CN102484827B - 用于流动订户的移动性锚的重定位 - Google Patents
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Abstract
本文公开了配置成为无线通信系统200中的移动终端215a在操作上重定位移动性锚214a的方法、移动性节点211和新的移动性锚214b。通过重定向配置成在移动终端215a与旧移动性锚214a之间传递用户数据的旧承载B-old的请求和通过设置配置成在移动终端215a与新移动性锚214b之间在操作上传递用户数据的新备用承载B-new，实现了重定位。备用承载B-old准备好一旦旧承载B-old被删除便被激活。
Description
技术领域
本文中所述的发明涉及无线通信系统中的节点之间的通信。本发明的实施例涉及无线通信系统中锚节点的重定位。本发明的特定实施例涉及无线通信系统中的节点。
背景技术
与无线通信网络有关的移动性通常是一个前提条件。在无线网络内和/或在各种无线网络之间移动的能力关于无线移动终端或类似物形式中的可移动订户特别合乎需要，例如，蜂窝电话或类似通信装置，或诸如提供有无线通信能力的膝上型计算机或类似计算机装置，例如，用于与无线局域网(WLAN，例如，WiFi)通信的设备，或用于与微波接入全球互操作性网络(WiMAX网络，基于IEEE802.16)的设备，或用于与通用分组无线电服务系统(基于3GPP规范的GPRS系统)或通用移动电信系统(UMTS，基于3GPP规范)或诸如长期演进(LTE)等UMTS的增强进行通信的设备或类似物。
传统上，在无线移动终端附连到接入点时，例如无线通信系统的基站或类似物，系统选择网关作为用于该终端的存在点。一旦终端被附连，其它对等体或类似物便能够经此网关的IP地址或类似物到达它。另外，终端也可经此网关的IP地址或类似物到达其它对等体或类似物。例如，在GPRS中，此网关是网关GPRS支持节点(GGSN)，并且在LTE中，此网关是公共数据网络网关(PDN网关或简称为P-GW)。
现在提到的网关能够视为用于移动终端的移动性锚，因为即使终端移离到其它接入点，它仍保持为存在点，即，即使终端移动并且更改其到无线通信系统的附连点，也始终能够经IP锚的IP地址或类似物而到达终端。实际上，即使移动是指较长的距离，终端仍保持锚定到初始网关。这种移动性锚在技术领域是公知的，并且它们无需进一步的描述。各种移动性锚例如经常结合IPv4和IPv6来使用。
如果锚远离移动终端，则可能要求相当大的传输使用以获得往/来于终端的业务，特别是在移动终端与地理上靠近的对等体或类似伙伴进行通信时的频繁情况中。传输资源的这种浪费称为转接(tromboning)效应。
转接效应相对于示出一示范无线通信系统100的图1来说明。示范系统100包括多个移动终端115a、115b和分组系统110。分组系统110包括至少一个移动性节点设备111、多个服务节点112a、112b、多个接入点113a、113b、113c、113d及多个移动性锚114a、114b。移动性锚114a、114b例如可以是网关节点。连接图1中分组系统110的不同装置、节点或类似设备的线条和箭头或类似物旨在示出这些设备之间的连接性。例如，分组系统110配置成经无线电接口与移动终端115a、115b进行通信。分组系统110内的设备111、112a、112b、113a、113b、113c、113d、114a、114b优选配置成借助于例如IP分组或类似物等数据分组与彼此进行通信。
无线通信系统100是如此类GPRS系统或LTE系统等更特定无线通信系统的一般表示。因此，接入点对应于LTEeNB和GPRS节点B，移动终端对应于LTEUE和GPRS移动台(MS)，移动性节点对应于LTEMME和GPRS移动交换中心(MSC)，服务节点对应于LTES-GW和GPRSSGSN，以及移动性锚对应于LTEP-GW和GPRSGGSN。
如图1中的系统100等无线通信系统为本领域技术人员所公知，并且它们无需详细的解释。不过，下面将提供系统100中设备的简要概述。
分组系统110的接入点113a-113d通常是配置成经移动终端115a、115b与分组系统110之间的无线无线电接口来传递数据分组的收发器。
移动终端115a、115b可以是由用户直接用于与接入点113a-133d进行通信的任何装置。它能够是手持式电话、膝上型计算机中的卡或配置成连接到接入点113a-113d的任何其它装置。假设移动终端115a、115b在接入点113a-113d周围相当自由地移动。还假设移动终端115a、115b经分组系统110和接入点113a-113d进行通信，即，移动终端115a、115b不直接与彼此进行通信。
移动性节点111管理通信系统100中的移动性功能。例如，假设如图1中虚线所示，移动终端115a从第一接入点113a移动到第二接入点113b。移动性节点111随后将管理从接入点113a到接入点113c的转移或切换或类似操作，使得与移动终端115a相关联的服务和/或上下文等现在经接入点113c来提供。具体而言，移动性节点111配置成管理用户数据承载Ld、Ls(后面要进一步解释)以便在服务节点112a、112b与移动性锚114a、114b之间传递移动终端115a、115b的用户数据。
服务节点112a、112b配置成在移动性锚114a、114b与接入点113a-113d之间传递用于移动终端115a、115b的用户数据。服务节点112a、112b从移动性节点111获得在一方面的服务节点112a、112b与相应地在另一方面的接入点113a-113d之间、但还有在一方面的服务节点112a、112b与相应地在另一方面的移动性锚114a、114b之间建立、修改和释放承载的命令。
移动性锚114a、114b优选是分组系统110的内部IP网络与诸如因特网或类似的公共数据网络(PDN)116等各种外部IP网络之间的接口。
图1旨在示出移动终端在长距离上的移动，因为移动终端115a如虚线所示已从第一接入点113a移动到第二接入点113b。
