CN103402187B - 一种下行信令消息流程处理的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种下行信令消息流程处理的方法及装置，其中，所述方法包括：服务网关SGW接收分组数据网关PGW发送的下行信令请求消息；服务网关SGW将所述下行信令请求消息发送至移动管理实体MME；服务网关SGW接收移动管理实体MME发送的下行信令响应消息；若服务网关SGW判断用户设备位置信息ULI发生改变，则将携带有下行信令修改请求消息的下行信令响应消息发送至分组数据网关PGW；服务网关SGW接收分组数据网关PGW发送的下行信令修改响应消息，然后将下行信令修改响应消息发送至所述移动管理实体MME。本发明用以减少信令流程交互频率，提高各网元之间交互的性能，降低对于异常流程处理的复杂度，改善系统性能，降低网元内部处理复杂度，提高网元处理消息能力。

Description

一种下行信令消息流程处理的方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种下行信令消息流程处理的方法及装置。

背景技术

在3GPP TS23.401协议中，网络侧下行信令触发的服务请求流程描述为：SGW(Serving Gateway，服务网关)收到PGW（Packet Data Network Gateway，分组数据网关）发来的下行数据消息，将通知MME（Mobility Management Entity，移动管理实体）或者SGSN（Serving GPRS Support Node，GPRS服务支持节点）下行数据消息，移动管理实体MME或者服务支持节点SGSN收到服务网关SGW的下行数据消息后，如果判断用户处于ECM-IDLE（Evolved Packet System Connectivity Management，演进分组系统连接性管理）空闲状态，则移动管理实体MME或者服务支持节点SGSN会向用户设备UE（User Equipment，用户设备）触发寻呼流程，之后将接收用户设备UE发起的服务请求消息。在服务请求流程中，服务网关SGW判断用户设备的位置改变时，需要向分组数据网关PGW发起修改承载请求消息，则将当前的ULI（User Location Information，用户位置信息）等带给分组数据网关PGW。

对于移动管理实体MME，服务网关SGW，分组数据网关PGW按照协议设计的流程应为：当分组数据网关PGW发起创建/更新/删除承载请求时，可能会嵌套承载更新请求消息获取当前的用户设备位置信息ULI，当各个网元处理完承载更新请求消息后，接着处理分组数据网关PGW下发的创建/更新/删除承载请求。参照图1所示的一种演进分组核心EPC创建承载的设计流程图，具体步骤如下所示：

1，PCRF(Policy and Charging Rules Function，策略与计费规则功能)网元向分组数据网关PGW发起IP连接访问网络会话修改请求消息；

2，分组数据网关PGW创建承载实例，向服务网关SGW发送创建承载请求消息，同时分组数据网关PGW设置当前流程为创建承载请求流程；

3，服务网关SGW向移动管理实体MME转发创建承载请求消息；

4，如果用户设备位置信息ULI发生改变，移动管理实体MME向服务网关SGW发送修改承载请求消息；

5，服务网关SGW向分组数据网关PGW转发修改承载请求消息；

6，PGW接收并处理修改承载请求消息，将当前流程修改为切换流程，向PCRF网元上报用户设备位置信息ULI改变的事件，并向服务网关SGW发送修改承载响应消息；

7，服务网关SGW向移动管理实体MME转发修改承载响应消息；

8，移动管理实体MME向服务网关SGW发送创建承载响应消息；

9，服务网关SGW向分组数据网关PGW转发创建承载响应消息；

10，分组数据网关PGW向策略与计费规则功能网元PCRF发送IP连接访问网络会话修改响应消息。

在上述流程中可以发现两个比较明显的缺点：

第一，演进分组核心EPC各网元处理流程较为复杂；

第二，演进分组核心EPC各网元需要考虑流程嵌套，因此网元内部在流程控制和状态机控制方面实现较为困难。

在具体实现中，对于网络侧触发的寻呼流程，可以参照图2所示的一种网络侧触发服务请求的流程图，在3GPP TS23.401协议中，描述了关于网络侧下发下行信令消息触发了服务请求流程，具体步骤如下所示：

1、当ISR（Idle Mode Signal Reduction，信令缩减）被激活，用户设备UE处于演进分组系统连接性管理空闲状态ECM-IDLE时，服务网关SGW收到下行数据并缓存，此时服务网关SGW向移动管理实体MME和服务支持节点SGSN发送下行数据请求消息；

