WO2010015170A1

WO2010015170A1 - 移动性管理处理方法、系统和设备

Info

Publication number: WO2010015170A1
Application number: PCT/CN2009/072849
Authority: WO
Inventors: 陈中平; 胡伟华; 吴问付
Original assignee: 华为技术有限公司
Priority date: 2008-08-05
Filing date: 2009-07-21
Publication date: 2010-02-11
Also published as: CN101646158A; EP2296418A4; CN101646158B; EP2296418A1; EP2296418B1

Description

移动性管理处理方法、系统和设备本申请要求于 2008 年 08 月 05 日提交中国专利局、申请号为 200810129669.5、发明名称为"移动性管理处理方法、系统和设备"的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种移动性管理处理方法、系统和设备。背景技术

随着无线通信技术的发展，参见图 1 , 为现有技术提供的一种无线演进网络架构示意图，其中，当前无线演进网络的核心网主要包含移动管理实体 ( Mobility Management Entity , 以下简称： ΜΜΕ )、月良务网关（Serving Gateway,以下简称： S-GW)、分组数据网网关 P-GW(PDN Gateway, Packet Data Network Gateway , 以下简称： P-GW)三个逻辑功能体，其中， MME是移动管理实体负责非接入层 NAS ( Non- Access-Stratum, 以下简称： NAS )信令和 NAS信令加密以及漫游、跟踪等功能，分配用户临时身份标识、安全功能等，它对应于当前通用移动通信系统 UMTS( Universal Mobile Telecommunications System, 以下简称： UMTS )内部服务 GPRS支持节点（ Serving GPRS Support Node, 以下简称： SGSN )的控制平面部分， S-GW负责本地的移动性锚点和第三代伙伴计划（ 3rd Generation Partnership Project, 以下简称： 3GPP ) 系统内部的移动性锚点以及合法监听相关信息； P-GW 负责策略执行和计费以及合法监听相关功能。

发明人在实现本发明时发现，空闲模式下的节约信令或者限制信令（Idle mode Signalling Reduction, 以下简称： ISR )要求终端 UE同时注册在 2G/3G 系统和系统架构演进（ System Architechure Evolution, 以下简称： SAE ) 系统中，即在 SGSN、 MME、 S-GW以及终端 UE四个设备中维护一个一致的状态指示，即终端 UE是否启动了 ISR功能，并且对几乎所有的信令流程都产生了影响，方案实施相当复杂。

另夕卜，由于 SGSN和 MME是独立的功能实体，独立的 SGSN和 MME 支持 ISR需要 MME和 SGSN之间的承载同步。所谓承载同步，即当终端 UE 在一种无线接入类型（Radio Access Type, 以下简称： RAT ) 下面新增 /修改 / 删除了承载后，不需要实时将变化同步到另外不同的 RAT, 而是需要等待 UE 重选不同 RAT的小区接入时候，再发起承载上下文的同步，上述同步方案，和安全机制牵涉到一起，引发了很多复杂的问题。发明内容

为了使简化 ISR功能实现，优化网络性能，减少网络设备的操作维护成本，本发明实施例提供了一种移动性管理处理方法、系统和设备，所述技术方案如下：

一种移动性管理处理方法，终端采用第一接入类型接入核心网，所述方法包括：

合一移动性管理网元获取所述终端当前第一位置区信息和当前第二位置区信息，所述当前第二位置区信息为对所述当前第一位置区信息映射得到；根据所述当前第一位置区信息和所述当前第二位置区信息，向所述终端发送携带激活指示标识的消息，所述激活指示标识用于指示所述终端空闲模式下激活 ISR。

一种移动性管理处理系统，包括：合一移动性管理网元和终端设备，其中，所述合一性移动管理网元与无线电接入网络 GERAN和通用移动通信系统陆地无线接入网 UTRAN相连，为所述终端设备提供通信服务；

所述合一移动性管理网元用于获取所述终端设备的当前第一位置区信息和当前第二位置区信息，所述当前第二位置区信息为对所述当前第一位置区信息映射得到；并用于根据所述当前第一位置区信息和所述当前第二位置区信息，向所述终端设备发送携带激活指示标识的消息，所述激活指示标识用于指示所述终端设备空闲模式下激活 ISR;

所述终端设备用于通过第一接入类型接入核心网，并用于获取所述合一移动性管理网元发送的激活指示标识，根据所述激活指示标识激活 ISR。

一种合一移动性管理网元，所述合一性移动管理网元与无线电接入网络 GERAN和通用移动通信系统陆地无线接入网 UTRAN相连，为终端设备提供通信服务；所述网元包括：

获取模块，用于获取终端设备的当前第一位置区信息和当前第二位置区信息，所述当前第二位置区信息具体为通过对所述当前第一位置区信息映射获取得到；

第一发送模块，用于根据所述获取模块获取的当前第一位置区信息和所述当前第二位置区信息，向所述终端设备发送携带激活指示标识的消息，所述激活指示标识用于指示所述终端设备空闲模式下激活 ISR。

