CN102763372A - 一种异种网络切换时选择网关方法、装置及系统 - Google Patents

一种异种网络切换时选择网关方法、装置及系统 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种异种网络时选择网关的方法,包括:终端接入接入网一;终端获取核心网网元一的设备标识;终端接入接入网二,所述接入网二与所述接入网一异构;终端向核心网网元二发送所述获取的核心网网元一的设备标识,如果所述核心网网元二的设备标识与所述核心网网元一的设备标识不同,则选择核心网网元一为目标网关。相应地,本发明实施例还公开了一种终端、核心网网元及通信系统。

Description

一种异种网络切换时选择网关方法、 装置及系统 技术领域
本发明涉及通信技术领域, 尤其涉及一种异种网络切换时选择网关方法及装置。 发明背景
3GPP (Third Generation Partnership Project, 第三代合作伙伴计划)作为下一代数 字通信技术革新发展趋势和目标, 是当今世界最受瞩目的热点之一。 3GPP 的网络结构 基本上由电路域和分组域两部分组成, 网络结构采用了与第二代移动通信系统类似的结 构, 包括通用陆地无线接入网 (UT AN, Universal Terrestril Radio Access Network )> GSM/EDGE无线接入网 (GERAN, GSM/EDGE Radio Access Network ) 核心网 (CN, Core Network) 以及用户终端 (UE, User Equipement)„ 其中, GERAN/UTRAN用于实 现所有与无线有关的功能, 而 CN 处理通用分组无线业务 /通用移动通信业务 (GPRS/UMTS ) 系统内所有的话音呼叫和数据连接, 并用于实现与外部网络的交换和 路由的功能。 PS 域包括服务通用分组无线业务支持节点 (SGSN , Serving GPRS Supporting Node ) 以及网关通用分组无线业务支持节点 (GGSN , Gateway GPRS Supporting Node) 等节点。 如图 1所示, 其中, GGSN主要负责和外部网络进行接口, 同时, GGSN还负责实现用户面数据的传输。 SGSN实现路由转发、 移动性管理、 会话 管理以及用户信息存储等功能。 归属位置寄存器 (HLR, Home Location Register)用于 存储用户签约信息。
中长期演进 (LTE, long term evolution) /系统架构演进 ( SAE , System architecture evolution) 是 3GPP 开发的下一代移动网络, 其中 LTE 由演进的通用陆地无线接入网 (E-UTRAN, evolved-UTRAN) 组成, 其中包含 eNodeB网元; SAE由 MME、 服务网 关(SGW, Serving Gateway), PD 网关(PGW, PDN Gateway)和归属位置服务器(HSS, Home Subscriber Server)组成; eNodeB实现无线相关的功能; 移动性管理网元(MME, Mobility Management Entity) 是分组域的控制网元, 实现认证、 移动管理和会话管理等 与移动相关的功能; SGW和 PGW都是网关, 但因为在网络中的位置不同, 功能有所差 异, 基本功能是实现会话管理、 数据转发和计费信息收集。 SGW由于与 eNodeB相连, 还有本地汇聚 eNodeB连接的功能。
非 3GPP网络与 3GPP网络共存时, 可以通过 PGW连接。 非 3GPP网关, 如增强 分组数据网关 ePDG或者可信的非 3GPP网关, 通过 S2a或 S2b接口接入 PGW, 当 S2a 和 S2b支持 MIP协议时, 非 3GPP网关作为 PMIP的 client, PGW作为 PMIP的 server。 由非 3GPP以 PMIP方式切换至 3GPP时,为了保持会话连续性, UE在非 3GPP注册时, 将使用的 PGW登记在 HSS中, 当 UE切换到 3GPP时, UE指示网络此次为一次切换, 核心网网元 MME向 HSS获取登记的 PGW; 然后将请求路由到非 3GPP注册的 PGW, 从而完成 PGW的锚定保持会话的连续性。此实现方式复杂, 涉及到包括 HSS的多个网 元。 从 3GPP向非 3GPP切换方案类似。
