CN102045805A - 演进分组交换系统电路交换回落业务的实现方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种演进分组交换系统电路交换回落业务的实现方法和系统，所述方法包括：当UE驻留在EPS网络，且已在MME和MSC进行联合注册，发生CS业务时，UE和MSC之间通过EPS数据传输通道建立CS呼叫会话；eNodeB根据MME的指示，获得UE的无线测量报告，确定UE回落的目标网络，向MME发送切换请求，MME发送切换请求给MSC；MSC执行CS切换过程，获得目标网络的无线资源接入参数，向MME返回切换响应，MME通过eNodeB向UE发送切换命令；UE根据切换命令中的无线资源接入参数，切换到目标网络，进行后续的CS呼叫。本发明能够加快呼叫建立速度，缩短主叫过程和被叫过程的呼叫建立时间。

Description

演进分组交换系统电路交换回落业务的实现方法和系统

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种终端在演进分组交换系统电路交换回落业务的实现方法和系统。

背景技术

演进分组交换系统(Evolved Packet Switched System，简称EPS)是由第三代移动通信系统标准化项目(3rd Generation Partnership Project，简称为3GPP)发展和制定移动分组交换技术，旨在提供具有更高的传输速率，更短的传输延时的无线分组交换网络。

EPS又可进一步分为演进全球移动通信系统无线接入网(Evolved Universal Mobile Telecommunication System Radio Access Network，简称为E-UTRN)和演进分组交换核心网(Evolved Packet Switched Core，简称EPC)。EPC还同时可以支持全球移动通信系统无线接入网(Universal Mobile Telecommunication System Radio Access Network，简称为UTRAN)、GSM(Global System for Mobile communications，全球移动通讯系统)增强无线接入网络(GSM Enhanced Radio Access Network，简称GERAN)等无线接入网络的接入以及交互。

在EPS的发展过程中，EPS和传统的电路交换(Circuit Switched，简称CS)网络长期共存，在此场景下，可以通过电路交换回落(CS Fall Back，简称CSFB)技术为用户提供语音业务，即在有eNodeB覆盖的地区，UE驻留在EPS，并可以根据需要进行数据业务；当有语音等CS业务时，执行CSFB过程接入到CS网络，由传统的CS网络为用户提供CS业务。

图1示出了现有技术中在EPS网络接入下实现CSFB的架构图。对于图1中各实体的说明如下：

UE 101：用户设备(User Equipment，简称UE)。

UTRAN/GERAN 102：UMTS或GSM无线接入网，是CS业务回落的目标网络，能够提供CS和PS(Packet Switched，分组交换)无线接入资源。本发明中的实施例均以回落的目标网络是UTRAN为例，回落的目标网络为GERAN，过程与此相同。

E-UTRAN 103：EPS的无线接入网，其中包含的网元是演进基站节点(Evolved NodeB，简称eNodeB)，提供高速分组接入无线资源。

SGSN 104：服务GPRS支持节点(Serving GPRS Supporting Node，简称SGSN)，提供GERAN的分组接入。

MME 105：移动性管理实体(Mobility Management Entity，简称MME)，是一个控制面实体，负责移动性管理、用户接入控制和业务控制。

MSC 106：移动交换中心(Mobile Switching Center，简称MSC)，支持CSFB。该MSC也可以是基于3GPP版本4阶段及之后的新功能实体MSCServer等，在本发明中统一用MSC代表。

PSTN 107：公共交换电话网(Public Switched Telephone Network，简称PSTN)，远端用户(CS呼叫的对端用户)所在的网络。

MSC与PSTN中的接口可以采用综合业务数字网用户部分协议(Integrated Services Digital Network User Part，简称ISUP)、承载独立呼叫控制协议(Bearer Independent Call Control protocol，简称BICC)或会话初始协议(Session Initiation Protocol，简称SIP)协议等局间互联协议，本发明的实施例均以ISUP协议为例。

当具有CSFB能力的UE从E-UTRAN网络接入时，通知MME进行联合注册，并告知支持CSFB能力，MME代替UE向MSC发起联合位置更新消息，MSC收到位置更新消息，执行CS位置更新过程，如果没有用户数据，MSC向用户归属位置寄存器(Home Location Register，简称HLR)获取用户数据。

图2示出了现有技术CSFB的起呼流程。UE驻留在EPS网络，且已在MME和MSC进行联合注册，此时用户发起语音业务呼叫，CSFB过程包括以下步骤：

201、UE经过eNodeB向MME发送扩展业务请求，消息中携带CSFB指示，指示MME执行CSFB过程。

202、MME向eNodeB发送含有CSFB指示的CSFB通知消息，指示eNodeB UE需要回落到CS网络。

203、eNodeB可选地向UE获取测量报告，根据测量报告决定需要回落到具体的目标网络(UTRAN)。

204、如果UE在EPS网络存在正在进行的PS数据业务，eNodeB触发PS切换流程，把PS数据业务切换到UTRAN网络，由于该步骤与本发明无关，不对该步骤进行详细描述。

