CN101588571B - 基于s1统一接口的位置管理方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于3G网络的Iu-PS接口向LTE/SAE网络的S1接口统一的位置管理方法，RNC收到附着请求消息或者路由区更新请求消息后，将UE当前所在的RAI替换为TAI；并将包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给MME，由MME确定是UTRAN网络还是LTE网络，并进行相应的处理。本发明可以通过3G网络的UTRAN引入SAE网络的S1接口，进而引入一些SAE网络的特性，从而提高原有3G网络的性能并能使SAE网络兼容到3G网络的UTRAN，以促进网络的演进和融合。此外，本发明还公开了一种无线接入网络控制器、移动性管理实体及系统。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于S1统一接口的位置管理方法、装置及系统。
背景技术
移动通信的发展形成了多种无线通信系统，如第二代移动通信系统(2G)：全球移动通信系统(GSM，Global System for Mobile Communication)、通用分组无线系统(GPRS，General Packet Radio System)、增强数据速率GSM业务(EDGE，Enhanced Data rates for GSM service)、码分多址(CDMA，CodeDivision Multiple Access)；第三代移动通信系统(3G)：统一移动通信系统(UMTS，Universal Mobile Telecommunications System，也称为宽带码分多址(WCDMA，Wideband CDMA))、时分-同步码分多址(TD-SCDMA，TimeDivision-Synchronous CDMA)，下一代移动通信系统：长期演进(LTE，LongTerm Evolution)。各种无线通信系统标准的最大区别一般在无线空口(空中接口)技术，网络与无线空口技术有标准体系配套关系，不同系统的无线接入网(RAN，Radio Access Network)和核心网(CN，Core Network)在网络结构、协议栈上也有一定差别。
移动台(MS，Mobile Station)是向用户提供应用接口和服务的功能单元，负责无线接口中与网络端对应的另一实体的通信功能，其功能和总体协议结构都是遵循标准的。移动台一般不能接入不同标准的系统。
移动通信网络要向下一代通信系统演进，以支持新业务需求，满足数据业务快速发展的需要。按照标准体系之间的关系，网络演进过程有多种路线：2G向3G、下一代移动通信系统演进，如GPRS(EDGE)→WCDMA(HSPA)→LTE；或者跨过3G，2G直接演进到下一代移动通信系统，如GPRS(EDGE)→LTE；或者在同一代移动通信系统中对某些技术进行改进，提高性能，如GPRS→EDGE、GPRS(EDGE)→GERAN(GSM EDGE无线接入网)。
在网络演进过程中，需要考虑向后兼容、平滑演进，进而节约成本。3G网络能够对2G的基站子系统(BSS，Base Station System)进行兼容，而在长期演进项目/系统架构演进(LTE/SAE，Long Time Evolution/System ArchitectureEvolution)网络中则没有考虑对3G的通用移动通信系统陆地无线接入网(UTRAN，Universal Mobile Telecommunications System Territorial RadioAccess Network)进行兼容，如图1所示。SAE网络没有提供对UTRAN相兼容的接口，这样，对于原有的3G无线接入网络就不能很好的保护运营商投资；对于LTE/SAE网络也不能节省运营商投资，从而导致网络升级成本比较大。
3G网络和LTE/SAE网络的互通是通过服务GPRS支持节点(SGSN，Serving GPRS Support Node)和移动管理实体(MME，Mobile ManagementEntity)之间的接口来实现的，同时考虑到如图2所示的3G网络中Iu控制面接口协议栈结构，与如图3所示的LTE/SAE网络的S1控制面接口协议栈结构之间存在一定的差别，主要体现在两个方面，其一是RANAP协议和S1AP协议的差异。RANAP协议的功能以及信令流程和S1AP协议的功能以及信令流程有较大差异；其二是传输信令的差异。在3G中使用的是SCCP/SignallingBearer，而LTE/SAE中使用的是SCTP/IP。因此，要提高原有3G网络的性能并使SAE网络兼容到3G无线接入网会存在一定的困难。
在实现本发明的过程中，发明人经过研究发现：在UMTS网络中，UE进行位置登记时，向网络侧登记的是路由区RA。当路由区RA改变时，UE发起路由区更新程序，向网络侧登记新的路由区RA；而在LTE/SAE网络中，UE进行位置登记时，向网络侧登记的是跟踪区TA，网络侧向UE返回TA List。这样，当UE因为移动而改变跟踪区TA并且该新的TA不在TA List中时，UE才发起跟踪区更新程序，向网络侧登记新的跟踪区TA。此外，UMTS网络中寻呼时，是在UE所在的路由区RA内进行寻呼；而LTE/SAE网络中寻呼时，是在跟踪区列表TA List内进行寻呼。
