CN101562908B - 一种信令控制方法、系统及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种信令控制方法、系统及装置，用以实现对覆盖范围较广、用户数量较少的地区的信令控制。本发明提供的一种信令控制方法包括：移动管理实体MME接收来自接入网的信令，其中包括虚拟MME的标识，所述虚拟MME是通过预先对MME进行划分所得到的；所述MME根据所述虚拟MME的标识，确定为所述接入网服务的虚拟MME，并通过确定的虚拟MME实现对所述接入网的信令控制。本发明还公开了一种演进型基站以及一种服务网关。本发明用以实现SAE系统中的信令控制。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种信令控制方法、系统及装置。
背景技术
在第二代移动通信(2G)和第三代移动通信(3G)系统中，在一个大的本地网控制多个小的本地网的情况下，对电路交换(CS，Circuit Switch)域提出了虚拟移动交换中心(MSC，Mobile Switch Center)/拜访位置寄存器(VLR，Visit Location Register)的概念。
如图1所示，对于三个本地网，本地网1由两个媒体网关(MGW，MediaGateway)提供用户平面服务，由一个MSC服务器(Server)/VLR(即图1中所示的MSC Server/VLR-1)提供控制平面服务；本地网2和本地网3各自由一个MGW提供用户平面服务，并一起由一个MSC Server/VLR(即图1中所示的MSC Server/VLR-2)提供控制平面服务。而MSC Server/VLR-1和MSCServer/VLR-2是两个逻辑实体，由一个物理实体实现。这样对位于不同本地网中的用户，该物理实体MSC Server/VLR可以根据用户所在位置的不同提供不同的动态漫游号码，同时MSC Server/VLR又实现了控制平面的集中控制，并当MSC Server/VLR的容量比较大而本地网用户比较少时，可以节约节点个数，降低运营成本。
对于3G系统的分组交换(PS，Packet Switch)域，由于采用了IP技术，并且，通用分组无线业务(GPRS，General Packet Radio Service)服务支持结点(SGSN，Serving GPRS Supporting Node)没有实现用户平面和控制平面分离，因此，没有引入相应的虚拟概念。
SAE系统是一个完全的分组交换网络，同时实现了控制平面和用户平面分离的结构。在系统架构演进(SAE，System Architecture Evolution)系统中，核心网节点分为控制平面(移动管理实体(MME，Mobility Management Entity))节点和用户平面(服务网关(S-GW，Serving Gateway)、公共数据网(PDN，PublicData Network)网关(GW，Gateway))节点。其中，MME的主要功能包括：发送寻呼信息到演进型基站(eNB)；完成安全性控制、空闲状态移动性控制以及SAE承载控制；实现非接入层NAS信令的加密和完整性保护等。
目前的SAE系统中引入了移动管理实体池区域(MME Pool Area)的概念，使得大片区域的用户可以由同一组MME提供信令控制服务，实现负荷分担，但是，MME Pool Area适用于覆盖范围较中等、用户数量较多的场景下，对于覆盖范围较大、用户数量较少的情况就会造成MME实体资源的浪费。
发明内容
本发明实施例提供了一种信令控制方法、系统及装置，用以实现对覆盖范围较大、用户数量较少的地区的信令控制。
本发明实施例提供的一种信令控制方法包括：
移动管理实体MME接收来自接入网的信令，其中包括虚拟MME的标识，所述虚拟MME是通过预先对MME进行划分所得到的；
所述MME根据所述虚拟MME的标识，确定为所述接入网服务的虚拟MME，并通过确定的虚拟MME实现对所述接入网的信令控制。
本发明实施例提供的一种通信系统包括：
