CN101730193A - 一种选择网关节点的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种选择网关节点的方法及系统,上述系统包括GPRS网络和EPS网络,所述GPRS网络中包括GPRS业务支持节点SGSN,所述EPS网络中包括分组数据网网关PGW;所述GPRS网络中的GPRS业务支持节点,用于在支持2G或3G系统接入又支持LTE系统接入的移动终端的用户接入GPRS网络时,判断所述用户支持使用长期演进业务后,选择所述分组数据网网关PGW作为网关节点。本发明解决了2/3G的用户使用既支持2/3G接入又支持LTE接入的双模移动终端非法使用LTE业务的问题。并同时提供了一种全面并完善的网关节点选择方法,为不同用户选择到最合适的网关节点。
Description
技术领域
本发明涉及移动通讯系统中无线分组域及演进域,尤其涉及一种选择网关节点的方法及系统。
背景技术
第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project,简称3GPP)在第二代移动通信(2rd Generation,简称2G)/第三代移动通信(3rdGeneration,简称3G)移动终端接入时定义了一个网络架构,即通用无线分组业务(General Packet Radio Service,简称GPRS)网络,在该网络中包含如下网元:
GSM/EDGE无线接入网络即GERAN(GSM/EDGE Radio AccessNetwork,其中,全球移动通信GSM全称是Global System for Mobilecommunication,增强型数据速率GSM演进技术EDGE全称是Enhanced DataRate for GSM Evolution),也称为2G/2.5G无线接入网络。
全球移动通信系统陆地无线接入网络即UTRAN(UMTS TerrestrialRadio Access Network,其中,全球移动通信系统UMTS的全称是UniversalMobile Telecommunications System),也称为3G无线接入网络。
网关GPRS支持节点即GGSN(Gateway GPRS Support Node,其中通用无线分组业务GPRS全称为General Packet Radio Service),是GPRS网络中负责用户设备UE(User Equipment)接入分组数据网(Packet Data Network,简称PDN)的网关,分配用户IP地址,是GPRS网络中的用户锚定点。
GPRS业务支持节点即SGSN(Serving GPRS Support Node)是移动终端从UTRAN和GERAN接入时的移动性管理节点,临时存储用户数据的服务器,负责管理和存储UE的上下文(比如UE的用户标识,移动性管理状态,用户安全参数等),为用户分配临时标识,当UE驻扎在该路由区域或者该网络是负责对该用户进行鉴权。
归属位置寄存器即HLR(Home Location Register),在2G/3G网络中用来永久存储用户签约数据。
3GPP定义的长期演进(Long Term Evolution,简称LTE)系统中下一代移动无线网络的系统称为演进的分组系统即EPS(Evolved PacketSystem),其中包含了如下网元:
演进的无线接入网即E-RAN(Evolved Radio Access Network),可以提供更高的上下行速率,更低的传输延迟和更加可靠的无线传输。E-RAN中包含的网元是演进的节点B即eNodeB(Evolved NodeB),为终端的接入提供无线资源。
归属用户服务器即HSS(Home Subscriber Server),在EPS网络中用于永久存储用户签约数据。
分组数据网即PDN(Packet Data Network),为用户提供业务的网络。
演进的分组核心网(E-Packet Core)提高了更低的延迟,并允许更多的无线接入系统接入,包含了如下网元:
移动管理实体即MME(Mobility Management Entity)用于控制面功能实体,临时存储用户数据的服务器,负责管理和存储UE上下文(比如UE的用户标识,移动性管理状态,用户安全参数等),为用户分配临时标识,当UE驻扎在该跟踪区域或者该网络是负责对该用户进行鉴权;处理MME和UE之间的所有非接入层消息;触发在SAE的寻呼。
服务网关即Serving GW(Gateway),该网关是一个用户面实体,负责用户面数据路由处理,终结处于空闲状态的UE的下行数据。管理和存储UE约系统架构演进即SAE(System Architecture Evolution)承载(bearer)上下文,比如IP承载业务参数和网络内部路由信息等。服务网关是3GPP系统内部用户面的锚点,一个用户在一个时刻只能有一个服务网关。
分组数据网网关即PDN GW,是负责UE接入PDN的网关,分配用户P地址,同时是3GPP和非3GPP接入系统的移动性锚点。用户在同一时刻能够接入多个分组数据网网关。
策略和合计费规则功能实体即PCRF(Policy and Charging RuleFunctionality),该功能实体主要根据业务信息和用户签约信息以及运营商的配置信息产生控制用户数据传递的服务质量即Qos(Quality of Service)规则以及计费规则。该功能实体也可以控制接入网中承载的建立和释放。
在物理上,服务网关Serving GW和分组数据网网关PDN GW可能合一。
在EPS网络中也仍然存在SGSN,但是该SGSN与原来GPRS网络中的SGSN是不同的。处于原来的GPRS网络(即2G/3G网络)中的SGSN被称为Gn/Gp SGSN,Gn/Gp SGSN只能通过Gn/Gp接口与GGSN或内嵌GGSN功能的PDN GW相连。处于EPS网络中的SGSN被称为S3/S4SGSN,S3/S4SGSN可以通过S3/S4口与SGW相连,通过Gn/Gp口与GGSN相连。
在组网中,存在GPRS网络和EPS网络之间的交互需求,即需要既支持2G/3G接入又支持LTE接入的双模或多模移动终端,从GPRS网络漫游到EPS网络。在这种情况下如果一开始Gn/Gp SGSN将网关节点选择为GGSN,那么当用户漫游到EPS网络中时(因为EPS网络中使用的网关节点是PGW),此时用户业务将中断,重新将PGW作为业务的网关节点。所以在这种情况下,为了不使用户业务中断,Gn/Gp SGSN必须选择PGW,即在用户后续有在LTE接入的需求时,Gn/Gp SGSN必须在选择网关节点时,选择PGW而非GGSN。但是Gn/Gp SGSN如何得知用户后续有LTE的接入需求这一问题,目前协议中的操作是,UE在注册到GPRS网络时,将本身支持的能力通知给Gn/Gp SGSN,其中包括UE是否支持LTE接入。Gn/GpSGSN发现UE支持LTE接入,就选择PGW。
但是上述已有的解决方案存在这样的问题:一个2G/3G的用户使用了既支持2G/3G接入又支持LTE接入的双模移动终端,由于Gn/Gp SGSN只判断移动终端是否支持LTE用户,那么该用户将被接入到EPS网络中的网关节点PGW,那就意味着该用户可以使用与PGW相连的全部业务网络,而这些业务网络的本意可能只是为LTE用户提供的,此2G/3G用户将非法使用LTE业务。所以上述有已有解决方式导致2G/3G的用户使用既支持2/3G接入又支持LTE接入的双模或多模移动终端时非法使用LTE业务的问题,而且不能全面并完善的为不同用户选择到最合适的网关节点。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种选择网关节点的方法及系统,解决了2/3G的用户使用既支持2/3G接入又支持LTE接入的双模或多模移动终端非法使用LTE业务的问题。
为了解决上述问题,本发明提供了一种选择网关节点的方法,包括:在支持第二代移动通信系统或第三代移动通信系统接入又支持长期演进系统接入的移动终端的用户接入通用无线分组业务GPRS网络,通用无线分组业务GPRS网络中的GPRS业务支持节点SGSN判断所述用户支持使用长期演进业务时,选择分组数据网网关PGW作为网关节点。
