CN104703248B - 一种通信路径转换方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通信路径转换方法和装置，用于解决现有机制中，无网络覆盖区域内的UE通过中继连接到网络的应用场景下，由于网络中已经没有该UE的上下文信息，而导致该UE的下行数据丢失的问题。方法包括：处于脱网状态的终端脱网前所属的第一控制实体接收当前与该终端建立了中继路径的中继节点发送的通知消息，其中，该通知消息用于通知第一控制实体终端当前通过中继节点接入网络；第一控制实体根据接收到的通知消息，在终端的上下文信息中存储与该终端的经由中继节点路由的中继路径的相关信息；第一控制实体通知终端脱网前所锚定的PGW将该终端的下行数据传输路径转换到该终端的中继路径上。

Description

一种通信路径转换方法和装置

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种通信路径转换方法和装置。

背景技术

目前，第三代合作伙伴计划（The3^rd Generation Partnership，3GPP）正在研究关于邻近设备之间的通信技术，即当通信双方距离很近时，能够实现两个用户设备（UserEquipment，UE）之间直接通信或者仅仅借助eNB的传递实现两个UE之间的快速通信。当通信双方直接通信时，直接数据路径参见图1所示。当通信双方交互的数据需要通过本地的eNB路由时，本地路由数据路径参见图2所示。

当数据传输路径发生改变时，根据通信双方所处的网络环境不同，控制邻近通信的路径不同。当邻近通信的UE的服务eNB相同且通信双方都位于网络覆盖之内时，通过在UE、eNB和演进型分组核心网（Evolved Packet Core，EPC）之间交互控制信息来控制邻近通信，该场景下的控制路径参见图3中带有双向箭头的实线；当邻近通信的UE的服务eNB不同且通信双方都位于网络覆盖之内时，EPC分别与通信双方的服务eNB进行信令交互，该场景下的控制路径参见图4中带有双向箭头的实线；在邻近通信的UE均没有在网络覆盖的区域内时，普通UE不能进行邻近通信，但是公共安全UE之间仍可进行邻近通信，此时控制路径直接存在于公共安全UE之间。

公共安全UE可以在两个公共安全UE之间中转数据（此时能够中转数据的公共安全UE被称为UE到UE中继，即UE-to-UE relay），也可以在公共安全UE和网络之间中转数据（此时能够中转数据的公共安全UE被称为UE到网络中继，即UE-to-Network relay）。当UE-to-Network relay在公共安全UE和网络之间中转数据时，公共安全UE不在演进通用移动通信系统陆地无线接入网（Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network，E-UTRAN；Universal Mobile Telecommunications System，UMTS）的覆盖之内，UE-to-Networkrelay在E-UTRAN的覆盖之内。

当处于连接态的UE从有网络覆盖的区域移动到无网络覆盖的区域时，该UE仍可以通过UE-to-Network relay连接到网络。然而，现有机制中，当UE进入无网络覆盖的区域后，由于UE与网络侧之间的无线连接中断，如果网络侧在设定的时间段内接收不到该UE发送的任何消息，则网络侧会执行UE的去附着过程，释放该UE的上下文信息。此时，若为UE提供服务的PGW接收到该UE的下行数据，虽然UE通过UE-to-Network relay连接到了网络，但是PGW中已经没有该UE的上下文信息，则PGW将丢弃接收到的下行数据。

综上所述，现有机制中，无网络覆盖区域内的UE通过中继连接到网络的应用场景下，由于网络中已经没有该UE的上下文信息，而导致该UE的下行数据的丢失。

发明内容

本发明实施例提供了一种通信路径转换方法和装置，用于解决现有机制中，无网络覆盖区域内的UE通过中继连接到网络的应用场景下，由于网络中已经没有该UE的上下文信息，而导致该UE的下行数据丢失的问题。

本发明实施例提供了一种通信路径转换方法，该方法包括：

处于脱网状态的终端脱网前所属的第一控制实体接收当前与所述终端建立了连接的中继节点发送通知消息，其中，所述通知消息用于通知所述第一控制实体所述终端当前通过所述中继节点接入网络；

所述第一控制实体根据所述通知消息，在所述终端的上下文信息中存储与所述终端的经由所述中继节点路由的中继路径的相关信息；

所述第一控制实体通知所述终端脱网前所锚定的分组数据网关PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到所述中继路径上。

本发明实施例中，第一控制实体通知所述终端脱网前所锚定的分组数据网关PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到所述中继路径上，使得网络侧中维护了脱网后的终端的中继路径的相关信息，避免了网络侧将脱网后的终端去附着，从而减少了由于终端的去附着而产生的数据丢包。

在实施中，所述第一控制实体通知所述终端脱网前所锚定的PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到所述中继路径上之后，所述方法还包括：

所述第一控制实体在确定所述PGW完成终端的下行数据传输路径的转换后，向所述中继节点返回确认消息，以通知所述中继节点所述第一控制实体已完成终端的下行数据传输路径的转换。

在实施中，所述第一控制实体向所述终端脱网前所属的第一服务网关SGW发送第一修改承载请求，其中，所述第一修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

所述第一控制实体接收所述第一SGW返回的第一修改承载回复，确定所述PGW已完成所述终端的下行数据传输路径的转换。

相应的，所述第一SGW向所述PGW发送第二修改承载请求，所述第二修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

所述第一SGW接收到所述PGW返回的第二修改承载回复后，向所述第一控制实体返回所述第一修改承载回复。

在实施中，作为一种优选的实现方式，所述终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，且所述终端当前所属的第二控制实体与所述第一控制实体相同，该方法还包括：

所述第一控制实体在接收到所述终端发送的跟踪区域更新TAU请求后，从所述终端的上下文信息中，删除所述终端的中继路径的相关信息；

所述第一控制实体通知所述PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上。

在实施中，作为另一种优选的实现方式，所述终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，且所述终端当前所属的第二控制实体与所述第一控制实体不同，所述方法还包括：

所述第一控制实体在接收到所述第二控制实体发送的上下文请求后，从所述终端的上下文信息中，删除所述终端的中继路径的相关信息，并且，通知所述PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上；以及向第二控制实体返回上下文回复，并携带所述终端的删除了中继路径的相关信息的上下文消息。

基于上述两种优选的实现方式，所述第一控制实体通知所述PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上，具体包括：

所述第一控制实体向所述终端当前所属的第二SGW发送第三修改承载请求或创建会话请求，其中，所述第三修改承载请求或所述创建会话请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；

所述第一控制实体接收所述第二SGW返回的第三修改承载回复或创建会话回复，确定所述PGW已完成所述终端的下行数据传输路径的转换。

相应的，所述第二SGW向所述PGW发送第四修改承载请求，所述第四修改承载请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；

所述第二SGW接收到所述PGW返回的第四修改承载回复后，向所述第一控制实体返回所述第三修改承载回复或创建会话回复。

基于上述任一实施例，所述通知消息至少包括：所述终端的标识信息、所述终端发送的TAU请求、所述中继节点的标识信息、及所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；或者，

所述通知消息至少包括：所述终端的标识信息、所述中继节点的标识信息、及所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

进一步，所述终端的下行数据传输所需的IP地址包括：所述中继节点为所述终端分配的IP地址；或者，

所述终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为所述中继节点分配的IP地址和所述中继节点为所述终端分配的IP地址。

本发明实施例还提供了一种通信路径转换方法，该方法包括：

中继节点与处于脱网状态的终端建立连接；

所述中继节点向所述终端脱网前所属的第一控制实体发送通知消息，其中，所述通知消息用于通知所述第一控制实体所述终端当前通过所述中继节点接入网络。

本发明实施例中，中继节点与处于脱网状态的终端建立连接后，向该终端脱网前所属的第一控制实体发送通知消息，该通知消息用于通知第一控制实体该终端当前通过中继节点接入网络，从而使网络侧能够获取脱网后的终端的下行数据传输路径的相关信息，由于网络侧中维护了脱网状态的终端的中继路径的相关信息，避免了网络侧将脱网后的终端去附着，从而减少了由于终端的去附着而产生的数据丢包。

在实施中，所述中继节点向所述终端脱网前所属的第一控制实体发送通知消息，具体包括：

所述中继节点在接收到所述终端发送的更新请求后，向所述第一控制实体接收中继节点发送通知消息，其中，所述更新请求中至少包括所述终端的标识信息和TAU请求；或者，

所述中继节点在与所述终端建立连接的过程中，接收到所述终端发送的携带有该终端的标识信息的消息，在所述终端的上下文信息中存储所述终端的标识信息，并向所述第一控制实体发送通知消息。

基于上述任一实施例，所述通知消息至少包括：所述终端的标识信息、所述终端发送的TAU请求、所述中继节点的标识信息、及所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；或者，

所述通知消息至少包括：所述终端的标识信息、所述中继节点的标识信息、及所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

进一步，所述终端的下行数据传输所需的IP地址包括：所述中继节点为所述终端分配的IP地址；或者，

所述终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为所述中继节点分配的IP地址和所述中继节点为所述终端分配的IP地址。

本发明实施例还提供了一种通信路径转换方法，该方法包括：

处于脱网状态的终端脱网前所锚定的PGW接收所述终端脱网前所属的第一控制实体发送的将所述终端的下行数据传输路径转换到经由中继节点路由的中继路径上的通知；

所述PGW在所述终端的上下文信息中保存所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

本发明实施例中，由于处于脱网状态的终端脱网前所锚定的PGW能够获取到脱网后的终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，避免了网络侧将脱网后的终端去附着，从而减少了由于终端的去附着而产生的数据丢包。

在实施中，所述PGW接收所述终端脱网前所属的第一SGW发送的第二修改承载请求，其中，所述第二修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

所述PGW在所述终端的上下文信息中，保存所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，并向所述第一SGW返回第二修改承载回复。

相应的，所述第一SGW接收到所述第一控制实体发送的第一修改承载请求后，向所述PGW发送所述第二修改承载请求，其中，所述第一修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

所述第一SGW接收到所述第二修改承载回复后，向所述第一控制实体返回第一修改承载回复。

在实施中，所述PGW完成所述终端的下行数据传输路径的转换之后，所述方法还包括：

所述PGW接收到所述终端的下行数据后，对所述下行数据进行封装，并将封装后的数据包发送给所述中继节点，其中，封装后的数据包的外部IP头的目的地址为所述中继节点为所述终端分配的IP地址；或者，

所述PGW接收到所述终端的下行数据后，对所述下行数据进行封装，并将封装后的数据包发送给所述中继节点，其中，封装后的数据包的外部IP头的目的地址为网络为所述中继节点分配的IP地址，且所述外部IP头中携带所述中继节点为所述终端分配的IP地址。

在实施中，所述终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，所述方法还包括：

所述PGW接收所述第一控制实体发送的将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上的通知；

所述PGW从所述终端的上下文信息中，删除包含的所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

在实施中，所述PGW接收所述终端当前所属的第二SGW发送的第四修改承载请求，所述第四修改承载请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；

所述PGW从所述终端的上下文信息中，删除包含的所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，并向所述第二SGW返回第四修改承载回复。

相应的，所述第二SGW接收到所述第一控制实体发送的第三修改承载请求后，向所述PGW发送所述第四修改承载请求，其中，所述第三修改承载请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；

所述第二SGW接收到所述第四修改承载回复后，向所述第一控制实体返回所述第三修改承载回复。

本发明实施例提供了一种网络侧控制实体，该网络侧控制实体为处于脱网状态的终端脱网前所属的第一控制实体，包括：

接收模块用于：接收当前与所述终端建立了连接的中继节点发送的通知消息，其中，所述通知消息用于通知所述第一控制实体所述终端当前通过所述中继节点接入网络；

第一处理模块用于：根据所述通知消息，在所述终端的上下文信息中存储与所述终端的经由所述中继节点路由的中继路径的相关信息；

第二处理模块用于：通知所述终端脱网前所锚定的PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到所述中继路径上。

在实施中，所述第二处理模块通知所述终端脱网前所锚定的PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到所述中继路径上之后，还用于：

在确定所述PGW完成终端的下行数据传输路径的转换后，向所述中继节点返回确认消息，以通知所述中继节点所述第一控制实体已完成终端的下行数据传输路径的转换。

在实施中，所述第二处理模块具体用于：

向所述终端脱网前所属的第一SGW发送第一修改承载请求，所述第一修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；以及接收所述第一SGW返回的第一修改承载回复，确定所述PGW已完成所述终端的下行数据传输路径的转换。

