CN102640548A - 用在通信网络中的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

根据本发明第一方面，提供一种操作移动管理节点以提供连接到演进分组核心网络的用户终端的位置和/或状态信息的方法。该方法包括：从订户寄存器接收对于用户终端的位置和/或状态信息的请求；确定用户终端的位置和/或状态信息；以及向订户寄存器发送包含所确定的位置和/或状态信息的响应。

Description

用在通信网络中的方法和设备
技术领域
本发明涉及用在通信网络中的方法和设备。更具体地说，本发明涉及用于获得连接到演进分组核心网络的用户终端的状态和/或位置信息的方法和设备。
背景技术
在3GPP发行版8中介绍的长期演进(LTE)技术是移动无线电通信中的下一主要步骤。它将给出优秀的用户体验并且支持甚至更多的点播应用，诸如交互电视、用户生成的视频、高级游戏和专业服务。LTE使用OFDM(正交频分复用)无线电接入技术连同高级天线技术。
图1例证了LTE系统架构，包含E-UTRAN无线电接入网和演进分组核心(EPC)网络。E-UTRAN包括eNodeB(未示出)，它们朝用户设备(UE)提供无线电接口。eNodeB经由基于IP的X2接口彼此互连，并通过基于IP的S1接口朝向EPC。EPC包括服务网关(SGW)、移动性管理实体(MME)、分组数据网络网关(PDN GW)和策略计费规则功能(PCRF)。不像3G架构，EPC未再用归属位置寄存器(HLR)。而是，归属订户服务器(HSS)代替EPC中HLR的订户寄存器功能性。此外，服务GPRS支持节点(SGSN)充当移动性服务器或移动性管理节点以便用户终端经由传统无线电接入技术（诸如GERAN(2G)或UTRAN(3G)）接入EPC。
SGW位于用户平面中，在此它向和从eNodeB和PDN GW转发以及路由分组。SGW还用作用于两个3GPP系统之间的eNodeB间切换和漫游的本地移动性锚点。对于处于空闲模式的UE，SGW负责终止下行链路数据路径，并且当接收到下行链路数据时，通过S11接口发信号通知MME来缓冲数据并触发寻呼过程。
MME是用于E-UTRAN接入的控制平面功能。MME管理状态(附连、分开、空闲、RAN移动性)认证、寻呼、与3GPP 2G/3G节点(诸如SGSN)的移动性、漫游和其它承载管理功能。它负责移动装置的认证和关键管理，以及负责处于空闲模式的UE的跟踪和寻呼过程。MME授权包含SGW和PDN网关选择的承载激活/去激活。像SGSN，MME将订户的当前位置的知识保持在小区级上，并充当移动性服务器或移动性管理节点。MME通过S1-MME接口连接到E-UTRAN，并通过S6a接口连接到HSS。
PDN GW充当LTE网络与分组数据网(PDN)（诸如因特网或基于SIP的IP多媒体子系统(IMS)网络）(固定和移动)之间的接口。PDN GW是用于3GPP接入系统内移动性和3GPP接入系统与非3GPP接入系统之间移动性的移动性锚点。PDN GW对来往于移动装置的分组流执行IP策略和计费实施。PDN GW负责IP地址分配、计费、深层分组检查、合法拦截、策略实施和其它服务。
为了允许LTE订户利用2G/3G服务(例如在LTE在其中不可用的地理位置)，不同无线电接入技术(RAT)之间的无缝移动性应该可用。在3GPP TS 23.401中规定的称为空闲模式信令减少(ISR)的功能提供了当UE处于空闲模式时限制无线电接入技术间(RAT间)小区重新选择(即在2G/3G RAT与LTE RAT之间切换)期间信令的机制。
当前参与活动会话(数据或语音)的UE被说成处于活动模式。在活动模式，网络知道UE位于的确切小区。当UE不执行活动数据传送时，它被说成处于空闲模式。在空闲模式，网络不知道UE当前预占的确切小区。相反，它只是以小区组的粒度(例如路由区域或跟踪区域)知道小区位置。因此，在空闲模式，网络需要在这组中的所有小区中寻呼UE以便传递UE终止的数据。
ISR机制允许UE保持同时在UTRAN/GERAN路由区域(RA)和E-UTRAN跟踪区域(TA)列表中登记。这允许UE在E-UTRAN与UTRAN/GERAN之间进行小区重新选择，无需发送任何TA更新(TAU)或RA更新(RAU)请求，只要它保持在登记的RA和TA列表内即可。例如，当UE从SGSN移动到MME时，MME向HSS发送指示ISR应用的Diameter更新位置请求消息。因而，HSS不向SGSN发送取消位置请求消息。当用户移动回SGSN并且ISR应用时，SGSN不(通过Gr接口)向HSS发送MAP更新GPRS位置消息。保持2G/3G承载比较短的时段将消耗比执行频繁的RAT间切换时将消耗的更少的网络资源。这种功能性是期望的，因为预期至少在初始转出阶段，LTE接入将局限于比较小的“热点”，并且因此这种RAT间切换将是频繁的。
当激活ISR时，这意味着UE向MME和SGSN都登记。SGSN和MME都具有与服务GW的控制连接，并且都在HSS登记。UE存储来自SGSN(例如P-TMSI和RA)和来自MME(例如GUTI和TA)的移动性管理(MM)参数以及对于E-UTRAN和GERAN/UTRAN接入共用的会话管理(承载)上下文。在空闲状态，UE可在E-UTRAN与GERAN/UTRAN之间(在登记的RA和TA内)重新选择，而没有任何必要执行与网络的TAU或RAU过程。此外，当激活ISR时，SGSN和MME存储彼此的地址。然而，ISR的确对于ISR是活动的UE创建了更复杂的寻呼过程，因为那样的话有在登记的RA和所有登记的TA上寻呼UE的需要。例如，当打算送往ISR被激活的UE的下行链路数据到达(并且UE处于空闲模式)时，服务GW在SGSN和MME上都发起寻呼过程。类似地，当HSS接收到对于ISR被激活的UE的当前位置的请求时，它不会知道UE正在使用两个可能接入中的哪个，并且因此需要请求SGSN和MME都寻呼UE。UE然后将仅从它当前预占的无线电接入网进行响应。