从 3GPP以 DSMIP方式切换至非 3GPP时, 为了保持会话连续性, UE在 3GPP 获取 PGW的 IP地址信息, 然后切换到非 3GPP, 首先在广播消息中获得当前服务区域 的 Home Agent的 IP地址, 然后与其保存的 IP地址进行比较, 如果相同, 则根据地址 直接联系 PGW。如果不同则选择当前服务区域的 HA,这时可能不能保持会话的连续性。 在此场景下, 终端需要支持 MIP协议栈, 而且 UE直接获得分组网关的地址, 容易给网 络安全带来隐患。
发明内容
鉴于现有技术中提到的不足, 本发明实施例提供一种异种网络切换时, 选择网关的 方法。
本发明实施例提供一种异种网络切换的方法, 包括:
终端接入接入网一;
终端获取核心网网元一的设备标识;
终端接入接入网二, 所述接入网二与所述接入网一为异种网络;
终端向核心网网元二发送所述获取的核心网网元一的设备标识,如果所述核心网网 元二的设备标识与所述核心网网元一的设备标识不同, 则选择核心网网元一为目标网 关。
相应地, 本发明实施例提供一种终端, 包括:
网络接入单元, 用于先后接入接入网一和接入网二, 所述接入网一和接入网二为 异种网络;
设备标识获取单元, 用于获取核心网网元一的设备标识;
设备标识发送单元, 用于向核心网网元二发送所述设备标识获取单元获取到的核 心网网元一的设备标识。
本发明实施例还提供一种核心网网元, 包括: 设备标识接收单元, 用于接收终端发送的另一核心网网元标识; 目标网关选择单元, 用于根据所述设备标识接收单元接收到的核心网网元标识, 选择目标网关; 如果所述接收到的设备标识与自身的设备标识不同, 则选择与所述接收 到的设备标识对应的核心网网元为目标网关。
同时, 本发明实施例还提供一种通信系统, 包括接入网一和与所述接入网一异种 的接入网二, 以及与核心网一所述同一网络的核心网网元一, 还包括:
终端, 用于接入接入网一, 获取核心网网元一的设备标识; 接入接入网二, 向核 心网网元二发送获取到的核心网网元一的设备标识;
核心网网元, 用于接收终端发送的核心网网元一的设备标识, 根据接收到的核心 网网元标识, 选择目标网关; 如果所述核心网网元二的设备标识与所述核心网网元一的 设备标识不同, 则选择所述核心网网元一为目标网关。 本发明实施例提供的方法实现简单, 不需要将 PGW登记在 HSS中, 减少了参与切换 的网元, 而且终端也不用支持复杂的 MIP协议栈, 提高了网络安全性。 附图简要说明 图 1为现有技术中一种通信网络架构图;
图 2为本发明实施例一所提供的方法流程示意图;
图 3为本发明实施例二所提供的方法流程示意图;
图 4为本发明实施例三所提供的方法流程示意图;
图 5为本发明实施例四所提供的方法流程示意图;
图 6为本发明实施例五所提供的方法流程示意图;
图 7为本发明实施例六所提供的方法流程示意图;
图 8为本发明实施例七所提供的方法流程示意图;
图 9为本发明实施例八所提供的方法流程示意图;
图 10为本发明实施例九所提供的方法流程示意图;
图 1 1为本发明实施例十所提供的方法流程示意图;
图 12为本发明实施例十一所提供的终端结构示意图;
图 13为本发明实施例十二所提供的核心网网元结构示意图;
图 14为本发明实施例十三所提供的通信系统结构示意图。 实施本发明的方式 下面将结合本发明实施例中的附图, 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整 的描述, 显然, 所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例, 而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所 有其他实施例, 都属于本发明保护的范围。
本发明实施例一提供一种异种网络切换时选择网关的方法, 可以保持呼叫连续性, 终端先后在异种网络中进行接入, 保持选择相同的核心网网元, 参见图 2所示, 具体包 括:
5201、 终端接入接入网一;
接入网一可以是 3GPP接入网, 如 UMTS的无线接入网, LTE/SAE接入网; 也可以为 非 3GPP接入网, 如 WiFi接入; 具体的, 终端可以发送接入请求到接入网一。