在实施中，作为一种优选的实现方式，所述终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，且所述网络侧控制实体与所述终端当前所属的第二控制实体相同，则：

所述接收模块还用于：接收所述终端发送的TAU请求；

所述第一处理模块还用于：在所述接收模块接收到所述终端发送的TAU请求后，从所述终端的上下文信息中，删除所述终端的中继路径的相关信息；

所述第二处理模块还用于：通知所述PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上。

在实施中，作为另一种优选的实现方式，所述终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，且所述网络侧控制实体与所述终端当前所属的第二控制实体不同，则：

所述接收模块还用于：接收第二控制实体发送的上下文请求；

所述第一处理模块还用于：从所述终端的上下文信息中，删除所述终端的中继路径的相关信息；

所述第二处理模块还用于：通知所述PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上；

所述第一处理模块或所述第二处理模块还用于：向所述第二控制实体返回上下文回复，并携带该终端的删除了中继路径的相关信息的上下文消息。

基于上述两种优选的实现方式，所述第二处理模块具体用于：

向所述终端当前所属的第二SGW发送第三修改承载请求或创建会话请求，所述第三修改承载请求或所述创建会话请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；以及接收所述第二SGW返回的第三修改承载回复或创建会话回复，确定所述PGW已完成所述终端的下行数据传输路径的转换。

本发明实施例还提供了一种网络侧控制实体，包括收发信机、与该收发信机连接的至少一个处理器、以及与该收发信机和处理器连接的存储器，其中：

收发信机被配置用于接收当前与所述终端建立了连接的中继节点发送通知消息，其中，所述通知消息用于通知所述第一控制实体所述终端当前通过所述中继节点接入网络；

处理器被配置用于根据所述通知消息，在存储器保存的该终端的上下文信息中存储与该终端的经由所述中继节点路由的中继路径的相关信息；以及触发收发信机通知所述终端脱网前所锚定的PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到所述中继路径上。

进一步，处理器还被配置用于：在确定PGW完成终端的下行数据传输路径的转换后，触发收发信机向所述中继节点返回确认消息，以通知所述中继节点所述第一控制实体已完成终端的下行数据传输路径的转换。

在实施中，可以采用现有的信令消息通知终端脱网前所锚定的PGW将该终端的下行数据传输路径转换到中继路径上，具体实现如下：

收发信机向该终端脱网前所属的第一SGW发送第一修改承载请求，该第一修改承载请求中携带该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

收发信机接收第一SGW返回的第一修改承载回复，确定PGW已完成所述终端的下行数据传输路径的转换。

相应的，第一SGW向所述PGW发送第二修改承载请求，所述第二修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；以及，第一SGW接收到所述PGW返回的第二修改承载回复后，向收发信机返回所述第一修改承载回复。

基于上述任一实施例，收发信机接收到的通知消息至少包括以下信息：

终端的标识信息、终端发送的TAU请求、中继节点的标识信息、及终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；或者，

终端的标识信息、中继节点的标识信息、及终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

进一步，该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：中继节点为该终端分配的IP地址，其中，中继节点为该终端分配的IP地址具有全球可路由性；

或者，

该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为中继节点分配的IP地址和中继节点为终端分配的IP地址，其中，网络为中继节点分配的IP地址具有全球可路由性，且中继节点为终端分配的IP地址不具有全球可路由性。

基于上述任一实施例，若终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，且网络侧控制实体与终端当前所属的第二控制实体相同，则：

收发信机还被配置用于：接收所述终端发送的TAU请求；

处理器还被配置用于：从所述终端的上下文信息中，删除所述终端的中继路径的相关信息，并触发收发信机通知所述PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上。

基于上述任一实施例，若终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，且网络侧控制实体与终端当前所属的第二控制实体不同，则：

收发信机还被配置用于：接收第二控制实体发送的上下文请求；

处理器还被配置用于：从所述终端的上下文信息中，删除所述终端的中继路径的相关信息；并触发收发信机通知所述PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上；

收发信机还被配置用于：向第二控制实体返回上下文回复，并携带终端的删除了中继路径的相关信息的上下文消息。

基于上述两种情况，收发信机可以被配置采用现有的信令消息实现上述过程，具体为：

向第二SGW发送第三修改承载请求或创建会话请求，其中，所述第三修改承载请求或所述创建会话请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；以及接收第二SGW返回的第三修改承载回复或创建会话回复，确定所述PGW已完成所述终端的下行数据传输路径的转换。

本发明实施例提供的网络侧控制实体解决了网络侧无法获取脱网后的终端的下行数据传输路径的相关信息的问题，由于网络侧中维护了脱网后的终端的中继路径的相关信息，避免了网络侧将脱网后的终端去附着，从而减少了由于终端的去附着而产生的数据丢包。

本发明实施例提供了一种中继节点，该中继节点包括：

连接建立模块用于：与处于脱网状态的终端建立连接；

处理模块用于：向所述终端脱网前所属的第一控制实体发送通知消息，所述通知消息用于通知第一控制实体所述终端当前通过所述中继节点接入网络。

在实施中，所述处理模块具体用于：

在接收到所述终端发送的更新请求后，向所述第一控制实体接收中继节点发送通知消息，其中，所述更新请求中至少包括所述终端的标识信息和TAU请求；或者，

在与所述终端建立连接的过程中，接收到所述终端发送的携带有该终端的标识信息的消息，在所述终端的上下文信息中存储所述终端的标识信息，并向所述第一控制实体发送通知消息。

本发明实施例还提供了一种中继节点，包括收发信机、与该收发信机连接的至少一个处理器、以及与收发信机和处理器分别连接的存储器，终端从有网络覆盖的区域移动到无网络覆盖的区域后，则：

处理器被配置用于：与处于脱网状态的终端建立连接；

收发信机被配置用于：向所述终端脱网前所属的第一控制实体发送通知消息，所述通知消息用于通知所述第一控制实体所述终端当前通过所述中继节点接入网络。

在实施中，作为一种优选的实现方式，若由终端和网络侧共同维护该终端的脱网状态，则收发信机被配置具体用于：

在接收到所述终端发送的更新请求后，向第一控制实体接收中继节点发送通知消息，其中，该更新请求中至少包括终端的标识信息和TAU请求。

该方式下，收发信机向第一控制实体发送的通知消息至少包括：终端的标识信息、终端发送的TAU请求、中继节点的标识信息、及终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

作为另一种优选的实现方式，若仅由网络侧维护该终端的脱网状态，则收发信机被配置具体用于：

在与终端建立连接的过程中，接收到所述终端发送的携带有该终端的标识信息的消息，在存储器所保存的所述终端的上下文信息中存储所述终端的标识信息，并向所述第一控制实体发送通知消息。

该方式下，收发信机向第一控制实体发送的通知消息至少包括：终端的标识信息、中继节点的标识信息及终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

基于上述两种优选的实现方式，该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：中继节点为该终端分配的IP地址，其中，中继节点为该终端分配的IP地址具有全球可路由性；

或者，

该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为中继节点分配的IP地址和中继节点为终端分配的IP地址，其中，网络为中继节点分配的IP地址具有全球可路由性，且中继节点为终端分配的IP地址不具有全球可路由性。

本发明实施例提供的中继节点向终端脱网前所属的第一控制实体发送通知消息，该通知消息用于通知第一控制实体终端当前通过中继节点接入网络，从而使网络侧能够获取脱网后的终端的下行数据传输路径的相关信息，由于网络侧中维护了脱网状态的终端的中继路径的相关信息，避免了网络侧将脱网后的终端去附着，从而减少了由于终端的去附着而产生的数据丢包。

本发明实施例提供了一种分组数据网关PGW，所述PGW包括：

接收模块用于：接收处于脱网状态的终端脱网前所属的第一控制实体发送的将所述终端的下行数据传输路径转换到经由中继节点路由的中继路径上的通知；

处理模块用于：在所述终端的上下文信息中保存所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

在实施中，所述接收模块具体用于：接收所述终端脱网前所属的第一SGW发送的第二修改承载请求，所述第二修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

所述处理模块具体用于：在所述终端的上下文信息中，保存所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，向所述第一SGW返回第二修改承载回复。

在实施中，所述处理模块完成所述终端的下行数据传输路径的转换之后，还用于：

接收到所述终端的下行数据后，对所述下行数据进行封装，并将封装后的数据包发送给所述中继节点，其中，封装后的数据包的外部IP头的目的地址为所述中继节点为所述终端分配的IP地址；或者，

接收到所述终端的下行数据后，对所述下行数据进行封装，并将封装后的数据包发送给所述中继节点，其中，封装后的数据包的外部IP头的目的地址为网络为所述中继节点分配的IP地址，且所述外部IP头中携带所述中继节点为所述终端分配的IP地址。

在实施中，所述终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，则：

所述接收模块还用于：接收所述第一控制实体发送的将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上的通知；

所述处理模块还用于：从所述终端的上下文信息中，删除包含的所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

在实施中，所述接收模块具体用于：接收所述终端当前所属的第二SGW发送的第四修改承载请求，所述第四修改承载请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；

所述处理模块具体用于：从所述终端的上下文信息中，删除包含的所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，并向所述第二SGW返回第四修改承载回复。

本发明实施例还提供了一种PGW，包括收发信机、与该收发信机连接的至少一个处理器、以及与收发信机和处理器分别连接存储器，终端从有网络覆盖的区域移动到无网络覆盖的区域后，则：

收发信机被配置用于：接收处于脱网状态的终端脱网前所属的第一控制实体发送的将所述终端的下行数据传输路径转换到经由所述中继节点路由的中继路径上的通知；

处理器被配置用于：在存储器所保存的该终端的上下文信息中保存该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

其中，收发信机接收到的通知中携带有该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

具体的，该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：中继节点为该终端分配的IP地址，其中，中继节点为该终端分配的IP地址具有全球可路由性；

或者，

该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为中继节点分配的IP地址和中继节点为终端分配的IP地址，其中，网络为中继节点分配的IP地址具有全球可路由性，且中继节点为终端分配的IP地址不具有全球可路由性。

在实施中，收发信机被配置用于：接收所述终端脱网前所属的第一SGW发送的第二修改承载请求，所述第二修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

处理器被配置用于：在存储器所保存的该终端的上下文信息中，保存该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

收发信机被配置用于：向第一SGW返回第二修改承载回复。

在实施中，处理器完成所述终端的下行数据传输路径的转换之后，还被配置用于：

在收发信机接收到所述终端的下行数据后，对所述下行数据进行封装，并触发收发信机将封装后的数据包发送给所述中继节点，其中，封装后的数据包的外部IP头的目的地址为中继节点为所述终端分配的IP地址；或者，

在收发信机接收到所述终端的下行数据后，对所述下行数据进行封装，并触发收发信机将封装后的数据包发送给所述中继节点，其中，封装后的数据包的外部IP头的目的地址为网络为所述中继节点分配的IP地址，且所述外部IP头中携带所述中继节点为所述终端分配的IP地址。

基于上述任一实施例，当终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，则：

收发信机还被配置用于：接收所述第一控制实体发送的将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上的通知；

处理器还被配置用于：从所述终端的上下文信息中，删除包含的所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

在实施中，收发信机被配置具体用于：接收所述终端当前所属的第二SGW发送的第四修改承载请求，该第四修改承载请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；

处理器被配置具体用于：从存储器所保存的所述终端的上下文信息中，删除包含的所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

收发信机被配置具体用于：向第二SGW返回第四修改承载回复。

本发明实施例的PGW根据第一控制实体发送的通知，在该终端的上下文信息中，保存该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，从而使PGW能够获取到脱网后的终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，避免了网络侧将脱网后的终端去附着，从而减少了由于终端的去附着而产生的数据丢包。