2a、移动管理实体MME和服务支持节点SGSN收到下行数据通知消息；

2b，移动管理实体MME和服务支持节点SGSN向服务网关SGW回应下行数据响应消息；

3a、移动管理实体MME发送寻呼消息Paging（NAS Paging ID，TAI(s)，Paging DRXID）给每一个用户设备UE注册的跟踪区的演进基站eNodeB；

3b、服务支持节点SGSN发送一条寻呼消息Paging给用户设备UE注册的每一个无线网络控制器RNC/基站控制器BSC；

4a、如果演进基站eNodeB收到从移动管理实体MME发来的Paging消息，开始对用户设备UE进行寻呼；

4b、如果无线网络控制器RNC/基站控制器/BSC收到从服务支持节点SGSN发来的寻呼消息Paging，开始对用户设备UE进行寻呼；

5、用户设备UE触发服务请求过程；

6a、如果ISR被激活，且服务网关SGW通过演进的UMTS陆地无线接入网E-UTRAN接入收到寻呼响应消息Paging，服务网关SGW就会给服务支持节点SGSN发送停止寻呼消息StopPaging；

6b、如果ISR被激活，且服务网关SGW通过UMTS陆地无线接入网UTRAN或无线接入网络GERAN接入收到寻呼响应消息Paging，服务网关SGW就会给移动管理实体MME发送寻呼消息Stop Paging。

最后，服务网关SGW通过发送下行信令数据给用户设备UE来完成服务请求过程。

对于图2中步骤5的中用户设备UE触发服务请求过程，可以参照图3所示的一种用户设备UE触发服务请求的流程图，具体步骤如下所示：

1、用户设备UE处于演进分组系统连接性管理空闲状态ECM-IDLE时，由于有上行数据或者信令，则发起服务请求流程，用户设备UE采用无线资源控制协议RRC携带非接入层NAS服务请求消息发送给演进基站eNodeB，服务请求消息中带有用户设备标识S-TMSI；

2、演进基站eNodeB发送初始消息给移动管理实体MME，初始消息中携带了NAS服务请求消息；

3、移动管理实体MME选择发起鉴权流程；

4、移动管理实体MME向演进基站eNodeB发送初始上下文建立请求消息，要求建立S1承载和无线承载；

5、演进基站eNodeB执行无线承载建立流程，演进基站eNodeB向用户设备UE发送RRC连接重配置请求消息，要求建立无线承载，用户设备UE响应RRC连接重配置响应消息，上行通道恢复；

6、用户设备UE发送上行数据通过演进基站eNodeB传给服务网关SGW，服务网关SGW又将上行数据发给分组数据网关PGW；

7、演进基站eNodeB无线资源和S1资源分配完成后，向移动管理实体MME发送成功的初始上下文建立完成消息；

8、移动管理实体MME接收到演进基站eNodeB的响应消息后，向服务网关SGW发送修改承载请求消息；

9、如果用户设备位置信息ULI改变，服务网关SGW向分组数据网关PGW发送修改承载请求消息；

10、如果配置了动态PCC规则，分组数据网关PGW发起IP连接访问网络会话修改请求流程；

11、分组数据网关PGW回应服务网关SGW修改承载响应消息；

12、服务网关SGW返回修改承载响应消息给移动管理实体MME，下行通道恢复。

依据上述3GPP TS23.401协议设计的下行信令触发服务请求流程，可以发现存在以下缺点：

1、分组数据网关PGW向服务网关SGW发送承载创建/更新/删除流程，则PGW设置当前流程为承载创建/更新/删除，且设置状态机为等待服务网关SGW响应消息，服务网关SGW与移动管理实体MME的也有相同的设置，但当移动管理实体MME收到服务请求消息时，移动管理实体MME需要将当前流程改为切换流程，并向服务网关SGW发送修改承载请求，设置状态机为等待服务网关SGW的切换响应，服务网关SGW和分组数据网关PGW同样会出现流程和状态机的改变，当切换流程完成后，移动管理实体MME、服务网关SGW、分组数据网关PGW需要再次改变流程和状态机，才能继续完成之前的承载创建/更新/删除流程，这样的流程控制和状态机设置相当困难；

2、对于网络侧触发的流程，演进分组核心EPC各网元移动管理实体MME、服务网关SGW、分组数据网关PGW、策略与计费规则功能网元PCRF之间信令交互频繁，处理消息的流程复杂，降低了网络的处理性能。

