CN101365228A - 移动终端接入网络的方法及锚点管理设备 - Google Patents

Abstract

本发明通过一些实施例公开了一种移动终端接入网络的方法，移动管理实体接收移动终端建立通道连接的请求；该移动管理实体根据从锚点管理实体获取的锚点信息建立通道连接；本发明还通过另一些实施例公开了一种锚点管理设备，该设备包括，用于存储并且维护本地锚点地址信息的第一单元和第二单元，该第二单元用于和移动管理实体、本地锚点和/或移动锚点交互，获取所述本地锚点地址信息，并向第一单元登记。前述方法和设备使得移动终端在系统切换时可优化承载建立的过程，通过获取登记的与切换前相同的本地锚点，能够保证本地锚点的可用性，加速了移动终端在系统间切换的速度。

Description

移动终端接入网络的方法及锚点管理设备

技术领域

本发明涉及一种接入网络的方法，特别是一种移动终端基于锚点记录信息附着网络、切换网络以及更新网络路由的方法；本发明还涉及一种锚点管理设备，特别涉及一种用于记录移动锚点的服务器设备；属于移动通信技术领域。

背景技术

随着宽带无线接入概念的出现，无线保真(WirelessFidelity，以下简称：Wi-Fi)和微波存取全球互通(Worldwide Interoperability forMicrowave Access，以下简称WiMAX)等无线接入技术迅猛发展。相比之下宽带码分多址移动通信(Wideband Code Division Multiple Access，以下简称：WCDMA)/高速下行链路分组接入(High Speed Downlink Package Access，以下简称：HSDPA)/高速上行链路分组接入(high speed uplink packetaccess，以下简称：HSUPA)虽然在支持移动性和服务质量(Quality ofService，QoS)方面有较大的优势，但它们的空中接口和网络结构过于复杂，因此，在无线频谱利用率和传输时延等能力方面明显落后。另一方面，以正交频分多址接入(Orthogonal Frequency Division Multiple Access，以下简称：OFDMA)技术为核心的新一代技术逐渐成熟，接入速率提升到了100兆位/秒(Mbit/s)的级别，相形之下只有2Mbit/s带宽的WCDMA的传输速率、14.4Mbit/s带宽的HSDPA的峰值速率已经明显落后，并无法满足未来发展的需求。为此，第三代移动通信系统合作组织(3rd GenerationPartnership Project，以下简称：3GPP)在2004年底经过认真的讨论决定采用过去为第三代移动通信技术(3rd Generation，简称3G)或第四代移动通信技术(4rd Generation，简称3G)发展的技术来使用3G频段，并制定了长期演化计划(Long Term Evolution，简称LTE)。

除了对无线接入网演进的研究，3GPP还要进行系统架构方面的演进工作，并将其定义为演进的第三代移动通信系统架构(3GPP System ArchitectureEvolution，简称SAE)。因此，整个计划按照结构划分也可以分为两个部分：无线侧(一般指LTE)和网络侧(一般指SAE)。无线侧工作目标主要包括以下几个方面：频谱利用率，用户吞吐量，时延上的性能提高；无线网络的简化；对基于分组业务的多媒体广播和多媒体服务(Multi broadcast andMultimedia service，简称：MBMS)、网际协议(Internet Protocol，以下简称：IP)多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem，简称：IMS)提供有效支持。网络侧工作目标主要包括以下几个方面：时延，容量，吞吐量的性能改进；核心网简化；基于IP业务和服务的优化；对非3GPP接入技术的支持和切换的简化。

参见图1，其为一个SAE网络在漫游情形下的架构的实例。包括：演进的通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System，简称：UMTS)陆地无线接入网(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network，简称：E-UTRAN)；此外，SAE网络还支持多种非3GPP(non-3GPP)的无线接入网，例如：Wimax、无线局域网(WLAN)等，这些接入网分为可信与非可信两大类，分别通过“S2a”、“S2b”接口接入；此外，还有“S2c”接口支持由终端发起的移动管理。SAE网络除了支持non-3GPP接入外，也支持non-3GPP与3GPP间的移动性。

未来，SAE网络将演进为分组形式的网络。因此，终端在接入位置的移动过程中，能拥有不变的业务IP地址。为移动终端分配IP地址的是数据报文网关(Packet Data Network Gateway，简称：PDN GW)，该数据报文网关在一些接入网络中具有移动锚点的特性，也称为移动锚点。为了支持移动终端在各不相同的多种无线接入网间的移动性，SAE网络把数据报文网关PDN GW作为异系统间切换的锚点，并由一个锚点管理实体网元来管理移动终端当前所使用的锚点。该锚点管理实体可以是家乡用户服务器(Home Subscriber Server，简称：HSS)/认证授权计费服务器(Authorization，Authentication andAccounting，简称：AAA)。

参见图2，其为SAE网络中E-UTRAN基于通用分组无线业务(GeneralPacket Radio Service，简称：GPRS)隧道协议(GPRS Tunneling Protocol，简称：GTP)接入的流程示意图，其中：