UMTS网络中的位置管理机制，与LTE/SAE网络中的位置管理机制有很大差异。因此，要实现通过3G接入网UTRAN引入LTE/SAE的S1接口会存在一定的困难。
发明内容
本发明实施例提供一种基于3G网络的Iu-PS接口向LTE/SAE网络的S1接口统一的位置管理方法、无线网络控制器、移动性管理实体及系统。
本发明实施例提供以下技术方案：
本发明实施例提供一种基于S1统一接口的位置管理方法，包括：
无线网络控制器RNC收到附着请求消息或者路由区更新请求消息后，将终端UE当前所在的路由区标识RAI替换为跟踪区标识TAI；
所述RNC将替换后的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给移动性管理实体MME。
本发明实施例提供一种无线网络控制器，包括：
替换单元，用于在接收到附着请求消息或者路由区更新请求消息中，终端当前所在的路由区标识RAI替换为跟踪区标识TAI；
发送单元，用于将所述替换单元替换后的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给移动性管理实体MME。
本发明实施例提供一种移动性管理实体，包括：
第一判断单元，用于根据接收到的替换后的附着请求消息或者路由区更新请求消息确定无线接入类型RAT Type；
第一处理单元，用于当确定RAT Type为UTRAN网络时，保存RAT Type和跟踪区TA并向UE返回TA；或者当确定RAT Type为LTE网络时，保存RAT Type和TA并向UE返回跟踪区列表TAList。
本发明实施例提供另一种移动性管理实体，包括：
第二判断单元，用于接收到替换后的附着请求消息或者路由区更新请求消息后，根据TAI搜索TAI是属于UTRAN网络或LTE网络；
第二处理单元，用于当确定TAI属于UTRAN网络时，在保存的TA List中仅保存TA并向UE返回TA；或者当确定TAI属于LTE网络时，保存TA List并向UE返回TA List。
此外，本发明实施例还提供一种系统，包括：
无线网络控制器，用于收到附着请求消息或者路由区更新请求消息后，将终端当前所在的路由区标识RAI替换为跟踪区标识TAI；并将替换后的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给移动性管理实体MME；
移动性管理实体，用于收到替换后的附着请求消息或者路由区更新请求消息后，若确定无线接入类型RAT Type为UTRAN网络，则保存RAT Type和跟踪区TA并向UE返回TA；若确定RAT Type为LTE网络，则保存RAT Type和TA并向UE返回跟踪区列表TA List。
本发明实施例还提供另一种系统，包括：
无线网络控制器，用于收到附着请求消息或者路由区更新请求消息后，将终端当前所在的路由区标识RAI替换为跟踪区标识TAI；并将替换后的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给移动性管理实体；
移动性管理实体，用于收到替换后的附着请求消息或者路由区更新请求消息后，若确定TAI属于UTRAN网络，则在保存的TA List中仅保存TA并向UE返回TA；若确定TAI属于LTE网络，则保存TA List并向UE返回TAList。
本发明实施例提供了基于3G网络的Iu-PS接口向LTE/SAE网络的S1接口统一的位置管理方法、无线网络控制器、移动性管理实体及系统，可以通过3G网络的UTRAN引入SAE网络的S1接口，进而引入一些SAE网络的特性，从而提高原有3G网络的性能并能使SAE网络兼容到3G网络的UTRAN，以促进网络的演进和融合。本发明实施例能够节省和保护运营商的投资，易于实施，对现有标准和网元的实现影响很小。
附图说明
图1是现有技术LTE/SAE网络架构图；
图2是现有技术3G网络的Iu控制面接口协议栈结构图；
图3是现有技术LTE/SAE网络的S1控制面接口协议栈结构图；
图4是本发明实施例RNC出S1接口到MME的控制面协议栈结构图；
图5是本发明实施例RNC的结构图；
图6是本发明实施例MME的结构图；
图7是本发明实施例提供的GPRS附着程序的流程图；
图8是本发明实施例提供的路由区更新程序的流程图；
图9是本发明实施例提供的由MME发起寻呼程序的流程图；
图10是本发明实施例另一种MME的结构图。
具体实施方式
本发明实施例提供一种基于3G网络的Iu-PS接口向LTE/SAE网络的S1接口统一的位置管理方法、无线网络控制器、移动性管理实体及系统，用于解决SAE网络兼容到3G网络的UTRAN中的位置区管理适配问题。为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。
如图4所示，为本发明实施例提供的RNC出S1接口到MME的控制面协议栈结构图，本发明实施例提供的基于3G网络的Iu-PS接口向LTE/SAE网络的S1接口统一的位置管理方法就是基于图4所示的结构。