附图说明

图1为背景技术中第一种邻近通信的直接数据路径示意图；

图2为背景技术中第二种邻近通信的直接数据路径示意图；

图3为背景技术中邻近通信的UE的服务eNB相同且通信双方都位于网络覆盖之内的场景下的控制路径示意图；

图4为背景技术中邻近通信的UE的服务eNB不同且通信双方都位于网络覆盖之内的场景下的控制路径示意图；

图5为本发明提供的一种通信路径转换方法的示意图；

图6为本发明提供的另一种通信路径转换方法的示意图；

图7为本发明提供的再一种通信路径转换方法的示意图；

图8为本发明提供的实施例一中UE位于网络覆盖区域时的数据传输路径的示意图；

图9为本发明提供的实施例一中UE脱离网络覆盖区域后的数据传输路径的示意图；

图10为本发明提供的实施例一的数据传输路径转换过程的示意图；

图11为本发明提供的实施例二的数据传输路径转换过程的示意图；

图12为本发明提供的实施例三中UE的数据传输路径的示意图；

图13为本发明提供的实施例三的数据传输路径转换过程的示意图；

图14为本发明提供的实施例四中UE的数据传输路径的示意图；

图15为本发明提供的实施例四的数据传输路径转换过程的示意图；

图16为本发明提供的实施例五的数据传输路径转换过程的示意图；

图17为本发明提供的第一种网络侧控制实体的示意图；

图18为本发明提供的第一种中继节点的示意图；

图19为本发明提供的第一种PGW的示意图；

图20为本发明提供的第二种网络侧控制实体的示意图；

图21为本发明提供的第二种中继节点的示意图；

图22为本发明提供的第二种PGW的示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供了一种通信路径转换方法，该方法应用于终端从有网络覆盖的区域移动到无网络覆盖的区域后的场景，参见图5所示，该方法包括：

步骤51、处于脱网状态的终端脱网前所属的第一控制实体接收当前与该终端建立了连接的中继节点发送的通知消息，其中，该通知消息用于通知第一控制实体终端当前通过中继节点接入网络。

具体的，终端脱网前所属的第一控制实体在接收到中继节点发送的通知消息后，确定该终端当前通过中继节点使用网络资源。

本步骤中，若为中继节点提供服务的控制实体（如移动性管理实体（MobilityManagement Entity，MME））与终端脱网前所属的第一控制实体不同，则步骤51具体为：

第一控制实体通过为中继节点提供服务的控制实体接收中继节点发送的通知消息。

具体的，为中继节点提供服务的控制实体接收该中继节点发送的通知消息，根据该通知消息中的携带的终端的标识信息，确定终端脱网前所属的第一控制实体，并将该通知消息转发给该第一控制实体。

步骤52、第一控制实体根据接收到的通知消息，在终端的上下文信息中存储与该终端的经由中继节点路由的中继路径的相关信息。

本步骤还包括：在确定该终端存在S1连接时发起释放S1连接的过程。

其中，不对第一控制实体在终端的上下文信息中存储与该终端的经由中继节点路由的中继路径的相关信息，以及第一控制实体发起释放S1连接的过程的先后顺序进行限定，具体的：

第一控制实体可以先在终端的上下文信息中存储与该终端的经由中继节点路由的中继路径的相关信息，再发起释放S1连接的过程；或者，第一控制实体也可以先发起释放S1连接的过程，再在终端的上下文信息中存储与该终端的经由中继节点路由的中继路径的相关信息。

步骤53、第一控制实体通知终端脱网前所锚定的PGW将该终端的下行数据传输路径转换到该终端的中继路径上。

本步骤中，第一控制实体将该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址通知给该终端脱网前所锚定的PGW，具体为：

第一控制实体将该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址通知给该终端脱网前所属的SGW（即第一SGW），该终端脱网前的SGW将该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址通知给PGW。

本发明实施例中，处于脱网状态的终端脱网前所属的第一控制实体接收当前与该终端建立了中继路径的中继节点发送的通知消息；第一控制实体根据接收到的通知消息，在终端的上下文信息中存储该终端的经由中继节点路由的中继路径的相关信息；以及第一控制实体通知终端脱网前所锚定的PGW将该终端的下行数据传输路径转换到该终端的中继路径上，从而解决了网络侧无法获取脱网后的终端的下行数据传输路径的相关信息的问题，由于网络侧中维护了脱网后的终端的中继路径的相关信息，避免了网络侧将脱网后的终端去附着，从而减少了由于终端的去附着而产生的数据丢包。

本发明实施例中，中继节点可以为具有中继功能的公共安全UE，且该公共安全UE位于网络覆盖的区域内，该中继节点也可以为具有中继功能且能够为终端提供接入网络服务的其他网络设备。

本发明实施例中的第一控制实体是指处于脱网状态的终端在脱网前为该终端提供服务的网络侧控制实体，如MME。

在实施中，步骤53之后，该方法还包括：

第一控制实体在确定PGW完成终端的下行数据传输路径的转换后，向中继节点返回确认消息，以通知中继节点该第一控制实体已完成终端的下行数据传输路径的转换。

具体的，若为中继节点提供服务的控制实体（如MME）与终端脱网前所属的第一控制实体不同，则第一控制实体通过为中继节点提供服务的控制实体向中继节点发送确认消息，以通知中继节点该第一控制实体已完成终端的下行数据传输路径的转换。

本发明实施例中，作为一种优选的实现方式，若由终端和网络侧共同维护该终端的脱网状态（具体参见中继节点侧的描述），则第一控制实体接收到的通知消息至少包括以下信息：

终端的标识信息、终端发送的跟踪区域更新（Tracing Area Update，TAU）请求、中继节点的标识信息、及终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

该方式下，第一控制实体在接收到该通知消息后，除了执行步骤52和步骤53之外，还根据该通知消息中携带的TAU请求，执行TAU过程（具体参见3GPP TS23.401协议），该过程中第一控制实体不会为该终端重新选择SGW，并在向中继节点发送的确认消息中携带TAU接受消息。

作为另一种优选的实现方式，若仅由网络侧维护该终端的脱网状态（具体参见中继节点侧的描述），第一控制实体接收到的通知消息至少包括以下信息：

终端的标识信息、中继节点的标识信息、及终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

基于上述两种优选的实现方式，该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：中继节点为该终端分配的IP地址，其中，中继节点为该终端分配的IP地址具有全球可路由性；

或者，

该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为中继节点分配的IP地址和中继节点为终端分配的IP地址，其中，网络为中继节点分配的IP地址具有全球可路由性，且中继节点为终端分配的IP地址不具有全球可路由性。

基于上述两种优选的实现方式，优选的，上述通知消息中包含的终端的标识信息可以是该终端脱网之前第一控制实体为该终端分配的临时标识（如全球唯一临时标识（Globally Unique Temporary Identity，GUTI）），中继节点的标识信息可以是为该中继节点提供服务的控制实体（如MME）为该中继节点分配的临时标识（如GUTI）。

在实施中，步骤52中，第一控制实体在终端的上下文信息中，存储与该终端的中继路径的相关信息，具体包括：

若该终端的上下文信息中未包含任何中继路径的相关信息，则第一控制实体保存接收到的通知消息中包含的该终端的中继路径的相关信息；

若该终端的上下文信息中包含中继路径的相关信息，则第一控制实体在确定该终端的上下文信息中包含的中继路径的相关信息与接收到的通知消息所包含的该终端的中继路径的相关信息不同时，更新该终端的上下文信息中包含中继路径的相关信息。

具体的，第一控制实体先判断自身保存的该终端的上下文信息中是否包含该终端的中继路径的相关信息；

若是，则第一控制实体判断自身保存的该终端的中继路径的相关信息与接收到的通知消息所包含的该终端的中继路径的相关信息是否相同；

1）若是，则第一控制实体不对自身保存的该终端的上下文信息进行处理；

2）若否，则第一控制实体更新自身保存的该终端的中继路径的相关信息，即将接收到的通知消息所包含的该终端的中继路径的相关信息替换掉该终端的上下文信息中的该终端的中继路径的相关信息；

若否，则第一控制实体将通知消息所包含的该终端的中继路径的相关信息存储在自身保存的该终端的上下文信息中。

基于上述实施例，该终端的中继路径的相关信息包括为终端提供服务的中继节点的标识信息以及该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

在实施中，步骤52中，第一控制实体在确定所述终端存在S1连接时发起释放所述S1连接的过程，具体为：

第一控制实体根据自身保存的该终端的上下文信息，判断该终端是否存在S1连接：

若是，则第一控制实体发起该终端的S1连接释放过程；

若否，则第一控制实体不发起S1连接释放过程。

在实施中，优选的，步骤53中，第一控制实体采用现有的信令消息通知终端脱网前所锚定的PGW将该终端的下行数据传输路径转换到中继路径上，具体实现如下：

第一控制实体向第一SGW发送第一修改承载请求（modify bearer request），该第一修改承载请求中携带该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

第一控制实体接收第一SGW返回的第一修改承载回复（modify bearerresponse），确定该PGW已完成该终端的下行数据传输路径的转换。

相应的，第一SGW在接收到第一控制实体发送的第一修改承载请求后，向PGW发送第二修改承载请求，该第二修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；以及，

第一SGW在接收到PGW返回的第二修改承载回复后，向第一控制实体返回第一修改承载回复。

在实施中，第一控制实体也可以采用新的信令消息通知终端脱网前所锚定的PGW将该终端的下行数据传输路径转换到中继路径上，具体实现如下：

第一控制实体通过第一SGW向PGW发送路径转换请求消息，该消息中携带该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

第一控制实体通过第一SGW接收PGW返回的路径转换回复消息，以确定该PGW已完成该终端的下行数据传输路径的转换。

具体的，第一控制实体向第一SGW发送路径转换请求消息，该消息中携带该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；该第一SGW将接收到的路径转换请求消息转发给该终端脱网前的PGW；该PGW接收到路径转换请求消息后，在自身保存的该终端的上下文信息中存储该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，并向第一SGW返回路径转换确认消息；该第一SGW将接收到的路径转换确认消息转发给第一控制实体。

基于上述实施例，该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址：中继节点为该终端分配的IP地址，其中，中继节点为该终端分配的IP地址具有全球可路由性；或者，

该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为中继节点分配的IP地址和中继节点为终端分配的IP地址，其中，网络为中继节点分配的IP地址具有全球可路由性，且中继节点为终端分配的IP地址不具有全球可路由性。

基于上述任一实施例，若终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，根据该终端移动到有网络覆盖的区域后，为该终端提供服务的控制实体是否发生变化，网络侧的控制实体执行不同的操作，具体为：

第一种情况、若终端当前所属的第二控制实体与该终端脱网前所属的第一控制实体相同，该方法进一步还包括如下步骤：

第一控制实体在接收到终端发送的TAU请求后，从该终端的上下文信息中，删除该终端的中继路径的相关信息；以及，

第一控制实体通知PGW将该终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上。

第二种情况、若终端当前所属的第二控制实体与该终端脱网前所属的第一控制实体不同，该方法进一步还包括如下步骤：

第一控制实体在接收到第二控制实体发送的上下文请求（Context request）后，从该终端的上下文信息中，删除该终端的中继路径的相关信息，并且，通知PGW将该终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上；以及向第二控制实体返回上下文回复（Context response），并携带该终端的删除了中继路径的相关信息的上下文消息。

其中，上下文请求是第二控制实体在接收到终端发送的TAU请求后向第一控制实体发送的，以获取终端的上下文信息。

上述处理方式下，终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，会向当前为该终端提供服务的第二控制实体发送TAU请求，第二控制实体在接收到终端发送的TAU请求后，向第一控制实体发送上下文请求消息，以获取该终端的上下文信息；第一控制实体接收到上下文请求消息后，从自身保存的该终端的上下文信息中，删除该终端的中继路径的相关信息，并通知PGW将该终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上，最后向第二控制实体返回上下文回复，并携带该终端的删除了中继路径的相关信息的上下文消息，此时的上下文信息中不包含该终端的中继路径的相关信息。该处理方式下，由第一控制实体负责删除该终端的中继路径的相关信息，以及通知PGW将该终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上。

本发明实施例中的第二控制实体为终端从无网络覆盖的区域内移动到有网络覆盖的区域后为该终端提供服务的网络侧控制实体，如MME。

基于上述两种不同的情况，优选的，第一控制实体采用现有的信令消息通知PGW将该终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上，具体实现如下：

第一控制实体向终端当前所属的第二SGW发送第三修改承载请求或创建会话请求（Create session request），其中，该第三修改承载请求或该创建会话请求中携带用于指示PGW删除该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；

第一控制实体接收第二SGW返回的第三修改承载回复或创建会话回复（Createsession response），确定PGW已完成终端的下行数据传输路径的转换。

相应的，第二SGW在接收到第一控制实体发送的第三修改承载请求或创建会话请求后，向PGW发送第四修改承载请求，该第四修改承载请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；以及，

