CN102158843A

CN102158843A - 多制式移动通讯网络一体化运营方法系统及装置

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Publication number: CN102158843A
Application number: CN2011100354905A
Authority: CN
Inventors: 不公告发明人
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-02-10
Filing date: 2011-02-10
Publication date: 2011-08-17
Anticipated expiration: 2031-02-10
Also published as: CN102158843B; WO2012167627A1

Abstract

本发明提供了一种2G、3G、LTE、4G以及其他无线接入技术等多种移动通讯技术的网络一体化运营方法，使用户在多模网络中自由迁移，充分利用各种网络的最大优势，比如，一般情况下多模单待终端驻留2/3G网络，在有多制式无线网络共覆盖的区域，当用户发生PS业务时，把用户迁移到3G/LTE/4G网络，让用户在3G/LTE/4G网络使用PS业务，享受其高速率服务；当用户PS业务结束或有CS业务发生时，再把用户迁移到2/3G网络，充分利用2G网络广覆盖的优势，随意漫游。或者2/3G网络资源紧张时，能通知3G/LTE/4G网络把用户迁移到3G/LTE/4G网络。

Description

多制式移动通讯网络一体化运营方法系统及装置

技术领域

本发明涉及2G/3G/LTE/4G/以及其他无线接入技术等多制式移动通讯网络一体化运营方法。

本发明所述2G(2^rd Generation，简称为2G)网络包括但不限于GSM网络和CDMA网络等第二代移动通讯技术；3G(3^rd Generation，简称为3G)网络包括但不限于WCDMA网络、TD-SCDMA网络、CDMA2000网络等第三代移动通讯技术；LTE网络指Long Term Evolution即3G长期技术演进包括无线侧的LTE和核心网侧的EPC(Evolved Packet Core network演进的分组核心网)；4G网络指第四代移动通讯网络；其他无线接入技术则主要包括但不限于无线局域网WLAN(采用WIFI等标准)、无线个域网WPAN(包括蓝牙与超宽带UWB等)、无线城域网WMAN(包括WIMAX等)和宽带移动接入WBMA。

本发明所述多模单待终端指，可以支持两种或两种以上无线技术，在某一特定时间只驻留其中一种无线技术网络的终端。

GSM是指Global System for Mobile Communications全球移动通信系统

CDMA是指Code-Division Multiple Access码分多址

WCDMA是指Wideband Code Division Multiple Access宽带多重码分多址

TD-SCDMA是指Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access时分同步码分多址

CS域是指circuit switch电路交换域。

PS域是指packet switch分组交换域。

WLAN是指Wireless Local-Area Network无线局域网

WPAN是指Wireless Personal-Area Network无线个域网

WMAN是指Wireless Metropolitan Area Network无线城域网

WIFI是指wireless fidelity无线保真

UWB是指ultra wideband超宽带无线技术

WIMAX是指World Interoperability for microwave access世界微波接入互操作性

WBMA是指宽带移动接入

背景技术

移动通讯技术从早期的第一代(1G)的模拟时代，到后来广为发展被称为第二代(2G时期的GSM/CDMA)的数字技术时代，现在已经进入第3代(3G)，目前，正在热门讨论、测试的是LTE技术，以后很快会进入4G时代。另外，还有WLAN、WPAN、WMAN、WBMA等其他无线接入技术。不同的时期、不同制式移动通讯技术有不同的特点，可以提供特点不同的业务服务。1G主要是提供简单的模拟电路的语音业务；2G实现了电路域业务数字化，除了有电路域也开始有低速数据业务；3G时期开始网络IP化建设，分组数据业务的速率也有很大提高；LTE和以后的4G时代已经没有传统的电路域，所有业务都将在分组数据域实现，分组数据业务的速率也有极大提高。WLAN等其他无线接入技术，适合一定范围区域内提供无线接入手段；另外，各种技术的无线频谱都有所不同。

不管是哪一代技术，移动通讯网络简单说都包括：终端、无线接入网络、核心网络等几个部分，终端通过分布在不同地理区域的无线接入网络，注册到核心网络，就可以在不同地理区域间自由移动的同时开展业务，使用核心网络提供的各项业务，实现移动通讯。

移动通讯技术包括一些关键技术，如：1.终端开机后根据不同的无线技术制式、信号强度等因素，选择需要登录的网络。比如，支持GSM900M频率的终端会选择GSM网络登录，支持WCDMA2000M频率的终端会选择WCDMA网络登录，支持CDMA技术的终端会选择CDMA网络登录；2.用户从一个移动通讯网络覆盖区漫游到另一个移动通讯网络覆盖区，或一个移动通讯网络的边界覆盖区信号弱于另一个移动通讯网络的边界覆盖区信号，将发生漫游或者切换等。比如，终端在通话时，从有3G信号覆盖的区域移动到没有3G信号覆盖只有2G信号覆盖的区域，就要从3G网络切换到2G网络。

从世界各国发展3G技术的商用经验表明，一方面，3G、LTE等技术能提供高速率的数据业务体验，但是由于业务推广、投资成本等等各方面的原因，3G、LTE网络在相当长时期内只能先实现热点地区覆盖，不可能像2G网络那样实现广覆盖。用户选网、漫游、切换等都存在一定问题，影响用户业务体验；另一方面，2G网络经过10几年的大规模商用建设，覆盖已经非常全面，网络质量也比较理想，是提供一般CS业务和低速PS业务的最佳手段，同时，积累投资的成本也非常高了，不可能一下消亡。WLAN等其他无线接入技术虽然能广域无线网络弥补楼宇覆盖不足等劣势，但也无法实现广域覆盖。

