CN102186158A

CN102186158A - 归属位置寄存器复位的处理方法及系统

Info

Publication number: CN102186158A
Application number: CN2011101186004A
Authority: CN
Inventors: 刘竞翔; 朱进国; 李振东
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2011-05-09
Filing date: 2011-05-09
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2031-05-09
Also published as: CN102186158B; WO2012152129A1

Abstract

本发明提供了一种HLR复位的处理方法及系统，应用于呼叫回落系统中，其中，该HLR复位的处理方法包括：拜访位置寄存器(VLR)在接收到来自所述HLR的复位通知消息后向移动管理实体(MME)发送通知消息。本发明的技术方案在HLR发生复位后，将复位通知到UE所在的MME，使MME能够及时地重新发起位置更新，将UE注册到HLR。这样HLR获得对应的VLR号码，从而能在用户作为被叫的时候，能够正确地进行呼叫路由。

Description

归属位置寄存器复位的处理方法及系统

技术领域

本发明涉及通讯技术，尤其涉及一种归属位置寄存器复位的处理方法及系统。

背景技术

系统构架演进(System Architecture Evolution，SAE)网络是第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)组织制定的用以替代传统电路交换网络的新一代无线网络技术，包括长期演进(Long Term Evolution，LTE)和演进的分组核心网(evolved Packet Core，EPC)，其架构如图1所示，各网元的功能说明如下：

用户设备(User Equipment，简称UE)，具有能接入全球移动通信系统无线接入网(Universal Mobile Telecommunication System Radio Access Network，UTRAN)/通用分组无线服务技术(GPRS)的无线网络(GSM EDGE Radio Access Network，GERAN)和LTE两种无线网络的能力。其中，UTRAN代表3G，GERAN代表2G；UE由于能力限制以及节能需求，在同一个时刻只能驻留在一个无线系统中(称为单接入(Single Radio))，比如当UE驻留在LTE下的时候，此时无法从UTRAN/GERAN收到寻呼消息。

演进无线节点(evolved NodeB，简称eNodeB)可以在空口上提供比UTRAN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。eNodeB为终端的接入提供无线资源，同时和核心网的移动管理单元(MME)之间建立S1控制面链接。

移动管理实体(Mobility Management Entity，简称MME)，是一个控制面实体，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/用户标识、移动性管理状态和用户安全参数等)，为用户分配临时标识全球唯一临时标识(Globally Unique Temporary Identity，GUTI)，MME负责用户从LTE接入的时候对用户进行鉴权。

SAE网关(SAE Gateway，System Architecture Evolution GW，简称SAEGW)，是一个用户面实体，负责用户面数据路由处理。SAE GW一般分为服务网关(Serving GW)和分组数据网网关(PDN GW)，Serving GW负责LTE和UMTS之间移动性的锚点，空闲状态下下行数据触发MME和SGSN寻呼；PDN GW负责UE接入PDN(Packet Data Network，分组数据网)的网关功能，为用户分配用户互联网协议(Internet Protocol，IP)地址。PDN GW和Serving GW可能合设在一个物理实体中。

归属用户服务器(home subscriber server，HSS)，用于保存用户的签约数据，同时记录用户所在的MME名称(MME NAME)。

图1同时给出了传统的电路域交换网络的构架。其中，核心网网元有移动交换中心(Mobile Switching Center，简称MSC)和拜访位置寄存器(Visitor Location Register，简称VLR)，MSC和VLR物理上一般合在一起。

3G无线接入控制器(Radio Network Controller，RNC)或者基站控制器(Base Station Controller，BSC)，负责控制和管理用户的无线活动。

传统电路域交换网络使用归属位置寄存器(Home Location Register，HLR)保存用户的签约信息和VLR的地址。在被叫呼叫中，HLR可以从VLR获得用户的动态漫游号码(Mobile Subscriber Roaming Number，MSRN)。在图1中，HLR和HSS由一个物理网元担任。

关口移动交换中心(Gateway Mobile Switching Center，GMSC)用于路由呼叫到用户所在的MSC。当有到移动用户的呼叫时，GMSC通过HLR获得用户的MSRN，然后按照MSRN路由呼叫。

