WO2011017979A1 - 支持ip分流的通信系统中资源管理方法与装置 - Google Patents

支持ip分流的通信系统中资源管理方法与装置 Download PDF

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WO2011017979A1
WO2011017979A1 PCT/CN2010/074105 CN2010074105W WO2011017979A1 WO 2011017979 A1 WO2011017979 A1 WO 2011017979A1 CN 2010074105 W CN2010074105 W CN 2010074105W WO 2011017979 A1 WO2011017979 A1 WO 2011017979A1
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WO
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network element
side network
offload
request message
identifier
Prior art date
Application number
PCT/CN2010/074105
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English (en)
French (fr)
Inventor
周娜
霍玉臻
宗在峰
Original Assignee
中兴通讯股份有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W80/00—Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H04W80/04—Network layer protocols, e.g. mobile IP [Internet Protocol]

Definitions

  • the present invention relates to a resource management technology in a wireless communication system, and in particular, to a resource management method and apparatus in a communication system supporting IP offload. Background technique
  • EPS 3rd Generation Partnership Project
  • Evolved Packet System Evolved Packet System
  • E-UTRAN Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network
  • MME Mobile Management Unit
  • S-GW Serving Gateway
  • P-GW or PDN GW Packet Data Network Gateway
  • HSS Home Subscriber Server
  • PCRF Policy and Charging Rules Function
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a system architecture of an EPS.
  • the MME is responsible for control planes such as mobility management, non-access stratum signaling processing, and user mobility management context management;
  • the access gateway includes S- GW and P-GW, S-GW is an access gateway device connected to E-UTRAN, which forwards data between E-UTRAN and P-GW, and is responsible for buffering paging waiting data;
  • P-GW is EPS Border gateway with packet data network (PDN, Packet Data Network), responsible for PDN access and forwarding data between EPS and PDN;
  • authentication authorization server includes HSS, 3GPP AAA;
  • PCRF policy and charging rule function
  • the entity which is connected to the operator's IP service network through the receiving interface Rx, obtains service information. In addition, it connects to the gateway device in the network through the Gx/Gxa/Gxc interface, and is responsible for initiating the establishment of the IP bearer. Service quality of service (QoS, Quality of Service), and charging control.
  • the home base station is a small, low-power base station deployed in indoor places such as homes and offices.
  • the main purpose is to provide users with higher service rates and lower use of high-speed services.
  • the cost required while making up for the lack of coverage of existing distributed cellular wireless communication systems.
  • the advantages of home base stations are affordability, convenience, low power output, plug and play, and more.
  • the home base station may be directly connected to the core network, or may be accessed through a logical network element of the home base station gateway, where the home base station gateway is mainly
  • the functions are as follows: verifying the security of the home base station, processing the registration of the home base station, performing operation and maintenance management on the home base station, configuring and controlling the home base station according to the operator's requirements, and exchanging data between the core network and the home base station.
  • the access gateway may be an S-GW, a P-GW, a Serving GPRS Support Node (SGSN), a Gateway GPRS Support Node (GGSN), or a GPRS Support Node (GGSN).
  • SGSN Serving GPRS Support Node
  • GGSN Gateway GPRS Support Node
  • GGSN GPRS Support Node
  • the local gateway acts as a gateway for external access to an external network (such as the Internet), and provides address allocation, accounting, packet filtering, policy control, data offloading, and NAS/S1-AP/RANAP (Radios Access Network Application Part).
  • Network Access Application /GTP (General Tunneling Protocol) /PMIP (Proxy Mobile IP) /MIP (Mobile IP, Mobile IP) Message Parsing, NAT (Network Address Translation) ), IP offloading policy routing and execution, etc.
  • the local gateway can be a local SGW (L-SGW, Local SGW), a local PGW (L-PGW, Local PGW), a virtual SGW (V-SGW, Virtual SGW), a virtual PGW (V-PGW, Virtual PSGW), local GGSN (L- GGSN, Local GGSN), can be a data offloading function entity.
  • Local gateway can and wireless NE or co-located in the vicinity of a wireless network element side, and the home base station gateway can also be co-located in the vicinity of the home base station or gateway.
  • the addition of the local gateway can provide strong support for the IP offloading technology. For users who support IP offloading, a traditional core IP access data path and an IP offload data path can be established.
