CN102892164B - 分组交换域业务的系统间小区切换的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了种分组交换域业务中系统间小区切换的方法、装置和系统。其中，该方法包括：UE确定由UTRAN切换到目标接入网络的过程中，NAS过程失败；UE重新切换回UTRAN；通知UTRAN小区切换失败。通过本发明，解决了UE从UTRAN切换到GERAN时出现NAS接入失败引起UE掉线的问题，提高了系统的性能，并提高了用户的感受。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种分组交换域(PS，Packet Switched)业务的系统间小区切换的方法。
背景技术
目前存在多种制式的无线接入系统能够提供无线接入。例如通用陆地无线接入网(UTRAN，Universal Terrestrial Radio Access Network)，是基于宽带码分多址(WCDMA，Wideband Code Division Multiple Access)的。GSM(Global System for Mobilecommunication，全球移动通信系统)/EDGE(Enhanced Data rates for GSM Evolution，GSM用的增强型数据速率)无线接入网络(GERAN，GSM/EDGE Radio Access Network)是基于GSM/EDGE的。如果用户设备(UE，User Equipment)从某个接入网的覆盖区接入分组交换域业务，设为源接入网，移动到该接入网的覆盖区边缘，将要移出该接入网覆盖区了，而此处另一个接入网覆盖很好，那么源接入网可以启动系统间小区切换的流程，使得用户转换小区到覆盖好的接入网，该接入网称之为目标接入网。
3GPP 25331 8.3.11规定了UTRAN作为源接入网时，用户仅有PS域业务时，网络侧启动系统间小区切换方法。如图1所示的UTRAN启动的PS域业务系统间小区改变的流程图，该流程包括：UTRAN网络下发小区切换命令消息给UE，通知UE改变到另一个无线网络。CELLCHANGE ORDER FROM UTRAN消息中还指定了要改变到目标无线网络具体哪一个小区。3GPP 25331 8.3.11同时也规定了UE切往目标网络时，如果遇到接入层(AS，AccessStratum)接入失败，UTRAN和UE间的流程图。如图2所示的UTRAN启动的PS域业务系统间小区改变在接入层接入失败场景下的流程图，该流程中的UTRAN做出系统间改变决定(Intersystem change decision)后，向UE下发小区改变命令(Cell Change Order FromUtran)，UE在接入GERAN失败(Fail to Access to GERAN)后，将向UTRAN返回小区改变命令失败消息(即CELL CHANGE ORDER FROM UTRAN FAILURE消息)，小区改变命令失败消息的定义如表1所示，其中，该消息的信元Internet-RAT change failure(定义如表2、表3所示)携带有具体的AS失败原因(Failure cause is AS access failure cause)。
表1
表2
表3
3GPP 23060 6.13规定：如果目标网络是GERAN网络时，UE收到小区改变命令(即CELL CHANGE ORDERFROM UTRAN消息)，UE接入到目标网络的非接入层(NAS，Non AccessStratum)过程，如图3所示的UE系统间小区改变到GSM/EDGE的流程图，图示中的BSC是GERAN网络内的基站控制器(BSC，Base station Controller)，该流程包括：UE或UTRAN做出系统间改变决定(Intersystem change decision)之后，UTRAN向UE下发小区切换命令(CellChange Order From Utran)；UE发送路由区更新请求(RAU Request，Routing Area UpdateRequest)给GERAN，GERAN将RAU Request发送给SGSN(Servmg GPRS Support Node，服务GPRS支持节点)，SGSN回复路由区更新接受(RAU Accept，Routing Area Update Accept)消息，UE收到后，再给SGSN回复路由区更新完成(RAU Complete，Routing Area UpdateComplete)消息，这样UE就成功切到GERAN了。
如果存在某种原因，SGSN并不接受UE的RAU Request，如图4所示的UTRAN启动的PS域业务系统间小区改变在NAS失败场景下的流程图。此时SGSN会给UE返回路由区更新拒绝(RAU Reject，Routing Area Update Reject)消息，其中，该消息携带拒绝的具体原因，协议24008 4.7.5.1.4规定了具体原因编号。列举如表4所示：
表4
| 编号 | 含义 |
| #3 | (Illegal MS)：非法MS(Mobile Subscriber，移动用户) |
| #6 | (Illegal ME)：非法ME(Mobile Equipment，移动设备) |
| #7 | (GPRS services not allowed)：不允许GPRS服务 |
| #9 | (MS identity cannot be derived by the network)：MS标识无法从网络获取 |
| #10 | (Implicitly detached)：隐含的去附着 |
| #11 | (PLMN not allowed)：PLMN不允许 |
| #12 | (Location area not allowed)：位置区不允许 |
| #13 | (Roaming not allowed in this location area)：此位置区不允许漫游 |
| #14 | (GPRS services not allowed in this PLMN)：此PLMN不支持GPRS服务 |
| #15 | (No Suitable Cells In Location Area)：位置区内没有合适的小区 |
