CN102685926A

CN102685926A - 一种连接释放方法及装置

Info

Publication number: CN102685926A
Application number: CN2011100554032A
Authority: CN
Inventors: 梁靖; 秦飞; 刘佳敏; 田野
Original assignee: China Academy of Telecommunications Technology CATT
Current assignee: China Academy of Telecommunications Technology CATT; Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
Priority date: 2011-03-08
Filing date: 2011-03-08
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2031-03-08
Also published as: CN102685926B

Abstract

本发明公开了一种连接释放方法及装置，用以实现LTE-LAN系统中的连接释放，使得LTE-LAN系统网络侧可以及时获知UE离开网络，避免时延过长导致网络对UE的不合理计费。本发明提供的一种连接释放方法包括：由接入点AP确定是否需要释放用户设备UE的无线资源控制RRC连接；当确定需要释放UE的RRC连接时，通过AP或者网关GW控制释放该UE的RRC连接。

Description

一种连接释放方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种连接释放方法及装置。

背景技术

为了满足用户日益增长的数据业务的需求，一种基于长期演进(LTE，LongTerm Evolution)系统的无线网络接入系统——长期演进的局域网(LTE-LAN，Long Term Evolvution Local Area Network)系统，应运而生。LTE-LAN系统通过构建本地无线网络，由LTE-LAN系统的接入点(AP，Access Point)设备为用户提供网络覆盖和无线接入服务。由于LTE-LAN系统采用了扁平化的网络架构，它能够简单而低成本地实现用户设备(UE，User Equipment)对外部网络的访问。

现有的LTE-LAN分为两种网络架构：公用LTE-LAN网络和自用LTE-LAN网络。

公用LTE-LAN网络一般为运营商使用，与运营商的核心网设备相连，受运营商控制，包括鉴权、计费、设备管理等。

自用LTE-LAN网络一般为家庭和企业自用网络，通常将IP路由功能下放到无线接入AP中，实现数据直接通过AP接入互联网(Internet)和/或内部网(Intranet)。

LTE系统中，移动性管理实体(MME，Mobility Management Entity)和服务网关(S-GW，Serving Gateway)都是核心网节点，MME为控制面实体，S-GW为用户面实体。演进型基站(eNB，Evolved Node B)为接入网节点，和UE之间的空中接口称为Uu口，UE通过eNB进行无线接入。

LTE系统中，UE和eNB之间的承载称为无线承载(radio bearer)，包括信令无线承载(SRB，Signalling Radio Bearer)和数据无线承载(DRB，Data RadioBearer)，eNB和S-GW之间的承载称为S1承载，这两段承载加在一起称为演进型通用陆地无线接入网络(E-UTRAN)无线接入承载(E-RAB，E-UTRANRadio Access Bearer)。LTE采用的是网络发起的连接释放机制，在LTE系统中，释放连接是通过MME向eNB发送释放连接消息，然后eNB再向UE发送无线资源控制(RRC，Radio Resource Control)连接释放消息，从而释放UE的无线承载和S1承载(即UE的E-RAB)。

LTE中采用的是网络发起的连接释放机制，但是在LTE-LAN系统中，大多数情况都是UE自主断开网络，例如：关闭上网软件(负责管理网络连接的软件)、关闭上网设备、拔掉电池等，在很多情况下，网络无法及时获知UE已经断开网络了，要等待一段时间之后，才可能由AP之上的网络设备进行检测，获知UE已经离开网络。因此，LTE系统中的网络发起的连接释放机制，对LTE-LAN系统并不适用，并且会造成一定的时延，使网络和UE对状态的理解不一致。例如，在按照时长来计费的场景中，不必要的时延会导致网络对UE更多的计费。

发明内容

本发明实施例提供了一种连接释放方法及装置，用以实现LTE-LAN系统中的连接释放，使得LTE-LAN系统网络侧可以及时获知UE离开网络，避免时延过长导致网络对UE的不合理计费。