UE向MME和SGSN两者的这个同时“双重登记”已经包含在3GPP发行版内，作为支持ISR的手段。然而，即便ISR不在使用中，也可能存在其中可发生双重登记的附加情形。例如，当UE从UTRAN/GERAN切换到E-UTRAN时，HSS可能未得到关于接入改变的通知，使得即便ISR不在使用中，HSS对于那个UE也在MME和SGSN都具有登记点。
这些双重登记在应用服务器(AS)请求UE的位置和/或状态信息的情形下也可产生问题。在这些情形下，HSS不能确定两个登记中的哪个是最近的。此外，如果具有双重登记的UE在LTE接入与2G/3G接入之间改变，并且假设改变是在同一MME-SGSN对之间，则HSS不会得到关于这个接入改变的通知。这样，发出请求的AS从HSS接收的信息可能不准确，并且因此可使AS发起可被发送到错误移动性管理节点(即MME/SGSN)的位置或状态信息请求。
例如，为了在移动终止位置请求(MT-LR)情况下提供位置服务(LCS)，网关移动位置中心(GMLC)经由Lh接口朝HSS发出对于UE当前在其上登记的移动性管理节点身份的请求。然而，如果UE具有向SGSN和MME的双重登记，则HSS将用包含SGSN和MME的身份的列表进行响应。这样，GMLC不会知道它应该向两个节点中的哪个节点发送对于UE的位置的请求(尽管作为实现选项HSS可将移动性管理节点之一设置为“主要实体”)。
此外，2G/3G中的SMS和CS电话都需要计费数据记录(CDR)以包含网络验证的小区ID。这个小区ID可用于计费目的，但可能对于满足管理要求也是必要的。然而，对于LTE系统中的类似应用，诸如通过IP和MMTel的SMS，如果UE向MME和SGSN都登记，并处于空闲模式，则在最后更新中发送到HSS的小区ID可能完全不是当前小区ID。这样，由HSS提供给支持这种服务的应用服务器的小区ID可能完全不准确。
作为另外示例，在一些网络中，存在利用移动网络增强逻辑(CAMEL)标准的定制应用的任何时间询问(ATI)特征的第三方应用服务。这个ATI过程使GSM服务控制功能(gsmSCF)能够询问HLR，或使IP多媒体服务交换功能(IM-SSF)能够询问HSS(代表gsmSCF)，用于位置和或订户信息。这样，这些应用通常对UE的位置(例如小区ID)和状态(即空闲或活动)感兴趣。然而，如果AS（诸如IM-SSF）请求有关具有双重登记的UE的信息，则HSS可能用不准确的信息进行响应。例如，当UE实际上位于SGSN处时，HSS可指示UE正在访问MME，因为这在HSS内被配置为主要实体。
而且，对于LTE网络中的语音服务，当前没有允许网络知道UE是否处于可使用基于MMTel的语音服务的接入(通常是LTE)或语音呼叫是否应该指向电路交换(CS)接入(通常是2G/GSM)的机制。根据当前网络功能性，对于移动终止(MT)呼叫，服务一致性和连续性(SCC)AS的终止接入域选择(T-ADS)功能将尝试建立通过PS接入(通常是LTE接入)的MMTel呼叫。然后，如果UE在2G接入网中，则SIP邀请将不得不总是通过2G分组交换(PS)接入路由到UE。因为在2G接入网中UE不会具有对于通过IMS的语音的支持，所以它然后将不得不响应拒绝该邀请。在接收到该拒绝时，SCC AS然后将不得不联系MSC以便建立CS呼叫。当UE正在多接入网(即GSM和/或UMTS无线电接入网连同LTE无线电接入网)的2G接入中访问时，这导致长呼叫建立时间。
发明内容
本发明的目的是克服或至少减轻上面标识的问题。这个目的通过定义用于从演进分组核心网络中HSS获得(或者“提取”)与具有双重登记的UE有关的信息的过程实现。
根据本发明第一方面，提供一种操作移动性管理节点以提供连接到演进分组核心网络的用户终端的位置和/或状态信息的方法。该方法包括：从订户寄存器接收对于用户终端的位置和/或状态信息的请求；确定用户终端的位置和/或状态信息；以及向订户寄存器发送包含所确定的位置和/或状态信息的响应。
确定所述用户终端的所述位置和/或状态信息的步骤可包括使用所述用户终端位置和/或状态信息的最近更新。备选地，确定所述用户终端的所述位置和/或状态信息的步骤可包括确定所述用户终端是处于活动模式还是空闲模式。如果所述用户终端处于活动模式，则发送到所述订户寄存器的响应包含从所述用户终端接收的最后状态和/或位置信息。然而，如果所述用户终端处于空闲模式，则确定所述用户终端的所述位置和/或状态信息的步骤还可包括如下一项或多项：
等待所述用户终端的激活以便接收所述位置和/或状态信息；
使用所述用户终端位置和/或状态信息的最近更新；以及
对于所述位置和/或状态信息寻呼所述用户终端。
等待所述用户终端的激活的步骤可包括：确定所述用户终端是否在规定时限内被激活，并且如果是，则使用来自所述用户终端的激活的所述位置和/或状态信息。然而，如果所述用户终端在所述规定时限内未被激活，则确定所述用户终端的所述位置和/或状态信息的步骤还可包括如下一项或多项：
使用所述用户终端位置和/或状态的最近更新；以及
