CN101394340A - 数据传输方法、系统和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种数据传输方法和系统，联系分组域网络和电路域网络的域间中间功能实体获取用户终端在分组域网络中的用户状态信息，根据用户终端在分组域网络中的用户状态向用户终端发送数据。本发明实施例还公开了一种域间中间功能实体以及分组域网络中的移动管理实体、服务网关和分组数据网络网关。本发明实施例的技术方案使得在向UE传输数据时能够节约信令。

Description

数据传输方法、系统和装置

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤指一种数据传输方法、系统和装置。

背景技术

无线通信网络由原有的第二代(2G)网络发展到第三代(3G)网络，直至发展到演进的分组系统(EPS，Evolved Packet System)网络，其网络架构发生了很多变化，由原有的电路域发展到电路域和分组域混合，再发展到纯分组域的网络系统架构。

图1是现有技术中EPS网络的架构图。如图1所示，EPS网络的核心网主要包括：移动管理实体(MME，Mobility Management Entity)、服务网关(Serving GW)和分组数据网络网关(PDN GW)三个逻辑功能实体。其中，MME负责非接入服务(NAS)信令和NAS信令加密以及漫游、跟踪、分配用户临时身份标识和安全等功能；Serving GW负责本地的移动性锚点和第三代合作项目(3GPP)系统内部的移动性锚点以及合法监听相关信息；PDNGW则负责策略执行和计费以及合法监听相关功能。

在3GPP的Release 7标准中提出了语音呼叫连续性(VCC，Voice CallContinuity)功能，用来完成语音呼叫在3GPP的电路交换(CS，Circuit Switch)系统和IP多媒体子系统(IMS，IP Multimedia Subsystem)之间的切换问题。Release7提出的VCC的主要出发点是解决移动通信系统和无线局域网(WLAN，wireless LAN)的覆盖和切换问题，需要用户设备(UE，UserEquipment)同时接入移动通信系统的WLAN。

但是，当时的UE不支持同时接入移动通信系统的两个接入系统，如，UE不能同时接入2G的CS系统和3G的分组交换(PS，Packet Switch)系统，因此，Release 7 VCC中要求UE在切换期间同时保持在切出域和切入域的会话的条件不能满足，因此，由提出了单接入VCC(SR VCC，SingleRadio VCC)技术。

对于SR VCC，目前存在两种解决方案：一种是基本沿用Release 7 VCC的思想，基于IMS网络完成语音呼叫的切换；另一种是基于CS控制完成语音呼叫的切换。当UE在EPS网络中进行语音业务时，EPS承载作为语音信令和数据的通道，语音数据包通过EPS承载发送给PDN GW，再发送给升级的移动交换中心(eMSC)上，由eMSC统一完成语音信令和数据的处理。当发生EPS和2G的切换时，由eMSC进行控制，模拟MSC之间的切换从而完成接入技术的切换，并保证语音业务的连续性。

在现有的SR VCC技术中，当UE同时处于EPS的PS域网络和2G/3G的CS域网络的覆盖区域并同时在PS网络和CS网络中注册时，存在一个网元设备用于联系PS域网络和CS域网络，将其称为域间中间功能实体(IDFE，Inter Domain Function Entity)，例如，在CS控制控制方式下的SR VCC解决方案中，该域间中间功能实体即为eMSC。当IDFE需要寻呼用户或有数据包下发给用户时，在EPS网络中，将该数据包下发给Serving GW，Serving GW发现没有下行隧道，即UE处于空闲(Idle)状态时，向MME发起寻呼(Paging)，由于EPS网络的信号覆盖不如2G/3G网络，因此可能在EPS网络中寻呼不到用户，这时，再在2G/3G网络中寻呼用户会造成业务延时，并且在EPS网络中的寻呼过程造成了网络资源浪费。如果在两个网络中同时下发Paging，则也会造成一定的网络资源浪费，例如，当用户终端UE在EPS网络中处于激活(Active)状态，即空口存在连接时，在2G/3G网络中进行寻呼完全没有必要。

综上所述，在现有技术中，当用户终端UE同时注册在EPS的PS域网络和2G/3G的CS域网络时，在向UE传输数据的过程中会造成网络资源浪费。

发明内容

本发明实施例提供了一种数据传输方法，该方法可以在向UE传输数据时节约信令，从而节约网络资源。

本发明实施例提供例了一种数据传输系统，该系统可以在向UE传输数据时节约信令，从而节约网络资源。

本发明实施例提供了一种域间中间功能实体，该域间中间功能实体可以在向UE传输数据时节约信令，从而节约网络资源。

本发明实施例还提供了两种分组域网络中的移动管理实体，该移动管理实体使得域间中间功能实体在向UE传输数据时能够节约信令，从而节约网络资源。

本发明实施例还提供了一种分组域网络中的服务网关，该服务网关使得域间中间功能实体在向UE传输数据时能够节约信令，从而节约网络资源。

本发明实施例还提供了一种分组域网络中的分组数据网络网关，该分组数据网络网关使得域间中间功能实体在向UE传输数据时能够节约信令，从而节约网络资源。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