5202、 终端获取核心网网元一的设备标识;
若接入网一为 UMTS, 则核心网网元一可以是 GGSN; 若接入网一为 LTE/SAE,则核 心网网元一可以是 PGW;
具体获取核心网网元一的设备标识,可以在协议可选配置信元或 APN中携带 PGW或
GGSN的标识, 如通过激活 PDP上下文接受消息中的协议可选配置信元或 APN获取, 或 附着完成消息中的可选配置信元获取,或附着接受消息中的缺省承载创建请求中的协议 可选配置信元或 APN获取, 具体可以参照下面实施例。
5203、 终端接入与接入网一异种的接入网二;
如果接入网一是 3GPP接入网, 则接入网二是非 3GPP接入网; 同样, 如果接入网一 是非 3GPP接入网, 则接入网二是 3GPP接入网;
5204、终端向核心网网元二发送所述获取的核心网网元一的设备标识, 如果所述核 心网网元二的设备标识与所述核心网网元一的设备标识不同,则选择核心网网元一为目 标网关。
终端将 S202中获取的核心网网元一的设备标识发送给核心网网元二。
核心网网元二可以是网关设备, 也可以是非网关设备。 S204中核心网网元二与核心 网网元一的设备标识不同, 可以是核心网网元一和核心网网元二均为网关设备, 如都是 PGW;也可以是核心网网元一为网关设备,核心网网元二为非网关设备如 SGW或非 3GPP 接入网关等, 其设备标识自然也不同。 核心网网元二根据终端获取的核心网网元一的设备标识,如果核心网网元一的设备 标识就是核心网网元二, 即核心网网元二即是目标网关, 则完成接入和使用相同的终端 地址, 也即保持了会话的连续性。 如果核心网网元一的设备标识与核心网网元二不同, 则根据本地配置或 DNS域名解析获得核心网网元一的地址,选择核心网网元一作为目标 网关, 向目标网关发送接入请求。 如果核心网网元二是非网关设备, 则直接通过本地配 置或 DNS域名解析获取到的核心网网元一的设备标识, 获取核心网网元一的地址, 进而 选择核心网网元一为目标网关。
本发明实施例中的设备标识可以是设备本身在网络中可以被其他设备识别的标识, 比如运营商在部署网络时, 统一分配的标识, 如网关标识, 网关 001或 PLMN ID (公共陆 地移动网标识) +网关 001 ;也可以是一个名字,如全域名(FQDN, Fully Qualified Domain Name) , 需要通过解析或根据本地配置方式获得目标核心网网元的地址; 还可以是附 加在 APN后面特定的前缀与标识, 比如 APN的编码格式是 APN.nri-gw<GW Number>.APNOI或者 APN.APNOI.gw<GW number>, APN是终端请求的接入点名称, nri-gw<GW number>¾gw<GW number>是特殊的编码指示设备标识,其中 nri-gw或 gw是 前缀, <GW number可以是设备在指定范围内唯一的序列号, APNOI是指运营商的标识。 前缀与标识可以放在 APN的不同位置或不同字母拼写方式存在, 这里不做限制。
这里需要说明的是在不同的接入网中, 目标核心网网元的称谓有可能不同, 如在 UMTS中核心网网元一称为 GGSN; 在 LTE/SAE中称为 PGW, 在非 3GPP中称为 PGW, 但 实际上可以部署在一起, 物理上是相同的网元设备, 在 LTE/SAE中统称为 PGW。
下面的实施例二到实施例五介绍终端获取核心网网元一的设备标识的方法,核心网 网元一与接入网一属于同一网络。
实施例二, 接入网一为 UMTS接入网, 终端获取 GGSN的设备标识方法参见图 3, 具 体如下:
S301, 终端发送激活 PDP上下文请求消息给 SGSN;
S302, SGSN发送创建 PDP上下文请求给 GGSN, GGSN在创建 PDP上下文响应消息 中携带协议可选配置信元, 在协议可选配置信元中包含 GGSN的设备标识;
S303, 无线接入承载建立;
S304, 激活跟踪;
S305, SGSN可选的发送更新 PDP上下文请求消息给 GGSN, GGSN发送更新 PDP上 下文响应, SGSN发送激活 PDP上下文接受消息给终端, 消息中携带协议可选配置信元, 在协议可选配置信元中包含 GGSN的设备标识
通过本步骤 GGSN可以更新在创建 PDP上下文响应消息中携带的设备标识, 也可以 保持不变;