进一步地,上述方法还具有以下特点:
所述GPRS业务支持节点判断所述用户不支持使用长期演进业务时,选择网关GPRS支持节点作为网关节点。
进一步地,上述方法还具有以下特点:
在归属位置寄存器HLR中存储所述用户的用户签约数据,所述用户签约数据中包含表示是否允许用户使用长期演进业务的信息;所述GPRS业务支持节点根据所述归属位置寄存器HLR中所述用户的用户签约数据判断所述用户是否支持使用长期演进业务。
进一步地,上述方法还具有以下特点:
所述用户被允许使用长期演进业务时,所述归属位置寄存器HLR在所述用户的用户签约数据中记录所述用户被允许使用长期演进业务的信息;所述用户在向所述GPRS业务支持节点发送附着请求时,通知所述GPRS业务支持节点所述用户支持长期演进系统接入,所述GPRS业务支持节点向所述归属位置寄存器HLR发送位置更新请求后,所述归属位置寄存器HLR向所述GPRS业务支持节点返回插入用户数据请求,并指示所述用户被允许使用长期演进业务的信息;所述GPRS业务支持节点根据此信息在激活过程中向分组数据网网关PGW发送激活请求。
进一步地,上述方法还具有以下特点:
所述用户不被允许使用长期演进业务时,所述归属位置寄存器HLR在所述用户的用户签约数据中记录所述用户不被允许使用长期演进业务的信息;所述用户在向所述GPRS业务支持节点发送附着请求时,通知所述GPRS业务支持节点所述用户支持长期演进系统接入,所述GPRS业务支持节点向所述归属位置寄存器HLR发送位置更新请求后,所述归属位置寄存器HLR向所述GPRS业务支持节点返回插入用户数据请求,并指示所述用户不被允许使用长期演进业务的信息;所述GPRS业务支持节点根据此信息在激活过程中向网关GPRS支持节点发送激活请求。
为了解决上述技术问题,本发明还提供了一种选择网关节点的系统,包括通用无线分组业务GPRS网络和演进的分组网络,所述通用无线分组业务GPRS网络中包括GPRS业务支持节点SGSN,所述演进的分组网络中包括分组数据网网关PGW;所述通用无线分组业务GPRS网络中的GPRS业务支持节点,用于在支持第二代移动通信系统或第三代移动通信系统接入又支持长期演进系统接入的移动终端的用户接入通用无线分组业务GPRS网络时,判断所述用户支持使用长期演进业务后,选择所述分组数据网网关PGW作为网关节点。
进一步地,上述系统还具有以下特点:
所述通用无线分组业务GPRS网络中的GPRS业务支持节点,还用于判断所述用户不支持使用长期演进业务时,选择网关GPRS支持节点作为网关节点。
进一步地,上述系统还具有以下特点:
所述通用无线分组业务GPRS网络还包括与所述GPRS业务支持节点相连的归属位置寄存器HLR;所述归属位置寄存器HLR,用于存储所述用户的用户签约数据,所述用户签约数据中包含表示是否允许所述用户使用长期演进业务的信息;所述通用无线分组业务GPRS网络中的GPRS业务支持节点,还用于根据所述归属位置寄存器HLR中所述用户的用户签约数据判断所述用户是否支持使用长期演进业务。
为了解决上述技术问题,本发明还提供了一种选择网关节点的GPRS业务支持节点,所述GPRS业务支持节点存在于通用无线分组业务GPRS网络中,所述GPRS业务支持节点,用于在支持第二代移动通信系统或第三代移动通信系统接入又支持长期演进系统接入的移动终端的用户接入通用无线分组业务GPRS网络时,判断所述用户支持使用长期演进业务后,选择所述分组数据网网关PGW作为网关节点。
进一步地,上述GPRS业务支持节点还具有以下特点:
所述GPRS业务支持节点,还用于判断所述用户不支持使用长期演进业务时,选择网关GPRS支持节点作为网关节点。
本发明通过在HLR的签约数据中增加是否允许使用LTE业务并在Gn/Gp SGSN中进行该项签约数据的检查,使Gn/Gp SGSN可以正确识别用户的业务使用权限,从而解决了2/3G的用户使用既支持2/3G接入又支持LTE接入的双模移动终端非法使用LTE业务的问题。并同时提供了一种全面并完善的网关节点选择方法,为不同用户选择到最合适的网关节点。