这些错误原因，具体指明了为什么在服务的通用分组无线业务的支持节点(SGSN，Serving General Packet Radio Service(GPRS)Support Node)不接受这些UE的路由区更新请求。如原因#3、#6、#9表明，这个用户没有通过SGSN的合法性检查，#7表明SGSN不允许这个用户发起GPRS业务，#3、#6、#9、#7表明，UE无法接入这个SGSN。#12、#13、#15表明，UE所要驻留的目标小区所属的位置区(LA，Location Area)不允许该UE接入，UE无法接入到这个LA。#14、#11表明，UE所要驻留的目标小区所属的公共陆地移动网络(PLMN，Public LandMobile Network)不允许该UE接入，UE无法接入到这个PLMN。这些信息，其实说明对于该特定UE，不被某一SGSN所接受，或者不能在LA接入，或者不能在某PLMN接入。
对于UE收到RAU Reject，这样的NAS过程接入失败，3GPP协议里没有明确规定UE将如何处理。根据表2和表3所示的系统间小区改变失败Internet-RAT change failure的定义：UE将不能通知UTRAN，它切换失败是因为NAS过程失败而失败的，以及具体NAS层过程失败的原因。而目前协议没有针对该情况给出处理方式，该情况下UE很可能会出现掉线(CallDrop)现象。
针对相关技术中UE接入GERAN时出现NAS过程接入失败引起UE掉线的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种分组交换域业务的系统间小区切换的方法、装置和系统，以至少解决上述UE接入GERAN时出现NAS接入失败引起UE掉线的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种分组交换域业务的系统间小区切换的方法，包括：用户设备UE确定由UTRAN切换到目标接入网络的过程中，NAS过程失败；UE重新切换回UTRAN；UE通知UTRAN小区切换失败。
上述UE确定由UTRAN切换到目标接入网络的过程中，NAS过程失败包括：UE接收到目标接入网络返回的路由区更新拒绝消息时，确定切换到目标接入网络的过程中，NAS过程失败。
上述路由区更新拒绝消息携带有拒绝的原因值；上述UE通知UTRAN小区切换失败包括：UE根据路由区更新拒绝消息确定接入失败的原因，向UTRAN发送小区切换失败消息，其中，小区切换失败消息携带有确定的接入失败的原因。
上述确定的接入失败的原因为NAS过程失败。
上述小区切换失败消息中还携带有导致NAS过程失败的原因。
上述小区切换失败消息中携带失败原因的信元中设置一个指定枚举值，指定枚举值用于指示切换失败的原因是NAS过程失败。
在小区切换失败消息中携带失败原因的信元中设置一个指定信元，指定信元用于指示导致UE的NAS过程失败的原因。
根据本发明的另一个方面，提供了一种分组交换域业务的系统间小区切换的方法，包括：UTRAN接受UE的返回接入；UTRAN接收UE的小区切换失败通知；UTRAN根据通知，确定UE的系统间小区切换过程失败。
上述通知携带有UE的系统间小区切换过程失败的原因为NAS过程失败。
上述通知为小区切换失败消息，其中，小区切换失败消息携带有导致NAS过程失败的原因指示；
上述UTRAN确定UE的系统间小区切换过程失败之后，方法还包括：UTRAN根据原因指示判断并记录UE的无效小区。
上述UTRAN根据原因指示判断并记录UE的无效小区至少包括以下之一：当失败原因指示UE无法接入指定的通用分组无线业务的支持节点SGSN，UTRAN判断并记录UE的无效小区为指定的SGSN所属的小区；当失败原因指示UE无法接入指定的位置区LA，UTRAN判断并记录UE的无效小区为指定的LA所属的小区；当失败原因指示UE无法接入指定的公共陆地移动网络PLMN，UTRAN判断并记录UE的无效小区为指定的PLMN所属的小区。
上述方法还包括：当UTRAN对UE做出系统间切换的决策时，UTRAN根据记录的UE的无效小区确定目标小区；UTRAN向UE发送进行系统间小区切换的通知，进行系统间小区切换的通知携带有目标小区的标识信息。
根据本发明的又一个方面，提供了一种用户设备，包括：确定模块，用于确定由UTRAN切换到目标接入网络过程中，NAS过程失败；切换模块，用于确定模块确定该NAS过程失败后，重新切换回UTRAN；通知模块，用于切换模块切换回UTRAN后，通知UTRAN小区切换失败。
上述确定模块包括：失败确定单元，用于接收目标接入网络返回的路由区更新拒绝消息，根据路由区更新拒绝消息确定切换到目标接入网络的过程中，NAS过程失败；上述通知模块包括：消息发送单元，用于向UTRAN发送小区切换失败消息，其中，小区切换失败消息携带有NAS过程失败指示和导致NAS过程失败的原因。
根据本发明的再一个方面，提供了一种UTRAN设备，包括：接受模块，用于接受UE的返回接入；接收模块，用于接收UE的小区切换失败通知；失败确定模块，用于根据接收模块接收的通知，确定所述UE的系统间小区切换过程失败。
上述接收模块包括：消息接收单元，用于接收UE发送的小区切换失败消息，其中，小区切换失败消息携带有非接入层NAS过程失败指示和导致NAS过程失败的原因指示；UTRAN设备还包括：判断与记录模块，用于根据原因指示判断并记录UE的无效小区；目标小区确定模块，用于当对UE做出系统间切换的决策时，根据记录的UE的无效小区确定目标小区；切换指示模块，用于向UE发送进行系统间小区切换的通知，进行系统间小区切换的通知携带有目标小区的标识信息。
根据本发明的还一个方面，提供了一种分组交换域业务的系统间小区切换的系统，包括：上述用户设备和上述UTRAN设备。
通过本发明，UE在确定由UTRAN切换到目标接入网络的NAS失败时，直接选择切换回该UTRAN，解决了UE接入GERAN时因NAS接入失败引起UE掉线的问题，提高了用户的感受。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据3GPP协议25331里定义的UTRAN启动的PS业务系统间小区改变的流程图；
