CN105532070A

CN105532070A - 用于控制用户装备的挂接状态的方法和电信节点

Info

Publication number: CN105532070A
Application number: CN201480050746.1A
Authority: CN
Inventors: E.曼塞维斯卡; M.希伊普; A.基普斯
Original assignee: Nederlandse Organisatie voor Toegepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek TNO; Koninklijke KPN NV
Current assignee: Koninklijke KPN NV
Priority date: 2013-07-15
Filing date: 2014-07-15
Publication date: 2016-04-27
Anticipated expiration: 2034-07-15
Also published as: EP3755013B1; CN111132169B; US20160150578A1; CN105532070B; CN111132169A; US9549426B2; EP3022983A1; EP4322571A3; US9907101B2; EP4322571A2; WO2015007699A1; EP3755013A1; US9750065B2; EP3022983B1; US20170086236A1; US20170359845A1

Abstract

本发明涉及一种用于在电信系统的挂接控制节点中控制用户装备的挂接状态的方法和电信节点，该电信系统还包括包含该用户装备的订阅数据的订户数据库。该方法包括：如果需要验证步骤，则在挂接控制节点中接收验证数据。如果存在任何验证步骤，则在验证步骤之后，在第一传送阶段从订户数据库接收第一组订阅数据并且将第一组订阅数据存储在挂接控制节点中，其中第一组订阅数据不足以能够建立用户装备和电信系统之间的通信会话。如果在用户装备和电信网络之间需要建立通信会话，则在第一传送阶段之后的第二传送阶段中在挂接控制节点中从订户数据库接收第二组订阅数据，并且将第二组订阅数据存储在挂接控制节点中，其中第一组订阅数据和第二组订阅数据的组合足以能够建立用户装备和电信网络之间的通信会话。

Description

用于控制用户装备的挂接状态的方法和电信节点

技术领域

本公开涉及一种用于在电信系统中传送订阅数据的方法和电信节点。更具体地讲，本公开涉及在包括订户数据库和用户装备可连接到的挂接控制节点的系统中控制交换订阅数据。

背景技术

提供无线接入的电信网络(例如，GSM、UMTS、WiMax、LTE)已在过去几年极大地发展。在这种网络中，语音和数据服务能够被提供给具有高移动性的用户装备，即通信装置不被束缚于特定位置并且可自由地在由该网络覆盖的区域中移动。电信网络的网关节点实现到另一网络的连接，另一网络例如是基于IP的网络(诸如，互联网)。

连接到所述另一网络的这种电信网络的可用性已导致需要另外的服务，包括涉及所谓的机器对机器(M2M)通信(也被称为机器类型通信(MTC))的服务。当前正在3GPP(参见例如TS22.368)中将对MTC的服务要求标准化。MTC应用通常涉及数百、数千或数百万的用户装备(MTC装置)，每个用户装备用作到电信网络的用户装备。这种MTC装置可以是静止的或非静止的。例子涉及从连接到另一网络的服务器经电信网络执行的大顾客基础的家庭处的例如“智能”电量计的电子读取。其它例子包括能够装备有通信模块的传感器、仪表、自动售货机或咖啡机、用于路线计价应用的汽车仪表、导航装备等，该通信模块允许与其它装备(诸如，电信网络上的数据处理中心)交换信息。

针对无线电信网络中的控制面节点的重要量定参数是同时挂接/登记的用户装备的数量。

由于MTC通常涉及仅发送/接收少量用户面数据的非常大的数量的MTC装置，所以与通常作为计价的基础的用户面数据相比，这些MTC装置所需的控制面资源的使用较高。因此，与实际使用和营业额相比，与大量的MTC装置关联的吸收的容量和成本较高。用于减少保持该网络中登记的大量的MTC装置的负担的解决方案将会是有益的。

已在各种3GPP工作组中意识到并且讨论在电信网络中登记大量的MTC装置的问题。在3GPPTR23.888中描述的可能的解决方案中，当MTC装置不通信时，将不会在电信网络中登记MTC装置。当从网络触发MTC装置时，MTC装置将会挂接并且连接到网络。该触发涉及能够使MTC装置在未挂接到网络的同时收听广播信道(例如，小区广播信道)。在广播信道上广播用于建立通信的对MTC装置的触发。广播的消息/触发所指向的（一个或多个）MTC装置被配置为识别该消息。以这种方式，节省了与在该网络中登记大量MTC装置关联的网络资源。

然而，在某些情况下，不在电信网络中登记MTC装置可能是不利的。例如，如果仅有限数量的MTC装置分布在该网络的大量小区上，则小区广播信号的传送可能比较低效，并且考虑到将要被触发的有限数量的MTC装置，浪费了广播资源。

发明内容

考虑到以上情况，希望提供一种考虑到上述问题的用于在网络上传送订阅数据的改进的方法和电信节点。

为此，公开了一种用于在电信系统的挂接控制节点中控制用户装备的挂接状态的方法，该电信系统还包括包含该用户装备的订阅数据的订户数据库。如果需要验证步骤，则挂接控制节点接收验证数据。如果执行验证，则通常从验证中心AuC或AAA服务器接收验证数据。这种验证中心或服务器可与订户数据库集成在一起。

如果存在任何验证步骤，则在验证步骤之后的第一传送阶段步骤中，在挂接控制节点中从订户数据库接收第一组订阅数据。第一组订阅数据被存储在挂接控制节点中。然而，第一组订阅数据不足以能够建立用户装备和电信系统之间的通信会话。通过在挂接控制节点从用户装备接收挂接请求，可触发第一传送阶段步骤。

