CN105744620A - 一种电路域回落的寻呼方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电路域回落的寻呼方法及装置，其中所述方法包括：MME接收移动交换中心MSC发送的针对一目标用户的寻呼请求消息；MME解析所述寻呼请求消息，获取所述寻呼请求消息中携带的所述目标用户的寻呼标识；在所述寻呼标识为所述目标用户的国际移动用户识别码IMSI、且所述目标用户处于连接态时，将所述目标用户的IMSI转换为临时移动用户识别码TMSI；下发携带有所述目标用户的TMSI的CS服务通知消息，寻呼所述目标用户。本发明提高了CSFB被叫过程中的寻呼成功率，改善了网络指标并提升了用户使用感知。

Description

一种电路域回落的寻呼方法及装置

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，具体涉及一种电路域回落(CSFB，CircuitSwitchedFallback)的寻呼方法及装置。

背景技术

长期演进(LTE，LongTermEvolution)是一个纯粹的数据业务网络，基于IP多媒体系统(IMS，IPMultimediaSubsystem)网络的VoLTE是LTE网络的语音终极解决方案。在还没有完成终极解决方案建设时，CSFB技术可以重复利用已有的2G/3G移动通信网络，快速实现LTE的语音服务。图1示出了现有技术的一种CSFB网络架构，CSFB网络中需要增加移动性管理实体(MME，MobilityManagementEntity)和移动交换中心服务器(MSCServer)之间的SGs接口，用来完成UE在演进分组系统(EPS,EvolvedPacketSystem)和电路域(CS)之间的移动性管理和寻呼过程。

在发生CSFB时，演进分组系统(EPS,EvolvedPacketSystem)连接管理(ECM，TheEPSConnectionManagement)状态有两种：空闲(ECM-IDLE)和连接(ECM-CONNECTED)。根据3GPP的TS23.272：CSFallbackinEvolvedPacketSystem的规范，针对不同的ECM状态，回落的信令流程各不相同，具体可参考上述标准。

CSFB被叫是指UE作为被叫，回路到2G/3G。空闲状态下的CSFB被叫时，MME收到一次寻呼并下发给UE，但后续UE没有再按空闲状态的正常MT流程，返回标准规定的ExtendedServiceRequest消息给MME，而是发起一个跟踪区更新(TAU，TrackingAreaUpdate)流程。发明人发现，UE虽然成功回落到GSM，但后续接续可能会失败。因此，亟需一种方法能够解决上述CSFB被叫寻呼失败的问题。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题是提供一种电路域回落的寻呼方法及装置，用以提高CSFB被叫过程中的寻呼成功率，改善网络指标提升用户使用感知。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供的电路域回落的寻呼方法，包括：

移动性管理实体MME接收移动交换中心MSC发送的针对一目标用户的寻呼请求消息；

MME解析所述寻呼请求消息，获取所述寻呼请求消息中携带的所述目标用户的寻呼标识；

在所述寻呼标识为所述目标用户的国际移动用户识别码IMSI、且所述目标用户处于连接态时，将所述目标用户的IMSI转换为临时移动用户识别码TMSI；

下发携带有所述目标用户的TMSI的CS服务通知消息，寻呼所述目标用户。

本发明实施例的上述方法中，

所述将所述目标用户的IMSI转换为临时移动用户识别码TMSI，包括：

判断本地是否存储有所述目标用户的全球唯一临时UE标识GUTI数据；

在本地存储有所述目标用户的GUTI数据时，根据所述目标用户的GUTI数据中TMSI与IMSI的对应关系，将所述目标用户的IMSI转换为TMSI。

本发明实施例的上述方法中，还包括：

接收到MSC发送的针对任一用户的一次寻呼请求消息，若该一次寻呼请求消息中携带有该任一用户的TMSI，则将该任一用户的TMSI保存在一TMSI数据寄存器；

所述将所述目标用户的IMSI转换为临时移动用户识别码TMSI，还包括：

在本地未存储所述目标用户的GUTI数据时，根据所述目标用户的IMSI，从所述TMSI数据寄存器查找所述目标用户的TMSI，根据查找到的TMSI，将所述目标用户的IMSI转换为TMSI。