图2是根据3GPP协议25331里定义的UTRAN启动的PS业务系统间小区改变在AS失败场景下的流程图；
图3是根据3GPP协议23060里定义的UE系统间小区改变到GSM/EDGE的流程图；
图4是现有3GPP协议定义下的UTRAN启动的PS业务系统间小区改变在NAS失败场景下的流程图；
图5是根据本发明实施例1的从UE侧描述PS域业务的系统间小区切换的方法流程图；
图6是根据本发明实施例1的从UTRAN侧描述PS域业务的系统间小区切换的方法流程图；
图7是根据本发明实施例1的从UE和UTRAN两侧描述PS域业务的系统间小区切换的方法流程图；
图8是根据本发明实例1的系统间切换区的场景1示意图；
图9是根据本发明实例1的减少图8场景下系统间小区切换时掉线并减少无效系统间小区切换的示意图；
图10是根据本发明实例1的系统间切换区的场景2示意图；
图11是根据本发明实例1的减少图10场景下系统间小区切换时掉线并减少无效系统间小区切换的示意图；
图12是根据本发明实例1的系统间切换区的场景3示意图；
图13是根据本发明实例1的减少图12场景下系统间小区切换时掉线并减少无效系统间切换的示意图；
图14是根据本发明实施例2的用户设备的结构框图；
图15是根据本发明实施例2的UTRAN设备的结构框图；
图16是根据本发明实施例2的PS域业务的系统间小区切换的系统结构框图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明实施例考虑到UE接入GERAN时可能出现NAS接入失败，进而可能引起UE掉线的问题，提供了一种分组交换域业务的系统间小区切换的方法、装置和系统。实施例1
本实施例提供了一种PS域业务的系统间小区切换的方法，参见图5，本方法以从UE侧进行描述为例，包括以下步骤：
步骤S502，UE确定由UTRAN切换到目标接入网络的过程中，NAS过程失败；
步骤S504，UE重新切换回UTRAN；本实施例中的UTRAN也接受UE的返回接入；
步骤S506，UE通知UTRAN小区切换失败；例如，UE向UTRAN发出小区切换失败消息，通知UTRAN，小区切换失败。
上述UE确定由UTRAN切换到目标接入网络的过程中，NAS过程失败包括：UE接收到目标接入网络返回的路由区更新拒绝消息时，便确定切换到目标接入网络的过程中，NAS过程失败。
该路由区更新拒绝消息中可以携带有拒绝的原因值；基于此，UE通知UTRAN小区切换失败包括：UE根据路由区更新拒绝消息确定接入失败的原因，向UTRAN发送小区切换失败消息，其中，该小区切换失败消息携带有确定的接入失败的原因。
上述步骤S502-S506能保证UE在遇到NAS过程失败后，不再掉线。
本实施例的UE在确定由UTRAN切换到目标接入网络的NAS失败时，直接选择切换回该UTRAN，解决了UE接入GERAN时因NAS接入失败引起UE掉线的问题，提高了用户的感受。
UTRAN如果不知道UE是因为NAS过程失败的，或者知道是因为NAS过程失败的，但是不知道具体NAS过程失败的原因，他将不能知道，该UE不被某一SGSN所接受，或者不能在LA接入，或者不能在某PLMN接入，UTRAN之后还可能继续让UE发起属于同一SGSN或同一LA或同一PLMN的小区的切换。还会遇到同样的NAS过程失败，这样的切换称之为无效的系统间的切换。为了能够避免这种无效的系统间切换。更进一步的，在步骤S506中，UE要通知到UTRAN，本次失败是因为NAS过程失败导致，以及具体的失败原因。例如：将上述小区切换失败消息中携带的接入失败的原因设置为NAS过程失败。还可以在该小区切换失败消息中还携带导致NAS过程失败的原因。
步骤S506，UE要能够通知到UTRAN，本次失败是因为NAS过程失败导致，以及具体的失败原因，所采取的方法，包括但不限于修改信元Internet-RAT change failure的定义，使之能够指明失败的具体原因是NAS过程失败，以及指明具体的NAS过程失败原因。只要是通知到UTRAN，本次失败是因为NAS过程失败导致，以及通知了具体的失败原因，都应在本专利涵盖的范围之内。例如，在小区切换失败消息携带失败原因的信元中设置一个指定枚举值，该指定枚举值用于指示切换失败的原因是NAS过程失败；以及在该小区切换失败消息携带失败原因的信元中设置一个指定信元，该指定信元用于指示导致该UE的NAS过程失败的原因。
UTRAN在知悉NAS过程失败导致的，以及具体的失败原因，UTRAN将根据具体的NAS失败原因，判断对于该UE的无效小区，此后的切换，可避免让UE切向这些无效小区或者减少切换到这些小区的几率。
参见图6，本实施例还提供了一种PS域业务的系统间小区切换的方法，该方法以从UTRAN侧进行描述为例，包括以下步骤：
步骤S602，UTRAN接受UE的返回接入；
步骤S604，该UTRAN接收该UE的小区切换失败通知，其中，本实施例中，该通知指示了该UE切换到目标接入网络的过程中，NAS过程失败；
步骤S606，UTRAN根据该通知，确定该UE的系统间小区切换过程失败，本实施例具体为NAS过程失败。
上述通知可以为小区切换失败消息(即CELL CHANGE ORDERFROM UTRAN FAILURE消息)，其中，该小区切换失败消息携带有失败原因指示，该失败原因指示的携带方式如上所述；基于此，UTRAN接受UE的返回接入之后，该方法还包括：UTRAN根据该失败原因指示判断并记录该UE的无效小区。
UTRAN根据具体的NAS失败原因，判断对于该UE的无效小区，可以包括以下场景：
当NAS失败，是因为收到路由区更新拒绝，拒绝的原因是表4中的#3、#6、#7、#9，UTRAN判断并记录包括本次切换失败的目标小区在内，和本次切换失败的目标小区属同一SGSN的小区，为该UE的无效小区。
当NAS失败，是因为收到路由区更新拒绝，拒绝的原因是表4中的#12、#13、#15，UTRAN判断并记录包括本次切换失败的目标小区在内，和本次切换失败的目标小区属同一LA的小区，为该UE的无效小区。
当NAS失败，是因为收到路由区更新拒绝，拒绝的原因是表4中的#14、#11，UTRAN判断并记录包括本次切换失败的目标小区在内，和本次切换失败的目标小区属同一PLMN的小区，为该UE的无效小区。
UTRAN此后在保持业务过程中，将不让UE切到其无效小区，或者减少UE切往无效小区的几率。