现在，假设移动终端115a曾锚定在第一移动性锚114a。随后，它仍将保持锚定在第一移动性锚114a，即使在第二接入点113c的新位置将使得锚定移动终端在第二移动性锚114b更有利(第二移动性锚114b相对于第二接入点和/或服务于第二接入点112b的服务节点112b在本地被布置，以便能够实现用户数据的本地流)。例如，如果第一移动终端115a与如图1所示锚定在假设本地的第二移动性锚114b的第二移动终端115b进行通信，则情况可以是这样。然而，由于远处的第一移动性锚114a仍是第一移动终端115a的锚，因此，移动终端115a与115b之间的用户数据流将通过远处的第一移动性锚114a并且不通过将是优选的本地第二移动性锚114b。
第二移动性锚114b与第二服务节点112b之间用户数据的优选本地流已在图1中由实线示出(参见图2的B-new)。第一移动性锚114a与第二服务节点112b之间用户数据的远距离流已由图1中的虚线Ld示出(参见图2中的B-old)。
通过远处的路径而不是备选的本地路径的用户数据流造成了如前面提及的所谓转接效应。
减轻转接效应的一种方式可以是使移动终端终端115a从接入点113c与分组系统110脱离，并且随后将它再次重新附连到相同接入点113c，同时选择更适当地定位在分组系统110中的第二移动性锚114b形式中的新锚。
然而，简单地脱离移动终端115a并随后将它再次附连意味着其上下文将可能丢失，从而导致大量的信令以更新计费系统，为移动终端重新认证，推断终端类型，设置策略设置等。另外，脱离暗示较长的中断时间，这意味着用于移动终端115a的会话持续性不能得到保证。这一般是不可接受的，因为会话持续性是在诸如根据3GPP规范的LTE系统和其它系统等许多现代无线通信系统中的一个基本原则。换而言之，在要为给定终端保证会话持续性的情况中不能应用此解决方案。
因此，需要在减轻或避免上述一个或几个缺点的同时重定位锚的改进的解决方案。
发明内容
通过用于为无线通信系统中的移动终端重定位移动性锚的方法，至少一些上述缺点得以消除或至少得以减轻。该方法在新移动性锚中执行。另外，该方法包括从移动性节点接收对于重定向配置成在移动终端与旧移动性锚之间传递用户数据的旧承载的请求的步骤。另外，该方法包括设置配置成在移动终端与新移动性锚之间在操作上传递用户数据的新备用承载的步骤。备用承载配置成并准备好一旦旧承载被删除便在操作上被激活。
旧承载和新承载可以是默认承载。然而，本发明同样适用于其它承载，如专用承载或类似承载。
优选在移动终端持续附连到无线通信系统时创建新备用承载。
优选的是，在旧承载仍为活动时设置新备用承载。
优选的是，新移动性节点从旧移动性锚接收用于旧承载的承载状态。还优选的是，设置用于新承载的承载状态以便大致与用于旧承载的承载状态相同。
另外，上述缺点的至少一个通过配置成在操作上传递移动终端的用户数据的新移动性锚而得以消除或至少得以减轻。新移动性锚还配置成从移动性节点在操作上接收对于重定向配置成在移动终端与旧移动性锚之间传递用户数据的旧承载的请求。新移动性锚还配置成设置新备用承载，新备用承载配置成在移动终端与新移动性锚之间传递用户数据。新备用承载配置成在操作上准备好一旦旧承载被删除便被激活。
另外，上述缺点的至少一个通过配置成管理用于移动终端的承载的移动性节点设备而得以消除或至少得以减轻。移动性节点设备配置成在操作上传送对用于移动终端的移动性锚从旧移动性锚到新移动性锚的重定位的请求，以便使得能够设置配置成在移动终端与新移动性锚之间在操作上传递用户数据的新备用承载。新备用承载配置成在操作上准备好一旦旧承载被删除便被激活。
移动性节点优选配置成在移动终端相对于新移动性锚比相对于旧移动性节点的位置被更本地地放置时，在操作上传送对于删除旧承载的请求。
移动性节点优选配置成在旧承载仍为活动时在操作上传送对于重定位的请求。
移动性节点优选配置成在操作上抑制对于激活新承载的请求，直至不存在为移动终端传递用户数据的活动服务。
从下面本发明的实施例的详细描述，将明白本发明及其实施例的另外优点。
应强调的是，术语“包括/包括......的”或类似术语在本说明书中使用时用于表示所述特征、整体、步骤或组件或类似物的存在，而不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、组件或它们的组合或类似物。
类似地，示范本文中所述方法的步骤不必一定以显示它们的顺序来执行。另外，示范本文中所述方法的实施例可包括更多或更少的步骤而不脱离本发明的范围。
附图说明
图1是示范无线通信系统100的示意图，
图2是LTE系统200形式中的示范无线通信系统的示意图，
图3是示出本发明的第一实施例的操作步骤的顺序图的示意图，
图4是示出图3中实施例的操作步骤的流程图，
图5是示出本发明的第二实施例的操作步骤的顺序图的示意图，
图6是示出图5中实施例的操作步骤的流程图。
具体实施方式
本发明的实施例可在图1的一般示范无线通信系统100中实现。本发明的更多特定实施例可在LTE系统中或在GPRS系统或类似物中实现。下面参照图2所示的LTE系统200来描述一实施例的结构。
本发明的一实施例的结构
图2示出包括多个用户设备(UE)215a-215b和演进分组系统(EPS)210的示范LTE系统200。EPS210包括至少一个归属订户服务器(HSS)215、可能至少一个策略和计费规则功能(PCRF)216、至少一个移动性管理实体(MME)211、多个服务网关(S-GW)212a-212b、多个增强节点B(eNB)213a-213d及多个PDN网关(P-GW)214a-214b。可添加的是，LTE系统200的所谓演进分组核心包括MME211、S-GW(s)212a-212b和P-GW(s)214a-214b。
图2中的示范LTE系统200为本领域技术人员所公知，并且它不需要详细描述。然而，下面将提供与本发明的实施例相关的示范LTE系统200中组件的简短描述。
增强节点B(eNB)213a、213b、213c、213d是配置成经无线无线电接口Uu与UE215a、215b进行通信的接入点或类似物。UE215a、215b可以是由用户用于与EPS210进行通信的任何装置。UE例如可以是手持式电话、膝上型计算机中的卡或配置成连接到EPS的eNB的任何其它装置。
