CN101394592B - Sgsn与ggsn的mbms ue上下文不一致的解决方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种SGSN与GGSN的MBMS UE上下文不一致的解决方法，包括：步骤S302，当成功建立了MBMS UE上下文的GGSN向SGSN发送创建上下文的响应时，在响应中携带EnhancedNSAPI；步骤S304，SGSN接收到响应后，如果发现其本身已经与其它GGSN建立了GTP隧道或者已经删除了上下文，则将删除请求发送至GGSN，其中，删除请求中包含Enhanced NSAPI；以及步骤S306，响应删除请求以及其中的Enhanced NSAPI，GGSN删除上下文。通过使用本发明，能够删除GGSN中不一致的上下文，从而有效解决相关技术中由于SGSN与GGSN的MBMS UE上下文不一致导致GGSN挂起的问题。

Description

SGSN与GGSN的MBMS UE上下文不一致的解决方法

技术领域

本发明涉及通信领域，并且特别地，涉及服务通用分组无线业务支持节点(SGSN)与网关通用分组无线业务支持节点(GGSN)的多媒体广播组播业务(Multimedia Broadcast/Multicast Service，简称MBMS)用户设备(UE)上下文不一致的解决方法。

背景技术

为了有效地利用移动网络资源，现有移动通信系统提出了使用广播组播传输业务的思想，即，采用MBMS。MBMS在移动网络中提供了一个数据源向多个用户发送数据的点到多点业务，从而实现了网络资源共享，提高了网络资源的利用率，尤其是空口接口资源的利用率。

MBMS提供了两种方式：广播方式和组播方式。MBMS不仅能实现纯文本低速率的消息类组播和广播，而且还能实现高速多媒体业务的组播和广播。组播和广播业务基于WCDMA/GSM分组网，通过增加一些新的功能实体，例如，广播组播业务中心BM-SC(Broadcast Multicast Service Centre，简称BM-SC)，对已有的分组域功能实体，例如，分组服务通用分组无线业务(GPRS)支持节点(Service GSN，简称SGSN，其是核心网侧负责移动性管理的网元)、分组网关支持节点(Gateway GSN，简称GGSN，其是核心网侧负责接入到和发送出核心网的网元)、无线接入网络(RAN)和用户终端(UE)增加MBMS功能，并定义了新的逻辑共享信道来实现空口资源共享。

移动通信系统下使用MBMS的网络架构如图1所示。如图1所示，除了BM-SC以外，其余都是移动通信系统的承载网元，用于完成数据传输功能。GGSN与BM-SC之间的信令交换在Gmb参考点进行，实现MBMS的控制面，包括以下信令：

-GGSN建立MBMS的承载上下文并在BM-SC注册；

-GGSN或者BM-SC释放MBMS承载上下文，GGSN在BM-SC去注册；

-BM-SC向GGSN通知会话开始和结束。

为了实现MBMS业务，通过业务声明过程告知用户获取业务的范围，包括运营商定义的业务和内容、提供商定义的业务和内容、以及业务的内容和业务激活需要的参数(组播地址等)。

此外，图1中的归属位置寄存器(HLR)用于存储用户的签约信息和位置信息等；通用陆地无线接入网络(UTRAN)用于对无线资源进行管理；GSM/EDGE无线接入网络(GERAN)采用了EDGE的无线传输技术。

对于组播业务，如果用户想接收这个组播业务的数据报文，会通过组播业务激活过程加入组播组，在UE、RAN、SGSN、GGSN、BM-SC中建立MBMS UE上下文，其中，所述的上下文是指UE加入某个特定组播业务的的信息集合体。

如图2所示，激活过程如下：

201，如果没有已经建立好的分组数据协议(PDP)上下文，则UE激活一个通用的PDP上下文；对于不使用Intemet组管理协议(IGMP)或组播侦听发现(MLD)协议加入组播组的用户，可以不执行步骤201到205；

202，通过默认的PDP上下文，UE向网络发送IGMP(IPv4)或MLD(IPv6)加入消息来表示愿意接收由IP组播地址标识的某个MBMS组播承载业务；

203a，GGSN向BM-SC发送MBMS授权请求，要求对UE进行授权从而能够接收数据；

203b，BM-SC向GGSN发送MBMS授权响应，响应中包含授权判决和用来建立MBMS UE上下文的APN，授权判决基于BM-SC成员功能中的签约数据来产生；如果MBMS授权响应表明UE授权不成功，则过程中止；