S306, SGSN发送激活上下文接受消息至终端, 消息携带协议可选配置信元, 在协 议可选配置信元中包含 GGSN的设备标识。
本实施例完成终端接入属于 3GPP的 UMTS时, 获取到 GGSN设备标识。 实施例三, 接入网一为 LTE/SAE, 终端获取 PGW的设备标识方法参见图 4, 具体如 下:
S401 - S402, 终端发起附着请求;
5403, 网络对用户发起认证流程;
5404, MME向 HSS发起位置更新流程, 获取用户签约数据;
5405, MME发起缺省承载创建请求给 SGW;
S406, SGW将缺省承载创建请求发给 PGW;
5407, PGW向 SGW发送创建缺省承载响应消息, 携带协议可选配置信元, 在协议 可选配置信元中包含 PGW的设备标识;
5408, SGW向 MME发送创建缺省承载响应, 携带协议可选配置信元, 在协议可选 配置信元中包含上述 PGW的设备标识;
S409, MME向 eNodeB发送终端上下文创建请求, 并携带附着接受消息, 在附着接 受消息中包含缺省承载创建请求,在缺省承载创建请求中携带接收到的协议可选配置信 元,在此协议可选配置信元中包含上述 PGW的设备标识; 或者在缺省承载创建请求中的 APN中携带 PGW的设备标识
S410, eNodeB将附着接受消息发送给终端;
这样, 终端通过附着接受消息, 获取到了 PGW的设备标识。
S411, eNodeB发送终端上下文创建响应;
5412, 终端发送附着完成给 eNodeB;
5413, eNodeB发送附着完成给 MME;
S414-S415, MME向 SGW更新承载。 本实施例完成终端接入属于 3GPP的 LTE/SAE时, 获取到 PGW设备标识。 实施例四,接入网一为非 3GPP系统,非 3GPP接入网关将 PGW设备标识发送给终端, 参见图 5, 具体如下:
S501 , 终端在非 3GPP接入网关获得本地 IP地址;
5502, 终端通过 EAP协议完成认证和鉴权;
5503, 终端发起附着请求;
5504, 非 3GPP接入网关选择 PGW并发送代理绑定更新给 PGW;
5505, PGW发送代理绑定确认消息给非 3GPP接入网关, 获得终端的地址; S506, 非 3GPP接入网关向终端发送附着完成消息, 携带协议可选配置信元, 在协 议可选配置信元中包含 PGW的设备标识。
S504可以发生在 S502之前, 即非 3GPP接入网关先向 PGW发送代理绑定更新, 然后 再进行认证和鉴权, 这里不限制上述步骤发生顺序。 如果认证或鉴权失败, 非 3GPP接 入网关需发送代理绑定撤销给 PGW, 删除 PGW上的终端上下文。
本实施例完成终端接入非 3GPP时, 获取 PGW设备标识。 实施例五, 接入网一为 UMTS, 终端获取设备标识方法参见图 6, 具体如下: S601, 终端发送激活 PDP上下文请求消息给 SGSN;
S602, SGSN选择 GGSN并且发送创建 PDP上下文请求给 GGSN, GGSN发送创建 PDP 上下文响应消息给 SGSN; GGSN的设备标识可以是 SGSN通过本地 GGSN的配置选择, 也可以是在域名解析系统 (DNS, Domain Name System) 的响应消息中获得;
5603, 无线接入承载建立;
5604, 激活跟踪;
S605, SGSN可选的发送更新 PDP上下文请求消息给 GGSN, GGSN发送更新 PDP上 下文响应;
S606, SGSN发送激活 PDP上下文接受消息, 消息中携带信元指示 GGSN的设备标识 给终端。
这里, GGSN的设备标识可以是 SGSN通过本地 GGSN的配置获得, 也可以是在域名 解析系统 (DNS, Domain Name System) 的响应消息中获得; 在 PDP上下文接受消息中 使用协议可选信元或者 APN信元携带给终端。
本实施例完成终端接入属于 3GPP的 UMTS时, 获取到 GGSN设备标识。 终端获取到核心网网元一的设备标识后, 接入与接入网一异种的接入网二, 核心网 网元二根据终端获取的接入网元一的标识, 选择目标网元, 从而保证会话的接续性。 下 面的实施例五至十给出几种不同的接入网二的情况, 具体方法如下: 实施例六、 接入网二是 UMTS网络, 目标网关的选择方法参见图 7, 具体如下:
5701 , 终端发送激活 PDP上下文请求消息给 SGSN, 在协议可选配置信元中携带设 备标识, 此设备标识是终端获取的核心网网元一的设备标识, 该核心网网元一与接入网 一属于同一网络。 可选的需指明本次是切换, 并不是一个新的建立承载请求;
5702, SGSN发送创建 PDP上下文请求给 GGSN1;
5703 , GGSN1解析协议可选配置信元中的设备标识, 如果此标识是 GGSN1 , 则在 GGSN1执行步骤 S704相同的处理, 发送创建 PDP上下文响应消息给 SGSN;
如果此设备标识指示另一个网元 GGSN2, GGSN1可以获取设备标识对应的 GGSN2 的地址, 将创建 PDP上下文请求转发给 GGSN2; 这样, 完成了目标网元的选择。
5704, GGSN发送创建 PDP上下文响应消息给 SGSN, GGSN可选的在 PCO中更新其 设备标识, 指示给终端;
若 S703中, GGSN1解析得到设备标识为 GGSN1 , 则本步骤的 GGSN为 GGSN1; 若 S703中, GGSN1解析得到设备标识为 GGSN2, 则本步骤的 GGSN为 GGSN2; 当然, 本发明不限于两个 GGSN, 对多于两个的情况, 处理方式一样。 这里只是以 GGSN 1判断设备标识为例, 当然也可以采用其他的 GGSN作判断,如 GGSN2判断设备标 识。
5705, 无线接入承载建立;
S706, SGSN可选的发送更新 PDP上下文请求消息给 GGSN, GGSN发送更新 PDP上 下文响应;
S707, SGSN发送激活 PDP上下文接受消息, 消息中携带信元指示 GGSN的标识给终 端。
需要说明的是, 这里的 GGSN还可以只有一个, 若只有一个 GGSN, 则自然会选择 自身作为目标网元, 完成会话接续。 S703中的判断可以只根据设备标识判断, 也可以采 用设备标识结合用户标识进行判断。 即先用设备标识判断是否是自身, 然后再用用户标 识判断此用户在本设备上是否存在上下文。
本实施例中的接入网一为非 3GPP接入网, 通过上述步骤, 完成了异种网络间切换, 接续不需要 HSS参与, 而且终端不用支持 MIP协议栈。 实施例七、 接入网二为 LTE/SAE, 目标网关的选择方法参见图 8, 具体如下: S801-S802, 终端发起附着请求;
在协议可选配置信元中携带设备标识,此设备标识是终端已获取的核心网网元一的 设备标识, 该核心网网元一与接入网一属于同一网络。 可选的需指明本次是切换, 并不 是一个新的建立承载请求;
S803-S804, 网络认证, 获取签约数据;
5805, MME发起缺省承载创建请求给 SGW;
5806, SGW将缺省承载创建请求发给 PGW1 ;
S807, PGW1解析协议可选配置信元中的设备标识, 如果此标识是 PGW1 , 则在自 身执行步骤 S808相同的处理, 发送创建缺省承载响应消息给 SGW;
如果此设备标识指示另一个网元 PGW2, PGW1可以获取设备标识对应的 PGW2的地 址, 将缺省承载创建请求转发给 PGW2;
5808, PGW向 SGW发送创建响应消息, 携带协议可选配置信元, 在协议可选配置 信元中包含 PGW的标识;
若 S807中, PGW1解析得到设备标识为 PGW1 , 则本步骤的 PGW为 PGW1; 若 S807中, PGW1解析得到设备标识为 PGW2, 则本步骤的 PGW为 PGW2。
5809, SGW向 MME发送创建缺省承载响应, 携带协议可选配置信元, 在协议可选 配置信元中包含上述 PGW的标识
S810, MME向 eNodeB发送终端上下文创建请求, 并携带附着接受消息, 在附着接 受消息中包含缺省承载创建请求, 在缺省承载创建请求中携带协议可选配置信元, 在协 议可选配置信元中包含上述 PGW的设备标识;
S811 , 无线资源连接建立, eNodeB将附着接受消息传给终端;
S812, eNodeB发送终端上下文创建响应; 5813, 终端发送附着完成给 eNodeB;
5814, eNodeB发送附着完成给 MME;
5815, MME向 SGW更新承载。
本实施例中的接入网一为非 3GPP接入网, 通过上述步骤, 完成了异种网络间呼叫 的接续。