本发明实施例提供一种基于3G网络的Iu-PS接口向LTE/SAE网络的S1接口统一的位置管理方法，包括如下过程：
UE在UMTS网络中发起附着或路由区更新程序，RNC收到附着请求消息或者路由区更新请求消息后，将UE当前所在的路由区标识RAI替换为跟踪区标识TAI；
所述RNC将包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给MME。
其中：所述RNC将包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给MME的步骤包括：所述RNC将包含所述TAI标识的附着请求消息携带在RANAP消息初始UE消息中发送给MME；或者所述RNC将包含所述TAI标识的路由区更新请求消息携带在S1AP消息初始UE消息中发送给MME。
所述MME收到包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息后，若确定无线接入类型(RAT Type)为通用UTRAN网络，则保存RATType和跟踪区(TA)并向UE返回TA；若确定RAT Type为LTE网络，则保存RAT Type和TA并向UE返回跟踪区列表(TA List)。其中，可以通过配置或其他方式等确定无线接入类型(RAT Type)为通用UTRAN网络或LTE网络，根据具体产品实现而定。
此外，当所述MME发起寻呼时，若确定RAT Type为UTRAN网络，则向TA所涉及到的RNCs发送寻呼消息；若确定RAT Type为LTE网络，则向TA List所涉及到的基站(eNodeBs)发送寻呼消息。
本发明实施例提供一种RNC，其结构如图5所示，包括：替换单元510、发送单元520；其中：
所述的替换单元510，用于在接收到的附着请求消息或者路由区更新请求消息中，将UE当前所在的路由区标识(RAI)替换为跟踪区标识(TAI)；
所述的发送单元520，用于将所述替换单元510替换后的包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给MME。
此外，所述的发送单元520具体是将包含所述TAI标识的附着请求消息携带在RANAP消息初始UE消息中发送给MME；或者将包含所述TAI标识的路由区更新请求消息携带在S1AP消息初始UE消息中发送给MME。
本发明实施例提供一种MME，其结构如图6所示，包括：第一判断单元610、第一处理单元620；其中：
所述的第一判断单元610，用于根据接收到的包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息确定无线接入类型(RAT Type)；
所述的第一处理单元620，用于当所述第一判断单元610确定RAT Type为UTRAN网络时，保存RAT Type和跟踪区(TA)并向UE返回TA；或者当所述第一判断单元610确定RAT Type为LTE网络时，保存RAT Type和TA并向UE返回跟踪区列表(TA List)。
此外，所述的MME还可以包括第一发送单元630，用于当确定RAT Type为UTRAN网络时，向TA所涉及到的RNCs发送寻呼消息；或者当确定RATType为LTE网络时，向TA List所涉及到的eNodeBs发送寻呼消息。
本发明实施例还提供一种系统，包括3G网络中的RNC和LTE/SAE网络的MME，其中：RNC用于收到附着请求消息或者路由区更新请求消息后，将UE当前所在的路由区标识(RAI)替换为跟踪区标识(TAI)；并将包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给MME；MME用于收到包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息后，若确定无线接入类型(RAT Type)为UTRAN网络，则保存RAT Type和跟踪区(TA)并向UE返回TA；若确定RAT Type为LTE网络，则保存RAT Type和TA并向UE返回跟踪区列表TA List。至于RNC以及MME的具体结构可以参照上述实施例的说明，此处不再赘述。
下面通过几个具体实施例分别对不同消息的流程中采用本发明实施例提供的基于3G网络的Iu-PS接口向LTE/SAE网络的S1接口统一的位置管理解决方案作具体的描述。
如图7所示，为本发明实施例一提供的GPRS附着程序的流程图，包括以下过程：
步骤701、UE发送附着请求Attach Requset(永久用户标识或临时用户标识核老的路由区标识IMSI or P-TMSI and old RAI，类型标识Classmark，附着类型CKSN，Attach Type，DRX参数DRX Parameters，老的临时用户标识签名old P-TMSI Signature)消息。
步骤702、UTRAN中的RNC收到UE发送过来的消息，经过解码发现是Attach请求消息，则需要把Attach请求转换为SAE对应的附着请求消息。具体如下：
由于3G网络附着的时候没有缺省承载的建立过程，所以对应到SAE网络中也没有缺省承载的建立过程，SAE网络的附着请求(Attach Request)消息参数PDN地址分配(PDN Address Allocation)应指明UE不执行IP地址的分配过程；