本发明实施例的上述方法中，

所述MME进一步从SGs口接收所述MSC发送的所述寻呼请求消息。

本发明实施例还提供了一种电路域回落CSFB的寻呼装置，应用于一移动性管理实体MME，所述装置包括：

接收单元，用于接收移动交换中心MSC发送的针对一目标用户的二次寻呼请求消息；

解析单元，用于MME解析所述寻呼请求消息，获取所述寻呼请求消息中携带的所述目标用户的寻呼标识；

转换单元，用于在所述寻呼标识为所述目标用户的国际移动用户识别码IMSI、且所述目标用户处于连接态时，将所述目标用户的IMSI转换为临时移动用户识别码TMSI；

发送单元，用于下发携带有所述目标用户的TMSI的CS服务通知消息，寻呼所述目标用户。

本发明实施例的上述装置中，所述转换单元包括：

判断单元，用于判断本地是否存储有所述目标用户的全球唯一临时UE标识GUTI数据；

第一处理单元，用于在本地存储有所述目标用户的GUTI数据时，根据所述目标用户的GUTI数据中TMSI与IMSI的对应关系，将所述目标用户的IMSI转换为TMSI。

本发明实施例的上述装置中，还包括：

存储单元，用于接收到MSC发送的针对任一用户的一次寻呼请求消息，若该一次寻呼请求消息中携带有该任一用户的TMSI，则将该任一用户的TMSI保存在一TMSI数据寄存器；

所述转换单元还包括：

第二处理单元，用于在本地未存储所述目标用户的GUTI数据时，根据所述目标用户的IMSI，从所述TMSI数据寄存器查找所述目标用户的TMSI，根据查找到的TMSI，将所述目标用户的IMSI转换为TMSI。

本发明实施例的上述装置中，所述接收单元，进一步用于从SGs口接收所述MSC发送的所述寻呼请求消息。

本发明另一实施例还提供了一种电路域回落CSFB的寻呼方法，包括：

移动交换中心MSC在发起针对一目标用户的二次寻呼请求时，判断该二次寻呼请求是否为基于SGs口的二次寻呼请求；

若是，则在该二次寻呼请求中携带所述目标用户的临时移动用户识别码TMSI，并将所述二次寻呼请求发送给MME，以发起对所述目标用户的二次寻呼。

本发明另一实施例还提供了一种电路域回落CSFB的寻呼装置，应用于一移动交换中心MSC，包括：

判断单元，用于在发起针对一目标用户的二次寻呼请求时，判断该二次寻呼请求是否为基于SGs口的二次寻呼请求；

寻呼单元，用于在该二次寻呼请求是基于SGs口的二次寻呼请求时，在该二次寻呼请求中携带所述目标用户的临时移动用户识别码TMSI，并将所述二次寻呼请求发送给MME，以发起对所述目标用户的二次寻呼。

与现有技术相比，本发明实施例提供的电路域回落的寻呼方法及装置，通过将IMSI转换为TMSI，从而提高了CSFB被叫过程中的寻呼成功率，改善了网络指标，提升了用户使用感知。

附图说明

图1为现有技术的一种CSFB网络架构的示意图。

图2为正常空闲状态下发起CSFB的InitialContextSetupRequest消息的结构示意图；

图3为CSFB被叫失败过程中发生TAU之后的InitialContextSetupRequest消息的结构示意图；

图4为现有技术中CSFB被叫寻呼失败过程中的信令消息示意图；

图5为现有技术中CSFB被叫二次寻呼过程中的信令消息示意图；

图6为本发明实施例提供的一种CSFB的寻呼方法的流程示意；

图7为GUTI和RAI/P-TMSI的对应关系示意图；

图8为本发明实施例提供的一种CSFB的寻呼装置的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的另一种CSFB的寻呼方法的流程示意图；