如果UE或网络不支持PS切换，则将正在进行的数据业务挂起。

205、完成上述过程后，UE接入到回落目标UTRAN网络，在UTRAN网络向所服务的目标接入小区的MSC发送业务接入请求消息。

206、如果上述MSC为UE联合注册的MSC，则MSC根据用户的业务数据判断，接受本次业务接入请求，向UE返回业务接入应答消息。

207、如果步骤205中所述MSC不为UE联合注册的MSC，该MSC没有用户数据，MSC向UE返回业务接入拒绝消息，通知UE发起位置更新流程。

为表述方便，在此情况下，称用户接入的MSC为目标MSC，联合注册的MSC为源MSC。

208、UE在UTRAN重新发起位置更新过程。

在此过程中，目标MSC需要向HLR获取鉴权参数，执行认证鉴权过程，且在位置更新成功后，HLR通知源MSC删除用户数据，源MSC还需要进一步通知MME删除关联关系。

209、UE向目标MSC发起呼叫建立请求，完成后续流程，建立UE和远端用户之间的呼叫。

根据上述描述，UE在回落到目标CS网络过程中，必须先通知EPS需要执行电路交换回落业务，如果存在正在进行的数据业务，需要将数据业务挂起或切换到目标PS网络中，然后接入到回落的目标CS网络，才能执行CS起呼业务，如果当UE回落的目标小区所服务的MSC与UE在EPS网络接入联合注册的MSC不是相同的MSC，需要额外增加在新MSC上的位置更新的时间，增加了业务接入时间，直接体现为呼叫建立时间较长，影响用户体验。

图3是示出了现有技术CSFB的终呼流程。UE驻留在EPS网络，且已在MME和MSC进行联合注册，这时如果有CS入呼到达网关MSC(Gateway MSC，简称GMSC)，CSFB过程包括以下步骤：

301、MSC收到GMSC发送初始地址消息。

302、MSC通过MME向UE发送寻呼请求。

303、MME通过eNodeB向UE发送寻呼请求，其中包含CS域指示，指示该寻呼来自CS域。

304、UE收到寻呼请求，通过eNodeB向MME发送扩展业务请求，消息中携带CSFB指示，指示MME执行CSFB过程。

305、MME向eNodeB发送通知CSFB消息，指示eNodeB UE需要回落到CS网络。

306、eNodeB可选地向UE获取测量报告，根据测量报告决定需要回落到具体的目标小区。

307、如果UE在EPS网络存在正在进行的数据业务，eNodeB触发PS切换流程，把PS数据业务切换到UTRAN网络，由于该步骤与本发明无关，不对该步骤进行详细描述。

如果UE或网络不支持PS切换，则将正在进行的数据业务挂起。

308、完成上述过程后，UE接入到回落目标UTRAN网络，UE在UTRAN网络向所服务目的接入小区的MSC发送寻呼响应。

309、如果上述MSC为UE联合注册的MSC，则MSC向UE发送呼叫建立请求，完成后续呼叫过程。

310、如果步骤308所述MSC不为UE联合注册的MSC，该MSC没有用户数据，MSC向UE返回释放连接消息，通知UE发起位置更新流程。

为表述方便，在此情况下，称用户接入的MSC为目标MSC，联合注册的MSC为源MSC。

311、UE在UTRAN重新发起位置更新过程。

在此过程中，目标MSC需要向HLR获取鉴权参数，执行认证鉴权过程，且在位置更新成功后，HLR通知源MSC删除用户数据，源MSC还需要进一步通知MME删除关联关系。

312、GMSC使用漫游重试机制，向目标MSC重新发送呼叫建立请求，完成后续呼叫过程。

与起呼过程类似，在终呼过程中，UE回落到目标CS网络中，必须先通知EPS网络需要执行电路业务回落，如果存在正在进行的数据业务，还需要先将数据业务挂起或切换到目标PS网络中，然后才能执行CS终呼过程，如果当UE回落的目标小区所服务的MSC与UE在EPS网络接入联合注册的MSC不是相同的MSC时，需要额外增加在新MSC上注册的时间，并使用漫游重试机制重新发起呼叫，增加了业务接入时间，直接体现为呼叫建立时间较长，影响用户体验。