204a，GGSN向SGSN发送MBMS通知请求(其中，包含IP组播地址、APN、相关联的NSAPI)。其中相关联的NSAPI和默认PDP上下文的NSAPI相等，IP组播地址是UE发起加入请求时的IP组播地址，APN不同于默认PDP上下文对应的APN，即，此时的APN解析的GGSN可能和接收加入请求的GGSN不同；

204b，SGSN向发送MBMS通知请求的GGSN发送MBMS通知响应，响应中包含是否能够进行MBMS上下文激活的原因；

205，SGSN向UE发送“请求激活MBMS上下文”(IP组播地址、APN、相关联NSAPI、事务标识(TI))请求激活MBMS UE上下文。UE可通过相关联NSAPI将MBMS UE上下文和第二步中的默认PDP上下文相关联；其中，TI由SGSN选择，并且它的值要和该UE激活的所有其它PDP上下文及MBMS UE上下文不同；

206，UE建立MBMS UE上下文并向SGSN发送“激活MBMS上下文请求”(IP组播地址、APN、MBMS_NSAPI、MBMS承载能力)；其中IP组播地址标识UE要加入的MBMS组播业务，APN解析GGSN，MBMS承载能力标识UE能够处理的最大QoS，MBMS_NSAPI由UE选择并且它的值和该UE激活的所有其它PDP上下文及MBMS_UE上下文不同；

207，如果SGSN不能建立MBMS UE上下文，则向GGSN发送“MBMS通知拒绝请求”消息，其中包含拒绝的原因，GGSN收到拒绝消息后向SGSN发送响应，这样可以使GGSN不会继续发送“MBMS通知请求”消息，从而过程中止；

208，执行安全功能，例如，认证UE；

209，在A/Gb模式下如果BSS Trace激活，则SGSN向BSS发送“用户跟踪激活”消息；

210，SGSN创建MBMS UE上下文后，根据接入点网络(APN)解析GGSN IP，如果根据APN解析到了多个GGSN IP，SGSN选择其中的一个GGSN IP，向GGSN发送“创建MBMS上下文请求”(IP组播地址、APN、Enhanced NSAPI、IMSI、SGSN控制面IP、TEIDC等)；

211a，GGSN向BM-SC发送“MBMS授权请求”对UE进行授权；

211b，BM-SC向GGSN发送MBMS授权响应，MBMS授权响应中包含了授权判决信息，BM-SC创建MBMS UE上下文；

212a，如果GGSN中没有关于某个MBMS承载业务的MBMS承载上下文信息，则GGSN向BM-SC发送“MBMS注册请求”；

212b，如果没有分配的临时移动组标识(TMGI)，则BM-SC分配TMGI，这个TMGI通过“MBMS注册响应”消息传递给GGSN和SGSN，通过“激活MBMS上下文接受”消息传递给UE；BM-SC向GGSN发送“MBMS注册响应”消息，其中包含了对应某个MBMS承载业务的MBMS承载上下文信息，并且在自己上下文信息中的“下行节点列表”参数中增加GGSN的标识；

213，GGSN创建MBMS UE上下文后，向SGSN发送“创建MBMS上下文响应”(其中携带原因值、GGSN控制面IP、TEIDC等)；如果GGSN成功创建MBMS UE上下文了，则将原因值填为“接受”；

214a，如果SGSN中没有关于某个MBMS承载业务的MBMS承载上下文信息，则SGSN向GGSN发送“MBMS注册请求”；

214b，GGSN给SGSN回“MBMS注册响应”；

215，和RAN交互，在RAN侧也建立MBMS UE上下文；

216，如果在Iu模式下Trace被激活，则SGSN向RAN发送“用户跟踪激活”消息；

217，SGSN向UE发送“MBMS上下文激活接受”消息(TMGI、MBMS承载能力)；

如果在很长一段时间之后(N3^*T3之后，其中T3是发送一个请求消息后等待响应消息的定时器；N3是重发次数，如果一个请求消息没有响应则会重发)，SGSN才收到GGSN的“创建MBMS上下文响应(原因值为“接受”)”消息，此时，SGSN可能由于向其它的GGSN发送了“创建MBMS上下文的请求”消息而已经与它的GGSN建立了GTP隧道关联，或者SGSN可能已经将MBMS UE上下文删除了，这样就会出现SGSN与GGSN之间的MBMS UE上下文不一致。

在这种情况下，SGSN应该给GGSN发送“删除MBMS上下文请求”消息(携带Enhanced NSAPI)，以通知GGSN删除MBMSUE上下文。但是SGSN根据“创建MBMS上下文响应”消息得不到Enhanced NSAPI，从而不能发送“删除MBMS上下文请求”消息，这样GGSN中创建的MBMS UE上下文挂起，SGSN和GGSN之间的MBMS UE上下文不一致会一直持续。