附图说明
图1是现有技术中GPRS网络和EPS网络的架构图;
图2是具体实施例一中网关节点选择方法的流程示意图;
图3是具体实施例二中网关节点选择方法的流程示意图。
具体实施方式
本实施例中选择网关节点的系统,包括通用无线分组业务GPRS网络和演进的分组网络,所述通用无线分组业务GPRS网络中包括GPRS业务支持节点SGSN,所述演进的分组网络中包括分组数据网网关PGW;系统还包括与所述GPRS业务支持节点相连的归属位置寄存器HLR;
所述通用无线分组业务GPRS网络中的GPRS业务支持节点,用于在支持第二代移动通信系统或第三代移动通信系统接入又支持长期演进系统接入的移动终端的用户接入通用无线分组业务GPRS网络时,判断所述用户支持使用长期演进业务后,选择所述分组数据网网关PGW作为网关节点;还用于判断所述用户不支持使用长期演进业务时,选择网关GPRS支持节点作为网关节点。还用于根据所述归属位置寄存器HLR中所述用户的用户签约数据判断所述用户是否支持使用长期演进业务。
所述归属位置寄存器HLR,用于存储所述用户的用户签约数据,所述用户签约数据中包含表示是否允许所述用户使用长期演进业务的信息;
所述通用无线分组业务GPRS网络中的GPRS业务支持节点,
UE是否被允许使用LTE业务由UE是否开通此LTE业务的权限决定。用户在进行业务注册时,由系统将是用户否被被允许使用LTE业务的信息记录到HLR中。
下面结合附图及具体实施例对本实施例进行详细说明。
具体实施例一:
如图2所示,是附着过程中允许用户使用LTE业务时本发明的一个具体实施例,包括以下步骤:
步骤200,UE在UTRAN或GERAN下接入,向Gn/Gp SGSN发送附着请求,其中该消息中指示该UE支持LTE接入,Gn/Gp SGSN存储UE支持的接入方式;
步骤201,Gn/Gp SGSN进行附着流程中的其它相关处理;
步骤202,Gn/Gp SGSN向HLR发送位置更新请求;
步骤203,HLR向Gn/Gp SGSN返回插入用户数据请求,该请求消息中指示该用户被允许使用LTE业务;Gn/Gp SGSN存储用户签约数据;
步骤204,Gn/Gp SGSN进行附着流程中的后续处理,完成附着过程;
步骤205,Gn/Gp SGSN根据存储的UE支持的接入方式和用户的签约数据信息,发现移动终端支持LTE接入并且用户也签约支持LTE接入,Gn/Gp SGSN在后续的激活过程中,将向PGW发送激活请求。
具体实施例二:
如图3所示,是附着过程中不允许用户使用LTE业务时本发明的一个具体实施例,包括以下步骤:
步骤300,UE在UTRAN或GERAN下接入,向Gn/Gp SGSN发送附着请求,其中该消息中指示该UE支持LTE接入,Gn/Gp SGSN存储UE支持的接入方式;
步骤301,Gn/Gp SGSN进行附着流程中的其它相关处理;
步骤302,Gn/Gp SGSN向HLR发送位置更新请求;
步骤303,HLR向Gn/Gp SGSN返回插入用户数据请求,该请求消息中指示该用户不被允许使用LTE业务;Gn/Gp SGSN存储用户签约数据;
步骤304,Gn/Gp SGSN进行附着流程中的后续处理,完成附着过程;
步骤305,Gn/Gp SGSN根据存储的UE支持的接入方式和用户的签约数据信息,发现用户签约信息不被允许支持LTE接入,Gn/Gp SGSN在后续的激活过程中,将向GGSN发送激活请求。
当然,本发明还可有其他多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种选择网关节点的方法,包括:
在支持第二代移动通信系统或第三代移动通信系统接入又支持长期演进系统接入的移动终端的用户接入通用无线分组业务GPRS网络,通用无线分组业务GPRS网络中的GPRS业务支持节点SGSN判断所述用户支持使用长期演进业务时,选择分组数据网网关PGW作为网关节点。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述GPRS业务支持节点判断所述用户不支持使用长期演进业务时,选择网关GPRS支持节点作为网关节点。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,