从以上流程可以看出，现有技术中的CSFB呼叫过程相对传统的CS呼叫过程，呼叫接入时间大大加长，影响用户的业务体验。

发明内容

本发明要解决的技术问题就是提出一种演进分组交换系统电路交换回落业务的实现方法和系统，解决现有技术中UE执行CSFB时，呼叫建立时间长的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种演进分组交换系统电路交换回落业务的实现方法，包括：

当用户设备(UE)驻留在演进分组交换系统(EPS)网络，且已在移动性管理实体(MME)和移动交换中心(MSC)进行联合注册，发生电路交换(CS)业务时，UE和MSC之间通过EPS数据传输通道建立CS呼叫会话；演进基站节点(eNodeB)根据MME的指示，获得所述UE的无线测量报告，确定UE回落的目标网络，向MME发送切换请求，MME发送切换请求给MSC；所述切换请求均携带所述目标网络的信息；

MSC执行CS切换过程，获得目标网络的无线资源接入参数，向MME返回切换响应，MME通过eNodeB向UE发送切换命令，所述切换响应和切换命令均携带所述无线资源接入参数；

UE根据所述切换命令中的无线资源接入参数，切换到目标网络，进行后续的CS呼叫。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

所述UE和MSC之间通过EPS数据传输通道建立CS呼叫会话的步骤具体包括：

UE将发送给MSC的CS呼叫信令封装在上行非接入层传输消息中，MME获取其中的CS呼叫信令，通过上行数据消息发送给MSC；以及

MSC将发送给UE的CS呼叫信令封装在下行数据消息中，MME获取其中的CS呼叫信令，通过下行非接入层传输消息发送给UE。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

所述eNodeB根据MME的指示的步骤之前，还执行：

UE向MME发送扩展业务请求，MME向eNodeB发送电路交换回落(CSFB)通知；

其中，UE在所述扩展业务请求中携带增强CSFB指示，指示MME执行增强CSFB；MME在所述CSFB通知中携带增强CSFB指示，指示eNodeB执行增强CSFB。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

所述MME接收到所述扩展业务请求后，若所述EPS网络不支持增强CSFB，则所述MME向所述UE返回业务请求失败响应，在响应中指示支持普通CSFB；

UE接收到所述业务请求失败响应后，重新向MME发送扩展业务请求，携带普通CSFB指示；后续执行普通CSFB过程。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

当所述UE为被叫，且处于EPS激活状态时，所述eNodeB根据MME的指示的步骤之前，还执行：

所述MME收到MSC的寻呼请求，MME向eNodeB发送CSFB通知；所述CSFB通知中携带增强CSFB指示，指示eNodeB执行增强CSFB。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

所述eNodeB向MME发送切换请求的步骤执行之后，

若所述MME判断所述UE当前存在数据业务，则触发分组交换(PS)切换过程。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

所述MSC执行CS切换过程，获得目标网络的无线资源接入参数的步骤中，所述CS切换过程包括目标网络分配无线资源以及建立地面电路连接过程。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

当所述UE为主叫，所述MSC执行CS切换过程之后，还执行：

所述MSC呼叫远端被叫，建立与远端被叫的呼叫连接。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

所述UE切换到目标网络后，在目标网络中通过装置消息与MSC交互，进行后续的CS呼叫。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种演进分组交换系统电路交换回落业务的实现系统，包括UE、eNodeB、MME和MSC；

当UE驻留在EPS网络，且已在MME和MSC进行联合注册，发生CS业务时，所述UE用于与MSC之间通过EPS数据传输通道建立CS呼叫会话；以及，根据接收到的切换命令中的无线资源接入参数，切换到目标网络，进行后续的CS呼叫；

所述eNodeB用于根据MME的指示，获得所述UE的无线测量报告，确定UE回落的目标网络，向MME发送切换请求；以及，转发非接入层传输消息；

所述MME用于接收到eNodeB发送的切换请求后，发送切换请求给MSC；以及，接收到MSC返回的切换响应后，通过eNodeB向UE发送切换命令；以及，将上行非接入层消息中的CS呼叫信令通过上行数据消息转发给MSC，或将下行数据消息中的CS呼叫信令通过下行非接入层传输消息转发给MSC；

所述MSC用于与UE之间通过EPS数据传输通道建立CS呼叫会话，以及接收到MME发送切换请求之后，执行CS切换过程，获得目标网络的无线资源接入参数，向MME返回切换响应；