由于第一组订阅不足以能够建立用户装备和电信网络之间的通信会话，所以如果需要建立通信会话，则在第二传送阶段步骤期间在挂接控制节点中从订户数据库接收至少一个第二组订阅数据。在第一传送阶段步骤之后执行第二传送阶段步骤。第二组订阅数据被存储在挂接控制节点中。第一组订阅数据和第二组订阅数据的组合足以能够建立用户装备和电信网络之间的通信会话。

此外，公开了一种在计算机可读非暂态存储介质上实现的计算机程序产品，该计算机程序产品被配置用于当在计算机上运行时执行这里公开的方法步骤。

另外，公开了一种被配置用于在电信系统中使用的电信节点，该电信系统包括包含用户装备的订阅数据的订户数据库。电信节点被配置用于：如果需要验证步骤，则在挂接控制节点中接收验证数据。电信节点还被配置用于：如果存在任何验证步骤，则在验证步骤之后，在第一传送阶段步骤从订户数据库接收第一组订阅数据并且存储第一组订阅数据。第一组订阅数据不足以能够建立用户装备和电信系统之间的通信会话。挂接控制节点可被配置为响应于在挂接控制节点从用户装备接收到挂接请求而发起第一传送阶段步骤。

如果在用户装备和电信网络之间需要建立通信会话，则电信节点被配置用于在第一传送阶段之后的第二传送阶段中从订户数据库接收至少一个第二组订阅数据，并且将第二组订阅数据存储在挂接控制节点中。第一组订阅数据和第二组订阅数据的组合足以能够建立用户装备和电信网络之间的通信会话。

最后，公开了一种被配置供如前面段落中所述的电信节点使用的用户装备。该用户装备被配置用于接收和处理下面的至少一项：部分订阅数据传送指示，指示仅将第一组订阅数据存储在电信节点中；以及如果用户装备是LTE类型用户装备，则非载体建立指示不足以实现建立，该非载体建立指示指示在第二阶段发起之前省略在LTE类型用户装备和电信节点之间的无线电路径上建立默认载体。

要注意的是，可通过不同的事务标识符来区分针对订阅数据的第一传送阶段和第二传送阶段。

通过仅在挂接控制节点中存储第一组订阅数据并且省略存储建立通信会话所需的所述一组订阅数据的至少一部分，在电信网络中针对用户装备获得部分挂接状态。部分挂接状态由第一组订阅数据的内容定义。在挂接节点中对第一组订户数据的存储提供关于用户装置所在的小区(即，该特定挂接节点负责的那些小区)的信息。然而，由于第一组订户数据不是能够实现用户装备完全挂接到电信系统所需的完整的一组订户数据，所以在挂接控制节点中节省了资源。这种公开的解决方案提供用户装备的小区位置的网络中的较好感知和挂接节点中的资源的节省之间的良好平衡。

通过定义第一组订户数据的内容，获得与使定义的第一组订户数据的内容在挂接控制节点中可用关联的(其它)益处。例如，第一组订户数据的内容可包括称为网络接入模式的参数。例如在3GPPTS23.008中定义了NAM。NAM定义订户是否被登记以接入到CS(非GPRS/EPS网络)、PS(GPRS/EPS)网络或这两种网络。NAM是存储在HSS/HLR中的永久订户数据。通过响应于挂接请求在挂接控制节点中存储NAM，向挂接控制节点通知MTC装置接入到哪个网络。

第二组的订阅数据字段的例子包括下面字段中的至少一个：3GPPTS23.060，条款13.1的表5中的V.11.3.0中列出的APN-OI替换、用于PS参数的ODB、VPLMNLIPA允许订阅UE-AMBR和APN配置。3GPPTS23.060用于2G/3G分组交换，LTE(HSS)的等同物是3GPPTS23.401，V.12.0.0表5.7.1-1。

该公开的方法和电信节点的另一有益效果是：网络运营商控制是否允许与用户装备的通信会话。仅当在挂接控制节点存在所述至少一个第二组订户数据时，能够允许由用户装备对通信会话的请求。通过向用户装备通知部分挂接状态，用户装备甚至可被指令不在部分挂接状态期间发送这种请求。

应该理解，第一组订阅数据和所述至少一个第二组订阅数据可被预先预定义，或者例如根据条件在将订阅数据传送给挂接控制节点或将订阅数据存储在挂接控制节点中时选择第一组订阅数据和所述至少一个第二组订阅数据。

术语订户数据被用于指定与服务提供、识别、路由、通信会话处理、GPRS模式传送、收费、订户追踪、操作和维护目的所需的订阅关联的所有信息。一些订户数据被称为永久订户数据，即它们仅能够由管理装置改变。其它数据是临时订户数据，临时订户数据可作为系统的正常操作的结果而变化。不必或不要求所有订户数据被传送给挂接控制节点。

应该理解，通信会话可以是数据会话或涉及建立语音信道的会话。

还应该理解，在验证期间也使用在挂接控制状态下起作用的一些订阅数据(诸如，用户装备的IMSI)。如所公开的，如果执行验证步骤，则为了验证目的而存在于挂接控制节点中的订阅数据不被视为第一组订阅数据的一部分。