本实施例中的接入网一为非 3GPP接入网, 通过上述步骤, 完成了异种网络间切换, 接续不需要 HSS参与, 而且终端不用支持 MIP协议栈。 实施例八、 接入网二为非 3GPP的接入网, 目标网关的选择方法参见图 9, 如下: S901 , 终端在非 3GPP接入网关获得本地 IP地址;
5902, 终端通过 EAP协议完成认证和鉴权;
5903, 终端发起附着过程, 在协议可选配置信元中携带核心网网元一的设备标识, 可选的需指明本次是切换, 并不是一个新的建立承载请求;
5904, 非 3GPP接入网关发送代理绑定更新给 PGW1 , 携带协议可选配置信元: 核心网网元一的设备标识携带在协议可选配置信元中发送给 PGW1。
S905, PGW1解析协议可选配置信元中的设备标识, 选择 PGW;
如果此设备标识是 PGW1, 则在自身执行 S906相同的处理, 发送代理绑定响应消息 给非 3GPP接入网关;
若 S905中, PGW1解析得到设备标识为 PGW1 , 则本步骤的 PGW为 PGW1; 若 S905中, PGW1解析得到设备标识为 PGW2, 则本步骤的 PGW为 PGW2。
S906, PGW在代理绑定确认消息发给非 3GPP接入网关, 获得终端的地址;
S907, 非 3GPP接入网关向终端发送附着完成消息, 携带协议可选配置信元, 在协 议可选配置信元中包含 PGW的标识。
本实施例中的接入网一为 3GPP接入网, 如 UMTS, LTE/SAE通过上述步骤, 完成了 异种网络间呼叫的接续。
需要说明的是, S904可以发生在 S902之前, SP非 3GPP接入网关先向 PGW绑定更新, 然后再进行认证和鉴权; 这里不限制上述步骤发生顺序。
本实施例中的接入网一为 3GPP接入网, 如 UMTS, LTE/SAE通过上述步骤, 完成了 异种网络间呼叫的接续, 接续不需要 HSS参与, 而且终端不用支持 MIP协议栈。 实施例九、 接入网二为非 3GPP的接入网, 目标网关的选择方法参见图 10, 如下: S 1001, 终端在非 3GPP接入网关获得本地 IP地址;
S1002, 终端通过 EAP协议完成认证和鉴权;
S1003, 终端发起附着过程, 在请求消息中携带核心网网元一的设备标识, 该核心 网网元一与接入网一属于同一网络。可选的需指明本次是切换, 并不是一个新的建立承 载请求;
S1004, 非 3GPP接入网关根据接收到的设备标识, 解析得到 PGW地址, 选择目标网 关 PGW; 发送代理绑定更新给 PGW, 可选的在消息中指示本次是切换;
S1005, PGW在代理绑定确认消息发给非 3GPP接入网关
S1006,非 3GPP接入网关向终端发送附着完成消息,可选的携带协议可选配置信元, 在协议可选配置信元中包含 PGW的标识。
本实施例中的接入网一为 3GPP接入网, 如 UMTS, LTE/SAE通过上述步骤, 完成了 异种网络间呼叫的接续, 接续不需要 HSS参与, 而且终端不用支持 MIP协议栈。 实施例十, 参见图 11,
S1101 ,终端发送激活 PDP上下文请求消息给 SGSN,携带核心网网元一的设备标识, 如设备标识可以在 APN中携带。可选的在协议可选配置信元需指明本次是切换, 并不是 一个新的建立承载请求;
S1102, SGSN根据 APN中携带的设备标识解析网关地址, 并根据解析到的网关地址 发送创建 PDP上下文请求给 GGSN1, 可选的携带切换指示;
需要指出的是, 具体的解析方法可以是提取 APN中的设备标识査询本地配置, 从而 获得网关的地址; 也可以是将携带有设备标识的 APN向域名解析系统发送解析请求, 获 得网关的地址, 这里不做限制。
S1103, GGSN1将隧道切换到 SGSN (或者在更新 PDP上下文请求时进行隧道切换), 并发送创建 PDP上下文响应 ( Create PDP Context Response) 消息给 SGSN;
SI 104, 无线接入承载建立;
SI 105, SGSN可选的发送更新 PDP上下文请求消息给 GGSNl , GGSN 1发送更新 PDP 上下文响应; 可选的 GGSN1可以在此过程中指示终端自己的标识; SI 106, SGSN发送激活 PDP上下文接受(Activate PDP Context Accept)消息, 消息 中携带信元指示 GGSN的标识给终端。
MME的处理类似, 这里不再赘述。