一种接入网元，包括：

获取模块，用于获取终端设备的当前第一位置区信息；

映射模块，用于根据预设的映射关系，获取所述获取模块获取的当前第一位置区信息对应的当前第二位置区信息；

发送模块，用于发送所述获取模块获取得到的当前第一位置区信息和所述映射模块映射得到的当前第二位置区信息。

一种服务网关，包括：

接收模块，用于接收合一移动性管理网元发送的携带第一控制面地址、第二控制面地址、接入类型的消息；

发送模块，用于根据所述接收模块接收的接入类型，从所述第一控制面地址和第二控制面地址中选择相应的控制面地址，向选择的控制面地址发送消息。

本发明实施例提供的技术方案的有益效果是：通过本发明实施例提供的合一移动性管理网元，能够直接激活终端设备

ISR关联，简化 ISR功能实现，优化网络性能，减少网络设备的操作维护成本。附图说明

图 1是现有技术提供的一种无线演进网络架构示意图；

图 2是本发明实施例 1提供的一种移动性管理处理方法的流程图；图 3是本发明实施例 1提供的激活 ISR关联的流程示意图；

图 4是本发明实施例 2提供的一种移动性管理处理方法的流程图；图 5是本发明实施例 2提供的激活 ISR关联的流程示意图；

图 6是本发明实施例 3提供的一种移动性管理处理方法的流程图；图 Ί是本发明实施例 3提供的激活 ISR流程中通知服务网关的流程示意图；

图 8是本发明实施例 4提供的一种移动性管理处理方法的流程图；图 9是本发明实施例 4提供的合一移动性管理网元上下文同步的流程示意图；

图 10是本发明实施例 5提供的一种移动性管理处理方法的流程图；图 11是本发明实施例 5提供的合一移动性管理网元上下文同步的流程示意图；

图 12是本发明实施例 6提供的一种移动性管理处理系统结构示意图；图 13是本发明实施例 6提供的移动性管理处理系统另一结构示意图；图 14是本发明实施例 7提供的一种合一移动性管理网元的结构示意图；图 15是本发明实施例 7提供的一种接入网元的结构示意图；

图 16是本发明实施例 8提供的一种服务网关的结构示意图；

图 17是本发明实施例提供的参考网络架构示意图。具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供了合一移动性管理网元，该合一移动性管理网元集成了传统的 MME和 SGSN的功能，通过将 MME/SGSN的功能合一化，除了操作维护和成本优势、产品架构设计上的考虑外，进一步地，还可以提供减少各个接口的信令，加快切换等移动性管理流程的速度，简化 ISR的实现等功能，显而易见，本发明实施例提供的合一移动性管理网元由于合建了 MME/SGSN , 减少 S3/Gn接口的信令负荷。

通过本发明实施例提供的合一移动性管理网元将 ISR所需要网元间的信令交互内部化，这些信令交互包括建立 ISR关联（互相保存对方地址）、承载上下文同步动作，而且因为合一的 SGSN/MME有能力进行内部的承载上下文同步，无需终端 UE的指示，所以也可以不依赖终端 UE的指示或者限制临时移动用户身份标识（ Temporary Mobile Subscriber Identity ,以下简称： TMSI ) 的使用。进一步地，该合一移动性管理网元还可以屏蔽 ISR对 S-GW的影响，即该合一移动性管理网元即使启用了 ISR, 也可以对 S-GW表现为和未启用 ISR一样。

下面以多个实施例的形式，充分对本发明实施例提供的合一移动性管理网元所支持的功能进行说明，利用该集成了 SGSN/MME 功能的移动性管理网元的特点，简化了 ISR功能实现，优化了网络性能。

实施例 1

参见图 2, 为本发明实施例 1提供的一种移动性管理处理方法的流程图，以终端 UE首次接入 SGSN的情况为例进行说明，该方法内容如下：

步骤 101 : 终端 UE发送注册请求。

其中，本实施例以终端 UE通过 2G/3G接入网接入核心网为例进行说明。其中，本步骤中的注册请求具体实现时，可以通过采用附着请求（Attach Request )或者位置更新（ Routeing Area Update以下简称： RAU )请求（ Request ) 的方式实现。

步骤 102: 2G/3G接入网中的无线网络控制器（ Radio Network Controller, 以下简称： RNC ) 收到终端 UE的注册请求后，获知终端 UE当前所在的路由区标识（Routeing Area Identity, 以下简称： RAI ), 其后进一步获得终端 UE的跟踪区标识 TAI,获取方式可以是通过预先配置网络拓朴（即 RAI和跟踪区标识（ Tracking Area Identity , 以下简称： TAI )的映射关系）推导出终端所在的 TAI后。 RNC获得 UE的 TAI和 RAI后，向合一移动性管理网元发送注册请求，该注册请求中携带终端 UE的 RAI和 TAI。

其中，本步骤中的注册请求在具体实现时，可以通过采用携带终端的 RAI 和 TAI的附着请求 Attach Request或者位置更新请求 RAU Request的方式实现。

步骤 103: 合一移动性管理网元收到来自 RNC的注册请求后，根据该注册请求中携带的终端 UE的 RAI和 TAI, 回复注册响应，其中该注册响应中携带 ISR指示标识、以及为终端 UE分配的分组临时移动用户身份标识（ Packet Temporary Mobile Subscriber Identity , 以下简称： P-TMSI )、全局唯一临时标识（Globally Unique Temporary Identity, 以下简称： GUTI )、 RAI、 TAI List。该注册响应中还可以携带合一移动性管理网元指示信息，例如： "Combined Indication" 指示信息。该合一移动性管理网元指示信息用于通告 UE该注册响应由合一移动性管理网元发送，从而使 UE感知当前注册在一个合一移动性管理网元。当然该合一移动性管理网元指示信息也可以是隐式的，例如， UE可通过同时获得 P-TMSL GUTI来感知当前注册在一个合一移动性管理网元。

其中，该 ISR指示标识用于指示 UE激活 ISR关联。在本发明方案中，如果 UE在合一移动性管理网元的场景下激活 ISR关联，那么后续当 UE感知到承载发生改变（例如，新增 /修改 /删除了承载）， UE根据合一移动性管理网元指示信息，选择继续维持 ISR关联而不去激活 ISR关联。

其中，本步骤中的注册响应在具体实现时，可以采用携带 ISR指示标识、以及为终端 UE分配的 P-TMSI、 GUTI、 RAI、 TAI List的附着接受 Attach Accept 或者位置更新接受 RAU Accept的方式实现。

本领域技术人员可以获知，同理，当终端通过 E-UTRAN接入核心网时， E-UTRAN的基站 eNodeB同样可以根据获取的终端 UE的 TAI推导出 RAI 后，将终端 UE的 TAI和 RAI—并上 4艮给核心网中的合一移动性管理网元，然后该合一移动性管理网元根据获取的终端 UE的 TAI和 RAI,回复携带 ISR 指示标识、以及为终端 UE分配的 P-TMSI、 GUTL RAL TAI List的响应消息。

