CN110248387A - 移动通信方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了移动通信方法，该方法包括：当前基站在检测到有用户设备接入时，确定与用户设备关联的设定基站，并建立当前基站的本地网关与设定基站的本地网关之间的本地链路；通过本地链路传输用户设备与本地网络之间的待传输数据，其中，设定基站的本地网关与本地网络的接入点作为用户设备到本地网络的接入点。通过上述方式，本发明能够在用户设备切换连接的基站时，避免业务中断的现象发生，同时减轻了基站侧的逻辑复杂度。

Description

移动通信方法
技术领域
本发明涉及通信领域，特别是涉及移动通信方法。
背景技术
在现有的LTE(Long Term Evolution，长期演进)网络中，基站上设置有本地网关(Local Gateway,LGW)，其用于进行流量卸载(Offload)业务，将核心网业务转发给核心网,而将互联网业务转发给Internet网络。LGW的实现方式有两种：单接入点(Access PointName，APN)技术，其中的各种业务都是统一在LGW汇聚；另一种是多APN技术，其中的核心网业务可以通过SGW(Serving GateWay，服务网关)连接到核心网。
用户设备经常是处在移动中的，因此用户设备经常需要切换连接的基站，也即切换LGW。现有的单APN技术，随着切换次数增加，还会导致UE在接入网侧的承载过多，连接复杂的问题。多APN的情况下，如果发生跨LGW的切换，用户业务发生中断，LGW分配的IP发生变化，有时甚至需要用户手动操作才能恢复。
发明内容
本发明主要的目的是提供一种移动通信方法，能够在用户设备切换连接的基站时，避免业务中断的现象发生，同时减轻了基站侧的逻辑复杂度。
为实现上述目的，本发明采用的一个技术方案是：提供一种移动通信方法，包括：当前基站在检测到有用户设备接入时，确定与所述用户设备关联的设定基站，并建立所述当前基站的本地网关与所述设定基站的本地网关之间的本地链路；通过所述本地链路传输所述用户设备与本地网络之间的待传输数据，其中，所述设定基站的本地网关与本地网络的接入点作为所述用户设备到所述本地网络的接入点。
为实现上述目的，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种通信方法，包括：设定基站接收当前基站发送的连接请求，其中，所述连接请求时所述当前基站在在检测到有用户设备接入时发送的；响应所述连接请求而建立所述当前基站的本地网关与所述设定基站的本地网关之间的本地链路；通过所述本地链路传输所述用户设备与本地网络之间的待传输数据，其中，所述设定基站的本地网关与本地网络的接入点作为所述用户设备到所述本地网络的接入点。
为实现上述目的，本发明采用的又一个技术方案是：一种移动通信方法，包括：本地网关检测到所在的基站在有用户设备接入时，确定与所述用户设备关联的设定基站，并建立自身与所述设定基站的本地网关之间的本地链路；通过所述本地链路传输所述用户设备与本地网络之间的待传输数据，其中，所述设定基站的本地网关与本地网络的接入点作为所述用户设备到所述本地网络的接入点。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明将设定基站的本地网关作为用户设备与本地网络连接的固定连接点，避免了当用户设备切换连接的基站时，由于本地网关的切换而造成的业务中断，此外，对于本地网络而言，始终通过设定基站的本地网关收发与用户设备相关的数据，无需因为用户设备切换所连接的基站而进行相应的调整，减轻了基站侧的逻辑复杂度。
附图说明
图1是本发明提供的移动通信方法的第一实施例的流程示意图；
图2是本发明提供的移动通信方法的第二实施例的流程示意图；
图3是本发明提供的用户设与基站以及网络连接的通信链路示意图；
图4是本发明提供的基站之间连接的一实施例的结构示意图；
