发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种UE接入本地网络的实现方法及系统,在CN与部署有本地GGSN/PDN GW的家庭基站之间实现GTP信息的传输,使UE能接入本地网络。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种用户终端接入本地网络的实现方法,该方法包括:在部署有本地网关通用无线分组业务支持节点GGSN/分组数据网络网关PDN GW的家庭基站与核心网之间,传输封装有通用无线分组业务隧道协议GTP信息的接口消息,并实现用户终端接入本地网络;其中,
所述GTP信息包括:实现用户终端接入本地网络的相关信息;
所述接口消息包括:无线接入网与核心网之间的接口消息。
其中,当所述家庭基站具体为第三代数字通信系统中的家庭基站HNB时,所述GTP信息的类型包括:实现Gn接口所有功能而设置的信息、或者实现Gn接口部分功能而设置的信息;所述接口消息具体为:Iu接口的应用层协议RANAP消息;
其中,所述Gn接口为服务通用无线分组业务支持节点SGSN与GGSN之间的接口。
其中,当所述Iu接口存在Iu信令连接时,采用面向连接类型的接口消息封装GTP信息;当所述Iu接口不存在Iu信令连接时,采用面向无连接类型的接口消息封装GTP信息。
其中,当所述家庭基站具体为长期演进系统中的家庭基站HeNB时,所述GTP信息的类型包括:实现S11接口/S5接口所有功能而设置的信息、或者实现S11接口/S5接口部分功能而设置的信息;所述接口消息具体为:S1接口的应用层协议S1-AP消息;
其中,所述S11接口为移动管理实体MME与服务网关之间的接口;所述S5接口为服务网关与PDN GW之间的接口。
其中,当所述S1接口存在S1信令连接时,采用用户终端相关类型的接口消息封装GTP信息;当所述S1接口不存在S1信令连接时,采用用户终端无关类型的接口消息封装GTP信息。
其中,在包括第三代数字通信系统中的家庭基站网关HNB GW,以及采用面向连接类型的接口消息封装GTP信息的情况下,所述GTP信息具体为:实现用户终端接入本地网络的PDP上下文激活过程的相关信息;该方法进一步包括:
A11、用户终端向SGSN发起PDP上下文激活请求,且所述PDP上下文激活请求中携带有指示本地网络接入的接入点名称APN;所述SGSN根据所述APN判断出用户终端需要接入本地网络,将采用GTP-C协议的承载建立请求信息作为消息体,封装到面向连接类型的RANAP消息中;SGSN将封装有承载建立请求信息的RANAP消息发送到所述HNB GW;
A12、HNB GW将所述封装有承载建立请求信息的RANAP消息作为消息体,封装到第一RANAP用户适配消息中;HNB GW将所述第一RANAP用户适配消息发送到HNB;
A13、HNB执行承载建立过程后,将采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息作为消息体,封装到面向连接类型的RANAP消息中;将封装有承载建立请求响应信息的RANAP消息作为消息体,封装到第二RANAP用户适配消息中;将所述第二RANAP用户适配消息返回HNB GW;
A14、HNB GW对所述第二RANAP用户适配消息解析,获得所述封装有承载建立请求响应信息的RANAP消息并返回SGSN;SGSN对所述封装有承载建立请求响应信息的RANAP消息解析,获得所述采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息;SGSN向所述用户终端发送PDP上下文激活接受消息后,用户终端接入本地网络;
或者,在不包括HNB GW,以及采用面向连接类型的接口消息封装GTP信息的情况下,所述GTP信息具体为:实现用户终端接入本地网络的PDP上下文激活过程的相关信息;该方法进一步包括:
A21、用户终端向SGSN发起PDP上下文激活请求,且所述PDP上下文激活请求中携带有指示本地网络接入的APN;所述SGSN根据所述APN判断出用户终端需要接入本地网络,将采用GTP-C协议的承载建立请求信息作为消息体,封装到面向连接类型的RANAP消息中;SGSN将封装有承载建立请求信息的RANAP消息发送到所述HNB;
A22、HNB执行承载建立过程后,将采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息作为消息体,封装到面向连接类型的RANAP消息中;将封装有承载建立请求响应信息的RANAP消息返回SGSN;
A23、SGSN对所述封装有承载建立请求响应信息的RANAP消息解析,获得所述采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息;SGSN向所述用户终端发送PDP上下文激活接受消息后,用户终端接入本地网络。
其中,在包括HNB GW,以及采用面向无连接类型的接口消息封装GTP信息的情况下,所述GTP信息具体为:实现用户终端接入本地网络的下行数据触发寻呼发起过程的相关信息;该方法进一步包括:
B11、所述HNB将采用GTP-C协议的分组数据通知信息作为消息体,封装到面向无连接类型的RANAP消息中;将封装有分组数据通知信息的RANAP消息作为消息体,封装到RANAP用户适配消息中,将所述RANAP用户适配消息发送给HNB GW;
B12、HNB GW对所述RANAP用户适配消息解析,获得所述封装有分组数据通知信息的RANAP消息并发送给SGSN;SGSN对所述封装有分组数据通知信息的RANAP消息解析,获得所述采用GTP-C协议的分组数据通知信息后,触发对所述用户终端的寻呼过程;
或者,在不包括HNB GW,以及采用面向无连接类型的接口消息封装GTP信息的情况下,所述GTP信息具体为:实现用户终端接入本地网络的下行数据触发寻呼发起过程的相关信息;该方法进一步包括:
B21、所述HNB将采用GTP-C协议的分组数据通知信息作为消息体,封装到面向无连接类型的RANAP消息中;将封装有分组数据通知信息的RANAP消息发送给SGSN;
B22、SGSN对所述封装有分组数据通知信息的RANAP消息解析,获得所述采用GTP-C协议的分组数据通知信息后,触发对所述用户终端的寻呼过程。
其中,在包括长期演进系统中的家庭基站网关HeNB GW,以及采用用户终端相关类型的接口消息封装GTP信息的情况下,所述GTP信息具体为:实现用户终端接入本地网络的PDN连接激活过程的相关信息;该方法进一步包括:
C11、用户终端向MME发起PDN连接激活请求,且所述PDN连接激活请求中携带有指示本地网络接入的APN;所述MME根据所述APN判断出用户终端需要接入本地网络,将采用GTP-C协议的承载建立请求信息作为消息体,封装到用户终端相关类型的S1-AP消息中;MME将封装有承载建立请求信息的S1-AP消息发送到所述HeNB GW;
C12、HeNB GW将所述封装有承载建立请求信息的S1-AP消息作为消息体,封装到第一S1-AP用户适配消息中;HeNB GW将所述第一S1-AP用户适配消息发送到HeNB;
C13、HeNB执行承载建立过程后,将采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息作为消息体,封装到用户终端相关类型的S1-AP消息中;将封装有承载建立请求响应信息的S1-AP消息作为消息体,封装到第二S1-AP用户适配消息中;将所述第二S1-AP用户适配消息返回HeNB GW;
C14、HeNB GW对所述第二S1-AP用户适配消息解析,获得所述封装有承载建立请求响应信息的S1-AP消息并返回MME;MME对所述封装有承载建立请求响应信息的S1-AP消息解析,获得所述采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息;MME向所述用户终端发送PDN连接激活接受消息后,用户终端接入本地网络;
或者,在不包括HeNB GW,以及采用用户终端相关类型的接口消息封装GTP信息的情况下,所述GTP信息具体为:实现用户终端接入本地网络的PDN连接激活过程的相关信息;该方法进一步包括:
C21、用户终端向MME发起PDN连接激活请求,且所述PDN连接激活请求中携带有指示本地网络接入的APN;所述MME根据所述APN判断出用户终端需要接入本地网络,将采用GTP-C协议的承载建立请求信息作为消息体,封装到用户终端相关类型的S1-AP消息中;MME将封装有承载建立请求信息的S1-AP消息发送到所述HeNB;
C22、HeNB执行承载建立过程后,将采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息作为消息体,封装到用户终端相关类型的S1-AP消息中;将封装有承载建立请求响应信息的S1-AP消息返回MME;
C23、MME对所述封装有承载建立请求响应信息的S1-AP消息解析,获得所述采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息;MME向所述用户终端发送PDN连接激活接受消息后,用户终端接入本地网络。
其中,在包括HeNB GW,以及采用用户终端无关类型的接口消息封装GTP信息的情况下,所述GTP信息具体为:实现用户终端接入本地网络的下行数据触发寻呼发起过程的相关信息;该方法进一步包括:
D11、所述HeNB将采用GTP-C协议的下行数据通知信息作为消息体,封装到用户终端无关类型的S1-AP消息中;将封装有下行数据通知信息的S1-AP消息作为消息体,封装到S1-AP用户适配消息中,将所述S1-AP用户适配消息发送给HeNB GW;
D12、HeNB GW对所述S1-AP用户适配消息解析,获得所述封装有下行数据通知信息的S1-AP消息并发送给MME;MME对所述封装有下行数据通知信息的S1-AP消息解析,获得所述采用GTP-C协议的下行数据通知信息后,触发对所述用户终端的寻呼过程;