在SAE的MME网元和传统电路域交换网络的VLR之间，通过SGs接口连接。

SAE网络替代传统电路域交换网络是一个长期趋势。在这个过程中，由于传统电路域交换网络无线覆盖较好，服务较为稳定，所以它是SAE网络的有效补充。当SAE无法提供满意的传统语音业务时，可以转而由传统电路域交换网络提供有关服务。这种回退到传统电路域交换网络的机制叫做电路交换回落(CSFB，Circuit Switch Fallback)技术。能够回落到传统电路域交换网络进行业务的UE称为双模单频UE(Dual Mode Single Radio UE)，CSFB技术在SAE的MME和传统电路域交换网络的VLR之间，搭建SGs接口，通过该接口，MME可以让LTE下漫游的UE触发传统电路域交换网络的位置更新流程，从而使UE在SAE活动的同时，在传统电路域交换网络进行注册。该过程包括如下步骤：

步骤201、LTE下的UE开机或者改变了跟踪区(Tracking Area，TA)，发起开机(ATTACH)或者跟踪区更新(Tracking Area Update，TAU)操作；

步骤202、MME收到上述消息，进行SAE内到HSS的注册；

步骤203、注册成功后，MME通过UE所在的跟踪区，推导出UE在传统电路域交换网络中的位置区(LAI，Location Area Identity)，并定位到对应的VLR；通过SGs接口，MME发送位置更新请求到该VLR；

步骤204、如果VLR没有用户数据，或者VLR认为用户数据不可靠，VLR发送位置更新请求到HLR；

步骤205、HLR将用户数据插入到VLR，VLR记录用户签约数据，并返回应答；

步骤206、HLR返回位置更新的成功应答，记录用户所在VLR的号码；

步骤207、VLR返回位置更新完成消息到MME，并将SGs接口的状态修改为激活。

用户在HLR注册后，就能够以CSFB的方式接收来自传统电路域交换网络的被叫呼叫，该过程参见图3，具体包括：

步骤301、GMSC在收到外网的IAM(Initial Address Message，初始地址消息)之后，根据被叫MSISDN号码(即用户电话号码)找到被叫HLR，并向HLR发送SRI(Send Routing Information，获取路由信息)请求，里面带有用户的MSISDN号码；

步骤302、HLR根据MSISDN号码找到用户注册的MSC\VLR号码，并向该MSC\VLR发送PRN(Provide Roaming Number，提供漫游号码)请求，此时MSC\VLR是UE从LTE/EPC注册的MSC\VLR；MSC\VLR分配临时用户标识MSRN，并返回给HLR。该MSRN唯一标识MSC\VLR以及被叫UE；

步骤303、HLR返回SRI响应给GMSC，该响应中携带该MSRN；

步骤304、GMSC于是根据MSRN将呼叫路由到MSC\VLR；

步骤305、MSC\VLR从SGs向MME发起CS寻呼过程，MME于是在LTE内部发起CS寻呼过程；

步骤306、UE回退到电路域，从传统电路域交换网络发起寻呼应答；

步骤307、如果需要，MSC\VLR进行接入操作；

步骤308、MSC\VLR将呼叫建立请求(Setup)发送给UE；

步骤309、MSC\VLR、RNC、UE完成剩下的被叫建立过程。

传统电路域交换网络中的HLR，如果发生故障，可能丢失用户的动态数据，包括用户所在VLR的号码。这会导致HLR无法从VLR获得MSRN，用户因此将不能作为呼叫被叫。为解决此问题，传统电路域交换网络中的HLR在重启后，发送复位消息(RESET)到VLR，VLR收到后，将用户数据设置为不可靠。后续UE在传统电路域交换网络活动或者周期性进行位置更新的时候，VLR将发起到HLR的位置更新操作，从而使HLR重新获得用户所在的VLR号码。