其中，所述切换请求均携带所述目标网络的信息，所述切换响应和切换命令均携带所述无线资源接入参数。

本发明通过采用UE和MSC之间的EPS数据传输通道交互CS呼叫信令方式，建立CS呼叫，加快呼叫建立速度，且采用CS切换过程实现CS呼叫的无线资源预留，缩短了CS的接入过程，同时解决了联合注册MSC和接入MSC不是同一MSC的问题，相对于现有的CSFB技术，缩短主叫过程和被叫过程的呼叫建立时间，提高了用户体验。

附图说明

图1是根据现有技术的UE在EPS网络接入下实现CS业务的网络架构图。

图2是现有技术CSFB的起呼流程；

图3是现有技术CSFB的终呼流程；

图4是本发明应用示例的增强CSFB的起呼流程；

图5是本发明应用示例的增强CSFB的终呼流程；

图6是本发明应用示例的增强CSFB的终呼优化流程。

具体实施方式

本发明通过采用UE和MSC之间的EPS数据传输通道交互CS呼叫信令方式，以及CS切换实现CS接入的方式，解决现有技术中UE执行CSFB时候呼叫建立时间长的问题。

下面结合附图及具体实施例对本发明进行详细说明。

在本发明中，当UE驻留在EPS网络，且已在MME和MSC进行联合注册，当发生CS业务时，电路交换回落业务的实现方法包括：

A、UE和MSC之间通过EPS数据传输通道建立CS呼叫会话；

B、eNodeB根据MME的指示，获得所述UE的无线测量报告，确定UE回落的目标网络，向MME发送切换请求，MME发送切换请求给MSC；所述切换请求均携带所述目标网络的信息；

C、MSC执行CS切换过程，获得目标网络的无线资源接入参数，向MME返回切换响应，MME通过eNodeB向UE发送切换命令，所述切换响应和切换命令均携带所述无线资源接入参数；

D、UE根据所述切换命令中的无线资源接入参数，切换到目标网络，进行后续的CS呼叫。

其中，步骤A和B可以并行执行，步骤C在步骤A和B执行之后才可执行。

优选地，所述步骤A中，

UE将发送给MSC的CS呼叫信令封装在上行非接入层传输消息中，MME获取其中的CS呼叫信令，通过上行数据消息发送给MSC；以及

MSC将发送给UE的CS呼叫信令封装在下行数据消息中，MME获取其中的CS呼叫信令，通过下行非接入层传输消息发送给UE；

eNodeB对非接入层传输消息只做转发操作。

在步骤A中，起呼过程中的CS呼叫信令包括CS呼叫建立请求、CS呼叫处理消息以及CS呼叫释放消息，终呼过程中CS呼叫信令包括CS呼叫建立请求、CS呼叫确认以及CS呼叫释放消息。

优选地，所述步骤B执行之前，

当UE发起呼叫，或在EPS网络下接收到电路域业务寻呼请求，或在EPS激活状态收到非接入层消息携带的呼叫建立请求时，UE向MME发送扩展业务请求，MME向eNodeB发送CSFB通知；

其中，UE在所述扩展业务请求中携带增强CSFB指示，指示MME执行增强CSFB；MME在所述CSFB通知中携带增强CSFB指示，指示eNodeB执行增强CSFB。

若所述EPS网络不支持增强CSFB，所述MME接收到所述扩展业务请求后，向所述UE返回业务请求失败响应，在响应中指示支持普通CSFB；UE接收到所述业务请求失败响应后，重新向MME发送扩展业务请求，携带普通CSFB指示；后续执行普通CSFB过程。

在另一个优化的方案中，当所述UE为被叫，且处于EPS激活状态时，所述步骤B执行之前，

所述MME收到MSC的寻呼请求后，直接向eNodeB发送CSFB通知；所述CSFB通知中携带增强CSFB指示，指示eNodeB执行增强CSFB。

优选地，所述步骤B中，

eNodeB向MME发送的切换请求，以及MME向MSC发送的切换请求中携带CSFB指示、源小区信息和目标小区信息。

优选地，所述步骤B中，

若所述MME判断所述UE当前存在数据业务，则触发PS切换过程。

优选地，所述步骤C中，所述CS切换过程包括目标网络分配无线资源以及建立地面电路连接过程。

优选地，所述步骤C中，当所述UE为主叫，所述MSC执行CS切换过程之后，所述MSC呼叫远端被叫，建立与远端被叫的呼叫连接。

优选地，所述步骤D中，所述UE切换到目标网络后，在目标网络中通过装置消息与MSC交互，进行后续的CS呼叫。

本发明实施例的演进分组交换系统电路交换回落业务的实现系统，包括UE、eNodeB、MME和MSC；

当UE驻留在EPS网络，且已在MME和MSC进行联合注册，发生CS业务时，所述UE用于与MSC之间通过EPS数据传输通道建立CS呼叫会话；以及，根据接收到的切换命令中的无线资源接入参数，切换到目标网络，进行后续的CS呼叫；