这种情况下，所有的运营商都面临：

1.如何向用户提供高速率数据业务的同时，向用户提供令人满意的CS业务；

2.如何保护以往巨大的既有投资，使它们不是迅速成为运营商的沉没成本，而是能持续不断的发挥其作用；

3.如何使已有的2G网络、3G网络，在建的LTE网络，以后的4G网络以及其他无线接入技术等平衡发展；

4.室内、楼宇、隧道等特殊场合，无线信号衰落严重，WLAN等技术虽然可以很好实现这些场所的覆盖，但无法和广域网互动，形成一个一体化网络。

这是摆在通讯业界所有人面前的普遍问题。

现有技术存在的问题是：

无论是2G/3G/LTE/4G哪种技术的网络，现在彼此之间都是独立运行，无法感知其他网络的运营情况，无法彼此兼顾，互相发挥优势，形成补充关系，甚至某种程度上还有点竞争关系，这对同时部署多种制式网络的运营商来说是非常不利的。

比如，3G网络PS域虽然能提供较2G网络PS域高的速率，但是，运营商在发展3G网络时，一般只能先实现热点地区3G网络覆盖，网络覆盖空洞很多、很广，3G网络边缘地区信号质量差、不稳定，和2G网络的乒乓漫游、切换频繁，用户的选网、驻留策略等都是运营商非常难以很好解决的问题。

而且，3G/2G都能提供CS业务，两者虽然都是同一个运营商的网络，却是有点竞争关系，甚至在2G网络资源不够，3G网络资源剩余的情况下，也无法3G也补充2G网络。

3G网络PS域和WLAN等其他无线接入技术，都能提供高速率、大带宽的分组数据接入服务，即使它们都是同一个运营商的网络，也是竞争关系，要么用户从3G网络PS域接入，要么从其他无线接入技术，即使某个网络资源紧张，另一个网络空闲，也不能从空闲网络接入。

乒乓漫游、切换带来大量的无效信令流量、降低网络效率，增加网络维护难度，降低了用户的使用满意度。资源紧张、信号质量差、不稳定，用户满意度降低，运营商吸引用户难度加大，恶性循环。

尤其是对于中国、加拿大、印度、美国这类地域较广的国家，如何，建立一个高质量的无线通讯网络，向用户提供高速率的PS业务的同时，减少不同网络网间漫游、切换，优化用户的选网、驻留策略，给用户满意的语音服务，世界各国的运营商都遇到了很多的问题，没有满意的解决方案。

还有，一种新技术网络在开始建设后的相当长一段时期内，用户数的增长有限，而网络设备的设计资源都是大容量的，造成网络资源大量空闲，另一方面，老技术网络经过多年的发展，用户数量增长迅猛，并且由于成本下降的优势，用户还在不断增加，老技术网络资源越来越紧张。如何平衡利用各个网络的资源，使投资效益最大化也是一个重大问题。

如果，使终端同时驻留多个模式的网络，终端到底应该选择哪个网络发生业务，变成一个复杂问题，对终端的电池待机能力也提出了极大的挑战。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是在2G/3G/LTE/4G/以及其他无线接入技术等多制式移动通讯网络建设过程中，如何最大限度利用各种网络的优势，使各种技术下的网络成为一体化运营的统一网络。比如，在最大限度利用3G/LTE/4G网络大带宽、高速率、资源充足的优势同时，充分利用2/3G网络广覆盖、语音质量好的优势，综合平衡利用2/3/LTE/4G网络各个网络资源，使运营商的2/3/LTE/4G网络自动统一成一张完整的网络，发挥最大的社会和经济效益。在某种网络资源紧张时，能够通知其他资源富余的网络，帮助分担业务负荷，使各种网络都成为健壮运行的高质量网络。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一套多种技术制式网络交换一体化运营的方法、系统及装置，以解决上述问题。即利用多模单待终端，在同一时刻只驻留一个网络，在用户不发生业务或没有特定业务发生时，驻留在初始驻留网络，在用户发生特定业务，结束特定业务或网络需要时，将用户迁移到另一种无线接入技术接入的另一个目标网络的方法。

根据本发明的一个方面，提供了一套2G/3G/LTE/4G/以及其他无线接入技术等多制式移动通讯网络一体化运营方法，包括以下步骤：

1.2G/3G/LTE/4G/以及其他无线接入技术等多制式移动通讯网络在网络部署时，配置给各个网络的网元一定的迁移权重比，每个网元保存记录自己的迁移权重比和其他相关目标网络网元的迁移权重比，要迁移时迁移发起网络根据保存的各目标网络网元权重比选择目标迁移网络网元；在终端开机或没有特定业务(比如PS业务)发生等一般情况下，多模单待终端驻留初始驻留网络(比如2G网络)，在有初始驻留网络和目标网络(比如3G/LTE/4G)网络共覆盖的区域，当用户发生特定业务(在2G网络发生PS业务或3G网络发生CS业务)或业务结束时，初始驻留网络根据迁移权重比，选择适当的目标网络网元，向目标网络网元发送迁移通知消息，消息中携带自己的迁移权重比，通知目标网络，用户正在触发特定业务(比如PS业务)；

2.目标网络相关网元收到初始驻留网络相关用户迁移通知消息后，根据自身资源负荷等情况决定是否接受此用户迁移，如果不接受，直接向初始驻留网络网元返回迁移拒绝消息，消息携带自己最新的迁移权重比，初始驻留网络网元收到目标网络的迁移拒绝消息后，保存目标网络网元新的迁移权重比，重新根据各个网元迁移权重比选择新的迁移目标，重新触发新的迁移流程；如果接受，保存初始驻留网络网元的迁移权重比，根据需要调整自己的迁移权重比，并向驻留网络网元返回迁移接受消息，消息携带自己新的迁移权重比；并触发起终端隐式强制注册机制，向用户终端发送特定消息，让终端重新通过目标网络新的无线接入技术触发注册流程(比如路由更新流程)向目标网络注册；