对于所述位置和/或状态信息寻呼所述用户终端。
使用所述用户终端位置和/或状态的最近更新的步骤可包括：确定由所述移动性管理节点保持的所述位置和/或状态信息的存在时间（age）是否超过规定阈值，并且如果否，则使用由所述移动性管理节点保持的所述用户终端位置和/或状态信息。然而，如果由所述移动性管理节点保持的所述位置和/或状态信息的存在时间超过规定阈值，则确定所述用户终端的所述位置和/或状态信息的步骤还可包括：对于所述位置和/或状态信息寻呼所述用户终端。
如果使用所述用户终端位置和/或状态信息的最近更新，则发送到所述订户寄存器的响应包含来自所述用户终端的最后更新的时间的指示或自从来自所述用户终端的最后更新起的时间的指示。
移动性管理节点可以是移动性管理实体(MME)，并且无线电接入技术可以是演进的UMTS地面无线电接入网(E-UTRAN)。备选地，移动性管理节点可以是服务GPRS支持节点(SGSN)，并且无线电接入技术可以是GSM边缘无线电接入网(GERAN)或UMTS地面无线电接入网(UTRAN)。订户寄存器可以是归属订户服务器(HSS)。
根据本发明的第二方面，提供一种操作订户寄存器以获得连接到演进分组核心网络的用户终端的位置和/或状态信息的方法，向第一无线电接入技术中的第一移动性管理节点以及第二无线电接入技术中的第二移动性管理节点登记所述用户终端。该方法包括：从应用服务器接收对于所述用户终端的位置和/或状态信息的请求；向第一移动性管理节点和第二移动性管理节点都发送对于所述用户终端的位置和/或状态信息的请求；从第一移动性管理节点和/或第二移动性管理节点接收响应，所述响应包含所请求信息；以及向所述应用服务器发送从第一移动性管理节点和/或第二移动性管理节点接收的所请求信息。
所述方法还可包括：如果从第一移动性管理节点和第二移动性管理节点都接收到所述所请求信息，则应用选择逻辑来确定是从第一移动性管理节点接收的信息还是从第二移动性管理节点接收的信息应该被发送到所述应用服务器；并仅向应用服务器发送选择的信息。如果所请求信息包含来自所述用户终端的最后更新的时间的指示或自从来自所述用户终端的最后更新起的时间的指示，则所述选择逻辑可包括选择最近信息。
所述位置和/或状态信息可包括如下一项或多项：
所述用户终端位于的小区或服务区域的标识符；
IP语音服务对于所述用户终端是否可用的指示；
所述用户终端是空闲还是活动的指示；以及
空闲信令模式减少对于所述用户终端是否激活的指示。
第一移动性管理节点可以是移动性管理实体(MME)，并且第一无线电接入技术可以是演进的UMTS地面无线电接入网(E-UTRAN)。第二移动性管理节点可以是服务GPRS支持节点(SGSN)，并且第二无线电接入技术可以是GSM边缘无线电接入网(GERAN)或UMTS地面无线电接入网(UTRAN)。
根据本发明第三方面，提供一种操作应用服务器来确定连接到演进分组核心网络的用户终端的位置和/或状态信息的方法。该方法包括：向订户寄存器发送对于用户终端的位置和/或状态信息的请求；从所述订户寄存器接收响应，所述响应包含位置和/或状态信息的第一集合和位置和/或状态信息的第二集合；以及应用选择逻辑来确定应该使用第一集合和第二集合中的哪个。
如果位置和/或状态信息的第一集合和第二集合都包含所述信息的存在时间的指示，则所述选择逻辑可包括选择所述最近信息。
如果向第一无线电接入技术中的第一移动性管理节点以及第二无线电接入技术中的第二移动性管理节点登记所述用户终端，则第一集合可以是从第一移动性管理节点检索的信息，并且第二子集可以是从第二移动性管理节点检索的信息。
应用服务器可包括如下任一项：
IP多媒体子系统计费应用服务器；
服务控制点；
服务集中和连续性应用服务器；以及
网关移动位置中心。
根据本发明的第四方面，提供一种配置成作为连接到演进分组核心网络的移动性管理节点操作的设备。所述设备包括：接收器，用于从订户寄存器接收对于所述用户终端的位置和/或状态信息的请求；处理器，用于确定所述用户终端的所述位置和/或状态信息，并用于向所述订户寄存器生成包含所确定的位置和/或状态信息的响应；以及传送器，用于向所述订户寄存器发送包含的响应。
当确定所述用户终端的所述位置和/或状态信息时，所述处理器可配置成使用在所述最近更新中从所述用户终端接收的所述位置和/或状态信息。备选地，处理器可配置成确定所述用户终端是处于活动模式还是空闲模式。如果所述用户终端处于活动模式，则处理器可使用从所述用户终端接收的最后位置和/或状态信息。然而，如果用户终端处于空闲模式，则处理器可配置成执行如下一项或多项：
等待所述用户终端的激活以便接收所述位置和/或状态信息；
使用所述用户终端位置和/或状态信息的所述最近更新；以及
生成用于发送到所述用户终端的寻呼消息以便获得所述位置和/或状态信息。
当等待所述用户终端的激活时，处理器还可配置成确定所述用户终端是否在规定时限内被激活，并且如果是，则使用来自所述用户终端的激活的所述位置和/或状态信息。然而，当确定所述用户终端在所述规定时限内未被激活时，所述处理器还可配置成执行如下一项或多项：
使用所述用户终端位置和/或状态信息的所述最近更新；以及
生成用于发送到所述用户终端的寻呼消息以便获得所述位置和/或状态信息。