或者,在不包括HeNB GW,以及采用用户终端无关类型的接口消息封装GTP信息的情况下,所述GTP信息具体为:实现用户终端接入本地网络的下行数据触发寻呼发起过程的相关信息;该方法进一步包括:
D21、所述HeNB将采用GTP-C协议的下行数据通知信息作为消息体,封装到用户终端无关类型的S1-AP消息中;将封装有下行数据通知信息的S1-AP消息发送给MME;
D22、MME对所述封装有下行数据通知信息的S1-AP消息解析,获得所述采用GTP-C协议的下行数据通知信息后,触发对所述用户终端的寻呼过程。
一种用户终端接入本地网络的实现系统,该系统包括:实现单元,用于在部署有本地GGSN/PDN GW的家庭基站与核心网之间,传输封装有GTP信息的接口消息,并实现用户终端接入本地网络;其中,
所述GTP信息包括:实现用户终端接入本地网络的相关信息;
所述接口消息包括:无线接入网与核心网之间的接口消息。
其中,所述实现单元包括设置模块,用于当所述家庭基站具体为HNB时,设置所述GTP信息的类型为:实现Gn接口所有功能的GTP信息、或者实现Gn接口部分功能的GTP信息;
或者,当所述家庭基站具体为HeNB时,设置所述GTP信息的类型为:实现S11接口/S5接口所有功能的GTP信息、或者实现S11接口/S5接口部分功能的GTP信息。
其中,所述实现单元包括封装模块,用于当Iu接口存在Iu信令连接时,采用面向连接类型的接口消息封装所述GTP信息;当Iu接口不存在Iu信令连接时,采用面向无连接类型的接口消息封装所述GTP信息;其中,面向连接类型的接口消息具体为:面向连接类型的RANAP消息;面向无连接类型的接口消息具体为:面向无连接类型的RANAP消息;
或者,当S1接口存在S1信令连接时,采用用户终端相关类型的接口消息封装所述GTP信息;当S1接口不存在S1信令连接时,采用用户终端无关类型的接口消息封装所述GTP信息;其中,用户终端相关类型的接口消息具体为:用户终端相关类型的S1-AP消息;用户终端无关类型的接口消息具体为:用户终端无关类型的S1-AP消息。
本发明在部署有本地GGSN/PDN GW的家庭基站与CN之间,传输封装有GTP信息的接口消息,并实现UE接入本地网络。其中,GTP信息包括:实现UE接入本地网络的相关信息;接口消息包括:无线接入网与CN之间的接口消息。
采用本发明,无需在CN与部署有本地GGSN/PDN GW的家庭基站之间建立额外的业务通道,采用无线接入网与CN之间的现有业务通道实现GTP信息的传输,即为:将GTP信息封装到无线接入网与CN之间的现有接口消息中传输,从而使CN与部署有本地GGSN/PDN GW的家庭基站之间可达,通过在业务通道上实现GTP信息的传输,使UE能接入本地网络。
具体实施方式
本发明的基本思想是:在部署有本地GGSN/PDN GW的家庭基站与CN之间,传输封装有GTP信息的接口消息,并实现UE接入本地网络。其中,GTP信息包括:实现UE接入本地网络的相关信息;接口消息包括:无线接入网与CN之间的接口消息。
下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述。
一种UE接入本地网络的实现方法,该方法包括:在部署有本地GGSN/PDNGW的家庭基站与CN之间,传输封装有GTP信息的接口消息,并实现UE接入本地网络。其中,GTP信息包括:实现UE接入本地网络的相关信息;接口消息包括:无线接入网与核心网之间的接口消息。
这里,当家庭基站具体为HNB时,GTP信息的类型包括:实现Gn接口所有功能而设置的信息、或者实现Gn接口部分功能而设置的简化的信息;接口消息即为Iu接口消息,Iu接口消息具体为RANAP消息。其中,Gn接口为SGSN与GGSN之间的接口。
针对实现Gn接口所有功能而言,实现Gn接口的所有功能中,主要包括路径管理、隧道管理、位置管理、移动性管理等。其中,隧道管理包含PDP上下文激活、更新、删除等、数据通知等。针对实现Gn接口部分功能而言,相对于实现Gn接口所有功能来说,SGSN和本地GGSN之间并没有真正建立隧道,采用无线接入网与CN之间的现有业务通道上传输GTP信息,只是用于UE相关的功能通知及响应,比如SGSN通知本地GGSN建立/删除/更新承载,实现Gn接口部分功能主要包括隧道管理功能。
需要指出的是,当Iu接口存在Iu信令连接时,采用面向连接类型的接口消息封装GTP信息;当Iu接口不存在Iu信令连接时,采用面向无连接类型的接口消息封装GTP信息。其中,面向连接类型的接口消息具体为:面向连接类型的RANAP消息;面向无连接类型的接口消息具体为:面向无连接类型的RANAP消息。
总之,对于如图4所示的3G家庭基站系统而言,采用本发明,可以在已有Iu信令承载和Iu-h信令承载上传输PDP上下文建立/删除/更新/激活等GTP信息,SGSN和家庭基站之间不需要建立额外的信令连接通道即本地Gn接口,就可以控制家庭基站绑定的本地GGSN建立/删除/更新/激活PDP上下文。