将IMSI或S-TMSI对应到IMSI或P-TMSI；
将旧的跟踪区标识(Old TAI)对应到旧的路由区标识(Old RAI)；
对SAE网络的附着请求(Attach Request)消息进行编码。
步骤703、RNC把SAE网络的附着请求Attach Request消息携带在eRANAP消息初始UE消息INITIAL UE MESSAGE中发送给MME。具体如下：
RNC把UE所在的路由区标识(RAI)当作跟踪区标识(TAI)填在INITIALUE MESSAGE消息中发送给MME；
MME接收到INITIAL UE MESSAGE消息后，进行位置登记并仅保存UE所在的跟踪区标识TAI，设置RAT Type为UTRAN。
步骤704、可选的ID Request过程。
步骤705、向UE发送的ID Request过程。
步骤706、可选的认证过程。
步骤707、如果有这个UE激活的承载，MME发起删除承载的过程。
步骤708、核心网内部的位置更新过程。
步骤709、RNC从MME接收到S1AP消息INITIAL CONTEXT SETUPREQUEST，其中携带有NAS消息附着接受Attach Accept(临时用户标识S-TMSI，PDN地址信息PDN Address Information，跟踪区列表TA List，EPS承载标识EPS Bearer Identity，会话管理配置IE Session Management ConfigurationIE)，以及UE安全上下文等。
MME向RNC发送Attach Accept(S-TMSI，PDN Address Information，TAList，EPS Bearer Identity，Session Management Configuration IE)消息时，如果发现RAT Type为UTRAN，则在TA List参数中仅填上所保存的UE当前所在的跟踪区标识TAI(即路由区标识RAI)。
步骤710、RNC收到INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息后，将作如下转换：
如果有UE安全上下文，则产生UMTS网络Security Mode Control消息发送给UE，并等待UE的响应。如果收到UE的Security Mode Complete响应消息(携带UE安全上下文信息)，则进行下面的流程；
步骤711、RNC对SAE网络的Attach Accept消息解码并转换为UMTS网络的Attach Accept消息，并把转换后的Attach Accept消息编码并发送给UE。其中转换过程如下：
将SAE网络Attach Accept消息参数S-TMSI对应到UMTS网络Attach Accept消息参数P-TMSI；
RNC把UE当前所在的跟踪区标识(TAI)填写在UMTS网络Attach Accept消息参数RAI中。
步骤712、UE向RNC发送Attach Complete消息。
步骤713、RNC接收到UE发送过来的Attach Complete消息，转换为SAE网络的Attach Complete消息。
RNC把转换后的Attach Complete消息编码后携带在eRANAP消息InitialContext Setup Complete中发送给MME。
其中，上述图7中的old MME指的关机前登记的MME，new MME指的是开机后MS所在的MME。
在上述实施例一提供的GPRS附着程序流程基础上，可以进一步发生路由区更新程序，如图8所示，为本发明实施例二提供的路由区更新程序的流程图，包括以下过程：
步骤801、UE发起RAU请求消息。
步骤802、RNC收到RAU请求消息后，将RAU请求转换为TAU请求消息。具体转换过程为：将TAU请求中的S-TMSI对应到RAU请求中的P-TMSI；将TAU请求中的Old TAI对应到RAU请求中的Old RAI；将TAU请求中的EPSbearer status对应到RAU中的PDP context status参数；以及其他参数的对应和转换等。
其中，如果RAU请求消息中的参数PDP context status标识有激活的PDP上下文信息并且RNC中没有此用户激活的PDP上下文信息(如NSAPI、TI和EPSBearer Id等)，则RNC向MME送PDP上下文请求消息，MME返回PDP上下文响应消息，其中包含有MME中保存的PDP Context Container。
步骤803、RNC把转换后的TAU请求消息携带在S1AP消息INITIAL UEMESSAGE中发送给MME。
RNC把UE所在的路由区标识(RAI)当作跟踪区标识(TAI)填在INITIALUE MESSAGE消息中发送给MME；
MME接收到INITIAL UE MESSAGE消息后，进行位置登记并仅保存UE所在的跟踪区标识(TAI)，设置RAT Type为UTRAN。
步骤804、MME间的上下文请求过程。
在Context Response消息中携带有PDP Context Container参数，即MME保存的源RNC上的承载标识等相关信息。