当使用所述用户终端位置和/或状态信息的所述最近更新时，所述处理器还可配置成：确定由所述移动性管理节点保持的所述位置和/或状态信息的存在时间是否超过规定阈值，并且如果否，则使用由所述移动性管理节点保持的所述用户终端位置和/或状态信息。然而，当确定由所述移动性管理节点保持的所述位置和/或状态信息的存在时间超过所述规定阈值时，所述处理器还可配置成生成用于发送到所述用户终端的寻呼消息以便获得所述位置和/或状态信息。如果是，则所述设备还可包括用于向所述用户终端发送所述寻呼消息的另外传送器和用于从所述用户终端接收寻呼响应的另外接收器。
当使用所述用户终端位置和/或状态信息的所述最近更新时，所述处理器还可配置成将从所述用户终端接收的最后更新的时间的指示或自从从所述用户终端接收的最后更新起的时间的指示包含在对所述订户寄存器的响应中。
根据本发明的第五方面，提供一种配置成作为订户寄存器操作以便获得连接到演进分组核心网络的用户终端的位置和/或状态信息的设备，向第一无线电接入技术中的第一移动性管理节点以及第二无线电接入技术中的第二移动性管理节点登记所述用户终端。所述设备包括：
第一接收器，用于从应用服务器接收对于所述用户终端的位置和/或状态信息的请求；
处理器，用于生成用于发送到第一移动性管理节点的第一消息和用于发送到第二移动性管理节点的第二消息，第一消息和第二消息请求所述用户终端的位置和/或状态信息；
第一传送器，用于将第一消息发送到第一移动性管理节点并将第二消息发送到第二移动性管理节点；
第二接收器，用于从第一移动性管理节点和/或第二移动性管理节点接收响应，所述响应包含所请求信息；以及
第二传送器，用于向所述应用服务器发送从第一移动性管理节点和/或第二移动性管理节点接收的所请求信息。
如果从第一移动性管理节点和第二移动性管理节点都接收到所请求信息，则所述处理器还可配置成应用选择逻辑来确定是从第一移动性管理节点接收的信息还是从第二移动性管理节点接收的信息应该被发送到所述应用服务器。
根据本发明第六方面，提供一种配置成作为应用服务器操作以便确定连接到演进分组核心网络的用户终端的位置和/或状态信息的设备。所述设备包括：传送器，用于向订户寄存器发送对于用户终端的位置和/或状态信息的请求；接收器，用于从所述订户寄存器接收响应，所述响应包含位置和/或状态信息的第一集合和位置和/或状态信息的第二集合；以及处理器，用于应用选择逻辑来确定应该使用第一集合和第二集合中的哪个。
如果位置和/或状态信息的第一集合和第二集合都包含所述信息的存在时间的指示，则所述选择逻辑可包括选择所述最近信息。
附图说明
图1示意性例证了LTE系统架构；
图2例证了根据本发明实施例确定具有双重登记的UE的位置和/或状态信息的过程的简化流程图；
图3例证了根据本发明实施例获得用户终端位置信息的方法的示例信令流程图；
图4例证了根据本发明实施例获得用户终端位置和状态信息的方法的示例信令流程图；
图5例证了根据本发明实施例到支持VoIMS的用户终端的移动终止语音呼叫的示例信令流程图；
图6示意性例证了根据本发明实施例的MME/SGSN的示例；
图7示意性例证了根据本发明实施例的HSS的示例；以及
图8示意性例证了根据本发明实施例的AS（应用服务器）的示例。
具体实施方式
现在将描述获得有关连接到演进分组核心网络的UE的信息的方法。具体地说，这个方法使订户寄存器（诸如归属订户服务器）能够获得向MME和SGSN都登记的用户终端的位置和/或状态信息。这个方法涉及HSS将对于用户终端的位置和/或状态的请求发送到用户终端在其上登记的MME和SGSN。MME和SGSN然后都将尝试根据来自HSS的请求确定用户终端的位置和/或状态。位置信息可包括小区ID或服务区域ID，而状态信息可包括关于用户终端是处于活动模式还是空闲模式的指示或者关于对用户终端而言某些服务（诸如通过IMS的语音）的可用性的信息。
如果UE处于活动模式，则MME和SGSN都将能够提供从UE接收的最近位置和/或状态信息，其通常将是准确的。然而，如果UE处于空闲模式，则在最近更新中从UE接收的且当前由MME/SGSN保持的位置和/或状态信息可能不准确。这样，当UE处于空闲模式时，为了确定UE的位置和/或状态信息，MME和SGSN可执行如下一项或多项：
●等待UE被激活以便从UE接收位置和/或状态信息；
●再用在最近更新中从UE接收的位置和/或状态信息；以及
●寻呼UE以便接收UE的最后位置和/或状态信息。
MME和/或SGSN可配置成执行这些过程中的任一过程以便确定UE的状态和/或位置。备选地，MME和/或SGSN可配置成当需要时执行这些过程中的任何过程的组合。例如，图2例证了确定具有双重登记的UE的位置和/或状态信息的简化过程。在接收到对于UE的状态和/或位置信息的请求(A1)时，然后MME和SGSN中任一个或二者可配置成确定UE是否处于空闲模式(A2)。如果UE不处于空闲模式(即UE是活动的)，则MME/SGSN可发送UE活动期间接收到的最后信息(A3)。然而，如果UE处于空闲模式，则MME/SGSN可尝试确定所请求信息，而不寻呼UE(A4)。这可通过等待预先定义的时段以查看UE是否被激活来实现。如果UE在这个时段内被激活，则用UE的最后状态和位置信息更新MME/SGSN，最后状态和位置信息然后可发送到HSS(A5)。如果这个时段到期，并且UE尚未被激活，则MME/SGSN可配置成确定它为UE保持的最近位置和/或状态信息的存在时间是否超过预先定义的阈值。如果最近信息的存在时间不超过这个阈值，则MME/SGSN可配置成假设这个信息是准确的，并因此将这个信息视为当前的，并将这个信息发送到HSS(A5)。然而，如果最近信息的存在时间超过这个阈值，使得它被认为太老了不能再用，则MME/SGSN可寻呼UE以便获得UE的最后位置和/或状态信息(A7)。