步骤A1，移动终端UE发起附着请求：移动终端UE发起附着请求给基站eNodeB；

步骤A2，基站eNodeB转发附着请求：基站eNodeB将附着请求转发给移动管理实体MME；

步骤A3，接入鉴权：移动管理实体MME完成对移动终端UE对应的用户的认证；

步骤A4至步骤A7：移动管理实体MME从家乡签约服务器HSS获取移动终端UE对应的用户的签约数据，并且获取该移动终端UE对应的用户原先从Non-3GPP网络接入时的数据报文网关PDN GW的锚点信息；具体是：步骤A4：移动管理实体MME向家乡签约服务器HSS发送移动终端UE更新位置区的消息，步骤A5、A6：移动管理实体MME和家乡签约服务器HSS之间通过插入用户签约数据的请求与应答，实现移动终端UE对应的用户签约数据的插入，以及获取该移动终端UE对应的用户原先从Non-3GPP网络接入时的数据报文网关PDN GW的锚点信息的操作；步骤A7：家乡签约服务器HSS向移动管理实体MME发送移动终端UE更新位置区的应答消息，完成前述的操作；

步骤A8至步骤A11：移动管理实体MME建立基于GTP的承载；其中，承载的目标数据报文网关PDN GW就是前述从HSS获取的锚点信息；具体的是：步骤A8、A9：移动管理实体MME通过服务网关(Serving GW)，在一些接入网络中称作本地锚点或者拜访地锚点，向数据报文网关PDN GW发起创建缺省承载请求；步骤A9、A10：数据报文网关PDN GW通过本地锚点Serving GW向移动管理实体MME发送创建缺省承载响应信息；

步骤A12至步骤A17：移动管理实体MME通过基站eNodeB与移动终端UE交互，完成附着，并且移动管理实体MME与本地锚点Serving GW交互，建立无线资源；具体是：步骤A12：移动管理实体MME向基站eNodeB发送附着接受消息；步骤A13：基站eNodeB向移动终端UE发送无线承载建立的请求；步骤A14：移动终端UE响应基站eNodeB发送的无线承载建立的请求；步骤A15：基站eNodeB向移动管理实体MME发送附着完成消息；步骤A16：移动管理实体MME向本地锚点Serving GW发送更新承载的请求；步骤A17：本地锚点Serving GW响应移动管理实体MME发送更新承载的请求。至此，完成了移动终端UE附着网络的过程。

基于上述的实例，当移动终端UE由一种接入网络切换到另一种接入网络时，移动管理实体(对E-UTRAN而言是MME，对non-3GPP而言是接入网关——代理移动IP记录代理(Proxy Mobility Agent，简称：PMA)/拜访地代理(FA))从HSS/AAA中获取移动终端UE当前所使用的锚点，并作为新的数据通道连接的目标数据报文网关PDN GW。这样，只要切换前后移动终端UE使用了相同的数据报文网关PDN GW访问数据报文网，就能获取相同的IP地址，从而实现了数据业务的连续性。

前述的现有技术方案对不同的接入网，虽然能够确保前述各种不同的或者相异的系统之间切换的锚点——数据报文网关PDN GW在切换前后保持不变，从一定程度上保证了数据业务的连续性；但是，在漫游的情况下，移动终端UE在相异系统之间切换时，例如：从Non-3GPP系统切换到3GPP系统时，本地锚点Serving GW作为Non-3GPP接入演进的分组系统(Evolved PacketSystem，简称：EPS)的锚点(EPS是3GPP对SAE的重新命名)，移动终端UE在附着到3GPP网络时，需要重建数据报文网关PDN GW到移动终端UE的所有承载，因此，切换的过程将涉及本地锚点Serving GW的重新选择和本地锚点Serving GW到数据报文网关PDN GW承载的重新建立，这使得系统切换的延迟很大。

实际上如果切换前后，移动终端UE所属的本地锚点Serving GW或者由多个本地锚点Serving GW构成的“本地锚点池”没有发生变化，移动终端UE从3GPP网络接入时能保持切换前的Non-3GPP网络接入时的本地锚点Serving GW不变，即3GPP接入时的本地锚点Serving GW和切换前的Non-3GPP接入时是同一本地锚点Serving GW，因此，移动终端UE在3GPP附着时只需重建移动终端UE到本地锚点Serving GW的所有承载，可以确保再次选择该本地锚点ServingGW的可用性，并能强化系统的可靠性，避免重新选择的本地锚点Serving GW不可用时所带来的延迟，从一定程度上将减少系统切换所带来的延迟。反之从3GPP网络切换到Non-3GPP网络亦是如此。

发明内容

本发明的第一个方面是通过一些实施例提供一种移动终端接入网络的方法，移动终端在附着、切换网络或者更新网络路由时，根据记录的本地锚点地址信息进行附着的操作，减少切换附着网络的延迟。

本发明的第二个方面是通过另一些实施例提供一种锚点管理设备，用于保存和维护移动终端附着网络的移动锚点的地址信息，以支持当移动终端在附着、切换网络或者更新网络路由时减少切换的延迟。

本发明的第一个方面通过如下的一些实施例实现：移动管理实体接收移动终端建立承载信道的请求，根据从锚点管理实体获取的锚点信息建立所述的承载信道；该锚点信息包括：本地锚点信息和/或移动锚点地址信息。