3.目标网络接受用户终端注册请求后，发起联合注册流程(比如联合位置更新流程)，让终端也注册到目标网络各个域，或者通过特定流程把终端从初始驻留网络各个域注销；终端成功注册到目标网络后，初始驻留网络释放相关资源；

4.当用户在目标网络的业务完成后或者当用户在目标网络发生特定业务时(比如在3G网络发生CS业务，也可以先在目标网络完成此次CS业务，然后)，目标网络向初始驻留网络发送迁移通知消息，把该终端迁移回初始驻留网络，消息中携带自己新的迁移权重比；初始驻留网络收到该迁移通知消息后，保存目标网络网元新的迁移权重比，并向目标网络发送迁移接受消息，消息中携带自己的迁移权重比；初始驻留网络网元发送接受迁移消息后，触发起终端隐式强制注册机制，向用户终端发送特定消息，让终端重新触发注册流程(比如路由更新流程)向初始驻留网络注册；初始驻留网络接受用户路由更新请求后，发起联合注册流程(比如联合位置更新流程)，让终端也注册回到初始驻留网络各个域；

以上是由于发生业务，引起的网络迁移。除了这种方式，还可以为了实现网络资源均衡使用，由驻留网络向目标网络发起通知消息，实现迁移，包括以下步骤：

1.在网络部署时，配置给各个网元的迁移权重比，每个网元保存记录自己的迁移权重比和其他目标网络网元的迁移权重比，要迁移时根据保存的目标网络网元权重比选择目标迁移网络网元；在有初始驻留网络(比如2G网络)和目标网络(比如3G/LTE/4G)网络共覆盖的区域，当初始驻留网络资源紧张时，迁移发起网络网元向有适当迁移权重比的目标网络网元(比如2GMSC向3G MSC Server，或者2G SGSN向3G SGSN，或者3G SGSN向LTE MME等等)发出迁移通知消息，消息中携带本网络迁移权重比；

2.目标网络网元收到迁移通知消息后，根据自身资源负荷情况决定是否接受此用户迁移，如果不接受，直接向初始驻留网络网元返回迁移拒绝消息，消息携带自己最新的迁移权重比，初始驻留网络网元收到目标网络的迁移拒绝消息后，保存目标网络网元新的迁移权重比，重新根据各个网元迁移权重比选择新的迁移目标，重新触发新的迁移流程；如果接受，保存初始驻留网络网元的迁移权重比，根据需要调整自己的迁移权重比，并向驻留网络网元返回迁移接受消息，消息携带自己新的迁移权重比；并触发起终端隐式注册机制，向用户终端发送特定消息，让终端重新通过目标网络新的无线接入技术触发注册流程(比如路由更新流程)向目标网络注册；

根据本发明的另一个方面，提供了一套2G/3G/LTE/4G/以及其他无线接入技术等多制式移动通讯网络一体化运营系统。包括：可根据业务切换无线模式的多模单待终端、普通的多模单待终端、支持本发明的初始驻留网络网元、支持本发明的目标网络网元。其中，可根据业务切换无线模式的多模单待终端支持多种无线接入技术，可根据特定业务(比如发生PS业务)自动选择合适的无线接入技术，向不同网络注册；普通的多模单待终端，支持多种无线接入技术，但是同时只能驻留一种无线技术接入网络，可根据收到的网络的隐式注册消息，重新发起向网络的注册；初始驻留网络的网元用于发起迁移请求，选择合适的迁移目标网络网元，迁移成功后释放用户原来占用的本网络资源；目标网络网元用于接受迁移请求，通过隐式注册流程让终端重新向自己网络注册，并通过联合注册流程将终端注册到本网络的各个域，如有必要可以向初始驻留网络网元发送通知，将终端从初始驻留网络注销；目标网络网元还用于当终端业务结束或有特定业务(比如CS业务发生时)，发起向初始驻留网络的迁移流程。

根据本发明的又一方面，提供了一套2G/3G/LTE/4G/以及其他无线接入技术等多制式移动通讯网络一体化运营装置，包括：初始驻留网络业务接收单元、初始驻留网络迁移判断单元、初始驻留网络迁移发起单元、初始驻留网络迁移处理单元；目标网络业务接收单元、目标网络迁移判断单元、目标网络迁移发起单元、目标网络迁移处理单元。业务接收单元用于接收用户发起的各种业务；迁移判断单元，根据各种迁移条件判断是否应该发起迁移流程，如果是通知迁移发起单元发起迁移，如果否，结束迁移流程；迁移发起单元根据迁移判断单元的判断结果向目标网络发起迁移通知；迁移接收单元接收迁移通知，转给自己网络的迁移判断单元判断是否接收迁移，如果接收转给迁移处理单元，迁移处理单元发起终端的隐式注册流程，让终端向自己网络注册。如果不接收，向迁移发起单元回拒绝消息。

本发明对于相关网络设备，尤其是2G网络设备的升级改造要求非常低，实施起来也非常简便，有利于方案的迅速实施，降低相关投资成本。

对于不涉及迁移过程的原有呼叫流程、短信接收流程、数据业务发生流程等的其他相关环节，完全按照现有协议规定的流程进行，方便理解实施；

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是2G网络空闲态B类终端CS/PS都从2G迁移到3G网络，异核心网方式的情形图；

