CN102457983A

CN102457983A - 一种分组数据网连接的处理方法及设备

Info

Publication number: CN102457983A
Application number: CN2010105222861A
Authority: CN
Inventors: 周燕飞; 艾明; 张娟
Original assignee: China Academy of Telecommunications Technology CATT
Current assignee: China Academy of Telecommunications Technology CATT; Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
Priority date: 2010-10-22
Filing date: 2010-10-22
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2030-10-22
Also published as: CN102457983B

Abstract

本发明公开了一种分组数据网连接的处理方法及设备，包括：核心网控制节点确定非本地IP接入的条件型本地IP接入分组数据网连接是否可以激活本地IP接入；若可以激活本地IP接入，在移动性管理过程中或结束后，核心网控制节点向用户设备指示本地IP接入可用。用户设备接收核心网控制节点在移动性管理过程中或结束后发送的本地IP接入可用的指示；用户设备根据用户反馈或用户设置确定是否触发该非本地IP接入的条件型本地IP接入分组数据网连接的释放。通过本发明，网络可以检测到何时本地IP接入可用，并通过现有过程将非本地IP接入的分组数据网连接改为本地IP接入的分组数据网连接，从而优化路由路径。

Description

一种分组数据网连接的处理方法及设备

技术领域

本发明涉及无线通信技术，特别涉及一种分组数据网连接的处理方法及设备。

背景技术

1、LIPA技术介绍。

LIPA(Local IPAccess，本地IP接入)是一种允许通过(演进型)家庭基站H(e)NB((Evolved)Home NodeB)接入的UE(User Equipment，用户设备)接入到与该家庭基站关联的本地网络的技术，本地网络一般包括家庭网络、企业网络等。UE通过本地网关(Local Gateway，下文简写为LGW)接入到本地网络，本地网关可以与家庭基站在同一个物理实体上实现，也可以分别位于不同物理实体。图1为LIPA架构示意图，图中LGW与H(e)NB表示不同的逻辑功能体，如图所示，在3G与LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统LIPA架构中基本关系如下：

UE通过核心网接入到PDN(Packet Data Network，分组数据网)并获得PDN提供的服务。每个PDN用一个APN(Access Point Name，接入点名称)标识。LTE系统中，UE与PDN之间的连接称为PDN连接。UE通过发起PDN连接请求过程建立PDN连接，核心网通过PDN连接请求消息中的APN为UE选择合适的PGW(PDN GW，PDN网关)将其接入PDN。

LIPA场景中，PDN网络也即本地网络如家庭网络或企业网。LIPA PDN连接与传统连接的不同在于：其网关在核心网之外，且通过家庭基站与本地网关之间的直接隧道使得该PDN连接的数据可以不经过核心网直接进入本地网络。

2、LIPA接入控制。

由于本地网络的接入受限特性(如家庭网络只允许家庭成员接入)，网络需要对LIPA PDN连接请求进行接入控制。LIPA接入控制分为两步：

1)家庭基站接入控制。也即UE是否有权限通过某个家庭基站接入网络。

2)本地网络接入控制。也即UE是否有权限通过某个家庭基站请求接入特定本地网络。本地网络接入控制在家庭基站接入控制成功的基础上进行。

上述两步操作都由核心网控制节点基于签约数据进行：

1)CSG签约数据。

签约数据中保存了UE签约的家庭基站信息也即CSG Subscription Data(CSG签约数据；CSG：Closed Subscriber Group，闭合用户群)。CSG签约数据包含一个或多个CSG ID，表示UE允许接入的家庭基站小区。当UE从家庭基站接入时，网络判断当前家庭基站小区的CSG ID是否包含在CSG签约数据中；如果是则允许UE接入。对于关联了本地网络的家庭基站，其CSG ID还包括一个或多个本地网络对应的APN。

2)PDN签约数据。

对于允许LIPA的PDN网络，其签约信息中新增了LIPA Permissions(LIPA权限)参数，LIPA Permissions参数有三个取值：

LIPA prohibited(禁止LIPA)，表示该网络不允许通过LIPA方式接入；

LIPA only(仅允许LIPA)，表示只允许从特定家庭基站小区采用LIPA方式接入；

LIPA conditional(条件型LIPA)，对于从允许的家庭基站接入的UE采用LIPA方式接入，从其它小区接入的UE采用传统方式接入。

易知，对于LIPA-conditional类型的APN可以建立两种不同的PDN连接：当UE从允许的家庭基站小区接入并请求PDN连接时，网络为其建立LIPA PDN连接，也即用户面不经过核心网；当UE从其它小区请求PDN连接时，网络为其建立传统PDN连接。因此，对于激活了LIPA-conditional类型PDN连接的UE，在其移动过程中根据UE接入小区的不同，如从允许的家庭基站小区移动到宏小区等，网络需要对该PDN连接进行不同的处理。