本发明前述实施例的方法，将事先保存的本地锚点信息用于移动终端进行的网络切换，使得整个系统能够在需要时获取本地锚点的地址信息，从而能够保持系统切换时本地锚点的地址信息不变；另外由于切换前登记的本地锚点可用，因此可以保证切换后再次选择该本地锚点的可用性，避免了接入网络附着时重选本地锚点而发生失效的情形，这样就节省了本地锚点和家乡锚点之间承载建立的时间。换句话说，采用前述实施例的技术方案，移动终端在系统切换时，可优化承载建立的过程，获取切换前相同的本地锚点，能够保证本地锚点的可用性，因此只需更新本地锚点到家乡锚点的承载，而无须重建该两锚点之间的承载，因此加速了移动终端在系统之间的切换。

本发明的第二个方面通过如下另一些实施例实现：一种锚点管理设备，包括：用于存储并且维护和移动终端对应的本地锚点地址信息的第一单元，以及第二单元，该第二单元用于和移动管理实体、本地锚点和/或移动锚点交互，获取前述的本地锚点地址信息，并向第一单元进行登记；和/或向前述的移动管理实体提供该本地锚点的地址信息。

本发明第二方面的实施例，将本地锚点信息进行保存，使得整个系统能够在需要时获取本地锚点的地址信息，从而能够保持系统切换时本地锚点的地址信息不变，可以保证切换后再次选择该本地锚点的可用性，避免了接入网络附着时重选本地锚点而发生失效的情形，这样就节省了本地锚点和家乡锚点之间承载建立的时间。在移动终端在相异系统切换时，可从本实施例的设备中获取切换前相同的本地锚点，因而能保证本地锚点的可用性，只需更新本地锚点到家乡锚点的承载，而无须重建该两锚点之间的承载，因此为加速移动终端在相异系统之间的切换提供了必要的支持。

下面通过一些具体的实施方式，对本发明的内容做进一步的详细描述。

附图说明

图1为SAE系统架构示意图；

图2为现有技术中SAE网络E-UTRAN的接入信令流程示意图；

图3为本发明第一类实施例的信令流程示意图；

图4为本发明第二类实施例的信令流程示意图；

图5为本发明第三类实施例的信令流程示意图；

图6为本发明第四类实施例的信令流程示意图；

图7为本发明第五类实施例的信令流程示意图；

图8为本发明移动终端由非3GPP网络切换到3GPP网络实施例的信令流程示意图；

图9为本发明移动终端由3GPP网络切换到非3GPP网络实施例的信令流程示意图；

图10为基于本地锚点登记而从网络侧发起的一次激活流程的示意图。

具体实施方式

作为实现本发明一个前提条件，管理锚点信息的网元——锚点管理实体，例如：HSS/AAA，维护着用于记录锚点设备的锚点信息。该锚点信息包括本地锚点的地址，例如：服务网关的地址，和移动锚点的地址，例如：数据报文网关的地址。此锚点管理实体能够向移动管理实体或者移动终端提供用户当前的锚点信息。锚点管理实体获取锚点信息的方式可以是：在移动终端建立连接的过程中，由锚点设备，例如：服务网关、数据报文网关，或者移动管理实体，或者移动终端向锚点管理实体登记移动终端当前的本地锚点信息地址。

参见图3，其为本发明方法的第一类实施例的流程示意图；当漫游状态的移动终端附着接入网络，或者从一个接入网络切换到另一个接入网络，或者进行网络路由更新的时候，执行下述的步骤：

1、终端发送连接建立请求给移动管理实体；

2、移动管理实体从相应的锚点管理实体中获取锚点信息；

3、如果移动管理实体从锚点管理实体获取的锚点信息中含有本地锚点信息，则优先使用本地锚点发起连接建立请求；如果移动终端当前位置超出了前述本地锚点所覆盖的范围，移动管理实体则重新选择新的本地锚点发起建立连接的请求；

4、本地锚点发送连接建立请求给移动锚点；

5、移动锚点向锚点管理实体注册登记相应的本地锚点信息；其中，本地锚点的信息可以从连接建立请求消息中获取；

6、移动锚点回复连接建立响应给本地锚点；

7、本地锚点向锚点管理实体注册登记自己的信息；

8、本地锚点回复连接建立响应给移动管理实体；

9、移动管理实体向锚点管理实体注册登记本地锚点信息；

10、移动管理实体回复连接建立响应给终端。

实际上，在前述的流程中，由于注册登记本地锚点的地址信息只需要一次即可，因此，上述的步骤5、7、9可以任选执行其中之一。

参见图4，其为本发明方法的第二类实施例的流程示意图；漫游时的移动终端UE从non-3GPP接入网接入时，基于前述锚点管理实体(HSS/AAA)中登记有本地锚点Serving GW的地址信息，该移动终端UE附着接入网络的流程具体如下：

首先，移动终端UE发起IP安全协议隧道建立请求给演进的WLAN数据网关ePDG，演进的WLAN数据网关ePDG通过3GPP代理认证授权计费服务器3GPP AAAProxy和锚点管理实体HSS/AAA对移动终端UE进行鉴权认证；在这个过程中，演进的WLAN数据网关ePDG从锚点管理实体HSS/AAA获取的锚点信息；