上述方法，在传统电路域交换网络范围内，能够有效的解决HLR重启问题。然而，当UE在LTE下驻留时，由于MME只有在UE开机或者改变跟踪区的时候，才发起到VLR的位置更流流程，所以，如果UE一直不移动，且也不关机重启，VLR将收不到位置更新消息，也就不会到HLR注册。结果是重启后的HLR无法获得VLR号码，用户将长期无法接收来自传统电路域交换网络的入呼叫。

发明内容

本发明提供了一种HLR复位的处理方法及系统，以解决传统电路域交换网HLR重启后，驻留在LTE下的UE无法做被叫接收电路域交换网入呼叫的问题。

本发明提供了一种HLR复位的处理方法，应用于呼叫回落系统中，该方法包括：

拜访位置寄存器(VLR)在接收到来自所述HLR的复位通知消息后向移动管理实体(MME)发送通知消息。

优选地，所述通知消息中携带有在所述HLR注册的用户设备(UE)的标识信息，所述标识信息包括国际移动用户识别码(IMSI)标识或IMSI号码段。

优选地，所述VLR向所述MME发送通知消息之后，所述方法还包括：

所述MME根据所述标识信息对所述UE进行标记。

优选地，所述MME对所述UE进行标记之后，所述方法还包括：

在所述UE进行业务时，发起位置更新流程，将所述UE重新注册到所述HLR；其中，所述业务包括开机业务、改变跟踪区业务、呼叫业务和周期性跟踪区更新业务中的一种或几种。

优选地，所述将UE重新成功注册到所述HLR后，所述方法还包括：

所述MME删除对所述UE进行的标记。

本发明还提供了一种归属位置寄存器(HLR)复位的处理系统，应用于呼叫回落系统中，该系统包括拜访位置寄存器(VLR)和移动管理实体(MME)，其中：

所述VLR，用于在接收到来自所述HLR的复位通知消息后向所述MME发送通知消息。

优选地，所述MME，还用于在所述VLR向所述MME发送通知消息之后，根据所述标识信息对所述UE进行标记。

优选地，所述MME，还用于对所述UE进行标记之后，在所述UE进行业务时，发起所述位置更新流程，将所述UE重新注册到所述HLR；其中，所述业务包括开机业务、改变跟踪区业务、呼叫业务和周期性跟踪区更新业务中的一种或几种。

优选地，所述MME，还用于将所述UE重新成功注册到所述HLR之后，删除对所述UE进行的标记。

上述方法及系统，在HLR发生复位后，将复位通知到UE所在的MME，使MME能够及时地重新发起位置更新，将UE注册到HLR。这样HLR获得对应的VLR号码，从而能在用户作为被叫的时候，能够正确地进行呼叫路由。

附图说明

图1是现有技术中SAE和传统电路域交换网络的构架；

图2是现有技术中LTE下用户进行传统电路域交换网络注册过程的信令流程图；

图3是现有技术中LTE下用户回落到传统电路域交换网络，接收传统电路域交换网络入呼叫处理过程的信令流程图；

图4为本发明实现HLR复位后，LTE下用户重新注册到传统电路域交换网络的信令流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本发明提供了一种归属位置寄存器(HLR)复位的处理方法，应用于呼叫回落系统中，该方法包括：

在该步骤之前，还可以包括：传统电路域交换网的HLR发生复位，在重启后发送复位通知消息到VLR；

在该步骤中，VLR检索在该HLR注册，且驻留在LTE下的UE，通过SGs接口，发送HLR发生复位的通知消息到对应的MME，通知消息中携带UE的标识信息，其中可以使用IMSI作为用户的标识；也可以携带多个IMSI标识，还可以携带IMSI的号码段，供MME检索需要标记为“HLR发生复位”的用户；同时，VLR将UE设置为用户数据不可靠。

MME收到通知消息后，将该UE进行标记为“HLR发生复位”；当UE在LTE下进行业务时，MME发送位置更新消息到VLR；VLR收到后，因为UE被设置为用户数据不可靠，所以发起到HLR的位置更新。

其中，上述业务包括，但不限于以下业务：开机业务、改变跟踪区业务、呼叫业务和周期性跟踪区更新业务。

本发明在HLR发生复位后，将复位通知到UE所在的MME，使MME能够及时地重新发起位置更新，将UE注册到HLR。这样HLR获得对应的VLR号码，从而能在用户作为被叫的时候，能够正确进行呼叫路由。