需要说明的是, 上述实施例二到五, 实施例六到十分别代表切换时选择网关的两个 步骤, 因此切换选择网关的方法可以有多种实施例组合, 只有两次接入的网络为异种即 可。
另外, 为保持流程的统一, 终端在接入网一也可以如在接入网二接入时携带核心网 网元的设备标识, 但此核心网网元的设备标识可以是无效标识, 这样, 核心网网元二可 以随机或根据自身策略选择核心网网元(PGW/GGSN); 也可以是已结束会话的核心网 网元的设备标识, 从而选择与已结束会话相同的核心网网元。
如果终端同时存在多个会话, 则终端在接入网二接入时, 可以逐个发送会话连接请 求, 携带在接入网一获得的设备标识, 使核心网网元二选择核心网网元一, 从而保持多 个会话的连续性。 其基本原理相同, 细节在此不再赘述。 与上述方法相对应, 本发明实施例十一提供一种终端, 如图 12所示, 包括: 网络接入单元 1201, 用于先后接入接入网一和接入网二;
设备标识获取单元 1202, 用于获取核心网网元一的设备标识;
设备标识发送单元 1203,用于向核心网网元二发送所述设备标识获取单元 1202获取 到的核心网网元一的设备标识。
这里, 设备标识获取单元 1202用于获取激活 PDP上下文接受消息, 或附着接受消息 中在缺省承载创建请求中携带的协议可选配置信元中的设备标识,或 APN中包含的设备 标识。 若接入网一为非 3GPP接入网, 则终端获取附着完成消息中可选配置信元中的设 备标识。 这里, 接入网一和接入网二为异种网络, 如接入网一为 3GPP接入网, 则接入 网二为非 3GPP接入网, 反之亦然。
本发明实施例十二提供的终端, 可以在异种网络间切换时, 不用支持复杂的 MIP协 议栈。
本发明实施例还提供一种核心网网元, 如图 13所示, 包括:
设备标识接收单元 1301, 用于接收终端发送的另一核心网网元的设备标识; 目标网关选择单元 1302,用于根据所述设备标识接收单元 1201接收到的核心网网元 的设备标识, 选择目标网关; 如果所述接收到的设备标识与自身的设备标识不同, 则选 择与所述接收到的设备标识对应的核心网网元为目标网关。
这里, 目标网关选择单元 1302选择目标网元的方法可以参照实施例五至十。
目标网关选择单元 1302用于判断解析得到的可选配置信元中的设备标识是否与自 身的设备标识相同, 若相同, 则选择自身为目标网关; 若不同, 则选择与所述接收到的 核心网网元标识对应的核心网网元为目标网关, 或者通过本地配置或 DNS解析, 获取核 心网网元的设备标识, 选择所述核心网网元为目标网关。
本发明实施例提供的核心网网元可以为 PGW或 GGSN; 也可以是 PGW和 GGSN部署 在一起的设备, 为了方便, 统称为 PGW, PGW可以支持 GGSN的功能, 完成 UMTS接入。 本发明实施例十三提供一种通信系统, 如图 14所示, 包括:
包括接入网一和与所述接入网一异种的接入网二, 以及与核心网一所述同一网络的 核心网网元一, 还包括:
终端 1401, 用于接入接入网一, 获取核心网网元一的设备标识; 接入接入网二, 向 核心网网元二发送获取到的核心网网元一的设备标识;
核心网网元二 1402, 用于接收终端发送的核心网网元一的设备标识, 接收到的核心 网网元的设备标识, 选择目标网关; 如果所述核心网网元二的设备标识与所述核心网网 元一的设备标识不同, 则选择所述核心网网元一为目标网关。
这里, 接入网一和接入网二为异种网络, 如接入网一为 3GPP接入网, 则接入网二 为非 3GPP接入网, 反之亦然。 本发明实施例提供的通信系统, 使得终端在异种网络切 换时, 保持会话连续性, 且参与切换的网元少, 终端不需要支持 MIP协议栈。
以上所述仅是本发明的优选实施方式, 应当指出, 对于本技术领域的普通技术人员 来说, 在不脱离本发明原理的前提下, 还可以做出若干改进和润饰, 这些改进和润饰也 应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

  1. 权利要求
    1、 一种异种网络切换时选择网关的方法, 其特征在于, 包括- 终端接入接入网一;
    终端获取核心网网元一的设备标识;
    终端接入接入网二, 所述接入网二与所述接入网一为异种网络;