移动性管理实体(MME)211负责LTE系统200中的总体移动性。在UE215a、215b注册时，MME211将从HSS215请求订户数据，并执行UE215a、215b的认证。MME211还将借助于两种不同的信令协议，关注往来于UE215a、215b的信令。这通常称为非接入层(NAS)信令。在新承载要建立或者现有承载被修改时，它将与S-GW212a、212b传递此信息。承载通常称为EPS承载，其中，EPS代表演进分组系统。具体而言，MME211配置成管理用户数据承载B-old、B-new(后面要进一步解释)以便在S-GW212a、212b与P-GW214a、214b之间传递UE215a、215b的用户数据。在UE215a、215b注册到MME211时，它将处理所有寻呼功能和移动性管理功能(跟踪区域更新等)。如果UE215a、215b在外地网络中注册，则位于该网络中的MME或类似物将从归属网络中的HSS获得订户数据。这称为漫游功能。
S-GW212a、212b的主要任务是在P-GW214a、214b与eNB213a-213d之间用隧道传送用户数据。另外，S-GW212a、212b是EPS210中为用户数据计费的节点，负责记帐功能(运营商之间的计费)。S-GW212a、212b将从MME211获得建立、修改和释放EPS承载的命令。
P-GW214a、214b是EPS210的内部IP网络与例如因特网或类似物等各种IP网络的各种外部公共数据网络(PDN)218之间的接口。可添加的是，S-GW和P-GW能够按照用于核心网络的供应商的实现的事项，被组合并共处在相同或相邻的硬件中。P-GW214a、214b也是所谓的策略和计费实行点。主要原理是策略和计费功能验证UE215a、215b只根据它已请求的和被允许的内容来发送数据。策略从PCRF216传输到P-GW214a、214b，P-GW因而充当策略和计费实行功能(PCEF)以便执行分组过滤(例如，通过删除不接受的分组)。
相对于PCRF216，能够注意到在最现代的网络中有两个单独的所谓平面，一个是控制平面，并且一个是用户平面。IP多媒体子系统(IMS)例如属于控制平面，并且UE215a、215b将从IMS系统请求服务。在服务被接受时，诸如PCEF或类似物等用户平面中的某一功能必须监视用户只发送正确量的数据到正确的目的地。这意味着控制层将指示允许用户干什么，并且创建用于此的规则是PCRF216的任务。这称为“策略”。除此之外，PCRF216还将创建计费规则，并且将此信息发送到P-GW214a、214b。
作为说明的事项，应解释的是，连接图2中不同节点或设备和类似设备的线条和箭头或类似物旨在示出这些设备之间的连接性。虚线标记的S1-U、S3、S5/S8、S6a和Gx分别与3GPP规范相一致，旨在示出带有对应名称的逻辑接口用于所述设备之间借助于所述连接性的通信。
根据本发明的第一实施例的分组系统的功能
现在将参照图3和图4来描述图2中所示示范LTE系统200的操作，图3示出一顺序图，该顺序图示出本发明的第一实施例的步骤，以及图4示出一流程图，该流程图示出相同实施例的步骤。
在我们继续之前，应强调的是，EPC210中的节点和类似物经分组数据网络进行通信，意味着任何节点或类似物可通过使用适当的IP地址或类似物来寻址任何其它节点或类似物。例如，MME211与P-GWs214a、214b之间的通信可分别经S-GW212a、212b进行，或者使用EPS200的内部数据分组网络的结构或类似物以任何其它适合的方式进行。
假设LTE系统200或至少EPS210被激活以便可操作。还假设原来锚定在第一P-GW214a的第一UE215a现在已从第一S-GW212a服务的第一eNB213a移动到由第二S-GW212b服务的第二eNB213c。还假设第一S-GW212a相对于第一P-GW212a在本地被布置，而第二S-GW212b相对于第二P-GW214b在本地被布置。
表述“在本地被布置”例如可暗示所述S-GW和P-GW在相同或相邻硬件内共处，或者否则它们相对于彼此接近地被布置，例如，在地理区域或类似方面，或者在往返程延迟或类似方面和/或在通信容量(例如，Mbit/s)或类似方面。
还假设承载B-old在第一P-GW214a与服务于UE215a现在附连到的第二eNB213c的第二S-GW212b之间建立。这是为了能够实现与仍锚定在第一P-GW214a的UE215a进行通信所要求的。承载B-old配置成传递用于第一UE215a的用户数据。承载B-old例如可借助于3GPP规范中概述的S5a接口来实现。一般情况下，IP隧道或类似物可用于实现承载B-old。此外，假设承载B-old与EPS210和MME211已知并且也为S-GW212b和P-GW214a知道的承载标识B-old-ID相关联。
在我们继续前，应注意到现在描述的第一实施例的S-GW212b和P-GW214b共处在相同硬件或类似物中，带有的效果是它们作为单一节点被寻址。S-GW212b与P-GW214b之间的信令可因此根据供应商特定方案在此节点内被内部执行。S-GW212b与P-GW214b之间的通信因此在图3中被省略。
在第一步骤S1a中，优选的是，MME211准备重定位用于UE215a的IP锚。MME211可例如在新S-GW212b相对于新P-GW214b比相对于旧P-GW214a位置更在本地时，决定准备重定位IP锚。MME211可例如通过获得和/或被提供新S-GW212b和新P-GW214b是否共处于相同或相邻硬件内的知识、和/或新S-GW212b、旧P-GW214a和新P-GW214b的地理位置或类似信息的知识、和/或一方面在新S-GW212b与新P-GW214a之间以及另一方面在新S-GW212b与新P-GW214b之间的往返程延迟或类似信息和/或通信容量或类似信息(例如，Mbit/s)的知识来检测此。用于检测和/或决定是否应准备重定位的适合情况例如可以是在用于UE215a的服务网关从第一服务网关更改到第二服务网关(例如，从S-GW121a到S-GW212b)时。
由于我们已假设S-GW212b和P-GW214b在此实施例中共处，因此，优选的是，MME211断定应为UE215a进行移动性锚从旧P-GW214a到新的共处的S-GW212b、P-GW214b的重定位。