综上所述，现有技术存在的问题在于：如果SGSN在很长一段时间之后(N3^*T3之后)才收到GGSN的“创建MBMS上下文响应(原因值为“接受”)”消息，SGSN可能已经与其他的GGSN建立了GTP隧道关联或者把MBMS UE上下文删除了，会导致GGSN中MBMS UE上下文挂起。

然而，目前尚未提出对于该问题的解决方案。

发明内容

考虑到上述问题而做出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种服务通用分组无线业务支持节点与网关通用分组无线业务支持节点的多媒体广播组播业务用户设备上下文不一致的解决方案，使得网关通用分组无线业务支持节点能够将不一致的上下文删除，以避免挂起。

根据本发明的实施例，提供了一种服务通用分组无线业务支持节点与网关通用分组无线业务支持节点的多媒体广播组播业务用户设备上下文不一致的解决方法。

该方法包括：步骤S302，当成功建立了多媒体广播组播业务用户设备上下文的网关通用分组无线业务支持节点向服务通用分组无线业务支持节点发送创建上下文的响应时，在响应中携带提高的网络接入点标识；

步骤S304，服务通用分组无线业务支持节点接收到响应后，如果发现其本身已经与其它网关通用分组无线业务支持节点建立了通用分组无线业务隧道协议隧道或者已经删除了上下文，则将删除请求发送至网关通用分组无线业务支持节点，其中，删除请求中包含提高的网络接入点标识；以及

步骤S306，响应于删除请求以及其中的提高的网络接入点标识，网关通用分组无线业务支持节点删除上下文。

在步骤S302之前，可以包括：步骤A，服务通用分组无线业务支持节点创建上下文，并向网关通用分组无线业务支持节点发送创建上下文的请求。

其中，在步骤A中，如果服务通用分组无线业务支持节点创建了上下文，则根据接入点网络解析出包括网关通用分组无线业务支持节点的IP的多个网关通用分组无线业务支持节点的IP，并根据网关通用分组无线业务支持节点的IP向网关通用分组无线业务支持节点发送创建上下文的请求。

另一方面，如果服务通用分组无线业务支持节点不能创建上下文，则向网关通用分组无线业务支持节点返回拒绝消息，并终止处理。

在步骤S302中，当网关通用分组无线业务支持节点创建了上下文时，向服务通用分组无线业务支持节点返回响应，并在成功创建上下文的情况下，在响应的原因值中填写接受信息。

其中，响应可以包括：原因值、网关通用分组无线业务支持节点控制面IP、用户面隧道标识、以及提高的网络接入点标识。

此外，在该方法中，上述创建上下文的请求中可以包括：IP组播地址、接入点网络、提高的网络接入点标识、IMSI、服务通用分组无线业务支持节点控制面IP、以及用户面隧道标识。

通过本发明的上述技术方案，能够删除GGSN中不一致的上下文，从而有效解决相关技术中由于SGSN与GGSN的MBMS UE上下文不一致导致GGSN挂起的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据相关技术的移动通信系统下MBMS的网络架构的框图；

图2是根据相关技术的MBMS激活的信令流程图；

图3是根据本发明实施例的SGSN与GGSN的MBMS UE上下文不一致的解决方法的流程图；以及

图4是根据本发明实施例的方法在实际应用中的处理实例的信令流程图。

具体实施方式

本发明要解决的技术问题是对于收到GGSN的“创建MBMS上下文响应(原因值为“接受”)”消息，但是SGSN已经向其他GGSN建立了GTP隧道关联或SGSN已经删除了对应的MBMS UE上下文从而导致GGSN挂起的问题。

在本实施例中，提供了一种SGSN与GGSN的MBMS UE上下文不一致的解决方法，其中，GGSN在给SGSN回“创建MBMS上下文响应”消息时，如果其中的原因值为“接受”，则携带提高的网络接入点标识(Enhanced NSAPI，存在于每个MBMS UE的上下文中)。SGSN收到GGSN的“创建MBMS上下文响应(原因值为“接受”)”消息，发现已经向其他GGSN建立了GTP隧道关联或已经删除了对应的MBMS UE上下文，给其发送“删除MBMS上下文请求”消息(携带Enhanced NSAPI)，以通知GGSN删除MBMSUE上下文。

如图3所示，根据本实施例的SGSN与GGSN的MBMS UE上下文不一致的解决方法包括：步骤S302，当成功建立了MBMS UE上下文的GGSN向SGSN发送创建上下文的响应时，在响应中携带Enhanced NSAPI；