如图4所示，为本发明实现HLR复位后，LTE下用户重新注册到传统电路域交换网络的信令流程图，该过程包括：

步骤401、HLR在复位后重新启动，发送复位通知到VLR；

步骤402、VLR检索在该HLR注册的UE，将UE标记为用户数据不可靠；如果UE在LTE下活动，即该UE对应的SGs口状态为激活，VLR根据记录的该UE所在MME标识，发送通知消息到MME；其中携带UE的标识，如果有多个UE，消息中可以携带多个UE的标识或者UE标识的号码段；

步骤403、MME收到消息，将该UE标记为“HLR发生复位”；

步骤404、UE进行业务时，在本实施例中，该业务为UE进行周期性TAU；

步骤405、MME在周期性TAU成功后，发送位置更新请求到VLR；

步骤406、VLR收到位置更新请求后，因为该UE被标记为用户数据不可靠，所以发起到HLR的位置更新；

步骤407、HLR重新插入用户数据；

步骤408、VLR保存用户数据，返回插入用户数据成功；

步骤409、HLR保存VLR号码，返回位置更新接受；UE重新在HLR注册成功；

步骤405-步骤409与现有技术的处理方式相同；

步骤410、VLR返回位置更新成功应答到MME，MME删除该用户的“HLR发生复位标记”。

本发明通过在HLR复位后，VLR将复位HLR对应的双模单频UE标识传递给MME，使MME能够在这些UE活动后，及时地重新将其在HLR注册，从而使用户的服务能够尽快恢复，提高网络的服务质量。

其中，所述通知消息中携带有在所述HLR注册的用户设备(UE)的标识信息，所述标识信息包括国际移动用户识别码(IMSI)标识或IMSI号码段。

另外，所述MME还用于在所述VLR向所述MME发送通知消息之后，根据所述标识信息对所述UE进行标记。

进一步地，所述MME，还用于对所述UE进行标记之后，在所述UE进行业务时，发起所述位置更新流程，将所述UE重新注册到所述HLR；其中，所述业务包括开机业务、改变跟踪区业务、呼叫业务和周期性跟踪区更新业务中的一种或几种。

进一步地，所述MME还用于在将所述UE重新成功注册到所述HLR之后，删除对所述UE进行的标记。

上述系统中的VLR在HLR发生复位后，将复位通知到UE所在的MME，使MME能够及时地重新发起位置更新，将UE注册到HLR。这样HLR获得对应的VLR号码，从而能在用户作为被叫的时候，能够正确地进行呼叫路由。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，上述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元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。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，仅仅参照较佳实施例对本发明进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.一种归属位置寄存器(HLR)复位的处理方法，应用于呼叫回落系统中，该方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述通知消息中携带有在所述HLR注册的用户设备(UE)的标识信息，所述标识信息包括国际移动用户识别码(IMSI)标识或IMSI号码段。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：

所述VLR向所述MME发送通知消息之后，所述方法还包括：

所述MME根据所述标识信息对所述UE进行标记。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：

所述MME对所述UE进行标记之后，所述方法还包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

所述将UE重新成功注册到所述HLR后，所述方法还包括：

所述MME删除对所述UE进行的标记。

6.一种归属位置寄存器(HLR)复位的处理系统，应用于呼叫回落系统中，该系统包括拜访位置寄存器(VLR)和移动管理实体(MME)，其中：

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于：

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于：

所述MME，还用于在所述VLR向所述MME发送通知消息之后，根据所述标识信息对所述UE进行标记。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于：

所述MME，还用于对所述UE进行标记之后，在所述UE进行业务时，发起所述位置更新流程，将所述UE重新注册到所述HLR；其中，所述业务包括开机业务、改变跟踪区业务、呼叫业务和周期性跟踪区更新业务中的一种或几种。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于：

所述MME，还用于将所述UE重新成功注册到所述HLR之后，删除对所述UE进行的标记。