  • FIG 3 is a schematic diagram of data flow paths for IP offloading and traditional core network IP access.
  • IP offloaded data paths from the UE to the radio side network element/home base station gateway to the local gateway (L- SGW, L-PGW), data transmission does not go through the core network.
  • L- SGW, L-PGW local gateway
  • two connections may be established, and the first IP offloaded data path directly accesses the Internet.
  • the second IP offload data path directly accesses other IP devices on the home network.
  • FIG. 3 shows a schematic data flow of a wireless communication system IP offload and a core network connection.
  • LTE Long Term Evolution
  • the service request process is a scenario based on the system architecture of FIG. 1 and the local gateway is an L-SGW and an L-PGW, and specifically includes the following Steps:
  • Step 401 After the user terminal accesses the wireless communication system, the user has an IP offload connection and a core network connection, and then the user terminal enters an idle state.
  • Step 402 The user terminal sends a service request message to the mobility management entity via the radio side network element.
  • Step 403 Perform a non-access stratum (NAS, Non-Access-Stratum) authentication process, which is an optional step. interest.
  • NAS Non-Access-Stratum
  • Step 405 The radio side network element performs a radio bearer setup process.
  • Step 406 The radio side network element responds to the mobility management entity initial context setup complete message.
  • Step 407 To activate/establish the core network connection of the user terminal, the mobility management entity requests the S-GW to perform bearer modification.
  • Step 408 The S-GW sends a bearer modification request message to the P-GW, and the step is an optional step.
  • Step 409 The P-GW responds to the S-GW bearer modification request response result, and the step is the association step of step 408.
  • Step 410 The S-GW sends a bearer modification response message to the mobility management entity.
  • Step 411 Similarly, the mobility management entity needs to initiate an activation/establishment operation of the IP offload connection, and sends a modify bearer request message to the L-SGW. This step can be performed in parallel with step 407.
  • Step 412 The L-SGW sends a bearer modification request message to the L-PGW, and the step is an optional step.
  • Step 413 The L-PGW responds to the L-SGW bearer modification request response result, and the step is the association step of step 412.
  • Step 414 The L-SGW sends a bearer modification response message to the mobility management entity.
  • the main object of the present invention is to provide a resource management method and apparatus in a communication system supporting IP offload, which can determine the current IP offload according to the identification information of the network side network element in the service request message or the location update request message. Whether the network element changes, and can determine a suitable access mode for the current service access, and notify the network side network element.
  • a resource management method for a communication system supporting IP offloading comprising:
  • the mobility management entity After receiving the service request message or the location update request message, the mobility management entity identifies the identifier of the wireless side network element of the IP according to the IP in the service request message or the location update request message. Determining that the radio side network element of the IP offload changes, sending the connection information of the core network to the radio side network element; or transmitting the core network connection information to the radio side network element and indicating that the user terminal reserves the IP offload connection information; or to the radio side The network element sends the core network connection information, the information indicating that the user terminal retains the IP offload connection, and the connection information of the IP offload.
  • the wireless side network element of the IP offloading includes a local gateway, and the mobility management entity determines the radio side network element change of the IP offloading, including:
  • the wireless side network element and the local gateway identifier/address are the same, whether the wireless side network element identifier/address carried in the service request message or the location update request message is the same as the locally saved local gateway identifier/address, At the same time, the wireless side network element of the IP offload is determined to be changed.
  • the method further includes:
  • connection information of the core network and the connection information of the IP offload are sent to the radio side network element, or the connection information of the core network is sent to the radio side network element, The connection information of the IP offload and the information indicating that the user terminal retains the IP offload connection.
  • the mobility management entity carries the connection information of the core network, the information indicating that the user terminal retains the IP offload connection, or the connection information of the IP offload to the initial context setup request message, the radio bearer setup request message, or the radio access bearer assignment.
  • the request message is sent to the network side network element.
  • connection information includes an access gateway address, a tunnel identifier of the uplink data, and the tunnel identifier includes a tunnel endpoint identifier or a universal routing encapsulation protocol key.
  • the wireless side network element may be a base station, a home base station, an RNC, a local gateway, and a traffic off function entity.
  • the mobility management entity can be an MME, a mobile switching center (MSC, Mobile). Switching Centre ), SGSN.