因此，本领域技术人员迫切需要解决的问题之一在于，提出一种下行信令消息流程处理的方法及装置，用以减少信令流程交互频率，很大程度上提高各网元之间交互的性能，同时降低对于下行信令消息流程处理的复杂度，简化了嵌套流程，改善了系统性能，降低了网元内部处理的复杂度，提高了网元处理消息的能力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种下行信令消息流程处理的方法及装置，用以减少信令流程交互频率，很大程度上提高各网元之间交互的性能，同时降低对于下行信令消息流程处理的复杂度，改善了系统性能，降低了网元内部处理的复杂度，提高了网元处理消息的能力。

为了解决上述问题，本发明公开了一种下行信令消息流程处理的方法，包括：

服务网关SGW接收分组数据网关PGW发送的下行信令请求消息；

所述服务网关SGW将所述下行信令请求消息发送至移动管理实体MME；所述移动管理实体MME用于依据所述下行信令请求消息生成下行信令响应消息，所述下行信令响应消息携带有下行信令修改请求消息，所述下行信令修改请求消息依据服务请求消息生成，所述服务请求消息中包括用户设备位置信息ULI，由用户设备UE在处于演进分组系统连接性管理空闲状态ECM-IDLE时发送；

所述服务网关SGW接收所述移动管理实体MME发送的下行信令响应消息；

若所述服务网关SGW判断所述用户设备位置信息ULI发生改变，则将所述携带有下行信令修改请求消息的下行信令响应消息发送至分组数据网关PGW；所述分组数据网关PGW用于依据所述下行信令修改请求消息生成下行信令修改响应消息，并将所述下行信令修改响应消息发送至所述服务网关SGW；

所述服务网关SGW将所述下行信令修改响应消息发送至所述移动管理实体MME。

优选地，所述下行信令请求消息由分组数据网关PGW接收到策略与计费规则功能网元PCRF发起的IP连接访问网络会话修改请求消息后生成并发送；

所述分组数据网关PGW还用于依据所述下行信令响应消息，生成针对IP连接访问网络会话修改请求消息的修改响应消息，并将所述修改响应消息发送至所述策略与计费规则功能网元PCRF。

优选地，所述下行信令修改请求消息中包括用户设备位置信息ULI，所述服务网关SGW判断所述用户设备位置信息ULI发生改变的步骤包括：

所述服务网关SGW从所述下行信令响应消息携带的下行信令修改请求消息中提取用户设备位置信息ULI；

若所述用户设备位置信息ULI与所述服务网关SGW本地保存的用户设备位置信息ULI不一致，则所述服务网关SGW判定所述用户设备位置信息ULI发生改变。

优选地，在所述服务网关SGW将下行信令响应消息发送至分组数据网关PGW的步骤之前，还包括：

所述服务网关SGW保存当前的用户设备位置信息ULI。

优选地，所述方法还包括：

若所述服务网关SGW判断所述用户设备位置信息ULI没有发生改变，则将不携带下行信令修改请求消息的下行信令响应消息发送至所述分组数据网关PGW。

优选地，所述下行信令响应消息由移动管理实体MME为其分配背包标识，并将下行信令修改请求消息绑定于所述下行信令响应消息来携带所述下行信令修改请求消息。

优选地，所述下行信令请求消息为创建承载请求消息，更新承载请求消息，或者，删除承载请求消息；所述下行信令修改请求消息为修改承载请求消息，所述下行信令修改响应消息为修改承载响应消息。

本发明实施例还提供了一种下行信令消息流程处理的装置，包括：

位于服务网关SGW的请求消息接收模块，用于接收分组数据网关PGW发送的下行信令请求消息；

位于服务网关SGW的请求消息发送模块，用于将所述下行信令请求消息发送至移动管理实体MME；所述移动管理实体MME用于依据所述下行信令请求消息生成下行信令响应消息，所述下行信令响应消息携带有下行信令修改请求消息，所述下行信令修改请求消息依据服务请求消息生成，所述服务请求消息中包括用户设备位置信息ULI，由用户设备UE在处于演进分组系统连接性管理空闲状态ECM-IDLE时发送；

位于服务网关SGW的响应消息接收模块，用于接收所述移动管理实体MME发送的下行信令响应消息；

位于服务网关SGW的响应消息判断模块，用于若判断所述用户设备位置信息ULI发生改变，则将所述携带有下行信令修改请求消息的下行信令响应消息发送至分组数据网关PGW；所述分组数据网关PGW用于依据所述下行信令修改请求消息生成下行信令修改响应消息，并将所述下行信令修改响应消息发送至所述服务网关SGW；