因此，优选通过MME211发送启动用于UE215a的移动性锚从旧P-GW214a到新的共处的锚S-GW214b、P-GW214b的重定位的请求来启动步骤S1a中用于UE215a的锚重定位的准备。更具体地说，这优选通过MME211发送准备承载请求或类似消息到新的共处的移动性锚S-GW212b、P-GW214b以便在UE215a与共处的S-GW212b、P-GW214b之间设置用于UE215a的新承载B-new来启动。准备承载请求可视为重定向旧承载B-old的请求，这例如可以是如图3所示的创建默认承载请求。
优选的是，新承载B-new和旧承载B-old均是默认承载。一般情况下，默认承载是在UE215a附连到EPS210时设置的第一承载。UE215a只具有一个活动默认承载。默认承载提供UE215a与EPS210之间的基本连接性。优选的是，默认承载是非GBR承载，即非保证比特率承载。另外，UE215a可具有一个或多个专用承载。
通常，准备承载请求可例如包括指示以下至少之一的信息：要设置的新承载B-new的身份B-new-ID和/或新的共处的锚S-GW212b、P-GW214b的身份New-P-GW-ID(例如，其IP地址或类似信息)和/或为其执行锚重定位的UE215a的UE-ID的身份(例如，其IP地址或类似信息)。该信息使得S-GW212b能够识别共处的S-GW212b、P-GW214b和/或UE215和/或要设置的新承载B-new。如下面步骤S6a中将描述的，在步骤S1a中收到的信息一般可用于激活新承载B-new。
更具体地说，关于如图2所示LTE系统200，优选的是，请求是根据3GPP规范TS23.401-860或类似规范而做出的创建的默认承载请求(CreatedDefaultBearerRequest)，例如参见其中的图5.3.2.1-1。此处，MME211选择新S-GW212b，并且为与UE215a相关联的默认承载分配EPS承载身份(例如，B-new-ID)。随后，它将创建默认承载请求消息发送到选定的S-GW212b。作为对上述一般信息的附加和/或备选，LTE系统200内的创建默认承载请求可包括以下一项或几项：IMSI、MSISDN、用于控制平面的MMETEID、PDNGW地址、PDN地址、APN、RAT类型、默认EPS承载QoS、PDN类型、APN-AMBR、EPS承载身份、协议配置选项、切换指示、ME身份、用户位置信息(ECGI)、MS信息更改报告支持指示、选择模式、计费特性、跟踪参考、跟踪类型、触发Id、OMC身份、最大APN限制、双地址承载标志、S5/S8上的协议类型。S-GW212b可在与S-GW212b相关联的EPS承载表中创建新条目。上面的缩写是3GPP一般使用的那些缩写，例如参阅规范TR21.905V9.2.0(2009-06)。
在随后的步骤S1a1-S1a2中，优选的是，共处的S-GW212b、P-GW5214b分配用于UE215a的新IP地址。
IP地址的分配例如可由共处的S-GW212b、P-GW214b请求RADIUS服务器310(远程认证拨入用户服务)或类似装置提供用于UE215a的新IP地址来完成。RADIUS服务器随后可响应并为S-GW212b、P-GW214b提供用于UE215a的IP地址。新IP地址例如可在从RADIUS服务器发送的接入接受中被提供。RADIUS服务器的使用本身为本领域技术人员所公知，并且它无需进一步描述。然而，可说明的是，RADIUS服务器可被视为应用层中运行的客户端/服务器协议以用于认证和授权UE的目的并且计及认证和授权后变得可用的服务的使用。用于UE215a的新IP地址的分配可备选地由S-GW212b或P-GW214b或共处的S-GW212b、P-GW214b从可用于它的IP地址池或类似物中进行选择来完成。
在可能的另外的随后步骤S1a3-S1a4中，优选的是，对IP-CAN会话建立过程的请求或类似请求由共处的S-GW212b、P-GW214b发送到PCRF216(步骤S1a3)，并且对应的响应由共处的S-GW212b、P-GW214b从PCRF216接收(步骤S1a4)。通常，IP-CAN会话建立过程为上面步骤S1a中请求的新承载B-new建立策略和/或计费规则或类似物。具体而言，IP-CAN会话建立过程例如可根据3GPP规范TS23.203或类似规范来执行。因此，根据步骤S1a3、S1a4的IP-CAN会话建立过程例如可获得用于UE215a的默认PCC规则。如果可用于S-GW212b、P-GW214b，IMSI、UEIP地址、用户位置信息(ECGI)、服务网络、RAT类型、APN-AMBR、默认EPS承载QoS可由S-GW212b发送到PCRF216(如果在步骤S1a中收到)。上面使用的缩写是3GPP一般使用的那些缩写，例如参阅规范TR21.905V9.2.0(2009-06)。
现在描述的步骤S1a3-S1a4在一些实施例中可省略。这例如可以是旧P-GW214a为UE215a使用非动态策略和/或计费规则或类似规则(即永久性和/或预设的策略和/或计费规则或类似规则)时的情况。非动态策略和/或计费规则或类似规则例如可以预存储在共处的S-GW212b、P-GW214b中。
在第二步骤S2a中，优选的是，共处的S-GW212b、P-GW214b将创建默认承载响应消息或类似消息发送到MME211，确认新承载B-new已被设置或很快将被设置。
通常，创建承载响应消息例如可包括指示UE215a的身份UE-ID和/或新承载B-new的身份B-new-ID的信息。该信息使得MME211能够识别新承载B-new和/或UE215。
更具体地说，关于如图2所示LTE系统200，优选的是，响应是根据3GPP规范TS23.401-860或类似规范来完成的，例如参见其中的图5.3.2.1-1。此处，作为上面对提及的一般信息的附加和/或备选，到MME211的创建默认承载响应消息可包括以下一项或几项：PDN类型、PDN地址、用于用户平面的服务GW地址、用于用户平面的服务GWTEID、用于控制平面的服务GWTEID、EPS承载身份、EPS承载QoS、在PDNGW的PDNGW地址和TEID(基于GTP的S5/S8)或GRE密钥(基于PMIP的S5/S8)、协议配置选项、计费Id、禁止有效负载压缩、APN限制、原因、MS信息更改报告动作(开始)、APN-AMBR。上面的缩写是3GPP一般使用的那些缩写，例如参阅规范TR21.905V9.2.0(2009-06)。