步骤805、可选的认证过程。
步骤806、新的MME向旧的MME发送上下文确认。
步骤807、新的MME根据旧的MME返回上下文响应消息发起建立承载的过程。
步骤808、位置更新过程。
步骤809、旧的MME发起删除承载过程。
步骤810、RNC接收到TAU Accept(跟踪区更新接受)消息后，将其转换为RAU Accept(路由区更新接受)消息。具体为：将RAU Accept(跟踪区更新接受)消息中的P-TMSI对应到TAU Accept(路由区更新接受)中的S-TMSI；将RAU Accept(跟踪区更新接受)消息中的PDP context status对应到TAUAccept(路由区更新接受)中的EPS bearer status参数。
MME向RNC发送RAU Accept消息时，如果发现RAT Type为UTRAN，则在TA List参数中仅填上所保存的UE当前所在的跟踪区标识(TAI)。
RNC把UE当前所在的跟踪区标识(TAI)填写在UMTS消息Attach Accept参数RAI中。
步骤811、RNC接收到RAU Complete(路由区更新完成)消息后，将其转换为TAU Complete(跟踪区完成)消息。
RAU Complete(路由区更新完成)消息中的参数没有与TAU Complete(跟踪区完成)中的EPS bearer status对应的参数，指明TAU Complete(跟踪区完成)中的EPS bearer status参数为保存的TAU Accept(跟踪区更新接受)中的EPS bearer status参数。
在上述实施例一提供的GPRS附着程序流程基础上，可以进一步由MME发起寻呼程序，如图9所示，为本发明实施例三提供的由MME发起寻呼程序的流程图，包括以下过程：
当MME发起寻呼的时候，首先查看RAT Type：如果RAT Type为UTRAN网络，则向UE当前所在TA(即RA)所涉及到的RNCs发送寻呼消息；如果RATType为LTE网络，则向UE当前所在TA List所涉及到的eNodeBs发送寻呼消息。
本发明实施例提供一种基于3G网络的Iu-PS接口向LTE/SAE网络的S1接口统一的位置管理方法，包括如下过程：
UE在UMTS网络中发起附着或路由区更新程序，RNC收到附着请求消息或者路由区更新请求消息后，将UE当前所在的路由区标识(RAI)替换为跟踪区标识(TAI)；
所述RNC将包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给MME。
其中，所述RNC将包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给MME的步骤包括：所述RNC将包含所述TAI标识的附着请求消息携带在RANAP消息初始UE消息中发送给MME；或者所述RNC将包含所述TAI标识的路由区更新请求消息携带在S1AP消息初始UE消息中发送给MME。
所述MME收到包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息后，若确定TAI属于UTRAN网络，则在保存的TA List中保存TA并向UE返回TA；若确定TAI属于LTE网络，则由MME根据收到的TAI，查找配置数据获得TA LIST，MME保存TA List并向UE返回TA List。需要说明的是，现有技术中对于UMTS网络和LTE/SAE网络定义两套完全不同的RAI和TAI。RAI和TAI的编码格式定义分别为：RAI＝MCC+MNC+LAC+RAC；TAI＝MCC+MNC+TAC；即：LAC+RAC和TAC是不同的。也就是说，根据RAI和TAI的编码格式定义就可以确定是UTRAN网络还是LTE网络。
此外，当所述MME发起寻呼时，若根据UE登记的TA List查找到RNCs，则向所述RNCs发送寻呼消息；若根据UE登记的TA List查找到eNodeBs，则向所述eNodeBs发送寻呼消息。
本发明实施例提供的RNC，其结构如图5所示，具体可以参照前述实施例的说明，此处不再赘述。
本发明实施例提供的MME，其结构如图10所示，包括：第二判断单元1010、第二处理单元1020；其中：
所述的第二判断单元1010，用于接收到替换后的附着请求消息或者路由区更新请求消息后，根据TAI搜索TAI是属于UTRAN网络或LTE网络；
所述的第二处理单元1020，用于当所述第二判断单元1010确定TAI属于UTRAN网络时，在保存的TA List中仅保存TA并向UE返回TA；或者当所述第二判断单元1010确定TAI属于LTE网络时，保存TA List并向UE返回TA List。
此外，所述的MME还可以包括：查找单元1030、第二发送单元1040；其中：
所述的查找单元1030，用于根据UE登记的TA List查找所属的RNCs或者eNodeBs；
所述的第二发送单元1040，用于向所述查找单元1030查找到的RNCs或者eNodeBs发送寻呼消息。