本发明实施例提供的一种连接释放方法包括：

由接入点AP确定是否需要释放用户设备UE的无线资源控制RRC连接；

当确定需要释放UE的RRC连接时，通过AP或者网关GW控制释放该UE的RRC连接。

本发明实施例提供的一种连接释放装置包括：

确定单元，用于确定是否需要释放用户设备UE的无线资源控制RRC连接；

释放单元，用于当确定单元确定需要释放UE的RRC连接时，控制释放该UE的RRC连接。

本发明实施例提供的一种连接释放装置包括：

确定单元，用于通过接收接入点AP发送的连接释放请求消息，确定需要释放用户设备UE的无线资源控制RRC连接；

控制单元，用于当确定可以释放UE的RRC连接时，向AP回复连接释放消息，其中包括UE标识以及释放原因的信息。

本发明实施例，由接入点AP确定是否需要释放用户设备UE的无线资源控制RRC连接；当确定需要释放UE的RRC连接时，通过AP或者网关GW控制释放该UE的RRC连接通过，从而实现了LTE-LAN系统中的连接释放，使得LTE-LAN系统网络侧可以及时获知UE离开网络，避免时延过长导致网络对UE的不合理计费。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种连接释放方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的实施例一的连接释放方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的实施例二的连接释放方法的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的实施例三的连接释放方法的流程示意图；

图5为本发明实施例提供的实施例三的连接释放方法的流程示意图；

图6为本发明实施例提供的AP侧的连接释放装置的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的GW侧的连接释放装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例中，LTE-LAN系统中的UE向网络提出连接释放请求或者UE离开网络(可能是异常原因，例如UE掉电)，由AP作为核心控制实体，释放UE的空中接口连接，删除UE上下文，通知网关(GW，Gateway)。具体如下：

方式一：

UE向AP发送RRC连接释放请求消息，AP收到该消息后，释放UE的RRC连接，同时通知GW。AP可以在释放UE的RRC连接的同时释放UE上下文，也可以等到GW回复确认消息之后再删除UE上下文。

其中，UE发送的RRC连接释放请求消息中携带的释放原因，可能是用户关闭上网软件(负责管理网络连接的软件)，或者UE关机等。

此方式是由AP控制是否释放UE与网络侧的连接。

方式二：

UE向AP发送连接释放请求消息，AP向GW发送释放该UE请求消息，GW允许释放该UE之后，向AP回复释放确认消息，AP释放UE的RRC连接，同时删除UE的上下文。

其中，UE发送释放请求的原因，可能是用户关闭上网软件(负责管理网络连接的软件)，或者UE关机等。

此方式是由GW控制是否释放UE与网络侧的连接。

方式三：

UE由于异常原因(例如：断开电源、拔掉电池、无线链路质量恶化或离开网络覆盖范围等)与网络失去连接，AP可以自主检测与UE的空中接口连接是否存在，如果AP判断UE已经断开RRC连接，则AP通知GW，具体可以采用方式一或方式二，后续删除UE上下文。

其中，AP自主检测UE的空中接口连接是否存在，包括以下三种方法：

一、AP向UE发送专用探测消息，同时启动定时器，如果定时器超时，仍没有收到UE反馈的探测回复消息，则认为UE的空中接口连接已经断开，该专用探测消息可以是RRC消息或者媒体接入控制(MAC，Media AccessControl)控制单元(CE，Control Element)；

二、AP为UE配置探测参考符号(SRS，Sounding Reference Symbol)上报，同时启动定时器，如果定时器超时，仍然没有收到UE反馈的SRS信号，则认为UE的空中接口连接已经断开；

三、AP触发UE进行随机接入，同时启动定时器，如果定时器超时，该UE仍然没有随机接入成功，则认为该UE的空中接口连接已经断开。

为了保证AP检测的可靠性，以上AP自主检测UE的空中接口连接是否存在的方法都可以重复进行多次，以最终判定UE离开网络，也就是说，在连续多次检测到UE的空中接口连接不存在的情况下，才最终判定UE离开网络。

