CN101521869A - 更新用户设备位置信息的方法 - Google Patents
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Abstract
一种更新用户设备位置信息的方法,包括步骤:基站把UE所在的区域标识发送给MME;MME更新网络保存的UE的位置信息。本发明提出了支持连接模式的用户设备在不同地理区域下移动,不需要做区域更新的过程。还支持了在演进初期的网络中传输电路域的信令。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域,特别是,在增强型网络下,一种更新用户设备位置信息的方法。
背景技术
SAE的系统结构如图1所示。下面是对图1SAE系统结构的描述。
101用户设备(以下简称UE)是用来接收数据的终端设备。102EUTRAN是演进系统SAE中的无线接入网络,也可以叫ENB,负责给LTE手机提供接入无线网络的接口,并且与手机的移动管理实体103MME和用户平面实体104Serving Gateway通过S1接口连接。103MME负责管理用户设备的移动上下文、会话上下文,保存用户与安全有关的信息。104Serving Gateway主要提供用户平面的功能。S1-MME接口负责给UE提供无线接入承载建立,将UE发送给MME的消息进行从无线接入网的转发。103MME和104Serving Gateway结合起来的功能与原来的106SGSN(通用分组无线业务(以下简称GPRS)支持节点)有些类似,MME与ServingGateway有可能处于同一个物理实体。105PDN Gateway负责计费、合法监听等功能。Serving Gateway和PDN Gateway有可能处于同一个物理实体。106SGSN是现在UMTS中为数据的传输提供路由的。现有的SGSN是根据接入点名字(以下简称APN)来找到对应的网关GPRS支持节点(以下简称GGSN)。107 HSS是用户设备的家乡归属子系统,它负责保存用户的信息,包括用户设备的当前位置,服务节点的地址,用户的安全有关的信息,用户设备激活的分组数据协议(以下简称PDP)上下文等等。108PCRF通过S7接口提供Qos政策和计费准则。
通常,用户数据流是经过105PDN Gateway到104 Serving Gateway,Serving Gateway通过GPRS隧道协议(以下简称GTP)通道把数据发送给UE所在的基站(以下简称ENB),ENB把数据发送给相应的用户设备。
图2是SAE中S1接口的结构,MME是演进的核心网络中的移动管理实体,S-GW是演进的核心网络中的数据平面的实体。其中每一个eNB都与MME池(Pool)中的多个MME相连。每一个eNodeB都与S-GW Pool中的多个S-GW相连。eNB和eNB之间的接口,叫做X2接口。
为了避免空闲模式的UE在基站和基站之间频繁移动时发送上行信令(TA更新消息),采用多TA列表的方式(multi-TA list)。UE在发生TA更新过程时,MME通过TA更新响应消息把UE可以接入的相邻的多个TA列表告诉UE,UE收到后保存此TA列表。这样UE在这多个TA中移动时不发起TA更新过程。
对于连接模式的用户,当连接模式的用户移动到一个TA列表之外的区域,连接模式的用户需要发起区域更新的过程。
如上所述,目前连接模式的用户需要发起区域更新的过程。在区域更新的过程中,UE可以得到一个新的临时标识。这个临时标识在UE到空闲模式下使用。如果能避免连接模式的用户的区域更新过程,能有效的减少信令。
而且,在演进的初期,电路信令需要通过演进网络传输。电路域的控制实体MSC都是服务于某一个区域的,因此需要知道UE当前所在的区域位置,才能知道是否把电路域信令发送到了正确的MSC。
发明内容
本发明的目的是提供一种更新用户设备位置信息的方法。
为实现上述目的,一种更新用户设备位置信息的方法,包括步骤:
基站把UE所在的区域标识发送给MME;
MME更新网络保存的UE的位置信息。
本发明提出了一种更新用户设备位置信息的方法,支持连接模式的用户设备在不同地理区域下移动,不需要做区域更新的过程。还支持了在演进初期的网络中传输电路域的信令。
附图说明
图1是SAE系统网络结构;
图2是S1接口图;
图3是第一个实施例,UE进行X2接口的切换;
图4是第二和三个实施例,UE进行S1接口的切换;
图5是第四个实施例;
图6是第五个实施例,MME更新核心网实体;
图7是第六个实施例,MME更新电路域控制实体。
具体实施方式