以这种方式一个接一个地执行这些过程将确保信令最小化，因为MME/SGSN将仅在以任何其它可行方式都不可能获得适当准确的信息的情况下才寻呼UE。当然，可仅执行步骤A4中的这些过程之一，或者可以相反顺序执行两个步骤。
图3例证了根据上面概括的方法AS请求和接收UE当前预占的小区的小区ID形式的位置信息的简化信令流程图。执行的步骤如下：
B1.AS(例如IMS计费AS)向HSS发送对于具体订户的UE当前位于的小区的小区ID的请求。该请求包含订户的身份(例如订户的IMSI)或UE的身份(例如IMEI)。
B2.在这个示例中，对于根据在请求中提供的身份标识的UE，MME和SGSN都在HSS处登记。这样，HSS向在其上登记UE的MME和SGSN都发送对于信息的请求。
B3.在从HSS接收到请求时，然后MME和SGSN都将确定UE是处于活动模式还是空闲模式。如果UE处于活动模式，则MME和SGSN将该小区ID确定成在最近更新中从UE接收的小区ID。然而，如果UE处于空闲模式，则MME和SGSN将根据上面概括的一个或多个过程确定位置信息。例如，MME和/或SGSN可等待查看UE是否将被激活和/或检查它们保持的最近信息的存在时间。备选地，或者如果其它过程都不成功，则MME和/或SGSN可寻呼UE。如果MME和/或SGSN的确寻呼了UE，则UE将仅响应来自它当前预占的无线电接入技术相关联的节点的寻呼。
B4.一旦MME和SGSN已经尝试确定UE的当前小区ID，则每个节点就会向HSS发送响应。来自MME和SGSN的响应还可包含指示从UE接收到信息的时间的时间戳连同UE的ISR状态的指示(即是ISR激活还是去激活)。如果MME或SGSN未成功尝试寻呼UE，则这个节点将通过拒绝来自HSS的请求进行响应。
B5.如果HSS从MME或SGSN接收到而不是从二者都接收到所请求信息，则HSS将向AS发送接收的小区ID。如果HSS从MME和SGSN都接收到所请求信息，则HSS然后可应用某种预先定义的逻辑以便确定它响应于AS应该发送哪个信息。备选地，HSS可向AS发送从MME接收的信息和从SGSN接收的信息。AS然后将应用某种预先定义的逻辑以便确定它应该使用信息的哪个集合。由HSS或AS应用于确定应该使用哪个信息的逻辑例如可能要求使用具有最近时间戳的信息。
图4例证了服务控制点(SCP)请求并接收有关UE的状态和位置信息的简化信令流程图。执行的步骤如下：
C1.SCP(例如IM-SSF)向HSS发送MAP ATI消息，请求具体订户的UE的状态和位置。该请求包含订户的身份。
C2.在这个示例中，对于根据在请求中提供的身份标识的UE，MME和SGSN都在HSS处登记。这样，HSS向在其上登记UE的MME和SGSN都发送对于信息的请求。HSS还可向移动交换中心(MSC)发送对于状态和位置信息的请求(如虚线所指示的)。
C3.在从HSS接收到请求时，然后MME和SGSN都将确定UE是处于活动模式还是空闲模式。如果UE处于活动模式，则MME和SGSN将该状态和位置信息确定为是在最近更新中从UE接收的状态和位置信息。然而，如果UE处于空闲模式，则MME和SGSN将根据上面概括的一个或多个过程确定状态和位置信息。例如，MME和/或SGSN可等待查看UE是否将被激活和/或检查它们保持的最近信息的存在时间。备选地，或者如果其它过程都不成功，则MME和/或SGSN可寻呼UE。如果MME和/或SGSN的确寻呼了UE，则UE将仅响应来自它当前预占的无线电接入技术相关联的节点的寻呼。
C4.一旦MME和SGSN已经尝试确定UE的当前状态和位置信息，则每个节点就会向HSS发送响应。来自MME和SGSN的响应还可包含指示从UE接收到信息的时间的时间戳连同UE的ISR状态的指示(即是ISR激活还是去激活)。如果MME或SGSN未成功尝试寻呼UE，则这个节点将通过拒绝来自HSS的请求进行响应。
C5.如果MSC也已经接收到请求，并且如果UE具有CS域和PS域的组合登记，则MSC可向SGSN和/或MME转发请求以便获得需要的信息。
C6.如果HSS从MME或SGSN接收到而不是从二者都接收到所请求信息，则HSS将向AS发送接收的信息。如果HSS从MME和SGSN都接收到所请求信息，则HSS然后可应用某种预先定义的逻辑以便确定它响应于AS应该发送哪个信息。备选地，HSS可向SCP发送从MME接收的信息和从SGSN接收的信息。SCP然后将应用某种预先定义的逻辑以便确定它应该使用信息的哪个集合。
根据这个实施例，除了向MME和SGSN请求信息之外，HSS还可向移动交换中心(MSC)发送对于状态信息的请求。此外，如果UE具有CS域和PS域的组合登记，则MSC可向SGSN(通过Gs接口)和/或MME(通过SGs接口)转发请求，这与从HSS发送到这些节点的请求并行。为了实现这方面，HSS将需要被提供有某种逻辑以确定环境是否要求还应该联系MSC。
图5例证了到支持通过IMS的语音的UE的移动终止语音呼叫的简化信令流程图。执行的步骤如下：
D1.在终止UE(UE2)的受访网络中从始发UE(UE1)朝S-CSCF发送SIP邀请。
D2.S-CSCF然后执行对于终止UE的服务控制。S-CSCF评估可应用初始滤波器标准(iFC)并选择应该接收该邀请的任何AS。在这种情况下，S-CSCF选择对于语音呼叫提供支持的SCC AS。
D3.S-CSCF朝SCC AS路由该邀请。然后在SCC AS中锚定该会话。