下面结合附图对本发明实施例进行说明。

参见图1，本发明实施例提供的一种连接释放方法，包括步骤：

S101、由接入点AP确定是否需要释放用户设备UE的无线资源控制RRC连接；

S102、当确定需要释放UE的RRC连接时，通过AP或者网关GW控制释放该UE的RRC连接。

较佳地，由AP确定是否需要释放UE的RRC连接，包括：

AP根据是否收到UE的RRC连接释放请求消息，或者，通过检测UE的空中接口连接是否存在，确定是否需要释放UE的RRC连接。

较佳地，当确定需要释放UE的RRC连接，通过AP控制释放该UE的RRC连接时，在AP释放UE的RRC连接的同时，该方法还包括：

AP向网关GW发送连接释放通知消息，其中包括UE标识和释放原因信息。

较佳地，该方法还包括：

AP接收GW回复的连接释放确认消息，其中携带UE标识。

较佳地，在AP释放UE的RRC连接的同时，或者，AP收到GW回复的连接释放确认消息之后，该方法还包括：

AP删除该UE的上下文。

较佳地，当确定需要释放UE的RRC连接时，通过GW控制释放该UE的RRC连接，包括：

AP向GW发送连接释放请求消息，其中携带UE标识以及释放原因的信息；

GW收到该连接释放请求消息之后，当确定可以释放UE的RRC连接时，向AP回复连接释放消息，其中包括UE标识以及释放原因的信息；

AP收到GW发送的连接释放消息后，释放UE的RRC连接。

较佳地，该方法还包括：

GW当确定可以释放UE的RRC连接时，将UE的状态由激活转变为去激活，然后，删除保存在GW的UE的上下文；和/或，

AP在释放UE的RRC连接的同时，或者，在释放UE的RRC连接之后，删除UE的上下文。

较佳地，AP通过检测UE的空中接口连接是否存在，确定是否需要释放UE的RRC连接，包括：

AP向UE发送专用探测消息，同时启动定时器，若当该定时器超时时，没有收到UE反馈的探测回复消息，确定UE的空中接口连接不存在，当一次或多次确定UE的空中接口连接不存在时，确定需要释放UE的RRC连接；或者，

AP为UE配置探测参考符号SRS上报，同时启动定时器，若当该定时器超时时，没有收到UE反馈的SRS信号，确定UE的空中接口连接不存在，当一次或多次确定UE的空中接口连接不存在时，确定需要释放UE的RRC连接；或者，

AP触发UE进行随机接入，同时启动定时器，若当该定时器超时时，该UE没有随机接入成功，确定UE的空中接口连接不存在，当一次或多次确定UE的空中接口连接不存在时，确定需要释放UE的RRC连接。

也就是说，AP可以通过一次或多次检测UE的空中接口连接是否存在，确定是否需要释放UE的RRC连接。

例如，AP向UE发送专用探测消息，同时启动定时器，若当该定时器超时时，没有收到UE反馈的探测回复消息，则可以重复向UE发送专用探测消息，同时启动定时器，以此类推，当连续3次向UE发送专用探测消息，并且与每次发送专用探测消息同时启动的定时器超时时，都没有收到UE反馈的探测回复消息，则最终确定需要释放UE的RRC连接。

下面给出几个具体实施例的说明。

实施例一：

用户关闭上网软件或者UE关机等，UE向网络发起连接释放请求，参见图2，具体流程包括：

UE的RRC层向AP发送RRC连接释放请求消息，其中携带请求释放的原因，例如关机等。

AP收到RRC连接释放请求消息之后，在接口向GW发送连接释放通知消息，其中携带UE标识和释放原因等。

AP在向GW发送连接释放通知消息的同时，可以释放UE的RRC连接，即向UE发送RRC连接释放消息。

GW收到连接释放通知消息之后，获知UE释放连接，则在接口向AP回复连接释放确认消息，其中携带UE标识，确认UE释放的信息。GW将UE的状态由激活转变为去激活。然后，GW可以等待一段时间之后进一步删除保存在GW的UE上下文。其中，具体的等待时间长度可以根据实际需要进行设置。由此带来的效果是当UE在这段等待时间内再次发起接入时，不需要重新进行注册、鉴权等过程。

AP收到GW的连接释放确认消息，删除UE的上下文。然后，与GW可以等待一段时间之后删除保存在GW的UE上下文同理，作为可选方式，AP也可以将UE上下文保留一段时间后再释放。