所述eNodeB用于根据MME的指示，获得所述UE的无线测量报告，确定UE回落的目标网络，向MME发送切换请求；以及，转发非接入层传输消息；

所述MME用于接收到eNodeB发送的切换请求后，发送切换请求给MSC；以及，接收到MSC返回的切换响应后，通过eNodeB向UE发送切换命令；以及，将上行非接入层消息中的CS呼叫信令通过上行数据消息转发给MSC，或将下行数据消息中的CS呼叫信令通过下行非接入层传输消息转发给MSC；

所述MSC用于与UE之间通过EPS数据传输通道建立CS呼叫会话，以及接收到MME发送切换请求之后，执行CS切换过程，获得目标网络的无线资源接入参数，向MME返回切换响应；

其中，所述切换请求均携带所述目标网络的信息，所述切换响应和切换命令均携带所述无线资源接入参数。

图4示出了本发明应用示例的增强CSFB的起呼流程。UE驻留在EPS网络，且已在MME和MSC进行联合注册，此时用户需要发起CS呼叫，且假设用户接入的MSC(目标MSC)与联合注册的MSC(源MSC)不同，增强CSFB的起呼过程包括以下步骤：

401、UE经过eNodeB向MME发送扩展业务请求，消息中携带增强CSFB指示，指示MME执行增强CSFB。

如果EPS网络不支持增强电路交换回落，则返回业务请求失败响应，并进一步可以在响应中指示支持普通CSFB。UE接收到失败响应后，重新发起扩展业务请求，携带CSFB指示，执行普通CSFB过程。

如果不考虑对原有CSFB的兼容，即UE和EPS都只支持增强CSFB，可以不需要定义新的CSFB指示，直接使用现有的CSFB指示定义。

402、MME向eNodeB发送CSFB通知消息，携带增强CSFB指示，指示eNodeB UE要采用增强CSFB方式回落到CS网络。

如果不考虑对原有CSFB的兼容，即UE和EPS都只支持增强CSFB，可以不需要定义新的CSFB指示，直接使用现有的CSFB指示定义。

403、eNodeB与UE之间建立用户面连接后，UE和MSC之间通过非接入层(Non-Access-Stratum，简称NAS)传输消息传送CS呼叫所需要的信息。首先UE将CS呼叫建立请求封装在上行NAS传输消息中，然后通过eNodeB发送给MME。

404、MME获取上行NAS传输消息中封装的CS呼叫建立请求，再通过上行数据消息发送给源MSC。

405、源MSC从上行数据消息中获取CS呼叫建立请求，进行CS呼叫业务处理，接受呼叫请求，然后通过下行数据消息将呼叫处理消息发送给MME，然后等待MME发送的切换请求。

406、源MME从下行数据消息获取CS呼叫处理消息，然后封装在下行NAS传输消息中，经eNodeB发送给UE。

在步骤402～406过程中，eNodeB对上行或下行NAS传输消息透明传输，不做处理。

在步骤402～406过程中，MME取出上行NAS传输消息数据单元中的内容取出，再封装在上行数据消息中，或取出下行数据消息中的数据单元中的内容，再封装在下行NAS传输信息中，而不对消息内容进行处理。

在步骤402～406过程中，如果传输的CS信令内容超过NAS传输消息和数据消息数据单元最大长度，UE或源MSC需要将一条CS信令内容进行拆分，封装在多条NAS传输消息或数据消息中进行传输。

在上述过程中，UE和源MSC之间的其他CS信令也通过NAS传输信令进行传送，比如源MSC不接受CS呼叫建立请求，UE提前释放会话时的CS呼叫释放消息。

407、与步骤403～406同时，eNodeB收到步骤402的增强CSFB通知后，获取UE当前无线测量报告，或者保存的最近一次的测量报告。

408、eNodeB根据测量报告，选择目标UTRAN切换小区，然后向MME发送切换请求，消息中携带CSFB指示、源小区标识和目标小区标识等切换参数，如果用户当前存在PS数据业务连接，消息中还将携带需要切换的承载标识。

409、MME收到切换请求，判断如果用户当前存在数据业务，则触发PS切换流程，由于该流程与本专利无关，具体细节省略。

如果UE或网络不支持PS切换，则将正在进行的数据业务挂起。

410、MME判断切换请求中携带CSFB指示，则向UE联合注册的MSC(源MSC)发送切换请求，消息中携带用户标识，目标小区信息，CSFB指示等。

步骤403～406和步骤407～410相互独立，同时执行。

411、当步骤403～406和步骤407～410都完成后，源MSC根据切换请求消息中的目标小区，以及呼叫建立请求中的业务类型、编码类型，选择目标小区所在的MSC(目标MSC)，向目标MSC发送准备切换请求。