本发明实施例提供另一种系统，包括3G网络中的RNC和LTE/SAE网络的MME，其中：RNC用于收到附着请求消息或者路由区更新请求消息后，将终端当前所在的路由区标识(RAI)替换为跟踪区标识(TAI)；并将替换后的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给移动性管理实体MME；MME用于收到替换后的附着请求消息或者路由区更新请求消息后，若确定TAI属于UTRAN网络，则在保存的TA List中仅保存TA并向UE返回TA；若确定TAI属于LTE网络，则保存TA List并向UE返回TA List。至于RNC以及MME的具体结构可以参照上述实施例的说明，此处不再赘述。
下面通过几个具体实施例分别对不同消息的流程中采用本发明实施例提供的基于3G网络的Iu-PS接口向LTE/SAE网络的S1接口统一的位置管理解决方案作具体的描述。
再如图7所示，为本发明实施例四提供的GPRS附着程序的流程图，包括以下过程：
步骤701’、UE发送附着请求Attach Requset(IMSI or P-TMSI and old RAI，Classmark，CKSN，Attach Type，DRX Parameters，old P-TMSI Signature)消息。
步骤702’、RNC把接收到的UMTS的附着请求消息转换为SAE的附着请求消息。具体如下：
由于3G网络附着的时候没有缺省承载的建立过程，所以对应到SAE网络中也没有缺省承载的建立过程，SAE网络的附着请求Attach Request消息参数PDN Address Allocation应指明UE不执行IP地址的分配过程；
将IMSI或S-TMSI对应到IMSI或P-TMSI；
将旧的跟踪区标识Old TAI对应到旧的路由区标识Old RAI；
对SAE网络的附着请求Attach Request消息编码。
步骤703’、RNC把SAE网络的附着请求Attach Request消息携带在eRANAP消息初始UE消息INITIAL UE MESSAGE中发送给MME。
RNC把UE所在的路由区标识(RAI)当作跟踪区标识(TAI)填在INITIALUE MESSAGE消息中发送给MME；
MME收到附着或跟踪区更新程序后，首先根据TAI来搜索TAI是属于UTRAN网络或LTE网络(根据RNC和eNodeB的RA/TA配置数据)。如果发现TAI属于UTRAN网络，则在保存的TA List中仅保存TA并向UE返回TA；如果发现TAI属于LTE网络，则保存TA List并向UE返回TA List。
步骤704’、可选的ID Request过程。
步骤705’、向UE发送的ID Request过程。
步骤706’、可选的认证过程。
步骤707’、如果有该UE激活的承载，MME发起删除承载的过程。
步骤708’、核心网内部的位置更新过程。
步骤709’、RNC从MME接收到S1AP消息INITIAL CONTEXT SETUPREQUEST，其中携带有NAS消息Attach Accept(S-TMSI，PDN AddressInformation，TA List，EPS Bearer Identity，Session Management ConfigurationIE)，以及UE安全上下文等。
步骤710’、RNC收到INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息后，将作如下转换：
如果有UE安全上下文，则产生UMTS网络Security Mode Control消息发送给UE，并等待UE的响应。如果收到UE的响应消息Security Mode Complete(携带UE安全上下文信息)，则进行下面的流程；
步骤711’、RNC对SAE网络的Attach Accept消息解码并转换为UMTS网络的Attach Accept消息，并把转换后的Attach Accept消息编码并发送给UE。其中转换过程如下：
将SAE网络Attach Accept消息参数S-TMSI对应到UMTS网络Attach Accept消息参数P-TMSI；
RNC直接把UE当前所在的跟踪区标识(RAI)填写在UMTS网络AttachAccept消息参数RAI中发送给UE。
步骤712’、UE向RNC发送Attach Complete消息。
步骤713’、RNC接收到UE发送过来的Attach Complete消息，转换为SAE网络的Attach Complete消息。
RNC把转换后的Attach Complete消息编码后携带在eRANAP消息InitialContext Setup Complete中发送给MME。
在上述实施例四提供的GPRS附着程序流程基础上，可以进一步发生路由区更新程序，再如图8所示，为本发明实施例五提供的路由区更新程序的流程图，包括以下过程：
步骤801’、UE发起RAU请求消息。
步骤802’、RNC收到RAU请求消息后，将RAU请求转换为TAU请求消息。具体转换过程为：将TAU请求中的S-TMSI对应到RAU请求中的P-TMSI；将TAU请求中的Old TAI对应到RAU请求中的Old RAI；将TAU请求中的EPS bearer status对应到RAU中的PDP context status参数；以及其他参数的对应和转换等。