应该理解，在第一传送阶段期间，所有订户数据可在该步骤中被从订阅数据库传送给挂接控制节点。挂接控制节点仅存储来自接收的订户数据的第一组订户数据。

应该理解，第二传送阶段未必跟随第一传送阶段，即第二组订户数据不被存储在挂接控制节点中。用户装备可例如通过其它方式(例如，通过使用短消息服务)来传送受限制的一组数据或经控制面传送受限制的一组数据。

用户装备和电信会话之间的通信会话的建立可包括：建立用户数据面通信会话，例如PDP情境或EPS载体。

最后，应该理解，本公开中的术语用户装备可包括具有或没有SIM/UICC的装置。

在该方法和电信节点的实施例中，公开了用于将第一组订阅数据存储在挂接控制节点中的替代方案。

在一个替代方案中，可选地响应于在挂接控制节点从用户装备接收到挂接请求，从挂接控制节点向订户数据库传送请求，并且基于订阅数据库中与用户装备关联的部分传送指示仅接收第一组订阅数据。在这个实施例中，根据部分传送指示的设置，仅传送第一组订阅数据的控制由包含订阅数据库的系统执行。

在另一替代方案中，从挂接控制节点向订户数据库传送请求，该请求包含部分传送指示。部分传送指示可来自挂接控制节点，即仅传送第一组订阅数据的控制由挂接控制节点执行。例如，如果挂接控制节点确定它仅具有有限的可用资源，则它可决定将部分传送指示传送给订户数据库系统。在变型中，挂接控制节点从用户装备接收挂接请求，其中来自用户装备的挂接请求已经包含部分传送指示。挂接控制节点可转发来自用户装备的部分传送指示或响应于从用户装备接收的部分传送指示提供替代的部分传送指示。在这个变型中，用户装备控制仅传送第一组订户数据，对于在任何时间不立即需要通信会话的用户装备而言，这可能例如是有益的。挂接控制节点可被配置为否决用户装备的传送指示。在一个变型中，可从用户装备接收部分传送指示，但挂接控制节点可决定期望或需要利用所有订阅数据的完全挂接。在另一变型中，挂接控制节点可从用户装备接收传统挂接请求，但决定仅允许部分挂接(例如，因为有限的可用资源)，并且因此，将具有部分传送指示的请求传送给订户数据库。

再另一替代方案包括：从订户数据库接收完整的一组订户数据，并且响应于部分挂接状态指示仅将来自接收的订户数据的第一组订户数据存储在挂接控制节点中。在这个替代方案中，仅存储第一组订户数据的决定也由挂接控制节点执行。

在另一实施例中，作为满足前置条件的结果，所述至少一个第二组订阅数据的传送被存储在挂接控制节点中。

在一个替代方案中，响应于电信系统中指示针对用户装备的数据的可用性的数据可用性指示而存储第二组订阅数据。在这个替代方案中，当数据将要被发送给用户装备时，传送所述至少一个第二组订阅数据，以使得通信会话相关订阅数据需要与挂接控制节点在一起。

在另一替代方案中，响应于在订阅数据库从挂接控制节点接收的资源可用性指示，第二组订阅数据可能被期望与挂接控制节点在一起，该资源可用性指示指示用于在挂接控制节点中包含第二组订阅数据的资源的可用性。在这种情况下，通信会话可被更快速地建立。

在再另一替代方案中，可在预定义时间或在预定义时间间隔内利用挂接控制节点存储第二组订阅数据。如果当用户装备期望与电信系统建立连接时在电信系统内存在信息，则这种情况是有益的。可例如从电信系统的运营商和用户装备的操作员之间的合约获得这种信息。作为例子，这种合约可确定用户装备将会传送数据或被允许传送数据的时间或时间间隔。

在该方法和电信节点的实施例中，在已满足前置条件之后，删除来自第一和第二组订阅数据的组合的所述至少一个第二组订阅数据。第一组订阅数据可保留在挂接控制节点中。该前置条件可涉及定时器的期满、用于用户装备的通信会话的末尾的检测和/或挂接控制节点中的(自由)资源的有限的可用性的检测。

特别地，对于LTE电信系统，也可在用户装备和电信系统之间的无线电路径上节省资源。在第二传送阶段发起之前，省略默认载体的建立。可在第二传送阶段发起之后建立默认载体，因为可发起第二组订阅数据的传送以便将数据传送给用户装备或从用户装备传送数据，需要默认载体的存在。用户装备可被通知不建立默认载体(明确的或隐含的)，并且应该被配置为不将默认载体的缺乏处理为不成功的挂接。