通过本发明，UE在确定由UTRAN改变到目标接入网络的NAS失败时，可能会掉线的问题，进一步的还避免了此后可能发生的对与该UE的无效的系统间切换。
参见图7，本实施例还提供了一种PS域业务的系统间小区切换的方法，该方法以从UTRAN和UE两侧进行描述为例，包括以下步骤：
步骤S702，UTRAN做出系统间改变的决策(Intersystem change decision)；
步骤S704，UTRAN通知UE进行系统间小区切换(Cell Change Order From Utran)；
步骤S706-S708，UE在切到目标系统系统过程中，NAS过程失败，即UE发送RoutingArea Update Request后，收到SGSN返回的Routing Area Update Reject消息；
步骤S710，该UE重新切换回UTRAN。
UE重新切换回UTRAN的具体方式可以采用相关技术实现，例如采用3GPP 253318.3.11.5中定义的方式，该方式简单介绍如下：
a)如果收到CELL CHANGE ORDER FROM UTRAN消息时，UE处于CELL-DCH状态，执行下述步骤1-4：
1)UE切换回UTRAN，进行无线接入的配置；
2)建立UTRAN无线接入的物理信道，保持和收到CELL CHANGE ORDER FROM UTRAN消息时一样；
3)执行物理层同步的过程；如果3)执行成功，则切换回UTRAN结束；否则，如果2)中建立UTRAN无线接入的物理信道失败，或者3)同步失败，则执行步骤4；
4)小区重选过程：小区重选成功，则切换回UTRAN过程结束；
b)如果收到CELL CHANGE ORDER FROM UTRAN消息时，UE处于CELL-FACH状态；
返回到收到CELL CHANGE ORDERFROM UTRAN message时的驻留小区，如果返回成功，则切换回UTRAN过程结束；否则，执行下述动作：小区重选过程，选择一个合适的小区，执行小更新过程，如果小区更新成功完成，则切换回UTRAN过程结束；
步骤S712，该UE通知上述UTRAN小区切换失败。
更进一步的，修改Inter-RAT change failure的定义如表5、表6所示。
表5
表6
进一步的，UE在执行步骤S712时，需利用修改后的信元，通知UTRAN，本次失败是因为NAS过程失败，以及具体NAS失败的原因。具体包括：
1)如果NAS过程是因为路由区更新拒绝，拒绝原因是表4中的编号#3，(IllegalMS)：非法MS(Mobile Subscriber，移动用户)；则Inter-RAT change failure cause信元设置成NAS failure，NAS failure information设置成RA_Rej Illegal MS表示：NAS过程失败是因为路由区更新拒绝导致，路由区更新拒绝的原因为非法定的移动用户。
2)如果NAS过程是因为路由区更新拒绝，拒绝原因是表4中的编号#6，(IllegalME)：非法ME(Mobile Equipment，移动设备)；则Inter-RAT change failure cause信元设置成NASfailure，NAS failure information设置成RA_Rej Illegal ME表示：NAS过程失败是因为路由区更新拒绝导致，路由区更新拒绝的原因为非法的移动设备。
3)如果NAS过程是因为路由区更新拒绝，拒绝原因是表4中的编号#7，(GPRSservices not allowed)：不允许GPRS服务；则Inter-RAT change failure cause信元设置成NAS failure，NAS failure information设置成RA_Rej GPRS services not allowed表示：NAS过程失败是因为路由区更新拒绝导致，路由区更新拒绝的原因为为GPRS业务不允许。
4)如果NAS过程是因为路由区更新拒绝，拒绝原因是表4中的编号#9，(MSidentity cannot be derived by the network)：MS标识无法从网络获取；则Inter-RATchange failure cause信元设置成NAS failure，NAS failure information设置成RA_RejMS identity cannot be derived by the network表示：NAS过程失败是因为路由区更新拒绝导致，路由区更新拒绝的原因为移动用户标识不能被网络获取。
5)如果NAS过程是因为路由区更新拒绝，拒绝原因是表4中的编号#10，(Implicitly detached)：隐含的去附着；则Inter-RAT change failure cause信元设置成NAS failure，NAS failure information设置成RA_Rej Implicitly detached表示：NAS过程失败是因为路由区跟拒绝导致，路由区更新拒绝的原因为隐含的去附着。
6)如果NAS过程是因为路由区更新拒绝，拒绝原因是表4中的编号#11，(PLMN notallowed)：PLMN不允许；则Inter-RAT change failure cause信元设置成NAS failure，NASfailure information设置成RA_Rej PLMN not allowed表示：NAS过程失败是因为路由区更新拒绝导致，路由区更新拒绝的原因为PLMN不允许。
7)如果NAS过程是因为路由区更新拒绝，拒绝原因是表4中的编号#12，(Locationarea not allowed)：位置区不允许。则Inter-RAT change failure cause信元设置成NASfailure，NAS failure information设置成RA_Rej Location area not allowed表示：NAS过程失败是因为路由区更新拒绝导致，路由区更新拒绝的原因为位置区不允许。
8)如果NAS过程是因为路由区更新拒绝，拒绝原因是表4中的编号#13，(Roamingnot allowed in this location area)：此位置区不允许漫游；则Inter-RAT changefailure cause信元设置成NAS failure，NAS failure information设置成RA_RejRoaming not allowed in this location area表示：NAS过程失败是因为路由区更新导致，路由区更新拒绝的原因为不允许在这个位置区漫游。