D4.SCC AS向HSS(通过Sh接口)发送对于终止UE的VoIMS状态(即是当前对于UE可用的通过IMS的语音服务)的请求。可选地，SCC AS还可请求终止UE的ISR状态。
D5.在这个示例中，对于根据在请求中提供的身份标识的UE，MME和SGSN都在HSS处登记。这样，HSS向在其上登记UE的MME和SGSN都发送请求UE的VoIMS状态的消息。该消息还可请求从UE接收的最后更新的时间。
D6.在从HSS接收到请求时，然后MME和SGSN都将确定从UE接收的最后更新(即RAU/TAU)是否指示在UE预占的具体接入网中支持VoIMS。MME和SGSN都还将确定从UE接收的最后更新的时间。一旦MME和SGSN已经对于UE确定是否支持VoIMS，则每个节点就会向HSS发送响应。来自MME和SGSN的响应还可包含指示从UE接收到最后更新的时间的时间戳，取决于这是否由HSS请求或MME和SGSN是否配置成对于任何此类信息提供时间戳。该响应还可包含UE的ISR状态(即是ISR激活还是去激活)的指示。
D7.HSS然后向SCC AS发送从MME接收的信息和从SGSN接收的信息，连同任何相关联的时间戳。备选地，HSS可应用某种预先定义的逻辑以便确定它响应于AS应该发送哪个信息。例如，HSS可配置成仅选择和发送与最近时间戳相关联的那个信息。
D8.根据在响应中从HSS接收的信息，SCC AS然后将确定到终止UE的呼叫是应该在PS接入域中继续还是在CS接入域中继续。如果呼叫要经由PS接入被路由到终止UE，则邀请被转发到P-CSCF(经由S-CSCF)以便进一步传送到PDN GW/GGSN并最终到终止UE。如果呼叫要经由CS接入被路由到终止UE，则邀请被转发到MSC(如果必要的话，经由S-CSCF和BGCF)。在那之后，在适当的情况下，对于MMTel呼叫或CS呼叫，该呼叫继续如常。
再次，在这些情况下，如果对于状态信息和/或移动台漫游号(MSRN)的请求是由SCC AS请求的话，HSS还可向移动交换中心(MSC)发送对于状态信息和/或移动台漫游号(MSRN)的请求。这在任何随后建立的呼叫都指向CS域的情况下是有用的，并且避免了对于SCC AS向HSS发送对于漫游号的另外请求的需要。此外，如果UE具有CS域和PS域的组合登记，则MSC可向SGSN(通过Gs接口)和/或MME(通过SGs接口)转发请求，这是与从HSS发送到这些节点的请求并行的。为了实现此方面，HSS将需要被提供有某种逻辑以确定是否还应该联系MSC。
上面描述的方法规定，应用服务器在演进分组核心网络中可从HSS获得UE的准确状态和位置信息，甚至当UE具有到MME和SGSN的双重登记时以及当UE处于空闲模式时也是如此。具体地说，这些方法规定，演进分组核心网络将支持ATI机制、CDR的小区ID的预配置和此类UE的T-ADS功能性。
图6示意性例证了适合于实现上面描述的方法的MME/SGSN 1的示例。MME/SGSN 1可实现为计算机硬件和软件的组合。MME/SGSN 1包括传送器2、接收器3、处理器4和存储器5。存储器5存储由处理器4实现的各种程序，连同任何所需数据，诸如预先定义的时限和阈值以及从UE接收的最近信息。这些程序包含确定单元6、消息发生器7、定时器单元8和寻呼单元9。传送器2向HSS发送响应，并向UE发送任何寻呼消息。接收器3从HSS接收对于UE的位置和/或状态信息的请求，并从UE接收任何寻呼响应。
确定单元6执行确定UE的位置和/或状态信息所必需的步骤。确定单元6确定MME/SGSN 1是否应该使用在最近更新中从UE接收的位置和/或状态信息进行响应，或是否需要另外的步骤。如果确定单元6确定需要另外的步骤，则它将确定UE是处于活动模式还是空闲模式。如果UE处于活动模式，则确定单元6确定应该使用从UE接收的最后位置和/或状态信息。然而，如果UE处于空闲模式，则确定单元6确定MME/SGSN 1是否应该：
●等待UE的激活以便接收位置和/或状态信息；
●使用UE的位置和/或状态信息的最近更新；或者
●生成用于发送到UE的寻呼消息以便获得位置和/或状态信息。
如果确定单元6确定MME/SGSN 1应该使用UE的位置和/或状态信息的最近更新，则确定单元6确定由MME/SGSN 1保持的位置和/或状态信息的存在时间是否超过规定阈值。如果否，则MME/SGSN 1使用存储器5中为UE保持的较近位置和/或状态信息。
如果确定单元6确定MME/SGSN 1应该等待UE的激活以便接收位置和/或状态信息，则定时器单元8确定用户终端在规定时限内是否被激活。如果是，则MME/SGSN 1使用来自UE的激活的位置和/或状态信息。
如果确定单元6确定MME/SGSN 1应该生成用于发送到UE的寻呼消息以便获得位置和/或状态信息，则寻呼单元9生成寻呼单元并处理来自UE的寻呼响应。
消息发生器7生成对HSS的响应，该响应包含确定的位置和/或状态信息，可能还包括信息的时间戳。
图7示意性例证了适合于实现上面描述的方法的HSS 10的示例。HSS 10可实现为计算机硬件和软件的组合。HSS 10包括传送器11、接收器12、处理器13和存储器14。存储器14存储由处理器13实现的各种程序连同任何所需数据。这些程序包含消息发生器15和选择单元16。传送器11向MME和SGSN发送对于信息的请求，并向AS发送响应。接收器3从AS接收对于UE的位置和/或状态信息的请求，并从MME和SGSN接收响应。