图10为本发明实施例提供的另一种CSFB的寻呼装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

请参照图2所示，发明人对上述CSFB被叫寻呼失败过程中的信令进行分析，确定其失败的原因：

正常空闲状态下的CSFB被叫时，MME收到一次寻呼并下发给UE，但后续UE没有再按空闲状态的正常MT流程，返回ExtendedServiceRequest消息给MME，而是发起一个TAU流程。UE成功回落到GSM。

空闲状态下，MME收到ExtendedServiceRequest后，才会回ServiceRequest给MSC。但由于对寻呼(Paging)消息，UE侧没有回应，即MME没有收到ExtendedServiceRequest，因此CSFB计时器没有开始计时。而MSC没有收到MME反馈的响应消息，也导致MSC上的paging计时器不能停止，从而触发MSC将下发携带该UE的国际移动用户识别码(IMSI，InternationalMobileSubscriberIdentificationNumber)的二次寻呼请求。

上述UE发起的TAU的类型为：CombinedTA/LAupdating，根据3GPPTS24.301文档中查找触发该TAU的所有条件，其中一条符合该案例情况：

r)uponreceptionofapagingindicationusingS-TMSI,ifthetimerT3346isrunningandtheUEisinstateEMM-REGISTERED.ATTEMPTING-TO-UPDATE；

UE的TAU完成后,没有给MME反馈ExtendedServiceRequest的消息，后续的InitialContextSetupRequest消息，也仅仅是TAU后MME与UE建立的过程，和成功回落的setup消息相比，缺少了Item8:id-CSFallbackIndicator，MME无指示E-NODEB进行回落。如图3所示，正常空闲状态下发起CSFB的InitialContextSetupRequest消息，里面包含CSFallbackIndicator。图4所示的被叫失败中发生TAU之后的InitialContextSetupRequest消息中，则缺少了Item8:id-CSFallbackIndicator部分。

对上述信令过程分析可见，UE对空闲状态下的寻呼根本没有响应，导致第一次寻呼失败。根据MSC的二次寻呼参数，PAGTIMEREP1LA，现网的值通常为8秒。在8秒后，MSC将会下发二次寻呼，并且用UE的IMSI。TAU完成后，ECM状态变为连接状态，所以，当MSC再次发起SGS口的二次寻呼时，MME判断UE为连接状态，就下发CSServicenotification消息给UE，携带的也是该IMSI。MME下发的二次寻呼消息的过程如图5所示：

MME返回Servicerequest给MSC，MSC上的CSFB回落计时器才开始计时。另一方面，MSC的SGs寻呼计时器：TIMSGPAGINGM，是以最后一次寻呼开始计时。即MSC二次寻呼发pagingrequest给MME，到接收MME返回的Servicerequest为止，现网值通常是9秒。因此，当这两个计时器都没发生超时，后续能成功完成回落的流程。

对比所有失败呼叫的信令，看到MME下发两次寻呼的时间，都在8秒后发起。虽然后续能够完成回落到2G，但是回落后UE通过IMSI来响应CS域的寻呼，在MIP的组网结构下，基站控制器(BSC，BaseStationController)就会随机选择并分配一个MSC。如果选择到的MSC，并非之前下发寻呼的MSC，将导致CSFB被叫失败。

通过对现有技术上述信令流程的详细分析，确定了CSFB被叫失败的原因。基于上述失败的原因，本发明通过两个实施例给出了两种解决方案。下面将结合具体实施例作详细说明。

<实施例1>

现有技术中并没有针对二次寻呼消息进行IMSI转换TMSI的实现。当MSC下发寻呼请求(PagingRequest)消息给MME时，该消息可以携带IMSI或者TMSI。而当连接状态下，MME就会用CS服务通知(CSServicenotification)消息，把MSC二次寻呼的消息传到UE。现有技术针对CSServicenotification消息没有考虑应该携带IMSI还是TMSI。根据3GPPTS23272MobileTerminatingcall中关于CSServicenotification的信令消息说明，当MSC发起二次寻呼并且携带IMSI发送给MME后，在连接态下的信令流程中，MME将会下发CSServicenotification消息给UE，携带的也是IMSI。