本发明实施例提供的方法，在网络拓朴只影响接入网的配置，而且相对单个接入网元（RNC/eNodeB ) 而言，配置该网络拓朴数据的数量不会太大。

本发明实施例提供的方法，能够在终端在进行网络注册时，参见图 3 , 为本发明实施例 1提供的激活 ISR关联的流程示意图，利用本发明实施例提供的合一移动性管理网元，可以通过用户的 attach或者 Inter RAU/TAU过程直接激活 ISR,并为终端同时分配 P-TMSI和 GUTI,并为用户指定对应的 RAI 和 TAI List„

实施例 2

参见图 4, 本发明实施例 2提供的一种移动性管理处理方法的流程图，以终端 UE首次接入 SGSN的情况为例进行说明，与实施例 1的区别在于， RAI和 TAI的映射关系的网络拓朴的配置在合一移动性管理网元侧完成，该方法内容如下：

步骤 201：终端 UE发送注册请求；

其中，本实施例仍以终端 UE通过 2G/3G接入网接入核心网为例进行说明。

其中，本步骤中的注册请求具体实现时，可以通过采用附着请求 Attach Request或者位置更新请求 RAU Request的方式实现。

步骤 202: 2G/3G接入网中的 RNC收到终端的注册请求后，获知终端当前所在的 RAI, 向合一移动性管理网元发送注册请求，该注册请求中携带终端的 RAII。

其中，本步骤中的注册请求在具体实现时，可以采用携带终端的 RAI和 TAI的附着请求 Attach Request或者位置更新请求 RAU Request的方式实现。

步骤 203: 合一移动性管理网元收到来自 RNC 的注册请求，获取终端 UE的 RAI, 根据获取的终端 UE的 RAI以及自身预先配置的网络拓朴 (即 TAI和 RAI的映射关系），推导出于该 RAI对应的 TAI。

步骤 204: 合一移动性管理网元根据获取的终端 UE的 RAI和 TAI, 回复注册响应，其中该注册响应中携带 ISR指示标识、以及为终端 UE 分配的 P-TMSL GUTK RAK TAI List。该注册响应中还可以携带合一移动性管理网元指示信息，例如： "Combined Indication" 指示信息。该合一移动性管理网元指示信息用于通告 UE该注册响应由合一移动性管理网元发送，从而让 UE感知当前注册在一个合一移动性管理网元。当然该合一移动性管理网元指示信息也可以是隐式的，例如， UE可通过同时获得 P-TMSI、 GUTI来感知当前注册在一个合一移动性管理网元。

其中，该 ISR指示标识用于指示 UE激活 ISR关联。在本发明方案中，如果 UE在合一移动性管理网元的场景下激活 ISR关联，那么后续当 UE感知到承载发生改变（例如，新增 /修 1/删除了承载）时， UE根据该合一移动性管理网元指示信息确认 UE注册在合一移动性管理网元，从而选择继续维持 ISR关联而不去激活 ISR关联。

本领域技术人员可以获知，同理，当终端通过 E-UTRAN接入核心网时，核心网中的合一移动性管理网元同样可以通过 E-UTRAN的基站 eNodeB上报的 TAI推导出 RAI。

本发明实施例提供的方法，不需要对目前的接入网进行改动，只需要在合一移动管理网元上进行网络拓朴的配置工作。

本发明实施例提供的方法，参见图 5, 为本发明实施例 2提供的激活 ISR 关联的流程示意图，利用本发明实施例提供的合一移动性管理网元，可以通过用户的 attach或者 Inter RAU/TAU过程直接激活 ISR, 并为终端同时分配 P-TMSI和 GUTI , 并为用户指定对应的 RAI和 TAI List。

上述实施例 1和 2, 论述了移动性管理处理中在激活 ISR流程的过程中，如何通过本发明实施例提供的合一移动性管理网元实现通知终端 UE 激活

ISR的方法，下面实施例 3 ,将论述在移动性管理处理中在激活 ISR流程的过程中，如何通过本发明实施例提供的合一移动性管理网元实现通知服务网关激活 ISR的方法，详见下文：

实施例 3

参见图 6, 为本发明实施例 3提供的一种移动性管理处理方法的流程图 , 该方法论述了激活 ISR流程过程中，如何实现通知服务网关 S-GW, 以终端 UE首次接入 SGSN的情况为例进行说明，该方法内容如下：

步骤 301 : 合一移动性管理网元向服务网关 S-GW发送请求消息，该消息中携带该合一移动管理网元中的第一控制面地址、第二控制面地址、接入类型以及 ISR指示、合一标识。

其中，本实施例提供的激活 ISR流程通知服务网关的方法中，由于本发明实施例以终端 UE首次接入 SGSN的情况为例进行的说明，因此上述第一控制面地址具体为该 SGSN 的控制面地址即 SGSN 隧道终点标识（Tunnel Endpoint Identifier, 以下简称： TEID ); 相应地，接入类型 RAT TYPE即设置为通过 2G/3G接入网接入；第二控制面地址即为 MME 的控制面地址即 MME TEID; ISR指示用于指示服务网关 S-GW激活 ISR; 合一标识，用于通告服务网关 S-GW, 发送该请求消息的网络实体具体为一个将 SGSN功能和 MME功能合一的合一移动性管理网元。当然该合一标识也可以是隐式的，例如， S-GW可通过同时获得第一控制面地址、第二控制面地址信息来感知发送请求消息的网络实体具体是一个将 SGSN功能和 MME功能合一的合一移动性管理网元。

其中，上述接入类型 RAT Type在具体实现时，可以通过设置 " 1" 代表第一接入类型（例如 SGSN接入），设置 "0"代表第二接入类型（例如 MME 接入），本实施例不限制该接入类型设置的具体实现形式和方式，

其中，该步骤中涉及的请求消息在具体实现时，可以通过携带有 MME TEID for control plane、 SGSN TEID for control plane, address , RAT Type, ISR 和 Combined Indication信元的 J建专有f 载请求 Creat Default Bearer Request 实现，利用该创建专有承载请求不仅将 SGSN的控制面地址 SGSN TEID for control plane传递给服务网关 S-GW,还将 MME的控制面地址 MME TEID for control plane传递给服务网关 S-GW。 ISR指示 S-GW激活 ISR, Combined Indication指示 S-GW, SGSN和 MME是一个合一设备。后续 S-GW根据保存的 RAT Type, 选择合适的控制面地址。本领域技术人员可以获知，该创建专有承载请求还会携带其他信元如， IMSI, 缺省承载服务质量 Default Bearer QoS(Quality of Service ) , 等等。