本发明实施例公开了一种数据传输方法，当用户终端同时注册到分组域网络和电路域网络时，该方法包括：

分组域网络和电路域网络的域间中间功能实体获取用户终端在分组域网络中的用户状态信息；

所述域间中间功能实体根据用户终端在分组域网络中的用户状态向用户终端发送数据。

本发明实施例公开了一种数据传输系统，该系统包括：联系分组域网络和电路域网的域间中间功能实体，用于获取用户终端在分组域网络中的用户状态信息，并根据用户终端在分组域网络中的用户状态向用户终端发送数据。

本发明实施例公开了一种域间中间功能实体，用于联系分组域网络和电路域网络，包括：用户状态获取模块和数据发送模块，其中，

用户状态获取模块，用于获取注册于分组域网络和电路域网络的用户终端在分组域网络中的用户状态信息，并发送给数据发送模块；

数据发送模块，用于根据用户状态获取模块发送的用户状态信息向所述用户终端发送数据。

本发明实施例还公开了一种分组域网络中的移动管理实体，包括：用户状态信息上报模块，用于将用户终端在分组域网络中的状态上报给联系分组域网络和电路域网络的域间中间功能实体。

本发明实施例还公开了一种分组域网络中的移动管理实体，包括：通知发送模块，用于在用户终端释放分组域网络中的空口连接过程中，接收到演进节点B发送的连接释放结束消息后，向服务网关发送指示所述用户终端在分组域网络中的用户状态的通知，以触发服务网关将用户终端在分组域网络中的状态上报给联系分组域网络和电路域网络的域间中间功能实体。

本发明实施例还公开了一种分组域网络中的服务网关，包括：用户状态信息上报模块，用于将用户终端在分组域网络中的状态上报给联系分组域网络和电路域网络的域间中间功能实体。

本发明实施例还公开了一种分组域网络中的分组数据网络网关，包括：用户状态信息上报模块，用于将用户终端在分组域网络中的状态上报给联系分组域网络和电路域网络的域间中间功能实体。

由上述技术方案可见，本发明实施例中，联系分组域网络和电路域网络的域间中间功能实体获取用户终端在分组域网络中的用户状态信息，根据用户终端在分组域网络中的用户状态向用户终端发送数据的技术方案使得在向UE传输数据时能够节约信令并减少业务延迟，从而提高资源的利用率，给用户带来很好的业务体验。

附图说明

图1是现有技术中EPS网络的架构图；

图2是本发明实施例UE-A寻呼UE-B的场景示意图；

图3是本发明实施例S1连接释放过程中MME向IDFE上报UE状态的流程图；

图4是本发明实施例S1连接释放过程中Serving GW向IDFE上报UE状态的流程图；

图5是本发明实施例S1连接释放过程中PDN GW向IDFE上报UE状态的流程图；

图6是本发明实施例业务请求过程中MME向IDFE上报UE状态的流程图；

图7是本发明实施例附着过程中MME向IDFE上报UE状态的流程图；

图8是本发明实施例去附着过程中MME向IDFE上报UE状态的流程图；

图9是本发明又一实施例一种数据传输过程的流程图；

图10是本发明实施例一种数据传输系统的结构示意图；

图11是本发明实施例一种域间中间功能实体的结构框图；

图12是本发明一种分组域网络中的移动管理实体的第一实施例结构框图；

图13是本发明一种分组域网络中的移动管理实体的第二实施例结构框图；

图14是本发明实施例一种分组域网络中的服务网关的结构框图；

图15是本发明实施例一种分组域网络中的分组数据网络网关的结构框图。

具体实施方式

本发明实施例中的节约信令的数据传输方法主要包括：用户终端UE同时注册于PS域网络和CS域网络，联系PS域网络和CS域网络的域间中间功能实体IDFE获取UE在PS域网络中的用户状态信息，并在有数据发送给UE时，根据UE在PS域网络中的用户状态将数据发送给UE，以达到节约信令的目的。其中，所述IDFE发送给UE的数据包括业务数据和信令数据，这里统称为数据。

在EPS的PS网络中，用户终端UE的状态分为三种：激活(Active)状态、空闲(Idle)状态和去附着(Detached)状态，其中，用户终端UE处于Idle状态时，表示空口连接释放，但是核心网侧还保留用户资源和承载信息；UE处于Active状态时，表示UE和网络侧间的空口连接存在，数据包可以直接下发给UE；UE处于Detached状态时，表示用户已经分离出网络，该用户在核心网侧和接入侧的资源全部被释放。当用户在EPS网络的状态发生变化时，MME通知域间中间功能实体当前用户状态。

上述IDFE在有数据发送给UE时，根据UE在PS域网络中的状态执行相应的操作具体为：当UE是Active状态，即用户在线时，IDFE直接从PS网络下发数据给UE，无需在CS网络寻呼用户；当UE是Idle状态时，IDFE指示PS域和CS域的移动管理实体分别在PS网络和CS网络同时寻呼用户，并通过UE响应寻呼的网络，将数据发送给UE，即如果UE在PS网络中响应寻呼，则IDFE将数据通过PS网络发送给UE，如果UE在CS网络中响应寻呼，则IDFE将数据通过CS网络发送给UE；当UE是Detached状态时，则直接在CS网络寻呼用户并发送数据。这样，便可以实现UE同时注册在PS域网络和CS域网络时，在向UE传输数据的过程中实现节约信令。