第二SGW在接收到PGW返回的第四修改承载回复后，向第一控制实体返回第三修改承载回复或创建会话回复。

在实施中，第一控制实体也可以采用新的信令消息通知PGW将该终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上，具体实现如下：

第一控制实体通过第二SGW向PGW发送取消路径转换请求消息，该取消路径转换请求消息中携带用于指示PGW删除该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；

第一控制实体通过第二SGW接收PGW返回的取消路径转换确认消息。

具体的，第一控制实体向第二SGW发送取消路径转换请求消息；该第二SGW将接收到的取消路径转换请求消息转发给PGW；PGW接收到取消路径转换请求消息后，从自身保存的该终端的上下文信息中，删除该终端的中继路径的相关信息，并向第二SGW返回取消路径转换确认消息；该第二SGW将接收到的取消路径转换确认消息转发给第一控制实体。

需要说明的是，处于脱网状态的终端在脱网前为该终端提供服务的第一SGW与该处于脱网状态的终端重新进入网络覆盖区域后为该终端提供服务的第二SGW可能相同，也可能不同。

上述第二种情况中，也可以由第二控制实体负责删除该终端的上下文信息中的该终端的中继路径的相关信息，以及通知PGW将该终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上，具体如下：

第二控制实体在接收到终端发送的TAU请求后，向第一控制实体发送上下文请求，以获取该终端的上下文信息；

第一控制实体在接收到第二控制实体发送的上下文请求后，向第二控制实体返回上下文请求，并携带该终端的上下文信息，此时该终端的上下文信息中包含该终端的中继路径的相关信息；以及，

第二控制实体在接收到上下文回复后，删除该终端的上下文信息中包含的该终端的中继路径的相关信息，并且，通知PGW将该终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上。

需要说明的是，第二控制实体可以采用新的信令消息通知PGW将该终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上，也可以采用现有的修改承载请求或者创建会话请求通知PGW将该终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上，其与实现过程与上述第一控制实体通知PGW将该终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上的实现过程相似，此处不再赘述。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种通信路径转换方法，该方法应用于终端从有网络覆盖的区域移动到无网络覆盖的区域后的场景，参见图6所示，该方法包括：

步骤61、中继节点与处于脱网状态的终端建立连接；

步骤62、中继节点向该终端脱网前所属的第一控制实体发送通知消息，该通知消息用于通知第一控制实体该终端当前通过中继节点接入网络。

本步骤中，若为中继节点提供服务的控制实体（如MME）与终端脱网前所属的第一控制实体不同，则本步骤具体为：

中继节点向为该中继节点提供服务的控制实体发送通知消息；为该中继节点提供服务的控制实体接收到该通知消息后，根据该通知消息中携带的终端的标识信息，确定该终端脱网前所属的第一控制实体，并将接收到的通知消息转发给第一控制实体。

本发明实施例中，中继节点与处于脱网状态的终端建立连接后，向该终端脱网前所属的第一控制实体发送通知消息，该通知消息用于通知第一控制实体该终端当前通过中继节点接入网络，从而使网络侧能够获取脱网后的终端的下行数据传输路径的相关信息，由于网络侧中维护了脱网状态的终端的中继路径的相关信息，避免了网络侧将脱网后的终端去附着，从而减少了由于终端的去附着而产生的数据丢包。

本发明实施例中，中继节点可以为具有中继功能的公共安全UE，且该公共安全UE位于网络覆盖的区域内，该中继节点也可以为具有中继功能且能够为终端提供接入网络服务的其他网络设备。

本发明实施例中的第一控制实体处于脱网状态的终端在脱网前，为该终端提供服务的网络侧控制实体，如MME。

在实施中，作为一种优选的实现方式，若由终端和网络侧共同维护该终端的脱网状态，则步骤62具体为：

中继节点在接收到终端发送的更新请求后，向第一控制实体发送通知消息，其中，该更新请求中至少包括该终端的标识信息和TAU请求。

具体的，终端在与中继节点建立连接后，发起TAU过程，以通知该终端脱网前的第一控制实体该终端已脱网且该终端当前通过中继节点接入网络。实现过程为：终端向中继节点发送的更新请求，该更新请求中携带终端的标识信息以及TAU请求；中继节点在接收到终端发送的更新请求后，向第一控制实体发送通知消息。

该方式下，中继节点向第一控制实体发送的通知消息至少包括：终端的标识信息、终端发送的TAU请求、中继节点的标识信息、及终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

作为另一种优选的实现方式，若仅由网络侧维护该终端的脱网状态，则步骤62具体为：

中继节点在与处于脱网状态的终端之间的建立连接的过程中，接收到该终端发送的携带有该终端的标识信息的消息；以及，

中继节点在该终端的上下文信息中存储该终端的标识信息，并向该终端脱网前所属的第一控制实体发送通知消息。

该方式下，若终端在脱网之前处于连接态，则终端在脱网之后转移到空闲态，且不启动任何定时器；若终端在脱网之前处于空闲态，则终端停止当前终端运行的所有定时器；终端在与中继节点之间建立连接的过程中，将该终端的标识信息发送给中继节点。

该方式下，中继节点向第一控制实体发送的通知消息至少包括终端的标识信息、中继节点的标识信息、及终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

基于上述两种优选的实现方式，该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：中继节点为该终端分配的IP地址，其中，中继节点为该终端分配的IP地址具有全球可路由性；

或者，

该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为中继节点分配的IP地址和中继节点为终端分配的IP地址，其中，网络为中继节点分配的IP地址具有全球可路由性，且中继节点为终端分配的IP地址不具有全球可路由性。

基于上述两种优选的实现方式，优选的，上述通知消息中包含的终端的标识信息可以是该终端脱网之前第一控制实体为该终端分配的临时标识（如GUTI），中继节点的标识信息可以是为该中继节点提供服务的控制实体（如MME）为该中继节点分配的临时标识（如GUTI）。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种通信路径转换方法，该方法应用于终端从有网络覆盖的区域移动到无网络覆盖的区域后的场景，参见图7所示，该方法包括：

步骤71、处于脱网状态的终端脱网前所锚定的PGW接收该终端脱网前所属的第一控制实体发送的将该终端的下行数据传输路径转换到经由中继节点路由的中继路径上的通知；

本步骤中，PGW接收到的通知中携带有该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

具体的，该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：中继节点为该终端分配的IP地址，其中，中继节点为该终端分配的IP地址具有全球可路由性；

或者，

该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为中继节点分配的IP地址和中继节点为终端分配的IP地址，其中，网络为中继节点分配的IP地址具有全球可路由性，且中继节点为终端分配的IP地址不具有全球可路由性。

步骤72、PGW在该终端的上下文信息中，保存该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

本发明实施例中，处于脱网状态的终端脱网前所锚定的PGW接收该终端脱网前的第一控制实体发送的将该终端的下行数据传输路径转换到经由中继节点路由的中继路径上的通知；以及PGW在该终端的上下文信息中，保存该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，从而使PGW能够获取到脱网后的终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，避免了网络侧将脱网后的终端去附着，从而减少了由于终端的去附着而产生的数据丢包。

本发明实施例中，中继节点可以为具有中继功能的公共安全UE，且该公共安全UE位于网络覆盖的区域内，该中继节点也可以为具有中继功能且能够为终端提供接入网络服务的其他网络设备。

本发明实施例中的第一控制实体为终端脱网前为该终端提供服务的网络侧控制实体，如MME。

在实施中，步骤72之后，该方法还包括如下步骤：

PGW通知第一控制实体自身已完成该终端的下行数据传输路径的转换。

在实施中，上述过程可以通过现有的信令消息实现，具体如下：

PGW接收该终端脱网前所属的第一SGW发送的第二修改承载请求，该第二修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

PGW在自身保存的该终端的上下文信息中，保存该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，并向第一SGW返回第二修改承载回复。

相应的，第一SGW接收到第一控制实体发送的第一修改承载请求后，向PGW发送第二修改承载请求，其中，第一修改承载请求中携带该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；以及，

第一SGW接收到第二修改承载回复后，向第一控制实体返回第一修改承载回复。

在实施中，上述过程可以通过新的信令消息实现，具体如下：

PGW通过第一SGW接收第一控制实体发送的路径转换请求消息，该路径转换请求消息中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；以及，

PGW在自身保存的该终端的上下文信息中，保存该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，并通过第一SGW向第一控制实体发送确认消息，以通知第一控制实体该终端的下行数据传输路径的转换已完成。

具体的，第一控制实体向第一SGW发送路径转换请求消息，该消息中携带该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；该第一SGW将接收到的路径转换请求消息转发给该终端脱网前的PGW（该第一SGW可以针对该终端已建立的每条PDN连接均发送路径转换请求消息，也可以直接将该路径请求消息封装在IP包中发送给PGW）；该PGW接收到路径转换请求消息后，在自身保存的该终端的上下文信息中存储该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，并向第一SGW返回路径转换确认消息；该第一SGW将接收到的路径转换确认消息转发给第一控制实体。

基于上述实施例，步骤72之后，该方法还包括：

PGW接收到终端的下行数据后，对该下行数据进行封装，并将封装后的数据包发送给中继节点。

具体的，PGW根据自身保存的该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的不同，封装后的数据包也不同，具体为：

一、若该PGW在该终端的上下文信息中保存的该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址为中继节点为该终端分配的IP地址，则封装后的数据包的外部IP头的目的地址为中继节点为该终端分配的IP地址；

具体的，PGW使用IP-in-IP的封装方式，将数据包的外部IP头的目的IP地址设置为中继节点为该终端分配的全球可路由的IP地址，该封装后的数据包经由全球路由最终到达终端。

二、若该PGW在该终端的上下文信息中保存的该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址为网络为中继节点分配的IP地址和中继节点为该终端分配的IP地址，则封装后的数据包的外部IP头的目的地址为网络为中继节点分配的IP地址，且该外部IP头中携带中继节点为终端分配的IP地址。

具体的，PGW使用IP-in-IP的封装方式，将数据包的外部IP头的目的IP地址设置为网络为中继节点分配的全球可路由的IP地址，且在该外部IP头中携带中继节点为终端分配的IP地址，该封装后的数据包经由全球路由后到达中继节点，该中继节点根据该数据包的外部IP头中携带的该中继节点为终端分配的IP地址，将数据包内的下行数据转发给终端。

基于上述任一实施例，当终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，该方法进一步还包括：

PGW接收第一控制实体发送的将终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上的通知；

PGW从该终端的上下文信息中，删除包含的该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

进一步，PGW从该终端的上下文信息中，删除包含的该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址之后，该方法还包括：

PGW通知第一控制实体自身已完成该终端的下行数据传输路径的转换。

在实施中，上述过程可以通过现有的信令消息实现，具体如下：

PGW接收第二SGW发送的第四修改承载请求，其中，该第四修改承载请求中携带用于指示PGW删除终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；

PGW删除该终端的上下文信息中包含的该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，并向第二SGW返回第四修改承载回复。

相应的，第二SGW接收到第一控制实体发送的第三修改承载请求或创建会话请求后，向PGW发送第四修改承载请求，该第三修改承载请求或创建会话请求中携带用于指示PGW删除该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；以及，

第二SGW接收到第四修改承载回复后，向第一控制实体返回第三修改承载回复或创建会话回复。

上述过程也可以通过新的信令消息实现，具体如下：

PGW通过第二SGW接收第一控制实体发送的取消路径转换请求消息，该取消路径转换请求消息中携带用于指示PGW删除终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；以及，

PGW删除该终端的上下文信息中包含的该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，并通过第二SGW向第一控制实体发送取消路径转换确认消息，以通知第一控制实体该终端的下行数据传输路径的转换已完成。

具体的，第一控制实体向第二SGW发送取消路径转换请求消息；该第二SGW将接收到的取消路径转换请求消息转发给PGW；PGW接收到取消路径转换请求消息后，从自身保存的该终端的上下文信息中，删除该终端的中继路径的相关信息，并向第二SGW返回取消路径转换确认消息；第二SGW将接收到的取消路径转换确认消息转发给第一控制实体。

在实施中，若终端当前所属的第二控制实体与该终端脱网前所属的第一控制实体不同，有可能是由第二控制实体负责通知PGW将该终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上，该第二控制实体可以采用现有的信令消息通知PGW将该终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上，也可以采用新的信令消息通知PGW将该终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上，具体参见上述第一控制实体的描述，此处不再赘述。