    终端向核心网网元二发送所述获取的核心网网元一的设备标识, 如果所述核心网 网元二的设备标识与所述核心网网元一的设备标识不同,则选择核心网网元一为目标网 关。
    2、 根据权利要求 1所述的方法, 其特征在于,
    所述接入网一为通用移动通信系统 UMTS接入网, 核心网网元一为网关通用无线 业务支撑点 GGSN, 所述接入网二为非 3GPP接入网; 或
    所述接入网一为长期演进 LTE 或系统架构演进 SAE接入网, 核心网网元一为 PGW, 所述接入网二为非 3GPP接入网; 或
    所述接入网一为非 3GPP接入网,所述核心网网元一为 PDN网关 PGW,所述接入 网二为 3GPP接入网。
    3、 根据权利要求 2所述的方法, 其特征在于, 所述终端获取核心网网元一的设备 标识, 包括:
    终端获取 3GPP接入的激活 PDP上下文接受消息, 或附着接受消息中在缺省承载 创建请求所携带的协议可选配置信元中的设备标识; 或
    或终端获取非 3GPP接入的附着完成消息中携带的协议可选配置信元中的设备标 识; 或
    终端获取激活 PDP上下文接受消息, 或附着接受消息中在缺省承载创建请求所携 带接入点名称 APN中的设备标识。
    4、根据权利要求 3所述的方法,其特征在于,所述选择核心网网元一为目标网关, 包括:
    核心网网元二根据本地配置或 DNS域名解析获得核心网网元一的地址, 选择核心 网网元一作为目标网关。
    5、 根据权利要求 1所述的方法, 其特征在于,
    如果所述核心网网元二的设备标识与所述核心网网元一的设备标识相同, 则核心 网网元二和核心网网元一为同一网元, 且为选择的目标网关。 6、 根据权利要求 1一 5 中任一项所述的方法, 其特征在于, 所述核心网网元一的 设备标识包括:
    运营商部署网络时统一分配的网关标识; 或
    全域名 FQDN;
    附加在 APN中的前缀和标识。
    7、 一种终端, 其特征在于, 包括:
    网络接入单元, 用于先后接入接入网一和接入网二, 所述接入网一和接入网二为 异种网络;
    设备标识获取单元, 用于获取核心网网元一的设备标识;
    设备标识发送单元, 用于向核心网网元二发送所述设备标识获取单元获取到的核 心网网元一的设备标识。
    8、 根据权利要求 7所述的终端, 其特征在于, 所述设备标识获取单元用于获取激 活 PDP上下文接受消息, 或附着接受消息中在缺省承载激活请求中携带的协议可选配 置信元中的设备标识, 或接入点名称 APN中包含的设备标识。
    9、 一种核心网网元, 其特征在于, 包括:
    设备标识接收单元, 用于接收终端发送的另一核心网网元的设备标识; 目标网关选择单元, 用于根据所述设备标识接收单元接收到的核心网网元的设备 标识, 选择目标网关; 如果所述接收到的设备标识与自身的设备标识不同, 则选择与所 述接收到的设备标识对应的核心网网元为目标网关。
    10、 根据权利要求 9所述的核心网网元, 其特征在于, 所述目标网关选择单元用 于判断解析得到的可选配置信元中的设备标识或 APN中的设备标识是否与自身的设备 标识相同, 若相同, 则选择自身为目标网关; 若不同, 则选择与所述接收到的核心网网 元的设备标识对应的核心网网元为目标网关。
    11、 根据权利要求 9所述的核心网网元, 其特征在于, 所述目标网关选择单元用 于通过本地配置或 DNS解析, 获取核心网网元的设备标识, 选择所述核心网网元为目 标网关。
    12、 根据权利要求 10或 11所述的核心网网元, 其特征在于, 所述核心网网元为 PGW或 GGSN。
    13、 一种通信系统, 包括接入网一和与所述接入网一异种的接入网二, 以及与核 心网一所述同一网络的核心网网元一, 其特征在于, 还包括: 终端, 用于接入接入网一, 获取核心网网元一的设备标识; 接入接入网二, 向核 心网网元二发送获取到的核心网网元一的设备标识;
    核心网网元二, 用于接收终端发送的核心网网元一的设备标识, 根据接收到的设 备标识, 选择目标网关; 如果所述核心网网元二的设备标识与所述核心网网元一的设备 标识不同, 则选择所述核心网网元一为目标网关。
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