  • the local gateway may be an L-SGW and an L-PGW, may be a separate L-PGW, may be an L-GGSN and an L-SGSN, may be a separate L-GGSN, and may be a data offloading functional entity.
  • a resource management device for a communication system supporting IP offloading comprising:
  • a receiving unit configured to receive a service request message or a location update request message
  • a determining unit configured to determine, according to the identifier information of the wireless side network element of the IP offload in the service request message or the location update request message, the radio side network element change of the IP offload, triggering the first sending unit;
  • a first sending unit configured to send connection information of the core network to the wireless side network element; or send core network connection information to the wireless side network element and information indicating that the user terminal reserves the IP offload connection; or send the core network to the wireless side network element Connection information, indicating that the user terminal retains the information of the IP offload connection and
  • the wireless side network element of the IP offload includes a local gateway, and the determining unit determines
  • the wireless side network element of the IP offload changes including:
  • the wireless side network element and the local gateway identifier/address are the same, whether the wireless side network element identifier/address carried in the service request message or the location update request message is the same as the locally saved local gateway identifier/address, At the same time, the wireless side network element of the IP offload is determined to be changed.
  • the device further includes:
  • a second sending unit configured to: when the determining unit determines that the radio side network element of the IP offload has not changed, send the connection information of the core network and the connection information of the IP offload to the radio side network element, or send the connection information to the radio side network element
  • the first sending unit and the second sending unit carry the connection information of the core network, the information indicating that the user terminal retains the IP offload connection, or the connection information of the IP offload in the initial context setup request message, the radio bearer setup request message, or The radio access bearer allocation request message is sent to the network side network element.
  • connection information includes an access gateway address, a tunnel identifier of the uplink data, and the tunnel identifier includes a tunnel endpoint identifier or a universal routing encapsulation protocol key.
  • the determining unit is located in an MME, an MSC or an SGSN, and the radio side network element comprises a base station, a home base station or an RNC.
  • the mobility management entity when the user terminal moves, it may access other network elements.
  • the mobility management entity receives the service request message or the location update request message of the network side network element, and carries according to the The identification information of the network side network element matches the identification information of the locally stored IP offload gateway to determine whether the current IP offload gateway changes. If the IP offload gateway does not generally support service mobility, mobility management The entity will notify the network side network element of the network network connection information, so that the user terminal can access the service through the core network.
  • the present invention can accurately provide service access for the user terminal according to the network element identification information reported by the network side network element. It does not cause the user terminal to fail to access the service error, and does not waste the processing resources on the network side.
  • the user terminal When the user terminal can access the IP offload gateway, the user terminal must be notified of this information, so that the user terminal passes the IP offload gateway. Realize service access and reduce the pressure on the core network.
  • the solution of the present invention is simple and practical.
  • Figure 1 is a schematic diagram of a system architecture of an EPS
  • FIG. 2 is a schematic diagram of an EPS system architecture supporting a home base station
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a data flow path of IP offloading and traditional core network IP access
  • FIG. 4 is a flowchart of a service request performed by a user terminal in the prior art
  • 5 is a flowchart of Embodiment 1 of a resource management method in a communication system supporting IP offloading according to the present invention
  • Embodiment 6 is a flow chart of Embodiment 2 of a resource management method in a communication system supporting IP offloading according to the present invention
  • Embodiment 7 is a flow chart of Embodiment 3 of a resource management method in a communication system supporting IP offloading according to the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing the structure of a resource management apparatus in a communication system supporting IP offload according to the present invention. detailed description
  • the basic idea of the present invention is: when the user terminal moves, it may access other network elements, and set an update request message, and the mobility management entity receives the service request message or the location update request message of the network side network element, according to which The identification information of the network side network element carried in the network is matched with the identification information of the locally stored IP offloading gateway to determine whether the current IP offloading gateway is changed. If the IP diversion gateway does not generally support the service mobility, the mobility is changed. The management entity will notify the network side network element of the information of the core network connection, so that the user terminal can access the service through the core network.
  • the present invention can accurately serve the user terminal according to the network element identification information reported by the network side network element.
  • the user terminal If the user terminal is unable to access the service access error, it will not waste the processing resources on the network side.
  • the user terminal can access the IP offload gateway, the user terminal must be notified of this information, so that the user terminal can be diverted through IP.
  • the gateway implements service access and reduces the pressure on the core network.