9)如果NAS过程是因为路由区更新拒绝，拒绝原因是表4中的编号#14，(GPRSservices not allowed in this PLMN)：此PLMN不支持GPRS服务；则Inter-RAT changefailure cause信元设置成NAS failure，NAS failure information设置成RA_Rej GPRSservices not allowed in this PLMN表示：路由区更新拒绝路由区更新拒绝的原因为在这个PLMN内，GPRS业务不被允许。
10)如果NAS过程是因为路由区更新拒绝，拒绝原因是表4中的编号#15，(NoSuitable Cells In Location Area)位置区内没有合适的小区；则Inter-RAT changefailure cause信元设置成NAS failure，NAS failure information设置成RA_Rej NoSuitable Cells In Location Area表示：NAS过程失败是因为路由区更新拒绝导致，路由区更新拒绝的原因为在这个位置区没有合适的小区。
11)如果NAS过程是因为非上述所列原因失败；则Inter-RAT change failurecause信元设置成NAS failure，NAS failure information设置成other表示：NAS过程失败是因为其他NAS层失败原因导致。
必须说明，使得UE能够通知UTRAN，本次失败是因为NAS过程失败，以及具体NAS失败的原因，包括但不限于表5、表6所示的修改Inter-RAT change failure的定义的方法。
之后UTRAN执行S714：根据S712收到的UE发送的小区切换失败消息，知悉切换失败是因为NAS过程失败，以及具体的NAS失败原因后，判定出UE的无效小区，避免此后让UE切往其无效小区，或者减少UE切往其无效小区的几率，对于除无效小区外的其他小区，还是可以正常切换。
UTRAN判定UE的无效小区过程包括：
1.如果系统间小区切换失败是因为NAS过程失败，具体失败原因是“RA_RejIllegal MS路由区更新拒绝，非法定移动用户”或者“RA_Rej Illegal ME路由区更新拒绝，非法的移动设备”或者“RA_Rej GPRS services not allowed路由区更新拒绝，GPRS业务不允许”或者“RA_Rej MS identity cannot be derived by the network路由区更新拒绝，移动用户标识不能被网络获取”，UTRAN判断并记录包括本次切换失败的目标小区在内，和本次切换失败的目标小区属同一SGSN的小区，为该UE的无效小区。
2.如果系统间小区切换失败是因为NAS过程失败，具体失败原因是“RA_RejLocation area not allowed路由区更新拒绝，位置区不允许”或者“RA_Rej Roaming notallowed in this location area路由区更新拒绝，不允许在这个位置区漫游”或者“RA_Rej No Suitable Cells In Location Area路由区更新拒绝，在这个位置区没有合适的小区“，UTRAN判断并记录包括本次切换失败的目标小区在内，和本次切换失败的目标小区属同一LA的小区，为该UE的无效小区。
3.如果系统间小区切换失败是因为NAS过程失败，具体失败原因是“RA_Rej PLMNnot allowed路由区更新拒绝，PLMN不允许”或者“RA_Rej GPRS services not allowed inthis PLMN路由区更新拒绝，在这个PLMN内，GPRS业务不被允许”，UTRAN判断并记录包括本次切换失败的目标小区在内，和本次切换失败的目标小区属同一PLMN的小区，为该UE的无效小区。
下面再列举3个场景，说明如何避免UE掉线，更进一步的避免无效的系统间小区切换。说明时设定Inter-RAT change failure的定义已如表4、表5那样进行了修改。
场景1：小区配置如图8所示，在这个配置下，部分切换目标小区属于同一个SGSN，其他目标小区属于另一个SGSN。UE在切换中遇到了路由区更新拒绝，拒绝原因是#3(Illegal MS)，或者#6(Illegal ME)，或者#7(GPRS services not allowed)，或者#9(MSidentity cannot be derived by the network)。
在这个场景下，应用本发明，可避免用户掉线，之后再避免无效的系统间切换。整个执行步骤如图9所示，说明如下：
1)UTRAN记录目标小区所属的SGSN：GSM CELL1、CELL2是属于SGSN1的，GSMCELL3、CELL4是属于SGSN2的。即Record the configure that：GSM CELL 1 belong to SGSN1；GSMCELL 2 belong to SGSN1；GSM CELL 3 belong to SGSN2；GSM CELL 4 belong to SGSN2；
2)网络做出改变到GSM CELL1或者GSM CELL2的决定；
3)网络通知UE切到GSM CELL1或GSM CELL2；
4)UE在GSM CELL1或GSM CELL2将RA传给SGSN；
5)SGSN发送RA-Reject(路由区拒绝消息)给UE，原因是#3(Illegal MS)，或者#6(Illegal ME)，或者#7(GPRS services not allowed)，或者#9(MS identity cannot bederived by the network)；即Routeing Area Update Reject(Reject cause is#3(Illegal MS)or#6(Illegal ME)or#7(GPRS services not allowed)or#9(MS identitycannot be derived by the network))；