为克服前文中提到的寻呼失败的问题，本实施例中，针对MME新增一个功能，MME收到MSC送来的PagingRequest消息作寻呼后，如果MME将下发CS服务通知(CSServicenotification)消息作二次寻呼时，利用该功能强制把消息中的IMSI转换为TMSI，用TMSI作为寻呼标识(PagingID)来下发CSServicenotification，以保证CSFB回落后能成功接续。

请参照图6，本发明实施例提供的CSFB的寻呼方法，包括以下步骤：

步骤61，MME接收MSC发送的针对一目标用户的寻呼请求消息。

这里，MME可以是通过SGs口，接收到MSC发送的针对某个目标用户(UE)的寻呼请求消息，该寻呼请求消息可以是MSC针对该目标用户的二次寻呼请求。

步骤62，MME解析所述寻呼请求消息，获取所述寻呼请求消息中携带的所述目标用户的寻呼标识。

这里，本实施例在MME上增加了检测功能，通过解析寻呼请求消息获取其中携带的寻呼标识(PagingID)。

步骤63，在所述寻呼标识为所述目标用户的IMSI、且所述目标用户处于连接态时，将所述目标用户的IMSI转换为TMSI。

这里，在目标用户处于连接态时，说明该寻呼请求是二次寻呼。另外，现有标准中寻呼请求消息中通常携带的是IMSI，因此在本步骤中将目标用户的IMSI转换为TMSI，具体可以是转换为S-TMSI。

步骤64，MME下发携带有所述目标用户的TMSI的CS服务通知(CSServicenotification)消息，寻呼所述目标用户。

这里，MME下发携带有TMSI的CSServicenotification寻呼目标用户，由于使用的是TMSI，因此网络可以在接入无线链路上识别目标用户，目标用户在后续的寻呼过程中通过TMSI来响应CS域的寻呼，BSC也会基于该TMSI会用户分配之前下发寻呼的MSC进行处理，从而保证了后续接续过程的成功处理，提高了CSFB被叫过程中的寻呼成功率，改善了网络指标以及提升了用户使用感知。

上述步骤63中，当所述寻呼标识为所述目标用户的IMSI、且所述目标用户处于连接态时，可以按照以下步骤进行IMSI和TMSI的转换：

步骤631，MME判断本地是否存储有所述目标用户的全球唯一临时UE标识(GUTI，GloballyUniqueTemporaryUEIdentity)数据。

步骤632，在本地存储有所述目标用户的GUTI数据时，根据所述目标用户的GUTI数据中TMSI与IMSI的对应关系，将所述目标用户的IMSI转换为TMSI。

步骤633，在本地未存储所述目标用户的GUTI数据时，根据所述目标用户的IMSI，从预先设置的TMSI数据寄存器查找所述目标用户的TMSI，根据查找到的TMSI，将所述目标用户的IMSI转换为TMSI。

在UE的联合位置更新后，MME会将UE的IMSI和GUTI数据进行一个对应，建立对应关系。因此，若本地存在GUTI数据，则可以在上述步骤632中，根据GUTI和RAI/P-TMSI的对应关系、以及P-TMSI和S-TMSI的对应关系，将用户的IMSI转换为寻呼所用的S-TMSI，即《S-TMSI》＝《MMEC》+《M-TMSI》，LTE要寻呼UE时，即可以通过S-TMSI在TA范围内寻找用户。具体的转换方式可以参考图7以及相关现有技术，此处不再赘述。

若本地不存在上述GUTI数据，本实施例可以预先在MME上新增一个TMSI数据寄存器，每当收到MSC送来的寻呼请求(PAGINGREQUEST)消息，即通过检测算法，检查其中携带的目标标识是否为目标用户的TMSI数据，如果是，则将该目标用户的TMSI数据保存到该寄存器中，从而在后续的步骤633中，可以利用保存好的TMSI数据来完成IMSI的转换操作。