  • FIG. 5 is a flowchart of Embodiment 1 of a resource management method in a communication system supporting IP offloading according to the present invention.
  • the system architecture shown in FIG. 1 and the local gateway are L-SGW and
  • Step 501 After the user terminal accesses the wireless communication system, the user has an IP offload connection and a core network connection, and thereafter the user The terminal enters an idle state.
  • Step 502 The user terminal sends a service request message to the mobility management entity via the radio side network element.
  • the message sent by the radio side network element to the mobility management entity may carry the local gateway (L-SGW/L-PGW) identifier/address information, and may carry the radio side network element identifier/address of the current monthly service.
  • Step 503 Perform a NAS authentication process, which is an optional step.
  • Step 504 The mobility management entity determines whether the wireless side network element of the IP offload changes, and if not, activates/establishes a core network connection and an IP offload connection; if a change occurs, only the core network connection is activated/established.
  • the method for determining whether the IP-switched radio side network element changes or not is specifically: whether the local gateway (L-SGW/L-PGW) identifier/address carried in the service request message in step 502 is compared with the mobility management entity.
  • the saved local gateway has the same identifier/address, and may also be the same as the locally stored wireless side network element identifier/address carried in step 502; If the wireless side network element and the local gateway identifier/address are the same, whether the wireless side network element identifier/address carried in step 502 is the same as the locally saved local gateway identifier/address. If the local gateway (L-SGW/L-PGW) identifier/address is the same, the IP side-spreading radio side network element does not change, otherwise it has changed. interest.
  • the initial context setup request message carries the core network connection and the IP offload connection information, such as the SGW address and the tunnel identifier of the uplink data.
  • the initial context setup request message carries the core network connection information, such as the SGW address and the tunnel identifier information of the uplink data.
  • the message may carry the IP offload connection information and notify the user.
  • the terminal retains the indication information of the connection information of the IP offload, so that the user terminal can continue to save the information of the IP offload connection after being switched to the connected state; the IP split connection information may not be carried in the message, and the user terminal may also retain the information.
  • the connection information of IP offloading is the core network connection information, such as the SGW address and the tunnel identifier information of the uplink data.
  • the message may carry the IP offload connection information and notify the user.
  • the terminal retains the indication information of the connection information of the IP offload, so that the user terminal can continue to save the information of the IP offload connection after being switched to the connected state; the IP split connection information may not be carried in the message, and the user terminal may also retain the information.
  • Step 506 The radio side network element performs a radio bearer setup process.
  • the message sent by the wireless side network element to the user terminal may carry the IP offload connection information and the indication information for notifying the user terminal to save the connection information of the IP offload, so that the user terminal can continue to save the information of the IP offload connection after being converted into the connected state. interest.
  • Step 508 The mobility management entity requests the S-GW to perform bearer modification to activate/establish the core network connection of the user terminal.
  • Step 509 The S-GW sends a bearer modification request message to the P-GW, and the step is an optional step.
  • Step 511 The S-GW sends a bearer modification response message to the mobility management entity.
  • Step 512 If the radio side network element of the IP offloading is not changed, the mobility management entity needs to initiate an activation/establishment operation of the IP offload connection, and send a modify bearer request message to the L-SGW. This step can be performed in parallel with step 508. If the wireless side network element of the IP offload changes, move The active management entity does not need to initiate an activation/establishment operation of the IP offload connection, and the information about the IP offload may not be released. Steps 512 to 515 need not be performed.
  • Step 513 The L-SGW sends a bearer modification request message to the L-PGW.
  • Step 514 The L-PGW responds to the L-SGW bearer modification request response result.
  • Step 515 The L-SGW sends a bearer modification response message to the mobility management entity.
  • FIG. 6 is a flowchart of Embodiment 2 of a resource management method in a communication system supporting IP offloading according to the present invention.
  • the system architecture in FIG. 1 and the local gateway are the basis of the L-SGW and L-PGW scenarios.
  • the user terminal performs a location update process, which specifically includes the following steps:
  • Step 601 The user terminal sends a tracking area update request message to the mobility management entity via the radio side network element.
  • the tracking area update request message sent by the wireless side network element to the mobility management entity may carry the activation identifier.
  • the message may also carry the local gateway (L-SGW/L-PGW) identification/address information, and may also carry the wireless side network element identifier/address information of the current service.