下面结合几个具体实施例，对本发明实施例中终端、中继节点、终端的控制实体、中继节点的控制实体、SGW以及PGW之间的交互进行详细说明。以下实施例中均以公共安全UE作为中继节点为例进行说明，其他情况与此类似，此处不再一一列举。

实施例一、本实施例的应用场景参见图8和图9所示，图8示出了UE以及UE-R（UE-to-Network Relay）位于网络覆盖区域内的数据传输路径，其中，为UE和UE-R提供服务的网络侧实体分别不同，即eNodeB，MME，SGW和PGW均不相同，图中虚线表示UE当前数据的传输路径。若该UE移动到无网络覆盖区域内，则UE和eNodeB1之间的无线连接中断，UE和UE-R之间建立直接连接，参见图9所示，图中虚线表示UE当前数据的传输路径。

本实施例中，由UE和网络侧控制实体同时维护UE的脱网状态，具体的数据传输路径转换过程，参见图10所示，包括以下步骤：

步骤1、UE和UE-R之间建立直接连接之后，UE向UE-R发送更新请求消息，该更新请求消息中携带的参数包括UE的GUTI和TAU Request（TAU请求）消息。

其中，GUTI是UE在网时MME1为UE分配的全球唯一的临时标识。

步骤2、UE-R接收到更新请求消息之后，向MME2发送中继通知消息，该中继通知消息中携带的参数包括UE的GUTI、TAU Request消息、UE-R的GUTI以及UE-R为UE分配的具有全球可路由性的IP地址。

步骤3、MME2接收到中继通知消息之后，MME2根据该中继通知消息中的UE的GUTI寻找为UE提供服务的网络侧的控制实体（即MME1），然后向MME1转发接收到的中继通知消息。

步骤4、MME1接收到中继通知消息之后，根据该中继通知消息中的UE的GUTI查找到UE的上下文信息，判断UE是否还有S1连接，如果有则发起S1连接的释放过程，并且，MME1在UE的上下文信息中存储与中继相关的信息（即该UE的中继路径的相关信息），包括UE-R的GUTI以及UE-R为UE分配的IP地址；然后，MME1向SGW1发送路径转换请求消息，该路径转换请求消息中携带的参数包括UE-R为UE分配的IP地址。

步骤5、SGW1将路径转换请求消息转发给PGW。

步骤6、PGW1接收到路径转换请求消息，在UE的上下文信息中存储UE-R为UE分配的IP地址，并向SGW1返回路径转换确认消息。

步骤7、SGW1向MME1转发接收到的路径转换确认消息。

步骤8、MME1接收到路径转换确认消息之后，MME1向MME2返回中继通知确认消息，该中继通知确认消息中携带TAU接受消息。

步骤9、MME2向UE-R转发中继通知确认消息。

步骤10、UE-R接收到中继通知确认消息之后，向UE返回更新确认消息，该更新确认消息中携带的参数包括TAU接受消息。

本实施例中，路径转换之前，PGW1接收到的UE的下行数据包时，PGW1采用现有的方法处理该数据包，即通过UE上下文中的下行业务流模版（Traffic Flow Template，TFT）将数据包映射到特定的承载上，然后通过该承载将数据包路由至UE；

路径转换之后，PGW1接收到UE的下行数据包时，PGW1根据UE上下文中的信息可知UE当前通过中继节点接入网络，PGW1采用IP-in-IP的方式封装数据包，具体封装方式为：将外部IP包头的目的IP地址设置为UE-R为UE分配的IP地址，然后，PGW1将该数据包路由出去。

由于外部包头中的IP地址具有全球可路由性，因此该数据包将被路由至UE-R连接的PGW2，PGW2在接收到数据包之后，根据该数据包的目的IP地址，确定该目的IP地址属于UE-R（即UE-R可使用的IP地址），PGW2通过承载将数据包发送至UE-R。相应的，UE-R接收到数据包之后，根据该数据包的外部IP包头中的目的IP地址查找到UE的上下文信息，然后解封装该数据包，并将内部的下行数据发送给UE。

实施例二、本实施例的应用场景与实施例一相同，本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中仅由网络侧的控制实体维护UE的脱网状态。具体的数据传输路径转换过程，参见图11所示，包括以下步骤：

步骤1、UE和UE-R之间建立直接连接，UE在向UE-R发送的直接连接完成消息中携带自己的GUTI。

其中，GUTI是UE在网时MME1为UE分配的全球唯一的临时标识。

步骤2、UE-R接收到UE的直接连接完成消息之后，在自身保存的UE的上下文信息中存储该UE的GUTI，并向MME2发送中继通知消息；

其中，该中继通知消息中携带的参数包括UE的GUTI、UE-R的GUTI、UE-R的IP地址以及UE-R为UE分配的具有全球可路由性的IP地址。

步骤3、MME2接收到中继通知消息之后，MME2根据该中继通知消息中的UE的GUTI寻找为UE提供服务的网络侧的控制实体（即MME1），并向MME1转发中继通知消息。

步骤4、MME1接收到中继通知消息之后，根据该中继通知消息中的UE的GUTI查找到UE的上下文信息，判断UE是否还有S1连接，如果有则发起S1释放过程，并且在UE的上下文信息中存储与中继相关的信息（即该UE的中继路径的相关信息），包括UE-R的GUTI、UE-R的IP地址（即网络为UE-R分配的IP地址）以及UE-R为UE分配的IP地址；然后，MME1向SGW1发送修改承载请求消息，并携带UE-R的IP地址以及UE-R为UE分配的IP地址。

步骤5、SGW1向PGW1发送修改承载请求消息，并携带UE-R的IP地址以及UE-R为UE分配的IP地址。

步骤6、PGW1接收到修改承载请求消息后，在UE的上下文信息中存储UE-R的IP地址以及UE-R为UE分配的IP地址，并向SGW1返回修改承载回复消息。

步骤7、SGW1向MME1返回修改承载回复消息。

步骤8、MME1接收到修改承载回复消息之后，向MME2返回中继通知确认消息。

步骤9、MME2接收到中继通知确认消息之后，向UE-R转发中继通知确认消息。

本实施例中，路径转换之前，PGW1接收到的UE的下行数据包时，采用现有的方法处理该数据包，即通过UE上下文中的下行TFT将数据包映射到特定的承载上，然后，通过该承载将数据包路由至UE。

路径转换之后，PGW1接收到UE的下行数据包时，PGW1根据UE上下文信息中保存的信息可知UE当前通过中继节点接入网络，PGW1采用IP-in-IP的方式封装数据包，具体封装方式为：将外部IP包头的目的IP地址设置为UE-R的IP地址；然后，PGW1将该数据包路由出去。

由于外部包头中的IP地址具有全球可路由性，因此该数据包将被路由至UE-R连接的PGW2，PGW2接收到该数据包之后，根据数据包的目的IP地址可知应将该数据包需要发送给UE-R，然后，PGW2通过承载将数据包发送至UE-R。相应的，UE-R接收到数据包之后，根据外部包头携带的该UE-R为UE分配的IP地址查找到UE的上下文信息，然后，UE-R解封装数据包，并将内部的下行数据包发送给UE。

实施例三、本实施例描述的是当位于网络覆盖之外的UE重新回到有网络覆盖的区域，且为UE提供服务的MME与UE移动出网络覆盖区域之前的MME相同，UE的数据传输路径的转换，参见图12所示，图中虚线表示的是UE的上/下行数据的传输路径。

本实施例中，具体的数据传输路径转换过程，参见图13所示，包括：

步骤1、UE返回有网络覆盖的区域，网络状态的变化触发UE执行TAU过程。

步骤2、UE将TAU请求消息发送给eNodeB1。

步骤3、eNodeB1将TAU请求消息转发给MME1。

步骤4、MME1接收到TAU请求之后，根据UE的上下文中存储的信息可知UE之前通过中继节点接入网络，此时UE可以通过eNodeB1自己发送TAU请求，说明UE已返回有网络覆盖的区域。MME1基于UE已建立的每条PDN连接向SGW1发送修改承载请求消息，该修改承载请求消息中携带的参数为删除中继路径提示信息。

步骤5、SGW1向PGW1发送修改承载请求消息。

步骤6、PGW1接收到修改承载请求消息，PGW1删除UE的上下文信息中存储的向UE发送下行数据所需的IP地址（即该UE的中继路径传输下行数据所需的IP地址），然后PGW1向SGW1返回修改承载回复消息。

步骤7、SGW1向MME1返回修改承载回复消息。

步骤8、MME1接收到修改承载回复消息之后，删除UE的上下文信息中存储的与UE通过中继接入相关的信息，然后MME1向UE返回TAU接受消息。

实施例四、本实施例描述的也是当位于网络覆盖之外的UE重新回到有网络覆盖的区域，但为UE提供服务的MME与UE移动出网络覆盖区域之前的MME不同时，UE的数据传输路径的转换参见图14所示，图虚线表示UE的上/下行数据的传输路径。

本实施例中，具体的数据传输路径转换过程，参见图15所示，包括：

步骤1、UE返回有网络覆盖的区域，网络状态的变化触发UE执行TAU过程。

步骤2、UE将TAU请求消息发送给eNodeB3。

步骤3、eNodeB3将TAU请求消息转发给MME3。

步骤4、MME3向MME1发送上下文请求，以请求MME1提供UE的上下文信息。

步骤5、MME1接收到上下文请求时，发现UE的上下文信息中存储有该UE的中继路径的相关信息，并且MME1删除PGW1中存储的与UE的中继路径相关的信息。本步骤的实施同实施例三中的步骤4至步骤7，此处不再赘述。

步骤6、MME1删除UE的上下文信息中存储的该UE的中继路径的相关信息，并向MME3返回上下文回复消息。

步骤7、MME3接收到上下文回复消息之后继续执行正常的TAU过程。

上述步骤2～4、步骤6、步骤7都是正常的TAU过程中的消息，网元处理这些消息的方式同现有过程，具体参见3GPP TS23.401协议。

本实施例提供的数据传输路径转换过程中，对MME3无影响，从MME3的角度看，UE正在执行正常的TAU过程。在该过程中MME1负责删除网络中其他网元中存储的与该UE的中继路径相关的信息。

实施例五、本实施例与实施例四的应用场景相同，不同之处为：本实施例中由MME3负责执行删除网络中其他网元中存储的与该UE的中继路径相关的信息。具体过程参见图16所示，包括以下步骤：

步骤1、UE返回有网络覆盖的区域，网络状态的变化触发UE执行TAU过程。

步骤2、UE将TAU请求消息发送给eNodeB3。

步骤3、eNodeB3将TAU请求消息转发给MME3。

步骤4、MME3向MME1发送上下文请求，以请求MME1提供UE的上下文。

步骤5、MME1向MME3返回上下文回复消息，该消息中包括UE的上下文信息。

步骤6、MME3向MME1返回上下文确认消息，表明其已接收到UE的上下文信息。

步骤7、MME3为UE重新选择了SGW3，由于UE的上下文信息中有该UE的中继路径的相关信息，所以MME3在向SGW3发送创建会话请求时，还在该创建会话请求消息中额外增加删除中继路径的提示信息。

步骤8、SGW3处理创建会话请求消息，由于该创建会话请求消息中携带有删除中继路径提示信息，SGW3向PGW1发送修改承载请求消息时，还在该修改承载请求消息中增加删除中继路径提示信息。

步骤9、PGW1接收到修改承载请求消息之后，删除UE的上下文信息中与该UE的中继路径相关的信息，然后执行后续的TAU过程。

上述方法处理流程可以用软件程序实现，该软件程序可以存储在存储介质中，当存储的软件程序被调用时，执行上述方法步骤。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种网络侧控制实体，该网络侧控制实体为终端脱网前所属的第一控制实体，参见图17所示，该网络侧控制实体包括：接收模块171、第一处理模块172以及第二处理模块173，当终端从有网络覆盖的区域移动到无网络覆盖的区域后，则：

接收模块171用于：接收当前与所述终端建立了连接的中继节点发送通知消息，其中，所述通知消息用于通知所述第一控制实体所述终端当前通过所述中继节点接入网络；

第一处理模块172用于：根据所述通知消息，在所述终端的上下文信息中存储与所述终端的经由所述中继节点路由的中继路径的相关信息；

第二处理模块173用于：通知所述终端脱网前所锚定的PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到所述中继路径上。