图2是2G网络空闲态B类终端PS迁移到3G网络，CS从2G网络注销，异核心网方式的情形图；

图3是2G网络连接态B类终端CS/PS都迁移到3G网络，异核心网方式不保持原有连接的情形图

图4是2G网络连接态B类终端CS/PS都迁移到3G网络，异核心网方式保持原有连接的情形图；

图5是2G网络连接态B类手机PS迁移到3G网络，CS从2G网络注销，异核心网方式不保持原有连接的情形图；

图6是2G网络连接态B类手机PS迁移到3G网络，CS从2G网络注销，异核心网方式保持原有连接的情形图；

图7是3G网络PS业务一结束就迁移回2G网络的情形图；

图8是3G网络用户发起语音主叫业务，迁移到2G网络的情形图；

图9是3G网络用户收到语音被叫业务，MSC触发迁移到2G网络的情形图；

图10是3G网络用户发生被叫业务时，HLR触发迁移到2G网络的情形图；

图11是2G网络PS发起迁移负荷到3G网络

图12是2G网络CS发起迁移负荷到3G网络

图13是2/3G空闲态用户迁移到LTE网络的情形图；

图14是2/3G连接态用户迁移到LTE网络的情形图；

图15是LTE网络业务一结束就迁移2G/3G网络的情形图；

图16是LTE网络有CS语音被叫业务发生时迁移2G/3G网络的情形图；

图17是LTE网络有CS语音主叫业务发生时迁移的情形图；

图18是本发明实施例的系统结构框图；

图19本发明实施例的装置结构框图；

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

业务流程说明：

101)终端发起PS业务，向2G SGSN发送业务请求消息，其中携带2G网络相关数据参数；

102)2G SGSN依据保存的3G SGSN迁移权重，向适当的目标3G SGSN发送迁移请求消息，其中携带自己的迁移权重比值；

103)3G SGSN收到迁移请求消息后，判断是否接受迁移，如果接受迁移，保留2G SGSN的迁移权重比值，修改自己的迁移权重比值，给2G SGSN回迁移接收消息，消息中携带自己的迁移权重比值；如果不接受迁移，不修改自己的迁移权重比值，给2G SGSN回迁移拒绝消息，消息中携带自己的原迁移权重比值；

104)3G SGSN给终端发送强制注册通知消息，强制触发终端重新向3G SGSN做路由更新，重新向3G网络注册；

105～109)终端重新发起路由更新

110～115)3G SGSN收到终端路由更新请求后，触发联合位置更新，让用户也注册到3G网络CS域。

116～117)多模单待终端在3G网络注册完成；

118)终端开始在3G网络PS域开展业务。

业务流程说明：

201)终端发起PS业务，向2G SGSN发送业务请求消息，其中携带2G网络相关数据参数；

202)2G SGSN依据保存的3G SGSN迁移权重，向适当的目标3G SGSN发送迁移请求消息，其中携带自己的迁移权重比值；

203)3G SGSN收到迁移请求消息后，判断是否接受迁移，如果接受迁移，保留2G SGSN的迁移权重比值，修改自己的迁移权重比值，给2G SGSN回迁移接收消息，消息中携带自己的迁移权重比值；如果不接受迁移，不修改自己的迁移权重比值，给2G SGSN回迁移拒绝消息，消息中携带自己的原迁移权重比值；

204～205)3G SGSN给终端发送强制注册通知消息，强制触发终端重新向3G SGSN做路由更新，重新向3G网络注册；

206)终端重新发起路由更新

207)3G SGSN收到终端路由更新请求后，触发位置更新，让用户注册到3G网络PS域，并且，将用户从2G网络PS域注销；

208～211)2G SGSN完成注销后，通过2G GS口向2G MSC/VLR发起注销通知消息，2GMSC/VLR见到此消息后，立刻将用户置为“IMSI DETACH”状态，从2G网络注销，然后，回注销应答消息

212～214)3G PS位置更新过程完成；

215)终端开始在3G网络PS域开展业务。

图3是2G连接态B类终端CSPS都迁移到3G网络，异核心网方式不保持原有连接的情形图业务流程说明：

301)2G网络决定发起迁移，依据保存的3G SGSN迁移权重，向适当的目标3G SGSN发送迁移请求消息，其中携带自己的迁移权重比值；

302)3G SGSN收到迁移请求消息后，判断是否接受迁移，如果接受迁移，保留2G SGSN的迁移权重比值，修改自己的迁移权重比值，给2G SGSN回迁移接收消息，消息中携带自己的迁移权重比值；如果不接受迁移，不修改自己的迁移权重比值，给2G SGSN回迁移拒绝消息，消息中携带自己的原迁移权重比值；

303～304)3G SGSN给终端发送强制注册通知消息，强制触发终端重新向3G SGSN做路由更新，重新向3G网络注册；

305)终端重新发起路由更新；

306～316)3G SGSN收到终端路由更新请求后，让终端注册到3G网络PS域，并触发联合注册通知，让用户注册到3G网络CS域；

317)终端开始在3G网络PS域开展业务。

图4是2G连接态B类终端CS/PS都迁移到3G网络，异核心网方式保持原有连接情形图；

业务流程说明：

401)2G网络决定发起迁移，依据保存的3G SGSN迁移权重，向适当的目标3G SGSN发送迁移请求消息，其中携带自己的迁移权重比值；

402)3G SGSN收到迁移请求消息后，判断是否接受迁移，如果接受迁移，保留2G SGSN的迁移权重比值，修改自己的迁移权重比值，给2G SGSN回迁移接收消息，消息中携带自己的迁移权重比值；如果不接受迁移，不修改自己的迁移权重比值，给2G SGSN回迁移拒绝消息，消息中携带自己的原迁移权重比值；

403～404)3G SGSN给终端发送强制注册通知消息，强制触发终端重新向3G SGSN做路由更新，重新向3G网络注册；

405)终端重新发起路由更新；

406)3G SGSN和2G SGSN交换已有上下文信息；

407～418)3G SGSN收到终端路由更新请求后，让终端注册到3G网络PS域，并触发联合注册通知，让用户注册到3G网络CS域；

419)终端开始在3G网络PS域开展业务；

图5是2G连接态B类手机PS迁移到3G网络，CS从2G网络注销，异核心网方式不保持原有连接的情形图；

业务流程说明：

501)2G网络决定发起迁移，依据保存的3G SGSN迁移权重，向适当的目标3G SGSN发送迁移请求消息，其中携带自己的迁移权重比值；

502)3G SGSN收到迁移请求消息后，判断是否接受迁移，如果接受迁移，保留2G SGSN的迁移权重比值，修改自己的迁移权重比值，给2G SGSN回迁移接收消息，消息中携带自己的迁移权重比值；如果不接受迁移，不修改自己的迁移权重比值，给2G SGSN回迁移拒绝消息，消息中携带自己的原迁移权重比值；