  • L-SGW/L-PGW local gateway
  • Step 602 The user terminal, the mobility management entity, and the authentication authorization server perform an authentication process. This step is an optional step.
  • Step 603 The mobility management entity initiates a bearer modification request to the core network S-GW.
  • Step 604 The S-GW sends a bearer modification request message to the P-GW. This step is an optional step.
  • Step 606 The S-GW sends a bearer modification response message to the mobility management entity.
  • Step 607 The mobility management entity initiates a bearer modification request to the L-SGW. This step can be processed in parallel with step 603.
  • Step 609 The L-PGW responds to the L-SGW bearer modification request response result. This step is the associated step of step 608.
  • Step 610 The L-SGW sends a bearer modification response message to the mobility management entity.
  • Step 611 If the activation identifier is found in the request message in step 601, the mobility management entity determines whether the wireless side network element of the IP offload changes, and if not, activates/establishes the core network connection and the IP offload connection; if a change occurs, Then only activate/establish the core network connection.
  • the method for determining whether the IP side of the IP side network element is changed may be: whether the local gateway (L-SGW/L-PGW) identifier/address carried in the tracking area update request message in step 601 is compared with the locally saved local gateway (L) -SGW/L-PGW) The identity/address is the same, or the radio side network element identifier/address carried in the tracking area update request message in step 601 is the same as the locally stored radio side network element identifier/address; If the wireless side network element and the local gateway identifier/address are the same, the wireless side network element identifier/address carried in the tracking area update request message in step 601 is the same as the locally saved local gateway identifier/address. If local gateway (L-SGW/L-PGW) identifier/address carried in the tracking area update request message in step 601 is compared with the locally saved local gateway (L) -SGW/L-PGW) The identity/address is
  • the line carries the setup request message.
  • the message carries the core network connection and the IP offload connection information, such as the SGW address and the tunnel identifier of the uplink data.
  • the initial context setup request/radio bearer setup request message carries the core network connection information, such as the S-GW address and the tunnel identifier of the uplink data.
  • the message may carry the IP offload connection information.
  • notifying the user terminal to retain the indication information of the IP offload connection information, so that the user terminal can continue to save the IP offload connection after being converted into the connected state Information; can also be carried in the initial context setup request/radio bearer setup request message
  • the user terminal may also retain the information of the IP offload connection.
  • Step 613 The radio side network element performs a radio bearer establishment process.
  • the message sent by the wireless side network element to the user terminal may carry the IP offload connection information and an instruction to notify the user terminal to retain the information, so that the user terminal can continue to save the information of the IP offload connection after being switched to the connected state. Load completion message.
  • Step 615 The mobility management entity requests the S-GW to perform bearer modification to activate/establish the core network connection of the user terminal; and the S-GW sends a bearer modification response message to the mobility management entity.
  • the S-GW sends a bearer modification request message to the P-GW.
  • Step 616 If the radio side network element of the IP offloading is not changed, the mobility management entity needs to initiate an activation/establishment operation of the IP offload connection, and send a modify bearer request message to the L-SGW, which may be executed in parallel with step 615. If the radio side network element of the IP offloading is changed, the mobility management entity does not need to initiate an activation/establishment operation of the IP offload connection, and the information about the IP offloading may not be released. In this case, the step 616 does not need to be performed.
  • FIG. 7 is a flowchart of Embodiment 3 of a resource management method in a communication system supporting IP offloading according to the present invention.
  • the system architecture in FIG. 1 is: the local gateway is an L-GGSN, and the mobility management entity is an SGSN.
  • the service request process is performed when the user terminal changes from the idle state to the connected state, and the following steps are included:
  • Step 701 The user terminal sends a service request message to the mobility management entity via the wireless side network element, and carries the service type.
  • the service request message sent by the radio side network element to the mobility management entity may carry the local gateway (L-GGSN) identifier/address, and may also carry the radio side network element identifier of the current month service/ address.
  • L-GGSN local gateway
  • Step 702 The mobility management entity performs a security function, and the step is an optional step.
  • Step 703 The mobility management entity determines whether the wireless side network element of the IP offload changes, and if not, activates/establishes a core network connection and an IP offload connection; if a change occurs, only the core network connection is activated/established.