要注意的是，本发明涉及在权利要求中叙述的特征的所有可能的组合。因此，第一方面的所有特征和优点同样地分别适用于第二和第三方面。

附图说明

将通过参照附图中示出的示例性实施例来更详细地解释本发明的各方面，其中：

图1是电信系统的示意性图示；

图2A-2C是图示在图1的电信系统中为用户装备建立通信会话时的步骤的现有技术序列图；

图3是图示根据本发明的实施例的用户装备、挂接控制节点和订户数据系统的示意性系统方框图；

图4是图示根据公开的方法的步骤的序列图；

图5A-5D是图示为UE建立部分挂接状态的各种实施例的2G/3G电信系统的序列图；

图6是图示挂接控制节点的部分挂接状态对来自UE的PDP情境请求的影响的2G/3G电信系统的序列图；

图7A-7C是图示根据现有技术(图7A)以及根据本发明的实施例(图7B和7C)的网络发起的数据传送的2G/3G电信系统的序列图；

图8是包含具有不可覆写部分A和可覆写部分B的存储装置的挂接控制节点的示意性图示；

图9A和9B是图示返回到部分分离状态的2G/3G电信系统的序列图；

图10A-10C是图示为UE建立部分挂接状态的各种实施例的LTE/EPS电信系统的序列图；

图11和11B是图示从UE的部分挂接到完全挂接状态的转变的实施例的LTE/EPS电信系统的序列图；和

图12A和12B是图示从UE的完全挂接状态返回到部分挂接状态的转变的实施例的LTE/EPS电信系统的序列图。

具体实施方式

图1示出电信系统1的示意性图示。电信系统1能够经数据网络4实现应用服务器2和用户装备3之间的通信会话，其中用户装备3对电信系统1的接入是无线的。

在图1的电信系统中，为了简洁的目的，示意性地一起描述三代电信网络。能够在3GPPTS23.002和3GPPTS23.060、3GPPTS23.401和3GPPTS23.402中找到架构和概述的更详细的描述，3GPPTS23.002和3GPPTS23.060、3GPPTS23.401和3GPPTS23.402的全部内容通过引用而被包括在本申请中。

图1的下分支代表GPRS或UMTS电信系统，该系统包括网关GPRS支持节点(GGSN)、服务GPRS支持节点(SGSN)和无线电接入网络(GERAN或UTRAN)。对于GSM/EDGE无线电接入网络(GERAN)，无线接入网络包括连接到多个基站收发器(BTS)的基站控制器(BSC)，二者都未示出。对于UMTS无线电接入网络(UTRAN)，无线接入网络包括连接到多个NodeB的无线电网络控制器(RNC)，也未示出。SGSN传统上连接到包含用户装备3的订阅数据的归属位置寄存器(HLR)。

图1中的上分支代表下一代电信系统，通常指示为长期演进(LTE)或演进分组系统(EPS)。这种系统包括PDN网关(P-GW)和服务网关(S-GW)。EPS的E-UTRAN包括演进NodeB(eNodeB或eNB)，该演进NodeB为经分组网络连接到S-GW的用户装备3提供无线接入。S-GW为了信号传送目的而连接到移动性管理实体MME，移动性管理实体MME又连接到归属订户服务器HSS。HSS包括订阅简档储存器，该订阅简档储存器包含用户装备3的订阅数据。

用户装备3包括MTC装置，并且应用服务器2可以是为大量MTC装置3服务的MTC服务器。

图2A是图示在图1的电信系统1的下分支中为用户装备3建立通信会话时的初始步骤的现有技术序列图（挂接阶段）。特别地，图2A图示2G/3G网络中的分组交换挂接过程的已知步骤。

在第一步骤(i)中，UE3将挂接请求传送给电信系统1，该挂接请求由SGSN处理。在随后的步骤(ii)中，执行涉及HLR的UE3的验证。

然后，在步骤(iii)中，SGSN将更新位置消息传送给HLR，该更新位置消息使HLR在步骤(iv)中传送与已在步骤(i)中发送挂接请求的UE3用户装备3关联的全部批次订户数据。例如在TS29.002条款8.8.1和TS29.272条款5.2.2.1中定义了“插入订户数据”消息的规范。

在步骤(iv)之后，SGSN存储完成挂接过程所需的所有信息，从而能够随后通过为UE3建立PDP情境来建立通信会话。

在步骤(v)和(vi)中，确认订户数据的接收。

应该注意的是，作为订户数据的数据大小的结果(下面的层的数据单元大小可能不足以在一个数据单元中携带所有订户数据)，步骤(iv)和(v)可被重复多次，以将所有数据传送给SGSN。然而，在同一事务标识符下执行这种传送，即仅存在一个传送阶段。

最后，在步骤(vii)中，向UE3通知：已经通过挂接接受消息接受来自步骤(i)的挂接请求。

在已接收到挂接接受消息之后，UE3能够按照本领域已知并且如图2B中的步骤(viii)-(xi)中所示的方式请求激活PDP情境过程。

图2C是图示在图1的电信系统1的上分支中为用户装备3建立通信会话时的初始步骤的现有技术序列图。特别地，图2C图示4GLTE/EPS网络中的分组交换挂接过程的已知步骤。

在这个电信系统1中，执行类似步骤以使UE3挂接到现在使用MME和HSS的电信系统1。然而，为了提供常开类型的服务体验，在UE和S-GW以及P-GW之间的如图2C中所示的挂接过程期间建立默认载体。

图3是图示根据本发明的实施例的用户装备UE3、挂接控制节点10和订户数据系统11(订户数据库)的示意性系统方框图。在该方框图中，用于执行公开的方法的一些部件被示意性地图示。应该注意的是，这些部件可被实现在硬件、软件中，或者以混合方式实现这些部件。

UE3、挂接控制节点10和订户数据系统11中的每一个都至少包含：处理器uP，用于执行动作；控制器CTRL，用于控制由处理器uP执行的动作；和一个或多个形式的存储装置(未示出)，用于存储计算机程序和(中间)处理结果。挂接控制节点10包含用于存储从订户数据系统11接收的内容(诸如，订阅数据)的存储装置12。明显地，UE3、挂接控制节点10和订户数据系统11中的每一个都包括用于与电信系统中的其它装置或与UE3通信的本领域中已知的一个或多个通信接口(Tx/Rx)。