412、目标MSC向目标UTRAN发送准备切换请求，UTRAN收到准备切换请求，根据消息中指示的承载类型分配无线承载资源，并向目标MSC返回切换应答消息，携带已分配无线资源接入参数。

413、目标MSC向源MSC返回准备切换应答消息，消息中包含收到的切换应答消息内容。

414、源MSC建立和目标MSC之间的电路连接。

415、源MSC根据步骤404中收到的呼叫建立消息中的被叫号码，向远端用户所在网络发送初始地址消息，请求建立与远端的呼叫连接。

416、源MSC发送切换响应给MME。

步骤414、415、416并不表示实际的执行顺序，上述三个步骤可以同时执行。

417、MME通过eNodeB向UE发送切换命令，通知UE切换到目标UTRAN网络。

如果还存在PS数据业务需要切换，MME需要等步骤409完成后，向UE发送切换命令。

418、UE根据切换命令中无线资源接入参数，切换到UTRAN预留的无线资源，完成切换操作。

419、当UE切换到UTRAN后，UTRAN向目标MSC发送切换完成通知消息。

420、目标MSC向源MSC转发切换完成通知消息。

421、源MSC向MME发送切换完成通知消息。

至此，UE接入到目标CS网络，并建立了经过目标MSC到源MSC之间的CS信令隧道，后续流程完全按照现有的CS呼叫过程进行，所涉及的呼叫信令在CS信令隧道中传输。本文只以振铃消息的传递说明该过程。

422、远端UE接收到用户的呼叫请求，开始振铃，PSTN向源MSC返回全地址应答消息。

423、源MSC通过MAP移动应用部份(Mobile Application Part，简称MAP)消息将振铃消息转发到目标MSC。

424、目标MSC通过装置消息将振铃消息经过UTRAN发送到UE。

425、UE在目标CS网络完成后续CS呼叫过程，建立UE与远端用户之间的呼叫。

如果目标无线小区服务的MSC与联合注册的eMSC相同，即目标MSC和源MSC为同一MSC，其过程与上述流程类似，只是无需目标MSC和源MSC之间的交互过程。

图5示出了本发明应用示例的增强CSFB的终呼流程。UE驻留在EPS网络，且已在MME和MSC进行联合注册，这时如果远端用户呼叫该用户，当CS入呼到达GMSC时，且假设用户接入的MSC(目标MSC)与联合注册的MSC(源MSC)不同，增强CSFB的终呼过程包括以下步骤：

501、源MSC收到GMSC初始地址消息。

502、源MSC通过MME向UE发送寻呼请求。

503、MME通过eNodeB向UE发送寻呼请求，其中包含CS域指示，指示该寻呼来自CS域。

504、UE收到寻呼请求后，经过eNodeB向MME发送扩展业务请求，消息中携带增强CSFB指示，指示MME执行增强CSFB。

如果EPS网络不支持增强电路交换回落，则返回业务请求失败响应，并进一步可以在响应中指示支持普通CSFB。UE接收到失败响应后，重新发起扩展业务请求，携带CSFB指示，执行普通CSFB过程。

如果不考虑对原有CSFB的兼容，即UE和EPS都只支持增强CSFB，可以不需要定义新的CSFB指示，直接使用现有的CSFB指示定义。

505、MME向eNodeB发送CSFB通知消息，消息中携带增强CSFB指示，指示eNodeB UE需要采用增强CSFB方式回落到CS网络。

如果不考虑对原有CSFB的兼容，即UE和EPS都只支持增强CSFB，可以不需要定义新的CSFB指示，直接使用现有的CSFB指示定义。

506、MME向源MSC发送业务请求。

步骤505和步骤506之间没有顺序关系。

507、源MSC收到MME的业务请求后，将CS呼叫建立请求封装在下行数据消息中，发送给MME。

508、MME获取下行数据消息中的CS呼叫建立请求，封装在下行NAS传输消息中，经eNodeB发送给UE。

509、UE从下行NAS传输消息中获取CS呼叫建立请求，进行CS呼叫处理，然后将CS呼叫确认响应封装在上行NAS传输消息中，经eNodeB发送给MME。

510、MME获取上行NAS传输消息中封装的CS呼叫确认响应，再封装在上行数据消息发送给源MSC。

源MSC得到该响应后，等待MME发送的切换请求。

511、eNodeB收到步骤505的增强CSFB通知后，获取UE当前无线测量报告，或者获取保存的最近一次的测量报告。

512、eNodeB根据测量报告，选择目标UTRAN切换小区，然后向MME发送切换请求，消息中携带CSFB指示、源小区标识和目标小区标识等切换参数，如果用户当前存在PS数据业务连接，消息中还将携带需要切换的承载标识。