步骤B1，演进的WLAN数据网关ePDG发起代理绑定请求。如果，在前述步骤中，演进的WLAN数据网关ePDG从锚点管理实体HSS/AAA获取的锚点信息中含有本地锚点Serving GW的地址信息，则演进的WLAN数据网关ePDG优先使用该本地锚点Serving GW作为建立承载的锚点，如果移动终端UE当前的位置超出了前述本地锚点Serving GW所覆盖的区域范围，演进的WLAN数据网关ePDG则会重新选择新的本地锚点Serving GW，并向其发起代理绑定更新请求；

步骤B2，本地锚点Serving GW转发代理绑定请求消息给数据报文网关PDNGW。前述的代理绑定请求消息中携带有一些标识，该标识用于指示代理绑定请求消息来自于本地锚点Serving GW，或者该代理绑定请求消息中携带有本地锚点Serving GW的地址消息；

步骤B3，数据报文网关PDN GW向锚点管理实体HSS/AAA注册登记本地锚点Serving GW的地址信息；数据报文网关PDN GW可以在代理绑定更新请求消息中获取该本地锚点Serving GW的地址信息；

步骤B4，数据报文网关PDN GW发送代理绑定应答消息给本地锚点ServingGW；

步骤B5，本地锚点Serving GW向锚点管理实体HSS/AAA注册自己的地址；

步骤B6，本地锚点Serving GW发送代理绑定应答消息给演进WLAN数据网关ePDG；

步骤B7，演进的WLAN数据网关ePDG向锚点管理实体HSS/AAA注册登记更新的锚点信息，该锚点信息包括：本地锚点Serving GW和数据报文网关PDN GW的地址；

随后，移动终端UE和演进的WLAN数据网关ePDG之间IPsec完成通道的建立；

步骤B8，演进的WLAN数据网关ePDG在密钥交换协议(IKEv2)配置负荷的IKEv2消息发送给移动终端UE；此后，移动终端UE和数据报文网关PDN GW之间完成IP通道的连接建立。

实际上，在前述的附着过程中，由于注册登记本地锚点Serving GW的地址信息只需要一次即可，因此，上述的步骤B3、B5、B7可以任选执行其中之一。

参见图5，其为本发明方法的另一类实施例的流程示意图；当移动终端UE在3GPP接入网络接入时，基于锚点管理实体HSS/AAA中登记的本地锚点Serving GW的地址信息，该移动终端UE附着3GPP接入网络的流程具体如下：

步骤C1，移动终端UE发送附着请求给基站eNodeB；

步骤C2，基站eNodeB转发附着请求给移动管理实体MME；

步骤C3，移动管理实体MME完成对移动终端UE对应的用户的接入鉴权认证；

步骤C4，移动管理实体MME从锚点管理实体HSS/AAA获取用户的签约数据，并且获取用户切换前从Non-3GPP接入时的锚点信息，该锚点信息包括：本地锚点Serving GW和数据报文网关PDN GW的地址信息；

步骤C5，如果在前述的步骤C4中，移动管理实体MME从锚点管理实体HSS/AAA获取的锚点信息中含有本访地锚点Serving GW的地址信息，则移动管理实体MME优先使用该本地锚点Serving GW，如果移动终端UE当前位置超出了该本地锚点Serving GW所覆盖的范围，移动管理实体MME则重新选择新的本地锚点Serving GW发起创建缺省承载请求；

步骤C6，本地锚点Serving GW转发缺省承载建立消息给数据报文网关PDNGW；

步骤C7，数据报文网关PDN GW向锚点管理实体HSS/AAA注册登记本地锚点Serving GW的地址信息；该本地锚点Serving GW的地址信息可以是数据报文网关PDN GW从创建缺省承载请求消息中获取；

步骤C8，数据报文网关PDN GW发送创建缺省承载响应消息给本地锚点Serving GW；

步骤C9，本地锚点Serving GW向锚点管理实体注册自己的地址；

步骤C10，本地锚点Serving GW发送创建缺省承载响应消息给移动管理实体MME；

步骤C11，移动管理实体MME向锚点管理实体HSS/AAA注册登记更新的锚点信息，锚点信息包括本地锚点Serving GW和数据报文网关PDN GW地址；

步骤C12，移动管理实体MME发送附着接受消息给基站eNodeB；移动终端UE和基站eNodeB之间建立相应的空口承载资源；

步骤C13，基站eNodeB发送附着完成消息给移动管理实体MME；

步骤C14，移动管理实体MME发送更新承载请求消息给本地锚点ServingGW；

步骤C15，本地锚点Serving GW发送更新承载响应消息给移动管理实体MME；至此，附着完成。

实际上，基于和前述实施例同样的原因，由于注册登记本地锚点ServingGW的地址信息只需要一次即可，因此，上述的步骤C7、C9、C11可以任选执行其中之一。

参见图6，其为本发明方法的又一类实施例的流程示意图；当移动终端UE从3GPP UMTS/GPRS网络附着时，基于锚点管理实体HSS/AAA中登记的本地锚点Serving GW的地址等信息，该移动终端UE附着3GPP UMTS/GPRS网络的处理流程如下：