UE3可以是MTC装置。这种MTC装置的例子涉及在大顾客基础的顾客的家庭处的“智能”电量计。智能电量计可例如具有要向应用服务器2报告的数据，或者可能需要软件更新。MTC装置的其它例子包括能够装备有通信模块的传感器、仪表、自动售货机或咖啡机、用于路线计价应用的汽车仪表、导航装备等，该通信模块允许与其它装备(诸如，应用服务器2)交换信息。

挂接控制节点10被配置用于控制UE3到电信系统1的挂接。这种挂接控制节点10的例子包括SGSN(如参照图2A所简要地描述的)、MME(如参照图2C所简要地描述的)和MSC服务器(未描述，由于在这种情况下MSC服务器可相当于SGSN，所以可相当于图2A)。

订户数据系统11存储与网络提供商签约的所有UE3的订阅数据。这种订户数据系统的例子包括HLR(如参照图1和2A所简要地描述的)和HSS(如参照图1和2C所简要地描述的)。

图4是图示公开的方法的基本步骤的序列图。在第一步骤A中，订阅数据被从订户数据系统11传送给挂接控制节点10。挂接控制节点10存储第一组订阅数据，第一组订阅数据不足以能够建立用户装备和电信系统之间的通信会话。通过在挂接控制节点10从UE3接收挂接请求并且其后从挂接控制节点10到订户数据库11的指示(未示出)，可触发第一步骤A。

第一组订户数据的存储导致电信系统中的用户装备UE3的部分挂接状态。部分挂接状态由第一组订户数据的内容定义。

仅响应于另一触发，订户数据被从订户数据系统传送给挂接控制节点，从而可实现用户装备完全挂接到电信系统(步骤B)。然后，挂接控制节点与描述现有技术的图2A和2C(没有默认载体)中的步骤(iv)之后处于相同的状态。

由于第一组订户数据不是能够实现用户装备完全挂接到电信系统所需的完整的一组订户数据，所以在部分挂接状态中在挂接控制节点10中节省资源。另一方面，通过定义第一组订户数据的内容，获得与使定义的第一组订户数据的内容在挂接控制节点中可用关联的益处。第一组订户数据的内容可以能够个别地对用户装备寻址(例如，利用SMS消息触发用户装备)。

第一组订户数据的内容可包括称为网络接入模式的参数。例如在3GPPTS23.008中定义了NAM。NAM定义订户是否被登记以接入到CS网络(非GPRS/EPS网络)、PS网络(GPRS/EPS网络)或这两种网络。NAM是存储在HSS/HLR中的永久订户数据。通过响应于挂接请求在挂接控制节点中登记NAM，向挂接控制节点通知用户装备接入到哪个网络。

在公开的方法中，可关于订阅数据执行目的相关区分。可定义第一组订阅数据I，如此，第一组订阅数据I不足以能够建立UE3和电信系统1之间的通信会话。仅包含上述NAM的第一组是例子。换句话说，第一组订阅数据I将不会允许建立PDP情境，例如如果在SGSN仅存在第一组订阅数据，则将不会传送图2B的消息(ix)-(xi)。

定义第二组订阅数据II，第二组订阅数据II结合第一组订阅数据I将会足以能够激活UE3和电信系统1之间的通信会话。换句话说，如果挂接控制节点10使第一和第二组订阅数据可用，则按照与如图2B中所述的方式相同的方式，PDP情境激活将会成功。

第二组订阅数据II将会例如包括通信会话管理订阅数据，例如与由该订阅允许的接入点名称APN(（一个或多个）订阅的APN)相关的数据，例如APN配置。

以下，提供具有可以是第二组订阅数据II的一部分的字段的例子的表。

第一组订户数据I和第二组订户数据II的内容(即，字段)可由例如网络运营商预先预定义。也可根据例如前置条件在触发将订阅数据传送给挂接控制节点10时确定第一组I和第二组II的内容。例如，如果挂接控制节点10的存储装置12几乎满了，则非常有限的第一组订阅数据I可被存储在挂接控制节点10中。另一方面，如果存在如下指示：在存储装置12存在足够的存储容量，则较大的一组订阅数据可被存储在挂接控制节点10中。其它前置条件也可诸如例如基于在网络运营商和UE3的所有者之间达成一致的内容(这种信息例如被存储在订户数据系统中)确定第一组订户数据I和第二组订户数据II的内容。

图5A-5C是图示在电信网络中为UE建立部分挂接状态的各种实施例的2G/3G电信系统1的序列图。与图2A中示出的步骤类似的步骤具有相同的标号。在每个实施例中，HLR具有或接收部分传送指示，以触发HLR仅将第一组订阅数据I传送给SGSN。

在图5A的序列图中，步骤(i)-(iii)与图2A的步骤(i)-(iii)相同。然而，HLR包含这样的指示：UE3具有部分挂接订阅。作为这个指示的结果，在步骤(iv)中，HLR的控制器CTRL指令处理器uP仅将第一组订阅数据I传送给SGSN。SGSN因此仅接收到第一组订阅数据I并且将这个第一组I存储在存储装置12中。UE的当前状态可随后在HLR中被设置为部分挂接。步骤(v)现在向HLR指示：第一组已被成功地接收。