3、LIPA-conditional PDN连接的处理。

目前对LIPA-conditional PDN连接的处理分两种情况：

对于已激活LIPA的LIPA-conditonal PDN连接，协议规定当UE从允许的家庭基站小区进入其它小区时(通过切换、位置更新等过程)，网络去激活该PDN连接；

对于未激活LIPA的LIPA-conditional PDN连接，协议没有明确规定，但已有的一种处理意见是当UE从其它小区进入允许的家庭基站小区时，网络去激活该PDN连接，同时要求UE重建连接，以便在重建过程中能够激活LIPA。

上述针对non-LIPA(非LIPA)的LIPA-conditional PDN连接的现有处理意见至少存在如下问题：

1、没有明确网络何时去激活PDN连接。LTE系统中，网络无法知道空闲态UE当前驻留的小区。因此，当UE以空闲态从其它小区移动到允许的家庭基站小区时，如果没有位置更新和服务请求过程，UE仍然通过non-LIPA方式接入到本地网络。

2、没有指出网络在对该PDN连接进行处理之前的判决过程。由于家庭基站和本地网络的接入受限特性，即使UE已驻留到允许的家庭基站小区，网络仍然要执行一定的判决过程才能决定是否需要释放PDN连接。

3、可能导致业务中断和用户体验下降。当UE处于连接态时，网络去激活PDN连接的操作可能导致该连接上的业务中断，从而影响用户体验。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供了一种LIPA-conditional PDN连接的处理方法及设备。

本发明实施例中提供了一种LIPA-conditional PDN连接的处理方法，包括如下步骤：

核心网控制节点确定非LIPA的LIPA-conditional PDN连接是否可以激活LIPA；

若可以激活LIPA，在移动性管理过程中或结束后，核心网控制节点向UE指示LIPA可用，用以触发该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接的释放。

UE接收核心网控制节点在移动性管理过程中或结束后发送的LIPA可用的指示；

UE确定是否触发该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接的释放。

本发明实施例中提供了一种核心网控制节点设备，包括：

确定模块，用于确定非LIPA的LIPA-conditional PDN连接是否可以激活LIPA；

指示模块，用于在可以激活LIPA时，在移动性管理过程中或结束后，向UE指示LIPA可用，用以触发该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接的释放。

本发明实施例中提供了一种用户设备，包括：

接收模块，用于接收核心网控制节点在移动性管理过程中或结束后发送的LIPA可用的指示；

处理模块，用于确定是否触发该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接的释放。

本发明有益效果如下：

通过本发明实施例提供的技术方案，网络可以检测到何时LIPA可用，并通过现有过程将非LIPA的PDN连接改为LIPAPDN连接，从而优化路由路径。

附图说明

图1为背景技术中LIPA架构示意图；

图2为本发明实施例中网络侧的LIPA-conditional PDN连接的处理方法实施流程示意图；

图3为本发明实施例中UE侧的LIPA-conditional PDN连接的处理方法实施流程示意图；

图4为本发明实施例中LIPA-conditional PDN连接的处理方法实施流程示意图；

图5为本发明实施例一中UE发起LIPA-conditional PDN连接释放过程实施流程示意图；

图6为本发明实施例三中UE发起LIPA-conditional PDN连接释放过程实施流程示意图；

图7为本发明实施例四中UE发起LIPA-conditional PDN连接释放过程实施流程示意图；

图8为本发明实施例中核心网控制节点设备结构示意图；

图9为本发明实施例中用户设备结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行说明。

在说明过程中，将分别从网络侧与UE侧的实施进行说明，然后对二者的配合实施方式进行说明，但这并不意味着二者必须配合实施，实际上，当UE与网络侧设备分开实施时，其也各自解决了在UE侧、网络侧存在的问题，只是二者结合使用时，会获得更好的技术效果。

图2为网络侧的LIPA-conditional PDN连接的处理方法实施流程示意图，如图所示，在网络侧可以包括如下步骤：

步骤201、核心网控制节点确定非LIPA的LIPA-conditional PDN连接是否可以激活LIPA；

步骤202、若可以激活LIPA，在移动性管理过程中或结束后，核心网控制节点向UE指示LIPA可用，用以触发该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接的释放。