图5是本发明提供的具有存储功能的装置一实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1是本发明提供的移动通信方法的第一实施例的流程示意图。请一遍参阅图3，图3是本发明提供的用户设与基站以及网络连接的通信链路示意图。本发明提供的移动通信方法包括如下步骤：
S101：当前基站在检测到有用户设备接入时，确定与所述用户设备关联的设定基站，并建立所述当前基站的本地网关与所述设定基站的本地网关之间的本地链路。
在一个具体的实施场景中，如图3所示，用户设备10一开始与设定基站20连接，也就是说设定基站20为用户设备首次接入网络时连接的基站。随着用户设备10的移动，用户设备10离开设定基站20所覆盖的通信范围，转而与当前基站30建立连接。
当前基站30检测到用户设备10的接入，确定用户设备10首次接入网络时连接是设定基站20，则向设定基站20发送连接请求，当设定基站20响应该连接请求时，当前基站30的本地网关31与设定基站20的本地网关21建立本地链路。在本实施场景中，用户设备20会储存其自身首次接入网络时连接的基站的信息，在与当前基站30建立连接时通知当前基站30。
在本实施场景中，设定基站20为用户设备10首次接入网络时连接的基站，在其他实施场景中，还可以是由公用数据网网关(PGW，PDN gateway)44预先指定的一个基站作为指定的基站。
S102：通过所述本地链路传输所述用户设备与本地网络之间的待传输数据，其中，所述设定基站的本地网关与所述本地网络的接入点作为所述用户设备到所述本地网络的接入点。
在一个具体的实施场景中，公用数据网网关(PGW，PDN gateway)44会设置一个业务流模板(traffic flow template，TFT)并将这个业务流模板同时通知给用户设备10和该公共数据网网关所连接的各个基站(包括设定基站20和当前基站30)，以使得各个基站和用户设备10都按照该业务流模板进行数据的接收与发送。
在本实施场景中，该业务流模板规定，用户设备10与本地网络40之间的数据作为本地IP报文经由基站(包括设定基站20和当前基站30)的本地网关(包括本地网关21和本地网关31)与本地网络40之间建立的本地IP存取(Local IP Access，LIPA)传输，而用户设备10与其他网络42(例如Internet网络)之间的其他数据作为普通报文经由基站、SGW、PSW依次传输。参阅图3可知，在用户设备10与设定基站20连接时，用户设备10与其他网络42之间的普通报文经由基站、SGW、PSW依次传输。用户设备10与本地网络40之间的本地IP报文经由本地网关21与本地网络40之间建立的本地IP存取(Local IP Access，LIPA)传输。
在本实施场景中，这个业务流模板可以储存于用户设备20的开户信息配置中，当当前基站30检测到用户设备10接入时，可以读取用户设备10的开户信息配置，根据其中对报文类型的分类设置，建立本地网关接入承载和普通承载。其中，本地网关接入承载包括：当前基站30的本地网关31与用户设备之间的链路、当前基站30的本地网关31与设定基站20的本地网络21之间的本地链路和设定基站20的本地网络21与本地网络之间的本地IP存取。这样，用户设备10与本地网络40连接时的接入点依旧为第一次与本地网络40连接时所采用的接入点，即设定基站20的本地网关21与本地网络40的接入点。
当用户设备10需要发送数据时，当前基站30会根据业务流模板判断该数据是本地IP(互联网协议，Internet Protocol)报文还是普通报文。如果是普通报文，则通过普通承载传输。当前基站30将该报文发送给SGW43、由SGW43传输给PGW44、PGW44再将其传输给其他网络42。如果该数据为本地IP报文，则基站30的本地网关31接收该本地IP报文，并将其通过先前建立的，与设定基站20的本地网关21之间的本地链路传输给设定基站20的本地网关21，设定基站20的本地网关21接收到该本地IP报文后，将其通过本地网关21与本地网络40之间的链路传输给本地网络40。对本地网络40而言，接收用户设备10发送的本地IP报文依旧是从之前的接入点接收，因此不需要根据用户设备10连接的基站由设定基站20变为当前基站30而做出相应的改变。