在图5B的序列图中，SGSN在步骤(i)中从UE3接收挂接请求并且随后确定它仅能适应针对UE的部分挂接状态。基于前置条件(例如，由SGSN经历的当前负载(即，挂接请求的数量)或存储装置12的状态(例如，自由容量))，能够完成请求部分挂接的确定。因此，在步骤(iii)中，SGSN向HLR请求UE3的部分挂接。可选地，HLR具有这样的指示：针对UE3允许部分挂接。可选地，UE的当前状态可随后在HLR中被设置为部分挂接。步骤(iv)-(vii)与图5A中的对应步骤相同。

在图5C的序列图中，UE3自身请求部分挂接。在步骤(i)中，挂接请求包含这样的指示：仅请求部分挂接。SGSN将来自UE3的对部分挂接的请求转发给HLR。再一次，可选地，HLR具有这样的指示：针对UE3允许部分挂接。可选地，UE的当前状态可随后在HLR中被设置为部分挂接。步骤(iv)-(vii)与图5A中的对应步骤相同。

虽然仅在图5C中示出，但图5A-5C中的步骤(vii)的挂接接受可包含向UE3指示不能建立PDP情境的信息。因此，UE3可禁止如图2B中所述的传送PDP情境激活请求。这可引起电信系统1的负载的进一步减小。

在图5A-5C的每个实施例中，HLR具有或接收部分传送指示，以触发HLR仅将第一组订阅数据I传送给SGSN。如前所述，第一组订阅数据不足以能够建立UE3和电信系统1之间的通信会话。这种效果被图示在图6中，其中如果发送了来自UE3的对PDP情境的激活请求，则该激活请求被拒绝，因为SGSN仅允许针对UE3的部分挂接。针对UE3的SGSN的部分挂接状态可由SGSN中的明确指示实现，或者可由缺少第二组订阅数据II暗示。

通过将(完整的一组)订阅数据传送给SGSN但仅存储第一组订阅数据，可获得类似效果。这被图示在图5D中。

当然，可在电信系统1中存在用于UE3的信息，针对UE3，在挂接控制节点10中仅存在第一组订阅数据I。这种信息可例如来自应用服务器2。为了将这种信息传送给UE3，可在UE3和电信系统1之间建立PDP情境。通过将SMS消息发送给UE3，能够由UE3发起这种PDP情境。

图7A提供根据现有技术将消息传送给UE3所采取的步骤的图示。假设：已经执行图2A的步骤，从而所有订阅数据被存储在SGSN中。SMS中心SMSC接收移动终止SMS消息MTSMS。为了确定UE3所在的SGSN，SMSC向HLR请求路由信息，并且响应于该请求从HLR接收相关SGSN，如图7A中所示。在接收到SGSN的指示之后，SMS消息经SGSN被传送给UE3。SGSN向SMSC报告：已在UE3成功地递送SMS消息。SMS消息触发UE3以将PDP激活请求消息传送给SGSN。因为SGSN使所有订户数据可用，所以SGSN能够按照与如图2B中所述的方式相同的方式处理PDP情境激活请求。

要注意的是，已知除经由分组交换域的SMS触发之外的机制，该机制用于触发UE以例如通过使用小区广播、经电路交换域发送触发SMS或者通过使用无答复电路交换呼叫来传送PDP情境激活请求。

在公开的方法的实施例中，SGSN不包含足以与UE3建立通信会话以传送数据的订户数据。图7B和7C示出在数据可用性指示的情况下将SGSN的状态从部分挂接改变为完全挂接的实施例。这需要SGSN和HLR之间的交互以将第二组订户数据II传送给SGSN。这种交互能够由HLR或SGSN发起。

在图7B中，HLR将发送路由信息消息识别为在部分挂接状态中的UE的触发。路由信息将HLR中的UE的状态改变为“挂接”，并且HLR将第二组订户数据II推送给SGSN(其后可以是返回到HLR的确认)。当UE接收到SMS消息时，它激活由SGSN现在接受的PDP情境，因为SGSN具有完整订户数据，如图2B中一样。应该注意的是，SMS消息传送能够独立于第二组订阅数据II的传送和存储而发生。

在图7C中，SGSN将SMS消息传送识别为在状态“部分挂接”中的UE3的触发。SGSN请求HLR传送第二组订户数据II，并且作为响应，HLR将第二组订户数据II发送给SGSN。应该注意的是，从SGSN到UE的SMS消息传送能够独立于SGSN中的第二组订阅数据II的存储而发生。

当针对UE3的网络发起通信相当频繁时，图7B或7C的方案导致与HLR的大量交互。替代地，完整订户数据被存储在SGSN的存储装置12中。存储装置12中的第二组订户数据II能够被其它数据覆写(例如，在已在SGSN中经过某个可用资源阈值之后)。只要UE3应该处于部分挂接状态，第一组订户数据I就不能被覆写。如果第二组订户数据II被覆写，则当应该建立PDP情境时，应该再一次从(HSS的)HLR取回第二组订户数据II。图8是包含存储装置12的挂接控制节点的示意性图示，存储装置12具有不能被覆写的部分A(即，具有第一组订户数据I的部分)和能够根据需要而被覆写的部分B。

已设想除用于将第二组订户数据传送给SGSN的数据可用性指示之外的替代触发。响应于在HLR从挂接控制节点10接收的资源可用性指示，可能在挂接控制节点10期望第二组订阅数据II，该资源可用性指示指示针对在挂接控制节点中包含第二组订阅数据的资源的可用性。作为例子，存储容量在存储装置12中可能是可用的。在这种情况下，通信会话可被更快速地建立。