图4中,UE可以通过HNB直接接入互联网,以实现上网服务;也可以通过HNB GW,以及CN中的SGSN和GGSN间接接入互联网,以实现上网服务;UE还可以通过HNB直接接入家庭网络。其中,L-GGSN是3G家庭基站系统中的一个功能模块,是部署在HNB上的本地GGSN。L-GGSN用于实现全部或者部分GGSN网元功能,比如保存PDP上下文,为UE分配IP地址,作为移动网络和外部数据网络的网关。其中,HNB是包含所有家庭基站功能的网元。
这里,当家庭基站具体为HeNB时,GTP信息的类型包括:实现S11接口/S5接口所有功能而设置的信息、或者实现S11接口/S5接口部分功能而设置的简化的信息;接口消息即为S1接口消息,S1接口消息具体为:S1-AP消息。其中,S11接口为MME与Serving GW之间的接口;S5接口为Serving GW与PDN GW之间的接口。其中,有关实现接口所有功能以及部分功能的描述,同上述有关Gn接口功能的说明。
需要指出的是,当S1接口存在S1信令连接时,采用UE相关类型的接口消息封装GTP信息;当S1接口不存在S1信令连接时,采用UE无关类型的接口消息封装GTP信息。其中,UE相关类型的接口消息具体为:UE相关类型的S1-AP消息;UE无关类型的接口消息具体为:UE无关类型的S1-AP消息。
总之,对于如图5所示的LTE家庭基站系统而言,采用本发明,可以在已有S1信令承载以及S1-h信令承载上传输PDN连接建立/删除/更新/激活等GTP信息,MME和家庭基站之间不需要建立额外的信令连接通道即本地S11接口/S5接口,就可以控制家庭基站绑定的本地PDN GW建立/删除/更新/激活PDN连接。
图5中,UE可以通过HeNB直接接入互联网,以实现上网服务;也可以通过HeNB GW,以及CN中的MME、Serving GW和PDN GW间接接入互联网,以实现上网服务;UE还可以通过HeNB直接接入家庭网络。其中,L-PGW是LTE家庭基站系统中的一个功能模块,是部署在HeNB上的本地PDN GW。L-PGW用于实现全部或者部分PDN GW网元功能,比如保存分组数据连接上下文信息,为UE分配IP地址,作为移动网络和外部数据网络的网关;根据需要还会包含部分Serving GW的功能,比如缓存下行数据、触发寻呼等功能。其中,HeNB是包含所有家庭基站功能的网元。
采用不同的家庭基站系统,以及家庭基站系统包括或不包括家庭基站网关等情况下,本发明方法的实现流程是不同的,以下对各种情况分别举例阐述。
采用3G家庭基站系统,且3G家庭基站系统包括HNB GW,以及采用面向连接类型的接口消息封装GTP信息的情况下,GTP信息具体为:实现UE接入本地网络的PDP上下文激活过程的相关信息;如图6所示,本发明方法的实现流程包括以下步骤:
步骤201、UE向SGSN发起PDP上下文激活请求。
这里,PDP上下文激活请求中携带有指示本地网络接入的APN。
步骤202、SGSN接收到PDP上下文激活请求,根据APN判断出UE需要接入本地网络,将采用GTP-C协议的承载建立请求信息作为消息体,封装到面向连接类型的RANAP消息中。
步骤203、SGSN将封装有承载建立请求信息的RANAP消息发送到HNBGW。
步骤204、HNB GW接收到封装有承载建立请求信息的RANAP消息,将封装有承载建立请求信息的RANAP消息作为消息体,封装到第一RANAP用户适配消息中;HNB GW将第一RANAP用户适配消息发送到HNB。
步骤205、HNB执行承载建立过程后,将采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息作为消息体,封装到面向连接类型的RANAP消息中。
步骤206、将封装有承载建立请求响应信息的RANAP消息作为消息体,封装到第二RANAP用户适配消息中;将第二RANAP用户适配消息返回HNBGW。
步骤207、HNB GW对接收到的第二RANAP用户适配消息解析,获得封装有承载建立请求响应信息的RANAP消息并返回SGSN。
步骤208、SGSN对接收到的封装有承载建立请求响应信息的RANAP消息解析,获得采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息;SGSN向UE发送PDP上下文激活接受消息后,UE接入本地网络。
采用3G家庭基站系统,且3G家庭基站系统不包括HNB GW,以及采用面向连接类型的接口消息封装GTP信息的情况下,GTP信息具体为:实现UE接入本地网络的PDP上下文激活过程的相关信息;如图7所示,本发明方法的实现流程包括以下步骤:
步骤301、UE向SGSN发起PDP上下文激活请求。
这里,PDP上下文激活请求中携带有指示本地网络接入的APN。
步骤302、SGSN接收到PDP上下文激活请求,根据APN判断出UE需要接入本地网络,将采用GTP-C协议的承载建立请求信息作为消息体,封装到面向连接类型的RANAP消息中。
步骤303、SGSN将封装有承载建立请求信息的RANAP消息发送到HNB。