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举较佳实施例，对本发明进一步详细说明。

图2是本发明实施例UE-A寻呼UE-B的场景示意图。如图2所示，UE-B处于PS域网络和CS域网络同时覆盖的区域，PS域的移动管理实体将UE在PS网络的状态上报给PS域网络和CS域网络的域间中间功能实体IDFE。IDFE接收到来自UE-A的信令数据或业务数据后，根据UE在PS网络的状态决定通过哪个网络将数据传送给UE-B，以节约信令，例如，UE在PS域的状态为Active，则无需在CS域网络下寻呼消息，直接通过PS域网络将数据下发给UE；如果UE在PS域的状态为Idle，则需要在CS域和PS域网络同时发起寻呼消息；如果用户在PS域中的状态为Detached，则无需在PS域网络中发起寻呼，只在CS域网络发起寻呼即可。

在图2中，域间中间功能实体IDFE可以是独立于PS域网络和CS域网络的一个单独的功能实体，也可以是PS域网络中的功能扩展的功能实体或CS域网络中的功能扩展的功能实体；PS域的移动管理实体可以是EPS网络中的MME，也可以是3G网络中的服务GPRS支持节点(SGSN)；CS域的移动管理实体可以是2G网络中的移动交换中心(MSC)。

PS域的移动管理实体将UE在PS域中的用户状态上报给IDFE，主要是让IDFE清楚UE在PS域网络中是否存在空口连接。因此，由PS域的移动管理实体向IDFE上报的信息，可以是UE在PS网络中的用户状态，也可以是任何可以表征用户在PS网络中是否存在空口连接的消息。这样在IDFE有数据包或者信令包下发时，可以根据UE在PS网络中的空口连接是否存在来决定如何寻呼用户以节约信令，进而节省网络资源，同时减少业务延迟。

为了让IDFE实时掌握UE在PS网络中的用户状态，还可以在UE在PS域网络中的用户状态发送变化时，由PS域的移动管理实体向IDFE上报UE的用户状态变化。当Serving GW和IDFE之间存在信令接口时，或者当Serving GW和PDN GW之间，以及PDN GW与IDFE之间都存在信令接口时，向IDFE上报UE用户状态的过程也可以由Serving GW或PDN GW执行。

以下的图3至图8给出了UE在EPS的PS域网络中的用户状态发生变化时，PS域的移动管理实体MME、Serving GW或PDN GW向IDFE上报UE的用户状态变化的几种情况。

图3是本发明实施例S1连接释放过程中MME向IDFE上报UE状态的流程图。如图3所示，包括以下步骤：

步骤301，当eNode B检测到需要释放UE的信令连接和所有的无线承载时，发送S1连接释放请求(S1 Release Request)消息给MME。S1连接释放请求消息中包含释放S1连接的原因值。

需要说明的是，当MME发起S1接口释放过程时，不需要执行步骤301。

步骤302，MME发送承载更新请求(Update Bearer Request)消息给Serving GW，以请求释放该与UE相关的S1-U承载。

eNode B或者其他MME触发的S1连接释放都会触发承载更新请求消息。

步骤303，Serving GW释放所有该UE相关的eNode B的信息，并发送承载更新响应(Update Bearer Response)消息给MME。

步骤304，MME发送S1释放命令(S1 Release Command)消息给eNodeB，以释放S1连接。

步骤305，如果无线资源控制(RRC，Radio Resource Control)连接还没有删除，则eNode B发送释放RRC连接(Release RRC Connection)消息给UE。

步骤306，UE返回释放RRC连接确认(Release RRC ConnectionAcknowledge)消息给eNode B。此时，eNode B上删除了所有跟该UE相关的用户上下文信息。

步骤307，eNode B给MME返回S1连接释放结束(S1Release Complete)消息，表明该UE的MME和eNode B的连接已经释放。

步骤307在步骤304之后执行，与步骤305和306的执行顺序不限。

此时，UE进入Idle状态。

步骤308，MME将UE的用户状态更改为Idle状态，并通过设置用户状态请求(Set UE State Request)消息通知给IDFE。其中，设置用户状态请求消息中包括UE的标识以及UE的当前用户状态，即Idle状态。

步骤309，IDFE收到设置用户状态请求消息后，根据消息内容重新设置用户设备UE在EPS网络中的用户状态，并发送设置用户状态响应(Set UEState Response)消息给MME。

到此，完成了S1连接释放过程中MME向IDFE上报UE状态的过程。

在图3所示的上述流程中，MME也可以在步骤303之后便向IDFE发送设置用户状态请求消息，该消息中包括UE的标识以及UE的Idle状态信息，即步骤308～309与步骤304～307的前后顺序可以不限。

当Serving GW和IDFE之间存在信令接口时，在S1连接释放过程中，还可以由Serving GW向IDFE上报UE状态。

图4是本发明实施例S1连接释放过程中Serving GW向IDFE上报UE状态的流程图。如图4所示包括以下步骤：

步骤401～步骤407，同步骤301～步骤307，

步骤408，MME向Serving GW发送指示UE当前状态的通知，该通知可以是S1连接释放结束消息或是设置用户状态的指示消息，还可以是其它扩展的可以指示UE当前状态的消息，在本实施例中该通知是S1连接释放结束消息。

