CN105359573B - 用于在无线通信系统中卸载数据业务的方法和装置 - Google Patents

Abstract

提供一种用于在无线通信系统中由移动性管理实体(MME)卸载数据业务的方法。该方法包括：确定要连接的分组数据网络(PDN)以用于提供由用户设备(UE)请求的服务，在从UE接收到请求在所述UE和所述PDN之间的连接的连接请求消息时，选择被布置为最接近无线接入网络(RAN)的网关，向所述UE发送许可对于在所述UE和所述PDN之间的连接的请求的许可消息，并且为与在所述UE和所述网关之间的由所述UE请求的服务相关的数据业务的发送和接收设置演进分组服务(EPS)承载。

Description

用于在无线通信系统中卸载数据业务的方法和装置

技术领域

本公开一般涉及用于在无线通信系统中卸载数据业务(data traffic)的方法和装置，并且更具体地涉及用于在包括分布式分组数据网络(PDN)网关(P-GW)的无线通信系统中支持数据业务卸载的方法和装置。

背景技术

智能手机的出现和传播以及智能手机的渗透率的快速增长可能导致在信息和通信领域中的新趋势。随着基于智能手机的大量多媒体应用(App)的运作，可以预期对移动互联网业务的需求将逐年增加，并且也可以预期对支持用于有效地处理在长期演进(LTE)/演进分组核心(EPC)网络中的移动互联网业务的分布式网关的技术的关注将增加。

以上信息被提供作为背景信息，仅仅用于帮助理解本公开。关于以上任何内容是否可用做本公开的现有技术，没有做出任何确定，并且也没有做出任何断言。

发明内容

技术方案

为了克服上述缺陷，主要目的是提供一种用于在无线通信系统中卸载数据业务的方法和装置。

本公开各个方面提供一种用于在包括分布式P-GW的无线通信系统中支持数据业务卸载的方法和装置。

本公开各个方面提供一种用于在无线通信系统中通过卸载集中式移动性锚而扩展系统的方法和装置。

本公开各个方面提供一种用于在无线通信系统中通过卸载在核心网络中集中的数据业务而减少业务负载的方法和装置。

本公开各个方面提供一种用于在LTE/系统架构演进(SAE)网络结构中支持具有最小变化的分布式P-GW的方法和装置。

可以通过下述实施例来理解将在本公开中提供的其它目的。

在第一示例中，公开一种用于在无线通信系统中由移动性管理实体(MME)卸载数据业务的方法。该方法包括：确定将连接以用于提供由用户设备(UE)请求的服务的分组数据网络(PDN)。该方法还包括：在从所述UE接收到请求在所述UE和所述PDN之间的连接的连接请求消息时，选择被布置成最接近无线接入网络(RAN)的网关。该方法还包括：向所述UE发送许可对在所述UE和所述PDN之间的连接的请求的许可消息。该方法包括：设置用于与在所述UE和所述网关之间的由所述UE请求的服务相关的数据业务的发送和接收的演进分组服务(EPS)承载。

在第二示例中，公开一种用于在无线通信系统中由用户设备(UE)卸载数据业务的方法。该方法包括：向在其中注册了所述UE的移动性管理实体(MME)发送请求与分组数据网络(PDN)的连接的连接请求消息。该方法还包括：从所述MME接收许可对在所述UE和所述PDN之间的连接的请求的许可消息。该方法还包括：设置被布置成最接近无线接入网络(RAN)的网关和用于数据业务的发送和接收的演进分组服务(EPS)承载。

在第三示例中，公开一种用于在无线通信系统中卸载数据业务的移动性管理实体(MME)。该MME包括：接收器，被配置成从用户设备(UE)接收请求在所述UE和分组数据网络(PDN)之间的连接的连接请求消息。该MME还包括：控制器，被配置成：确定在接收到连接请求消息时将连接以用于提供由所述UE请求的服务的PDN，选择被布置成最接近无线接入网络(RAN)的网关，向所述UE发送许可对在所述UE和所述PDN之间的连接的请求的许可消息，并且设置用于与在所述UE和所述网关之间的由所述UE请求的服务相关的数据业务的发送和接收的演进分组服务(EPS)承载。所述MME还包括：发送器，被配置成向所述UE发送许可对在所述UE和所述PDN之间的连接的请求的许可消息。