步骤304、HNB执行承载建立过程后,将采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息作为消息体,封装到面向连接类型的RANAP消息中;将封装有承载建立请求响应信息的RANAP消息返回SGSN。
步骤305、SGSN对接收到的封装有承载建立请求响应信息的RANAP消息解析,获得采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息;SGSN向UE发送PDP上下文激活接受消息后,UE接入本地网络。
采用3G家庭基站系统,且3G家庭基站系统包括HNB GW,以及采用面向无连接类型的接口消息封装GTP信息的情况下,GTP信息具体为:实现UE接入本地网络的下行数据触发寻呼发起过程的相关信息;如图8所示,本发明方法的实现流程包括以下步骤:
步骤401、HNB将采用GTP-C协议的分组数据通知信息作为消息体,封装到面向无连接类型的RANAP消息中。
步骤402、将封装有分组数据通知信息的RANAP消息作为消息体,封装到RANAP用户适配消息中,将RANAP用户适配消息发送给HNB GW。
步骤403、HNB GW对接收到的RANAP用户适配消息解析,获得封装有分组数据通知信息的RANAP消息并发送给SGSN。
步骤404、SGSN对接收到的封装有分组数据通知信息的RANAP消息解析,获得采用GTP-C协议的分组数据通知信息后,触发对UE的寻呼过程。
采用3G家庭基站系统,且3G家庭基站系统不包括HNB GW,以及采用面向无连接类型的接口消息封装GTP信息的情况下,GTP信息具体为:实现UE接入本地网络的下行数据触发寻呼发起过程的相关信息;如图9所示,本发明方法的实现流程包括以下步骤:
步骤501、HNB将采用GTP-C协议的分组数据通知信息作为消息体,封装到面向无连接类型的RANAP消息中;将封装有分组数据通知信息的RANAP消息发送给SGSN。
步骤502、SGSN对接收到的封装有分组数据通知信息的RANAP消息解析,获得采用GTP-C协议的分组数据通知信息后,触发对UE的寻呼过程。
采用LTE家庭基站系统,且LTE家庭基站系统包括HeNB GW,以及采用UE相关类型的接口消息封装GTP信息的情况下,GTP信息具体为:实现UE接入本地网络的PDN连接激活过程的相关信息;如图10所示,本发明方法的实现流程包括以下步骤:
步骤601、UE向MME发起PDN连接激活请求。
这里,PDN连接激活请求中携带有指示本地网络接入的APN。
步骤602、MME接收到PDN连接激活请求,根据APN判断出UE需要接入本地网络,将采用GTP-C协议的承载建立请求信息作为消息体,封装到UE相关类型的S1-AP消息中。
步骤603、MME将封装有承载建立请求信息的S1-AP消息发送到HeNBGW。
步骤604、HeNB GW接收到封装有承载建立请求信息的S1-AP消息,将封装有承载建立请求信息的S1-AP消息作为消息体,封装到第一S1-AP用户适配消息中;HeNB GW将第一S1-AP用户适配消息发送到HeNB。
步骤605、HeNB执行承载建立过程后,将采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息作为消息体,封装到UE相关类型的S1-AP消息中。
步骤606、将封装有承载建立请求响应信息的S1-AP消息作为消息体,封装到第二S1-AP用户适配消息中;将第二S1-AP用户适配消息返回HeNB GW。
步骤607、HeNB GW对接收到的第二S1-AP用户适配消息解析,获得封装有承载建立请求响应信息的S1-AP消息并返回MME。
步骤608、MME对接收到的封装有承载建立请求响应信息的S1-AP消息解析,获得采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息;MME向UE发送PDN连接激活接受消息后,UE接入本地网络。
采用LTE家庭基站系统,且LTE家庭基站系统不包括HeNB GW,以及采用UE相关类型的接口消息封装GTP信息的情况下,GTP信息具体为:实现UE接入本地网络的PDN连接激活过程的相关信息;如图11所示,本发明方法的实现流程包括以下步骤:
步骤701、UE向MME发起PDN连接激活请求。
这里,PDN连接激活请求中携带有指示本地网络接入的APN。
步骤702、MME接收到PDN连接激活请求,根据APN判断出UE需要接入本地网络,将采用GTP-C协议的承载建立请求信息作为消息体,封装到UE相关类型的S1-AP消息中。
步骤703、MME将封装有承载建立请求信息的S1-AP消息发送到HeNB。
步骤704、HeNB执行承载建立过程后,将采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息作为消息体,封装到UE相关类型的S1-AP消息中;将封装有承载建立请求响应信息的S1-AP消息返回MME。