其中，AP也可以在发送连接释放通知消息给GW的同时，删除UE的上下文，而不需要等待GW的回复。

该实施例是由AP控制是否释放UE。

实施例二：

用户关闭上网软件或者UE关机等，UE向网络发起连接释放请求，参见图3，具体流程包括：

UE向AP发送连接释放请求消息，其中携带请求释放的原因，如关机等，该消息可以是RRC消息，也可以是RRC透传的高层消息。

AP收到连接释放请求消息之后，向GW发送连接释放请求消息，其中携带UE标识以及释放原因等。如果AP收到的是RRC自身的消息，则本步骤中AP向GW发送的是AP自己生成的消息；如果AP收到的是RRC透传的高层消息，则本步骤中AP向GW发送的是UE生成的消息，AP仅起到透传该消息的作用。

GW收到连接释放请求消息之后，如果允许释放UE的RRC连接，则向AP回复连接释放消息，其中可以携带UE标识以及允许UE释放的信息。GW可以将UE的状态由激活转变为去激活。进一步，GW还可以根据自身算法在一段时间之后删除保存在GW的UE上下文。

其中，一般来说，GW收到连接释放请求消息之后，也可以不进行是否允许释放UE的RRC连接的判断，而直接允许释放UE的RRC连接。但是，为了避免GW或者UE发生异常(如释放请求消息内容有误)的影响，GW收到连接释放请求消息之后，可以进行是否允许释放UE的RRC连接的判断，如果允许释放UE的RRC连接，则向AP回复连接释放消息，如果不允许释放UE的RRC连接，例如，释放请求消息内容有误，也可以不马上释放UE的RRC连接，可以等待一段时间再释放UE的RRC连接。

AP收到GW的连接释放消息，释放UE的RRC连接，即向UE发送RRC连接释放消息，进一步，同时删除UE的上下文，或者在一段时间之后删除UE的上下文。

该实施例是由GW控制是否释放UE的RRC连接。

实施例三：

当UE进入连接态之后，AP可以按照预设的触发条件，自主检测UE的空中接口连接是否存在。其中，所述的触发条件，例如，AP在UE一段时间没有数据收发的时候，就可以启动该检测过程。

下面以AP向UE发送RRC探测消息为例进行说明，其具体流程包括：

按照预设的触发条件，AP向UE发送RRC探测消息，同时启动定时器，如果在该定时器超时之前，UE回复RRC探测回复消息，如图4所示，则AP认为UE仍保持RRC连接，停止定时器，该过程结束；

按照预设的触发条件，AP再次向UE发送RRC探测消息，同时启动定时器，如果在该定时器超时之前，UE没有回复RRC探测回复消息，如图5所示，则AP认为UE已经断开RRC连接，然后AP可以采用例如实施例一或实施例二所述的方式，释放UE的RRC连接。

本实施例中的RRC消息也可以改为MAC CE，网络通过MAC CE实现探测过程，然后将探测结果上报RRC，由RRC做后续处理，例如采用例如实施例一或实施例二所述的方式，释放UE的RRC连接。

参见图6，在AP侧，本发明实施例提供的一种连接释放装置，包括：

确定单元101，用于确定是否需要释放用户设备UE的无线资源控制RRC连接；

释放单元102，用于当确定单元101确定需要释放UE的RRC连接时，控制释放该UE的RRC连接。

较佳地，所述确定单元101，根据是否收到UE的RRC连接释放请求消息，或者，通过检测UE的空中接口连接是否存在，确定是否需要释放UE的RRC连接。

较佳地，该装置还包括：

通知单元103，用于在释放单元102释放UE的RRC连接的同时，向网关GW发送连接释放通知消息，其中包括UE标识和释放原因信息。

较佳地，该装置还包括：

接收回复单元104，用于接收GW回复的连接释放确认消息，其中携带UE标识。

较佳地，该装置还包括：

删除单元105，用于在释放单元102释放UE的RRC连接的同时，或者，在接收回复单元104收到GW回复的连接释放确认消息之后，删除该UE的上下文。

较佳地，所述释放单元102，向GW发送连接释放请求消息，其中携带UE标识以及释放原因的信息；当收到GW返回的连接释放消息后，释放UE的RRC连接。

较佳地，当通过检测UE的空中接口连接是否存在，确定是否需要释放UE的RRC连接时，所述确定单元101，

向UE发送专用探测消息，同时启动定时器，若当该定时器超时时，没有收到UE反馈的探测回复消息，确定UE的空中接口连接不存在，当一次或多次确定UE的空中接口连接不存在时，确定需要释放UE的RRC连接；或者，