在第四示例中，公开一种用于在无线通信系统中卸载数据业务的用户设备(UE)。该UE包括：发送器，被配置成向在其中注册了所述UE的移动性管理实体(MME)发送请求与分组数据网络(PDN)的连接的连接请求消息。该UE还包括：接收器，被配置成从所述MME接收许可对在所述UE和所述PDN之间的连接的请求的许可消息。该UE还包括：控制器，被配置成设置被布置成最接近无线接入网络(RAN)的网关和用于数据业务的发送和接收的演进分组服务(EPS)承载。

从下面结合附图进行的公开了本公开示范性实施例的详细描述中，本公开的其它方面、优点和突出特征对本领域技术人员来说将变得清楚。

在进行以下详细描述之前，阐述贯穿本专利文档使用的某些词语和短语的定义可能是有利的：术语“包括”和“包含”及其派生词意味着包括而没有限制；术语“或”是包含的，意味着和/或；短语“与...相关联”、“与其相关联”及其派生词可能意味着包括、被包括在...内、与...互连、包含、被包含在...内、连接到...或与...连接、耦合到...或与...耦合、可与...通信、与...合作、交织、并列、接近...、被绑定到...或与...绑定、具有、具有...的属性等等；而术语“控制器”意味着控制至少一个操作的任何设备、系统或其部件，这样的设备可能以硬件、固件或软件或者其中至少两个的一些组合来实现。应当注意的是：与任何特定的控制器相关联的功能可能是集中式或分布式的，无论是本地的还是远程的。贯穿本专利文档提供某些词语和短语的定义，本领域技术人员应当理解：如果不是大多数情况下，也在是许多情况下，这样的定义适用于这样定义的词语和短语的现有的以及未来使用。

有益技术效果

在实施例中，可以以分布方式布置P-GW以支持用于UE的PDN服务，由此从根本上解决数据业务携带问题或系统可扩展性问题。此外，通过经由分布式P-GW卸载数据业务，可以增加核心网络的数据业务携带能力，并且可以降低传输成本。

附图说明

为了更全面理解本公开及其优点，现在对下面结合附图进行的描述做出参考，在附图中，相同附图标记表示相同部分：

图1图示根据本公开的支持分布式P-GW的演进分组系统的示例网络结构；

图2图示根据本公开的其中在EPS网络中配置多个PEGW的示例；

图3是图示根据本公开的在UE中的注册过程和PDN连接建立过程的阶梯图；

图4a和4b图示根据本公开的通过PEGW发送和接收数据业务的示例；

图5图示根据本公开的EPS会话标识以及EPS承载的配置的示例；

图6图示根据本公开的在UE和PDN之间的示例数据业务递送路径和结构；

图7图示根据本公开的在多个UE和PDN之间的示例数据业务递送路径和结构；

图8是图示根据本公开的通过PEGW终止PDN连接的示例的阶梯图；和

图9是图示根据本公开的通过PEGW寻呼UE的示例的阶梯图。

贯穿附图，相同的附图标记将被理解为指代相同的部分、组件和结构。

具体实施方式

以下讨论的图1至9以及用于在本专利文档中描述本公开原理的各种实施例仅仅是通过举例说明的方式，并且不应当以任何方式解释为限制本公开的范围。本领域技术人员将理解：可以在任何适当配置的通信系统中实现本公开原理。在下文中，将参照附图详细描述本公开的优选实施例的操作原理。在下面的描述中，将省略可能不必要地使本公开的要点模糊的对相关的已知元件或功能的详细描述。后面在本说明书中描述的术语是考虑到本发明中的功能而定义的，并且可取决于用户或操作者的意图或使用而不同。因此，应当基于本说明书的整体内容来定义术语。

基于将中央PDN网关(P-GW)用作移动性锚的分层网络结构，LTE/EPC网络可以具有集中式方案的特征，但是利用集中式方案，可能难以应付对移动互联网业务的迅速增加的需求。有必要分布在中央P-GW上集中的数据业务以降低业务负载，增加核心网络的业务携带能力，并且降低传输成本。业务卸载技术例如可以是Rel-9毫微微小区卸载技术、Rel-10的互联网协议(IP)选择的IP业务卸载(SIPTO)等等。

LTE/EPC网络可以建立在用户设备(UE)和PDN之间的连接，并且可以支持IP数据服务。在PDN和LTE/EPC网络之间的连接点通常可以是被定位在核心网络的中心的P-GW。P-GW可以充当在3GPP接入系统的EPG和非3GPP接入系统的PDN之间的移动性锚。