上述步骤S1a和S2a(可能包括随后的步骤S1a1-S1a4)的执行意味着新承载B-new的属性现在已被设置以便一旦新承载B-new已被激活便能够实现UE215a与新的共处的锚S-GW212b、P-GW214b之间用户数据的将来传递。新承载B-new的设置被完成，同时旧承载B-old仍是活动的，以用于传递用于UE215a的用户数据。换而言之，新承载B-new被设置而未影响用于UE215a的用户数据经旧承载B-old的传递。因此，用于UE215a的IP锚重定位的相对大量的信令被进行，同时用户数据仍经旧承载B-old被传递。因此，存在可影响用户数据的传递的更少量的剩余重定位信令，这例如暗示着UE215a的中断时间能够保持到最小。这也暗示着新承载B-new可由MME211作为预防措施来准备，例如，在可预期转接的情况下。实际上，共处的S-GW212b、P-GW214b将是用于UE215a的新备用移动性锚，为UE215a设置的新备用承载B-new准备好一旦现有承载B-old被移除(例如被删除)便被激活，因此逐渐停止现有移动性锚214a。MME211随后能够等待适合机会从旧承载B-old重定位到新承载B-new。实际上，MME211甚至可在所述适合机会前在重定位的需要结束时删除新承载B-new，例如在不能检测到有害转接的情况下。
例如在不存在传递用于UE215a的用户数据的活动服务(例如，UE215a提供的尽力而为型服务、话音服务、视频会话服务或流传送服务或类似服务形式中的活动服务)时，可出现激活UE215a的新移动性锚的重定位的适合机会。
现在由于旧承载B-old仍存在，并且用于UE215a的用户数据仍经此承载传递，因此，用于UE215a的IP锚和通信路径的重定位要求在能够激活新承载B-new前删除旧承载B-old。
因此，现在将参照步骤S3a和S4a来描述旧承载B-old的删除。另外，还将如下面描述的，可能的随后步骤S3a1、S3a2、S3a3和S3a4也可被执行。随后下面将在步骤S6a、S7a和S8a中描述用于传递用户数据的新承载B-new的激活。
因此，在第三步骤S3a中，优选的是，作为步骤S1a中设置用于UE215a的新承载B-new的启动者的MME211断定现有承载B-old要被删除。因此，MME211优选将删除默认承载请求消息或类似消息发送到旧P-GW214a以便删除旧承载B-old。然而，如已经指示的，可以从新承载B-new的设置起的某个延迟来发送该请求，如上所述。
通常，删除承载请求例如可包括指示UE215a的身份UE-ID和/或要删除的现有承载B-old的身份B-old-ID的信息。该信息使得旧P-GW214a能够识别和删除现有承载B-old。
更具体地说，关于如图2所示的LTE系统200，优选的是，删除承载请求是根据3GPP规范TS23.401-860或类似规范来进行的，例如参见其中的图5.3.8.3-1。此处，优选的是，通过MME211发送删除默认承载请求消息到共处的S-GW212b、P-GW214b，停用共处的S-GW212b、P-GW214a中关于此特定UE215a和有关MME211的任何EPS承载上下文信息。作为对上面提及的一般信息的附加和/或备选，该请求可包括以下一项或几项：用户位置信息IE和/或用于承载B-old的隧道端点身份(TEID)。
在可能的随后步骤S3a1-S3a2中，优选的是，将对IP-CAN会话终止过程的请求或类似请求发送到PCRF216(步骤S3a1)，并且从PCRF216(步骤S1a4)接收对应响应。到PCRF216的请求优选从P-GW214a发送，并且来自PCRF216的响应优选由P-GW214a接收。通常，IP-CAN会话终止过程删除和/或终止用于承载B-old的策略和/或计费规则。具体而言，IP-CAN会话终止过程例如可根据3GPP规范TS23.203或类似规范来执行。上面的缩写是3GPP一般使用的那些缩写，例如参阅规范TR21.905V9.2.0(2009-06)。
现在描述的步骤S3a1-S3a2在一些实施例中可省略。这例如可以是在旧P-GW214a为UE215a使用非动态策略和/或计费规则或类似规则(即永久性和/或预设的策略和/或计费规则或类似规则)时的情况。非动态策略和/或计费规则或类似规则例如可以预存储在共处的S-GW212b、P-GW214b中。
在可能的随后步骤S3a3-S3a4中，优选的是，P-GW214a释放过去由UE215a用于如图2中粗的虚箭头所示将用户数据经eNB213c和共处的S-GW212b、P-GW214b传递到旧P-GW214a的IP地址。这例如可通过旧P-GW214a请求RADIUS服务器310或类似装置释放用于UE215a的旧IP地址来进行，该RADIUS服务器可响应P-GW214a，确认旧IP地址已被释放或很快将被释放。备选的是，释放旧IP地址的请求可引导到共处的S-GW212b、P-GW214b和/或由P-GW214a本身来处理。
在第四步骤S4a中，优选的是，旧P-GW214a将删除默认承载响应消息或类似消息发送到MME211，确认旧承载B-old已由旧P-GW214a删除或者很快将由其删除。
通常，删除承载响应消息例如可包括指示UE215a的身份UE-ID和/或新承载B-old的身份B-old-ID的信息。该信息使得MME211能够识别旧承载B-old和/或UE215。
更具体地说，关于如图2所示的LTE系统200，优选的是，响应是根据3GPP规范TS23.401-860或类似规范来进行的，例如参见其中的图5.3.8.3-1。此处，优选的是，通过发送删除承载响应(TEID)消息到S-GW212b，P-GW214a进行确认。作为对上面提及的一般信息的附加和/或备选，响应可包括用于承载B-old的隧道端点身份(TEID)。
一旦MME211已在步骤S4a中收到删除承载响应或类似消息，它便知道旧承载B-old已被删除或很快将被删除。基于此信息，MME211能够断定旧承载B-old不应再用于传递用于UE215a的用户数据，并且准备的新承载B-new应被激活。新承载B-new的激活例如可由MME211启动，例如，通过发送激活请求或类似消息到UE215a。