503～504)3G SGSN给终端发送强制注册通知消息，强制触发终端重新向3G SGSN做路由更新，重新向3G网络注册；

505)终端重新发起路由更新；

506～513)3G SGSN收到终端路由更新请求后，让终端注册到3G网络PS域，2G网络PS域将用户注销后也通知2G网络CS域将用户注销；

514)终端开始在3G网络PS域开展业务；

图6是2G连接态B类手机PS迁移到3G网络，CS从2G网络注销，异核心网方式保持原有连接的情形图；

业务流程说明：

601)2G网络决定发起迁移，依据保存的3G SGSN迁移权重，向适当的目标3G SGSN发送迁移请求消息，其中携带自己的迁移权重比值；

602)3G SGSN收到迁移请求消息后，判断是否接受迁移，如果接受迁移，保留2G SGSN的迁移权重比值，修改自己的迁移权重比值，给2G SGSN回迁移接收消息，消息中携带自己的迁移权重比值；如果不接受迁移，不修改自己的迁移权重比值，给2G SGSN回迁移拒绝消息，消息中携带自己的原迁移权重比值；

603～604)3G SGSN给终端发送强制注册通知消息，强制触发终端重新向3G SGSN做路由更新，重新向3G网络注册；

605)终端重新发起路由更新；

606)3G SGSN和2G SGSN交换已有上下文信息；

607～614)3G SGSN收到终端路由更新请求后，让终端注册到3G网络PS域，2G网络PS域将用户注销后也通知2G网络CS域将用户注销；

615)终端开始在3G网络PS域开展业务；

图7是3G网络PS业务一结束就迁移回2G网络的情形图；

业务说明：

701)3G网络决定发起迁移，依据保存的2G SGSN迁移权重，向适当的目标2G SGSN发送迁移请求消息，其中携带自己的迁移权重比值；

702)2G SGSN收到迁移请求消息后，判断是否接受迁移，如果接受迁移，保留3G SGSN的迁移权重比值，修改自己的迁移权重比值，给3G SGSN回迁移接收消息，消息中携带自己的迁移权重比值；如果不接受迁移，不修改自己的迁移权重比值，给3G SGSN回迁移拒绝消息，消息中携带自己的原迁移权重比值；

7103～704)2G SGSN给终端发送强制注册通知消息，强制触发终端重新向2G SGSN做路由更新，重新向2G网络注册；

705)终端重新发起路由更新；

706～720)2G SGSN接收终端注册请求，并通过特定注册通知消息，通知2G CS域接收终端注册，同时3G网络PS域、CS域都将用户注销；

图8是CS、PS都迁移到3G网络的用户正在3G网络做PS业务时，发起语音主叫的情形图；

业务说明：

801)终端发起语音主叫业务，向3G MSC Server发送业务请求消息，

802)3G MSC Server判断需要发起迁移，依据保存的2G MSC迁移权重，向适当的目标2G MSC发送迁移请求消息，其中携带自己的迁移权重比值；

803)2G MSC收到迁移请求消息后，判断是否接受迁移，如果接受迁移，保留3G MSC Server的迁移权重比值，修改自己的迁移权重比值，给3G MSC Server回迁移接收消息，消息中携带自己的迁移权重比值；如果不接受迁移，不修改自己的迁移权重比值，给3G MSC Server回迁移拒绝消息，消息中携带自己的原迁移权重比值；

804～805)2G MSC给终端发送强制注册通知消息，强制触发终端重新向2G MSC做路由更新，重新向2G网络注册；

806)终端重新发起路由更新

807～812)2G网络CS域接收用户注册，3G网络CS域将用户注销；

813～820b)通知2G网络PS域接收用户注册，3G网络PS域将用户注销；

821～825)2GMSC继续完成呼叫建立流程。

图9是CS、PS都注册到3G网络的用户正在3G网络做PS业务时，收到语音被叫业务，MSC触发迁移的情形图；

业务说明：

901)3G HLR收到GMSC的SRI(路由查询)消息，向3G MSC请求被叫用户漫游号码；

902)3G MSC判断需发起迁移，根据保存的各网元迁移权重值，发送迁移请求消息给2G MSC，消息携带自己的最新的迁移权重值；

904～905)2G MSC给终端发送强制注册通知消息，强制触发终端重新向2G MSC做路由更新，重新向2G网络注册；

906)终端重新发起位置更新；

907～912)2G CS域接收用户注册，3G CS域将用户注销；

913～920)通知2G PS域接收用户注册，3G PS域将用户注销；

903)2G MSC给3G MSC回迁移响应，其中携带已分配的被叫漫游号码；

921)GMSC得到被叫用户漫游号码，继续完成呼叫建立流程；

图10是注册到3G网络的用户发生被叫业务时，HLR触发迁移回2G的情形图；

业务说明：

1001)3G HLR收到GMSC的SRI(路由查询)消息，判断需要迁移，则根据各网元的迁移权重，向2G MSC发送迁移通知消息，并要求被叫漫游号码；

1002～1003)2G MSC给终端发送强制注册通知消息，强制触发终端重新向2G MSC做路由更新，重新向2G网络注册；

1004)终端重新发起位置更新；

1005～1012)2G CS域接收用户注册，3G CS域将用户注销；

1013～1020)通知2G PS域接收用户注册，3G PS域将用户注销；

1021)2G MSC给3G HLR回迁移响应，其中携带已分配的被叫漫游号码；

1022)GMSC得到被叫用户漫游号码，继续完成呼叫建立流程；

图11是2G网络PS发起迁移负荷到3G网络

业务流程说明：

1101)2G网络PS域决定向3G网络发起迁移，依据保存的3G SGSN迁移权重，向适当的目标3G SGSN发送迁移请求消息，其中携带自己的迁移权重比值；

1102)3G SGSN收到迁移请求消息后，判断是否接受迁移，如果接受迁移，保留2G SGSN的迁移权重比值，修改自己的迁移权重比值，给2G SGSN回迁移接收消息，消息中携带自己的迁移权重比值；如果不接受迁移，不修改自己的迁移权重比值，给2G SGSN回迁移拒绝消息，消息中携带自己的原迁移权重比值；