步骤705、MME对接收到的封装有承载建立请求响应信息的S1-AP消息解析,获得采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息;MME向UE发送PDN连接激活接受消息后,UE接入本地网络。
采用LTE家庭基站系统,且LTE家庭基站系统包括HeNB GW,以及采用UE无关类型的接口消息封装GTP信息的情况下,GTP信息具体为:实现UE接入本地网络的下行数据触发寻呼发起过程的相关信息;如图12所示,本发明方法的实现流程包括以下步骤:
步骤801、HeNB将采用GTP-C协议的下行数据通知信息作为消息体,封装到UE无关类型的S1-AP消息中。
步骤802、将封装有下行数据通知信息的S1-AP消息作为消息体,封装到S1-AP用户适配消息中,将S1-AP用户适配消息发送给HeNB GW。
步骤803、HeNB GW对接收到的S1-AP用户适配消息解析,获得封装有下行数据通知信息的S1-AP消息并发送给MME。
步骤804、MME对接收到的封装有下行数据通知信息的S1-AP消息解析,获得采用GTP-C协议的下行数据通知信息后,触发对UE的寻呼过程。
采用LTE家庭基站系统,且LTE家庭基站系统不包括HeNB GW,以及采用UE无关类型的接口消息封装GTP信息的情况下,GTP信息具体为:实现UE接入本地网络的下行数据触发寻呼发起过程的相关信息;如图13所示,本发明方法的实现流程包括以下步骤:
步骤901、HeNB将采用GTP-C协议的下行数据通知信息作为消息体,封装到UE无关类型的S1-AP消息中;将封装有下行数据通知信息的S1-AP消息发送给MME。
步骤902、MME对接收到的封装有下行数据通知信息的S1-AP消息解析,获得采用GTP-C协议的下行数据通知信息后,触发对UE的寻呼过程。
方法实施例一为:包括HNB GW情况下,采用面向连接类型的接口消息封装GTP信息,3G家庭基站系统的PDP上下文激活过程,本方法实施例的实现流程包括以下步骤:
步骤111、UE发起业务,通过家庭基站系统接入移动网络。
步骤112、UE向SGSN发起PDP上下文激活请求,且在PDP上下文激活请求中携带指示本地网络接入的APN。
步骤113、SGSN接收到PDP上下文激活请求,根据APN判断UE需要接入本地网络,SGSN向HNB发起承载建立过程。
这里,SGSN向HNB发起承载建立过程实际上是:SGSN向HNB绑定的本地GGSN功能模块即L-GGSN发起承载建立过程,该过程使用GTP-C协议信息。
具体来说,该过程包括:SGSN将采用GTP-C协议的承载建立请求信息作为消息体,封装到面向连接类型的RANAP消息中;SGSN将封装有承载建立请求信息的RANAP消息发送到HNB GW,由HNB GW转发给HNB;HNB GW将封装有承载建立请求信息的RANAP消息作为消息体,封装到第一RANAP用户适配消息中并发送给HNB。
其中,将封装有承载建立请求信息的RANAP消息发送到HNB GW的发送方法,依据Iu接口面向连接消息的发送机制;将第一RANAP用户适配消息发送给HNB的发送方法,依据Iu-h接口应用层的面向连接消息的发送机制。RANAP用户适配消息即为RUA消息。
步骤114、HNB绑定的本地GGSN根据UE的用户身份标识,比如国际移动用户标识(IMSI)或者移动用户综合业务数字网号码(MSISDN),对使用UE的用户做准入控制。
这里,如果允许接入,则执行承载建立过程;否则,返回失败响应。
步骤115、HNB执行承载建立过程,比如保存必要信息,分配资源,为UE分配IP地址等GGSN需要执行的功能。
步骤116、承载建立过程完成后,HNB构建GTP-C承载建立响应信息,并将采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息作为消息体,封装到面向连接类型的RANAP消息中;将封装有承载建立请求响应信息的RANAP消息作为消息体,封装到第二RANAP用户适配消息中;将第二RANAP用户适配消息返回HNB GW。
步骤117、HNB GW对接收到的第二RANAP用户适配消息解析,获得封装有承载建立请求响应信息的RANAP消息并返回SGSN;SGSN对接收到的封装有承载建立请求响应信息的RANAP消息解析,获得采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息。
步骤118、建立PDP上下文激活所需要的承载。
这里需要指出的是,在后续过程中,所有SGSN和HNB之间的GTP-C信息均封装在RANAP消息中传输,在此不具体阐述。
步骤119、SGSN向UE发送PDP上下文激活接受消息后,PDP上下文激活过程结束,UE接入本地网络。
方法实施例二为:包括HeNB GW情况下,采用UE相关类型的接口消息封装GTP信息,LTE家庭基站系统的PDN连接激活过程,本方法实施例的实现流程包括以下步骤:
步骤211、UE发起业务,通过家庭基站系统接入移动网络。