在其他实施场景中，用户设备10自身会根据业务流模板判断自身需要发送的数据是本地IP报文还是普通报文，在将该报文传输给当前基站30时，通知当前基站20传输的数据的类型。当前基站30只需要根据该数据的类型选择合适承载进行传输。
在另一个实施场景中，用户设备10将要接收来自网络(包括本地网络40和其他网络42)的数据，因为下行链路与上行链路仅仅是传输方向不同，所以站30可以根据该数据的来源判断出其类型。如果是其他网络(例如Internet网络)42向用户设备10发送数据，该数据会由其他网络42传输给PGW44，接着由PGW44传输给SGW43，再由SGW43传输给当前基站30。当前基站30当接收到该数据时，由于其是由SGW43传输的，因此可以判断是由其他网络42向用户设备10发送的普通报文，将该普通报文传输给用户设备10，并通知用户设备10该报文为普通报文。而本地网络40需要向用户设备10发送数据时，本地网络40依旧将数据发往原先的接入点，该数据经由本地网络40与设定基站20的本地网关21之间的链路发送给本地网关21，本地网关21将该数据通过其与当前基站30的本地网关31之间的本地链路发送给本地网关31，因此该数据为本地IP报文，本地网关31将该本地IP报文发送给用户设备10。
通过上述描述可知，本实施例通过业务流模板将用户设备与本地网络之间传输的本地IP报文与用户设备与其他网络之间传输的普通报文分开传输，且在当前基站的本地网关与设定基站的本地网关之间建立本地链路，用该本地链路传输本地IP报文，在用户设备切换所连接的基站时，与本地网络连接的接入点不发生变化，可以简化基站与本地网络之间连接的逻辑复杂度，避免切换连接的基站时会出现业务中断的现象。
请参阅图2，图2是本发明提供的移动通信方法的第二实施例的流程示意图。请一遍参阅图3，图3是本发明提供的用户设与基站以及网络连接的通信链路示意图。本发明提供的移动通信方法包括如下步骤：
S201：设定基站接收当前基站发送的连接请求，其中，所述连接请求时所述当前基站在在检测到有用户设备接入时发送的。
在一个具体的实施场景中，当前基站30检测到用户设备10的接入，并检测出用户设备10首次接入网络时连接的基站为设定基站20，则向设定基站20发出连接请求，设定基站20接收该请求。
在本实施场景中，设定基站20为用户设备10首次接入网络时连接的基站，在其他实施场景中，还可以是由公用数据网网关(PGW，PDN gateway)44预先指定的一个基站作为指定的基站。
S202：响应所述连接请求而建立所述当前基站的本地网关与所述设定基站的本地网关之间的本地链路。
在一个具体的实施场景中，设定基站20响应该请求，从而建立设定基站20的本地网关21与当前基站30的本地网关31之间的本地链路。
S203：通过所述本地链路传输所述用户设备与本地网络之间的待传输数据，其中，所述设定基站的本地网关与本地网络的接入点作为所述用户设备到所述本地网络的接入点。
在一个具体的实施场景中，公用数据网网关(PGW，PDN gateway)44会设置一个业务流模板(traffic flow template，TFT)并将这个业务流模板同时通知给用户设备10和该公共数据网网关所连接的各个基站(包括设定基站20和当前基站30)，以使得各个基站和用户设备10都按照该业务流模板进行数据的接收与发送。在本实施场景中，该业务流模板规定，用户设备10与本地网络40之间的数据作为本地IP报文经由基站(包括设定基站20和当前基站30)的本地网关(包括本地网关21和本地网关31)与本地网络40之间建立的本地IP存取(Local IP Access，LIPA)传输，而用户设备10与其他网络42(例如Internet网络)之间的其他数据作为普通报文经由基站、SGW、PSW依次传输。
参阅图3可知，在用户设备10与设定基站20连接时，用户设备10与其他网络42之间的普通报文经由基站、SGW、PSW依次传输。用户设备10与本地网络40之间的本地IP报文经由本地网关21与本地网络40之间建立的本地IP存取(Local IP Access，LIPA)传输。