其中，该步骤中涉及的请求消息在具体实现时，还可以通过携带 MME TEID for control plane、 SGSN TEID for control plane, address , RAT Type, ISR 和 Combined Indication信元的创建承载请求 Creat Bearer Requst来实现，本领域技术人员可以获知，该创建承载请求还会携带其他信元如， IMSI, bearer contexts等等。

其中，该步骤中涉及的请求消息在具体实现时，可以通过携带 MME TEID for control plane、 SGSN TEID for control plane, address、 RAT Type、 ISR和 Combined Indication信元的更新载请求 Update Bearer Request来实现，本领域技术人员可以获知，该更新承载请求还会携带其他信元如，协商的服务质量（ QoS Negotiated ), 服务网络（ serving network ), 等等。

步骤 302: 服务网关 S-GW向合一移动性管理网元发送回复消息。

其中，服务网关 S-GW接受请求消息后，向合一移动性管理网元发送回复消息，该步骤中该回复消息具体实现时可以相应于步骤 301 中的创建专有载请求 Creat Default Bearer Request/创建载请求 Creat Bearer Requst/更新承载请求 Update Bearer Request,相应地，通过创建专有承载响应 Creat Default Bearer ResponseA&J建!载响应 Creat Bearer Response/更新载响应 Update Bearer Response来实现。

步骤 303: 服务网关收到来自网络侧的下行消息，根据获取的终端 UE的接入类型以及相应的控制面地址，发送消息触发寻呼处于空闲态的终端 UE。

其中，该来自网络侧的下行消息具体为下行的数据或者信令。

其中，由于服务网关 S-GW接收到合一移动性管理网元的请求消息后，根据该请求消息中携带的信元（合一移动管理网元中的第一控制面地址、第二控制面地址、接入类型以及 ISR指示、合一标识），获取到该终端 UE的接入类型后，选择与该接入类型相应的控制面地址。例如终端的接入类型 RAT Type为 SGSN, 则选择的控制面地址为 SGSN TEID。

综上，本发明实施例提供了一种移动性管理处理方法，参见图 7 , 为本发明实施例 3提供的激活 ISR流程中通知服务网关的流程示意图，该合一移动性管理网元通过将 SGSN控制面地址以及 MME控制面地址发送给服务网关 S-GW, 同时指示此时该设备为合一设备，后续服务网关 S-GW根据保存的接入类型 RAT Type, 选择合适的控制面地址，实现对空闲态的终端 UE的寻呼。

上述各实施例，论述了移动性管理处理中在激活 ISR流程的过程中，如何通过本发明实施例提供的合一移动性管理网元实现通知终端 UE激活 ISR 以及通知服务网关激活 ISR的方法，下述各实施例将论述 ISR启动后，如何实现合一移动性管理网元的承载上下文同步，详见下文：

实施例 4

参见图 8, 为本发明实施例 4提供的一种移动性管理处理方法的流程图 , 以终端 UE首次接入 SGSN的情况为例进行说明，该方法内容如下：

步骤 401 : 合一移动性管理网元向服务网关 S-GW发送同步请求，该同步请求中携带接入类型 RAT Type, 第一控制面地址， ISR指示、合一标识。

其中，由于本实施例以终端 UE首次接入 SGSN的情况为例，则该第一控制面地址具体为 SGSN TEID for control plane, 其中，该同步请求在具体实现时，可以采用如下的方式：

1、通过携带有接入类型 RAT Type、 SGSN TEID for contrl plane, ISR指示、合一标识的创建专有承载请求 Creat Default Bearer Request实现，本领域技术人员可以获知该创建专有承载请求 Creat Default Bearer Request还携带其他信元，如 IMSI, Selection Mode, 等等。其中，接入类型 RAT Type通告了服务网关终端 UE的接入类型， ISR指示服务网关 S-GW激活 ISR, 合一标识 Combined Indication通知服务网关该同步请求是由合一移动性管理网元发送的。后续服务网关 S-GW根据获取的终端 UE的 RAT Type, 选择合适的控制面地址。

2、通过携带有接入类型 RAT Type, SGSN TEID for control plane 、 ISR 指示、合一标识的创建承载请求 Creat Bearer Requst来实现，该更新承载请求 Update Bearer Request还携带其他信元 , 如 QoS Negotiated, 等等。

3、通过携带有接入类型 RAT Type, SGSN TEID for control plane 、 ISR 指示、合一标识的更新承载请求 Update Bearer Request来实现，该更新承载请求 Update Bearer Request还携带其他信元， ^口 new MME Address and TEID, QoS Negotiated, 等等。

步骤 402: 服务网关向合一移动性管理网元发送同步响应。

其中，该同步响应在具体实现时，可以相应与步骤 401 中涉及的创建专有载请求 Creat Default Bearer Request/创建载请求 Creat Bearer Requst,相应地, 建专有 7 载响应 Creat Default Bearer Response A&J建!载响应 Creat Bearer Response/更新承载响应 Update Bearer Response。

步骤 403：合一移动性管理网元执行内部的上下文同步。

其中，该步骤 403 中涉及到的执行内部的上下文同步，针对本实施例，由于终端 UE为首次接入 SGSN,该执行内部的上下文同步即触发将该合一移动性管理网元中的 MME侧的上下文同步到 SGSN侧的上下文，例如，在合一移动性管理网元中 SGSN侧该终端 UE的上下文具体为 ABC, 该合一移动性管理网元执行上下文同步，将 ABC转换成 MME侧的上下文信息 DEF后，完成合一移动性管理网元中的 MME侧的上下文同步到 SGSN侧的上下文的过程。