步骤212、UE向MME发起PDN连接激活请求,且在PDN连接激活请求中携带指示本地网络接入的APN。
步骤213、MME接收到PDN连接激活请求,根据APN判断UE需要接入本地网络,MME向HeNB发起承载建立过程。
这里,MME向HeNB发起承载建立过程实际上是:MME向HeNB绑定的本地PDN GW功能模块即L-PGW发起承载建立过程,该过程使用GTP-C协议信息。
具体来说,该过程包括:MME将采用GTP-C协议的承载建立请求信息作为消息体,封装到UE相关类型的S1-AP消息中;MME将封装有承载建立请求信息的S1-AP消息发送到HeNB GW,由HeNB GW转发给HeNB;HeNB GW将封装有承载建立请求信息的S1-AP消息作为消息体,封装到第一S1-AP用户适配消息中;HeNB GW将第一S1-AP用户适配消息发送到HeNB。
其中,MME将封装有承载建立请求信息的S1-AP消息发送到HeNB GW的发送方法,依据S1接口应用层的UE相关消息的发送机制;HeNB GW将第一S1-AP用户适配消息发送到HeNB的发送方法,依据S1-h接口应用层的UE相关消息的发送机制。
步骤214、HeNB绑定的本地PDN GW根据UE用户的身份标识,比如IMSI或者MSISDN,对UE用户做准入控制。
这里,如果允许接入,则执行承载建立过程;否则,返回失败响应。
步骤215、HeNB执行承载建立过程,比如保存必要信息,分配资源,为UE分配IP地址等PDN GW需要执行的功能。
步骤216、承载建立过程完成后,HeNB构建GTP-C承载建立响应信息,并将采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息作为消息体,封装到UE相关类型的S1-AP消息中;将封装有承载建立请求响应信息的S1-AP消息作为消息体,封装到第二S1-AP用户适配消息中;将第二S1-AP用户适配消息返回HeNBGW。
步骤217、HeNB GW对接收到的第二S1-AP用户适配消息解析,获得封装有承载建立请求响应信息的S1-AP消息并返回MME;MME对接收到的封装有承载建立请求响应信息的S1-AP消息解析,获得采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息。
步骤218、建立PDN连接所需要的承载。
这里需要指出的是,在后续过程中,所有MME和HeNB之间的GTP-C信息均携带在S1-AP消息中传输,在此不具体阐述。
步骤219、MME向UE发送PDN连接激活接受消息,PDN连接激活过程结束,UE接入本地网络。
方法实施例三为:不包括HeNB GW情况下,采用UE相关类型的接口消息封装GTP信息,LTE家庭基站系统的PDN连接激活过程,本方法实施例的实现流程包括以下步骤:
步骤311、UE发起业务,通过家庭基站系统接入移动网络。
步骤312、UE向MME发起PDN连接激活请求,且在PDN连接激活请求中携带指示本地网络接入的APN。
步骤313、MME接收到PDN连接激活请求,根据APN判断UE需要接入本地网络,MME向HeNB发起承载建立过程。
这里,MME向HeNB发起承载建立过程实际上是:MME向HeNB绑定的本地PDN GW功能模块即L-PGW发起承载建立过程,该过程使用GTP-C协议信息。
具体来说,该过程包括:MME将采用GTP-C协议的承载建立请求信息作为消息体,封装到UE相关类型的S1-AP消息中;MME将封装有承载建立请求信息的S1-AP消息发送到HeNB。
其中,MME将封装有承载建立请求信息的S1-AP消息发送到HeNB的发送方法,依据S1接口应用层的UE相关消息的发送机制
步骤314、HeNB绑定的本地PDN GW根据UE用户的身份标识,比如IMSI或者MSISDN,对UE用户做准入控制。
这里,如果允许接入,则执行承载建立过程;否则,返回失败响应。
步骤315、HeNB执行承载建立过程,HeNB执行承载建立过程,比如保存必要信息,分配资源,为UE分配IP地址等PDN GW需要执行的功能。
步骤316、承载建立过程完成后,HeNB构建GTP-C承载建立响应信息,并将采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息作为消息体,封装到UE相关类型的S1-AP消息中并发送给MME。
步骤317、MME对接收到的封装有承载建立请求响应信息的S1-AP消息解析,获得采用GTP-C协议的承载建立请求响应信息。
步骤318、MME发起PDN连接所需要的其他承载的建立,比如Iu承载和空口承载。
这里需要指出的是,在后续过程中,所有MME和HeNB之间的GTP-C信息均携带在S1-AP消息中传输,在此不具体阐述。
步骤319、MME向UE发送PDN连接激活接受消息,PDN连接激活过程结束,UE接入本地网络。
方法实施例四为:包括HNB GW情况下,采用面向无连接类型的接口消息封装GTP信息,3G家庭基站系统的外部网络发送下行数据触发寻呼发起过程,本方法实施例的实现流程包括以下步骤:
步骤411、UE通过家庭基站系统接入移动网络,该家庭基站系统支持本地IP接入。
步骤412、UE发起本地IP接入过程,完成PDP上下文激活过程。
这里,PDP上下文激活过程的详细步骤参见上述步骤111~步骤119。
步骤413、UE进入空闲状态。
步骤414、外部网络通过HNB向UE发送数据,HNB根据目标IP地址查询UE的上下文,得知UE处于空闲状态。
这里,对UE的寻呼使用核心网触发的方式。
步骤415、HNB通过HNB GW向SGSN发送分组数据通知信息。
此时,HNB和SGSN不存在Iu信令连接,则发送分组数据通知信息的过程具体为:HNB通过RANAP的无连接消息经由HNB GW的转发向SGSN发送分组数据通知,该RANAP消息中包含GTP-C信息,GTP-C信息的内容为分组数据通知;HNB GW把包含分组数据通知信息的RANAP消息发送到SGSN。也就是说,HNB将采用GTP-C协议的分组数据通知信息作为消息体,封装到面向无连接类型的RANAP消息中;将封装有分组数据通知信息的RANAP消息作为消息体,封装到RANAP用户适配消息中,将RANAP用户适配消息发送给HNB GW;HNB GW对接收到的RANAP用户适配消息解析,获得封装有分组数据通知信息的RANAP消息并发送给SGSN。
步骤416、SGSN对接收到的封装有分组数据通知信息的RANAP消息解析,获取其中包含的分组数据通知信息,触发对该UE的寻呼过程。
方法实施例五为:采用UE无关类型的接口消息封装GTP信息,LTE家庭基站系统的外部网络发送下行数据触发寻呼发起过程,本方法实施例的实现流程包括以下步骤:
步骤511、UE通过家庭基站系统接入移动网络,该家庭基站系统支持本地IP接入。
步骤512、UE发起本地IP接入过程,完成PDN连接激活过程。
这里,PDN连接激活过程的详细步骤参见上述步骤211~步骤219。
步骤513、UE进入空闲状态。
步骤514、外部网络通过HeNB向UE发送数据,HeNB根据目标IP地址查询UE的上下文,得知UE处于空闲状态。
这里,对UE的寻呼使用核心网触发的方式。
步骤515、HeNB向MME发送下行数据通知信息,下行数据通知信息可以为GTP-C信息。
此时,HeNB和MME不存在S1信令连接,则HeNB发送下行数据通知消息的过程具体为:HeNB通过S1接口应用层的UE无关消息向MME发送下行数据通知,该S1接口应用层的UE无关消息中包含GTP-C信息,GTP-C信息内容为下行数据通知。
具体来说,在包括HeNB GW情况下,则HeNB将采用GTP-C协议的下行数据通知信息作为消息体,封装到UE无关类型的S1-AP消息中;将封装有下行数据通知信息的S1-AP消息作为消息体,封装到S1-AP用户适配消息中,将S1-AP用户适配消息发送给HeNB GW;HeNB GW对接收到的S1-AP用户适配消息解析,获得封装有下行数据通知信息的S1-AP消息并发送给MME。
在不包括HeNB GW情况下,则HeNB将采用GTP-C协议的下行数据通知信息作为消息体,封装到UE无关类型的S1-AP消息中;将封装有下行数据通知信息的S1-AP消息发送给MME。
步骤516、MME对接收到的封装有下行数据通知信息的S1-AP消息解析,获得采用GTP-C协议的下行数据通知信息后,触发对UE的寻呼过程。
一种UE接入本地网络的实现系统,该系统包括:实现单元,用于在部署有本地GGSN/PDN GW的家庭基站与CN之间,传输封装有GTP信息的接口消息,并实现UE接入本地网络。其中,GTP信息包括:实现UE接入本地网络的相关信息;接口消息包括:无线接入网与CN之间的接口消息。
这里,实现单元包括设置模块,设置模块包括两种具体实现,第一种具体实现:设置模块用于当家庭基站具体为HNB时,设置GTP信息的类型为:实现Gn接口所有功能的GTP信息、或者实现Gn接口部分功能的GTP信息。第二种具体实现:设置模块用于当家庭基站具体为HeNB时,设置GTP信息的类型为:实现S11接口/S5接口所有功能的GTP信息、或者实现S11接口/S5接口部分功能的GTP信息。
这里,实现单元包括封装模块,封装模块包括两种具体实现,第一种具体实现:封装模块用于当Iu接口存在Iu信令连接时,采用面向连接类型的接口消息封装所述GTP信息;当Iu接口不存在Iu信令连接时,采用面向无连接类型的接口消息封装所述GTP信息。其中,面向连接类型的接口消息具体为:面向连接类型的RANAP消息;面向无连接类型的接口消息具体为:面向无连接类型的RANAP消息。第二种具体实现:封装模块用于当S1接口存在S1信令连接时,采用UE相关类型的接口消息封装所述GTP信息;当S1接口不存在S1信令连接时,采用UE无关类型的接口消息封装所述GTP信息。其中,UE相关类型的接口消息具体为:UE相关类型的S1-AP消息;UE无关类型的接口消息具体为:UE无关类型的S1-AP消息。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。