而当用户设备与当前基站30连接时，用户设备10与本地网络40之间的本地IP报文依旧需要经由本地网关21与本地网络40之间建立的本地IP存取(Local IP Access，LIPA)传输。此时，设定基站20的本地网关21会接收由当前基站30的本地网关31通过两者之前建立的本地链路传输的本地IP报文，并将该本地IP报文经由与之前用户设备10与自身连接时传输本地IP报文相同的链路传输给本地网络40。对本地网络40而言，接收用户设备10发送的本地IP报文依旧是从之前的接入点接收，因此不需要根据用户设备10连接的基站由设定基站20变为当前基站30而做出相应的改变。
用户设备10与设定基站20连接时，接入网络时，PGW会给用户设备10分配一个IP地址，而当用户设备10与当前基站30连接时，PGW会给用户设备10分配一个新IP地址。随着用户设备10的移动，将有可能多次切换连接的基站，那么将会存在多个IP地址对应同一个用户设备10的情况，而对应连接用户设备10的基站和本地网络40需要及时更新用户设备10的新网络地址，十分复杂。尤其是一个本地网络40可能同时连接多个用户设备10，运算复杂程度将大大提升。
在本实施场景中，为了解决这个问题，在设定基站20的本地网关21将接收到的本地IP报文发送给本地网络40时，将其中的源IP地址进行NAT(Network AddressTranslation，网络地址转换)转换，使其由当前分配的内部本地地址转换为与之前连接设定基站20时相同的内部全局地址。将携带有与之前相同IP地址的数据发送给本地网络40，这样本地网络40就无需因为用户设备10的IP发生会变更而需要进行相应的调整。
在另一个实施场景中，本地网络40需要将本地IP报文传输给用户设备10。此时，本地网络依旧根据用户设备与设定基站20连接时传输本地IP报文所使用的接入点和链路作为传输的链路，将本地IP报文通过自身与设定基站20的本地网关21之间的链路传输给本地网关21。本地网关21将该本地IP报文通过之前建立的与本地网关31之间的本地链路发送给本地网关31，这样本地网关31才能将由本地网络40发送的本地IP报文发送给当前建立连接的用户设备10。
在另一个实施场景中，本地网络40发送给用户设备10的本地IP报文中的IP地址没有根据用户设备10切换连接的基站而做出变更，依旧使用原先用户设备与设定基站20连接时采用的内部全局地址。因此设定基站20的本地网关21在接收到由本地网络40发送给用户设备10的本地IP数据报文时，将其中的目标IP地址进行NAT(Network AddressTranslation，网络地址转换)转换，使其由本地网络40默认的内部全局地址转换为与当前基站30连接时使用的内部本地地址。这样，当前基站30的本地网关31和用户设备10接收到的报文中都是对应的内部本地地址，不会发生错乱的情况。
通过上述描述可知，本实施例通过设定基站的本地网关作为用户设备与本地网络连接的固定连接点，并且设定基站的本地网关在接收发送本地网关与用户设备之间的报文传输时，对其中的IP地址进行NAT转换，使得对于本地网络而言无需根据用户设备切换连接的基站而要对应的进行调整，简化基站与本地网络之间连接的逻辑复杂度，对于当前基站和用户设备而言接收的数据也不会发生错乱。
请参阅图4，图4是本发明提供的基站之间连接的一实施例的结构示意图。基站50包括处理器52和通信电路51，处理器52与通信电路51耦接。基站60与基站50的结构类似，此处不再赘述。
用户设备(图未示)首先与基站50建立连接，随着用户设备的移动，用户设备离开基站50的覆盖范围，因此用户设备与基站50的连接断开，与基站60建立的新的连接。当基站60的处理器61检测到用户设备的接入时，处理器61检测出用户设备首次接入网络时连接的基站为基站50，则向基站50的通信电路51发出连接请求，基站50的处理器51响应该请求，控制通信电路51与通信链路61之间建立起本地链路。此外，当基站60的处理器61检测到用户设备的接入时，还会读取用户设备中的开户信息配置，根据其中对报文类型的分类设置，控制通信电路61建立本地网关接入承载和普通承载。本地网关接入承载用于传输本地网络与用户设备之间的本地IP报文，而普通承载用于传输其他网络与用户设备之间的普通报文。