其中，如果RAU请求消息中的参数PDP context status标识有激活的PDP上下文信息并且RNC中没有此用户激活的PDP上下文信息(如NSAPI、TI和EPS Bearer Id等)，则RNC向MME送PDP上下文请求消息，MME返回PDP上下文响应消息，其中包含有MME中保存的PDP Context Container。
步骤803’、RNC把转换后的TAU请求消息携带在S1AP消息INITIAL UEMESSAGE中发送给MME。
RNC把UE所在的路由区标识(RAI)当作跟踪区标识(TAI)填在INITIALUE MESSAGE消息中发送给MME；
MME收到附着或跟踪区更新程序后，首先根据TAI来搜索TAI是属于UTRAN网络或LTE网络(根据RNC和eNodeB的RA/TA配置数据)。如果发现TAI属于UTRAN网络，则保存在TA List中仅保存TA并向UE返回TA；如果发现TAI属于LTE网络，则保存TA List并向UE返回TA List。
步骤804’、MME间的上下文请求过程。
在Context Response消息中携带有PDP Context Container参数，即MME保存的源RNC上的承载标识等相关信息。
步骤805’、可选的认证过程。
步骤806’、新的MME向旧的MME发送上下文确认。
步骤807’、新的MME根据旧的MME返回上下文响应消息发起建立承载的过程。
步骤808’、位置更新过程。
步骤809’、旧的MME发起删除承载过程。
步骤810’、RNC接收到TAU Accept(跟踪区更新接受)消息后，将其转换为RAU Accept(路由区更新接受)消息。具体为：将RAU Accept(跟踪区更新接受)消息中的P-TMSI对应到TAU Accept(路由区更新接受)中的S-TMSI；将RAU Accept(跟踪区更新接受)消息中的PDP context status对应到TAU Accept(路由区更新接受)中的EPS bearer status参数。
RNC直接把UE当前所在的跟踪区标识(RAI)填写在UMTS网络AttachAccept消息参数RAI中发送给UE。
步骤811’、RNC接收到RAU Complete(路由区更新完成)消息后，将其转换为TAU Complete(跟踪区完成)消息。
RAU Complete(路由区更新完成)消息中的参数没有与TAU Complete(跟踪区完成)中的EPS bearer status对应的参数，指明TAU Complete(跟踪区完成)中的EPS bearer status参数为保存的TAU Accept(跟踪区更新接受)中的EPS bearer status参数。
在上述实施例四提供的GPRS附着程序流程基础上，可以进一步由MME发起寻呼程序，再如图9所示，为本发明实施例六提供的由MME发起寻呼程序的流程图，包括以下过程：
在MME发送寻呼消息的时候，首先根据保存的UE所在的TA List(对于从UTRAN登记的UE来说，则是RA)查找所属的RNCs。如果能够找到，则向所涉及到的RNCs发送寻呼消息；否则，根据UE当前登记的TA List查找eNodeBs，向所涉及到的eNodeBs发送寻呼消息。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
因此，本文提供了基于3G网络的Iu-PS接口向LTE/SAE网络的S1接口统一的位置管理方法、无线网络控制器、移动性管理实体及系统，可以通过3G网络的UTRAN引入SAE网络的S1接口，进而引入一些SAE网络的特性，从而提高原有3G网络的性能并能使SAE网络兼容到3G网络的UTRAN，以促进网络的演进和融合。本发明实施例能够节省和保护了运营商的投资，易于实施，对现有标准和网元的实现影响很小。
以上对本发明所提供的基于3G网络的Iu-PS接口向LTE/SAE网络的S1接口统一的位置管理方法、无线网络控制器、移动性管理实体及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方案；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (12)
1.一种基于S1统一接口的位置管理方法，其特征在于，包括：
无线网络控制器RNC收到附着请求消息或者路由区更新请求消息后，将终端UE当前所在的路由区标识RAI替换为跟踪区标识TAI；
所述RNC将包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给移动性管理实体MME；
所述MME收到包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息后，若确定无线接入类型RAT Type为通用移动通信系统陆地无线接入网UTRAN网络，则保存RAT Type和跟踪区TA并向UE返回TA；若确定RATType为长期演进项目LTE网络，则保存RAT Type和TA并向UE返回跟踪区列表TAList。
2.根据权利要求1所述的基于S1统一接口的位置管理方法，其特征在于，所述RNC将包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给MME的步骤包括：