本发明实施例提供的网络侧控制实体解决了网络侧无法获取脱网后的终端的下行数据传输路径的相关信息的问题，由于网络侧中维护了脱网后的终端的中继路径的相关信息，避免了网络侧将脱网后的终端去附着，从而减少了由于终端的去附着而产生的数据丢包。

本发明实施例提供的网络侧控制实体为终端脱网前为该终端服务的MME。

进一步，第二处理模块173通知所述终端脱网前所锚定的PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到所述中继路径上之后，还用于：

在确定PGW完成终端的下行数据传输路径的转换后，向所述中继节点返回确认消息，以通知所述中继节点所述第一控制实体已完成终端的下行数据传输路径的转换。

本发明实施例中，若为中继节点提供服务的控制实体（如MME）与终端脱网前所属的第一控制实体不同，则接收模块171具体用于：通过为中继节点提供服务的控制实体接收中继节点发送的通知消息。

在实施中，第一处理模块172还用于：在确定该终端存在S1连接时发起释放S1连接的过程。其中，不对第一处理模块172在终端的上下文信息中存储与该终端的经由中继节点路由的中继路径的相关信息，以及发起释放S1连接的过程的先后顺序进行限定，具体的：

第一处理模块172可以先在终端的上下文信息中存储与该终端的经由中继节点路由的中继路径的相关信息，再发起释放S1连接的过程；或者，第一处理模块172也可以先发起释放S1连接的过程，再在终端的上下文信息中存储与该终端的经由中继节点路由的中继路径的相关信息。

本发明实施例中，作为一种优选的实现方式，若由终端和网络侧共同维护该终端的脱网状态（具体参见中继节点侧的描述），则第一控制实体接收到的通知消息至少包括以下信息：

终端的标识信息、终端发送的TAU请求、中继节点的标识信息、及终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

该方式下，第一处理模块172在接收模块171接收到该通知消息后，还根据该通知消息中携带的TAU请求，执行TAU过程（具体参见3GPP TS23.401协议），该过程中第一处理模块172不会为该终端重新选择SGW，并在向中继节点发送的确认消息中携带TAU接受消息。

作为另一种优选的实现方式，若仅由网络侧维护该终端的脱网状态（具体参见中继节点侧的描述），第一控制实体接收到的通知消息至少包括以下信息：

终端的标识信息、中继节点的标识信息、及终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

基于上述两种优选的实现方式，该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：中继节点为该终端分配的IP地址，其中，中继节点为该终端分配的IP地址具有全球可路由性；

或者，

该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为中继节点分配的IP地址和中继节点为终端分配的IP地址，其中，网络为中继节点分配的IP地址具有全球可路由性，且中继节点为终端分配的IP地址不具有全球可路由性。

基于上述两种优选的实现方式，优选的，上述通知消息中包含的终端的标识信息可以是该终端脱网之前第一控制实体为该终端分配的GUTI，中继节点的标识信息可以是为该中继节点提供服务的控制实体（如MME）为该中继节点分配的临时标识（如GUTI）。

本发明实施例中，该终端的中继路径的相关信息包括为终端提供服务的中继节点的标识信息以及该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

在实施中，第二处理模块173需要将该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址通知给该终端脱网前所锚定的PGW，具体为：

将该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址通知给该终端脱网前的第一SGW，该第一SGW将该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址通知给PGW。

在实施中，第二处理模块173还用于：在确定PGW已完成终端的下行数据传输路径的转换后，向中继节点发送确认消息，以通知中继节点该第一控制实体已完成终端的下行数据传输路径的转换。

具体的，若为中继节点提供服务的控制实体（如MME）与终端脱网前所属的第一控制实体不同，则第三处理模块173通过为中继节点提供服务的控制实体向中继节点发送确认消息，以通知中继节点该第一控制实体已完成终端的下行数据传输路径的转换。

在实施中，优选的，第三处理模块173采用现有的信令消息通知终端脱网前所锚定的PGW将该终端的下行数据传输路径转换到中继路径上，具体如下：

向第一SGW发送第一修改承载请求，该第一修改承载请求中携带该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；以及，接收第一SGW返回的第一修改承载回复，确定PGW已完成所述终端的下行数据传输路径的转换。

相应的，第一SGW向所述PGW发送第二修改承载请求，所述第二修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；以及，第一SGW接收到所述PGW返回的第二修改承载回复后，向所述第一控制实体返回所述第一修改承载回复。

需要说明的是，第二处理模块173也可以采用新的信令消息通知终端脱网前所锚定的PGW将该终端的下行数据传输路径转换到中继路径上，具体如下：

第二处理模块173通过第一SGW向PGW发送路径转换请求消息，该消息中携带该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；以及接收PGW通过第一SGW返回的路径转换确认消息。

基于上述实施例，该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址：中继节点为该终端分配的IP地址，其中，中继节点为该终端分配的IP地址具有全球可路由性；或者，

该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为中继节点分配的IP地址和中继节点为终端分配的IP地址，其中，网络为中继节点分配的IP地址具有全球可路由性，且中继节点为终端分配的IP地址不具有全球可路由性。

基于上述任一实施例，若终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，且网络侧控制实体与终端当前所属的第二控制实体相同，则：

接收模块171还用于：接收所述终端发送的TAU请求；

第一处理模块172还用于：在接收模块171接收到所述终端发送的TAU请求后，从所述终端的上下文信息中，删除所述终端的中继路径的相关信息；

第二处理模块173还用于：通知所述PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上。

基于上述任一实施例，若终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，且网络侧控制实体与终端当前所属的第二控制实体不同，则：

接收模块171还用于：接收第二控制实体发送的上下文请求；

第一处理模块172还用于：从所述终端的上下文信息中，删除所述终端的中继路径的相关信息；

第二处理模块173还用于：通知所述PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上；

所述第一处理模块172或所述第二处理模块173还用于：向第二控制实体返回上下文回复，并携带终端的删除了中继路径的相关信息的上下文消息。

基于上述两种情况，优选的，第二处理模块173可以采用现有的信令消息实现上述过程，具体为：

向第二SGW发送第三修改承载请求或创建会话请求，其中，所述第三修改承载请求或所述创建会话请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；以及接收第二SGW返回的第三修改承载回复或创建会话回复，确定所述PGW已完成所述终端的下行数据传输路径的转换。

相应的，第二SGW向所述PGW发送第四修改承载请求，所述第四修改承载请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；以及第二SGW接收到所述PGW返回的第四修改承载回复后，向所述第一控制实体返回所述第三修改承载回复或创建会话回复。

需要说明的是，第二处理模块173也可以采用新的信令消息通知PGW将该终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上，具体实现如下：

通过第二SGW向PGW发送取消路径转换请求消息；以及接收PGW通过第二SGW返回的取消路径转换确认消息。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种中继节点，参见图18所示，该中继节点包括连接建立模块181及处理模块182，当终端从有网络覆盖的区域移动到无网络覆盖的区域后，则：

连接建立模块181用于：与处于脱网状态的终端建立连接；

处理模块182用于：向所述终端脱网前所属的第一控制实体发送通知消息，所述通知消息用于通知所述第一控制实体所述终端当前通过所述中继节点接入网络。

在实施中，若为中继节点提供服务的控制实体（如MME）与终端脱网前所属的第一控制实体不同，则处理模块182具体用于：

向为该中继节点提供服务的控制实体发送通知消息。

相应的，为该中继节点提供服务的控制实体接收到该通知消息后，根据该通知消息中携带的终端的标识信息，确定该终端脱网前所属的第一控制实体，并将接收到的通知消息转发给第一控制实体。

本发明实施例提供的中继节点向终端脱网前所属的第一控制实体发送通知消息，该通知消息用于通知第一控制实体终端当前通过中继节点接入网络，从而使网络侧能够获取脱网后的终端的下行数据传输路径的相关信息，由于网络侧中维护了脱网状态的终端的中继路径的相关信息，避免了网络侧将脱网后的终端去附着，从而减少了由于终端的去附着而产生的数据丢包。

本发明实施例中，中继节点可以为具有中继功能的公共安全UE，且该公共安全UE位于网络覆盖的区域内，该中继节点也可以为具有中继功能且能够为终端提供接入网络服务的其他网络设备。

在实施中，作为一种优选的实现方式，若由终端和网络侧共同维护该终端的脱网状态，则处理模块182具体用于：

在接收到所述终端发送的更新请求后，向第一控制实体接收中继节点发送通知消息，其中，该更新请求中至少包括所述终端的标识信息和TAU请求。

该方式下，处理模块182向第一控制实体发送的通知消息至少包括：终端的标识信息、终端发送的TAU请求、中继节点的标识信息、及终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

作为另一种优选的实现方式，若仅由网络侧维护该终端的脱网状态，则处理模块182具体用于：

在与所述终端建立连接的过程中，接收到所述终端发送的携带有该终端的标识信息的消息，在所述终端的上下文信息中存储所述终端的标识信息，并向所述第一控制实体发送通知消息。

该方式下，若终端在脱网之前处于连接态，则终端在脱网之后转移到空闲态，且不启动任何定时器；若终端在脱网之前处于空闲态，则终端停止当前终端运行的所有定时器；终端在与中继节点之间建立连接的过程中，将该终端的标识信息发送给中继节点。

该方式下，处理模块182向第一控制实体发送的通知消息至少包括：终端的标识信息、中继节点的标识信息、及终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

基于上述两种优选的实现方式，该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：中继节点为该终端分配的IP地址，其中，中继节点为该终端分配的IP地址具有全球可路由性；

或者，

该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为中继节点分配的IP地址和中继节点为终端分配的IP地址，其中，网络为中继节点分配的IP地址具有全球可路由性，且中继节点为终端分配的IP地址不具有全球可路由性。

基于上述两种优选的实现方式，优选的，上述通知消息中包含的终端的标识信息可以是该终端脱网之前第一控制实体为该终端分配的临时标识（如GUTI），中继节点的标识信息可以是为该中继节点提供服务的控制实体（如MME）为该中继节点分配的临时标识（如GUTI）。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种PGW，参见图19所示，该PGW包括：接收模块191和处理模块192，当该PGW服务的终端从有网络覆盖的区域移动到无网络覆盖的区域后，则：

接收模块191用于：接收处于脱网状态的终端脱网前所属的第一控制实体发送的将所述终端的下行数据传输路径转换到经由所述中继节点路由的中继路径上的通知；

处理模块192用于：在所述终端的上下文信息中保存所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

其中，接收模块191接收到的通知中携带有该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

具体的，该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：中继节点为该终端分配的IP地址，其中，中继节点为该终端分配的IP地址具有全球可路由性；

或者，

该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为中继节点分配的IP地址和中继节点为终端分配的IP地址，其中，网络为中继节点分配的IP地址具有全球可路由性，且中继节点为终端分配的IP地址不具有全球可路由性。

本发明实施例的PGW根据第一控制实体发送的通知，在该终端的上下文信息中，保存该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，从而使PGW能够获取到脱网后的终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，避免了网络侧将脱网后的终端去附着，从而减少了由于终端的去附着而产生的数据丢包。

在实施中，处理模块192在所述终端的上下文信息中保存所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址之后，还用于：通知第一控制实体自身已完成该终端的下行数据传输路径的转换。

在实施中，上述过程可以通过现有的信令消息实现，具体如下：

接收模块191具体用于：接收所述终端脱网前所属的第一SGW发送的第二修改承载请求，所述第二修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

处理模块192具体用于：在所述终端的上下文信息中，保存所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，并向第一SGW返回第二修改承载回复。

相应的，第一SGW在接收到第一控制实体发送的第一修改承载请求后，向接收模块191发送第二修改承载请求，该第二修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；以及，第一SGW在接收到处理模块192返回的第二修改承载回复后，向第一控制实体返回第一修改承载回复。

需要说明的是，上述过程可以通过新的信令消息实现，具体如下：

接收模块191具体用于：通过第一SGW接收第一控制实体发送的路径转换请求消息，该路径转换请求消息中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；以及，

处理模块192具体用于：在该终端的上下文信息中，保存该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，并通过第一SGW向第一控制实体发送确认消息，以通知第一控制实体该终端的下行数据传输路径的转换已完成。

在实施中，处理模块192完成所述终端的下行数据传输路径的转换之后，还用于：

接收到所述终端的下行数据后，对所述下行数据进行封装，并将封装后的数据包发送给所述中继节点，其中，封装后的数据包的外部IP头的目的地址为所述中继节点为所述终端分配的IP地址；或者，