在再另一例子中，第二组订阅数据II可在预定义时间或在预定义时间间隔内被从HLR传送给挂接控制节点10。如果当UE3期望与电信系统建立连接时在电信系统1内信息可用，则这种情况是有益的。这种信息可例如从电信系统的运营商和用户装备的操作者之间的合约获得。作为例子，这种合约可确定UE3将会传送数据或被允许传送数据的时间或时间间隔。

在一段时间之后，电信系统1中的UE3的状态可再一次从挂接返回到部分挂接，例如但不限于在定时器期满之后、在UE3和电信网络之间的通信会话的末尾、在挂接控制节点中的自由资源减少之后或者在经网络管理干预之后。

图9A和9B是图示从完全挂接状态返回到部分挂接状态的2G/3G电信系统的序列图。

在图9A中，SGSN接收到用于转变回至部分挂接的触发。SGSN从存储装置12去除部分挂接不需要的第二组订户数据II。当存在激活的用于UE3的PDP情境时，到部分挂接的转变导致网络发起PDP情境失效。可选地，SGSN通知HLR，这将HLR中的UE状态改变为部分分离。

可选地，SGSN向UE3通知向部分挂接的转变。SGSN能够在该转变之后直接在单独消息中主动地完成这一点，或在拒绝UE的PDP激活请求时反应性地完成这一点。

在图9B中，HLR接收到针对从完全挂接转变回至部分挂接的触发。HLR将UE状态改变为部分挂接，并且请求SGSN删除部分挂接不需要的第二组订户数据II。当存在激活的用于UE的PDP情境时，回到部分挂接的转变导致网络发起PDP情境失效。再一次，可选地，SGSN向UE3通知向部分分离的转变。SGSN能够在该转变之后直接在单独消息中主动地完成这一点，或在拒绝UE的PDP激活请求时反应性地完成这一点。

图10A-10C是图示为UE3建立部分挂接状态的各种实施例的LTE/EPS电信系统的序列图。在每个实施例中，第一组订阅数据I被传送给MME，与如图2C中所述的现有技术情况相反。该步骤类似于图5A-5C的步骤，但发生在不同实体MME(作为挂接控制节点10，替代SGSN)和HSS(作为订户数据库系统11，替代HLR)之间。从附图能够观察到，步骤(vi)和(vii)被配置为向UE3通知：仅建立了部分挂接。以这种方式，UE3例如被通知：未建立默认载体。如果UE3自身已请求部分挂接，则UE3可能已经知道该部分挂接并且来自电信系统1的确认可被省略。对于LTE/EPS系统，也能够实现如参照图5D所述的方法。

图11A和11B是图示从UE的部分挂接到完全挂接状态的转变的实施例的针对LTE/EPS电信系统的序列图。利用LTE，从部分挂接到完全挂接的转变包括：替代于在挂接过程隐含地创建的正常默认载体创建，从MME明确地发起的默认载体的创建与完整订户数据一起传送。替代地，MME向UE发送指令UE激活默认载体的消息。示例性实现方式被示出在图11A(针对在MME接收的用于转变为挂接的触发的情况，类似于如图7C中所描绘并且如参照图7C所述的对SGSN的触发)和图11B(针对在HSS接收的用于转变为挂接的触发的情况，类似于如图7B中所描绘并且如参照图7B所述的对HLR的触发)中。在一些实现方式中，用于向UE通知向挂接的转变的消息可与默认载体创建信令组合。

图12A和12B是图示从UE的完全挂接状态返回到部分挂接状态的转变的实施例的针对LTE/EPS电信系统的序列图。在图12A中，MME被触发以转变回至部分挂接状态(类似于如图9A中所描绘并且如参照图9A所述的对SGSN的触发)。在图12B中，HSS被触发以把UE返回到部分挂接状态(类似于如图9B中所描绘并且如参照图9B所述的对HLR的触发)。另外，当UE3返回到部分挂接状态时，默认载体被去除。

需要注意的是，已根据将要执行的步骤描述该方法，但并不意味着描述的步骤必须按照描述的精确次序和/或相继地执行。本领域技术人员可想象改变该步骤的次序和/或并行地执行步骤以实现等同的技术结果。

利用一些修改，本领域技术人员可将这里描述的实施例扩展至其它架构、网络或技术。

本发明的各种实施例可被实现为用于与计算机系统或处理器一起使用的程序产品，其中该程序产品的（一个或多个）程序定义实施例的功能(包括这里描述的方法)。在一个实施例中，（一个或多个）程序能够被包含在各种非暂态计算机可读存储介质(通常被称为“存储装置”)上，其中，如这里所使用的，表述“非暂态计算机可读存储介质”包括所有计算机可读介质，唯一的例外是暂态传播信号。在另一实施例中，（一个或多个）程序能够被包含在各种暂态计算机可读存储介质上。说明性的计算机可读存储介质包括但不限于：(i)不可写存储介质(例如，计算机内的只读存储装置，诸如可由CD-ROM驱动器读取的CD-ROM盘、ROM芯片或任何类型的固态非易失性半导体存储器)，信息被永久地存储在该存储介质上；和(ii)可写存储介质(例如，闪存、盘驱动器内的软盘或硬盘驱动器或任何类型的固态随机存取半导体存储器)，可改变的信息被存储在该存储介质上。