进一步，该执行内部的上下文同步过程，还可以为该合一移动性管理网元根据收到终端 UE发起的服务请求 Service Request触发实现，即终端 UE在 MME侧需要进行业务，在其空闲状态下发送服务请求 Service Request到网络侧，合一移动性管理网元根据该服务请求触发 MME侧同 SGSN侧同步上下文的过程。

步骤 404: 合一移动性管理网元向服务网关 S-GW发送更新请求，该请求中携带合一移动性管理网元中 MME的控制面地址。该更新请求用于实施承载同步。

其中，该步骤中涉及的更新请求在具体实现时，可以采用携带 MME Address and TEID, EPS Bearer ID, 同步指示 Bearer Synch的更新承载请求 Update Bearer Request实现，其中，同步指示 Bearer synch指示该更新承载请求 Update Bearer Request用于指示进行承载同步。进一步地，如果由 Service Request触发，由于该流程会主动触发 MME或者 SGSN发送更新请求 Update Bearer Request消息到服务网管 S-GW ,所以可以不用携带 Bearer Synch指示。即本实施例所述的 Bearer Synch指示是一个触发指示，用于表示携带了该指示的消息是用于触发实施承载同步的。

或者，也可以使用新增的消息实现该更新请求，例如，承载同步请求

Bearer Synch Requet,该请求中携带 EPS Bearer Identity (分组演进系统（ EPS ) 承载（Bearer )标识（Identity ) ), MME Address and TEID。

步骤 405: 服务网关 S-GW回复更新响应。

其中，该步骤中涉及到的更新响应相应与步骤 404, 可以采用更新承载响应 Update Bearer Response或者新增的消息名称 Bearer Synch Response承载同步响应 (EPS Bearer Identity)来实现。

本发明实施例以终端 UE首次接入 SGSN的情况为例进行说明，本领域技术人员可以获知同理，当终端 UE首次接入 MME的情况时，处理方式类似，不再赘述。

综上所述，本发明实施例提供了一种移动性管理处理方法，参见图 9, 为本发明实施例 4提供的合一移动性管理网元上下文同步的流程示意图，由于该合一移动性管理网元同时具有 SGSN和 MME的所有功能，可以内部完成 SGSN和 MME之间的协调，所以向上屏蔽 ISR对 S-GW的影响。即合建的 MME/SGSN启用了 ISR后，和服务网关 S-GW只建立一条控制面通道，从而屏蔽 ISR对 S-GW的影响。这样服务网关 S-GW不需要感知 ISR功能， ISR的启用不需要 S-GW的参与。

实施例 5

参见图 10,为本发明实施例 5提供的一种移动性管理处理方法的流程图，与实施例 4的区别在于，以 ISR启动以后，终端 UE驻留 SGSN的情况为例，由服务网关 S-GW触发合一移动性管理网元执行上下文同步，内容如下：步骤 501 : 服务网关 S-GW按照预先保存的接入类型 RAT Type, 选择合一移动性管理网元中的相应的控制面地址发送同步请求；

其中，由于本实施例以终端 UE驻留在 SGSN侧为例进行的说明，所以该相应的控制面地址即为 SGSN TEID。其中，该步骤中涉及到的同步请求，在具体实现时可以采用专有承载创建请求（ Crerate Dedicated Beare Request )实现，该专有承载创建请求（ Crerate Dedicated Beare Request )携带如下信元：国际移动用户识别码 ( international mobile subscriber identity, 简称： IMSI ) ,协议传输标识 ( Protocol Transaction Id简称： PTI )承载服务质量（ Bearer QoS )，上行运输流模板 ( Uplink Traffic Flow Template简称： UL TFT ), S1-TEID( SI接口隧道终点标识 Tunnel Endpoint Identifier ) ,链接的分组系统演进承载标识（ Linked EPS Bearer Id ( Identity ), 简称： LBI ), DL TFT (for PMIP-based S5/S8)(下行运输流模板 Downlink Traffic Flow Template ( for Proxy Mobile IP-based S5/S8基于 S5/S8接口采用代理的移动 IP协议 ) );

或者，采用更新承载请求 Update Bearer Request实现，该更新承载请求 Update Bearer Request携带^口下信元： PTI, EPS Bearer Identity, Bearer QoS, UL TFT, DL TFT (for PMIP-based S5/S8));

或者，采用删除承载请求 Delete Bearer Request实现，该删除承载请求 Delete Bearer Request携带口下信元： PTI, EPS Bearer Identity。

步骤 502: 合一移动性管理网元回复同步响应。

其中，该步骤中，由于终端 UE驻留在 SGSN侧，所以该合一移动性管理网元在回复同步响应时，实际是由该合一移动性管理网元中的 SGSN功能实体回复。

其中，该同步响应在具体实现可以，可以相应于步骤 501 中涉及到的专

建请求 Crerate Dedicated Beare Request/更新载请求 Update Bearer Request/删除承载请求 Delete Bearer Request, 相应地，采用携带 EPS Bearer Identity, RNC-TEID的承载创建响应 Crerate Dedicated Beare Response/携带 EPS Bearer Identity的更新承载响应 Update Bearer Response /携带 EPS Bearer Identity的删除载响应 Delete Bearer Response实现。

步骤 503；合一移动性管理网元执行内部的上下文同步。其中，该步骤 503 中涉及到的执行内部的上下文同步，即将该合一移动性管理网元中的 MME侧的上下文同步到 SGSN侧的上下文，例如，在合一移动性管理网元中 SGSN侧该终端 UE的上下文具体为 ABC,该合一移动性管理网元执行上下文同步，将 ABC转换成 MME侧的上下文信息 DEF后，完成合一移动性管理网元中的 MME侧的上下文同步到 SGSN侧的上下文的过程。

步骤 504: 合一移动性管理网元向服务网关 S-GW发送更新请求，该更新请求用于指示进行承载同步。

其中，该步骤具体实现时，该更新请求具体是由该合一移动性管理网元中的 MME实体发送的，且可以通过如下方式实现：

更新承载请求 Update Bearer Request, 该更新承载请求 Update Bearer Request具体携带信元如下： MME Address and TEID for control plane, EPS Bearer ID, Bearer Synch; 其中， MME Address and TEID给出了 MME的控制面地址， Bearer synch用于指示进行承载同步。