实施中，确定非LIPA的LIPA-conditional PDN连接是否可以激活LIPA，可以包括：

判断UE是否有已激活的LIPA-conditional PDN连接；

在有连接时，判断UE是否可以激活LIPA；

判断LIPA-conditional PDN连接是否激活了LIPA；

在没有激活LIPA且UE可以激活LIPA时，确定非LIPA的LIPA-conditionalPDN连接可以激活LIPA。

实施中，在判断UE是否有已激活的LIPA-conditional PDN连接时，可以根据UE上下文信息中是否有LIPA Permissions＝LIPA-conditional的PDN连接信息来判断。

实施中，判断UE是否可以激活LIPA，可以包括：

判断LIPA-conditional PDN连接的APN是否在当前家庭基站小区CSG ID允许的APN列表中；

如果在则确定UE可以激活LIPA。

实施中，判断LIPA-conditional PDN连接是否激活了LIPA，可以包括：

判断UE上下文中，该LIPA-conditional PDN连接的PGW地址是否与当前家庭基站关联的本地网关地址相同；

如果不同则确定没有激活LIPA。

实施中，核心网控制节点向UE指示LIPA可用后，可以进一步包括：

在UE反馈需激活LIPA后，释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接；

或，在UE反馈需激活LIPA后，释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接并指示UE重新发起PDN连接建立过程。

实施中，核心网控制节点可以通过UE反馈的NAS(NonAccess Stratum，非接入层)消息确定UE是否需激活LIPA。

实施中，核心网控制节点可以通过NAS消息向UE指示重新发起PDN连接建立过程。

实施中，核心网控制节点可以通过NAS消息向UE指示LIPA可用。

在网络侧与UE侧利用NAS进行交互时，具体的实施方式可以参见下述实施例，本处不再赘述。

图3为UE侧的LIPA-conditional PDN连接的处理方法实施流程示意图，如图所示，在UE侧可以包括如下步骤：

步骤301、UE接收核心网控制节点在移动性管理过程中或结束后发送的LIPA可用的指示；

步骤302、UE确定是否触发该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接的释放。

实施中，UE确定是否触发该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接的释放，可以包括：

在用户反馈需激活LIPA后，UE指示核心网控制节点释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接；

或，在用户反馈需激活LIPA后，UE释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接；

或，在UE确定需激活LIPA后，UE指示核心网控制节点释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接；

或，在UE确定需激活LIPA后，UE释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接。

实施中，UE可以通过NAS消息指示核心网控制节点释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接。

实施中，释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接后，还可以进一步包括：

UE对同一个APN发起PDN连接建立过程。

实施中，指示核心网控制节点释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接后，还可以进一步包括：

在接收到核心网控制节点指示的重新发起PDN连接建立过程后，UE对同一个APN发起PDN连接建立过程。

实施中，UE可以是通过NAS消息接收核心网控制节点指示的重新发起PDN连接建立过程的。

实施中，UE可以是通过NAS消息接收核心网控制节点发送的LIPA可用的指示的。

下面对网络侧与UE的配合实施方式进行说明。

图4为LIPA-conditional PDN连接的处理方法实施流程示意图，如图所示，可以包括如下步骤：

步骤401、移动性管理过程开始。

实施中，在移动性管理过程开始后，如UE在允许的家庭基站小区内发起位置更新过程或服务请求过程，或UE从其它小区切换到允许的家庭基站小区。在这些过程中，核心网控制节点可以获得当前小区也即家庭基站小区的CSGID和UE上下文。

步骤402、判断是否有LIPA-conditional PDN连接，是则转入步骤403，否则转入步骤408。

实施中，核心网控制节点判断UE是否有已激活的LIPA-conditional PDN连接，也即核心网节点保存的UE上下文信息中是否有LIPAPermissions＝LIPA-conditional的PDN连接信息。如果有则进入下一步，否则结束。

步骤403、判断APN是否属于当前CSG ID允许的APN，是则转入步骤404，否则转入步骤408。

实施中，核心网控制节点判断LIPA-conditional PDN连接的APN是否在当前家庭基站小区CSG ID允许的APN列表中，这可以通过核心网控制节点保存的CSG签约数据获知。如果在则表示UE可以激活LIPA，进入下一步；否则表示不能激活LIPA，流程结束。

步骤404、判断PGW地址是否是本地网关地址，是则转入步骤408，否则转入步骤405。

实施中，核心网控制节点判断LIPA-conditional PDN连接是否激活了LIPA，也即判断UE上下文中，该PDN连接的PGW地址是否与当前家庭基站关联的本地网关地址相同；如果不同表示没有激活LIPA，进入下一步；否则表示LIPA已激活，流程结束。