513、MME收到切换请求，判断如果用户当前存在数据业务，触发PS，由于该流程与本专利无关，具体细节省略。

如果UE或网络不支持PS切换，则将正在进行的数据业务挂起。

514、MME判断切换请求中携带CSFB指示，则向UE联合注册的MSC(源MSC)发送切换请求，消息中携带用户标识，目标小区信息，CSFB指示。

步骤507～510和步骤511～514相互独立，同时执行。

515、当步骤507～510和步骤511～514都完成后，源MSC根据切换请求消息中的目标小区，以及呼叫建立请求中的业务类型、编码类型，选择目标小区所在的MSC(目标MSC)，向目标MSC发送准备切换请求。

516目标MSC向目标UTRAN发送准备切换请求，UTRAN收到切换请求，根据消息中指示的承载类型分配无线承载资源，并向目标MSC返回切换应答消息，携带已分配无线资源接入参数。

517、目标MSC向源MSC返回准备切换应答消息，消息中包含收到的切换应答消息内容。

519、源MSC发送切换消息给MME。

519、源MSC建立和目标MSC之间的电路连接。

步骤518、519并不表示实际的执行顺序，上述步骤可以同时执行。

520、MME通过eNodeB向UE发送切换命令，通知UE切换到目标UTRAN网络。

如果还存在PS数据业务需要切换，MME需要等步骤513完成后，向UE发送切换命令。

521、UE根据切换命令中无线资源接入参数，切换到UTRAN预留的无线资源，完成切换操作。

522、UTRAN向目标MSC发送切换完成通知消息。

523、目标MSC向源MSC转发切换完成通知消息。

524、源MSC向MME发送切换完成通知消息。

至此，UE接入到目标CS网络，后续流程完全按照现有的CS呼叫过程进行。本文只以振铃消息的传递说明该过程。

525、UE接入到UTRAN网络后，开始振铃，同时通过装置消息将振铃消息经过UTRAN发送到目标MSC。

526、目标MSC通过MAP消息将振铃消息发送给源MSC。

527、源MSC发送全地址消息给GMSC。

528、UE在目标CS网络完成后续CS呼叫过程，建立UE与远端用户之间的呼叫。

如果目标无线小区服务的MSC与联合注册的eMSC相同，即目标MSC和eMSC为同一MSC，其过程与上述流程类似，只是无需目标MSC和eMSC之间的交互过程。

上述过程，适用于UE处于空闲状态(UE和EPS之间不存在处于激活状态的会话连接)和激活状态(UE和EPS之间存在处于激活状态的会话连接)。当UE处于激活状态时，由于UE和EPS之间存在会话连接，可以对终呼过程进行优化。

图6示出了本发明应用示例的增强CSFB的终呼优化流程。UE驻留在EPS网络，已在MME和MSC进行联合注册，且UE处于激活状态，这时如果远端用户呼叫该用户，当CS入呼到达GMSC时，增强CSFB的终呼过程包括以下步骤：

601、源MSC收到GMSC初始地址消息。

602、源MSC通过MME向UE发送寻呼请求。

603、与图5所示的方法不同，MME发现用户处于激活状态，立刻返回业务请求，否则按图5方式执行。

604～607、与步骤507～510相同，源MSC和UE之间通过MSC、MME、UE之间的数据传输通道传送CS信令。

608、UE收到步骤605中下行NAS传输消息中获取CS呼叫建立请求后，经过eNodeB向MME发送扩展业务请求，消息中携带增强CSFB指示，指示MME执行增强CSFB。

609、MME向eNodeB发送增强CSFB通知消息，消息中携带CSFB指示，指示eNodeB，UE需要回落到CS网络。

或者MME在收到步骤602的源MSC发送过来的CS寻呼请求后，执行步骤609，向eNodeB发送增强CSFB通知消息，此时不再需要UE执行步骤608。

611～628、与步骤511～528相同，执行后续切换过程以及呼叫建立过程。

从上述实施例可以看出，由于本发明采用通过EPS NAS传输消息在UE和MSC之间传递CS呼叫信令，建立CS呼叫，加快呼叫建立速度，且采用CS切换过程实现CS呼叫的无线资源预留，缩短了CS的接入过程，同时解决了联合注册MSC和接入MSC不是同一MSC的问题，相对于现有的CSFB技术，缩短主被叫呼叫建立时间，提高了用户体验。