步骤S304，SGSN接收到响应后，如果发现其本身已经与其它GGSN建立了通用分组无线业务隧道协议(GTP)隧道或者已经删除了上下文，则将删除请求发送至GGSN，其中，删除请求中包含Enhanced NSAPI；以及

步骤S306，响应于删除请求以及其中的Enhanced NSAPI，GGSN删除上下文。

在步骤S302之前，可以包括：步骤A，SGSN创建上下文，并向GGSN发送创建上下文的请求。

其中，在步骤A中，如果SGSN创建了上下文，则根据接入点网络(APN)解析出包括GGSN的IP的多个GGSN的IP，并根据GGSN的IP向GGSN发送创建上下文的请求。

另一方面，如果SGSN不能创建上下文，则向GGSN返回拒绝消息，并终止处理。

在步骤S302中，当GGSN创建了上下文时，向SGSN返回响应，并在成功创建上下文的情况下，在响应的原因值中填写接受信息。

其中，响应可以包括：原因值、GGSN控制面IP、用户面隧道标识、以及Enhanced NSAPI。

此外，在该方法中，上述创建上下文的请求中可以包括：IP组播地址、APN、Enhanced NSAPI、IMSI、SGSN控制面IP、以及用户面隧道标识。

下面将结合实际的应用实例来描述本实施例的方法。

图4示出了根据本实施例的方法在实际应用中激活MBMS的信令流程。

假设在MBMS激活流程中，SGSN很长一段时间之后(N3^*T3之后)才收到GGSN的“创建MBMS上下文响应(原因值为“接受”)”消息，如图4所示，具体可以包括以下处理：

401，如果没有已经建立好的分组数据协议(PDP)上下文，则UE激活一个通用的PDP上下文；对于不使用Internet组管理协议(IGMP)或组播侦听发现(MLD)协议加入组播组的用户，可以不执行步骤401到405；

402，通过默认的PDP上下文，UE向网络发送IGMP(IPv4)或MLD(IPv6)加入消息来表示愿意接收由IP组播地址标识的某个MBMS组播承载业务；

403a，GGSN向BM-SC发送MBMS授权请求，要求对UE进行授权从而能够接收数据；

403b，BM-SC向GGSN发送MBMS授权响应，响应中包含授权判决和用来建立MBMS UE上下文的APN，授权判决基于BM-SC成员功能中的签约数据来产生；如果MBMS授权响应表明UE授权不成功，则过程中止；

404a，GGSN向SGSN发送MBMS通知请求(其中，包含IP组播地址、APN、相关联的NSAPI)。其中相关联的NSAPI和默认PDP上下文的NSAPI相等，IP组播地址是UE发起加入请求时的IP组播地址，APN不同于默认PDP上下文对应的APN，即，此时的APN解析的GGSN可能和接收加入请求的GGSN不同；

404b，SGSN向发送MBMS通知请求的GGSN发送MBMS通知响应，响应中包含是否能够进行MBMS上下文激活的原因；

405，SGSN向UE发送“请求激活MBMS上下文”(IP组播地址、APN、相关联NSAPI、事务标识(TI))请求激活MBMS UE上下文。UE可通过相关联NSAPI将MBMS UE上下文和第二步中的默认PDP上下文相关联；其中，TI由SGSN选择，并且它的值要和该UE激活的所有其它PDP上下文及MBMS UE上下文不同；

406，UE建立MBMS UE上下文并向SGSN发送“激活MBMS上下文请求”(IP组播地址、APN、MBMS_NSAPI、MBMS承载能力)；其中IP组播地址标识UE要加入的MBMS组播业务，APN解析GGSN，MBMS承载能力标识UE能够处理的最大QoS，MBMS_NSAPI由UE选择并且它的值和该UE激活的所有其它PDP上下文及MBMS UE上下文不同；

407，如果SGSN不能建立MBMS UE上下文，则向GGSN发送“MBMS通知拒绝请求”消息，其中包含拒绝的原因，GGSN收到拒绝消息后向SGSN发送响应，这样可以使GGSN不会继续发送“MBMS通知请求”消息，从而过程中止；

408，执行安全功能，例如，认证UE；

409，在A/Gb模式下如果BSS Trace激活，则SGSN向BSS发送“用户跟踪激活”消息；

410，SGSN创建MBMS UE上下文后，根据APN解析GGSN IP，如果根据APN解析到了多个GGSN IP，则SGSN选择其中的一个GGSN IP，向GGSN发送“创建MBMS上下文请求”(IP组播地址、APN、Enhanced NSAPI、IMSI、SGSN控制面IP、用户面隧道标识(TEIDC)等)；