在接入LTE/EPC网络时，UE可以被分配来自P-GW的IP地址以建立与一个PDN的连接。UE可以同时建立与几个PDN的连接，并且对于与每个PDN的连接可以被分配来自P-GW的新IP地址。在LTE/EPC网络中，UE可以建立与PDN的连接以用于支持各种类型的服务，并且可以通过使用通用分组无线业务(GPRS)隧道协议(GTP)而向PDN发送以及从PDN接收数据分组。从UE发送的IP分组可以通过GTP隧道、跨过演进节点B(eNB)和服务网关(S-GW)而被传送到PGW。

通过GTP隧道的传输可能意味着始终通过eNB向PGW发送UE的IP分组，而不管IP分组的目的地IP地址。从PDN发送的数据分组可以通过IP网络而被传送到PGW，并且然后可以通过LTE网络中的GTP隧道而被传送到UE。

在LTE/EPC网络中，可以使用集中式移动性管理技术，其中基于GTP隧道来管理IP分组或数据分组的移动性，并且中央P-GW被用作移动性锚。然而，集中式移动性管理技术可能具有问题：业务被集中在诸如P-GW的锚节点中，导致系统可扩展性问题，业务路由路径是非优化的并且在结构方面不匹配扁平化演进(flat-evolving)的移动通信网络，单点故障(SPOF)发生，并且网络资源被浪费。

致力于LTE/EPC网络的标准化的3GPP组织最近已经标准化了本地IP接入(LIPA)技术和SIPTO技术以解决集中式移动性管理技术的弱点。然而，SIPTO技术可以被设计成使用现有的LTE/EPC网络结构，并且额外地仅仅处理通过本地网关(LGW)选择的数据业务(例如web业务)。结果，L-GW可以不具有与在LTE/EPC网络中执行信号处理的核心功能的移动性管理实体(MME)以及管理与计费和服务质量(QoS)相关的信令处理的策略计费和规则功能(PCRF)的任何直接接口。

在以下将描述的实施例中，数据业务可能不通过集中式移动性锚，即P-GW。相反，根据用户设备(UE)的移动，移动性锚的功能可以被分布到接近RAN的地方以通过最佳路径递送数据业务。此外，在核心网络的中心集中的数据业务可以被分布到核心网络的边缘，由此增加核心网络的数据业务携带能力并降低传输成本。以下将描述的实施例还可以在包括UE的LTE/SAE网络结构中支持具有最小变化的分布式P-GW结构。

虽然在此将描述用于在LTE通信系统中支持分布式P-GW的方案，但用于支持分布式P-GW的方案也可以同样适用于任何其它通信系统。

图1图示根据本公开的支持分布式P-GW的演进分组系统的示例网络结构。

参考图1，演进分组系统(EPS)可以包括PDN 100、演进通用陆地无线接入网络(E-UTRAN)110、演进分组核心(EPC)120和PDN 140。E-UTRAN 110可以包括UE 111以及eNB 113和115，并且EPC 120可以包括S-GW 121、P-GW 123、MME 125、PDN-Edge网关(PDN-EdgeGateway，P-EGW)127和129、归属订户服务器(HSS)131和PCRF 133。

P-EGW 127和129在功能上可以与P-GW 123相似。然而，P-EGW 127和129可以在某种意义上不同于P-GW 123，以减少由P-GW 123中集中的数据业务生成的负载，P-EGW 127和129被分布在邻近于RAN的位置上方，例如eNB的位置或邻近于eNB的位置。

P-EGW 127和129可以支持P-GW 123的所有功能和S-GW 121的下面的功能。即，在从PDN 101接收到数据服务时，P-EGW 127和129请求UE 111打开数据服务，并且当UE 111在空闲模式中操作时，P-EGW 127和129可以缓冲在数据服务中包括的分组。

P-EGW 127和129可以维持已经用于在P-GW 123和PDN 101之间的通信的SGi接口和Gx接口。P-EGW 127和129可能需要用于在eNB 113和MME 125之间的通信的新接口。

S1a-U接口135可以是在eNB 113和P-EGW 127之间的接口。S2d接口137可以是在P-EGW 127和P-EGW 129之间的接口。

S11a接口139可以是P-EGW 127和MME 125之间的接口。

图2图示根据本公开的其中在EPS网络中配置多个P-EGW的示例。

参考图2，可以假设：在EPS网络中，P-EGW被单独用作或者P-GW和P-EGW两者被用作用于UE的移动性锚。从而，在从UE接收到注册请求和服务请求时，MME可以选择在P-GW和P-EGW之间的用于与PDN连接的一个移动性锚，并且可以执行相关的过程。MME然后可以通过选择的移动性锚来使用PDN服务。