在用户设备向本地网络传输本地IP报文时，通信电路61接收该本地IP报文，处理器62判断出接收的报文为本地IP报文，则控制通信电路61将该报文通过通信电路61与通信电路51之间的本地链路传输给基站50，基站50的处理器52对该报文进行NAT转换，将其中的内部本地地址转换为内部全局地址，然后通过通信电路51发送给本地网络。对于本地网络而言，依旧是从原先的接入点接收用户设备的本地IP报文，且IP地址不变，因此无需因为用户设备连接的基站发生了变化而进行相应的调整。
在本地网络要向用户设备发送本地IP报文时，也是同样的路线和原理，该报文首先传输给基站50的通信电路51，处理器52对该报文进行NAT转换并通过本地链路传输给基站50，基站50的处理器52对该报文进行NAT转换，将其中的内部全局地址转换为内部本地地址，然后通过通信电路51发送给基站60的通信电路61，再由通信电路61发送给用户设备。对于用户设备而言接受的报文IP地址是与自身对应的，不会发生错乱。
通过上述描述可知，本实施例通过将用户设备首次接入网络时连接的基站的本地网关作为用户设备与本地网络的固定连接点，这样本地网关无需因为用户设备切换所连接的基站而进行相应的调整，逻辑结构简单，也不会因为IP地址的切换导致业务的中断。
请参阅图5图5是本发明提供的具有存储功能的装置的一实施例的结构示意图。具有存储功能的装置70中存储有至少一个程序或指令71，程序或指令71用于执行如图1-图2所示的移动通信方法。在一个实施例中，具有存储功能的装置可以是终端中的存储芯片、硬盘或者是移动硬盘或者优盘、光盘等其他可读写存储的工具，还可以是服务器等等。
通过上述描述可知，本实施例中的具有存储功能的装置实施例中存储的程序或指令可以用于将用户设备首次接入网络时连接的基站的本地网关作为用户设备与本地网络的固定连接点，这样本地网关无需因为用户设备切换所连接的网站而进行相应的调整，逻辑结构简单，也不会因为IP地址的切换导致业务的中断。
区别于现有技术，本发明通过使用业务流模板，使得用户设备与网络之间传输的报文中本地IP报文和普通报文通过不同的承载传输，避免了使用双APN(接入点名称，Access Point Name)或者SIPTO(选择IP流量卸除，Selected IP Traffic Offload)技术引入的由用户选择路由的问题。将设定基站的本地网关作为用户设备与本地网络连的固定连接点，避免用户设备切换基站时造成的业务中断问题。在设定基站的本地网关接收和发送报文时，将其中的IP进行NAT转换，解决了多隔基站的本地网关接入一个本地网络，从而导致混乱的问题。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (13)

1.一种移动通信方法，其特征在于，包括：
当前基站在检测到有用户设备接入时，确定与所述用户设备关联的设定基站，并建立所述当前基站的本地网关与所述设定基站的本地网关之间的本地链路；
通过所述本地链路传输所述用户设备与本地网络之间的待传输数据，其中，所述设定基站的本地网关与所述本地网络的接入点作为所述用户设备到所述本地网络的接入点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述本地链路传输所述用户设备与本地网络之间的待传输数据包括：
接收所述用户设备发送的上行数据，并利用其本地网关将所述上行数据通过所述本地链路发送至所述设定基站的本地网关，以由所述设定基站的本地网关将所述上行数据发送至本地网络中；和/或
接收所述设定基站通过所述本地链路发送的本地网络的下行数据，并将所述下行数据发送至所述用户设备。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述通过所述本地链路传输所述用户设备与本地网络之间的待传输数据之前，还包括：