位于服务网关SGW的响应消息发送模块，用于将所述下行信令修改响应消息发送至所述移动管理实体MME。

优选地，所述下行信令请求消息由分组数据网关PGW接收到策略与计费规则功能网元PCRF发起的IP连接访问网络会话修改请求消息后生成并发送；

所述分组数据网关PGW还用于依据所述下行信令响应消息，生成针对IP连接访问网络会话修改请求消息的修改响应消息，并将所述修改响应消息发送至所述策略与计费规则功能网元PCRF。

优选地，所述下行信令修改请求消息中包括用户设备位置信息ULI，所述位于服务网关SGW的响应消息判断模块包括：

位于服务网关SGW的提取子模块，用于从所述下行信令响应消息携带的下行信令修改请求消息中提取用户设备位置信息ULI；

位于服务网关SGW的判定子模块，用于若所述用户设备位置信息ULI与所述服务网关SGW本地保存的用户设备位置信息ULI不一致，则所述服务网关SGW判定所述用户设备位置信息ULI发生改变。

优选地，所述位于服务网关SGW的响应消息判断模块包括：

位于服务网关SGW的保存子模块，用于保存当前的用户设备位置信息ULI。

优选地，所述装置还包括：

位于服务网关SGW的消息发送判断模块，用于若所述判断所述用户设备位置信息ULI没有发生改变，则将不携带下行信令修改请求消息的下行信令响应消息发送至所述分组数据网关PGW。

优选地，所述下行信令响应消息由移动管理实体MME为其分配背包标识，并将下行信令修改请求消息绑定于所述下行信令响应消息来携带所述下行信令修改请求消息。

与现有技术相比，本发明实施例包括以下优点：

本发明实施例中处于演进分组系统连接性管理空闲状态ECM-IDLE的用户设备UE，在收到下行信令请求消息后，发送携带用户设备位置信息ULI的服务请求消息，移动管理实体MME依据该服务请求消息生成下行信令修改请求消息，在向服务网关SGW将针对下行信令请求消息生成的下行信令响应消息时携带下行信令修改请求消息发送至服务网关SGW，服务网关SGW向分组数据网关PGW发送下行信令响应消息时，若判断用户设备位置信息ULI发生改变，则发送携带下行信令修改请求消息的下行信令响应消息发送至分组数据网关PGW。本发明实施例通过消息携带消息的方式，即背包消息（Piggybacked initial message）的方式来减少网元之间的信令流程交互频率，简化了嵌套流程，极大程度上提高了网元之间交互的性能，同时也降低异常流程处理的复杂度。由于采用了背包消息的方式，去除了演进分组核心EPC各个网元之间的嵌套流程，改变了各个网元的内部处理机制，改善了系统性能。由于去除了演进分组核心EPC各个网元之间的嵌套流程，本发明实施例还便于各网元对流程和状态机的控制，很大程度上降低了网元内部处理的复杂度，提高了网元处理消息的能力。

另外，若服务网关SGW判断用户设备位置信息ULI没有发生改变，则可只发送下行信令响应消息发送至分组数据网关PGW，而不再携带下行信令修改请求消息，以此来减少不必要的网络资源的耗费。

附图说明

图1是一种演进分组核心EPC创建承载的设计流程图；

图2是一种网络侧触发服务请求的流程图；

图3是一种用户设备UE触发服务请求的流程图；

图4是本发明的一种下行信令消息流程处理的方法实施例的步骤流程图；

图5是本发明的一种创建专用承载的处理流程图；

图6是本发明的一种下行信令消息流程处理的装置实施例的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明实施例的核心构思之一在于，处于演进分组系统连接性管理空闲状态ECM-IDLE的用户设备UE，在收到下行信令请求消息后，发送携带用户设备位置信息ULI的服务请求消息，移动管理实体MME依据该服务请求消息生成下行信令修改请求消息，在向服务网关SGW针对下行信令请求消息发送下行信令响应消息时，同时携带下行信令修改请求消息带给服务网关SGW，服务网关SGW向分组数据网关PGW发送下行信令响应消息时，若判断用户设备位置信息ULI发生改变，则发送携带下行信令修改请求消息的下行信令响应消息发送至分组数据网关PGW。

参照图4，示出了本发明一种下行信令消息流程处理的方法实施例的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤101，服务网关SGW接收分组数据网关PGW发送的下行信令请求消息；