1103～1104)3G SGSN给终端发送强制注册通知消息，强制触发终端重新向3G SGSN做路由更新，重新向3G网络注册；

1105)终端重新发起路由更新；

1106～1120)3G SGSN接收终端注册请求，并通过特定注册通知消息，通知3G CS域接收终端注册，同时2G网络PS域、CS域都将用户注销；

1121)终端开始在3G网络发生业务；

图12是2G网络CS发起迁移负荷到3G网络

业务说明：

1201)2G网络CS域决定向3G网络发起迁移，依据保存的3G MSC迁移权重，向适当的目标3G MSC发送迁移请求消息，其中携带自己的迁移权重比值；

1202)3GMSC收到迁移请求消息后，判断是否接受迁移，如果接受迁移，保留2G MSC的迁移权重比值，修改自己的迁移权重比值，给2G MSC回迁移接收消息，消息中携带自己的迁移权重比值；如果不接受迁移，不修改自己的迁移权重比值，给2G MSC回迁移拒绝消息，消息中携带自己的原迁移权重比值；

1203～1204)3G MSC给终端发送强制注册通知消息，强制触发终端重新向3G网络注册；

1205)终端重新发起路由更新；

1206～1221)3G MSC接收终端注册请求，并通过特定注册通知消息，通知3G PS域接收终端注册，同时2G网络PS域、CS域都将用户注销；

图13是2/3G空闲态用户迁移到LTE网络的情形图；

业务说明：

1301)终端发起业务请求；

1302)2/3G网络PS域决定向LTE网络发起迁移，依据保存的MME迁移权重，向适当的目标MME发送迁移请求消息，其中携带自己的迁移权重比值；

1303)MME收到迁移请求消息后，判断是否接受迁移，如果接受迁移，保留2/3G SGSN的迁移权重比值，修改自己的迁移权重比值，给2/3G SGSN回迁移接收消息，消息中携带自己的迁移权重比值；如果不接受迁移，不修改自己的迁移权重比值，给2/3G SGSN回迁移拒绝消息，消息中携带自己的原迁移权重比值；

1304～1305)MME给终端发送强制注册通知消息，强制触发终端重新向LTE网络注册；

1306)终端发起跟踪区更新；

1307～1312)MME接收终端注册请求，并通过特定注册通知消息，通知2/3G网络PS域、CS域都将用户注销，(2/3G网络除了HLR可以通知，PS网元也可以通知CS网元注销用户)；如有必要MME可以通知LTE其他子域(如IMS)接收终端注册；

图14是2/3G连接态用户迁移到LTE网络的情形图；

业务说明：

1401)2/3G网络PS域决定向LTE网络发起迁移，依据保存的MME迁移权重，向适当的目标MME发送迁移请求消息，其中携带自己的迁移权重比值；

1402)MME收到迁移请求消息后，判断是否接受迁移，如果接受迁移，保留2/3G SGSN的迁移权重比值，修改自己的迁移权重比值，给2/3G SGSN回迁移接收消息，消息中携带自己的迁移权重比值；如果不接受迁移，不修改自己的迁移权重比值，给2/3G SGSN回迁移拒绝消息，消息中携带自己的原迁移权重比值；

1403～1404)MME给终端发送强制注册通知消息，强制触发终端重新向LTE网络注册；

1405)终端发起跟踪区更新；

1406)MME和2/3G SGSN交换已有上下文信息；

1407～1412)MME接收终端注册请求，并通过特定注册通知消息，通知2/3G网络PS域、CS域都将用户注销，(2/3G网络除了HLR可以通知，PS网元也可以通知CS网元注销用户)；如有必要MME可以通知LTE其他子域(如IMS)接收终端注册；

图15是LTE网络PS业务一结束就迁移2G或3G网络的情形图；

业务说明：

1501)LTE网络决定发起迁移，依据保存的2/3G SGSN迁移权重，向适当的目标2/3G SGSN发送迁移请求消息，其中携带自己的迁移权重比值；

1502)2/3G SGSN收到迁移请求消息后，判断是否接受迁移，如果接受迁移，保留MME的迁移权重比值，修改自己的迁移权重比值，给MME回迁移接收消息，消息中携带自己的迁移权重比值；如果不接受迁移，不修改自己的迁移权重比值，给MME回迁移拒绝消息，消息中携带自己的原迁移权重比值；