步骤409，Serving GW根据步骤408的S1连接释放结束消息获知用户释放S1连接后，向IDFE发送设置用户状态请求(Set UE State Request)，该请求中包括UE的标识以及UE的当前用户状态，即Idle状态。

步骤410，IDFE收到设置用户状态请求消息后，根据消息内容重新设置用户设备UE在EPS网络中的用户状态，并发送设置用户状态响应(Set UEState Response)消息给Serving GW。

在图4所示的上述流程中，Serving GW也可以在步骤402之后的任何时刻向IDFE发送设置用户状态请求消息，该消息中包括UE的标识以及UE的Idle状态信息，即步骤409～410与步骤403～407的前后顺序可以不限，此时无需执行步骤408。

当Serving GW和PDN GW之间，以及PDN GW与IDFE之间存在信令接口时，在S1连接释放过程中，还可以由PDN GW向IDFE上报UE状态。

图5是本发明实施例S1连接释放过程中PDN GW向IDFE上报UE状态的流程图。如图5所示，包括以下步骤：

步骤501～步骤507，同步骤301～步骤307，

步骤508，MME向Serving GW发送指示UE当前状态的通知，该通知可以是S1连接释放结束消息或是设置用户状态的指示消息，还可以是其它扩展的可以指示UE当前状态的消息，在本实施例中该通知是S1连接释放结束消息。

步骤509，Serving GW根据步骤508的S1连接释放结束消息获知用户释放S1连接后，向PDN GW发送设置用户状态请求(Set UE State Request)，该请求中包括UE的标识以及UE的当前用户状态，即Idle状态。

步骤510，PDN GW将Serving GW发送的设置用户状态请求发送给IDFE。

步骤511，IDFE收到设置用户状态请求消息后，根据消息内容重新设置用户设备UE在EPS网络中的用户状态，并发送(Set UE State Response)消息给PDN GW。

步骤512，PDN GW向Serving GW发送设置用户状态响应。

从图3、4和5所示的实施例可见，MME、Serving GW或PDN GW都是在UE的S1连接释放过程中，获知UE的空口连接释放完成后向IDFE上报用户状态

在图5所示的上述流程中，Serving GW也可以在步骤502之后的任何时刻向PDN GW发送设置用户状态请求消息，该消息中包括UE的标识以及UE的Idle状态信息，即步骤509～511与步骤503～507的前后顺序可以不限，此时无需执行步骤508。

图6是本发明实施例业务请求过程中MME向IDFE上报UE状态的流程图。如图6所示，包括以下步骤：

步骤601，UE发送业务请求(Service Request)消息给MME。该业务请求消息是非接入服务(NAS)消息。

步骤602，UE、MME和归属用户服务器(HSS)之间执行NAS认证过程。

步骤603，MME发送初始上下文设置请求(Initial Context Setup Request)消息给eNode B。该过程主要是为了激活缺省承载和专有承载，包括无线侧和S1接口的承载。

步骤604，eNode B执行无线承载确立(radio bearer establishment)过程。

步骤605，来自UE的上行数据(uplink data)通过eNode B转发给ServingGW。

步骤606，eNode B发送初始上下文设置完成(Initial Context SetupComplete)消息给MME。

步骤607，MME发送承载更新请求(Update Bearer Request)消息给Serving GW。此时，Serving GW可以传送下行数据给UE。

步骤608，Serving GW发送承载更新响应(Update Bearer Response)消息给MME。

此时，UE进入Active状态。

步骤609，MME将UE的用户状态更改为Active状态，并通过设置用户状态请求(Set UE State Request)消息通知给IDFE。其中，设置用户状态请求消息中包括UE的标识以及UE的当前用户状态，即Active状态。

步骤610，IDFE收到设置用户状态请求消息后，根据消息内容重新设置用户设备UE在EPS网络中的用户状态，并发送设置用户状态响应(Set UEState Response)消息给MME。

到此，完成了业务请求过程中MME向IDFE上报UE状态的过程。

当Serving GW和IDFE之间存在信令接口时，在业务请求过程中，还可以由Serving GW向IDFE上报UE状态。即在图6所示的流程中，ServingGW根据步骤607的承载更新请求获得获知UE变为Active状态后，便可以在步骤607之后的任何时刻向IDFE发送设置用户状态请求(Set UE StateRequest)，该请求中包括UE的标识以及UE的当前用户状态，即Active状态。IDFE收到设置用户状态请求消息后，根据消息内容重新设置用户设备UE在EPS网络中的用户状态，并发送设置用户状态响应(Set UE StateResponse)消息给Serving GW。

当Serving GW和PDN GW之间，以及PDN GW与IDFE之间存在接口时，在业务请求过程中，还可以由PDN GW向IDFE上报UE状态。即在图6所示的流程中，Serving GW根据步骤607的承载更新请求获得获知UE变为Active状态后，便可以在步骤607之后的任何时刻向PDN GW发送设置用户状态请求(Set UE State Request)，该请求中包括UE的标识以及UE的当前用户状态，即Active状态；PDN GW将设置用户状态请求转发给IDFE；IDFE收到设置用户状态请求消息后，根据消息内容重新设置用户设备UE在EPS网络中的用户状态，并发送设置用户状态响应(Set UE StateResponse)消息给PDN GW；PDN GW向Serving GW返回设置用户状态响应。