6)UE返回接入到UTRAN，具体如何返回接入到UTRAN，同3GPP 25331 8.3.11.5节里定义的过程一致。
7)UE发送CELL CHANGE ORDER FROM UTRAN FAILURE消息给网络，其中信元Inter-RAT change failure cause填写为“NAS failure”，信元NAS failure information根据收到的RA-Reject原因进行填写：如果路由区更新拒绝原因是#3，(Illegal MS)，NAS failureinformation设置成RA_Rej Illegal MS路由区更新拒绝，非法定移动用户；如果路由区更新拒绝原因是#6，(Illegal ME)；则Inter-RAT change failure cause信元设置成RA_RejIllegal ME路由区更新拒绝，非法的移动设备；如果路由区更新拒绝原因是#7，(GPRSservices not allowed)，则NAS failure information设置成：RA_Rej GPRS servicesnot allowed路由区更新拒绝，GPRS业务不允许；如果路由区更新拒绝原因是#9，(MSidentity cannot be denved by the network)；则NAS failure information设置成RA_Rej MS identity cannot be denved by the network路由区更新拒绝，移动用户标识不能被网络获取。
8)根据CELL CHANGE ORDER FROM UTRAN FAILURE消息中的NAS失败原因，UTRAN知悉是UE因为#3、#6、#7、#9，被RAU Reject的，UTRAN将知道，让该UE切到SGSN1所属的小区，切换都不会成功。此后UTRAN不再让该UE切到GSM CELL1、GSMCELL2这样的属于SGSN1的小区。对于GSM CELL3、GSM CELL4这样的不属于SGSN1的小区，仍然可以让UE发起小区切换。这样小区切换更有效，也减少了掉线的几率。
场景2：小区配置如图10所示，在这个配置下，部分切换目标小区属于同一个LA，其他目标小区属于另一个LA。UE在切换中遇到了路由区更新拒绝，拒绝原因是#12(Locationarea not allowed)，或者#13(Roaming not allowed in this location area)，或者#15(No Suitable Cells In Location Area)。
在这个场景下，应用本发明，可避免用户掉线，之后再避免无效的系统间切换。整个执行步骤如图11所示，说明如下：
1)UTRAN记录目标小区所属的SGSN：GSM CELL1、CELL2是属于LA1的，GSMCELL3、CELL4是属于LA2的。即Record the configure that：GSM CELL 1 belong to LA1；GSMCELL 2 belong to LA1；GSM CELL 3 belong to LA2；GSM CELL 4 belong to LA2；
2)网络做出改变到GSM CELL1或者GSM CELL2的决定；
3)网络通知UE切到GSM CELL1或GSM CELL2；
4)UE在GSM CELL1或GSM CELL2将RA传给SGSN；
5)SGSN发送RA-Rej给UE，原因是#12(Location area not allowed)，或者#13(Roaming not allowed in this location area)，或者#15(No Suitable Cells InLocation Area)；
6)UE返回接入到UTRAN，具体如何返回接入到UTRAN，同3GPP 25331 8.3.11.5节里定义的过程一致。
7)UE发送CELL CHANGE ORDER FROM UTRAN FAILURE消息给网络，其中信元Inter-RAT change failure cause填写为“NAS failure”，信元NAS failure information根据收到的RA-Reject原因进行填写：如果路由区更新拒绝原因是#12(Location area notallowed)，NASfailure information设置成RA_Rej Location areanot allowed路由区更新拒绝，位置区不允许；如果路由区更新拒绝原因是#13(Roaming not allowed in thislocation area)；则Inter-RAT changefailure cause信元设置成RA_Rej Roaming notallowed in this location area路由区更新拒绝，不允许在这个位置区漫游；如果路由区更新拒绝原因是#15(No Suitable Cells In LocationArea)，则NAS failureinformation设置成：NAS failure，NAS failure information设置成RA_Rej NoSuitableCells In LocationArea路由区更新拒绝，在这个位置区没有合适的小区。
8)根据CELL CHANGE ORDER FROM UTRAN FAILURE消息中的NAS失败原因，UTRAN知悉是UE因为#12、#13、#15，被RAU Reject的，UTRAN将知道，让该UE切到LA1所属的小区，切换都不会成功。此后UTRAN不再让该UE切到GSM CELL1、GSM CELL2这样的属于LA1的小区。对于GSM CELL3、GSM CELL4这样的不属于LA1的小区，仍然可以让UE发起小区切换。这样小区切换更有效，也减少了掉线的几率。
场景3：小区配置如图12所示，在这个配置下，部分切换目标小区属于同一个PLMN，其他目标小区属于另一个PLMN。UE在切换中遇到了路由区更新拒绝，拒绝原因是#11(PLMNnot allowed)，或者#14(GPRS services not allowed in this PLMN)。