在本发明的一种优选实施例中，所述下行信令请求消息可由分组数据网关PGW接收到策略与计费规则功能网元PCRF发起的IP连接访问网络会话修改请求消息后生成并发送；所述分组数据网关PGW还可以用于依据所述下行信令响应消息，生成针对IP连接访问网络会话修改请求消息的修改响应消息，并将所述修改响应消息发送至所述策略与计费规则功能网元PCRF。

在具体实现中，策略与计费规则功能网元PCRF向分组数据网关PGW发送IP连接访问网络会话修改请求消息，并携带PCC（Policy and Charging Control，策略与计费控制）规则至服务网关PGW，服务网关PGW保存策略与计费控制规则PCC，分组数据网关PGW通过承载绑定，保存策略与计费控制规则PCC，并创建承载实例，向服务网关SGW发送下行信令请求消息，同时，分组数据网关PGW设置状态机为等待服务网关SGW发送下行信令响应消息。

步骤102，所述服务网关SGW将所述下行信令请求消息发送至移动管理实体MME；所述移动管理实体MME用于依据所述下行信令请求消息生成下行信令响应消息，所述下行信令响应消息携带有下行信令修改请求消息，所述下行信令修改请求消息依据服务请求消息生成，所述服务请求消息中包括用户设备位置信息，由用户设备UE在处于演进分组系统连接性管理空闲状态ECM-IDLE时发送；

步骤103，所述服务网关SGW接收所述移动管理实体MME发送的下行信令响应消息；

服务网关SGW将下行信令请求消息发送至移动管理实体MME，移动管理实体MME依据所述下行信令请求消息生成下行信令响应消息，如果用户设备UE处于演进分组系统连接性管理空闲状态ECM-IDLE，移动管理实体MME则进行网络侧触发服务请求流程，移动管理实体MME接收到用户设备UE发送的服务请求消息，给服务网关SGW回复下行信令响应消息，同时将下行信令修改请求消息作为背包消息携带给服务网关SGW。

步骤104，若所述服务网关SGW判断所述用户设备位置信息发生改变，则将所述携带有下行信令修改请求消息的下行信令响应消息发送至分组数据网关PGW；所述分组数据网关PGW用于依据所述下行信令修改请求消息生成下行信令修改响应消息，并将所述下行信令修改响应消息发送至所述服务网关SGW；

在本发明的一种优选实施例中，所述下行信令修改请求消息中包括用户设备位置信息ULI，所述服务网关SGW判断所述用户设备位置信息发生改变的步骤可以包括：

子步骤S11，所述服务网关SGW从所述下行信令响应消息携带的下行信令修改请求消息中提取用户设备位置信息ULI；

子步骤S12，若所述用户设备位置信息与所述服务网关SGW本地保存的用户设备位置信息ULI不一致，则所述服务网关SGW判定所述用户设备位置信息发生改变。

在服务网关SGW存储有每个用户设备UE的资源信息，其中包括有以前用户设备位置信息ULI。服务网关SGW接收到携带下行信令修改请求消息的下行信令响应消息后，从下行信令修改请求消息中提取出用户设备位置信息ULI，与服务网关SGW存储的以前用户设备位置信息ULI进行比对，若发现与以前用户设备位置信息ULI不一致，说明用户设备位置信息ULI发生了改变，则继续向分组数据网关PGW发送携带下行信令修改请求消息的下行信令响应消息。

在本发明的一种优选实施例中，所述下行信令响应消息可由移动管理实体MME为其添加背包标识，并将下行信令修改请求消息绑定于所述下行信令响应消息来携带所述下行信令修改请求消息。

在本发明实施例中，移动管理实体MME可以对下行信令响应消息进行修改，为其添加背包标识表示会带有背包消息，再将下行信令修改请求消息绑定于下行信令响应消息之后。

参照表1所示的一种采用GTPv2-C（GPRS Tunnelling Protocol for Controlplane，通用分组无线业务信道协议）的消息头格式：

在3GPP29274协议中规定，在采用GTPv2-C协议消息的消息头中，第五比特位“P”表示当前消息中是否含有背包消息。如果“P”被设置成“0”，表示当前消息中不会出现背包消息，而设为“1”表示另外一条含有消息头和消息体的采用GTPv2-C协议的消息会出现在当前消息的后面。但作为背包消息自己的消息头中的“P”必须设置为“0”，具体可参照表2所示的一种背包消息的格式：