图7是本发明实施例附着过程中MME向IDFE上报UE状态的流程图。如图7所示，包括以下步骤：

步骤701，UE附着EPS的PS域网络并发生CS域网络的伪附着。

本步骤中，UE发生CS网络的伪附着是指UE将自身的电路域相关的信息登记到IDEF上。

步骤702，UE可以上传数据到Serving GW、PDN GW。

步骤703，移动管理实体(MME)发送承载更新请求(Update BearerRequest)消息通知Serving GW。

步骤704，Serving GW发送承载更新响应(Update Bearer Response)消息给MME。此时，Serving GW可以向UE下发数据包。

此时，UE进入Active状态。

步骤705，MME将UE的用户状态更改为Active状态，并通过设置用户状态请求(Set UE State Request)消息通知给IDFE。其中，设置用户状态请求消息中包括UE的标识以及UE的当前用户状态，即Active状态。

步骤706，IDFE收到设置用户状态请求消息后，根据消息内容重新设置用户设备UE在EPS网络中的用户状态，并发送设置用户状态响应(Set UEState Response)消息给MME。

到此，完成了业务请求过程中MME向IDFE上报UE状态的过程。

当Serving GW和IDFE之间存在信令接口时，在附着过程中，还可以由Serving GW向IDFE上报UE状态。即在图7所示的流程中，Serving GW根据步骤703的承载更新请求获得获知UE变为Active状态后，便可以在步骤703之后的任何时刻向IDFE发送设置用户状态请求(Set UE StateRequest)，该请求中包括UE的标识以及UE的当前用户状态，即Active状态。IDFE收到设置用户状态请求消息后，根据消息内容重新设置用户设备UE在EPS网络中的用户状态，并发送设置用户状态响应(Set UE StateResponse)消息给Serving GW。

当Serving GW和PDN GW之间，以及PDN GW与IDFE之间存在信令接口时，在附着过程中，还可以由PDN GW向IDFE上报UE状态。即在图7所示的流程中，Serving GW根据步骤703的承载更新请求获得获知UE变为Active状态后，便可以在步骤703之后的任何时刻向PDN GW发送设置用户状态请求(Set UE State Request)，该请求中包括UE的标识以及UE的当前用户状态，即Active状态；PDN GW将设置用户状态请求转发给IDFE；IDFE收到设置用户状态请求消息后，根据消息内容重新设置用户设备UE在EPS网络中的用户状态，并发送设置用户状态响应(Set UE StateResponse)消息给PDN GW；PDN GW向Serving GW返回设置用户状态响应。

图8是本发明实施例去附着过程中MME向IDFE上报UE状态的流程图。如图8所示，包括以下步骤：

步骤801，UE分离EPS网络，执行去附着过程。

UE分离EPS网络时，去附着过程可以由UE发起，也可以由MME或HSS发起。

步骤802，UE，eNode B和MME之间释放S1接口。

此时，UE进入Detached状态。

步骤803，MME将UE的用户状态更改为Detached状态，并通过设置用户状态请求(Set UE State Request)消息通知给IDFE。其中，设置用户状态请求消息中包括UE的标识以及UE的当前用户状态，即Detached状态。

步骤804，IDFE收到设置用户状态请求消息后，根据消息内容重新设置用户设备UE在EPS网络中的用户状态，并发送设置用户状态响应(Set UEState Response)消息给MME。

到此，完成了去附着过程中MME向IDFE上报UE状态的过程。

在图8的步骤801所示的去附着过程中，MME、Serving GW以及PDNGW均获知UE已分离EPS网络，即均获知UE处于Detached状态。因此当Serving GW和IDFE之间存在信令接口时，或者当Serving GW和PDNGW之间，以及PDN GW与IDFE之间都存在信令接口时，向IDFE上报UE用户状态的过程可以如图8所示由MME执行，也可以由Serving GW或PDN GW在获知UE已分离EPS网络后，即获知UE在EPS网络的空连接释放后执行。

UE在PS域网络中的用户状态发生变化的情况不限于上述四种情况，但无论UE在PS域网络中的用户状态发生怎样的变化，PS域网络中的MME、Serving GW或PDN GW都会将用户的状态变化告知IDFE，使得在网络侧有数据包或信令下发给UE时，IDFE能够根据UE的用户状态决定如何发起寻呼以节约信令。

由图3至图8所示的实施例可见，当存在信令接口时，可以由MME、Serving GW和PDN GW中的任一个实体向IDFE上报UE的用户状态。

在实际当中，当UE经过去附着过程后在EPS网络中处于Detached状态时，IDFE会知道UE已经去附着了，此时网络侧有数据下发给UE时，IDFE会直接在CS域网络发起寻呼。而当UE在PS网络中处于Active或Idle状态时，如果PS网络中的网元，如MME或Serving GW不告知IDFE，则IDFE不知道UE处于Active状态还Idle状态。此时，当网络侧有数据下发给UE时，PDN GW判断该数据是否来自IDFE，如果是，则PDN GW将数据下发到EPS网络中的Serving GW的同时，指示Serving GW该数据来自IDEF，此时，如果UE处于Active状态，则Serving GW将数据直接下发下去；如果UE处于Idle状态，则Serving GW发现空口连接不存在，即S1接口连接不存在时，向IDEF上报用户的Idle状态，通知MME下发Paging消息，IDFE获知UE是Idle状态后立即在CS域网络下发paging；或者，Serving GW不上报用户状态，而是在通知MME下发Paging消息的同时指示MME上报用户状态给IDFE，IDFE根据MME的上报获知UE是Idle状态后立即在CS域网络下发paging。上述具体过程参见图9。