或者；

删除载请求 Delete Bearer Request, 该删除载请求 Delete Bearer Request中携带 MME Address and TEID for control plane ,该删除承载请求消息 Delete Bearer Request用于指示进行删除承载，以译放服务网关的资源。

或者；

也可以使用新增的消息实现该更新请求，例如，新增 Bearer Synch Requet 承载同步请求，该请求中携带 EPS Bearer Identity, MME Address and TEID for control plane等信元。

步骤 505: 服务网关回复更新响应。

其中，该步骤中涉及到的更新响应相应与步骤 504, 可以采用回复更新载响应 Update Bearer Response或者 J除载响应 Delete Bearer Response 或者新增的消息名称承载同步响应 Bearer Synch Response(EPS Bearer Identity) 来实现。

本发明实施例以终端 UE驻留在 SGSN的情况为例进行说明，本领域技术人员可以获知同理，当终端 UE驻留在 MME侧的情况时，处理方式类似，不再赘述。

综上所述，本发明实施例提供了一种移动性管理处理方法，参见图 11 , 为本发明实施例 5提供的合一移动性管理网元上下文同步的流程示意图，由于该合一移动性管理网元同时具有 SGSN和 MME的所有功能，可以内部完成 SGSN和 MME之间的协调，所以向上屏蔽 ISR对 S-GW的影响。即合建的 MME/SGSN启用了 ISR后，和 S-GW只建立一条控制面通道，从而屏蔽 ISR对 S-GW的影响。这样 S-GW不需要感知 ISR功能， ISR的启用不需要 S-GW的参与。

实施例 6

参见图 12,本发明实施例 6提供的一种移动性管理处理系统结构示意图，所述系统包括：合一移动性管理网元和终端设备，其中，合一性移动管理网元与无线电接入网络 GERAN和通用移动通信系统陆地无线接入网 UTRAN 相连，为终端提供通信服务；

合一移动性管理网元，用于获取终端设备的当前第一位置区信息和当前第二位置区信息，当前第二位置区信息为对当前第一位置区信息映射得到；并用于根据当前第一位置区信息和当前第二位置区信息，向终端设备发送携带激活指示标识的消息，其中，该激活指示标识用于指示终端设备空闲模式下的激活 ISR;

终端设备，用于通过第一接入类型接入核心网，并用于获取合一移动性管理网元发送的激活指示标识，根据激活指示标识激活 ISR。

进一步，该合一移动性管理网元向终端设备发送的消息中，还携带第一接入类型对应的临时移动用户身份标识、第一位置区信息、以及第二接入类型对应的临时移动用户身份标识、第二位置区信息。进一步地，在本实施例中，该消息中还可以包括合一移动性管理网元指示信息，该合一移动性管理网元指示信息用于通告终端设备该消息由合一移动性管理网元发送。终端设备还用于在激活 ISR后，若承载发生变化，根据该合一移动性管理网元指示信息，维持 ISR。

在本发明方案中，如果终端设备在合一移动性管理网元的场景下激活 ISR 关联，那么后续当终端设备感知到承载发生改变（例如，新增 /修 1/删除了承载）时，终端设备根据该合一移动性管理网元指示信息确认注册在合一移动性管理网元，从而选择继续维持 ISR关联而不去激活 ISR关联。

进一步地，参见图 13 , 为本发明实施例 6提供的移动性管理处理系统另一结构示意图，该系统还包括：服务网关，

服务网关，用于获取合一移动性管理网元发送的携带第一控制面地址、第二控制面地址、接入类型、合一指示和激活指示标识的消息；激活指示标识用于通知服务网关激活 ISR; 合一指示用于通告服务网关消息由合一移动性管理网元发送；还用于根据激活指示标识激活 ISR, 并根据接入类型，从第一控制面地址和第二控制面地址中选择相应的控制面地址，向选择的控制面地址发送下行消息；当然该合一指示也可以是隐式的，例如，服务网关可通过同时获得第一控制面地址、第二控制面地址信息来感知发送消息的是一个合一移动性管理网元。

相应地，合一移动性管理网元，还用于向服务网关发送携带第一控制面地址、第二控制面地址、接入类型、合一指示和激活指示标识的消息；还用于接收服务网关发送的下行消息。

其中，进一步地，合一移动性管理网元还用于进行第一接入类型和第二接入类型的上下文同步，并通知服务网关执行承载更新同步；相应地，服务网关，用于根据合一移动性管理网元发送的通知，执行承载更新同步。

综上所述，本发明实施例提供的移动性管理处理系统，能够直接激活终端设备 ISR关联，并能够优化激活 ISR过程中通知服务网关的过程，并且还能够实现承载改变后，及时进行合一移动性管理网元的同步，以及更新服务网关的操作，进一步地减少了位置更新的概率。

实施例 7

参见图 14, 为本发明实施例 7提供的一种合一移动性管理网元的结构示意图，合一性移动管理网元与无线电接入网络 GERAN和通用移动通信系统陆地无线接入网 UTRAN相连，为终端设备提供通信服务；网元包括：

获取模块，用于获取终端设备的当前第一位置区信息和当前第二位置区信息，当前第二位置区信息为对当前第一位置区信息映射得到；

第一发送模块，用于根据获取模块获取的当前第一位置区信息和当前第二位置区信息，向终端设备发送携带激活指示标识的消息，其中，该激活指示标识用于指示终端设备空闲模式下的激活 ISR。

进一步地，上述第一发送模块向终端设备发送消息中，还携带第一接入类型对应的临时移动用户身份标识、第一位置区信息、以及第二接入类型对应的临时移动用户身份标识、第二位置区信息。进一步地，该消息中还可以携带合一移动性管理网元指示信息，用于通告终端设备该消息由合一移动性管理网元发送，以便终端设备根据激活指示标识激活 ISR后，若承载发生变化，根据合一移动性管理网元指示信息，维持 ISR。而在现有技术中，如果终端设备感知承载发生改变（例如，新增 /修 1/删除了承载）则主动去激活 ISR 关联。