步骤D1，移动终端UE发起附着请求给GPRS服务支持节点(Serving GPRSSupport Node，以下简称：SGSN)；

步骤D2，SGSN和锚点管理实体HSS/AAA交互，完成对移动终端UE相对应的用户的鉴权认证；

步骤D3，SGSN向锚点管理实体HSS/AAA发起位置更新请求；

步骤D4，锚点管理实体HSS/AAA向SGSN传递移动终端UE对应的用户签约数据；

步骤D5，SGSN发送插入用户签约数据响应消息给锚点管理实体HSS/AAA；

步骤D6，锚点管理实体HSS/AAA发送更新位置响应消息给SGSN；

步骤D7，SGSN根据从锚点管理实体HSS/AAA获取的锚点信息中含有本访地锚点Serving GW的地址信息，则SGSN优先使用该本地锚点Serving GW，如果移动终端UE当前位置超出了该本地锚点Serving GW所覆盖的范围，SGSN则重新选择新的本地锚点Serving GW发起建立承载请求；

步骤D8，本地锚点Serving GW转发建立承载请求消息给数据报文网关PDNGW，该建立承载请求消息中携带有本地锚点Serving GW的地址消息；

第D9，数据报文网关PDN GW向锚点管理实体HSS/AAA注册登记本地锚点Serving GW的地址信息；本地锚点Serving GW的地址信息可以由数据报文网关PDN GW在建立承载请求消息中获取；

步骤D10，数据报文网关PDN GW发送建立承载响应消息给本地锚点Serving GW；

步骤D11，本地锚点Serving GW向锚点管理实体注册自己的地址；

步骤D12，本地锚点Serving GW发送建立承载响应消息给SGSN；

步骤D13，SGSN向锚点管理实体HSS/AAA注册登记更新的锚点信息，锚点信息包括本地锚点Serving GW和数据报文网关PDN GW地址；最后，接入网络(Access Network)准备空中接口资源，完成附着。

基于和前述各实施例同样的原因，由于注册登记本地锚点Serving GW的地址信息只需要一次即可，因此，上述的步骤D9、D11和D13可以任选执行其中之一。

前述第2、3类是实例实际上是移动终端进行网络切换的处理流程，其依然需要使用本地锚点进行承载的建立

参见图7，其为本发明方法的再一类实施例的流程示意图；这是移动终端更新路由的一个具体的处理流程；当移动终端UE附着EPS网络时，可以在跟踪区域更新流程中登记本地锚点Serving GW的地址到锚点管理实体HSS/AAA之中；其流程具体如下：

步骤E1，移动终端UE进入新的跟踪区域后，发送跟踪区域更新请求消息给基站eNodeB；

步骤E2，基站eNodeB转发跟踪区域更新请求消息给基站eNodeB跟踪区所属的新的移动管理实体new MME；

步骤E3，移动终端UE所在的跟踪区的新的移动管理实体new MME向旧的移动管理实体old MME请求移动终端UE的承载上下文；

步骤E4，旧的移动管理实体old MME将移动终端UE相关的承载上下文消息传递给新的移动管理实体new MME；

步骤E5，新的移动管理实体new MME对移动终端UE进行接入鉴权；需要说明的是：该鉴权的步骤，可根据实际的需要而执行；

步骤E6，新的移动管理实体new MME收到旧的移动管理实体old MME传递来的移动终端UE的相关承载上下文后，发送承载上下文响应回复消息给旧的移动管理实体old MME；

步骤E7，新的移动管理实体new MME根据从旧的移动管理实体Old MME获取的承载上下文中含有本访地锚点Serving GW的地址信息，则新的MME优先使用该本地锚点Serving GW，如果移动终端UE当前位置超出了该本地锚点Serving GW所覆盖的范围，新的移动管理实体new MME则重新选择新的本地锚点Serving GW发起建立承载请求；

步骤E8，新的本地锚点new Serving GW发送更新承载请求消息给数据报文网关PDN GW，该更新承载请求消息中携带有新的本地锚点new Serving GW的地址信息；

步骤E9，数据报文网关PDN GW向锚点管理实体HSS/AAA注册登记新的本地锚点new Serving GW信息；该新的本地锚点new Serving GW的地址信息可以从更新承载请求消息中获取；

步骤E10，数据报文网关PDN GW发送更新承载回复消息给新的本地锚点new Serving GW；

步骤E11，新的本地锚点new Serving GW向锚点管理实体HSS/AAA注册自己的地址；

步骤E12，新的本地锚点new Serving GW发送建立承载回复消息给新的移动管理实体new MME；

步骤E13，新的移动管理实体new MME向锚点管理实体HSS/AAA注册登记更新的锚点信息，该新的锚点信息包括新的本地锚点new Serving GW和数据报文网关PDN GW地址。

为了节省锚点管理实体HSS/AAA以及旧的本地锚点old Serving GW的资源，还可以执行如下的步骤E14-E18：

步骤E14，锚点管理实体HSS/AAA发送取消位置消息给旧的移动管理实体old MME；

步骤E15，旧的移动管理实体old MME回复取消位置响应消息给锚点管理实体HSS/AAA；

步骤E16，锚点管理实体HSS/AAA发送位置更新响应消息给新的移动管理实体new MME；

步骤E17，旧的移动管理实体old MME给旧的本地锚点old Serving GW发送删除承载请求消息；

步骤E18，旧的本地锚点old Serving GW收到删除承载请求消息后，删除其与移动终端UE关联的相应上下文，并回复删除承载响应消息给旧的移动管理实体old MME；