因此，根据第五步骤S5a，激活例如可通过发送寻呼消息或类似激活消息到UE215a来启动。激活消息例如可包括指示MME211的身份的信息以使得UE215a能够识别寻呼MME211。附加或备选的是，激活请求可包括指示旧承载B-old的身份和/或新承载B-new的身份的信息，例如以使得UE215a能够请求用于用户数据的正确承载。关于LTE系统200，优选的是，寻呼根据3GPP规范TS23.401-860或类似规范来进行，例如参见其中的图5.3.4.3-1。
在可能的随后步骤S5a1中，优选的是，接收寻呼的UE215a通过发送服务请求消息或类似消息到eNB213c来启动UE触发的服务请求过程，而eNB213c又将服务请求消息转发到MME211。关于LTE系统200，优选的是，UE215a启动的服务请求是根据3GPP规范TS23.401-860或类似规范来进行的，例如参见其中的图5.3.4.1-1。
在可能的随后步骤S5a2中，优选的是，MME211通过发送初始上下文设置请求或类似消息到eNB213c做出回复，而eNB213c又在又一随后步骤S5a3中建立用于UE215a的无线电承载。随后，通过发送初始上下文设置完成或类似消息到MME211，eNB213将确认UE215a无线电承载的设置。关于LTE系统200，优选的是，步骤S52-S54根据3GPP规范TS23.401-860或类似规范来进行，例如参见其中的图5.3.4.1-1。
在第六步骤S6a中，优选的是，准备的新承载B-new被激活。这例如可通过MME211将更新承载请求消息或类似消息发送到共处的S-GW212b、P-GW214b，指示S-GW212b、P-GW214b激活以前设置的新承载B-new来完成。
因此，共处的S-GW212b、P-GW214b将新承载B-new与UE215a相关联，以便能够实现在其自己(S-GW212b、P-GW214b)与UE215a之间经eNB213c传递用于UE215a的用户数据，如图2中标记有B-new的粗实箭头所示。
通常，关联例如可通过将新承载B-new绑定到UE215a的IP地址来进行，带有的效果是用于UE215a的用户数据的传递将经从共处的S-GW212b、P-GW214b到UE215a的IP隧道来导引。此类IP隧道例如可由几个连续的子隧道组成。
IP隧道例如可以是具有默认端点地址的GTP隧道(GPRS隧道化协议)。eNB213c例如可从无线电承载(即，空中接口上的隧道)来识别UE215a，因此，它将知道哪个IP隧道应将这些分组朝向共处的S-GW212b、P-GW214b在上行链路上转发。共处的S-GW212b、P-GW214b又可从输入隧道ID(TEID)知道给定分组应采用哪个外出隧道。因此，在网络中的所有隧道以正确方式被设置/重定向时，到新的共处的锚S-GW212b、P-GW214b的上行链路路径基本上得以确立。这可以任何公知的方式进行，例如，借助于诸如上述GTP等各种链路协议。而且这对于从锚共处的S-GW212b、P-GW214b到UE215a的下行链路路径同样有效。能够提及的是，P-GW与S-GW之间的通信例如可如刚提及的一样经GTP隧道来进行，或者经PMIP(代理移动IP)来进行。
通常，更新承载请求消息例如可包括指示UE215a的身份UE-ID和/或新承载B-new的身份B-new-ID的信息。该信息使得共处的S-GW212b、P-GW214b能够识别新承载B-new和/或UE215。
更具体地说，关于如图2所示的LTE系统200，优选的是，关联是根据3GPP规范TS23.401-860或类似规范来形成的，例如参见其中的图5.3.2.1-1中的更新承载请求消息。此处，更新承载请求可包括以下一项或几项：EPS承载身份、eNB地址、eNBTEID和/或切换指示。上面的缩写是3GPP一般使用的那些缩写，例如参阅规范TR21.905V9.2.0(2009-06)。关联优选通过共处的S-GW212b、P-GW214b在其EPS承载上下文表中为新承载B-new创建新条目来进行。共处的S-GW212b、P-GW214b也可为新承载B-new生成计费Id。新条目允许共处的S-GW212b、P-GW214b在S-GW212b与PDN218之间路由用户平面PDU和开始计费。
在第七步骤S7a中，优选的是，通过将更新承载响应消息或类似消息发送到MME211，确认新承载B-new已被激活或很快将被激活，共处的S-GW212b、P-GW214b进行确认。
通常，更新承载响应消息例如可包括指示新承载B-new的身份B-new-ID和/或UE215a的身份UE-ID的信息。该信息使得MME211能够识别新承载B-new和/或UE215。
更具体地说，关于LTE系统200，作为对上面提及的一般信息的附加和/或备选，到MME211的响应消息包括新承载B-new的EPS承载身份。
在第八步骤S8a中，优选的是，根据在步骤S1a1中为UE215a分配的新IP地址来配置UE215a。配置例如可通过新的共处的移动性锚212b、214b发送配置消息到UE215a来进行。优选的是，配置消息包括指示在步骤S1a1中为UE215a分配的新IP地址的信息。配置消息例如可以是如RFC3202规范中定义的HDCPForceRenew消息。优选的是，DHCPForceRenew消息至少包括IP地址。应说明的是，DHCP是动态主机协议的缩写，并且RFC3202规范是由因特网工程任务组(IETF)制作的文档，参见例如www.ietf.org。
因此，UE215a运行的应用可将IP地址作为标识符发送，以使得其它外部主机或类似资源能够启动对于此IP地址的通信或类似过程。换而言之，一般需要新IP地址以便从外界(例如，从PDN218)到达新的共处的锚212b、214b。
上面参照图2中的LTE系统和图3-4描述的第一实施例经适当改动，相对于图1中的无线通信系统100适用。因此，如果第一实施例在系统100中实现，则明显步骤S1a-S8a(在适用之处)经适当改动，适用于移动性节点设备111(参见MME211)、服务节点设备112a、112b(参见S-GW212a、212b)、移动性锚设备114a、114b(参见P-GW214a、P-GW214b)、移动终端115a(参见UE215a)、新用户数据承载(参见B-new)及旧用户数据承载Ld(参见B-old)。
根据本发明的第二实施例的分组系统的功能