接收到所述终端的下行数据后，对所述下行数据进行封装，并将封装后的数据包发送给所述中继节点，其中，封装后的数据包的外部IP头的目的地址为网络为所述中继节点分配的IP地址，且所述外部IP头中携带所述中继节点为所述终端分配的IP地址。

基于上述任一实施例，当终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，则：

接收模块191还用于：接收所述第一控制实体发送的将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上的通知；

处理模块192还用于：从所述终端的上下文信息中，删除包含的所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

进一步，处理模块192从该终端的上下文信息中，删除包含的该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址之后，还用于：通知第一控制实体自身已完成该终端的下行数据传输路径的转换。

在实施中，上述过程可以通过现有的信令消息实现，具体如下：

接收模块191具体用于：接收所述终端当前所属的第二SGW发送的第四修改承载请求，该第四修改承载请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；

处理模块192具体用于：从所述终端的上下文信息中，删除包含的所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，并向第二SGW返回第四修改承载回复。

相应的，第二SGW在接收到第一控制实体发送的第三修改承载请求或创建会话请求后，向接收模块191发送第四修改承载请求，该第三修改承载请求或创建会话请求中携带用于指示PGW删除该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；以及，第二SGW在接收到处理模块192返回的第四修改承载回复后，向第一控制实体返回第三修改承载回复或创建会话回复。

上述过程也可以通过新的信令消息实现，具体如下：

接收模块191具体用于：通过第二SGW接收第一控制实体发送的取消路径转换请求消息，该取消路径转换请求消息中携带用于指示PGW删除终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；以及，

处理模块192具体用于：删除该终端的上下文信息中包含的该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，并通过第二SGW向第一控制实体发送取消路径转换确认消息，以通知第一控制实体该终端的下行数据传输路径的转换已完成。

下面结合优选的硬件结构，对本发明实施例提供的网络侧控制实体（如MME）的结构、处理方式进行说明。

参见图20所示，该网络侧控制实体包括收发信机201、与该收发信机连接的至少一个处理器202、以及与该收发信机201和处理器202连接的存储器203，其中：

收发信机201被配置用于接收当前与所述终端建立了连接的中继节点发送通知消息，其中，所述通知消息用于通知所述第一控制实体所述终端当前通过所述中继节点接入网络；

处理器202被配置用于根据所述通知消息，在存储器203保存的该终端的上下文信息中存储与该终端的经由所述中继节点路由的中继路径的相关信息；以及触发收发信机201通知所述终端脱网前所锚定的PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到所述中继路径上。

进一步，处理器202还被配置用于：在确定PGW完成终端的下行数据传输路径的转换后，触发收发信机201向所述中继节点返回确认消息，以通知所述中继节点所述第一控制实体已完成终端的下行数据传输路径的转换。

在实施中，可以采用现有的信令消息通知终端脱网前所锚定的PGW将该终端的下行数据传输路径转换到中继路径上，具体实现如下：

收发信机201向该终端脱网前所属的第一SGW发送第一修改承载请求，该第一修改承载请求中携带该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

收发信机201接收第一SGW返回的第一修改承载回复，确定PGW已完成所述终端的下行数据传输路径的转换。

相应的，第一SGW向所述PGW发送第二修改承载请求，所述第二修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；以及，第一SGW接收到所述PGW返回的第二修改承载回复后，向收发信机201返回所述第一修改承载回复。

需要说明的是，也可以采用新的信令消息通知终端脱网前所锚定的PGW将该终端的下行数据传输路径转换到中继路径上，具体实现如下：

收发信机201通过第一SGW向PGW发送路径转换请求消息，该消息中携带该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；以及接收PGW通过第一SGW返回的路径转换确认消息。

具体的，收发信机201向第一SGW发送路径转换请求消息，该消息中携带该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；该第一SGW将接收到的路径转换请求消息转发给该终端脱网前的PGW；该PGW接收到路径转换请求消息后，在本网络侧实体保存的该终端的上下文信息中存储该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，并向第一SGW返回路径转换确认消息；该第一SGW将接收到的路径转换确认消息转发给收发信机201。

本发明实施例中，作为一种优选的实现方式，若由终端和网络侧共同维护该终端的脱网状态，则收发信机201接收到的通知消息至少包括以下信息：

终端的标识信息、终端发送的TAU请求、中继节点的标识信息、及终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

作为另一种优选的实现方式，若仅由网络侧维护该终端的脱网状态，则收发信机201接收到的通知消息至少包括以下信息：

终端的标识信息、中继节点的标识信息、及终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

基于上述两种优选的实现方式，该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：中继节点为该终端分配的IP地址，其中，中继节点为该终端分配的IP地址具有全球可路由性；

或者，

该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为中继节点分配的IP地址和中继节点为终端分配的IP地址，其中，网络为中继节点分配的IP地址具有全球可路由性，且中继节点为终端分配的IP地址不具有全球可路由性。

基于上述任一实施例，若终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，且网络侧控制实体与终端当前所属的第二控制实体相同，则：

收发信机201还被配置用于：接收所述终端发送的TAU请求；

处理器202还被配置用于：从所述终端的上下文信息中，删除所述终端的中继路径的相关信息，并触发收发信机201通知所述PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上。

基于上述任一实施例，若终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，且网络侧控制实体与终端当前所属的第二控制实体不同，则：

收发信机201还被配置用于：接收第二控制实体发送的上下文请求；

处理器202还被配置用于：从所述终端的上下文信息中，删除所述终端的中继路径的相关信息；并触发收发信机201通知所述PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上；

收发信机201还被配置用于：向第二控制实体返回上下文回复，并携带终端的删除了中继路径的相关信息的上下文消息。

基于上述两种情况，收发信机201可以被配置采用现有的信令消息实现上述过程，具体为：

向第二SGW发送第三修改承载请求或创建会话请求，其中，所述第三修改承载请求或所述创建会话请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；以及接收第二SGW返回的第三修改承载回复或创建会话回复，确定所述PGW已完成所述终端的下行数据传输路径的转换。

相应的，第二SGW向所述PGW发送第四修改承载请求，所述第四修改承载请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；以及第二SGW接收到所述PGW返回的第四修改承载回复后，向收发信机201返回所述第三修改承载回复或创建会话回复。

另外，收发信机201也可以采用新的信令消息实现上述过程，具体为：

通过第二SGW向PGW发送取消路径转换请求消息；以及接收PGW通过第二SGW返回的取消路径转换确认消息。

下面结合优选的硬件结构，对本发明实施例提供的中继节点（如公共安全UE）的结构、处理方式进行说明。

参见图21所示，该中继节点包括收发信机211、与该收发信机连接的至少一个处理器212、以及与收发信机211和处理器212分别连接的存储器213，终端从有网络覆盖的区域移动到无网络覆盖的区域后，则：

处理器212被配置用于：与处于脱网状态的终端建立连接；

收发信机211被配置用于：向所述终端脱网前所属的第一控制实体发送通知消息，所述通知消息用于通知所述第一控制实体所述终端当前通过所述中继节点接入网络。

在实施中，作为一种优选的实现方式，若由终端和网络侧共同维护该终端的脱网状态，则收发信机211被配置具体用于：

在接收到所述终端发送的更新请求后，向第一控制实体接收中继节点发送通知消息，其中，该更新请求中至少包括终端的标识信息和TAU请求。

该方式下，收发信机211向第一控制实体发送的通知消息至少包括：终端的标识信息、终端发送的TAU请求、中继节点的标识信息、及终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

作为另一种优选的实现方式，若仅由网络侧维护该终端的脱网状态，则收发信机211被配置具体用于：

在与所述终端建立连接的过程中，接收到所述终端发送的携带有该终端的标识信息的消息，在存储器213所保存的所述终端的上下文信息中存储所述终端的标识信息，并向所述第一控制实体发送通知消息。

该方式下，收发信机211向第一控制实体发送的通知消息至少包括：终端的标识信息、中继节点的标识信息、及终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

基于上述两种优选的实现方式，该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：中继节点为该终端分配的IP地址，其中，中继节点为该终端分配的IP地址具有全球可路由性；

或者，

该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为中继节点分配的IP地址和中继节点为终端分配的IP地址，其中，网络为中继节点分配的IP地址具有全球可路由性，且中继节点为终端分配的IP地址不具有全球可路由性。

下面结合优选的硬件结构，对本发明实施例提供的PGW的结构、处理方式进行说明。

参见图22所示，该PGW包括收发信机221、与该收发信机连接的至少一个处理器222、以及与收发信机221和处理器222分别连接存储器223，终端从有网络覆盖的区域移动到无网络覆盖的区域后，则：

收发信机221被配置用于：接收处于脱网状态的终端脱网前所属的第一控制实体发送的将所述终端的下行数据传输路径转换到经由所述中继节点路由的中继路径上的通知；

处理器222被配置用于：在存储器223所保存的该终端的上下文信息中保存该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

其中，收发信机221接收到的通知中携带有该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

具体的，该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：中继节点为该终端分配的IP地址，其中，中继节点为该终端分配的IP地址具有全球可路由性；

或者，

该终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为中继节点分配的IP地址和中继节点为终端分配的IP地址，其中，网络为中继节点分配的IP地址具有全球可路由性，且中继节点为终端分配的IP地址不具有全球可路由性。

在实施中，处理器222在存储器223所保存的该终端的上下文信息中保存该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址之后，收发信机221还被配置用于：通知第一控制实体该PGW已完成该终端的下行数据传输路径的转换。

在实施中，上述过程可以通过现有的信令消息实现，具体如下：

收发信机221被配置用于：接收所述终端脱网前所属的第一SGW发送的第二修改承载请求，所述第二修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

处理器222被配置用于：在存储器223所保存的该终端的上下文信息中，保存该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

收发信机221被配置用于：向第一SGW返回第二修改承载回复。

相应的，第一SGW在接收到第一控制实体发送的第一修改承载请求后，向收发信机221发送第二修改承载请求，该第二修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；以及，第一SGW在接收到收发信机221返回的第二修改承载回复后，向第一控制实体返回第一修改承载回复。

需要说明的是，上述过程可以通过新的信令消息实现，具体如下：

收发信机221被配置用于：通过第一SGW接收第一控制实体发送的路径转换请求消息，该路径转换请求消息中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

处理器222被配置用于：在存储器223所保存的该终端的上下文信息中，保存该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

收发信机221被配置用于：通过第一SGW向第一控制实体发送确认消息，以通知第一控制实体该终端的下行数据传输路径的转换已完成。

在实施中，处理器222完成所述终端的下行数据传输路径的转换之后，还被配置用于：

在收发信机221接收到所述终端的下行数据后，对所述下行数据进行封装，并触发收发信机221将封装后的数据包发送给所述中继节点，其中，封装后的数据包的外部IP头的目的地址为中继节点为所述终端分配的IP地址；或者，

在收发信机221接收到所述终端的下行数据后，对所述下行数据进行封装，并触发收发信机221将封装后的数据包发送给所述中继节点，其中，封装后的数据包的外部IP头的目的地址为网络为所述中继节点分配的IP地址，且所述外部IP头中携带所述中继节点为所述终端分配的IP地址。

基于上述任一实施例，当终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，则：

收发信机221还被配置用于：接收所述第一控制实体发送的将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上的通知；

处理器222还被配置用于：从所述终端的上下文信息中，删除包含的所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

进一步，处理器222从存储器223所保存的该终端的上下文信息中，删除包含的该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址之后，收发信机221还被配置用于：

通知第一控制实体该PGW已完成该终端的下行数据传输路径的转换。

在实施中，上述过程可以通过现有的信令消息实现，具体如下：

收发信机221被配置用于：接收所述终端当前所属的第二SGW发送的第四修改承载请求，该第四修改承载请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；

处理器222被配置用于：从存储器223所保存的所述终端的上下文信息中，删除包含的所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

收发信机221被配置用于：向第二SGW返回第四修改承载回复。

相应的，第二SGW在接收到第一控制实体发送的第三修改承载请求或创建会话请求后，向收发信机221发送第四修改承载请求，该第三修改承载请求或创建会话请求中携带用于指示PGW删除该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；以及，第二SGW在接收到收发信机221返回的第四修改承载回复后，向第一控制实体返回第三修改承载回复或创建会话回复。