以上说明了本发明实施例所述寻呼方法是如何保证二次寻呼的后续接续过程的成功实施。本实施例还进一步提供了一种CSFB的寻呼装置，应用于一MME，用以实现上述方法，请参照图8所示，本实施例提供的转换装置包括：

接收单元81，用于接收移动交换中心MSC发送的针对一目标用户的二次寻呼请求消息；具体的，所述接收单元，进一步用于从SGs口接收所述MSC发送的所述寻呼请求消息。

解析单元82，用于MME解析所述寻呼请求消息，获取所述寻呼请求消息中携带的所述目标用户的寻呼标识。

转换单元83，用于在所述寻呼标识为所述目标用户的国际移动用户识别码IMSI、且所述目标用户处于连接态时，将所述目标用户的IMSI转换为临时移动用户识别码TMSI。

发送单元84，用于下发携带有所述目标用户的TMSI的CS服务通知消息，寻呼所述目标用户。

这里，所述转换单元83具体可以包括：

判断单元，用于判断本地是否存储有所述目标用户的全球唯一临时UE标识GUTI数据；

第一处理单元，用于在本地存储有所述目标用户的GUTI数据时，根据所述目标用户的GUTI数据中TMSI与IMSI的对应关系，将所述目标用户的IMSI转换为TMSI。

上述转换装置还可以包括有以下单元：存储单元，用于接收到MSC发送的针对任一用户的一次寻呼请求消息，若该一次寻呼请求消息中携带有该任一用户的TMSI，则将该任一用户的TMSI保存在一TMSI数据寄存器。

此时，所述转换单元还可以包括：

第二处理单元，用于在本地未存储所述目标用户的GUTI数据时，根据所述目标用户的IMSI，从所述TMSI数据寄存器查找所述目标用户的TMSI，根据查找到的TMSI，将所述目标用户的IMSI转换为TMSI。

可以看出，本实施例在原有的CSFB信令基础上，增加对MSC的PagingRequest消息检测算法，根据不同的情况实现CSServicenotification消息中IMSI转换TMSI的处理，解决CSFB被叫过程事受TAU影响而导致的CSFB被叫失败，影响网络指标和用户感知的问题。

<实施例2>

本实施例中，通过在MSC上新增一个单独的SGs口的寻呼策略，直接在MSC发起的二次寻呼请求中携带TMSI，保证了寻呼过程的成功接续。

请参照图9，本实施例提供的CSFB的寻呼方法，包括以下步骤：

步骤91，MSC在发起针对一目标用户的二次寻呼请求时，判断该二次寻呼请求是否为基于SGs口的二次寻呼请求。

步骤92，若是，则在该二次寻呼请求中携带所述目标用户的TMSI，并将所述二次寻呼请求发送给MME，以发起对所述目标用户的二次寻呼。

以上方法在MSC上的二次寻呼策略中，把SGs口分离出来单独进行设置，从而不需要进行EPC现网架构的改造或CSFB信令流程调整，易于实施，并能够提高二次寻呼后续接续过程的成功率，改善网络指标和用户感知。

基于上述方法，本实施例相应的提供了一种CSFB的寻呼装置，应用于一MSC，如图10所示，该装置包括：

判断单元101，用于在发起针对一目标用户的二次寻呼请求时，判断该二次寻呼请求是否为基于SGs口的二次寻呼请求；

寻呼单元102，用于在该二次寻呼请求是基于SGs口的二次寻呼请求时，在该二次寻呼请求中携带所述目标用户的TMSI，并将所述二次寻呼请求发送给MME，以发起对所述目标用户的二次寻呼。

综上，本发明的以上实施例完善了3GPP协议中MSC二次寻呼携带IMSI的应用场景，并为CSFB二次寻呼带IMSI导致的被叫失败提供解决方案，提高了后续接续成功率，改善了网络指标，提高了用户使用体验。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电路域回落CSFB的寻呼方法，其特征在于，包括：