1503～1504)2/3G SGSN给终端发送强制注册通知消息，强制触发终端重新向2/3G SGSN做路由更新，重新向2G网络注册；

1505)终端重新发起路由更新；

1506～1518)2G SGSN接收终端注册请求，并通过特定注册通知消息，通知2G CS域接收终端注册，同时LTE网络将用户注销；

图16是LTE网络有CS语音被叫业务发生时迁移的情形图；

业务说明：

1601)LTE网络HSS收到GMSC的SRI(路由查询)消息，判断需要迁移，则根据各网元的迁移权重，向2G或3G MSC发送迁移通知消息，并要求被叫漫游号码；

1602～1603)2G/3G MSC给终端发送强制注册通知消息，强制触发终端重新向2G/3G网络注册；

1604)终端重新发起位置更新；

1605～1608)2/3G CS域接收用户注册；

1609～1616)通知2/3G PS域接收用户注册，LTE网络将用户注销；

1617)2/3G网络注册完成；

1618)2/3G MSC给HSS回迁移响应，其中携带已分配的被叫漫游号码，以及自己的最新迁移权重比；

1619)GMSC得到被叫用户漫游号码，继续完成呼叫建立流程；

图17LTE网络有CS主叫语音业务发生时迁移

业务说明：

1701)终端发起语音主叫业务请求；

1702)LTE网络判断需要迁移，则根据各网元的迁移权重，向2G或3G SGSN发送迁移通知消息；

1703)2/3G SGSN收到迁移请求消息后，判断是否接受迁移，如果接受迁移，保留MME的迁移权重比值，修改自己的迁移权重比值，给MME回迁移接收消息，消息中携带自己的迁移权重比值；如果不接受迁移，不修改自己的迁移权重比值，给MME回迁移拒绝消息，消息中携带自己的原迁移权重比值；

1704～1705)2G/3G SGSN给终端发送强制注册通知消息，强制触发终端重新向2G/3G网络注册；

1706)终端重新发起路由更新；

1707～1712)2/3G PS域接收用户注册，LTE网络将用户注销；

1713～1718)通知2/3G CS域接收用户注册；

1719)2/3G网络注册完成；

19～23)2/3G MSC继续完成呼叫建立流程；

图18是本发明实施例的系统结构框图；

业务说明：

S1801)无线技术网络1、无线技术网络2和无线技术网络3代表有共同重叠覆盖区域的不同技术的无线网络，多模单待终端由于开机或迁移等原因，在某一时刻选择其中一种网络驻留，此网络称为初始驻留网络；

S1802)在各网络共覆盖区域，由于终端发生某项业务，或终止某项业务或由于网络原因，初始驻留网络(比如无线技术网络1)发起将终端向目标网络(比如无线技术网络2)的迁移流程；

S1803)迁移完成后，多模单待终端驻留目标网络(比如无线技术网络2)，在目标网络发生业务。

图19本发明实施例的装置结构框图；

业务说明：

业务接收单元用于接收用户发起的各种业务；迁移判断单元，根据各种迁移条件判断是否应该发起迁移流程，如果是，通知迁移发起单元发起迁移，如果否，结束迁移流程；迁移发起单元根据迁移判断单元的判断结果向目标网络发起迁移通知；迁移接收单元接收迁移通知，转给自己网络的迁移判断单元判断是否接收迁移，如果接收转给迁移处理单元，迁移处理单元发起终端的隐式注册流程，让终端向自己网络注册。如果不接收，向迁移发起单元回拒绝消息。

本发明最大限度充分利用2G/3G/LTE/4G/以及其他无线接入技术等多种无线通讯技术网络的不同优势，综合平衡各个网络资源，使运营商的多种无线通讯技术网络自动统一成一张完整的网络，发挥最大的效益。最大程度的利用现有协议的消息、流程机制，对现有网络设备、终端设备的改造要求低，甚至没有要求，方便实施，有益于节约资源、共享资源、提高效率，经济效益、社会效益巨大。

应当注意：

1.以上所述初始驻留网络和目标网络都可以是2G、3G、LTE、4G等网络中的一种，可视具体场景具体灵活对应；

2.以上所述2G网络也包括EDGE等所谓的2.5G网络，3G网络也包括HPA/HPA+等所谓的3.5G网络；

3.以上所述仅为本发明的从GSM等几个网络技术的核心网网元改造优选实施例而已，本发明不仅可以应用GSM网络，CDMA/TD-SCDMA等其他网络也可应用，不仅可以通过简单改造核心网网元，还可以通过修改无线侧网元相应消息流程实施，还可以通过修改多模单待终端相应处理流程实施；

4.以上所述仅为本发明的从核心网网元通过强制注册机制触发终端自动迁移到目标网络的改造优选实施例而已，本发明还可以通过核心网网元或无线侧网元发起隐式切换流程实施，还可以通过终端直接向目标网络迁移实施；

5.以上所述仅为B类终端发生迁移和异核心网方式的优选实施例，如果，A类终端可以发生迁移时，流程类似上面B类手机迁移流程；共核心网方式和异核心网方式相同，只是初始驻留网络和目标网络两个网元之间的信息交互可以用原有流程消息，也可以使用内部自定义消息；

6.以上所述的CS语音业务仅为本发明的优选实施例，其它CS非语音业务，例如短信、定位、CS数据业务等，驻留网络都可以类似地在收到业务消息触发时，触发上述迁移流程；

7.由于在发展用户的过程中，会有各种各样的用户驻留在各个不同的网络中，有的是GSM户，有的是3G用户，有的是LTE用户，有的是4G用户，有的是高端用户，有的是漫游用户，具体以上方案应用在那种类型用户中，什么时机触发，可以由运营商决定，判决条件可以是IMSI/用户类型、ARPU值、网络负荷等等

8.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

9.本发明所述隐式强制注册机制也包括WLAN等其他接入技术的AAA(Authentication验证，Authorization授权，Accounting记账)机制，“隐式”指网络主动发起，不意味用户完全不知晓，也可以告知用户让用户决定是否迁移。

