应；
所述向移动管理实体反馈无线接入承载分配响应的步骤包括：
演进基站向移动管理实体反馈包含所述S1接口通用分组无线服务隧道协议隧道下行隧道终端标识和互联网协议地址的无线接入承载分配响应。
8.根据权利要求1所述的电路域核心网重用方法，其特征在于，所述利用所述分配的资源进行对应的电路域业务的步骤包括：
主叫用户设备发起呼叫请求；
被叫用户设备向移动交换中心发送连接消息；
移动交换中心通过Iu-CS控制面接口将所述连接消息发送至移动管理实体；
移动管理实体通过演进基站将接收到的连接消息发送至主叫用户设备，并接收主叫用户设备反馈的连接响应消息，将所述连接响应消息通过Iu-CS控制面接口发送至移动交换中心；
移动交换中心向被叫用户设备反馈接收到的连接响应消息之后，被叫用户设备与主叫用户设备开始语音业务。
9.一种通讯系统，其特征在于，至少包括：
移动管理实体，用于与移动交换中心交互电路域业务控制信令，根据资源分配消息分配资源，请求演进分组系统网关协同分配资源；
移动交换中心，用于与移动管理实体交互电路域业务控制信令，根据所述电路域业务控制信令下发资源分配消息；
演进分组系统网关，用于根据所述移动管理实体的请求协同分配资源，利用所述资源通过Iu-CS用户面接口进行对应的电路域业务；
所述移动交换中心向所述移动管理实体下发无线接入承载分配请求；
所述移动管理实体以及所述演进分组系统网关根据所述无线接入承载分配请求建立无线接入承载；
所述通讯系统还包括：媒体网关以及演进基站；
所述移动管理实体以及演进分组系统网关根据所述无线接入承载分配请求建立无线接入承载的过程具体包括：
移动管理实体向演进分组系统网关发送电路域无线接入承载分配请求；
演进分组系统网关通过Iu-CS用户面接口与媒体网关交互建立电路域无线接入承载，并向移动管理实体反馈电路域无线接入承载分配响应；
移动管理实体向演进基站发送无线接入承载建立请求；
演进基站与用户设备交互建立无线接入承载，并向移动管理实体反馈无线接入承载分配响应；
移动管理实体向移动交换中心发送无线接入承载分配响应以完成无线接入承载的建立。
10.根据权利要求9所述的通讯系统，其特征在于，所述演进分组系统网关为服务网关，或为分组数据网络网关，或为服务网关与分组数据网络网关合一的网元。
11.根据权利要求10所述的通讯系统，其特征在于，所述媒体网关具体用于根据移动交换中心的下发的资源分配消息提供相应的资源，与演进分组系统网关交互分配电路域无线接入承载。
12.根据权利要求9，10或11所述的通讯系统，其特征在于，所述演进基站，还用于将从用户设备接收到的信令转发至移动管理实体，将从移动管理实体接收到的信令转发至用户设备，将从用户设备接收到数据转发至演进分组系统网关，将从演进分组系统网关接收到的数据转发至用户设备。
13.根据权利要求9，10或11所述的通讯系统，其特征在于，所述通讯系统还包括：
接入网功能控制面实体，用于将用户设备所在的网络连接至移动管理实体；
接入网功能用户面实体，用于将用户设备所在的网络连接至演进分组系统网关。
14.一种移动管理实体，其特征在于，至少包括：
信令识别单元，用于识别从S1-MME接口接收到的消息中的电路域业务控制信令；
信令转换单元，用于将S1-MME接口上接收到的包含电路域业务控制信令的S1-AP消息转换为Iu-CS接口的RANAP消息，将Iu-CS接口上接收到的包含电路域业务控制信令的RANAP消息转换为S1-MME接口上的S1-AP消息；
信令发送单元，用于将转换得到的RANAP消息发送至移动交换中心，将转换得到的S1-AP消息发送至演进基站；
无线接入承载管理单元，用于根据移动交换中心下发的资源分配消息建立Iu-CS接口无线接入承载上下文，对所述无线接入承载上下文进行维护，向演进分组系统网关下发电路域无线接入承载分配请求。
15.一种演进分组系统网关，其特征在于，至少包括：
数据包转换单元，用于将接收到的无线分组服务隧道协议数据包转换为Iu-CS用户面接口上的异步传输模式适配层2包或实时传输协议包，将接收到的异步传输模式适配层2包或实时传输协议包转换为S1-U接口上的无线分组服务隧道协议数据包；
隧道管理单元，用于获取服务质量参数，根据服务质量参数建立从演进基站至用户设备的分组无线服务隧道，将所述隧道与Iu-CS接口链路进行映射；
无线承载管理单元，用于根据移动管理实体下发的电路域无线接入承载分配请求对Iu-CS用户面无线承载资源进行维护。
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