具体的，SA2#79次会议决定家庭基站可以在UE相关的S1AP(S1Application Protocol，S1接口应用协议)消息中携带其关联的本地网关IP地址，因此可以认为在移动性管理过程中，如果家庭基站有关联的LGW，则核心网能获得LGW地址。

步骤405、向UE返回指示信息，UE通知用户。

实施中，核心网控制节点向UE返回信息，表示此时可以激活LIPA。指示信息可以捎带在移动管理过程相关的NAS(Non Access Stratum，非接入层)消息中，如TAU(TrackingArea Update，跟踪区更新)Accept消息，也可以是其它NAS消息，如ESM Status(ESM状态；ESM：EPS Session Management，EPS系统的会话管理；EPS：Evolved Packet System，演进分组系统)消息传送。UE可以将该指示以一定方式呈现给用户，如在手机屏幕上显示图标，或弹出消息框等。

实施中，也可以不通知用户，而是根据UE的设置来自行判断，也即，通知的操作不一定是必须的，在用户设置了这种情况下总是接受LIPA时，UE不一定需要通知用户。

步骤406、判断用户是否不同意或者无应答，是则转入步骤408，否则转入步骤407。

实施中，如果收到用户或UE的拒绝信息，或用户/UE无应答，则认为不同意激活LIPA，过程结束；否则进入下一步。

步骤407、发起PDN连接释放，UE重新激活PDN连接。

实施中，核心网控制节点或UE发起PDN连接释放过程，释放LIPA-conditional PDN连接，且UE重新发起PDN连接建立过程。由于此时UE通过允许的家庭基站接入，因此在PDN连接重建过程中可以建立采用LIPA方式接入的PDN连接。

步骤408、过程结束。

实施中，上述步骤402、403、404步步骤的判决可以在移动性管理过程中执行，也可以独立于移动性管理过程执行，因为这几个判决在本质上并不依赖于移动性管理过程，这是本领域技术人员容易理解的。

实施中，步骤405的信息可以捎带在移动性管理过程相关NAS消息中，也可以使用其它NAS消息。

在上述LIPA-conditional PDN连接的处理过程中，当已激活了LIPA-conditional non-LIPA PDN连接的UE进入允许的家庭基站时，核心网控制节点在移动性管理过程中或结束后，可以有如下几种方式来进行处理：

1：向UE指示LIPA可用，并以一定形式呈现给用户，由用户决定是否激活LIPA；如果用户选择激活LIPA，则UE主动释放当前连接并对相同APN重新发起PDN连接建立过程。

2：向UE指示LIPA可用，并以一定形式呈现给用户，由用户决定是否激活LIPA；如果用户选择激活LIPA，则由网络释放该PDN连接并要求UE重新发起PDN连接建立过程。

3：向UE指示LIPA可用，由UE决定是否激活LIPA；如果UE决定激活LIPA，则可以由UE发起连接的释放，随后由UE重建该连接。

4：向UE指示LIPA可用，由UE决定是否激活LIPA；如果UE决定激活LIPA，则可以由网络发起连接的释放，随后由UE重建该连接。

对于方式1、2的实施，可以对UE进行一定设置：“当网络指示LIPA可用时立即激活LIPA”，或“当网络指示LIPA可用时总是提醒”。对于前者，当收到LIPA可用的信息时UE不提示用户而直接激活LIPA；对于后者将根据用户的选择决定。

上述过程中，移动性管理过程可以包括：位置更新过程、服务请求过程、切换过程。在位置更新和切换过程中不管核心网控制节点是否改变，均由目标核心网控制节点执行操作。根据方式的不同，连接释放可以由UE发起，也可以由网络发起。激活LIPA的决定可以由用户做出，也可以由UE做出。

下面再以实例来说明如何实施。

核心网控制节点是指核心网中执行控制功能的实体，例如，在LTE系统中是MME，在3G系统中是SGSN(Serving GPRS Support Node，GPRS服务支持节点)。实施例中，核心网控制节点是以MME为例进行说明的，当在3G系统中实施时，只需在SGSN上根据系统的不同作出相应改进即可。

在实施例中以MME为例是由于目前的通信网络中MME使用较多，比较典型；但是，完全可以根据网络的不同来选用相应的设备作为核心网控制节点，只需该节点是核心网中执行控制功能的实体，能判断LIPA是否可以激活，并与UE进行指示信息交互即可，MME仅用于教导本领域技术人员具体如何实施本发明，但不意味仅能使用MME，事实上，对本领域技术人员来说，实施过程中完全可以结合实践需要来确定相应的设备。