Claims

1.一种2G/3G/LTE/4G/以及其他无线接入技术等多制式移动通讯网络一体化运营方法的方法，其特征在于，包括步骤：

在2G/3G/LTE/4G/以及其他无线接入技术等多制式移动通讯网络部署时，配置给各个网络的网元一定的迁移权重比，每个网元保存记录自己的迁移权重比和其他相关目标网络网元的迁移权重比，要迁移时根据保存的各目标网络网元权重比选择目标迁移网络网元；在终端开机或没有特定业务(比如PS业务)发生等一般情况下，多模单待终端驻留初始驻留网络(比如2G网络)，在有初始驻留网络和目标网络(比如3G/LTE/4G)网络共覆盖的区域，当用户发生特定业务(比如在2G网络发生PS业务或3G网络发生CS业务)或业务结束时，初始驻留网络根据迁移权重比，选择适当的目标网络网元，向目标网络网元发送迁移通知消息，消息中携带自己的迁移权重比，通知目标网络，用户正在触发特定业务(比如PS业务)；

目标网络相关网元收到初始驻留网络相关用户迁移通知消息后，根据自身资源负荷等情况决定是否接受此用户迁移，如果不接受，直接向初始驻留网络网元返回迁移拒绝消息，消息携带自己最新的迁移权重比，初始驻留网络网元收到目标网络的迁移拒绝消息后，保存目标网络网元新的迁移权重比，重新根据各个网元迁移权重比选择新的迁移目标，重新触发新的迁移流程；如果接受，保存初始驻留网络网元的迁移权重比，根据需要调整自己的迁移权重比，并向驻留网络网元返回迁移接受消息，消息携带自己新的迁移权重比；并触发起终端隐式注册机制，向用户终端发送特定消息，让终端重新通过目标网络新的无线接入技术触发注册流程(比如路由更新流程)向目标网络注册；

目标网络接受用户终端注册请求后，发起联合注册流程(比如联合位置更新流程)，让终端也注册到目标网络各个域，或者通过特定流程把终端从初始驻留网络各个域注销；终端成功注册到目标网络后，初始驻留网络释放相关资源；

以上是由于发生业务，引起的网络迁移。除了这种方式，还可以为了实现网络资源均衡使用，由驻留网络或目标网络发起通知消息，实现迁移，包括以下步骤：在网络部署时，配置给各个网元的迁移权重比，每个网元保存记录自己的迁移权重比和其他目标网络网元的迁移权重比，要迁移时根据保存的目标网络网元权重比选择目标迁移网络网元；在有初始驻留网络(比如2G网络)和目标网络(比如3G/LTE/4G)网络共覆盖的区域，当初始驻留网络资源紧张时，迁移发起网络网元向有适当迁移权重比的目标网络网元(比如2G MSC向3G MSC Server，或者2G SGSN向3G SGSN，或者3GSGSN向LTE MME等等)发出迁移通知消息，消息中携带本网络迁移权重比；目标网络网元收到迁移通知消息后，根据自身资源负荷情况决定是否接受此用户迁移，如果不接受，直接向初始驻留网络网元返回迁移拒绝消息，消息携带自己最新的迁移权重比，初始驻留网络网元收到目标网络的迁移拒绝消息后，保存目标网络网元新的迁移权重比，重新根据各个网元迁移权重比选择新的迁移目标，重新触发新的迁移流程；如果接受，保存初始驻留网络网元的迁移权重比，根据需要调整自己的迁移权重比，并向驻留网络网元返回迁移接受消息，消息携带自己新的迁移权重比；并触发起终端隐式注册机制，向用户终端发送特定消息，让终端重新通过目标网络新的无线接入技术触发注册流程(比如路由更新流程)向目标网络注册；目标网络接受用户终端注册请求后，发起联合注册流程(比如联合位置更新流程)，让终端也注册到目标网络各个域，或者通过特定流程把终端从初始驻留网络各个域注销；终端成功注册到目标网络后，初始驻留网络释放相关资源；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

多模单待终端要能支持2G/3G/LTE/4G/以及其他无线接入技术中两种或两种以上无线接入技术，其中2G(2rd Generation，简称为2G)网络包括但不限于GSM网络和CDMA等第二代移动通讯技术和以第二代移动通讯技术为基础的改进技术网络；3G(3rd Generation，简称为3G)网络包括但不限于WCDMA网络、TD-SCDMA网络、CDMA2000网络等第三代移动通讯技术和以第三代移动通讯技术为基础的改进技术网络；LTE网络指Long Term Evolution即3G长期技术演进包括无线侧的LTE和核心网侧的EPC(Evolved Packet Core network演进的分组核心网)网络和以LTE技术为基础的改进技术网络；4G网络指第四代移动通讯网络和以第四代移动通讯技术为基础的改进技术网络；其他无线接入技术则主要包括但不限于无线局域网WLAN(采用WIFI等标准)、无线个域网WPAN(包括蓝牙与超宽带UWB等)、无线城域网WMAN(包括WIMAX等)和宽带移动接入WBMA；

在某一特定时间，多模单待终端驻留其中一种无线网络，初始驻留网络把终端在适当时机通过本发明的迁移技术向目标网络迁移，最终驻留通过另一种无线技术接入的目标网络。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

在有多种模式技术网络共覆盖的区域，当用户发生特定业务或业务结束时，终端或初始驻留网络能选择合适目标网络网元，通过特定迁移通知消息机制通知合适目标网络网元，将终端自动向目标网络迁移；或由于资源平衡、运营策略等原因，初始驻留网络能选择合适目标网络网元，通过特定迁移通知消息机制通知合适目标网络网元，将终端自动向目标网络迁移。

4.根据权利要求1所述的一种2G/3G/LTE/4G/以及其他无线接入技术移动通讯网络一体化运营的设备，其特征在于：

包括支持本发明的各种无线接入技术的网络设备和终端，包括但不限于：2G网络的MSC/SGSN/GGSN/PCF/BSC，3G网络的MSC Server/SGSN/PCF/PDSN/RNC，LTE网络的eNodbe/MME以及HLR/HSS，多模单待终端等。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于：

要支持本发明所述特定迁移机制、隐式强制注册机制、特定联合注册通知机制。