  • the method for determining whether the IP side-spreading wireless side network element changes is: whether the local gateway (L-GGSN) identifier/address carried in the service request message in step 701 is compared with the locally saved local gateway (L-GGSN) identifier/address Similarly, the service request in the comparison step 701 may be the same, or in the case that the wireless side network element and the local gateway identifier/address are the same, the comparison step gateway identifier/address is the same. If the local gateway (L-SGW/L-PGW) identifier/address is the same, the wireless side network element of the IP offload does not change, otherwise it has changed.
  • Step 704 If the service type in the service request message in step 701 is indicated as data, the mobility management entity sends a radio access bearer allocation request message.
  • the message carries the core network connection and the IP offload connection information, such as the GGSN address and the tunnel identifier of the uplink data.
  • the radio access bearer allocation request message carries the core network connection information, such as the GGSN address and the tunnel identifier of the uplink data.
  • the radio access bearer allocation request message may carry the IP address.
  • Step 705 The radio side network element performs a radio bearer setup process.
  • the message sent by the wireless side network element to the user terminal may carry the IP offload connection information and notify the user terminal to retain the information.
  • the information of the IP offload connection can be saved.
  • Step 706 The radio side network element responds to the mobility management entity radio access bearer allocation response message.
  • Step 707 The mobility management entity initiates a packet data protocol (PDP, Context Data Protocol) context modification process of the core network connection.
  • PDP Packet Data Protocol
  • Step 708 If the radio side network element of the IP offloading has not changed, the mobility management entity needs to initiate a PDP context modification procedure of the IP offload connection, and the step may be parallel to step 707. If the radio side network element of the IP offloading is changed, the mobility management entity does not need to initiate the PDP context modification process of the IP offload connection, and the information about the IP offloading may not be released. In this case, the step does not need to be performed.
  • the above three embodiments only illustrate the manner in which resource management is implemented after the user terminal transitions to the connected state by taking the case where the home base station gateway does not exist.
  • the mobility management entity SGSN or MME
  • the mobility management entity still needs to determine whether the wireless side network element of the IP offloading occurs. Change, if not changed, activate/establish core network connection and IP offload connection; if a change occurs, only core network connection is activated/established for resource management.
  • the wireless side network element may be a base station, a home base station, a radio network controller (RNC), a local gateway, and a traffic off function entity.
  • the mobility management entity may be a Mobility Management Entity (MME), a Mobile Switching Centre (MSC), or a Serving GPRS Support Node (SGSN).
  • the local gateway can be The L-SGW and the L-PGW may be separate L-PGWs, may be L-GGSNs and L-SGSNs, may be separate L-GGSNs, and may be data offload functional entities.
  • the core network gateway may be an S-GW, a P-GW, an SGSN, or a GGSN.
  • the tunnel identifier may be a Tunnel End Point Identifier (TEID), a Generic Routing Encapsulation Key (GRE Key), or the like.
  • the wireless side network element of the IP offload can be the same as the local gateway address.
  • the IP terminal reserves the IP offload connection information.
  • the location update can be a tracking area update, a routing area update.
  • the connection information of the reserved IP offload refers to the connection information and tunnel information of the IP split when the user terminal, the mobility management entity, and the access gateway retain the idle state of the user terminal.
  • the IP offload connection can be a local IP access user local network, a local IP access company local network, a local IP access Internet, a diversion operation of the Internet service, and a specific IP data offload.
  • the resource management apparatus in the communication system supporting the IP offloading according to the present invention includes a receiving unit 80, a determining unit 81, and a first sending.
  • the unit 82 is configured to receive a service request message or a location update request message.
  • the determining unit 81 is configured to determine an IP according to the identifier information of the radio side network element of the IP offload in the service request message or the location update request message.
  • the first transmitting unit 82 is configured to send the connection information of the core network to the wireless side network element, or send the core network connection information to the wireless side network element and indicate the user terminal.
  • the information of the IP offload connection is reserved; or the core network connection information is sent to the radio side network element, the information indicating the user terminal retains the IP offload connection, and the IP offload connection information.
  • the radio side network element of the IP offloading includes a local gateway, and the determining unit 81 determines the radio side network element change of the IP offloading, and includes: comparing the radio side network element identifier/address carried in the service request message or the location update request message or Whether the local gateway identifier/address is the same as the locally saved wireless side network element identifier/address or the local gateway identifier/address, and the wireless side network element of the IP offload is determined to be changed at the same time; or, the wireless side network element and the local gateway identifier/address Compare service request messages or location updates in the same situation The addresses are the same, and the wireless side network element of the IP offload is not changed at the same time.