移动性管理实体MME接收移动交换中心MSC发送的针对一目标用户的寻呼请求消息；

MME解析所述寻呼请求消息，获取所述寻呼请求消息中携带的所述目标用户的寻呼标识；

在所述寻呼标识为所述目标用户的国际移动用户识别码IMSI、且所述目标用户处于连接态时，将所述目标用户的IMSI转换为临时移动用户识别码TMSI；

下发携带有所述目标用户的TMSI的CS服务通知消息，寻呼所述目标用户。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述将所述目标用户的IMSI转换为临时移动用户识别码TMSI，包括：

判断本地是否存储有所述目标用户的全球唯一临时UE标识GUTI数据；

在本地存储有所述目标用户的GUTI数据时，根据所述目标用户的GUTI数据中TMSI与IMSI的对应关系，将所述目标用户的IMSI转换为TMSI。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

接收到MSC发送的针对任一用户的一次寻呼请求消息，若该一次寻呼请求消息中携带有该任一用户的TMSI，则将该任一用户的TMSI保存在一TMSI数据寄存器；

所述将所述目标用户的IMSI转换为临时移动用户识别码TMSI，还包括：

在本地未存储所述目标用户的GUTI数据时，根据所述目标用户的IMSI，从所述TMSI数据寄存器查找所述目标用户的TMSI，根据查找到的TMSI，将所述目标用户的IMSI转换为TMSI。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述MME进一步从SGs口接收所述MSC发送的所述寻呼请求消息。

5.一种电路域回落CSFB的寻呼装置，应用于一移动性管理实体MME，其特征在于，所述装置包括：

接收单元，用于接收移动交换中心MSC发送的针对一目标用户的二次寻呼请求消息；

解析单元，用于MME解析所述寻呼请求消息，获取所述寻呼请求消息中携带的所述目标用户的寻呼标识；

转换单元，用于在所述寻呼标识为所述目标用户的国际移动用户识别码IMSI、且所述目标用户处于连接态时，将所述目标用户的IMSI转换为临时移动用户识别码TMSI；

发送单元，用于下发携带有所述目标用户的TMSI的CS服务通知消息，寻呼所述目标用户。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述转换单元包括：

判断单元，用于判断本地是否存储有所述目标用户的全球唯一临时UE标识GUTI数据；

第一处理单元，用于在本地存储有所述目标用户的GUTI数据时，根据所述目标用户的GUTI数据中TMSI与IMSI的对应关系，将所述目标用户的IMSI转换为TMSI。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

存储单元，用于接收到MSC发送的针对任一用户的一次寻呼请求消息，若该一次寻呼请求消息中携带有该任一用户的TMSI，则将该任一用户的TMSI保存在一TMSI数据寄存器；

所述转换单元还包括：

第二处理单元，用于在本地未存储所述目标用户的GUTI数据时，根据所述目标用户的IMSI，从所述TMSI数据寄存器查找所述目标用户的TMSI，根据查找到的TMSI，将所述目标用户的IMSI转换为TMSI。

8.如权利要求5所述的装置，其特征在于，

所述接收单元，进一步用于从SGs口接收所述MSC发送的所述寻呼请求消息。

9.一种电路域回落CSFB的寻呼方法，其特征在于，包括：

移动交换中心MSC在发起针对一目标用户的二次寻呼请求时，判断该二次寻呼请求是否为基于SGs口的二次寻呼请求；

若是，则在该二次寻呼请求中携带所述目标用户的临时移动用户识别码TMSI，并将所述二次寻呼请求发送给MME，以发起对所述目标用户的二次寻呼。

10.一种电路域回落CSFB的寻呼装置，应用于一移动交换中心MSC，其特征在于，包括：

判断单元，用于在发起针对一目标用户的二次寻呼请求时，判断该二次寻呼请求是否为基于SGs口的二次寻呼请求；

寻呼单元，用于在该二次寻呼请求是基于SGs口的二次寻呼请求时，在该二次寻呼请求中携带所述目标用户的临时移动用户识别码TMSI，并将所述二次寻呼请求发送给MME，以发起对所述目标用户的二次寻呼。