图9是本发明又一实施例一种数据传输过程的流程图。如图9所示，包括以下步骤：

步骤901，网络侧有下行数据发送给UE，该数据被发送到EPS网络中PDN GW，如果该数据来自IDEF，则PDN GW将数据发送给Serving GW的同时指示Serving GW该数据来自IDEF。

下行数据可以是业务数据包，也可以是信令数据包。

步骤902，Serving GW发现S1接口连接不存在，向MME发送寻呼UE的指示消息，具体地，该指示消息可以是下行数据通知(Downlink DataNotification)，用于指示MME发起寻呼(Paging)，同时指示MME向IDFE上报用户的当前状态。

在本步骤中，如果S1接口连接存在，则Serving GW直接将数据下发给UE，结束本流程。

步骤903，MME接收到下行数据通知后，向IDFE发送用户状态报告消息，将UE的Idle状态告知IDFE，同时，MME执行步骤906。

步骤904，IDFE获知UE在PS域网络中处于Idle状态后向CS域网络中的移动交换中心MSC发送寻呼指示(Paging Indication)消息，以指示CS网络中的移动管理实体MSC在CS网络中寻呼UE。

步骤905，MSC在CS域网络中发起寻呼UE的过程。

步骤906，MME向eNode B发送寻呼消息。

步骤907，eNode B向UE发送寻呼消息。

步骤908，UE触发业务请求过程。

上述步骤中，步骤903、904和905(在CS网络中寻呼UE的过程)与步骤906、907和908(在PS网络中寻呼UE的过程)的发生不限定先后顺序。

如果PS网络的信号覆盖好，在本实施例中PS网络即为EPS网络，则用户终端UE在PS网络中响应寻呼，建立空口连接，在PS网络中将下行数据发送给UE；如果UE在CS网络中响应寻呼，则在CS网络中将下行数据发送给UE。

在图9所示的实施例中，Serving GW也可以在发现S1接口连接不存在时，自行向IDFE上报用户的Idle状态。此时，步骤903变更为Serving GW向IDFE发送用户状态报告消息，其它步骤不变。

基于上述实施例，接下来给出本发明一种数据传输系统、一种域间中间功能实体、一种分组域网络中的移动管理实体、一种分组域网络中的服务网关和一种分组域网络中的分组数据网络网关的组成结构。

图10是本发明实施例一种数据传输系统的结构示意图。如图10所示，该系统包括：联系分组域网络和电路域网的域间中间功能实体1001。

在图10中，域间中间功能实体1001，用于获取用户终端在分组域网络中的用户状态信息，并根据用户终端在分组域网络中的用户状态向用户终端发送下行数据。

在图10中，域间中间功能实体1001根据用户终端在分组域网络中的用户状态向用户终端发送下行数据具体包括：域间中间功能实体1001，在用户终端在分组域网络中处于激活状态时，通过分组域网络将下行数据发送给用户终端；在用户终端在分组域网络中处于空闲状态时，指示分组域的移动管理实体和电路域的移动管理实体分别在分组域网络和电路域网络中寻呼用户终端，并在用户终端响应寻呼的网络中，将下行数据发送给用户终端；在用户终端在分组域网络中处于去附着状态时，在电路域网络中寻呼用户终端，并在用户终端响应寻呼时，通过电路域网络将下行数据发送给用户终端。

图10所示的系统还包括分组域网络中的移动管理实体1003，或者服务网关1004，或者分组数据网络网关1005，用于向域间中间功能实体1001上报用户终端在分组域网络中的用户状态信息，图10中只给出了移动管理实体1003上报用户状态信息的情况。

图10中的域间中间功能实体1001可以是独立于分组域网络和电路域网络的功能实体，也可以集成于分组域网络中的移动管理实体、服务网关或分组数据网络网关中，还可以集成于电路域网络中的移动交换中心中。

图11是本发明实施例一种域间中间功能实体的结构框图。如图11所示，该用于联系分组域网络和电路域网络的域间功能实体包括：用户状态获取模块1101和数据发送模块1102。

在图11中，用户状态获取模块1101，用于获取注册于分组域网络和电路域网络的用户终端在分组域网络中的用户状态信息，并发送给数据发送模块1102；数据发送模块1102，用于根据用户状态获取模块1101发送的用户状态信息向所述用户终端发送下行数据。

在图11中，数据发送模块1102根据用户状态获取模块1101发送的用户状态信息向所述用户终端发送下行数据具体可以包括：数据发送模块1102，在所述用户状态信息为激活状态信息时，通过分组域网络将下行数据发送给所述用户终端；在所述用户状态信息为空闲状态时，指示分组域的移动管理实体和电路域的移动管理实体分别在分组域网络和电路域网络中寻呼所述用户终端，并在用户终端响应寻呼的网络中，将下行数据发送给用户终端；在所述用户状态信息为去附着状态时，在电路域网络中寻呼所述用户终端，并在用户终端响应寻呼时，通过电路域网络将下行数据发送给用户终端。