在本发明的第二实施例中，不存在要求新S-GW212b和新P-GW214b共处，如上参照图3-4所述的第一实施例中所假设的。在第二实施例中，假设MME211与作为用于UE215a的新IP锚的新P-GW214b进行通信。
有鉴于此，现在将参照图5和图6来描述图2中的示范LTE系统200的功能，图5显示示出本发明的第二实施例的操作步骤的顺序图，图6显示示出相同第二实施例的操作步骤的流程图。
图5和6中所示第二实施例的功能步骤根据如下所示对应于图3和4中第一实施例的功能步骤：
| 第2实施例 | 第1实施例 | 第2实施例 | 第1实施例 | |
| S1b | S1a | S7b | S5a | |
| S2b | --- | S7b1 | S5a1 | |
| S2b1 | S1a1 | S7b2 | S5a2 | |
| S2b2 | S1a1 | S7b3 | S5a3 | |
| S3b | --- | S7b4 | S5a4 |
| S4b | S2a | S8b | S6a | |
| S5b | S3a | S9b | S7a | |
| S5b1 | S3a1 | S10b | S8a | |
| S5b2 | S3a2 | |||
| S5b3 | S3a3 | |||
| S5b4 | S3a4 | |||
| S6b | S4a |
第二实施例中的第一步骤S1b基本上与上述第一实施例中的第一步骤S1a相同。因此，优选的是，MME211在与步骤S1a中相同或类似条件下并且以相同或类似的方式准备用于UE215a的IP锚的重定位。然而，在第二实施例中，未假设S-GW212b和P-GW214b共处。相反，S-GW212b和P-GW214b可实现为分开的节点或类似装置。
因此，通过MME211发送启动用于UE215a的移动性锚从旧P-GW214a到新锚P-G.W214b的重定位的请求来启动步骤S1b中用于UE215a的锚重定位的准备。更具体地说，优选通过MME211以与如步骤S1a中相同或类似的方式发送用于设置用于UE215a的新承载B-new的准备承载请求或类似消息来启动准备。准备承载请求可视为重定向旧承载B-old的请求，这例如可以是如图5所示的承载传输请求。
然而，应注意的是，步骤S1b中的新承载B-new在UE215a与新移动性锚P-GW214b之间设置，即不是如在步骤S1a中在UE215a与作为共处的S-GW212b、P-GW214b的新锚之间设置。另外，步骤S1b中的准备承载请求或类似消息优选发送到旧P-GW214a。换而言之，在步骤S1b中，没有发送到共处的S-GW212b、P-GW214b的准备承载请求。
通常，准备承载请求例如可包括指示以下至少之一的信息：要设置的新承载B-new的身份B-new-ID和/或现有旧承载B-old的身份B-old-ID和/或新移动性锚P-GW214b的身份New-P-GW-ID(例如，其IP地址或类似信息)和/或为其执行锚重定位的UE215a的身份UE-ID(例如，其IP地址或类似信息)。该信息使得旧P-GW214a能够识别要设置的新承载B-new和/或要替代的旧承载B-old和/或新P-GW214b和/或UE215和/或要设置的新承载B-new。
在第二步骤S2b中，优选的是，旧移动性锚P-GW214a将准备承载请求或类似消息转发到新移动性锚P-GW214b。转发的准备承载请求可视为重定向旧承载B-old的请求的转发。转发的请求例如可以是如图5所示的传输承载请求。
转发的请求可包括如上所述准备承载请求所包括的信息项目中的一项或几项。另外，旧P-GW214a还可将用于旧承载B-old的承载状态传输到新移动性锚P-GW214b。承载状态例如可包括以下一项或几项：承载策略和/或计费状态、各种计数器、过滤器、防火墙设置等。如果使用动态承载状态，传输承载状态特别有利。随后，如在下面的步骤S5a′中进一步描述的，在随后用于UE215a的新承载B-new的建立时，可从PCRF216获得传输的承载状态。优选的是，在新锚P-GW214b设置新承载B-new时，将用于旧承载B-old的承载状态分配到新承载B-new。
在随后的步骤S2b1-S2b2中，优选的是，新锚P-GW214b分配要由UE215a使用的新IP地址或类似地址。步骤S2b1-S2b2中新IP地址的分配例如可借助于RADIUS服务器来进行，或者以如上参照步骤S1a1-S1a2所述相同或类似的方式来进行。如上步骤S8a中所述，为UE215a提供新分配的IP地址。然而，在此实施例中，IP地址可以是与步骤S1b中启动锚重定位前由UE215a使用的IP地址相同的IP地址。此IP地址例如可在上面的步骤S1a1中从旧移动性锚214a提供到新移动性锚214b，即，步骤S2b1和S2b2不执行，或者新移动性锚214b忽略来自其的结果。
在第三步骤S3a中，优选的是新锚P-GW214b将准备承载响应消息或类似消息发送到旧锚P-GW214a，确认新承载B-new已被设置或很快将被设置。准备承载响应例如可以是如图5所示的承载传输响应。通常，创建承载响应消息例如可包括指示UE215a的身份UE-ID和/或新承载B-new的身份B-new-ID的信息。该信息使得MME211能够识别新承载B-new和/或UE215。
在第四步骤S4b中，优选的是，旧移动性锚P-GW214a将收到的准备承载响应或类似消息转发到MME211。在步骤S4b中，转发的响应可包括步骤S3b中响应包括的信息项目的一项或几项。
上述步骤S1b、S2b、S3b和S4b(可能包括随后的步骤S2b1-S2b2)的执行意味着新承载B-new的属性已被设置以便一旦新承载B-new已被激活便能够实现UE215a与新锚P-GW214b之间用户数据的将来传递。新承载B-new的设置被进行而未影响用于UE215a的用户数据经旧承载B-old的传递。如结合上面第一实施例已经描述的，这意味着剩有可影响用户数据的传递的更少量的重定位信令，这例如暗示着UE215a的中断时间能够保持到最小。另外，新承载B-new可准备为预防措施，例如，在可预期转接的情况下。MME211随后可等待适合机会从旧承载B-old重定位到新承载B-new。实际上，P-GW214b将是用于UE215a的新备用移动性锚，为UE215a设置的新备用承载B-new准备好一旦现有承载B-old被移除(例如被删除)便被激活，因此逐渐停止现有移动性锚214a。