根据公用数据网网关设置的业务流模板，确定用户设备与所述本地网络之间的所述待传输数据为本地互联网协议报文还是其他报文；
若所述待传输数据为所述本地互联网协议报文，则执行所述通过所述本地链路传输所述用户设备与本地网络之间的待传输数据。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
若所述待传输数据为所述其他报文，则通过普通承载传输所述用户设备与所述本地网络之间的待传输数据。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述建立所述当前基站的本地网关与所述设定基站的本地网关之间的本地链路，包括
根据所述用户设备的开户信息配置，为所述用户设备建立所述当前基站的本地网关与所述设定基站的本地网关之间的本地链路，以由所述设定基站的本地网关与所述本地网络之间的链路、所述本地链路以及所述当前基站与所述用户设备之间的链路组成本地接入网关承载；
所述方法还包括：
根据所述用户设备的开户信息配置，为所述用户设备建立不同于所述本地接入网关承载的普通承载。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立所述当前基站的本地网关与所述设定基站的本地网关之间的本地链路，包括：向所述设定基站发送连接请求，并在所述设定基站反馈所述连接请求的响应消息时，建立所述当前基站的本地网关与所述设定基站的本地网关之间的本地链路；
和/或，所述设定基站为所述用户设备首次接入的基站。
7.一种通信方法，其特征在于，包括：
设定基站接收当前基站发送的连接请求，其中，所述连接请求时所述当前基站在在检测到有用户设备接入时发送的；
响应所述连接请求而建立所述当前基站的本地网关与所述设定基站的本地网关之间的本地链路；
通过所述本地链路传输所述用户设备与本地网络之间的待传输数据，其中，所述设定基站的本地网关与所述本地网络的接入点作为所述用户设备到所述本地网络的接入点。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述通过所述本地链路传输所述用户设备与本地网络之间的待传输数据包括：
接收所述当前基站通过所述本地链路传输的所述用户设备的上行数据，并利用其本地网关将所述上行数据发送至所述本地网络中；和/或
接收所述本地网络发送的下行数据，并利用其本地网关将所述下行数据通过所述本地链路发送至所述当前基站的本地网关，以由所述当前基站的本地网关将所述下行数据发送至所述用户设备。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述利用其本地网关将所述上行数据发送至本地网络中，包括：
将所述上行数据中的源IP地址由内部本地地址转换为内部全局地址，并将转换后的所述上行数据发送至所述本地网络中；
所述利用其本地网关将所述下行数据通过所述本地链路发送至所述当前基站的本地网关，包括：
将所述下行数据中的目标IP地址由所述内部全局地址转换为内部本地地址，并将转换后的下行数据通过所述本地链路发送至所述当前基站的本地网关。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述设定基站为所述用户设备首次接入的基站。
11.一种移动通信方法，其特征在于，包括：
本地网关在所在的基站检测到有用户设备接入时，确定与所述用户设备关联的设定基站，并建立自身与所述设定基站的本地网关之间的本地链路；
通过所述本地链路传输所述用户设备与本地网络之间的待传输数据，其中，所述设定基站的本地网关与本地网络的接入点作为所述用户设备到所述本地网络的接入点。
12.一种基站，其特征在于，包括：处理器和通信电路，所述处理器耦接所述通信电路，用于实现如权利要求1-11任一项所述的移动通信方法。
13.一种具有存储功能的装置，其特征在于，存储有程序数据，所述程序数据能够被执行以实现如权利要求1-11任一项所述方法中的步骤。
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