步骤E19，新的移动管理实体new MME发送跟踪区域更新接受消息给移动终端UE；

步骤E20，移动终端UE发送跟踪区域更新完成消息给新的移动管理实体new MME。

另外，与前述各个实施例一样，步骤E9、E11、E13可可以任选执行其中之一。

参见图8，依前所述：数据报文网关PDN GW作为移动终端UE的业务数据网关，同时也是non-3GPP网络/3GPP网络之间移动的锚点。用户认证服务器HSS/AAA作为锚点管理实体。假设移动终端UE开始在一个non-3GPP覆盖的无线接入网内，随后移动到了3GPP的E-UTRAN覆盖的无线网络的情景，移动终端UE在漫游的情况下在Non-3GPP接入网附着，且通过本地锚点Serving GW接入到演进的分组核心网络中，将本地锚点Serving GW的地址信息登记到锚点管理实体HSS/AAA中，当移动终端UE由Non-3GPP向3GPP切换时，移动终端UE在3GPP附着时，如果锚点管理实体HSS/AAA中保存有前述本地锚点Serving GW的地址信息，那么移动管理实体MME就可以从锚点管理实体HSS/AAA中获取切换前，移动终端在Non-3GPP网络接入时的本地锚点Serving GW的地址。有时，本地锚点Serving GW可能是多个本地锚点Serving GW组成的“本地锚点池”，这时，移动管理实体MME可以在其中优选从锚点管理实体HSS/AAA中获取的那个本地锚点Serving GW地址，并发起该本地锚点Serving GW到数据报文网关PDNGW的承载更新，这样就节省了本地锚点Serving GW与数据报文网关PDN GW之间承载建立的时间。

另外由于移动终端UE切换前在Non-3GPP网络接入时，登记的本地锚点Serving GW可用，这样就可以保证切换后在3GPP接入时再次选择该本地锚点Serving GW的可用性，因此，避免了移动终端UE在3GPP网络附着时重选本地锚点Serving GW时，发生所选的本地锚点Serving GW失效的情形。当然，移动管理实体MME可以根据一定规则选择使用从锚点管理实体HSS/AAA中获取的本地锚点Serving GW的地址信息或重新选择新的Serving GW。

参见图9，数据报文网关PDN GW作为移动终端的业务数据网关，同时也是non-3GPP/3GPP间移动的锚点。当移动终端UE接入到non-3GPP网络时，由数据报文网关PDN GW作为家乡代理(Home Agent，简称：HA)。用户认证服务器HSS/AAA作为锚点管理实体。假设移动终端UE开始在一个3GPP网络的E-UTRAN覆盖的无线接入网内，随后移动到了non-3GPP网络覆盖的无线网络。

移动终端UE在3GPP网络附着时，将本地锚点Serving GW的地址消息登记到锚点管理实体HSS/AAA。移动终端UE从3GPP网络向Non-3GPP网络切换，移动终端UE在Non-3GPP网络附着时，可从锚点管理实体HSS/AAA中获取切换前的本地锚点Serving GW的地址，有时，本地锚点Serving GW可能是多个本地锚点Serving GW组成的“本地锚点池”，可以优选锚点管理实体HSS/AAA中获取的本地锚点Serving GW地址，发起本地锚点Serving GW到数据报文网关PDN GW的承载更新，这样，同样节省了本地锚点Serving GW和数据报文网关PDN GW之间建立承载的时间。

另外由于移动终端UE切换前接入3GPP网络时，登记的本地锚点ServingGW可用，因此可以保证在切换到Non-3GPP网络的接入时，再次选择该本地锚点Serving GW的可用性，避免了移动终端UE在Non-3GPP网络附着时重选本地锚点Serving GW时，所选的本地锚点Serving GW发生失效的情形。当移动终端UE接入Non-3GPP网络时，可以根据一定规则选择使用从锚点管理实体HSS/AAA中获取的本地锚点Serving GW的地址信息或重新选择新的ServingGW。

综上所述，将本地锚点Serving GW的地址信息保存在锚点管理实体HSS/AAA中所带来的好处，移动终端UE在系统之间切换时，可利用前述保存的本地锚点Serving GW的地址信息优化承载建立的过程，即当切换前后位于同一本地锚点Serving GW或者同一“本地锚点池”时，可以获取与切换前相同的本地锚点Serving GW，因此能够保证本地锚点Serving GW的可用性。在建立新的承载时，只需更新本地锚点Serving GW到数据报文网关PDN GW的承载，而无须重建前述本地锚点Serving GW到数据报文网关PDN GW这两个节点之间的承载，因而加速了移动终端UE在相异系统间的切换速度。

因此，本发明各个实施例中的关键技术因素是将本地锚点Serving GW的地址信息登记到锚点管理实体HSS/AAA之中，并当移动终端在接入网络之间切换时，利用登记的该本地锚点Serving GW的地址信息完成承载的建立，缩短了移动终端UE在系统间的切换时间。