需要说明的是，背包是一种可选的功能，如果网元可以支持这种功能，那么背包消息将会出现在触发响应消息（Triggered response message）之后，其执行顺序为：先执行触发响应消息，再独立执行背包消息，并且，触发响应消息的执行不影响背包消息的执行，但如果触发响应消息执行失败，那么背包消息会被丢弃。例如，下行信令响应消息背了背包消息：下行信令修改请求消息，若下行信令修改请求消息执行失败，不会影响对下行信令响应消息的继续执行产生影响，但如果下行信令响应消息执行失败，那么相关联的背包消息：下行信令修改请求消息会被丢弃。

在本发明的一种优选实施例中，在所述服务网关SGW将下行信令响应消息发送至分组数据网关PGW的步骤之前，还包括：

所述服务网关SGW保存当前的用户设备位置信息ULI。

在实际运用中，当发现下行信令响应消息中的用户设备位置信息ULI与服务网关SGW本地保存的用户设备位置信息ULI不一致时，可以将当前的用户设备位置信息ULI进行保存。

可选地，若所述服务网关SGW判断所述用户设备位置信息ULI没有发生改变，则可将不携带下行信令修改请求消息的下行信令响应消息发送至分组数据网关PGW，以节省网络资源。

在实际运用中，从下行信令响应消息携带的下行信令修改请求消息中提取出用户设备位置信息ULI，与服务网关SGW以前的用户设备位置信息ULI进行比对，若发现与本地保存的用户设备位置信息ULI一致，说明用户设备位置信息ULI没有发生改变，则不需要向分组数据网关PGW发送携带下行信令修改请求消息的下行信令响应消息，只发送下行信令响应消息即可。

步骤105，所述服务网关SGW将所述下行信令修改响应消息发送至所述移动管理实体MME。

分组数据网关PGW依据下行信令修改请求消息生成下行信令修改响应消息，将下行信令修改响应消息发送至服务网关SGW后，服务网关SGW再将下行信令修改响应消息发送至所述移动管理实体MME。

在本发明的一种优选实施例中，所述下行信令请求消息可以为创建承载请求消息，更新承载请求消息，或者，删除承载请求消息。

承载是指为在用户设备UE和分组数据网关PGW之间提供某种特性的QoS（Qualityof Service，服务质量)传输保证。

承载分为默认承载和专用承载。其中，专用承载是在PDN(Public Data Network,公用数据网路)链接建立的基础上建立的，是为了提供某种特定的服务质量QoS传输需求而建立的(默认承载无法满足的)。一般情况下专用承载的服务质量QoS比默认承载的服务质量QoS要求高。

为了更好的了解本发明实施例，以创建专用承载请求消息为例，介绍本发明实施例的一种下行信令消息流程处理方法。当下行信令请求消息为创建专用承载请求消息时，可以参照图5所示的本发明的一种创建专用承载的处理流程图，具体可以包括如下步骤：

1、如果配置了动态的策略与计费控制规则PCC，策略与计费规则功能网元PCRF向分组数据网关PGW发起IP连接访问网络会话修改请求消息；

2、分组数据网关PGW通过承载绑定，需要创建专用承载，则向服务网关SGW发送创建专用承载请求消息，并设置状态机为等待服务网关SGW的响应消息；

3、服务网关SGW将创建专用承载请求消息继续发送给移动管理实体MME；

4、如果用户设备UE处于演进分组系统连接性管理空闲状态ECM-IDLE，则移动管理实体MME进行网络侧触发服务请求流程；

5、移动管理实体MME依据接收到服务请求消息生成修改专用承载请求消息，并给服务网关SGW回复创建专用承载响应消息，同时将修改专用承载请求消息作为背包带给服务网关SGW；

6、服务网关SGW向分组数据网关PGW发送创建专用承载响应消息时，判断用户设备位置信息ULI是否发生改变，如果用户设备位置信息ULI发生改变，则继续将修改专用承载请求消息背给分组数据网关PGW，如果用户设备位置信息ULI没有发生改变，则可将修改专用承载请求消息背给分组数据网关PGW；

7、分组数据网关PGW处理创建专用承载响应消息，向策略与计费规则功能网元PCRF回复IP连接访问网络会话修改请求消息的修改响应消息，再处理背包的消息，最后给服务网关SGW回复修改专用承载响应消息。

在本发明实施例中修改承载请求消息可以作为背包消息背入专用承载创建响应消息之后，从移动管理实体MME传送到分组数据网关PGW，分组数据网关PGW处理完专用承载创建响应消息后，再处理背包消息，并给服务网关SGW回修改专业承载响应消息。从上述处理流程可以看出，各个网元先完成了分组数据网关PGW下发的创建专用承载请求消息，再完成了服务请求流程，不需要考虑流程嵌套的特殊处理，所以也不会出现流程控制和状态机设置困难的问题，因此降低了网元内部处理的复杂度，减小了异常出错的机率，而且两条消息是一先一后没有时间间隔完成的，对于用户设备UE来说，业务体验是一致的。