其中，获取模块具体包括：

接收单元，用于接收终端设备的当前第一位置区信息；

映射单元，用于根据接收单元接收的当前第一位置区信息，根据预设的映射关系，获取当前第一位置区信息对应的当前第二位置区信息。

进一步地，网元还包括：第二发送模块、接收模块，其中，

第二发送模块，用于向服务网关发送携带第一控制面地址、第二控制面地址、接入类型、合一指示和激活指示标识的消息；接收模块，用于接收服务网关发送的下行消息。

进一步地，网元还包括：

同步模块，用于进行第一接入类型和第二接入类型的上下文同步；通知模块，用于通知服务网关执行承载更新同步。

综上所述，本发明实施例提供的合一移动性管理网元，能够直接激活终端设备 ISR关联，并能够优化激活 ISR过程中通知服务网关的过程，并且还能够实现承载改变后，及时进行合一移动性管理网元的同步，以及更新服务网关的操作，进一步地减少了位置更新的概率。

实施例 8

参见图 15 , 为本发明实施例 7提供的一种接入网元的结构示意图，该接入网元包括：

获取模块，用于获取终端设备的当前第一位置区信息；

映射模块，用于根据预设的映射关系，获取上述获取模块获取的当前第一位置区信息对应的当前第二位置区信息；

发送模块，用于发送获取模块获取得到的当前第一位置区信息和映射模块映射得到的当前第二位置区信息。

其中，上述获取模块具体包括：

接收单元，用于接收终端设备发送的注册请求；注册请求中携带终端设备的当前第一位置区信息；

获取单元，用于根据接收单元接收的注册请求，获取注册请求中携带的终端设备的当前第一位置区信息。

其中，上述注册请求具体为：

附着请求 Attach Request, 附着请求 Attach Request中携带终端设备的当前第一位置区信息；

或，

位置更新请求 RAU Request, 位置更新请求 RAU Request中携带终端设备的当前第一位置区信息。

本发明实施例提供的接入网元，通过获取到的终端设备的当前第一位置区信息（RAI或 TAI )后，根据自身预设的映射关系，得到该当前第二位置区信息（TAI或 RAI )，相应地，将获取的第一位置区信息和第二位置区信息上报给合一移动性管理网元，进而实现合一移动性管理网元能够直接激活终端设备 ISR关联，并且该映射关系的配置相对单个接入网元而言，配置的数量有限，不会造成负担，并且不会影响到核心网。

实施例 9

参见图 16, 为本发明实施例 8提供的一种服务网关的结构示意图，该服务网关包括：

发送模块，用于根据接收模块接收的接入类型，从第一控制面地址和第二控制面地址中选择相应的控制面地址，向选择的控制面地址发送下行消息。

进一步地，服务网关还包括：

同步模块，用于根据合一移动性管理网元发送的通知，执行承载更新同步。

其中，发送模块包括：

请求单元，用于根据接收模块接收的接入类型，从第一控制面地址和第二控制面地址中选择相应的控制面地址，向选择的控制面地址发送更新请求。

进一步地，上述接收模块还用于接收合一移动性管理网元发送的激活指示标识，该激活指示标识用于通知服务网关激活 ISR; 则该服务网关还包括：激活模块，用于根据接收模块接收的激活指示标识激活 ISR;

进一步地，上述接收模块还用于接收合一移动性管理网元发送的合一指示，该合一指示用于通告服务网关上述接收模块接收到的消息是由合一移动性管理网元发送。本发明实施例提供的服务网关，通过获取到合一移动性管理网元上报的控制面地址、接入类型等信息，根据接入类型，选择合适的控制面地址后，下发相应的消息触发寻呼终端。

综上所述，参见图 17, 为本发明实施例提供的参考网络架构示意图，本发明实施例提供的技术方案，通过合一移动性管理网元，实现为终端 UE直接激活 ISR, 进一步地，合一移动性管理网元具有操作维护和成本优势，还可以减少各个接口的信令，加快切换等移动性管理流程的速度，简化 ISR的实现等，还可以减少原有架构中的 S3/Gn接口的信令负荷。

该合一移动性管理网元将 SGSN和 MME为 ISR所需要的额外交互内部化，其中，这些交互包括建立 ISR关联（互相保存对方地址）、承载上下文同步动作，而且因为该合一移动性管理网元有能力进行内部的承载上下文同步，无需终端 UE的指示，所以也可以不依赖终端 UE的指示或者限制 TMSI的使用。此外，还可以屏蔽 ISR对服务网关 S - GW的影响。

本发明实施例中的部分步骤，可以利用软件实现，相应的软件程序可以存储在可读取的存储介质中，如光盘或硬盘等。

以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用以限制本发明，对于本技术领域的普通技术人员来说，凡在不脱离本发明原理的前提下，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权利要求

1、一种移动性管理处理方法，其特征在于，终端采用第一接入类型接入核心网，所述方法包括：

2、根据权利要求 1所述的方法，其特征在于，所述合一移动性管理网元获取所述终端当前第一位置区信息和当前第二位置区信息，包括：

第一接入网中的接入网元获取所述终端的当前第一位置区信息，根据预设的映射关系，获取所述当前第一位置区信息对应的当前第二位置区信息，发送所述当前第一位置区信息和当前第二位置区信息；

所述合一移动性管理网元获取所述第一接入网中的接入网元发送的当前第一位置区信息和当前第二位置区信息；

或者，

第一接入网中的接入网元获取并发送所述终端的当前第一位置区信息；所述合一移动性管理网元获取所述当前第一位置区信息，根据预设的映射关系，获取所述当前第一位置区信息对应的当前第二位置区信息。

3、根据权利要求 1所述的方法，其特征在于，还包括：

服务网关获取所述合一移动性管理网元发送的携带第一控制面地址、第二控制面地址、接入类型、合一指示和激活指示标识的消息；所述激活指示标识用于通知所述服务网关激活 ISR; 所述合一指示用于通知所述服务网关所述消息由所述合一移动性管理网元发送；