上述过程也可以通过新的信令消息实现，具体如下：

收发信机221被配置用于：通过第二SGW接收第一控制实体发送的取消路径转换请求消息，该取消路径转换请求消息中携带用于指示PGW删除终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；以及，

处理器222被配置用于删除存储器223所保存的该终端的上下文信息中包含的该终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

收发信机221被配置用于通过第二SGW向第一控制实体发送取消路径转换确认消息，以通知第一控制实体该终端的下行数据传输路径的转换已完成。

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、CD-ROM、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。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作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发明范围的所有变更和修改。

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 (34)

1.一种通信路径转换方法，其特征在于，该方法包括：

处于脱网状态的终端脱网前所属的第一控制实体接收当前与所述终端建立了连接的中继节点发送通知消息，其中，所述通知消息用于通知所述第一控制实体所述终端当前通过所述中继节点接入网络；

所述第一控制实体根据所述通知消息，在所述终端的上下文信息中存储与所述终端的经由所述中继节点路由的中继路径的相关信息；

所述第一控制实体通知所述终端脱网前所锚定的分组数据网关PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到所述中继路径上。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一控制实体通知所述终端脱网前所锚定的PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到所述中继路径上之后，所述方法还包括：

所述第一控制实体在确定所述PGW完成终端的下行数据传输路径的转换后，向所述中继节点返回确认消息，以通知所述中继节点所述第一控制实体已完成终端的下行数据传输路径的转换。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，

所述第一控制实体向所述终端脱网前所属的第一服务网关SGW发送第一修改承载请求，其中，所述第一修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

所述第一控制实体接收所述第一服务网关SGW返回的第一修改承载回复，确定所述PGW已完成所述终端的下行数据传输路径的转换。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述第一服务网关SGW向所述PGW发送第二修改承载请求，所述第二修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

所述第一服务网关SGW接收到所述PGW返回的第二修改承载回复后，向所述第一控制实体返回所述第一修改承载回复。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，且所述终端当前所属的第二控制实体与所述第一控制实体相同，所述方法还包括：

所述第一控制实体在接收到所述终端发送的跟踪区域更新TAU请求后，从所述终端的上下文信息中，删除所述终端的中继路径的相关信息；

所述第一控制实体通知所述PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，且所述终端当前所属的第二控制实体与所述第一控制实体不同，所述方法还包括：

所述第一控制实体在接收到所述第二控制实体发送的上下文请求后，从所述终端的上下文信息中，删除所述终端的中继路径的相关信息，并且，通知所述PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上；以及向第二控制实体返回上下文回复，并携带所述终端的删除了中继路径的相关信息的上下文消息。

7.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述第一控制实体通知所述PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上，具体包括：

所述第一控制实体向所述终端当前所属的第二SGW发送第三修改承载请求或创建会话请求，其中，所述第三修改承载请求或所述创建会话请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；

所述第一控制实体接收所述第二SGW返回的第三修改承载回复或创建会话回复，确定所述PGW已完成所述终端的下行数据传输路径的转换。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，

所述第二SGW向所述PGW发送第四修改承载请求，所述第四修改承载请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；

所述第二SGW接收到所述PGW返回的第四修改承载回复后，向所述第一控制实体返回所述第三修改承载回复或创建会话回复。

9.如权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述通知消息至少包括：所述终端的标识信息、所述终端发送的TAU请求、所述中继节点的标识信息、及所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

或者，

所述通知消息至少包括：所述终端的标识信息、所述中继节点的标识信息、及所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述终端的下行数据传输所需的IP地址包括：所述中继节点为所述终端分配的IP地址；

或者，

所述终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为所述中继节点分配的IP地址和所述中继节点为所述终端分配的IP地址。

11.一种通信路径转换方法，其特征在于，该方法包括：

中继节点与处于脱网状态的终端建立连接；

所述中继节点向所述终端脱网前所属的第一控制实体发送通知消息，其中，所述通知消息用于通知所述第一控制实体所述终端当前通过所述中继节点接入网络。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述中继节点向所述终端脱网前所属的第一控制实体发送通知消息，具体包括：

所述中继节点在接收到所述终端发送的更新请求后，向所述第一控制实体发送通知消息，其中，所述更新请求中至少包括所述终端的标识信息和TAU请求；或者，

所述中继节点在与所述终端建立连接的过程中，接收到所述终端发送的携带有该终端的标识信息的消息，在所述终端的上下文信息中存储所述终端的标识信息，并向所述第一控制实体发送通知消息。

13.如权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述通知消息至少包括：所述终端的标识信息、所述终端发送的TAU请求、所述中继节点的标识信息、及所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

或者，

所述通知消息至少包括：所述终端的标识信息、所述中继节点的标识信息、及所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述终端的下行数据传输所需的IP地址包括：所述中继节点为所述终端分配的IP地址；

或者，

所述终端的下行数据传输所需的IP地址包括：网络为所述中继节点分配的IP地址和所述中继节点为所述终端分配的IP地址。

15.一种通信路径转换方法，其特征在于，该方法包括：

处于脱网状态的终端脱网前所锚定的PGW接收所述终端脱网前所属的第一控制实体发送的将所述终端的下行数据传输路径转换到经由中继节点路由的中继路径上的通知；

所述PGW在所述终端的上下文信息中保存所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，

所述PGW接收所述终端脱网前所属的第一SGW发送的第二修改承载请求，其中，所述第二修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

所述PGW在所述终端的上下文信息中，保存所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，并向所述第一SGW返回第二修改承载回复。

17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，

所述第一SGW接收到所述第一控制实体发送的第一修改承载请求后，向所述PGW发送所述第二修改承载请求，其中，所述第一修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

所述第一SGW接收到所述第二修改承载回复后，向所述第一控制实体返回第一修改承载回复。

18.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述PGW完成所述终端的下行数据传输路径的转换之后，所述方法还包括：

所述PGW接收到所述终端的下行数据后，对所述下行数据进行封装，并将封装后的数据包发送给所述中继节点，其中，封装后的数据包的外部IP头的目的地址为所述中继节点为所述终端分配的IP地址；或者，

所述PGW接收到所述终端的下行数据后，对所述下行数据进行封装，并将封装后的数据包发送给所述中继节点，其中，封装后的数据包的外部IP头的目的地址为网络为所述中继节点分配的IP地址，且所述外部IP头中携带所述中继节点为所述终端分配的IP地址。

19.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，所述方法还包括：

所述PGW接收所述第一控制实体发送的将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上的通知；

所述PGW从所述终端的上下文信息中，删除包含的所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，

所述PGW接收所述终端当前所属的第二SGW发送的第四修改承载请求，所述第四修改承载请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；

所述PGW从所述终端的上下文信息中，删除包含的所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，并向所述第二SGW返回第四修改承载回复。

21.如权利要求20所述的方法，其特征在于，

所述第二SGW接收到所述第一控制实体发送的第三修改承载请求后，向所述PGW发送所述第四修改承载请求，其中，所述第三修改承载请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；

所述第二SGW接收到所述第四修改承载回复后，向所述第一控制实体返回所述第三修改承载回复。

22.一种网络侧控制实体，其特征在于，该网络侧控制实体为处于脱网状态的终端脱网前所属的第一控制实体，包括：

接收模块用于：接收当前与所述终端建立了连接的中继节点发送的通知消息，其中，所述通知消息用于通知所述第一控制实体所述终端当前通过所述中继节点接入网络；

第一处理模块用于：根据所述通知消息，在所述终端的上下文信息中存储与所述终端的经由所述中继节点路由的中继路径的相关信息；

第二处理模块用于：通知所述终端脱网前所锚定的PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到所述中继路径上。

23.如权利要求22所述的网络侧控制实体，其特征在于，所述第二处理模块通知所述终端脱网前所锚定的PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到所述中继路径上之后，还用于：

在确定所述PGW完成终端的下行数据传输路径的转换后，向所述中继节点返回确认消息，以通知所述中继节点所述第一控制实体已完成终端的下行数据传输路径的转换。

24.如权利要求23所述的网络侧控制实体，其特征在于，所述第二处理模块具体用于：

向所述终端脱网前所属的第一SGW发送第一修改承载请求，所述第一修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；以及接收所述第一SGW返回的第一修改承载回复，确定所述PGW已完成所述终端的下行数据传输路径的转换。

25.如权利要求22所述的网络侧控制实体，其特征在于，所述终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，且所述网络侧控制实体与所述终端当前所属的第二控制实体相同，则：

所述接收模块还用于：接收所述终端发送的TAU请求；

所述第一处理模块还用于：在所述接收模块接收到所述终端发送的TAU请求后，从所述终端的上下文信息中，删除所述终端的中继路径的相关信息；

所述第二处理模块还用于：通知所述PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上。

26.如权利要求22所述的网络侧控制实体，其特征在于，所述终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，且所述网络侧控制实体与所述终端当前所属的第二控制实体不同，则：

所述接收模块还用于：接收第二控制实体发送的上下文请求；

所述第一处理模块还用于：从所述终端的上下文信息中，删除所述终端的中继路径的相关信息；

所述第二处理模块还用于：通知所述PGW将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上；

所述第一处理模块或所述第二处理模块还用于：向所述第二控制实体返回上下文回复，并携带该终端的删除了中继路径的相关信息的上下文消息。

27.如权利要求25或26所述的网络侧控制实体，其特征在于，所述第二处理模块具体用于：

向所述终端当前所属的第二SGW发送第三修改承载请求或创建会话请求，所述第三修改承载请求或所述创建会话请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；以及接收所述第二SGW返回的第三修改承载回复或创建会话回复，确定所述PGW已完成所述终端的下行数据传输路径的转换。

28.一种中继节点，其特征在于，该中继节点包括：

连接建立模块用于：与处于脱网状态的终端建立连接；

处理模块用于：向所述终端脱网前所属的第一控制实体发送通知消息，所述通知消息用于通知所述第一控制实体所述终端当前通过所述中继节点接入网络。

29.如权利要求28所述的中继节点，其特征在于，所述处理模块具体用于：

在接收到所述终端发送的更新请求后，向所述第一控制实体发送通知消息，其中，所述更新请求中至少包括所述终端的标识信息和TAU请求；或者，在与所述终端建立连接的过程中，接收到所述终端发送的携带有该终端的标识信息的消息，在所述终端的上下文信息中存储所述终端的标识信息，并向所述第一控制实体发送通知消息。

30.一种分组数据网关PGW，其特征在于，所述PGW包括：

接收模块用于：接收处于脱网状态的终端脱网前所属的第一控制实体发送的将所述终端的下行数据传输路径转换到经由中继节点路由的中继路径上的通知；

处理模块用于：在所述终端的上下文信息中保存所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

31.如权利要求30所述的PGW，其特征在于，

所述接收模块具体用于：接收所述终端脱网前所属的第一SGW发送的第二修改承载请求，所述第二修改承载请求中携带所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址；

所述处理模块具体用于：在所述终端的上下文信息中，保存所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，向所述第一SGW返回第二修改承载回复。

32.如权利要求31所述的PGW，其特征在于，所述处理模块完成所述终端的下行数据传输路径的转换之后，还用于：

接收到所述终端的下行数据后，对所述下行数据进行封装，并将封装后的数据包发送给所述中继节点，其中，封装后的数据包的外部IP头的目的地址为所述中继节点为所述终端分配的IP地址；或者，

接收到所述终端的下行数据后，对所述下行数据进行封装，并将封装后的数据包发送给所述中继节点，其中，封装后的数据包的外部IP头的目的地址为网络为所述中继节点分配的IP地址，且所述外部IP头中携带所述中继节点为所述终端分配的IP地址。

33.如权利要求30所述的PGW，其特征在于，所述终端从无网络覆盖的区域移动到有网络覆盖的区域后，则：

所述接收模块还用于：接收所述第一控制实体发送的将所述终端的下行数据传输路径转换到经由核心网路由的核心网路径上的通知；

所述处理模块还用于：从所述终端的上下文信息中，删除包含的所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址。

34.如权利要求33所述的PGW，其特征在于，

所述接收模块具体用于：接收所述终端当前所属的第二SGW发送的第四修改承载请求，所述第四修改承载请求中携带用于指示所述PGW删除所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址的指示信息；

所述处理模块具体用于：从所述终端的上下文信息中，删除包含的所述终端的中继路径传输下行数据所需的IP地址，并向所述第二SGW返回第四修改承载回复。