实施例一：

图5为实施例一中UE发起LIPA-conditional PDN连接释放过程实施流程示意图，本实施例描述了在LTE系统中，UE在宏基站中激活了LIPA-conditionalPDN连接。随后UE移入允许的家庭基站范围并发起TAU过程。目标MME(图中New MME为目标MME，Old MME为源MME)判断LIPA-conditionalPDN连接可以激活LIPA，则在TAU Accept消息中通知用户LIPA可用。本实施例中，采用的方式是MME向UE指示LIPA可用，并以一定形式呈现给用户，在由用户决定激活LIPA后，UE主动释放当前连接并对相同APN重新发起PDN连接建立过程。

则如图所示，该过程可以包括如下步骤：

步骤501.UE向New MME发送TAU Request消息。

实施中，UE向网络发送TAU Request消息，该消息可以包含在家庭基站至MME的S1AP消息中发送。家庭基站在S 1AP消息中携带其CSG ID和关联的本地网关IP地址；

步骤502.New MME向Old MME获取UE上下文。

实施中，如果MME改变，则新MME向旧MME请求UE上下文；如果鉴权和安全性检查通过，旧MME返回UE上下文。

步骤503.New MME进行用户面承载修改。

实施中，新MME进行GW选择，并修改用户面承载；

步骤504.New MME获取签约数据，进行LIPA-conditional处理判决。

实施中，新MME在HSS(Home Subscriber Server，归属用户服务器)中注册，并获得UE签约数据。新MME检查UE上下文中是否有LIPA-conditionalPDN上下文信息，如果有则检查该PDN连接的APN是否在当前家庭基站小区的CSG ID允许的APN列表中，在则进一步检查UE上下文中该PDN连接的PGW地址是否为步骤501中HeNB上报的本地网关地址；如果是，则表明UE此时能激活LIPA。

步骤505.New MME向UE返回TAU Accept消息。

实施中，如果上述检查通过，表明UE可以激活LIPA，MME在TAUAccept消息中增加LIPA可用指示。

步骤506.UE提示用户LIPA可用。

实施中，UE收到包含该指示的TAUAccept消息后，可以以一定方式向用户呈现LIPA可用。

步骤507.UE发起PDN连接释放过程。

实施中，在用户决定激活LIPA后，触发UE发起PDN连接释放过程释放LIPA-conditional PDN连接。

步骤508.UE发起PDN连接建立过程。

实施中，PDN连接释放结束后UE发起该LIPA-conditional APN的PDN连接建立过程。

在步骤505中，网络在TAU Accept消息中捎带LIPA可用的信息，具体实施中可以如下表所示，用表中加粗的新增的“LIPA available”选项表示UE可以激活LIPA。

TRACKING AREA UPDATE ACCEPT message content

其中，O表示可选项。

实施例二：

场景如实施例一所述，即，在LTE系统中，UE在宏基站中激活了LIPA-conditional PDN连接。随后UE移入允许的家庭基站范围并发起TAU过程。目标MME(图中New MME为目标MME，Old MME为源MME)判断LIPA-conditional PDN连接可以激活LIPA，则在TAU Accept消息中通知用户LIPA可用。不同在于，本实施例描述的方式是：在由用户决定激活LIPA后，由网络释放该PDN连接并要求UE重新发起PDN连接建立过程。

则，与实施例一不同在于不再执行步骤507，在步骤508前还包括：

在用户决定激活LIPA后，触发UE向网络返回“决定激活LIPA”的信息，该信息可以捎带在UE返回的TAU Complete(TAU完成)消息中。

MME收到TAU Complete中携带的信息后发起PDN连接释放过程并在PDN连接释放请求消息中将cause值置为“reactivation required”，要求UE在释放结束后重新建立PDN连接。在重建过程中可以对该LIPA-conditional PDN连接激活LIPA。

上述过程中，UE在TAU Complete消息中携带“LIPA接受”消息时，具体实施方式可以如下表所示，用表中加粗的新增的“LIPA Accept”选项表示UE决定激活LIPA：

TRACKING AREA UPDATE COMPLETE message content

实施例三：

图6为实施例三中UE发起LIPA-conditional PDN连接释放过程实施流程示意图，本实施例描述了LTE系统中，UE在宏基站中激活了LIPA-conditionalPDN连接。随后UE移入允许的家庭基站范围并发起Service Request(服务请求)过程。MME判断可以对LIPA-conditional PDN连接激活LIPA，将在ServiceRequest过程结束后进行PDN连接释放过程并重建该连接。本实施例中，采用的方式是，MME向UE指示LIPA可用，由UE决定是否激活LIPA；如果UE决定激活LIPA，则可以由UE发起连接的释放，随后由UE重建该连接。