然而，P-EGW可以具有与P-GW的功能相同的与另一个设备的接口结构，使得在UE接入的地方中配置P-EGW和P-GW二者，并且MME选择P-EGW作为移动性锚以增加减少业务负载的效果。然而，如果不在UE接入的地方中布置P-EGW，则MME可以选择P-GW以现有方式提供在UE和PDN之间的连接服务。

没有任何接口存在于P-EGW和S-GW之间，而是相反，P-EGW可以额外地支持S-GW的功能以与3GPP网络而不是LTE/EPS互联，并且执行异构切换功能。

如果在第一至第四UE 201、203、205和207中的UE最初接入EPS网络，则MME可以执行与EPS网络的注册过程以在EPS网络中注册所述UE。那时在UE和MME之间形成的EPS连接管理(ECM)连接可以用于与UE的注册和认证相关联的信令服务。此后，如果UE请求MME提供服务，则MME可以优先地从以分布式的方式布置的第一至第三P-EGW 209、211和213中选择P-EGW，并且可以通过选择的P-EGW建立在UE和PDN之间的连接。从而，UE可以通过选择的P-EGW接收从PDN提供的服务数据。在这种情况下，由于UE已经执行国际移动订户身份(IMSI)的获取、认证以及通过注册过程与P-GW的非接入层(NAS)安全建立，所以通过执行与P-EGW的用于数据通信的EPS会话建立过程，UE可以建立与PDN的连接。

UE可以同时通过多个P-EGW建立与几个PDN的连接，并且UE可以被分配用于与每个PDN的连接的新IP地址。即，建立与K个PDN的连接的UE可以被分配有K个IP地址。在此，如果通过P-GW建立与PDN的连接，则可以使用现有的EPS系统。

图3是图示根据本公开在UE中的注册过程和PDN连接建立过程的示例的阶梯图。

参考图3，EPS网络可以包括UE 300、eNB 310、P-EGW 320、MME 330、HSS 340、S-GW350/P-GW 360和PCRF 370。

首先，如下描述UE注册过程380。

在操作301中，UE 300可以建立关于控制平面的与MME 330的ECM连接，并且可以获取IMSI。在实施例中，关于获取IMSI的操作，UE 300向MME 330发送包括IMSI的附接请求消息以请求网络连接，并且MME 330可以从连接请求消息获取IMSI。

在操作303中，UE 300可以通过使用IMSI而执行与MME 330的UE认证过程。在操作305中，MME 330可以执行NAS安全建立过程以在UE 300和MME 330之间稳定地传送NAS消息。

在操作307中，MME 330可以注册UE 300，并且可以执行与HSS 340的位置更新过程以识别UE 300可以使用哪些服务。即，MME 330可以通知HSS 340：UE 300位于由MME 330管理的区域中，并且从HSS 340获取用户订阅信息。

如下描述PDN连接建立过程390。在操作309，UE 300可以向MME 330发送PDN连接请求消息，并且在操作311，MME 330可以选择P-EGW。即，MME 330可以为UE 300的服务请求分配EPS承载标识符(ID)，并且可以为UE 300的请求的服务确定连接到哪个PDN以及通过哪个P-EGW连接到所述PDN。考虑在UE 300中设置的接入点名称(APN)、对管理UE 300的eNB 310的(基于位置的)接近、相关P-EGW的业务负载以及指示相关P-EGW到所确定的PDN的连接是否可能的信息，MME 330可以确定P-EGW。如在此公开的，可以假设：MME 330通过操作311的P-EGW选择过程选择P-EGW 320。

在操作313，MME 330可以向选择的P-EGW 320发送请求EPS会话创建的会话创建请求消息，并且在操作315，已经接收到会话创建请求消息的P-EGW 320可以向UE 300分配IP地址。分配给UE 300的IP地址就阶段来说(in terms of a phase)可以是P-EGW 320可以被路由到的正确地址以用于与PDN的正确通信。每个P-EGW可以管理IP池，从IP池中包括的IP地址当中选择PDN连接所需的IP地址，并且向UE分配IP地址。

在操作317，P-EGW 320可以从PCRF 370获取UE策略和计费控制(PCC)规则。即，P-EGW 320可以通知PCRF 320：UE 300的EPS会话建立，并且可以从PCRF 370获取PCC规则以根据UE 300在为PDN连接创建EPS会话中订阅的服务来执行资源分配和策略控制，诸如QoS控制。