图12是本发明实施例一种分组域网络中的移动管理实体的结构框图。如图12所示该移动管理实体包括：用户状态信息上报模块1201，用于将用户终端在分组域网络中的状态上报给联系分组域网络和电路域网络的域间中间功能实体，具体可以为：用户状态信息上报模块1201，在用户终端在分组域网络中的空口连接被释放时，向域间中间功能实体上报用户终端的空闲状态；在用户终端发起业务请求后，向域间中间功能实体上报用户终端的激活状态；在用户终端的附着过程后，向域间中间功能实体上报用户终端的激活状态；在用户终端的去附着过程后，向域间中间功能实体上报用户终端的去附着状态。

图13是本发明一种分组域网络中的移动管理实体的第二实施例结构框图。如图13所示该移动管理实体包括：通知发送模块1301，用于在用户终端释放分组域网络中的空口连接过程中，接收到演进节点B发送的连接释放结束消息后，向服务网关发送指示所述用户终端在分组域网络中的用户状态的通知，以触发服务网关将用户终端在分组域网络中的状态上报给联系分组域网络和电路域网络的域间中间功能实体。

图14是本发明实施例一种分组域网络中的服务网关的结构框图。如图14所示该服务网关包括：用户状态信息上报模块1401，用于将用户终端在分组域网络中的状态上报给联系分组域网络和电路域网络的域间中间功能实体，具体可以为：用户状态信息上报模块1401，在用户终端在分组域网络中的空口连接被释放时，向域间中间功能实体上报用户终端的空闲状态；在用户终端发起业务请求后，向域间中间功能实体上报用户终端的激活状态；在用户终端的附着过程后，向域间中间功能实体上报用户终端的激活状态；在用户终端的去附着过程后，向域间中间功能实体上报用户终端的去附着状态。

图15是本发明实施例一种分组域网络中的分组数据网络网关的结构框图。如图15所示该分组数据网络网关包括：用户状态信息上报模块1501，用于将用户终端在分组域网络中的状态上报给联系分组域网络和电路域网络的域间中间功能实体，具体可以为：用户状态信息上报模块1501，在用户终端在分组域网络中的空口连接被释放时，向域间中间功能实体上报用户终端的空闲状态；在用户终端发起业务请求后，向域间中间功能实体上报用户终端的激活状态；在用户终端的附着过程后，向域间中间功能实体上报用户终端的激活状态；在用户终端的去附着过程后，向域间中间功能实体上报用户终端的去附着状态。

综上所述，本发明实施例中，联系分组域网络和电路域网络的域间中间功能实体获取用户终端在分组域网络中的用户状态信息，根据用户终端在分组域网络中的用户状态向用户终端发送下行数据的技术方案使得在向UE传输数据时能够节约信令。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1、一种数据传输方法，其特征在于，当用户终端同时注册到分组域网络和电路域网络时，该方法包括：

分组域网络和电路域网络的域间中间功能实体获取用户终端在分组域网络中的用户状态信息；

所述域间中间功能实体根据用户终端在分组域网络中的用户状态向用户终端发送数据。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据用户终端在分组域网络中的用户状态向用户终端发送数据包括：

当用户终端在分组域网络中处于激活状态时，域间中间功能实体通过分组域网络将数据发送给用户终端；

当用户终端在分组域网络中处于空闲状态时，域间中间功能实体指示分组域的移动管理实体和电路域的移动管理实体分别在分组域网络和电路域网络中寻呼用户终端，并在用户终端响应寻呼的网络中，将数据发送给用户终端；

当用户终端在分组域网络中处于去附着状态时，域间中间功能实体在电路域网络中寻呼用户终端，并在用户终端响应寻呼时，通过电路域网络将数据发送给用户终端。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述域间中间功能实体获取用户终端在分组域网络中的用户状态信息包括：分组域网络中的移动管理实体，或者服务网关，或者分组数据网络网关将用户终端在分组域网络中的状态报告给所述域间中间功能实体。

4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述分组域网络中的移动管理实体，或者服务网关，或者分组数据网络网关将用户终端在分组域网络中的状态报告给所述域间中间功能实体包括：

在用户终端释放分组域网络中的空口连接过程中，分组域网络中的移动管理实体，或者服务网关，或者分组数据网络网关在获知用户终端在分组域网络中的空口连接释放后，向域间中间功能实体上报用户终端的空闲状态；

在用户终端的业务请求过程中，分组域网络中的移动管理实体，或者服务网关，或者分组数据网络网关在获知用户终端在分组域网络的空口连接建立后，向域间中间功能实体上报用户终端的激活状态；

在用户终端的附着过程中，分组域网络中的移动管理实体，或者服务网关，或者分组数据网络网关在获知用户终端在分组域网络的空口连接建立后，向域间中间功能实体上报用户终端的激活状态；

在用户终端的去附着过程中，分组域网络中的移动管理实体，或者服务网关，或者分组数据网络网关在获知用户终端在分组域网络的空口连接释放后，向域间中间功能实体上报用户终端的去附着状态。