为UE配置探测参考符号SRS上报，同时启动定时器，若当该定时器超时时，没有收到UE反馈的SRS信号，确定UE的空中接口连接不存在，当一次或多次确定UE的空中接口连接不存在时，确定需要释放UE的RRC连接；或者，

触发UE进行随机接入，同时启动定时器，若当该定时器超时时，该UE没有随机接入成功，确定UE的空中接口连接不存在，当一次或多次确定UE的空中接口连接不存在时，确定需要释放UE的RRC连接。

较佳地，该连接释放装置可以为AP。

在GW侧，参见图7，本发明实施例提供的一种连接释放装置，包括：

确定单元201，用于通过接收接入点AP发送的连接释放请求消息，确定需要释放用户设备UE的无线资源控制RRC连接；

控制单元202，用于当确定可以释放UE的RRC连接时，向AP回复连接释放消息，其中包括UE标识以及释放原因的信息。

较佳地，该装置还包括：

状态调整单元203，用于当控制单元202确定可以释放UE的RRC连接时，将UE的状态由激活转变为去激活；

删除单元204，用于当控制单元202确定可以释放UE的RRC连接时，删除保存在GW的UE的上下文。

较佳地，该连接释放装置可以为GW。

综上所述，本发明实施例提出了一种LTE-LAN系统中的连接释放方案，对于UE发起的连接释放，以及异常情况下的UE连接释放，给出了解决方案，使UE在LTE-LAN系统中可以工作。

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和光学存储器等)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。

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

1.一种连接释放方法，其特征在于，该方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，由AP确定是否需要释放UE的RRC连接，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当确定需要释放UE的RRC连接，通过AP控制释放该UE的RRC连接时，在AP释放UE的RRC连接的同时，该方法还包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

AP接收GW回复的连接释放确认消息，其中携带UE标识。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在AP释放UE的RRC连接的同时，或者，AP收到GW回复的连接释放确认消息之后，该方法还包括：

AP删除该UE的上下文。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当确定需要释放UE的RRC连接时，通过GW控制释放该UE的RRC连接，包括：

AP收到GW发送的连接释放消息后，释放UE的RRC连接。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

8.根据权利要求2-7任一权项所述的方法，其特征在于，AP通过检测UE的空中接口连接是否存在，确定是否需要释放UE的RRC连接，包括：

9.一种连接释放装置，其特征在于，该装置包括：

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述确定单元，根据是否收到UE的RRC连接释放请求消息，或者，通过检测UE的空中接口连接是否存在，确定是否需要释放UE的RRC连接。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，该装置还包括：

通知单元，用于在释放单元释放UE的RRC连接的同时，向网关GW发送连接释放通知消息，其中包括UE标识和释放原因信息。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，该装置还包括：

接收回复单元，用于接收GW回复的连接释放确认消息，其中携带UE标识。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，该装置还包括：

删除单元，用于在释放单元释放UE的RRC连接的同时，或者，在接收回复单元收到GW回复的连接释放确认消息之后，删除该UE的上下文。

14.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述释放单元，向GW发送连接释放请求消息，其中携带UE标识以及释放原因的信息；当收到GW返回的连接释放消息后，释放UE的RRC连接。

15.根据权利要求10-14任一权项所述的装置，其特征在于，当通过检测UE的空中接口连接是否存在，确定是否需要释放UE的RRC连接时，所述确定单元，

16.一种连接释放装置，其特征在于，该装置包括：

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，该装置还包括：

状态调整单元，用于当控制单元确定可以释放UE的RRC连接时，将UE的状态由激活转变为去激活；

删除单元，用于当控制单元确定可以释放UE的RRC连接时，删除保存在GW的UE的上下文。