根据所述激活指示标识激活 ISR, 并根据所述接入类型，从所述第一控制面地址和第二控制面地址中选择相应的控制面地址，向选择的控制面地址发送下行消息。

4、根据权利要求 3所述的方法，其特征在于，所述终端改变了承载方式，改由第二接入网类型接入核心网，所述方法还包括：

所述合一移动性管理网元进行第一接入类型和第二接入类型的上下文同步，通知所述服务网关执行承载更新同步。

5、根据权利要求 4所述的方法，其特征在于，当所述终端驻留第一接入类型接入网，改由第二接入网类型接入核心网，所述方法还包括：

所述合一移动性管理网元获取所述服务网关下发的承载请求，进行所述第一接入类型和第二接入类型的上下文同步后，通知所述服务网关执行承载更新同步。

6、根据权利要求 4或 5所述的方法，其特征在于，所述合一移动性管理网元进行第一接入类型和第二接入类型的上下文同步的步骤，具体为：

所述合一移动性管理网元获取所述第一接入类型的上下文发生改变后，触发所述第一接入类型和第二接入类型的上下文同步；

或，

所述合一移动性管理网元获取终端发送的第二接入类型的服务请求后，触发所述第一接入类型和第二接入类型的上下文同步。

7、根据权利要求 1所述的方法，其特征在于，所述消息中还包括用于通告所述终端所述消息由所述合一移动性管理网元发送的合一移动性管理网元指示信息，以便于所述终端根据所述激活指示标识激活 ISR后，当承载发生变化时，根据所述合一移动性管理网元指示信息维持所述 ISR。

8、一种移动性管理处理系统，其特征在于，包括：合一移动性管理网元和终端设备，其中，所述合一性移动管理网元与无线电接入网络 GERAN和通用移动通信系统陆地无线接入网 UTRAN相连，为所述终端设备提供通信服务；

9、根据权利要求 8所述的系统，其特征在于，所述消息中还包括合一移动性管理网元指示信息，所述合一移动性管理网元指示信息用于通告所述终端设备所述消息由所述合一移动性管理网元发送；

所述终端设备还用于在激活 ISR后，若承载发生变化，根据所述合一移动性管理网元指示信息，维持所述 ISR。

10、根据权利要求 8所述的系统，其特征在于，还包括：服务网关，所述服务网关，用于获取所述合一移动性管理网元发送的携带第一控制面地址、第二控制面地址、接入类型、合一指示和激活指示标识的消息；所述激活指示标识用于通知所述服务网关激活 ISR; 所述合一指示用于通告所述服务网关所述消息由所述合一移动性管理网元发送；还用于根据所述激活指示标识激活 ISR, 并根据所述接入类型，从所述第一控制面地址和第二控制面地址中选择相应的控制面地址，向选择的控制面地址发送下行消息；相应地，所述合一移动性管理网元，还用于向所述服务网关发送携带第一控制面地址、第二控制面地址、接入类型、合一指示和激活指示标识的消息；还用于接收所述服务网关发送的下行消息。

11、根据权利要求 10所述的系统，其特征在于，所述合一移动性管理网元还用于进行第一接入类型和第二接入类型的上下文同步，并通知所述服务网关执行承载更新同步；

所述服务网关用于根据所述合一移动性管理网元发送的通知，执行承载更新同步。

12、一种合一移动性管理网元，所述合一性移动管理网元与无线电接入网络 GERAN和通用移动通信系统陆地无线接入网 UTRAN相连，为终端设备提供通信服务，其特征在于，所述网元包括：

13、根据权利要求 12所述的网元，其特征在于，所述获取模块具体包括：接收单元，用于接收终端设备的当前第一位置区信息；

映射单元，用于根据所述接收单元接收的当前第一位置区信息，根据预设的映射关系，获取所述当前第一位置区信息对应的当前第二位置区信息。

14、根据权利要求 12所述的网元，其特征在于，还包括：第二发送模块、接收模块，其中，

所述第二发送模块用于向服务网关发送携带第一控制面地址、第二控制面地址、接入类型、合一指示和激活指示标识的消息；

所述接收模块用于接收所述服务网关发送的下行消息。

15、根据权利要求 14所述的网元，其特征在于，还包括：

同步模块，用于进行第一接入类型和第二接入类型的上下文同步；通知模块，用于通知所述服务网关执行承载更新同步。

16、根据权利要求 12所述的网元，其特征在于，所述消息中还包括合一移动性管理网元指示信息，用于通告所述终端设备所述消息由合一移动性管理网元发送，以便所述终端设备根据所述激活指示标识激活 ISR后，若承载发生变化，根据所述合一移动性管理网元指示信息，维持所述 ISR。

17、一种接入网元，其特征在于，包括：获取模块，用于获取终端设备的当前第一位置区信息；

18、根据权利要求 17所述的接入网元，其特征在于，所述获取模块具体包括：

接收单元，用于接收终端设备发送的注册请求；所述注册请求中携带所述终端设备的当前第一位置区信息；

获取单元，用于根据所述接收单元接收的注册请求，获取所述注册请求中携带的所述终端设备的当前第一位置区信息。

19、根据权利要求 18所述的接入网元，其特征在于，所述注册请求具体为：

附着请求 Attach Request, 所述附着请求 Attach Request中携带所述终端设备的当前第一位置区信息；

或，

位置更新请求 RAU Request, 所述位置更新请求 RAU Request中携带所述终端设备的当前第一位置区信息。

20、一种服务网关，其特征在于，包括：

21、根据权利要求 20所述的服务网关，其特征在于，还包括：同步模块，用于根据所述合一移动性管理网元发送的通知，执行承载更新同步。

22、根据权利要求 20所述的服务网关，其特征在于，所述发送模块包括：请求单元，用于根据所述接收模块接收的接入类型，从所述第一控制面地址和第二控制面地址中选择相应的控制面地址，向选择的控制面地址发送更新请求。

23、根据权利要求 20所述的服务网关，其特征在于，所述接收模块还用于接收所述合一移动性管理网元发送的激活指示标识，所述激活指示标识用于通知所述服务网关激活 ISR;

所述服务网关还包括：

激活模块，用于根据所述接收模块接收的激活指示标识激活 ISR。