P-EGW 320可以安装从PCRF 370获取的PCC规则以向UE 300的EPS会话应用所述PCC规则。在操作319，P-EGW 320可以向MME 330发送确认EPS会话被创建的会话创建响应消息。会话创建响应消息可以包括应用到EPS会话和默认EPS承载的QoS信息，并且会话创建响应消息可以与上行链路(UL)S1a P-EGW隧道端点标识符(TEID)信息一起被发送，其中所述上行链路(UL)S1a P-EGW隧道端点标识符(TEID)信息被分配以创建S1a GTP隧道。P-EGW320可以向MME 330发送在操作315分配的IP地址。

在确认允许和分配用于UE 300的资源分配之后，MME 330可以确定数据无线电承载(DRB)和S1a承载的创建所需的资源以及NAS信令所需的信息。在操作321，MME 330可以向UE 300发送PDN连接许可消息，包括DRB、S1a承载的创建所需的资源以及NAS信令所需的信息。即，MME 330可以发送在UE 300和eNB 310之间设置DRB所需的信息，并且在操作323，eNB310可以基于接收的信息设置与UE 300的DRB。MME 330可以通过eNB 310向UE 300递送从P-EGW 320递送的IP地址和在操作311中分配的EPS承载ID。

在操作325中，已经在操作323中完成DRB设置的UE 300可以向MME 330发送指示PDN连接的完成的PDN连接完成消息。UE 300可以向MME 330递送从MME 330递送的EPS承载ID。在操作327中，UE 300可以通过MME 330设置在eNB 310和P-EGW 320之间的S1a承载，并且在操作329中，UE 300可以设置与P-EGW 320的数据业务路径以发送和接收数据业务。

图4a和4b图示根据本公开的通过P-EGW发送和接收数据业务的示例。

参照图4a和4b，图4a图示从UE 400向PDN 430发送数据业务的示例，而图4b图示从PDN 440向UE 470发送数据业务的示例。

在图4a中，UE 400可以将IP分组的源(Src)IP地址设置为UE地址，将目的地(Dst)IP地址设置为互联网地址，并且在一无线间隔中向eNB 410发送IP分组。所述IP分组可以按该顺序包括[IP报头][IP有效载荷]。

在从UE 400接收的IP分组前面，eNB 410可以添加用于GTP隧道的信息，例如，被设置为锚P-EGW地址的Dst IP地址、被设置为eNB地址的Src IP地址以及被设置为ULS1a-TEID的TEID，并且然后可以通过GTP隧道而向P-EGW 420发送IP分组，其中用于GTP隧道的信息被添加到该IP分组。用于GTP隧道的信息被添加到的IP分组可以按该顺序包括[外部IP报头(Dst IP＝P-EGW，Src IP＝eNB)][GTP报头][用户数据报协议(UDP)报头][IP报头][IP有效载荷]。

P-EGW 420可以从自eNB 410接收的被添加用于GTP隧道的信息的IP分组中去除用于GTP隧道的信息以发送UE 400发送到PDN 430的原始IP分组。所述IP分组可以按该顺序包括[IP报头][IP有效载荷]。

接下来，在图4b中，PDN 440可以将IP分组的Dst IP地址设置为UE地址，将Src IP地址设置为互联网地址，并且在一无线间隔中向P-EGW 450发送IP分组。所述IP分组可以按该顺序包括[IP报头][IP有效载荷]。

在从PDN 440接收的IP分组的前面，P-EGW 450可以添加用于GTP隧道的信息，例如，被设置为eNB地址的Dst IP地址、被设置为锚P-EGW地址的Src IP地址以及被设置为DLS1a-TEID的TEID，并且可以通过GTP隧道向eNB 460发送被添加用于GTP隧道的信息的IP分组。所述被添加用于GTP隧道的信息的IP分组可以按顺序包括[外部IP报头(Dst IP＝eNB，Src IP＝P-EGW)][GTP报头][UDP报头][IP报头][IP有效载荷]。

eNB 460可以从自P-EGW 450接收的被添加用于GTP隧道的信息的IP分组中去除用于GTP隧道的信息以发送PDN 440发送到UE 470的原始IP分组。所述IP分组可以按顺序包括[IP报头][IP有效载荷]。

图5图示根据本公开的EPS会话标识和EPS承载的配置的示例。

参考图5，EPS承载550可以被设置在EPS会话期间的从UE 500到P-EGW 520的一业务间隔中，并且可以包括两个子间隔，即DRB 560和S1a承载(UL/DL)570。

即，在UE 500和eNB 510之间设置的DRB 560可以对应于为一无线间隔的LTE-Uu接口间隔，并且用户IP业务可以通过DRB 560来发送。在eNB 510和P-EGW 520之间设置的S1a承载570可以对应于S1a-U接口间隔，并且用户IP业务通过GTP隧道来发送。