需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本申请所必须的。

参照图6，示出了本发明一种下行信令消息流程处理的装置实施例的结构框图，具体可以包括如下模块：

位于服务网关SGW的请求消息接收模块201，用于接收分组数据网关PGW发送的下行信令；

在本发明的一种优选实施例中，所述下行信令请求消息可由分组数据网关PGW接收到策略与计费规则功能网元PCRF发起的IP连接访问网络会话修改请求消息后生成并发送；

所述分组数据网关PGW还可以用于依据所述下行信令响应消息，生成针对IP连接访问网络会话修改请求消息的修改响应消息，并将所述修改响应消息发送至所述策略与计费规则功能网元PCRF。

在本发明的一种优选实施例中，所述下行信令请求消息可以为创建承载请求消息，更新承载请求消息，或者，删除承载请求消息。

位于服务网关SGW的请求消息发送模块202，用于所述服务网关SGW将所述下行信令请求消息发送至移动管理实体MME；所述移动管理实体MME用于依据所述下行信令请求消息生成下行信令响应消息，所述下行信令响应消息携带有下行信令修改请求消息，所述下行信令修改请求消息依据服务请求消息生成，所述服务请求消息中包括用户设备位置信息ULI，由用户设备UE在处于演进分组系统连接性管理空闲状态ECM-IDLE时发送；

在本发明的一种优选实施例中，所述下行信令响应消息可以由移动管理实体MME为其分配背包标识，并将下行信令修改请求消息绑定于所述下行信令响应消息来携带所述下行信令修改请求消息。

位于服务网关SGW的响应消息接收模块203，用于接收所述移动管理实体MME发送的下行信令响应消息；

位于服务网关SGW的响应消息判断模块204，用于若判断所述用户设备位置信息ULI发生改变，则将所述携带有下行信令修改请求消息的下行信令响应消息发送至分组数据网关PGW；所述分组数据网关PGW用于依据所述下行信令修改请求消息生成下行信令修改响应消息，并将所述下行信令修改响应消息发送至所述服务网关SGW；

在本发明的一种优选实施例中，所述位于服务网关SGW的响应消息判断模块204可以包括：

位于服务网关SGW的提取子模块，用于从所述下行信令响应消息携带的下行信令修改请求消息中提取用户设备位置信息ULI；

位于服务网关SGW的判定子模块，用于若所述用户设备位置信息ULI与所述服务网关SGW本地保存的用户设备位置信息ULI不一致，则所述服务网关SGW判定所述用户设备位置信息ULI发生改变。

在本发明的一种优选实施例中，所述方法还可以包括：

位于服务网关SGW的消息发送判断模块，用于若所述服务网关SGW判断所述用户设备位置信息ULI没有发生改变，则将不携带下行信令修改请求消息的下行信令响应消息发送至所述分组数据网关PGW。

在本发明的一种优选实施例中，所述位于服务网关SGW的响应消息判断模块204可以包括：

位于服务网关SGW的保存子模块，用于保存当前的用户设备位置信息ULI。

位于服务网关SGW的消息返回模块205，用于所述服务网关SGW将所述下行信令修改响应消息发送至所述移动管理实体MME。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本申请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，本申请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、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、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。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种下行信令消息流程处理的方法及装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种下行信令消息流程处理的方法，其特征在于，包括：

服务网关SGW接收分组数据网关PGW发送的下行信令请求消息；

所述服务网关SGW将所述下行信令请求消息发送至移动管理实体MME；所述移动管理实体MME用于依据所述下行信令请求消息生成下行信令响应消息，所述下行信令响应消息携带有下行信令修改请求消息，所述下行信令修改请求消息依据服务请求消息生成，所述服务请求消息中包括用户设备位置信息ULI，由用户设备UE在处于演进分组系统连接性管理空闲状态ECM-IDLE时发送；

所述服务网关SGW接收所述移动管理实体MME发送的下行信令响应消息；

若所述服务网关SGW判断所述用户设备位置信息ULI发生改变，则将所述携带有下行信令修改请求消息的下行信令响应消息发送至分组数据网关PGW；所述分组数据网关PGW用于依据所述下行信令修改请求消息生成下行信令修改响应消息，并将所述下行信令修改响应消息发送至所述服务网关SGW；