在这个场景下，应用本发明，可避免用户掉线，之后再避免无效的系统间切换。整个执行步骤如图13所示，说明如下：
1)UTRAN记录目标小区所属的SGSN：GSM CELL1、CELL2是属于PLMN1的，GSM CELL3、CELL4是属于PLMN2的。即Record the configure that：GSM CELL 1 belong to PLMN1；GSMCELL 2 belong to PLMN1；GSM CELL 3 belong to PLMN2；GSM CELL 4 belong to PLMN2；
2)网络做出改变到GSM CELL1或者GSM CELL2的决定；
3)网络通知UE切到GSM CELL1或GSM CELL2；
4)UE在GSM CELL1或GSM CELL2将RA传给SGSN；
5)SGSN发送RA-Rej给UE，原因是#11(PLMN not allowed)，或者#14(GPRSservices not allowed in this PLMN)；
6)UE返回接入到UTRAN，具体如何返回接入到UTRAN，同3GPP 25331 8.3.11.5节里定义的过程一致。
7)UE发送CELL CHANGE ORDER FROM UTRAN FAILURE消息给网络，其中信元Inter-RAT change failure cause填写为“NAS failure”，信元NAS failure information根据收到的RA-Reject原因进行填写：如果路由区更新拒绝原因是#11，(PLMN not allowed)，NASfailure information设置成RA_Rej PLMN not allowed路由区更新拒绝，PLMN不允许；如果路由区更新拒绝原因是#14，(GPRS services not allowed in this PLMN)，则Inter-RAT change failure cause信元设置成RA_Rej GPRS services not allowed in thisPLMN路由区更新拒绝，在这个PLMN内，GPRS业务不被允许。
8)根据CELL CHANGE ORDER FROM UTRAN FAILURE消息中的NAS失败原因，UTRAN知悉是UE因为#11、#14，被RAU Reject的，UTRAN将知道，让该UE切到LA1所属的小区，切换都不会成功。此后UTRAN不再让该UE切到GSM CELL1、GSM CELL2这样的属于LA1的小区。对于GSMCELL3、GSM CELL4这样的不属于LA1的小区，仍然可以让UE发起小区切换。这样小区切换更有效，也减少了掉线的几率。
实施例2
本实施例提供了一种用户设备(UE)，参见图14，该用户设备包括以下模块：
确定模块142，用于确定由UTRAN切换到目标接入网络过程中，NAS过程失败；
切换模块144，与确定模块142相连，用于确定模块142确定NAS过程失败后，重新切换回UTRAN；
通知模块146，与切换模块144相连，用于切换模块144切换回UTRAN后，通知该UTRAN小区切换失败。
其中，确定模块142包括：失败确定单元，用于接收目标接入网络返回的路由区更新拒绝消息，根据路由区更新拒绝消息确定切换到目标接入网络的过程中，NAS过程失败；
上述通知模块146包括：消息发送单元，用于向UTRAN发送小区切换失败消息，其中，小区切换失败消息携带有NAS过程失败指示和导致所述NAS过程失败的原因，以使UTRAN根据失败原因指示判断并记录UE的无效小区。
本实施例中的路由区更新拒绝消息携带的信息与实施例1中相同，这里不再赘述；
本实施例还提供了一种UTRAN设备，该设备可以是RNC，参见图15，该设备包括以下模块：
接受模块152，用于接受UE的返回接入；
接收模块154，与接受模块152相连，用于接收上述UE的小区切换失败通知；其中，该通知可以携带具体的失败原因指示，具体的失败原因指示与实施例1相同，这里不再赘述；
失败确定模块156，与接收模块154相连，用于根据接收模块154接收的上述通知，确定在系统间小区切换过程中的NAS过程失败。
其中，接收模块154包括：消息接收单元，用于接收UE发送的小区切换失败消息，其中，小区切换失败消息携带有NAS过程失败指示和导致所述NAS过程失败的原因；通过该失败原因指示，该UTRAN设备可以确定UE切换失败的具体原因；
该UTRAN设备还包括：判断与记录模块，用于根据失败原因指示判断并记录该UE的无效小区。其中，该无效小区指不适合作为该UE目标小区的小区。
为了进一步减少后续UE掉线的可能和小区切换失败的几率，本实施例中的UTRAN设备还包括：目标小区确定模块，用于当对UE做出系统间切换的决策时，根据记录的UE的无效小区确定目标小区；切换指示模块，用于向UE发送进行系统间小区切换的通知，进行系统间小区切换的通知携带有目标小区的标识信息。
本实施例的UE在确定由UTRAN改变到目标接入网络的NAS失败时，直接选择改变回该UTRAN，解决了UE接入GERAN时因NAS接入失败引起UE掉线的问题，提高了用户的满意度。
本实施例还提供了一种PS域业务中系统间小区切换的系统，参见图16，该系统包括：用户设备140(UE)，还包括UTRAN设备150。其中，用户设备140如上面图14所示的用户设备，UTRAN设备150如图15所示的UTRAN设备，这里不再详述；
UTRAN设备150以RNC为例，该系统中的UE和RNC，可以实现下述功能：UE在系统间小区切换过程中，遇到NAS过程失败时，返回接入到UTRAN，同时通过返回给RNC的CELL CHANGEORDER FROM UTRAN FAILURE消息，告知RNC，失败是由于NAS过程失败引起的，以及具体的失败原因，返回CELLCHANGE ORDERFROMUTRANFAILURE消息后，并保持与RNC间的呼叫。
RNC在收到CELL CHANGE ORDER FROM UTRAN FAILURE消息后，保持呼叫。同时根据CELLCHANGE ORDERFROMUTRANFAILURE消息里携带的原因，识别出是NAS过程失败后，能够识别出无效的系统间小区切换，比如该UE不能切到某SGSN、LA、PLMN的小区，此后就不让UE切到属于这些SGSN、LA、PLMN的小区。而还是可能让UE切到别的SGSN、LA、PLMN的小区的，这样小区切换更有效，也能减少掉线的几率。