图6图示根据本公开的在UE和PDN之间的示例数据业务递送路径和结构。

参考图6，UE 600可以通过第一P-EGW 620而不是P-GW设置与PDN 610的连接，并且可以通过设置的PDN连接发送和接收数据业务。即，UE 600可以向第一P-EGW 620发送数据业务，其中，第一P-EGW 620然后可以向PDN 610递送所述数据业务。

如此，UE 600可以通过第一至第四P-EGW而不是P-GW发送和接收与PDN 610的数据业务，从而分布在P-GW中集中的数据业务并减少业务量负载。

图7图示根据本公开的在多个UE和PDN之间的示例数据业务递送路径和结构。

参考图7，第一UE 700可以通过第一P-EGW 720向PDN 760发送数据业务，其中所述第一P-EGW 720接近RAN以向同一LTE网络中的第二UE 710发送数据业务以及从其接收数据业务。同样地，第二UE 710可以通过接近RAN的第四P-EGW 750向PDN 760传送数据业务。

PDN 760(即由互联网服务提供商(ISP)管理的IP网络)通过使用由PDN 760管理的路由协议而可以向UE的P-EGW递送数据分组。从而，第一UE 700和第二UE 710可以发送和接收在其间通过PDN 760发送和接收的数据分组。

如果在通过PDN连接交换数据业务期间甚至在预定时间经过之后也没有发生通过PDN连接的数据交换，则UE可以终止PDN连接。即，P-EGW可以将定时器设置成预设的时间值以计数其间对于PDN连接没有生成数据业务的时间。如果在EPS会话中直到定时器到期(即，在预设的时间或更长时间)没有生成任何数据业务，P-EGW可以向作为控制平面的主单元的MME通知没有生成数据业务。然后，P-EGW可以释放ECM连接以及为PDN连接创建的EPS会话，并且然后可以删除相关的信息，从而终止PDN连接。如在此所公开的，将参照图8更详细地描述用于终止PDN连接的过程。

图8是图解根据本公开的通过P-EGW终止PDN连接的示例的阶梯图。

参考图8，EPS网络可以包括UE 800、eNB 810、P-EGW 830和MME 840。可以假设：在UE 800和eNB 810之间设置DRB 801，并且在eNB 810和P-EGW 830之间设置S1a承载803。还可以假设：在UE 800和MME 840之间建立ECM连接850。ECM连接850可以包括在UE 800和eNB810之间建立的S11a GTP-C连接807以及在eNB 810和MME 840之间建立的S1信令连接809中的至少一个。

一旦在操作811中触发对于特定PDN连接的PDN连接终止，在操作813中，P-EGW 830可以删除与所述PDN连接相关的信息(例如EPS承载上下文)并且可以向MME 840发送PDN连接终止请求消息。在操作811中，如果在对应的EPS会话中没有生成任何数据业务直到用于计数在期间在所述PDN连接中没有生成任何业务的时间的定时器到期，则可以触发PDN连接终止。

在操作815中，MME 840可以通过eNB 810向UE 800发送包括请求会话终止的EPS承载ID的会话终止请求消息，并且在操作817中，可以删除作为与PDN连接相关的信息的EPS承载上下文。在操作819中，UE 800可以向MME 840发送会话终止响应消息，并且在操作821中，可以删除作为与PDN连接相关的信息的的EPS承载上下文。

对于ECM连接850的终止，在操作823中，MME 840可以向eNB 810发送UE上下文释放命令消息，并且在操作825中，eNB 810可以向UE 800发送RRC连接释放消息。

在操作827中，eNB 810可以删除EPS承载上下文，其中所述EPS承载上下文是与PDN连接相关的信息，并且在操作829中，可以向MME 840发送UE上下文释放完成消息。

基于操作811至829，可以在操作831中释放在UE 800和eNB 810之间设置的DRB801，可以在操作833中释放在eNB 810和P-EGW 830之间设置的S1a承载803，并且可以释放ECM连接850。即，可以在操作835中释放在P-EGW 830和MME 840之间建立的S11a GTP-C连接807，并且可以在操作837中释放在UE 800和eNB 810之间建立的RRC连接。在操作839中，可以释放在eNB 810和MME 840之间建立的S1信令连接。