消息发生器15生成被发送到MME和SGSN的、请求位置和/或状态信息的消息。如果需要，则选择单元16应用选择逻辑以便确定从MME接收的信息还是从SGSN接收的信息应该被发送到AS。
图8示意性例证了适合于实现上面描述的方法的AS 17的示例。AS 17可实现为计算机硬件和软件的组合。AS 17包括传送器18、接收器19、处理器20和存储器21。存储器21存储由处理器20实现的各种程序连同任何所需数据。这些程序包含消息发生器22和选择单元23。传送器18向HSS发送对于UE的位置和/或状态信息的请求。接收器19从HSS接收响应，该响应包含从MME和/或SGSN接收的位置和/或状态信息。
消息发生器22生成被发送到HSS的、请求位置和/或状态信息的消息。如果需要，则选择单元23应用选择逻辑以便确定从MME接收的信息还是从SGSN接收的信息应该由AS 17使用。
本领域技术人员将认识到，可以对上面描述的实施例进行各种修改，不脱离本发明的范围。例如，虽然以上实施例涉及特定应用服务器需要有关具有双重登记的用户终端的特定信息的情形，但应该理解，上面描述的方法和设备同样可应用于任何其它网络节点和可由移动性管理节点（诸如MME和SGSN）提供的其它类型信息。

Claims (30)

1.一种操作移动性管理节点以提供连接到演进分组核心网络的用户终端的位置和/或状态信息的方法，所述方法包括：
从订户寄存器接收对于所述用户终端的位置和/或状态信息的请求；
确定所述用户终端的所述位置和/或状态信息；以及
向所述订户寄存器发送响应，所述响应包含所确定的位置和/或状态信息。
2.如权利要求1所述的方法，其中确定所述用户终端的所述位置和/或状态信息的步骤包括：
使用所述用户终端位置和/或状态信息的最近更新。
3.如权利要求1所述的方法，其中确定所述用户终端的所述位置和/或状态信息的步骤包括：
确定所述用户终端是处于活动模式还是空闲模式；
如果所述用户终端处于活动模式，则向所述订户寄存器发送包含从所述用户终端接收的最后状态和/或位置信息的响应；并且
如果所述用户终端处于空闲模式，则执行如下一项或多项：
等待所述用户终端的激活以便接收所述位置和/或状态信息；
使用所述用户终端位置和/或状态信息的最近更新；以及
对于所述位置和/或状态信息寻呼所述用户终端。
4.如权利要求3所述的方法，其中等待所述用户终端的激活的步骤包括：
确定所述用户终端是否在规定时限内被激活，并且如果是，则使用来自所述用户终端的激活的所述位置和/或状态信息。
5.如权利要求4所述的方法，其中如果所述用户终端在所述规定时限内未被激活，则确定所述用户终端的所述位置和/或状态信息的步骤还包括如下一项或多项：
使用所述用户终端位置和/或状态的最近更新；以及
对于所述位置和/或状态信息寻呼所述用户终端。
6.如权利要求2至5中任一项所述的方法，其中使用所述用户终端位置和/或状态的最近更新的步骤包括：
确定由所述移动性管理节点保持的所述位置和/或状态信息的存在时间是否超过规定阈值，并且如果否，则使用由所述移动性管理节点保持的所述用户终端位置和/或状态信息。
7.如权利要求6所述的方法，其中如果由所述移动性管理节点保持的所述位置和/或状态信息的存在时间超过规定阈值，则确定所述用户终端的所述位置和/或状态信息的步骤还包括：
对于所述位置和/或状态信息寻呼所述用户终端。
8.如权利要求2至6中任一项所述的方法，其中如果使用所述用户终端位置和/或状态信息的最近更新，则发送到所述订户寄存器的所述响应包含来自所述用户终端的最后更新的时间的指示或自从来自所述用户终端的最后更新起的时间的指示。
9.一种操作订户寄存器以获得连接到演进分组核心网络的用户终端的位置和/或状态信息的方法，向第一无线电接入技术中的第一移动性管理节点以及第二无线电接入技术中的第二移动性管理节点登记所述用户终端，所述方法包括：
从应用服务器接收对于所述用户终端的位置和/或状态信息的请求；
向第一移动性管理节点和第二移动性管理节点都发送对于所述用户终端的位置和/或状态信息的请求；
从第一移动性管理节点和/或第二移动性管理节点接收响应，所述响应包含所请求信息；以及
向所述应用服务器发送从第一移动性管理节点和/或第二移动性管理节点接收的所请求信息。
10.如权利要求9所述的方法，所述方法还包括：
如果从第一移动性管理节点和第二移动性管理节点都接收到所述所请求信息，则应用选择逻辑来确定是从第一移动性管理节点接收的信息还是从第二移动性管理节点接收的信息应该被发送到所述应用服务器；以及
仅向所述应用服务器发送选择的信息。
11.如权利要求10所述的方法，其中如果所述所请求信息包含来自所述用户终端的最后更新的时间的指示或自从来自所述用户终端的最后更新起的时间的指示，则所述选择逻辑包括选择最近信息。
12.如权利要求9至11中任一项所述的方法，其中所述位置和/或状态信息包括如下一项或多项：
所述用户终端位于的小区或服务区域的标识符；
IP语音服务对于所述用户终端是否可用的指示；
所述用户终端是空闲还是活动的指示；以及
空闲信令模式减少对于所述用户终端是否激活的指示。
13.如权利要求9至12中任一项所述的方法，其中所述应用服务器包括如下一项：
IP多媒体子系统计费应用服务器；
服务控制点；
服务集中和连续性应用服务器；以及
网关移动位置中心。
14.一种操作应用服务器以确定连接到演进分组核心网络的用户终端的位置和/或状态信息的方法，所述方法包括：
向订户寄存器发送对于用户终端的位置和/或状态信息的请求；