所述服务网关SGW将所述下行信令修改响应消息发送至所述移动管理实体MME；

其中，所述下行信令响应消息由移动管理实体MME为其分配背包标识，并将下行信令修改请求消息绑定于所述下行信令响应消息来携带所述下行信令修改请求消息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述下行信令请求消息由分组数据网关PGW接收到策略与计费规则功能网元PCRF发起的IP连接访问网络会话修改请求消息后生成并发送；

所述分组数据网关PGW还用于依据所述下行信令响应消息，生成针对IP连接访问网络会话修改请求消息的修改响应消息，并将所述修改响应消息发送至所述策略与计费规则功能网元PCRF。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述下行信令修改请求消息中包括用户设备位置信息ULI，所述服务网关SGW判断所述用户设备位置信息ULI发生改变的步骤包括：

所述服务网关SGW从所述下行信令响应消息携带的下行信令修改请求消息中提取用户设备位置信息ULI；

若所述用户设备位置信息ULI与所述服务网关SGW本地保存的用户设备位置信息ULI不一致，则所述服务网关SGW判定所述用户设备位置信息ULI发生改变。

4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，在所述服务网关SGW将下行信令响应消息发送至分组数据网关PGW的步骤之前，还包括：

所述服务网关SGW保存当前的用户设备位置信息ULI。

5.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，还包括：

若所述服务网关SGW判断所述用户设备位置信息ULI没有发生改变，则将不携带下行信令修改请求消息的下行信令响应消息发送至所述分组数据网关PGW。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述下行信令请求消息为创建承载请求消息，更新承载请求消息，或者，删除承载请求消息；所述下行信令修改请求消息为修改承载请求消息，所述下行信令修改响应消息为修改承载响应消息。

7.一种下行信令消息流程处理的装置，其特征在于，包括：

位于服务网关SGW的请求消息接收模块，用于接收分组数据网关PGW发送的下行信令请求消息；

位于服务网关SGW的请求消息发送模块，用于将所述下行信令请求消息发送至移动管理实体MME；所述移动管理实体MME用于依据所述下行信令请求消息生成下行信令响应消息，所述下行信令响应消息携带有下行信令修改请求消息，所述下行信令修改请求消息依据服务请求消息生成，所述服务请求消息中包括用户设备位置信息ULI，由用户设备UE在处于演进分组系统连接性管理空闲状态ECM-IDLE时发送；

位于服务网关SGW的响应消息接收模块，用于接收所述移动管理实体MME发送的下行信令响应消息；

位于服务网关SGW的响应消息判断模块，用于若判断所述用户设备位置信息ULI发生改变，则将所述携带有下行信令修改请求消息的下行信令响应消息发送至分组数据网关PGW；所述分组数据网关PGW用于依据所述下行信令修改请求消息生成下行信令修改响应消息，并将所述下行信令修改响应消息发送至所述服务网关SGW；

位于服务网关SGW的响应消息发送模块，用于将所述下行信令修改响应消息发送至所述移动管理实体MME；

位于服务网关SGW的消息发送判断模块，用于若所述判断所述用户设备位置信息ULI没有发生改变，则将不携带下行信令修改请求消息的下行信令响应消息发送至所述分组数据网关PGW；

其中，所述下行信令响应消息由移动管理实体MME为其分配背包标识，并将下行信令修改请求消息绑定于所述下行信令响应消息来携带所述下行信令修改请求消息。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述下行信令请求消息由分组数据网关PGW接收到策略与计费规则功能网元PCRF发起的IP连接访问网络会话修改请求消息后生成并发送；

所述分组数据网关PGW还用于依据所述下行信令响应消息，生成针对IP连接访问网络会话修改请求消息的修改响应消息，并将所述修改响应消息发送至所述策略与计费规则功能网元PCRF。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述下行信令修改请求消息中包括用户设备位置信息ULI，所述位于服务网关SGW的响应消息判断模块包括：

位于服务网关SGW的提取子模块，用于从所述下行信令响应消息携带的下行信令修改请求消息中提取用户设备位置信息ULI；

位于服务网关SGW的判定子模块，用于若所述用户设备位置信息ULI与所述服务网关SGW本地保存的用户设备位置信息ULI不一致，则所述服务网关SGW判定所述用户设备位置信息ULI发生改变。

10.根据权利要求7或9所述的装置，其特征在于，所述位于服务网关SGW的响应消息判断模块包括：

位于服务网关SGW的保存子模块，用于保存当前的用户设备位置信息ULI。