本发明的实施例一如图3所示。下面是对该图的详细说明。在下面的描述中对与本发明无关的技术忽略了详细的技术说明。
301步骤:UE发送“测量报告”消息给基站,基站上面可以有一个或者多个小区,其中,有一个小区为用户提供服务,这个小区是用户的当前小区。“测量报告”消息中包含对临近小区的测量。
302步骤:eNB根据UE对目的小区的测量报告和资源管理信息,决定把用户切换到一个质量更好的小区。如果源小区跟目的小区在不同的基站,原来的小区所在的基站叫源基站,新的目的小区所在的基站叫目的基站。如果源基站跟目的基站之间有X2接口,源小区决定要进行X2接口的切换,源基站发送“切换请求”消息给目的基站。消息中包含源小区给用户分配的标识,包含目的小区的标识,包含要建立的数据连接的信息,包括数据连接(SAE Bearer)的标识,Qos信息等。
303步骤:目的基站根据数据连接的Qos信息,判断是否可以接入这个用户,如果目的小区可以提供所需要的资源,就在目的小区配置所需要的资源,分配空中接口使用的用户标识C-RNTI,分配X2接口上使用的用户标识eNB UE X2AP Id,然后发送“切换响应”消息给源基站,消息中包含上述信息,消息中还包含建立成功的数据连接的信息,需要释放的数据连接的标识。消息中还包含要发送给UE的“切换命令”的消息,是通过“目的基站到源基站的container”信息元素传输给源基站的。
304步骤:源基站发送“切换命令”给UE。
305步骤:UE对目的小区进行同步过程,同步成功后,发送“切换完成”消息给目的基站。
306步骤:目的基站发送“路径切换请求”消息给MME,消息中包含新的数据连接的传输层地址和隧道号,这个地址是下行数据接收的地址,还包含目的基站给用户分配的S1接口上使用的标识eNB UE S1AP Id,消息中还包含UE所在的当前小区的位置信息:例如TAI
307步骤:MME发送“路径切换应答”消息给目的基站。消息中包含S1接口上使用的用户标识MME UE S1AP Id和eNB UE S1AP Id。
本发明的实施例二和三如图4所示。下面是对该图的详细说明。在下面的描述中对与本发明无关的技术忽略了详细的技术说明。实施例二和三只是在405和410步骤上面有少许区别,其他步骤的实现方案都一样。
401步骤:UE发送“测量报告”消息给基站。消息中包含对临近小区的测量。
402步骤:基站根据UE对小区的测量报告和资源管理信息,决定把用户切换到一个质量更好的小区。如果源小区跟目的小区在不同的基站,源基站决定要进行S1接口的切换,源基站发送“切换需要”消息给源MME。如何做这个决定是实现相关的,比如,源基站发现跟目的基站没有X2接口。“切换需要”消息中包含下术信息元素:源基站和目的基站信息;源基站到目的基站的container;在S1接口上使用的用户标识等。消息里面包含的目的基站的标识,具体的小区的标识在container里面包含。Container是通过MME透明传输给目的基站的,container里面还包含用户的C-RNTI,接入层的信息等。在S1接口上使用的用户标识包含两个,一个是服务MME给用户分配的用户标识MME UE S1AP Id,一个是源基站给用户分配的用户标识eNB UE S1AP Id。
403步骤:源MME找到对应的目的基站的MME。源服务MME发送“前向重置请求”消息给目的基站所连接的MME。消息中包含要建立的数据连接的信息。
404步骤:目的MME根据目的基站的标识,找到对应的基站,发送“切换请求”消息给目的基站。切换请求中包含数据连接的Qos信息,还有402步骤的container信息。消息中还包含目的MME给用户分配的用在新的S1接口上的用户标识MME UE S1AP Id。
405步骤:目的基站根据container里面包含的目的小区的标识,找到基站上面的目的小区,目的小区根据数据连接的Qos信息,判断是否可以接入这个用户,如果目的小区可以提供所需要的资源,目的小区配置所需要的资源,分配空中接口使用的用户标识,分配新的S1接口上使用的用户标识eNB UE S1AP Id。然后目的基站发送“切换请求应答”消息给目的MME,消息中包含上述信息。消息中还包含要发送给UE的“切换命令”的消息,是通过“目的基站到源基站的container”信息元素经过MME透明传输给源基站的,container里面包含新的C-RNTI,接入层的信息等。本发明的第三个实施例中,“切换请求应答”消息里面还包含目的小区所在的位置信息:例如TAI。
406步骤:目的MME发送“前向重置响应”消息给源MME。消息中包含405步骤中的container。