移动管理实体MME，用于接收来自接入网的信令，得到虚拟MME的标识，并根据所述虚拟MME的标识，确定为所述接入网服务的虚拟MME，并通过确定的虚拟MME实现对所述接入网的信令控制；其中，所述虚拟MME是通过预先对自身进行划分所得到的虚拟MME；
接入网装置，用于向所述移动管理实体MME发送信令，其中包括虚拟MME的标识。
本发明实施例提供的一种移动管理实体MME包括：
设置单元，用于预先将自身划分为多个虚拟MME，并为每个虚拟MME设置不同的标识；
触发单元，用于接收来自接入网的信令，得到虚拟MME的标识，并根据所述虚拟MME的标识，确定为所述接入网服务的虚拟MME，并触发该虚拟MME；
虚拟MME，用于根据所述触发单元的触发，实现对所述接入网的信令控制。
本发明实施例提供的一种演进型基站包括：
设置单元，用于设置自身与一虚拟移动管理实体MME相对应，并保存该虚拟MME的标识，所述虚拟MME是通过预先对MME进行划分所得到的；
接收请求单元，用于接收用户终端发起的附着、跟踪区TA更新或业务请求；
路由单元，用于当接收到所述请求时，根据所述虚拟MME的标识将信令路由到自身对应的虚拟MME上。
本发明实施例提供的一种服务网关包括：
设置单元，用于设置自身与一虚拟移动管理实体MME相对应，并保存该虚拟MME的标识，所述虚拟MME是通过预先对MME进行划分所得到的；
接收数据单元，用于接收来自用户终端的下行数据；
触发单元，用于当接收到来自用户终端的下行数据时，根据所述虚拟MME的标识触发自身对应的虚拟MME发起寻呼。
本发明实施例，预先将系统架构演进SAE系统中的移动管理实体MME划分为多个虚拟MME，并为每个虚拟MME设置不同的标识；移动管理实体MME接收来自接入网的信令，其中包括虚拟MME的标识；移动管理实体MME根据所述虚拟MME的标识，确定为所述接入网服务的虚拟MME，并通过该虚拟MME实现对所述接入网的信令控制，从而在SAE系统中，实现了通过较少的MME对覆盖范围较大、用户数量较少的地区的信令控制，避免了采用MME Pool Area所带来的资源浪费。
附图说明
图1为现有技术中由虚拟的MSC Server/VLR提供控制服务的网络示意图；
图2为本发明实施例提供的由虚拟的MME提供控制服务的网络示意图；
图3为本发明实施例提供的一种信令控制方法的流程示意图；
图4为本发明实施例提供的一种信令控制系统的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种信令控制装置的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种演进型基站eNB的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的一种服务网关S-GW的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种信令控制方法、系统及装置，用以实现对覆盖范围较大、用户数量较少的地区的信令控制；本发明实施例还提供了一种就近接入的网络部署方式，并给出了虚拟MME的概念。
下面结合附图，对本发明实施例进行详细说明。
首先介绍本发明实施例提出的虚拟MME，如图2所示，MME为一个物理实体，在逻辑上由三个并列的虚拟MME组成，即图2中所示的MME-1、MME-2和MME-3。一个MME物理实体可以为一定范围(由本地网1、本地网2和本地网3所覆盖的范围组成)内的用户提供信令控制服务，通过对MME物理实体的功能划分，使得MME-1负责对本地网1的信令控制、MME-2负责对本地网2的信令控制、MME-3负责对本地网3的信令控制。
本发明实施例中的网络部署在覆盖范围较大、用户数量较少的地区(为了方便，以下称为A地区)下，对A地区没有必要采用由多个MME组成的MMEPool Area进行信令控制服务，只采用一个MME的部分功能就可以支持这个地区的信令控制。当然，也可以根据实际情况，采用较少的几个MME的全部或部分功能支持A地区的信令控制。