411a，GGSN向BM-SC发送“MBMS授权请求”对UE进行授权；

411b，BM-SC向GGSN发送MBMS授权响应，MBMS授权响应中包含了授权判决信息，BM-SC创建MBMS UE上下文；

412a，如果GGSN中没有关于某个MBMS承载业务的MBMS承载上下文信息，则GGSN向BM-SC发送“MBMS注册请求”；

412b，如果没有分配的临时移动组标识(TMGI)，则BM-SC分配TMGI，这个TMGI通过“MBMS注册响应”消息传递给GGSN和SGSN，通过“激活MBMS上下文接受”消息传递给UE；BM-SC向GGSN发送“MBMS注册响应”消息，其中包含了对应某个MBMS承载业务的MBMS承载上下文信息，并且在自己上下文信息中的“下行节点列表”参数中增加GGSN的标识；

413，GGSN创建MBMS UE上下文后，向SGSN发送“创建MBMS上下文响应”(其中，包含原因值、GGSN控制面IP、TEIDC、Enhanced NSAPI等)；如果GGSN成功创建MBMS UE上下文了，原因值填“接受”，并且在该消息中携带Enhanced NSAPI；

414，SGSN收到GGSN的“创建MBMS上下文响应(原因值为“接受”)”消息，如果发现已经向其他GGSN建立了GTP隧道关联或已经删除了对应的MBMS UE上下文，则给其发送“删除MBMS上下文请求”消息(其中携带Enhanced NSAPI)，以通知GGSN删除MBMS UE上下文；

415，GGSN收到“删除MBMS上下文请求”消息，删除MBMSUE上下文，并对SGSN返回“删除MBMS上下文响应”消息。

本发明针对组播模式的MBMS业务激活流程，如果在收到GGSN的“创建MBMS上下文响应(原因值为“接受”)”消息(携带Enhanced NSAPI)，但是SGSN已经向其他GGSN建立了隧道关联或SGSN已经删除了对应的MBMS UE上下文，SGSN通过给GGSN发送“删除MBMS上下文请求”消息(携带Enhanced NSAPI)，以通知GGSN删除MBMS UE上下文，从而保证SGSN和GGSN中MBMS UE上下文的一致。

综上所述，借助于本发明的技术方案，能够删除GGSN中不一致的上下文，从而有效解决相关技术中由于SGSN与GGSN的MBMS UE上下文不一致导致GGSN挂起的问题。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种服务通用分组无线业务支持节点与网关通用分组无线业务支持节点的多媒体广播组播业务用户设备上下文不一致的解决方法，其特征在于，包括：

步骤S302，当成功建立了多媒体广播组播业务用户设备上下文的网关通用分组无线业务支持节点向服务通用分组无线业务支持节点发送创建所述上下文的响应时，在所述响应中携带提高的网络接入点标识；

步骤S304，所述服务通用分组无线业务支持节点接收到响应后，如果发现其本身已经与其它网关通用分组无线业务支持节点建立了通用分组无线业务隧道协议隧道或者已经删除了所述上下文，则将删除请求发送至所述网关通用分组无线业务支持节点，其中，所述删除请求中包含所述提高的网络接入点标识；以及

步骤S306，响应所述删除请求以及其中的所述提高的网络接入点标识，所述网关通用分组无线业务支持节点删除所述上下文。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤S302之前，包括：

步骤A，所述服务通用分组无线业务支持节点创建所述上下文，并向所述网关通用分组无线业务支持节点发送创建所述上下文的请求。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述步骤A中，如果所述服务通用分组无线业务支持节点创建了所述上下文，则根据接入点网络解析出所述网关通用分组无线业务支持节点的IP，如果解析出的网关通用分组无线业务支持节点的IP有多个，则选择其中的一个，并根据所选择的网关通用分组无线业务支持节点的IP向所述网关通用分组无线业务支持节点发送创建所述上下文的请求。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，如果所述服务通用分组无线业务支持节点不能创建所述上下文，则向所述网关通用分组无线业务支持节点返回拒绝消息，并终止处理。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤S302中，当所述网关通用分组无线业务支持节点创建了所述上下文时，向所述服务通用分组无线业务支持节点返回所述响应，并在成功创建所述上下文的情况下，在所述响应的原因值中填写接受信息。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述响应包括：所述原因值、网关通用分组无线业务支持节点控制面IP、用户面隧道标识、以及所述提高的网络接入点标识。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，创建所述上下文的请求中包括：IP组播地址、接入点网络、所述提高的网络接入点标识、国际移动用户标识、服务通用分组无线业务支持节点控制面IP、以及用户面隧道标识。

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