407步骤:源MME发送“切换命令”给源基站。消息中包含建立成功的SAE数据连接的信息,需要释放的数据连接的标识。还包含405步骤的container。
408步骤:源基站上面的小区发送“切换命令”给UE。
409步骤:UE保存信息,然后对目的小区进行同步过程,同步成功后,发送“切换完成”消息给目的基站。
410步骤:目的基站发送“切换通知”消息给目的MME,消息中包含在S1上使用的用户的标识,根据这个标识,MME可以找到对应的UE的上下文信息。本发明的第四个实施例中,“切换通知”消息里面还包含目的小区所在的位置信息:例如TAI。
411步骤:目的MME发送“前向重置完成”消息给源MME。
412步骤:源MME发送“前向重置完成应答”消息给目的MME。重置过程完成。重置过程后,还包含UE发起的区域更新过程。在区域更新过程中,释放了源MME端的UE的信息,更新了HSS中包含的MME的信息。这个过程可以使用现在的过程,本发明省略了对这个过程的描述。或者不进行区域更新过程,MME可以进行图6所示的步骤,和/或者进行图7所示的步骤。
本发明的实施例四如图5所示。下面是对该图的详细说明。在下面的描述中对与本发明无关的技术忽略了详细的技术说明。
501步骤:MME发送“位置报告请求”消息给基站。MME可以随时发起这个消息,或者周期性的发起。消息里面包含在S1接口上使用的用户的标识。根据另一种实现方法,MME发送一条501步骤的消息,配置好eNB如何汇报UE的位置信息,然后基站根据501的配置信息,周期性,或者每切换一个新的区域,就发送502步骤的消息。就是说,501的消息也可以发送一次,502的消息可以发送多次。
502步骤:基站找到当前用户所在小区的位置信息,例如TAI。然后发送消息“位置报告响应”给MME,消息里面包含S1接口上使用的用户的标识,还包含UE目前所在的区域标识:TAI。然后,MME可以进行图6所示的步骤,和/或者进行图7所示的步骤。
本发明的实施例五如图6所示。下面是对该图的详细说明。在下面的描述中对与本发明无关的技术忽略了详细的技术说明。
601步骤:UE从源MME移动到了一个新的MME,新的MME是目的MME,目的MME根据上述实施例得到了当前UE所在的位置信息,例如TAI。MME发送“位置更新请求”消息给操作维护数据库实体HSS,消息里面包含当前UE所在的MME的信息,比如MME的地址,或者MME的标识。
602步骤:HSS发送响应消息“位置更新请求确认”消息给目的MME。
603步骤:HSS发送“UE上下文释放请求”消息给源MME,要求删除UE的上下文信息。
604步骤:源MME删除UE的信息,发送“UE上下文释放响应”消息给HSS。
本发明的实施例六如图7所示。下面是对该图的详细说明。在下面的描述中对与本发明无关的技术忽略了详细的技术说明。
701步骤:MME发送消息“UE位置报告”给MSC。消息里面包含UE目前所在的位置信息,例如TAI。
702步骤:MSC保存UE的位置信息,MSC发送消息“UE位置报告确认”消息给MME。
本发明所述对位置信息,不仅可以对应TAI,也可以对应于其他与UE所处小区对位置相关的信息。
尽管本发明按照所述的实施例进行了描述,需要指出的是,这些实施例都是用来解释,而不是用来对本发明进行限定。本领域的普通技术人员能够很容易对这些实施例进行更改、增加、删除任何步骤而不脱离本发明的精神和范围。
Claims (19)
1.一种更新用户设备位置信息的方法,包括步骤:
基站把UE的位置信息发送给MME;
MME更新网络保存的UE的位置信息为所述UE的位置信息。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述UE位置信息可以是UE所处小区对TAI。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于所述基站包括源基站和目的基站。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于所述的基站把UE的位置信息发送给MME包含下述步骤:
连接模式的UE发送上行“测量报告”消息给源基站;
源基站决定UE应该切换到一个新的小区,基站发送“切换请求”消息给目的小区所在的目的基站;
目的基站发送“切换响应”消息给源基站;
源基站上面的源小区给UE发送“切换命令”消息;
UE向目的基站上面的目的小区发送“切换完成”消息;
目的基站向MME发送“路径切换请求”消息;