则如图所示，该过程可以包括如下步骤：

步骤601.UE向MME发起Service Request消息。

实施中，UE发起服务请求消息，该消息可以包含在家庭基站至MME的S 1AP消息中发送。家庭基站在S1AP消息中携带其CSG ID和关联的本地网关IP地址。

步骤602.安全相关过程。

步骤603.MME建立无线接入承载。

步骤604.MME修改核心网用户面承载。

步骤605.MME进行LIPA-conditional处理判决。

实施中，MME进行LIPA-conditional处理判决可以包括：MME检查UE上下文中是否有LIPA-conditional PDN上下文信息，如果有则检查该PDN连接的APN是否在当前家庭基站小区的CSG ID允许的APN列表中，如果是则进一步检查UE上下文中该PDN连接的PGW地址是否为步骤601中HeNB上报的本地网关地址，如果是，则表明UE此时能激活LIPA。

步骤606.MME向UE发送ESM Status消息。

实施中，MME向UE发送ESM Status消息，在其中的ESM cause中新增一个值“LIPA available”表示LIPA可用。

步骤607.UE释放LIPA-conditional PDN连接并重新激活该连接。

实施中，如果UE决定激活LIPA，则发起LIPA-conditional PDN连接释放过程，随后重建PDN连接。PDN连接的释放和重建均可按现有过程实施。

在步骤606中，网络在ESM Status消息中捎带LIPA可用的信息，具体实施中可以如下表所示，用表中加粗的新增的“ESM cause”选项表示UE可以激活LIPA。格式如下所示：

ESM STATUS message content

其中，M表示Mandatory，也即该信息单元必须出现；V表示信息单元类型是Value类型；EPS bearer identity是LIPA-conditional PDN连接默认承载的标识，采用新定义的ESM cause值表示LIPA可用，如下表所示：

ESM cause information element

实施例四：

图7为实施例四中UE发起LIPA-conditional PDN连接释放过程实施流程示意图，本实施例描述了LTE系统中，UE在宏基站中激活了LIPA-conditionalPDN连接。随后UE切换到允许的家庭基站。

在MME改变的情况下，切换过程中也将执行TAU过程，因此LIPA-conditional PDN连接的处理可以与实施例一所示的TAU过程相同。

在MME不改变的情况下，MME在切换过程完成之后进行LIPA-conditional处理判决过程，如果判断可以激活LIPA，则MME向UE发送ESM Status消息，其中捎带“LIPA available”信息。

本实施例中，采用的方式是MME向UE指示LIPA可用，并以一定形式呈现给用户，在由用户决定激活LIPA后，UE主动释放当前连接并对相同APN重新发起PDN连接建立过程。

则如图所示，该过程可以包括如下步骤：

步骤701.UE从old eNB切换到家庭基站小区，执行切换过程。

步骤702.切换结束后MME进行LIPA-conditional处理判决。

实施中可以参考步骤402、403、404，也即关于LIPA-conditional判决实施方式。

步骤703.MME向UE发送ESM Status消息。

如果当前家庭基站小区可激活LIPA，则MME向UE发送ESM Status消息，其中携带“LIPA available”指示。

步骤704.UE提示用户LIPA可用。

实施中，UE收到该指示后以一定形式通知用户，用户决定是否激活LIPA。

步骤705.UE发起LIPA-conditional PDN连接释放过程。

实施中，如果用户决定激活LIPA，将触发UE发起PDN连接释放过程，释放LIPA-conditional PDN连接。

步骤706.UE发起LIPA-conditional PDN连接建立过程。

实施中，释放结束后UE发起PDN连接过程，重建LIPA-conditional PDN连接。

实施中，ESM Status消息及“LIPA available”的携带方式可以参考实施例三。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种核心网控制节点设备、用户设备，由于这些设备解决问题的原理与LIPA-conditional PDN连接的处理方法相似，因此这些设备的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

图8为核心网控制节点设备结构示意图，如图所示，设备中可以包括：

确定模块801，用于确定非LIPA的LIPA-conditional PDN连接是否可以激活LIPA；

指示模块802，用于在可以激活LIPA时，在移动性管理过程中或结束后，向UE指示LIPA可用，用以触发该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接的释放。

实施中，确定模块中可以包括：

连接判断单元，用于判断UE是否有已激活的LIPA-conditional PDN连接；

是否能激活判断单元，用于在有连接时，判断UE是否可以激活LIPA；

是否已激活判断单元，用于判断LIPA-conditional PDN连接是否激活了LIPA；

确定单元，用于在没有激活LIPA且UE可以激活LIPA时，确定非LIPA的LIPA-conditional PDN连接可以激活LIPA。

实施中，连接判断单元还可以进一步用于在判断UE是否有已激活的LIPA-conditi onal PDN连接时，根据UE上下文信息中是否有LIPAPermissions＝LIPA-conditional的PDN连接信息来判断。