在归属位置寄存器HLR中存储所述用户的用户签约数据,所述用户签约数据中包含表示是否允许用户使用长期演进业务的信息;
所述GPRS业务支持节点根据所述归属位置寄存器HLR中所述用户的用户签约数据判断所述用户是否支持使用长期演进业务。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,
所述用户被允许使用长期演进业务时,所述归属位置寄存器HLR在所述用户的用户签约数据中记录所述用户被允许使用长期演进业务的信息;
所述用户在向所述GPRS业务支持节点发送附着请求时,通知所述GPRS业务支持节点所述用户支持长期演进系统接入,所述GPRS业务支持节点向所述归属位置寄存器HLR发送位置更新请求后,所述归属位置寄存器HLR向所述GPRS业务支持节点返回插入用户数据请求,并指示所述用户被允许使用长期演进业务的信息;所述GPRS业务支持节点根据此信息在激活过程中向分组数据网网关PGW发送激活请求。
5.如权利要求3所述的方法,其特征在于,
所述用户不被允许使用长期演进业务时,所述归属位置寄存器HLR在所述用户的用户签约数据中记录所述用户不被允许使用长期演进业务的信息;
所述用户在向所述GPRS业务支持节点发送附着请求时,通知所述GPRS业务支持节点所述用户支持长期演进系统接入,所述GPRS业务支持节点向所述归属位置寄存器HLR发送位置更新请求后,所述归属位置寄存器HLR向所述GPRS业务支持节点返回插入用户数据请求,并指示所述用户不被允许使用长期演进业务的信息;所述GPRS业务支持节点根据此信息在激活过程中向网关GPRS支持节点发送激活请求。
6.一种选择网关节点的系统,包括通用无线分组业务GPRS网络和演进的分组网络,所述通用无线分组业务GPRS网络中包括GPRS业务支持节点SGSN,所述演进的分组网络中包括分组数据网网关PGW;其特征在于,
所述通用无线分组业务GPRS网络中的GPRS业务支持节点,用于在支持第二代移动通信系统或第三代移动通信系统接入又支持长期演进系统接入的移动终端的用户接入通用无线分组业务GPRS网络时,判断所述用户支持使用长期演进业务后,选择所述分组数据网网关PGW作为网关节点。
7.如权利要求6所述的系统,其特征在于,
所述通用无线分组业务GPRS网络中的GPRS业务支持节点,还用于判断所述用户不支持使用长期演进业务时,选择网关GPRS支持节点作为网关节点。
8.如权利要求6或7所述的系统,其特征在于,
所述通用无线分组业务GPRS网络还包括与所述GPRS业务支持节点相连的归属位置寄存器HLR;
所述归属位置寄存器HLR,用于存储所述用户的用户签约数据,所述用户签约数据中包含表示是否允许所述用户使用长期演进业务的信息;
所述通用无线分组业务GPRS网络中的GPRS业务支持节点,还用于根据所述归属位置寄存器HLR中所述用户的用户签约数据判断所述用户是否支持使用长期演进业务。
9.一种选择网关节点的GPRS业务支持节点,所述GPRS业务支持节点存在于通用无线分组业务GPRS网络中,其特征在于,
所述GPRS业务支持节点,用于在支持第二代移动通信系统或第三代移动通信系统接入又支持长期演进系统接入的移动终端的用户接入通用无线分组业务GPRS网络时,判断所述用户支持使用长期演进业务后,选择所述分组数据网网关PGW作为网关节点。
10.如权利要求9所述的GPRS业务支持节点,其特征在于,
所述GPRS业务支持节点,还用于判断所述用户不支持使用长期演进业务时,选择网关GPRS支持节点作为网关节点。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120613 Termination date: 20170609 |
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