MME发送“路径切换完成”消息给目的基站,其中“路径切换请求”消息中包含所述UE对位置信息。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于所述“测量报告”消息包括对邻近小区的测量。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于新的小区所在的基站和旧的小区所在的基站在一个MME的控制下。
7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于源基站向目的基站发送“切换请求”消息包括源小区给用户分配的标识、目的小区的标识、要建立的数据库连接的消息、数据连接的标识、Qos信息。
8.根据权利要求3所述的方法,其特征在于所述的基站把UE的位置信息发送给MME包含包括步骤:
连接模式的UE发送上行“测量报告”给源基站;
源基站决定UE应该切换到一个新的小区,源基站发送“切换需要”消息给源MME;
源MME找到目的基站所对应的MME,发送“切换请求”消息给目的MME;
目的MME发送“切换请求”消息给目的基站;
目的基站发送“切换请求应答”消息给目的MME;
目的MME发送“切换响应”消息给源MME;
源MME发送“切换命令”消息给源基站;
源基站上面的源小区发送“切换命令”消息给UE;
UE向目的基站上面的目的小区发送“切换完成”消息;
目的基站向目的MME发送“切换通知”消息,其中“切换通知”中包含所述UE位置信息。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于所述“切换需要”消息包括源基站和目的基站信息、源基站到目的基站的container、在SI接口上使用的用户标识。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于新的小区所在的基站和旧的小区所在的基站在不同的MME的控制下。
11.根据权利要求3所述的方法,其特征在于所述的基站把UE所在的区域标识发送给MME包含包括步骤:
连接模式的UE发送上行“测量报告”给源基站;
源基站决定UE应该切换到一个新的小区,源基站发送“切换需要”消息给源MME;
源MME找到目的基站所对应的MME,发送“切换请求”消息给目的MME;
目的MME发送“切换请求”消息给目的基站;
目的基站发送“切换请求应答”消息给目的MME;
目的MME发送“切换响应”消息给源MME;
源MME发送“切换命令”消息给源基站;
源基站上面的源小区发送“切换命令”消息给UE;
UE向目的基站上面的目的小区发送“切换完成”消息;
目的基站向目的MME发送“切换通知”消息,其中,所述“切换通知”消息中包括目的小区的位置信息。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于新的小区所在的基站和旧的小区所在的基站在不同的MME的控制下。
13.根据权利要求1所述的方法,其特征在于还包括步骤:
MME向基站发送“UE位置报告请求”消息;
基站向MME发送“UE位置报告响应”消息。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述“UE位置报告响应”消息包含UE所在的当前小区所在的区域标识TAI。
15.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述MME包括源MME和目的MME。
16.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的MME更新网络保存的UE的位置信息包含步骤:
目的MME发送“位置更新请求”消息给数据库HSS;
HSS发送“位置更新确认”消息给目的MME;
HSS发送“UE上下文释放请求”消息给源MME;
源MME发送“UE上下文释放响应”消息给目的MME。
17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于所述“位置更新请求”消息包括MME的地址或MME的标识。
18.根据权利要求1所述的方法,其特征在于还包括:
MME发送“UE位置报告”消息给MSC;
MSC保存UE的消息并发送“UE位置报告确认”消息给MME。
19.根据权利要求18所述的方法,其特征在于所述“UE位置报告”消息包括UE的位置信息。
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