事实上，前述将本地锚点Serving GW的地址信息登记到锚点管理实体HSS/AAA之中还有其他方面的益处。参见图10，其为依照3GPP编号为“TS23.060”协议，从网络侧发起的一次激活流程：当GPRS服务支持网关(Gateway GPRS Support Node，以下简称：GGSN)收到一个分组数据协议(Packet Data Protocol，简称：PDP)数据包时，如果GGSN上没有相应移动终端UE的承载上下文，GGSN会发送GPRS的路由消息(Send Routing Info forGPRS)消息给归属位置寄存器(HLR)，HLR返回GPRS的路由消息应答(SendRouting Info for GPRS Ack)消息给GGSN，该应答消息中携带HLR中登记的SGSN的地址；GGSN从HLR返回的GPRS的路由消息应答消息中获取SGSN的地址，并向该SGSN地址发送数据报到达(PDU Notification Request)消息，SGSN发送数据包到达通知回复(PDU Notification Response)消息给GGSN；最后，SGSN发送请求PDP上下文激活(Request PDP Context Activation)消息给移动终端，要求激活相应的上下文。

从上述网络侧发起的一次激活流程中可以看出：如果移动终端UE支持静态IP的话，当数据报文网关PDN GW(在上述的激活流程中是GGSN)收到PDP数据包后，如果该数据报文网关PDN GW为新的数据报文网关PDN GW，且该数据报文网关PDN GW没有建立移动终端UE相关的承载上下文时，该数据报文网关PDN GW可以去向锚点管理实体(在前述的激活流程中是HLR)查询当前移动终端UE所附着的本地锚点Serving GW(在前述的激活流程中是SGSN)，在得到该本地锚点Serving GW的地址后，数据报文网关PDN GW可以发起网络侧的承载激活请求给本地锚点Serving GW，从而建立该数据报文网关PDN GW到移动终端UE的承载通道。

基于上述的各个实施例，本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：静态存储器(ROM)、动态存储器(RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

此外，为了实现上述各个方法实施例，需要一种锚点管理设备，该锚点管理设备中至少应当设置这样的部件：

第一单元，用于存储并且维护和移动终端对应的本地锚点地址信息；

第二单元，用于和移动管理实体、本地锚点和/或移动锚点交互，获取和移动终端对应的本地锚点地址信息，并向前述第一单元进行登记；具体的登记过程，参见前述各个方法的实施例，在此不再赘述。

另外，为了在需要时，能够向移动管理实体提供前述的本地锚点地址信息，该锚点管理设备中还可以设置第三单元，用以在需要时向移动管理实体提供所述的本地锚点地址信息。所谓的需要时，通常是指接收到移动管理实体发送的要求提供本地锚点地址信息的请求或者查询命令的时候。

如前所述的设备，可以和前面方法实施例中的锚点管理实体一体设置，或者说集成于锚点管理实体，例如：前述的HSS/AAA，之中，也可以独立地设置为一个单独的设备，连接在演进的第三代移动通信系统中，并可以由网络中各个网元访问。

有关如何利用锚点管理设备中存储的本地锚点地址信息实现移动终端在漫游的场景下，在接入网络之间切换的处理流程，参见本发明前述方法的各个实施例。

最后应说明的是：以上各个实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明进行限制，尽管参照上述各个实施例对本发明的主要技术方案进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以在本发明前述各个实施例的技术方案基础上进行修改或者等同替换；而这些修改或者等同替换并不脱离本发明各个实施例所揭示的技术方案的精神和范围。

Claims (16)

1.一种移动终端接入网络的方法，其特征在于，包括：

移动管理实体接收移动终端建立连接的请求；

所述移动管理实体根据从锚点管理实体获取的锚点信息，建立所述的连接；

所述锚点信息包括：本地锚点信息和/或移动锚点地址信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：向所述锚点管理实体登记所述锚点信息的步骤。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述移动管理实体根据从锚点管理实体获取的锚点信息建立所述的连接具体包括：

移动管理实体从锚点管理实体中获取锚点信息，当所述锚点信息中含有本地锚点地址，且所述移动终端当前所在的位置位于该本地锚点所覆盖的范围内，则使用所述本地锚点发起连接建立请求，否则重新选择新的本地锚点发起建立连接的请求；

所述本地锚点发送连接建立请求给移动锚点；移动锚点回复连接建立响应给本地锚点；

本地锚点通过移动管理实体向移动终端回复连接建立响应。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述向所述锚点管理实体登记所述锚点信息的步骤具体包括：

移动锚点从建立连接的请求消息中获取本地锚点的信息，并向锚点管理实体登记相应的本地锚点信息；或者，

本地锚点直接向锚点管理实体登记自己的信息；或者，

移动管理实体向锚点管理实体登记本地锚点信息。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述移动管理实体根据从锚点管理实体获取的锚点信息建立所述的连接具体包括：

移动管理实体从锚点管理实体获取锚点信息，当所述锚点信息中含有本地锚点地址，且所述移动终端当前所在的位置位于该本地锚点所覆盖的范围内，向该本地锚点发起代理绑定请求，否则选择新的本地锚点并向该新的本地锚点发起代理绑定更新请求；

所述本地锚点向移动锚点转发代理绑定请求消息；该代理绑定请求消息中携带有指示标识，用于指示所述代理绑定请求消息来自的本地锚点，或者所述代理绑定请求消息中带有所述本地锚点的地址信息；