对于服务网关(S-GW，Serving GW)，在网络部署时应考虑尽量靠近接入网，因此可以为A地区部署多个S-GW。对于A地区所包括的多个子地区，例如，A地区对应的是一个省，子地区对应的是市或者镇，并且当子地区为人口较为集中的市或镇，则部署一个或者较少的几个S-GW就可以满足该市或镇的用户平面数据量的要求，从而形成图2中所示的多个本地网，各个本地网对应一个子地区，本地网2和本地网3中包括了一个S-GW，分别为S-GW-3和S-GW-4，而本地网1中包括S-GW-1和S-GW-2两个S-GW。另外，一个S-GW也可以服务多个区域，例如本地网2和本地网3也可以采用一个S-GW。MME可以部署在比子地区更高一级的市(例如省会城市)进行控制信令的集中控制。
下面介绍一下本发明实施例提供的一种信令控制方法。
本发明实施例方法，预先将系统架构演进SAE系统中的移动管理实体MME划分为多个虚拟MME，并为每个虚拟MME设置不同的标识，参见图3，本发明实施例提供的一种信令控制方法包括步骤：
S301、MME接收来自接入网的信令，其中包括虚拟MME的标识。
S302、MME根据所述虚拟MME的标识，确定为所述接入网服务的虚拟MME。
S303、通过确定的虚拟MME实现对所述接入网的信令控制。
SAE系统中定义了全球唯一MME标识符(GUMMEI，Globally UniqueMME Identifier)，GUMMEI由移动国家码(MCC，Mobile Country Code)、移动网络码(MNC，Mobile Network Code)和MME标识符(MMEI，MMEidentifier)组成，其中，MMEI由MME组标识符(MMEGI，MME Group ID)和MME码(MMEC，MME Code)构成。
本发明实施例中，可以分配同一MMEGI给通过对一个物理MME实体进行划分所得到的多个虚拟MME，每个虚拟MME各自分配一个不同的MMEC。
网络可根据MMEC准确地找到为UE提供服务的虚拟MME。
通过这种标识符的设置方式，UE发起附着、跟踪区(TA，Tracking Area)更新或业务请求时，eNB可以根据MMEC将所有的移动性管理信令路由到正确的虚拟MME上。MMEC包含在UE的临时标识里，也可以保存在eNB中。当有来自用户终端的下行数据到达S-GW时，S-GW也可以很方便地根据自身对应的虚拟MME的标识要求自身对应的虚拟MME在该虚拟MME所负责的范围内发起寻呼。S-GW对应的虚拟MME的标识包含在用户终端的临时标识中，或者存储在S-GW中。其中，用户终端的临时标识是由UE随信令上报至网络侧的，网络侧的各个接收节点对用户终端的临时标识进行分析使用或保存。
对于采用MME Pool Area的方式进行网络部署时，也可以采用本发明实施例提供的技术方案，将MME Pool Area中的MME划分为多个虚拟MME，采用虚拟MME为用户提供信令控制服务。
参见图4，本发明实施例提供的一种信令控制系统包括：
移动管理实体MME 41，用于接收来自接入网的信令，得到虚拟MME的标识，并根据所述虚拟MME的标识，确定为所述接入网服务的虚拟MME，并通过确定的虚拟MME实现对所述接入网的信令控制；其中，所述虚拟MME是通过预先对自身进行划分所得到的虚拟MME。
接入网装置42，用于向移动管理实体MME 41发送信令，其中包括虚拟MME的标识。
例如，接入网装置42包括eNB和S-GW等。
参见图5，本发明实施例提供的一种MME 50包括：
设置单元501，用于预先将自身划分为多个虚拟MME 53，并为每个虚拟MME 53设置不同的标识。
触发单元502，用于接收来自接入网的信令，得到虚拟MME 503的标识，并根据所述虚拟MME 503的标识，确定为所述接入网服务的虚拟MME 503，并触发该虚拟MME 503。
虚拟MME 503，用于根据所述触发单元502的触发，实现对所述接入网的信令控制。
参见图6，本发明实施例提供的一种演进型基站eNB 60包括：
设置单元601，用于设置自身与一虚拟移动管理实体MME相对应，并保存该虚拟MME的标识。
接收请求单元602，用于接收用户终端发起的附着、跟踪区TA更新或业务请求。
路由单元603，用于当接收到用户终端发起的附着、跟踪区TA更新或业务请求时，根据自身保存的虚拟MME的标识将信令路由到自身对应的虚拟MME上。