应该理解，结合任何一个实施例描述的任何特征可被单独使用，或结合描述的其它特征使用，并且也可结合任何其它实施例或任何其它实施例的任何组合的一个或多个特征使用。此外，本发明不限于上述实施例，其可在所附权利要求的范围内变化。

Claims

1.一种用于在电信系统的挂接控制节点中控制用户装备的挂接状态的方法，该电信系统还包括包含用户装备的订阅数据的订户数据库，所述方法包括下述步骤：

-如果需要验证步骤，则在挂接控制节点中接收验证数据；

-如果存在任何验证步骤，则在验证步骤之后，在第一传送阶段从订户数据库接收第一组订阅数据并且将第一组订阅数据存储在挂接控制节点中，其中第一组订阅数据不足以能够建立用户装备和电信系统之间的通信会话；

-如果在用户装备和电信网络之间需要建立通信会话，则在第一传送阶段之后的第二传送阶段中在挂接控制节点中从订户数据库接收至少一个第二组订阅数据，并且将第二组订阅数据存储在挂接控制节点中，其中第一组订阅数据和第二组订阅数据的组合足以能够建立用户装备和电信网络之间的通信会话。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述第一组订阅数据没有通信会话管理订阅数据，并且可选地包括网络接入模式参数。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中仅第二组订阅数据包括通信会话管理订阅数据，例如与接入点名称相关的数据。

4.如权利要求2或3中的一项或多项所述的方法，其中所述第一组订阅数据的接收和存储包括：

-可选地响应于在挂接控制节点从用户装备接收挂接请求，从挂接控制节点向订户数据库传送请求，并且基于订阅数据库中与用户装备关联的部分传送指示仅接收第一组订阅数据；

-从挂接控制节点向订户数据库传送请求，该请求包含部分传送指示；

-从订户数据库接收订户数据并且响应于部分挂接状态指示仅将来自接收的订户数据的第一组订户数据存储在挂接控制节点中。

5.如前面权利要求中的一项或多项所述的方法，其中所述第二组订阅数据的存储由下面各项中的至少一项触发：

-电信系统中的数据可用性指示，数据可用性指示指示用户装备的用户数据的可用性；

-从挂接控制节点传送的资源可用性指示，资源可用性指示指示用于在挂接控制节点中包含第二组订阅数据的资源的可用性；

-定时器期满。

6.如前面权利要求中的一项或多项所述的方法，还包括如下步骤：在已满足前置条件之后在挂接控制节点从所述组合删除所述至少一个第二组订阅数据，并且如果该电信系统是LTE电信系统或类似电信系统，则去除用于用户装备的默认载体。

7.如前面权利要求中的一项或多项所述的方法，其中所述电信系统包括LTE电信系统或类似电信系统，所述方法还包括下述步骤：

-在第二传送阶段发起之前，省略在用户装备和LTE电信系统之间的无线电路径上建立默认载体；

-可选地，为用户装备提供指示在第二传送阶段发起之前不建立默认载体的信息；

-在由挂接控制节点发起第二传送阶段时或在由挂接控制节点发起第二传送阶段之后建立默认载体。

8.一种在计算机可读非暂态存储介质上实现的计算机程序产品，该计算机程序产品被配置用于当在计算机上运行时执行如权利要求1-7中的一项或多项所述的方法步骤。

9.一种订户数据库系统，该订户数据库系统被配置用于在电信系统中使用并且被配置用于执行或参与如权利要求1-7中的一项或多项所述的步骤。

10.一种被配置用于在电信系统中使用的电信节点，该电信系统包括包含用户装备的订阅数据的订户数据库，所述电信节点被配置用于：

-如果需要验证步骤，则在挂接控制节点中接收验证数据；

11.如权利要求10所述的电信节点，其中所述第一组订阅数据没有通信会话管理订阅数据，并且可选地包括网络接入模式参数，并且其中第二组订阅数据包括通信会话管理订阅数据，例如与接入点名称相关的数据。

12.如权利要求11所述的电信节点，被配置为通过下述步骤来接收和存储第一组订阅数据：

13.如前面权利要求10-12中的一项或多项所述的电信节点，被配置为由下面各项中的至少一项触发而存储第二组订阅数据：

-定时器期满。

14.如前面权利要求10-13中的一项或多项所述的电信节点，其中所述节点还被配置用于在已满足前置条件之后在挂接控制节点从所述组合删除所述至少一个第二组订阅数据，并且如果该电信系统是LTE电信系统或类似电信系统，则去除用于用户装备的默认载体。

15.如前面权利要求10-14中的一项或多项所述的电信节点，其中所述电信节点包括LTE电信节点或类似电信节点，其中LTE电信节点还被配置用于：

16.一种被配置供如前面权利要求10-15中的一项或多项所述的电信节点使用的用户装备，其中所述用户装备被配置用于接收和处理下面的至少一项：

-部分订阅数据传送指示，指示仅将第一组订阅数据存储在电信节点中；以及

-如果用户装备是LTE类型用户装备，则非载体建立指示不足以实现建立，所述非载体建立指示指示在第二传送阶段发起之前省略在LTE类型用户装备和电信节点之间的无线电路径上建立默认载体。

17.如权利要求16所述的用户装备，其中所述用户装备还被配置用于：当已处理部分订阅数据传送指示和非载体建立指示中的至少一个时，省略请求与电信节点的通信会话。