根据在EPS网络结构中应用的方案，已经通过P-EGW 830使用PDN服务的UE 800可以在空闲模式中操作。在这种情况下，可以释放为UE 800设置以从P-EGW 830接收PDN服务的DRB 801和S1a承载803。此后，在生成需要从PDN递送到UE 800的数据业务时，可以根据由ISP管理的PDN的路由协议而向P-EGW 830递送UE 800的IP地址。在这种情况下，P-EGW 830可以暂时缓冲到达的数据业务，并且然后可以向MME 840发送寻呼请求消息以向UE 800递送数据业务。MME 840可以再次与UE 800建立EPS会话，并且在完成用于EPS会话的承载的建立时，P-EGW 830可以向UE 800传送缓冲的数据业务。如在此公开的，将更详细地描述用于寻呼在空闲模式中操作的UE的过程。

图9是图示根据本公开的通过P-EGW寻呼UE的示例的阶梯图。

参考图9，EPS网络可以包括UE 900、eNB 910、P-EGW 920和MME 930，并且可以假设UE 900在空闲模式中操作。

如果生成必须被递送到在空闲模式中操作的UE 900的数据业务，则P-EGW 920可以在操作901中缓冲数据业务。P-EGW 920缓冲数据业务的原因可以是：UE 900在空闲模式中操作，并且从而未设置用于EPS会话的承载。P-EGW 920可以缓冲数据业务直到设置用于EPS会话的承载。

在操作903中，P-EGW 920可以识别在空闲模式中操作的UE 900的位置并且可以向MME 930发送寻呼请求消息以建立EPS会话。在操作905中，MME 930可以向跟踪区域列表(TAL)中包括的所有eNB发送寻呼请求消息，并且在操作907中，已经接收到寻呼请求消息的每个eNB可以向UE 900广播寻呼请求消息。

在操作909中，已经接收到寻呼请求消息的UE 900可以考虑接收信号强度等等从已经发送寻呼请求消息的eNB当中选择最佳eNB。最佳eNB可以表示UE 900向其发送通信服务以及从其接收通信服务的eNB，并且最佳eNB例如可以是具有最高接收信号强度的eNB。在此，可以假设最佳eNB是eNB 910。

在操作911中，UE 900可以通过选择的最佳eNB建立在UE 900和MME 930之间的ECM连接，并且UE 900和MME 930可以彼此交换PDN连接请求消息和PDN连接响应消息。

在操作913中，MME 930可以建立EPS会话，其中所述EPS会话包括在UE 900和eNB910之间设置的DRB以及在eNB 910和P-EGW 920之间设置的S1a承载。在操作915中，P-EGW920可以释放操作901的数据业务缓冲，并且在操作917，UE 900和P-EGW 920可以通过建立的EPS会话发送和接收被缓冲释放的数据业务。即，P-EGW 920可以向UE 900递送从PDN发送的数据业务，以及可以向PDN递送从UE 900接收的数据业务。

虽然未示出，但是可以以现有方式执行UE注册释放过程。对于在UE注册释放处理中通过P-EGW建立的所有PDN连接，可以执行图8的PDN连接终止过程以终止对应的PDN连接。

虽然已经参考其示范性实施例特别图示和描述了本公开，但是可以做出各种修改或变化而不会脱离本公开的范围。因此，本公开的范围不应当限于所公开的实施例，而是相反，应当由所附权利要求及其等同来限定。

根据本公开实施例的用于卸载数据业务的方法和装置可以以硬件、软件或硬件和软件的组合的形式来实现。不论是否可擦除或可重新记录，这样的任意软件可被存储在易失性或非易失性存储中，诸如只读存储器(ROM)；存储器，诸如随机存取存储器(RAM)、存储器芯片、设备或集成电路；以及光学或磁可记录和机器(例如计算机)可读存储介质，诸如光盘(CD)、数字多功能盘(DVD)、磁盘或磁带。可以看到：根据本公开的用于卸载数据业务的方法和装置可以由包括控制器和存储器的计算机或便携式终端来实现，并且所述存储器是适合于存储一个或多个包括用于实现本公开实施例的指令的程序的机器可读存储介质的示例。

因此，本公开包括下述程序，其中所述程序包括用于实现在任意权利要求中要求保护的装置或方法的代码以及用于存储这样的程序的机器(例如计算机)可读存储介质。所述程序可以通过任意介质(诸如通过有线或无线连接递送的通信信号)而被电子传递，并且本公开正确地包括其等同物。

根据本公开实施例的用于卸载数据业务的装置可从以有线或无线方式连接的程序提供设备接收和存储程序。所述程序提供设备可包括存储器、通信单元和控制器，其中所述存储器用于存储包括用于指示装置执行用于卸载数据业务的所要求保护的方法的指令的程序以及用于卸载数据业务的方法所需的信息，所述通信单元用于执行与所述装置的有线或无线通信，所述控制器用于在便携式终端请求时或自动地向所述装置发送对应的程序。