从所述订户寄存器接收响应，所述响应包含位置和/或状态信息的第一集合和位置和/或状态信息的第二集合；以及
应用选择逻辑来确定应该使用第一集合和第二集合中的哪个。
15.如权利要求14所述的方法，其中如果位置和/或状态信息的第一集合和第二集合都包含所述信息的存在时间的指示，则所述选择逻辑包括选择所述最近信息。
16.如权利要求14或15中任一项所述的方法，其中向第一无线电接入技术中的第一移动性管理节点以及第二无线电接入技术中的第二移动性管理节点登记所述用户终端，并且从第一移动性管理节点检索第一集合，而从第二移动性管理节点检索第二集合。
17.如权利要求14至16中任一项所述的方法，其中所述应用服务器包括如下一项：
IP多媒体子系统计费应用服务器；
服务控制点；
服务集中和连续性应用服务器；以及
网关移动位置中心。
18.一种配置成作为连接到演进分组核心网络的移动性管理节点操作的设备，所述设备包括：
接收器，用于从订户寄存器接收对于所述用户终端的位置和/或状态信息的请求；
处理器，用于确定所述用户终端的所述位置和/或状态信息，并用于生成对所述订户寄存器的响应，所述响应包含所确定的位置和/或状态信息；以及
传送器，用于向所述订户寄存器发送包含的响应。
19.如权利要求18所述的设备，其中当确定所述用户终端的所述位置和/或状态信息时，所述处理器配置成使用在所述最近更新中从所述用户终端接收的所述位置和/或状态信息。
20.如权利要求19所述的设备，其中当确定所述用户终端的所述位置和/或状态信息时，所述处理器配置成：
确定所述用户终端是处于活动模式还是空闲模式；
如果所述用户终端处于活动模式，则使用从所述用户终端接收的最后位置和/或状态信息；以及
如果所述用户终端处于空闲模式，则执行如下一项或多项：
等待所述用户终端的激活以便接收所述位置和/或状态信息；
使用所述用户终端位置和/或状态信息的所述最近更新；以及
生成用于发送到所述用户终端的寻呼消息以便获得所述位置和/或状态信息。
21.如权利要求20任一项所述的设备，其中当等待所述用户设备的激活时，所述处理器还配置成：
确定所述用户终端是否在规定时限内被激活，并且如果是，则使用来自所述用户终端的激活的所述位置和/或状态信息。
22.如权利要求21所述的设备，其中当确定所述用户终端在所述规定时限内未被激活时，所述处理器还配置成执行如下一项或多项：
使用所述用户终端位置和/或状态信息的所述最近更新；以及
生成用于发送到所述用户终端的寻呼消息以便获得所述位置和/或状态信息。
23.如权利要求19至22中任一项所述的设备，其中当使用所述用户终端位置和/或状态信息的所述最近更新时，所述处理器还配置成：
确定由所述移动性管理节点保持的所述位置和/或状态信息的存在时间是否超过规定阈值，并且如果否，则使用由所述移动性管理节点保持的所述用户终端位置和/或状态信息。
24.如权利要求23所述的设备，其中当确定由所述移动性管理节点保持的所述位置和/或状态信息的存在时间超过所述规定阈值时，所述处理器还配置成：
生成用于发送到所述用户终端的寻呼消息以便获得所述位置和/或状态信息。
25.如权利要求18至23中任一项所述的设备，其中当使用所述用户终端位置和/或状态信息的所述最近更新时，所述处理器还配置成将从所述用户终端接收的最后更新的时间的指示或自从从所述用户终端接收的最后更新起的时间的指示包含在对所述订户寄存器的响应中。
26.如权利要求20至24中任一项所述的设备，其中所述设备还包括用于向所述用户终端发送所述寻呼消息的另外传送器和用于从所述用户终端接收寻呼响应的另外接收器。
27.一种配置成作为订户寄存器操作以便获得连接到演进分组核心网络的用户终端的位置和/或状态信息的设备，向第一无线电接入技术中的第一移动性管理节点以及第二无线电接入技术中的第二移动性管理节点登记所述用户终端，所述设备包括：
第一接收器，用于从应用服务器接收对于所述用户终端的位置和/或状态信息的请求；
处理器，用于生成用于发送到第一移动性管理节点的第一消息和用于发送到第二移动性管理节点的第二消息，第一消息和第二消息请求所述用户终端的位置和/或状态信息；
第一传送器，用于将第一消息发送到第一移动性管理节点并将第二消息发送到第二移动性管理节点；
第二接收器，用于从第一移动性管理节点和/或第二移动性管理节点接收响应，所述响应包含所请求信息；以及
第二传送器，用于向所述应用服务器发送从第一移动性管理节点和/或第二移动性管理节点接收的所请求信息。
28.如权利要求27所述的设备，其中，如果从第一移动性管理节点和第二移动性管理节点都接收到所述所请求信息，则所述处理器还配置成：
应用选择逻辑以确定是从第一移动性管理节点接收的信息还是从第二移动性管理节点接收的信息应该被发送到所述应用服务器。
29.一种配置成作为应用服务器操作以便确定连接到演进分组核心网络的用户终端的位置和/或状态信息的设备，所述设备包括：
传送器，用于向订户寄存器发送对于用户终端的位置和/或状态信息的请求；
接收器，用于从所述订户寄存器接收响应，所述响应包含位置和/或状态信息的第一集合和位置和/或状态信息的第二集合；以及
处理器，用于应用选择逻辑来确定应该使用第一集合和第二集合中的哪个。
30.如权利要求29所述的设备，其中如果位置和/或状态信息的第一集合和第二集合都包含所述信息的存在时间的指示，则所述选择逻辑包括选择所述最近信息。
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