实施中，是否能激活判断单元还可以进一步用于在判断UE是否可以激活LIPA时，判断LIPA-conditional PDN连接的APN是否在当前家庭基站小区CSGID允许的APN列表中；如果在则确定UE可以激活LIPA。

实施中，是否已激活判断单元还可以进一步用于在判断LIPA-conditionalPDN连接是否激活了LIPA时，判断UE上下文中，该LIPA-conditional PDN连接的PGW地址是否与当前家庭基站关联的本地网关地址相同；如果不同则确定没有激活LIPA。

实施中，指示模块还可以进一步用于通过NAS消息向UE指示LIPA可用。

实施中，在设备中还可以进一步包括：

连接处理模块803，用于在UE反馈需激活LIPA后，释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接；或，在UE反馈需激活LIPA后，释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接并指示UE重新发起PDN连接建立过程。

实施中，连接处理模块还可以进一步用于通过UE反馈的NAS消息确定UE是否需激活LIPA。

实施中，连接处理模块还可以进一步用于通过NAS消息向UE指示重新发起PDN连接建立过程。

图9为用户设备结构示意图，如图所示，在UE中还可以包括：

接收模块901，用于接收核心网控制节点在移动性管理过程中或结束后发送的LIPA可用的指示；

处理模块902，用于确定是否触发该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接的释放。

实施中，处理模块中可以包括以下单元之一或者其组合：

第一处理单元，用于在用户反馈需激活LIPA后，指示核心网控制节点释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接；

第二处理单元，用于在用户反馈需激活LIPA后，释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接；

第三处理单元，用于在UE确定需激活LIPA后，指示核心网控制节点释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接；

第四处理单元，用于在UE确定需激活LIPA后，释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接。

实施中，第一处理单元和/或第三处理单元还可以进一步用于通过NAS消息指示核心网控制节点释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接。

实施中，在UE中还可以进一步包括：

连接模块903，用于在释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接后，对同一个APN发起PDN连接建立过程；或，在指示核心网控制节点释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接后，当接收到核心网控制节点指示的重新发起PDN连接建立过程时，对同一个APN发起PDN连接建立过程。

实施中，连接模块还可以进一步用于接收核心网控制节点通过NAS消息指示的重新发起PDN连接建立过程的指示。

实施中，接收模块还可以进一步用于接收核心网控制节点通过NAS消息发送的LIPA可用的指示。

为了描述的方便，以上所述装置的各部分以功能分为各种模块或单元分别描述。当然，在实施本发明时可以把各模块或单元的功能在同一个或多个软件或硬件中实现。

由上述实施例可见，在本发明实施例提供的技术方案中，网络侧在移动性管理过程中判断非LIPA的LIPA-conditional PDN连接是否可以激活LIPA，如果是则通过一定方式触发该连接的释放和重建。

具体的，网络侧可以判断现有PDN连接中是否有非LIPA的LIPA-conditional PDN连接；

具体的，网络侧可以判断UE是否可以在当前小区中激活LIPA；

具体的，网络侧可以判断当前小区是否支持LIPA；

具体的，当网络判断可以激活LIPA时，向UE指示LIPA可用；进一步地，UE可以向用户指示LIPA可用；

如果用户或UE决定激活LIPA，则触发UE发起PDN连接释放过程，释放完成后对同一个APN发起PDN连接建立请求；

如果用户或UE决定激活LIPA，还可以向网络返回指示，网络根据该指示决定是否发起PDN连接释放过程，并要求UE重建该连接。

具体的，网络侧可以可以在移动性管理过程相关NAS消息中向UE传递“LIPA available”信息；

具体的，网络侧还可以在非移动性管理过程相关的NAS消息中传递指示信息；

具体的，UE可以在移动性管理过程相关NAS消息中向网络返回LIPA激活指示。

可见：

本发明明确了在移动性管理过程中或结束后网络去激活PDN连接。

本发明指出了网络侧在对该PDN连接进行处理之前的判决过程。

本发明实施例提供的技术方案可以同时适用于LTE和3G系统。

从上可知，通过本发明实施例提供的技术方案，网络可以检测到何时LIPA可用，并通过现有过程将非LIPA的PDN连接改为LIPA PDN连接，从而优化路由路径。此外，本方案允许用户决定是否激活LIPA，或者用户可以通过一定的设置在决定网络的行为(是否需要释放并重建PDN连接)。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种条件型本地IP接入LIPA-conditional分组数据网PDN连接的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