虽然已利用示范性实施例描述了本公开，但是可以向本领域技术人员建议各种变化和修改。其意图是：本公开涵盖落入所附权利要求的范围内的这样的变化和修改。

Claims (12)

1.一种用于在无线通信系统中由移动性管理实体(MME)卸载数据业务的方法，该方法包括：

从用户设备(UE)接收请求在所述UE和分组数据网络(PDN)之间的连接的连接请求消息；

确定用于提供由所述UE请求的服务的PDN；

选择被布置为最接近无线接入网络(RAN)的网关；

向所述UE发送许可对在所述UE和所述PDN之间的连接的请求的许可消息；

设置用于与在所述UE和所述网关之间的服务相关的数据业务的发送和接收的演进分组服务(EPS)承载；

如果没有通过所述EPS承载发送或接收数据业务达预设时间或更长时间，则从所述网关接收PDN连接终止请求消息；

向所述UE发送会话终止请求消息，所述会话终止请求消息请求删除所述UE中的与所述EPS承载相关的上下文，并且终止所述EPS承载以及在所述网关和所述MME之间的通用分组无线业务(GPRS)隧道协议(GTP)隧道，以及

删除所述MME中的与所述EPS承载相关的上下文。

2.如权利要求1所述的方法，其中，考虑到在所述UE中设置的接入点名称(APN)、与管理所述UE的基站(BS)的接近、相关网关的业务负载和指示所述相关网关是否能够连接到所确定的PDN的信息中的至少一个来选择被布置为最接近所述RAN的网关。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述EPS承载的设置包括：

设置在所述UE和管理所述UE的BS之间的数据无线电承载(DRB)；并且

创建在所述BS和所述网关之间的S1a承载。

4.如权利要求1所述的方法，还包括：

建立与所述UE的EPS连接管理(ECM)连接；

从所述UE获取国际移动订户身份(IMSI)；并且

通过使用所述IMSI来认证所述UE，并注册经认证的UE，

其中，从注册的UE接收所述连接请求消息。

5.如权利要求1所述的方法，还包括：

向管理所述UE的BS发送请求删除与所述EPS承载相关的上下文的上下文释放命令消息。

6.如权利要求1所述的方法，还包括：

接收从所述网关发送的寻呼请求消息；

通过向跟踪区域列表(TAL)中包括的所有基站(BS)发送所述寻呼请求消息来寻呼在空闲模式中操作的UE，以便由所述UE基于所述寻呼请求消息的信号强度在所述TAL中包括的所有BS当中选择特定BS；以及

设置所述特定BS和所述UE之间的数据无线电承载(DRB)。

7.一种用于在无线通信系统中由用户设备(UE)卸载数据业务的方法，所述方法包括：

向在其中注册了所述UE的移动性管理实体(MME)发送请求与分组数据网络(PDN)的连接的连接请求消息；

从所述MME接收许可对与所述PDN的连接的请求的许可消息；

设置被布置为最接近无线接入网络(RAN)的网关和用于数据业务的发送和接收的演进分组服务(EPS)承载；

如果没有通过所述EPS承载发送或接收数据业务达预设时间或更长时间，则通过所述MME从所述网关接收会话终止请求消息；

响应于接收到的会话终止请求消息，删除所述UE中的与EPS承载相关的上下文，

其中，所述会话终止请求消息是用于终止所述EPS承载以及在所述网关和所述MME之间的通用分组无线业务(GPRS)隧道协议(GTP)隧道。

8.如权利要求7所述的方法，其中，由所述MME考虑到在所述UE中设置的接入点名称(APN)、与管理所述UE的BS的接近、相关网关的业务负载和指示所述相关网关是否能够连接到所述PDN的信息中的至少一个来选择被布置为最接近所述RAN的网关。

9.如权利要求7所述的方法，其中，所述EPS承载的设置包括：

设置在所述UE和管理所述UE的BS之间的数据无线电承载(DRB)；并且

创建在所述BS和所述网关之间的S1a承载。

10.如权利要求7所述的方法，还包括：

如果所述UE在空闲模式中操作，则接收从跟踪区域列表(TAL)中包括的所有基站(BS)广播的寻呼请求消息；并且

基于所述寻呼请求消息的接收信号强度，从所述BS当中选择将发送和接收数据业务的特定BS。

11.一种被适配为执行权利要求1至6之一的方法的移动性管理实体(MME)。

12.一种被适配为执行权利要求7至10之一的方法的用户设备(UE)。