从以上的描述中可以看出，上述实施例的UE在确定由UTRAN改变到目标接入网络的NAS失败时，直接选择改变回该UTRAN，解决了UE接入GERAN时因NAS接入失败引起UE掉线的问题，进一步避免了无效的系统间切换，提高了系统间切换的效率，这些都能提高用户的满意度。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (16)
1.一种分组交换PS域业务的系统间小区切换的方法，其特征在于，包括：
用户设备UE确定由通用陆地无线接入网UTRAN切换到目标接入网络的过程中，非接入层NAS过程失败；
所述UE重新切换回所述UTRAN；
所述UE通知所述UTRAN小区切换失败。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述UE确定由UTRAN切换到目标接入网络的过程中，NAS过程失败包括：
所述UE接收到目标接入网络返回的路由区更新拒绝消息时，确定切换到目标接入网络的过程中，NAS过程失败。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述路由区更新拒绝消息携带有拒绝的原因值；
所述UE通知所述UTRAN小区切换失败包括：所述UE根据所述路由区更新拒绝消息确定接入失败的原因，向所述UTRAN发送小区切换失败消息，其中，所述小区切换失败消息携带有确定的所述接入失败的原因。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定的所述接入失败的原因为NAS过程失败。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述小区切换失败消息中还携带有导致所述NAS过程失败的原因。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述小区切换失败消息中携带失败原因的信元中设置一个指定枚举值，所述指定枚举值用于指示切换失败的原因是NAS过程失败。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述小区切换失败消息中携带失败原因的信元中设置一个指定信元，所述指定信元用于指示导致所述UE的NAS过程失败的原因。
8.一种分组交换PS域业务中系统间小区切换的方法，其特征在于，包括：
通用陆地无线接入网UTRAN接受用户设备UE的返回接入；
所述UTRAN接收所述UE的小区切换失败通知；
所述UTRAN根据所述通知，确定所述UE的系统间小区切换过程失败；
其中，所述通知携带有所述UE的系统间小区切换过程失败的原因为NAS过程失败。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述通知为小区切换失败消息，其中，所述小区切换失败消息携带有导致NAS过程失败的原因指示；
所述UTRAN确定所述UE的系统间小区切换过程失败之后，所述方法还包括：所述UTRAN根据所述原因指示判断并记录所述UE的无效小区。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述UTRAN根据所述原因指示判断并记录所述UE的无效小区至少包括以下之一：
当所述失败原因指示所述UE无法接入指定的通用分组无线业务的支持节点SGSN，所述UTRAN判断并记录所述UE的无效小区为所述指定的SGSN所属的小区；
当所述失败原因指示所述UE无法接入指定的位置区LA，所述UTRAN判断并记录所述UE的无效小区为所述指定的LA所属的小区；
当所述失败原因指示所述UE无法接入指定的公共陆地移动网络PLMN，所述UTRAN判断并记录所述UE的无效小区为所述指定的PLMN所属的小区。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述UTRAN对所述UE做出系统间切换的决策时，所述UTRAN根据记录的所述UE的无效小区确定目标小区；
所述UTRAN向所述UE发送进行系统间小区切换的通知，所述进行系统间小区切换的通知携带有所述目标小区的标识信息。
12.一种用户设备，其特征在于，包括：
确定模块，用于确定由通用陆地无线接入网UTRAN切换到目标接入网络过程中，非接入层NAS过程失败；
切换模块，用于所述确定模块确定所述NAS过程失败后，重新切换回所述UTRAN；
通知模块，用于所述切换模块切换回所述UTRAN后，通知所述UTRAN小区切换失败。
13.根据权利要求12所述的用户设备，其特征在于，
所述确定模块包括：失败确定单元，用于接收目标接入网络返回的路由区更新拒绝消息，根据所述路由区更新拒绝消息确定切换到目标接入网络的过程中，NAS过程失败；
所述通知模块包括：消息发送单元，用于向所述UTRAN发送小区切换失败消息，其中，所述小区切换失败消息携带有NAS过程失败指示和导致所述NAS过程失败的原因。
14.一种通用陆地无线接入网UTRAN设备，其特征在于，包括：
接受模块，用于接受用户设备UE的返回接入；
接收模块，用于接收所述UE的小区切换失败通知；
失败确定模块，用于根据所述接收模块接收的所述通知，确定所述UE的系统间小区切换过程失败。
15.根据权利要求14所述的UTRAN设备，其特征在于，
所述接收模块包括：消息接收单元，用于接收所述UE发送的小区切换失败消息，其中，所述小区切换失败消息携带有非接入层NAS过程失败指示和导致所述NAS过程失败的原因指示；
所述UTRAN设备还包括：判断与记录模块，用于根据所述原因指示判断并记录所述UE的无效小区；
目标小区确定模块，用于当对所述UE做出系统间切换的决策时，根据记录的所述UE的无效小区确定目标小区；
切换指示模块，用于向所述UE发送进行系统间小区切换的通知，所述进行系统间小区切换的通知携带有所述目标小区的标识信息。
16.一种分组交换PS域业务中系统间小区切换的系统，其特征在于，包括：权利要求12或13所述用户设备UE，还包括权利要求14或15任一项所述UTRAN设备。
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