若可以激活LIPA，在移动性管理过程中或结束后，核心网控制节点向用户设备UE指示LIPA可用，用以触发该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接的释放。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定非LIPA的LIPA-conditionalPDN连接是否可以激活LIPA，包括：

判断UE是否有已激活的LIPA-conditional PDN连接；

在有连接时，判断UE是否可以激活LIPA；

判断LIPA-conditional PDN连接是否激活了LIPA；

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在判断UE是否有已激活的LIPA-conditional PDN连接时，根据UE上下文信息中是否有LIPA权限LIPAPermissions为LIPA-conditional的PDN连接信息来判断。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，判断UE是否可以激活LIPA，包括：

判断LIPA-conditional PDN连接的APN是否在当前家庭基站小区闭合用户群标识CSG ID允许的接入点名称APN列表中；

如果在则确定UE可以激活LIPA。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，判断LIPA-conditional PDN连接是否激活了LIPA，包括：

判断UE上下文中，该LIPA-conditional PDN连接的PDN网关PGW地址是否与当前家庭基站关联的本地网关地址相同；

如果不同则确定没有激活LIPA。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，核心网控制节点通过非接入层NAS消息向UE指示LIPA可用。

7.如权利要求1至6任一所述的方法，其特征在于，核心网控制节点向UE指示LIPA可用后，进一步包括：

在UE反馈需激活LIPA后，释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接；

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，核心网控制节点通过UE反馈的NAS消息确定UE是否需激活LIPA。

9.一种LIPA-conditional PDN连接的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

UE确定是否触发该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接的释放。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，UE确定是否触发该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接的释放，包括：

在用户反馈需激活LIPA后，指示核心网控制节点释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接；

或，在UE确定需激活LIPA后，指示核心网控制节点释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接；

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，UE通过NAS消息指示核心网控制节点释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接。

12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接后，进一步包括：

UE对同一个APN发起PDN连接建立过程。

13.如权利要求10所述的方法，其特征在于，指示核心网控制节点释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接后，进一步包括：

14.如权利要求9至13任一所述的方法，其特征在于，UE是通过NAS消息接收核心网控制节点发送的LIPA可用的指示的。

15.一种核心网控制节点设备，其特征在于，包括：

16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，确定模块包括：

17.如权利要求16所述的设备，其特征在于，连接判断单元进一步用于在判断UE是否有已激活的LIPA-conditional PDN连接时，根据UE上下文信息中是否有LIPA Permissions＝LIPA-conditional的PDN连接信息来判断。

18.如权利要求16所述的设备，其特征在于，是否能激活判断单元进一步用于在判断UE是否可以激活LIPA时，判断LIPA-conditional PDN连接的APN是否在当前家庭基站小区CSG ID允许的APN列表中；如果在则确定UE可以激活LIPA。

19.如权利要求16所述的设备，其特征在于，是否已激活判断单元进一步用于在判断LIPA-conditional PDN连接是否激活了LIPA时，判断UE上下文中，该LIPA-conditional PDN连接的PGW地址是否与当前家庭基站关联的本地网关地址相同；如果不同则确定没有激活LIPA。

20.如权利要求15所述的设备，其特征在于，指示模块进一步用于通过NAS消息向UE指示LIPA可用。

21.如权利要求15至20任一所述的设备，其特征在于，进一步包括：

连接处理模块，用于在UE反馈需激活LIPA后，释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接；或，在UE反馈需激活LIPA后，释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接并指示UE重新发起PDN连接建立过程。

22.如权利要求21所述的设备，其特征在于，连接处理模块进一步用于通过UE反馈的NAS消息确定UE是否需激活LIPA。

23.一种用户设备，其特征在于，包括：

24.如权利要求23所述的用户设备，其特征在于，处理模块包括以下单元之一或者其组合：

25.如权利要求24所述的用户设备，其特征在于，第一处理单元和/或第三处理单元进一步用于通过NAS消息指示核心网控制节点释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接。

26.如权利要求24所述的用户设备，其特征在于，进一步包括：

连接模块，用于在释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接后，对同一个APN发起PDN连接建立过程；或，在指示核心网控制节点释放该非LIPA的LIPA-conditional PDN连接后，当接收到核心网控制节点指示的重新发起PDN连接建立过程时，对同一个APN发起PDN连接建立过程。

27.如权利要求23至26任一所述的用户设备，其特征在于，接收模块进一步用于接收核心网控制节点通过NAS消息发送的LIPA可用的指示。