所述移动锚点通过所述本地锚点向移动管理实体发送代理绑定应答消息；

移动管理实体和所述移动终端建立IP安全协议隧道承载信道，所述移动终端通过该承载信道和数据报文网关连接建立IP通道。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述向所述锚点管理实体登记所述锚点信息的步骤具体包括：

所述移动锚点从代理绑定更新请求消息中获取本地锚点信息，并向锚点管理实体登记所述的本地锚点信息；或者，

所述本地锚点将自身的地址信息向锚点管理实体登记；或者，

所述移动管理实体获得所述本地锚点信息后，向锚点管理实体登记锚点信息。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述移动管理实体根据从锚点管理实体获取的锚点信息建立所述的连接具体包括：

所述移动管理实体从锚点管理实体获取所述移动终端对应的用户签约数据，并且获取所述用户切换前的锚点信息；

当所述锚点信息中含有本地锚点地址，且所述移动终端当前所在的位置位于该本地锚点所覆盖的范围内，移动管理实体向该本地锚点发起创建承载请求；否则选择新的本地锚点并向该新的本地锚点发起创建承载请求；

本地锚点向移动锚点发送承载建立消息；

所述移动锚点通过本地锚点向移动管理实体发送创建承载响应消息；

所述移动管理实体向基站发送附着接受消息，基站和移动终端建立相应的空中接口承载资源；基站发送附着完成消息给移动管理实体；

移动管理实体向本地锚点发送更新承载请求消息，本地锚点发送更新承载响应消息给移动管理实体。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述向所述锚点管理实体登记所述锚点信息的步骤具体包括：

移动锚点从创建承载请求消息中获取本地锚点的地址，并向锚点管理实体登记；或者，

本地锚点向锚点管理实体登记其地址；或者，

移动管理实体向锚点管理实体登记更新的锚点信息。

9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述移动管理实体根据从锚点管理实体获取的锚点信息建立所述的连接具体包括：

移动管理实体与锚点管理实体交互，进行位置更新的处理；

当所述锚点信息中含有本地锚点地址，且所述移动终端当前所在的位置位于该本地锚点所覆盖的范围内，移动管理实体通过该本地锚点向移动锚点发送建立承载请求消息，该建立承载请求消息中携带有该选择的本地锚点的地址；否则移动管理实体选择新的本地锚点并向该新的本地锚点发送建立承载请求消息；

移动锚点通过本地锚点向移动管理实体发送建立承载响应消息，接入网建立空中接口资源。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述向所述锚点管理实体登记所述锚点信息的步骤具体包括：

移动锚点从建立承载请求消息中获取本地锚点的地址信息，并向锚点管理实体登记该本地锚点的地址信息；或者，

本地锚点向锚点管理实体登记其地址信息；或者，

移动管理实体向锚点管理实体登记更新的锚点信息。

11.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述移动管理实体根据从锚点管理实体获取的锚点信息建立所述的连接具体包括：

移动管理实体获得所述移动终端的承载上下文后，向所述移动终端跟踪区域更新前的移动管理实体发送承载上下文响应回复消息；

当所述锚点信息中含有本地锚点地址，且所述移动终端当前所在的位置位于该本地锚点所覆盖的范围内，移动管理实体通过本地锚点发送承载建立请求消息；否则移动管理实体选择新的本地锚点并向该新的本地锚点发送承载建立请求消息，该承载建立请求消息中携带所述本地锚点的地址信息；

移动锚点通过所述本地锚点向移动管理实体发送更新承载回复消息；

锚点管理实体向所述移动终端跟踪区域更新前的移动管理实体发送取消位置消息，并发送位置更新响应消息给移动管理实体；移动管理实体发送跟踪区域更新接受消息给所述移动终端所述移动终端发送跟踪区域更新完成消息给移动管理实体。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：

所述移动终端跟踪区域更新前的移动管理实体收到所述取消位置消息后，向锚点管理实体回复取消位置响应消息；

所述移动终端跟踪区域更新前的移动管理实体向所述移动终端跟踪区域更新前的本地锚点发送删除承载请求消息；

所述移动终端跟踪区域更新前的本地锚点收到所述删除承载请求消息后，删除所述移动终端关联的相应上下文，并回复删除承载响应消息给所述移动终端跟踪区域更新前的移动管理实体。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于：所述向所述锚点管理实体登记所述锚点信息的步骤具体包括：

移动锚点从更新承载请求消息中获取本地锚点信息，并向锚点管理实体登记；或者，

本地锚点向锚点管理实体登记其自身的地址；或者，

所述移动管理实体向锚点管理实体登记锚点信息。

14.一种锚点管理设备，其特征在于，包括：

第一单元，用于存储并且维护和移动终端对应的本地锚点地址信息；

第二单元，用于和移动管理实体、本地锚点和/或移动锚点交互，获取所述和移动终端对应的本地锚点地址信息，并向所述第一单元登记。

15.根据权利要求14所述的设备，其特征在于，还包括：第三单元，用于向所述移动管理实体提供所述的本地锚点地址信息。

16.根据权利要求14或15所述的设备，其特征在于：所述设备为独立的物理实体或集成于HSS/AAA中。

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