参见图7，本发明实施例提供的一种服务网关S-GW 70包括：
设置单元701，用于设置自身与一虚拟移动管理实体MME相对应，并保存该虚拟MME的标识。
接收数据单元702，用于接收来自用户终端的下行数据。
触发单元703，用于当接收到来自用户终端的下行数据时，根据自身保存的虚拟MME的标识触发自身对应的虚拟MME发起寻呼。
综上所述，本发明提出了一种现有规范中没有规定的虚拟MME的概念，用于实现广覆盖、小容量的网络部署。本发明将SAE系统中的MME划分为多个虚拟MME，并为每个虚拟MME设置不同的标识；根据每个虚拟MME的标识，确定采用的虚拟MME；通过虚拟MME实现服务区域的信令控制，从而在SAE系统中，实现通过较少的MME对覆盖范围较大、用户数量较少的地区的信令控制，避免了采用MME Pool Area所带来的资源浪费。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种信令控制方法，其特征在于，该方法包括：
移动管理实体MME接收来自接入网的信令，其中包括虚拟MME的标识，所述虚拟MME是通过预先对MME进行划分所得到的；
所述MME根据所述虚拟MME的标识，确定为所述接入网服务的虚拟MME，并通过确定的虚拟MME实现对所述接入网的信令控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MME接收到的信令是由演进型基站eNB在接收到用户终端发起附着、跟踪区TA更新或业务请求时发送的。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MME接收到的信令是由服务网关S-GW在接收到来自用户终端的下行数据时发送的。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述S-GW发送的信令中的虚拟MME的标识包含在所述用户终端的临时标识中，或者存储在所述S-GW中。
5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述虚拟MME的标识为移动管理实体码MMEC。
6.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，通过对所述MME进行划分所得到的各个虚拟MME具有相同的移动管理实体组标识符MMEGI。
7.一种通信系统，其特征在于，该系统包括：
移动管理实体MME，用于接收来自接入网的信令，得到虚拟MME的标识，并根据所述虚拟MME的标识，确定为所述接入网服务的虚拟MME，并通过确定的虚拟MME实现对所述接入网的信令控制；其中，所述虚拟MME是通过预先对自身进行划分所得到的虚拟MME；
接入网装置，用于向所述移动管理实体MME发送信令，其中包括虚拟MME的标识。
8.一种移动管理实体MME，其特征在于，该MME包括：
设置单元，用于预先将自身划分为多个虚拟MME，并为每个虚拟MME设置不同的标识；
触发单元，用于接收来自接入网的信令，得到虚拟MME的标识，并根据所述虚拟MME的标识，确定为所述接入网服务的虚拟MME，并触发该虚拟MME；
虚拟MME，用于根据所述触发单元的触发，实现对所述接入网的信令控制。
9.一种演进型基站，其特征在于，该基站包括：
设置单元，用于设置自身与一虚拟移动管理实体MME相对应，并保存该虚拟MME的标识，所述虚拟MME是通过预先对MME进行划分所得到的；
接收请求单元，用于接收用户终端发起的附着、跟踪区TA更新或业务请求；
路由单元，用于当接收到所述请求时，根据所述虚拟MME的标识将信令路由到自身对应的虚拟MME上。
10.一种服务网关，其特征在于，该服务网关包括：
设置单元，用于设置自身与一虚拟移动管理实体MME相对应，并保存该虚拟MME的标识，所述虚拟MME是通过预先对MME进行划分所得到的；
接收数据单元，用于接收来自用户终端的下行数据；
触发单元，用于当接收到来自用户终端的下行数据时，根据所述虚拟MME的标识触发自身对应的虚拟MME发起寻呼。
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