所述RNC将包含所述TAI标识的附着请求消息携带在RANAP消息初始UE消息中发送给MME；或者
所述RNC将包含所述TAI标识的路由区更新请求消息携带在S1AP消息初始UE消息中发送给MME。
3.根据权利要求1所述的基于S1统一接口的位置管理方法，其特征在于，还包括：
当所述MME发起寻呼时，若确定RAT Type为UTRAN网络，则向TA所涉及到的RNCs发送寻呼消息；若确定RAT Type为LTE网络，则向TA List所涉及到的基站eNodeBs发送寻呼消息。
4.一种基于S1统一接口的位置管理方法，其特征在于，包括：
无线网络控制器RNC收到附着请求消息或者路由区更新请求消息后，将终端UE当前所在的路由区标识RAI替换为跟踪区标识TAI；
所述RNC将包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给移动性管理实体MME；
所述MME收到包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息后，若确定TAI属于UTRAN网络，则在保存的TA List中保存TA并向UE返回TA；若确定TAI属于LTE网络，则保存TAList并向UE返回TAList。
5.根据权利要求4所述的基于S1统一接口的位置管理方法，其特征在于，所述RNC将包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给MME的步骤包括：
所述RNC将包含所述TAI标识的附着请求消息携带在RANAP消息初始UE消息中发送给MME；或者
所述RNC将包含所述TAI标识的路由区更新请求消息携带在S1AP消息初始UE消息中发送给MME。
6.根据权利要求4所述的基于S1统一接口的位置管理方法，其特征在于，还包括：
当所述MME发起寻呼时，若根据UE登记的TA List查找到RNCs，则向所述RNCs发送寻呼消息；若根据UE登记的TA List查找到eNodeBs，则向所述eNodeBs发送寻呼消息。
7.一种移动性管理实体，其特征在于，包括：
第一判断单元，用于根据接收到的包含TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息确定无线接入类型RAT Type；
第一处理单元，用于当确定RAT Type为UTRAN网络时，保存RAT Type和跟踪区TA并向UE返回TA；或者当确定RAT Type为LTE网络时，保存RAT Type和TA并向UE返回跟踪区列表TAList。
8.根据权利要求7所述的移动性管理实体，其特征在于，还包括：
第一发送单元，用于当确定RAT Type为UTRAN网络时，向TA所涉及到的RNCs发送寻呼消息；或者当确定RAT Type为LTE网络时，向TA List所涉及到的eNodeBs发送寻呼消息。
9.一种移动性管理实体，其特征在于，包括：
第二判断单元，用于接收到包含TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息后，根据TAI搜索TAI是属于UTRAN网络或LTE网络；
第二处理单元，用于当确定TAI属于UTRAN网络时，在保存的TA List中仅保存TA并向UE返回TA；或者当确定TAI属于LTE网络时，保存TA List并向UE返回TA List。
10.根据权利要求9所述的移动性管理实体，其特征在于，还包括：
查找单元，用于根据UE登记的TA List查找所属的RNCs或者eNodeBs；
第二发送单元，用于向所查找到的RNCs或者eNodeBs发送寻呼消息。
11.一种系统，其特征在于，包括：
无线网络控制器，用于收到附着请求消息或者路由区更新请求消息后，将终端当前所在的路由区标识RAI替换为跟踪区标识TAI；并将包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给移动性管理实体MME；
移动性管理实体，用于收到包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息后，若确定无线接入类型RAT Type为UTRAN网络，则保存RAT Type和跟踪区TA并向UE返回TA；若确定RAT Type为LTE网络，则保存RAT Type和TA并向UE返回跟踪区列表TAList。
12.一种系统，其特征在于，包括：
无线网络控制器，用于收到附着请求消息或者路由区更新请求消息后，将终端当前所在的路由区标识RAI替换为跟踪区标识TAI；并将包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息发送给移动性管理实体；
移动性管理实体，用于收到包含所述TAI标识的附着请求消息或者路由区更新请求消息后，若确定TAI属于UTRAN网络，则在保存的TA List中仅保存TA并向UE返回TA；若确定TAI属于LTE网络，则保存TA List并向
UE返回TA List。
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