当然，本发明还可有其它多种实施例，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作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)

1.一种演进分组交换系统电路交换回落业务的实现方法，包括：

当用户设备(UE)驻留在演进分组交换系统(EPS)网络，且已在移动性管理实体(MME)和移动交换中心(MSC)进行联合注册，发生电路交换(CS)业务时，UE和MSC之间通过EPS数据传输通道建立CS呼叫会话；演进基站节点(eNodeB)根据MME的指示，获得所述UE的无线测量报告，确定UE回落的目标网络，向MME发送切换请求，MME发送切换请求给MSC；所述切换请求均携带所述目标网络的信息；

MSC执行CS切换过程，获得目标网络的无线资源接入参数，向MME返回切换响应，MME通过eNodeB向UE发送切换命令，所述切换响应和切换命令均携带所述无线资源接入参数；

UE根据所述切换命令中的无线资源接入参数，切换到目标网络，进行后续的CS呼叫。

2.如权利要求1所述方法，其特征在于，

所述UE和MSC之间通过EPS数据传输通道建立CS呼叫会话的步骤具体包括：

UE将发送给MSC的CS呼叫信令封装在上行非接入层传输消息中，MME获取其中的CS呼叫信令，通过上行数据消息发送给MSC；以及

MSC将发送给UE的CS呼叫信令封装在下行数据消息中，MME获取其中的CS呼叫信令，通过下行非接入层传输消息发送给UE。

3.如权利要求1所述方法，其特征在于，

所述eNodeB根据MME的指示的步骤之前，还执行：

UE向MME发送扩展业务请求，MME向eNodeB发送电路交换回落(CSFB)通知；

其中，UE在所述扩展业务请求中携带增强CSFB指示，指示MME执行增强CSFB；MME在所述CSFB通知中携带增强CSFB指示，指示eNodeB执行增强CSFB。

4.如权利要求3所述方法，其特征在于，

所述MME接收到所述扩展业务请求后，若所述EPS网络不支持增强CSFB，则所述MME向所述UE返回业务请求失败响应，在响应中指示支持普通CSFB；

UE接收到所述业务请求失败响应后，重新向MME发送扩展业务请求，携带普通CSFB指示；后续执行普通CSFB过程。

5.如权利要求1所述方法，其特征在于，

当所述UE为被叫，且处于EPS激活状态时，所述eNodeB根据MME的指示的步骤之前，还执行：

所述MME收到MSC的寻呼请求，MME向eNodeB发送CSFB通知；所述CSFB通知中携带增强CSFB指示，指示eNodeB执行增强CSFB。

6.如权利要求1所述方法，其特征在于，

所述eNodeB向MME发送切换请求的步骤执行之后，

若所述MME判断所述UE当前存在数据业务，则触发分组交换(PS)切换过程。

7.如权利要求1所述方法，其特征在于，

所述MSC执行CS切换过程，获得目标网络的无线资源接入参数的步骤中，所述CS切换过程包括目标网络分配无线资源以及建立地面电路连接过程。

8.如权利要求1所述方法，其特征在于，

当所述UE为主叫，所述MSC执行CS切换过程之后，还执行：

所述MSC呼叫远端被叫，建立与远端被叫的呼叫连接。

9.如权利要求1所述方法，其特征在于，

所述UE切换到目标网络后，在目标网络中通过装置消息与MSC交互，进行后续的CS呼叫。

10.一种演进分组交换系统电路交换回落业务的实现系统，其特征在于，包括UE、eNodeB、MME和MSC；

当UE驻留在EPS网络，且已在MME和MSC进行联合注册，发生CS业务时，所述UE用于与MSC之间通过EPS数据传输通道建立CS呼叫会话；以及，根据接收到的切换命令中的无线资源接入参数，切换到目标网络，进行后续的CS呼叫；

所述eNodeB用于根据MME的指示，获得所述UE的无线测量报告，确定UE回落的目标网络，向MME发送切换请求；以及，转发非接入层传输消息；

所述MME用于接收到eNodeB发送的切换请求后，发送切换请求给MSC；以及，接收到MSC返回的切换响应后，通过eNodeB向UE发送切换命令；以及，将上行非接入层消息中的CS呼叫信令通过上行数据消息转发给MSC，或将下行数据消息中的CS呼叫信令通过下行非接入层传输消息转发给MSC；

所述MSC用于与UE之间通过EPS数据传输通道建立CS呼叫会话，以及接收到MME发送切换请求之后，执行CS切换过程，获得目标网络的无线资源接入参数，向MME返回切换响应；

其中，所述切换请求均携带所述目标网络的信息，所述切换响应和切换命令均携带所述无线资源接入参数。

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