由于旧承载B-old仍存在，并且用于UE215a的用户数据仍经此承载传递，因此，用于UE215a的IP锚和通信路径的重定位要求在能够激活新承载B-new前删除旧承载B-old。
因此，旧承载B-old的删除根据步骤S5b和S6b进行，添加了可能的随后步骤S5b1-S5b4。随后下面将在步骤S8b-S10b中进行用于传递用户数据的新承载B-new的激活。现在提及的步骤经适当改动，作为结合第一实施例所述的对应步骤且如上表中所相关的来执行。然而，步骤S5b中的请求由MME211发送到S-GW212b，并且步骤S6b中的响应由S-GW212b发送到MME211。
步骤S8b、S9b和S10b分别以与步骤S6a、S7a和S8a相同或类似的方式来执行(参阅上表)。然而，更新承载请求发送到S-GW212b，并且更新承载响应从S-GW212b发送。S-GW212b又可与新移动性锚214b进行通信以便更新新承载B-new的属性。另外，步骤S10b从新移动性锚P-GW214b发送。
上面参照图2中的LTE系统描述的第二实施例经适当改动，相对于图1中的无线通信系统100适用。因此，如果第二实施例在系统100中实现，则明显步骤S1b-S10b(在适用之处)经适当改动，适用于移动性节点设备111(参见MME211)、服务节点设备112a、112b(参见S-GW212a、212b)、移动性锚设备114a、114b(参见P-GW214a、P-GW214b)、移动终端115a(参见UE215a)、新用户数据承载(参见B-new)及旧用户数据承载Ld(参见B-old)。
至此，已参照示范实施例描述了本发明。然而，本发明并不限于本文中所述的实施例。相反，本发明的完全限度仅由随附权利要求的范围来确定。
Claims (12)
1.一种用于为无线通信系统(100，200)中的移动终端(115a；215a)重定位移动性锚的方法，在新移动性锚(112b，114b；212b，214b)中执行的所述方法包括以下步骤：
-从移动性节点(111；211)接收对于重定向配置成在所述移动终端(115a；215a)与旧移动性锚(114a；214a)之间传递用户数据的旧承载(Ld；B-old)的请求，以及
-设置配置成在所述移动终端(115a；215a)与所述新移动性锚(112b，114b；212b，214b)之间在操作上传递用户数据、并且准备好一旦所述旧承载(Ld；B-old)被删除便被激活的新备用承载(Ls；B-new)。
2.如权利要求1所述的方法，
还包括另外的步骤：
-从所述移动性节点(111；211)接收对于激活所述新备用承载(Ls；B-new)的请求，以及
-将所述新备用承载(Ls；B-new)与所述移动终端(115a；215a)相关联。
3.如权利要求1所述的方法，
其中所述旧承载(Ld；B-old)和所述新备用承载(Ls；B-new)是默认承载。
4.如权利要求1所述的方法，
其中：
在所述旧承载(Ld；B-old)仍为活动时，设置所述新备用承载(Ls；B-new)。
5.如权利要求2所述的方法，
其中：
-来自所述移动性节点(111，211)的重定向请求包括以下至少之一：识别所述新移动性锚(114b；214b)的第一参数(New-P-GW)、识别所述旧承载(B-old)的第二参数(B-old-ID)、识别所述新备用承载(Ls；B-new)的第三参数(B-new-ID)、识别所述移动终端(115a；215a)的第四参数(UE-ID)，
-来自所述移动性节点(111，211)的激活请求包括以下至少之一：识别所述新备用承载(Ls；B-new)的所述第三参数(B-new-ID)、识别所述移动终端(115a；215a)的所述第四参数(UE-ID)。
6.如权利要求1所述的方法，
还包括另外的步骤：
-从所述旧移动性锚(114a，214a)接收用于所述旧承载(Ld；B-old)的承载状态，以及
-设置用于所述新备用承载(Ls；B-new)的承载状态以便与用于所述旧承载(Ld；B-old)的承载状态相同。
7.一种配置成管理用于移动终端(115a；215a)的承载(Ld，Ls；B-old，B-new)的移动性节点设备(111；211)中执行的方法，其中所述方法包括：
传送对于用于所述移动终端(115a；215a)的移动性锚从旧移动性锚(114a；214a)到新移动性锚(112b，114b；212b，214b)的重定位的请求，以便使得能够设置配置成在所述移动终端(115a；215a)与所述新移动性锚(112b，114b；212b，214b)之间在操作上传递用户数据、并且准备好一旦旧承载(Ld；B-old)被删除便被激活的新备用承载(Ls；B-new)。
8.如权利要求7所述的方法，
其中所述方法还包括：
-传送对于删除配置成在所述移动终端(115a；215a)与所述旧移动性锚(112a；214a)之间在操作上传递用户数据的旧承载(Ld；B-old)的请求，
-传送对于激活所述新备用承载(Ls；B-new)的请求以便能够实现所述新备用承载(Ls；B-new)与所述移动终端(115a；215a)相关联。
9.如权利要求8所述的方法，
其中所述方法包括：
在所述移动终端(115a；215a)相对于所述新移动性锚(112b，114b；212b，214b)比相对于所述旧移动性锚(114a；214a)更本地地被放置时，传送对于删除的请求。
10.如权利要求7所述的方法，
其中所述方法包括：
在所述旧承载(Ld；B-old)仍为活动时传送对于重定位的请求。
11.如权利要求7所述的方法，
其中：
对于重定位的请求包括以下至少之一：识别所述新备用承载(B-new)的第一参数(B-new-ID)、识别所述旧承载(B-old)的第二参数(B-old-ID)、识别所述新移动性锚(112b，114b；212b，214b)的第三参数(New-P-GW-ID)及识别所述移动终端(115a；215a)的第四参数(UE-ID)。
12.如权利要求7所述的方法，
其中所述方法还包括：
抑制对于激活所述新备用承载(Ls；B-new)的请求，直至不存在为所述移动终端(115a；215a)传递用户数据的活动服务。
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