5、如权利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述域间中间功能实体获取用户终端在分组域网络中的用户状态信息之前进一步包括；所述数据被发送至分组域网络中的服务网关；如果用户终端在分组域网络中处于空闲状态，则所述服务网关向分组域网络中的移动管理实体发送寻呼用户终端的指示消息并指示该移动管理实体向域间中间功能实体上报用户状态；

所述域间中间功能实体获取用户终端在分组域网络中的用户状态信息为：分组域网络中的移动管理实体在接收到上报用户状态的指示消息后，向域间中间功能实体上报用户终端的空闲状态；

所述根据用户终端在分组域中的用户状态向用户终端发送数据包括：域间中间功能实体指示电路域的移动管理实体在电路域网络中寻呼用户终端；所述分组域网络中的移动管理实体接收到寻呼用户终端的指示消息后在分组域网络中寻呼用户终端；域间中间功能实体在用户终端响应寻呼的网络中，将数据发送给用户终端。

6、如权利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述域间中间功能实体获取用户终端在分组域网络中的用户状态信息之前进一步包括：所述数据被发送至分组域网络中的服务网关；如果用户终端在分组域网络中处于空闲状态，则所述服务网关向分组域网络中的移动管理实体发送寻呼用户终端的指示消息；

所述域间中间功能实体获取用户终端在分组域网络中的用户状态信息为：分组域网络中的服务网关向域间中间功能实体上报用户终端的空闲状态；

所述根据用户终端在分组域中的用户状态向用户终端发送数据包括：域间中间功能实体指示电路域的移动管理实体在电路域网络中寻呼用户终端；所述分组域网络中的移动管理实体接收到寻呼用户终端的指示消息后在分组域网络中寻呼用户终端；域间中间功能实体在用户终端响应寻呼的网络中，将数据发送给用户终端。

7、一种数据传输系统，其特征在于，该系统包括：联系分组域网络和电路域网的域间中间功能实体，用于获取用户终端在分组域网络中的用户状态信息，并根据用户终端在分组域网络中的用户状态向用户终端发送数据。

8、如权利要求7所述的系统，其特征在于，

所述域间中间功能实体，用于在用户终端在分组域网络中处于激活状态时，通过分组域网络将数据发送给用户终端；在用户终端在分组域网络中处于空闲状态时，指示分组域的移动管理实体和电路域的移动管理实体分别在分组域网络和电路域网络中寻呼用户终端，并在用户终端响应寻呼的网络中，将数据发送给用户终端；在用户终端在分组域网络中处于去附着状态时，在电路域网络中寻呼用户终端，并在用户终端响应寻呼时，通过电路域网络将数据发送给用户终端。

9、如权利要求7所述的系统，其特征在于，该系统包括分组域网络中的移动管理实体，或者服务网关，或者分组数据网络网关，用于向域间中间功能实体上报用户终端在分组域网络中的用户状态信息。

10、如权利要求7至9中任一项所述的系统，其特征在于，

所述域间中间功能实体是独立于分组域网络和电路域网络的功能实体；或者

所述域间中间功能实体集成于分组域网络中的移动管理实体、服务网关或分组数据网络网关中；或者

所述域间中间功能实体集成于电路域网络中的移动交换中心中。

11、一种域间中间功能实体，用于联系分组域网络和电路域网络，其特征在于，包括：用户状态获取模块和数据发送模块，其中，

用户状态获取模块，用于获取注册于分组域网络和电路域网络的用户终端在分组域网络中的用户状态信息，并发送给数据发送模块；

数据发送模块，用于根据用户状态获取模块发送的用户状态信息向所述用户终端发送数据。

12、如权利要求11所述的域间中间功能实体，其特征在于，所述数据发送模块，用于在所述用户状态信息为激活状态信息时，通过分组域网络将数据发送给所述用户终端；在所述用户状态信息为空闲状态时，指示分组域的移动管理实体和电路域的移动管理实体分别在分组域网络和电路域网络中寻呼所述用户终端，并在用户终端响应寻呼的网络中，将数据发送给用户终端；在所述用户状态信息为去附着状态时，在电路域网络中寻呼所述用户终端，并在用户终端响应寻呼时，通过电路域网络将数据发送给用户终端。

13、一种分组域网络中的移动管理实体，其特征在于，包括：用户状态信息上报模块，用于将用户终端在分组域网络中的状态上报给联系分组域网络和电路域网络的域间中间功能实体。

14、一种分组域网络中的移动管理实体，其特征在于，包括：通知发送模块，用于在用户终端释放分组域网络中的空口连接过程中，接收到演进节点B发送的连接释放结束消息后，向服务网关发送指示所述用户终端在分组域网络中的用户状态的通知，以触发服务网关将用户终端在分组域网络中的状态上报给联系分组域网络和电路域网络的域间中间功能实体。

15、一种分组域网络中的服务网关，其特征在于，包括：用户状态信息上报模块，用于将用户终端在分组域网络中的状态上报给联系分组域网络和电路域网络的域间中间功能实体。

16、一种分组域网络中的分组数据网络网关，其特征在于，包括：用户状态信息上报模块，用于将用户终端在分组域网络中的状态上报给联系分组域网络和电路域网络的域间中间功能实体。

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