  • the connection information includes an access gateway address and a tunnel identifier of the uplink data, where the tunnel identifier includes a tunnel endpoint identifier or a universal routing encapsulation protocol key.
  • the determining unit 81 is located in the MME, the MSC or the SGSN, and the radio side network element comprises a base station, a home base station or an RNC.
  • the resource management apparatus in the communication system supporting the IP offloading of the present invention further includes a second sending unit 83, configured to send, to the radio side network element, the determining unit 81 determines that the radio side network element of the IP offload has not changed.
  • the first sending unit 82 and the second sending unit 83 carry the connection information of the core network, the information indicating that the user terminal retains the IP offload connection, or the connection information of the IP offloading to the initial context setup request message, the radio bearer setup request message, or the radio access.
  • the bearer allocation request message is sent to the network side network element.
  • the resource management apparatus in the communication system supporting IP offload shown in FIG. 8 is provided for implementing the foregoing resource management method in the communication system supporting IP offload, and each processing in the apparatus shown in FIG.
  • the function of the unit can be understood by referring to the description of the method shown in FIG. 5 to FIG. 7.
  • the functions of each processing unit can be implemented by a program running on the processor, or can be realized by a specific logic circuit.

Abstract

本发明公开了一种支持IP分流的通信系统中资源管理方法，包括：接收到服务请求消息或位置更新请求消息后，移动性管理实体根据所述服务请求消息或位置更新请求消息中的IP分流的无线侧网元的标识信息确定IP分流的无线侧网元改变，则向无线侧网元发送核心网的连接信息；或向无线侧网元发送核心网连接信息及指示用户终端保留IP分流连接的信息；或向无线侧网元发送核心网连接信息、指示用户终端保留IP分流连接的信息及IP分流的连接信息。本发明同时公开了一种实现前述方法的装置。本发明使用户终端尽可能地通过IP分流网关实现服务接入，减轻了核心网的压力。

Description

支持 IP分流的通信系统中资源管理方法与装置 技术领域
本发明涉及无线通信系统中的资源管理技术， 尤其涉及一种支持 IP分 流的通信系统中资源管理方法与装置。 背景技术
第三代合作伙伴计划 ( 3GPP, 3rd Generation Partnership Project )演进 的分组系统（ EPS , Evolved Packet System ) 由演进的通用移动通信系统陆 地无线接入网 （E-UTRAN , Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network )、 移动管理单元（MME, Mobility Management Entity ), 服务网关 ( S-GW, Serving Gateway ), 分组数据网络网关 （ P-GW或者 PDN GW, Packet Data Network Gateway), 归属用户服务器 （HSS, Home Subscriber Server )、 3 GPP的认证授权计费 ( AAA, Authentication. Authorization and Accounting )服务器，策略和计费规则功能（ PCRF, Policy and Charging Rules Function ) 实体及其他支撑节点组成。
图 1为 EPS的系统架构的示意图，如图 1所示， MME负责移动性管理、 非接入层信令的处理和用户移动管理上下文的管理等控制面的相关工作； 接入网关包括 S-GW和 P-GW, S-GW是与 E-UTRAN相连的接入网关设备， 在 E-UTRAN和 P-GW之间转发数据， 并且负责对寻呼等待数据进行緩存； P-GW则是 EPS与分组数据网络（ PDN , Packet Data Network ) 网络的边界 网关， 负责 PDN的接入及在 EPS与 PDN间转发数据等功能； 鉴权授权服 务器包括 HSS, 3GPP AAA; PCRF是策略和计费规则功能实体， 它通过接 收接口 Rx 和运营商 IP 业务网络相连， 获取业务信息， 此外， 它通过 Gx/Gxa/Gxc接口与网络中的网关设备相连， 负责发起 IP承载的建立， 保证 业务数据的服务质量（QoS, Quality of Service ), 并进行计费控制。
作为新的接入服务方式的一种， 家庭基站是一种小型、 低功率的基站， 部署在家庭及办公室等室内场所， 主要作用是为了给用户提供更高的业务 速率并降低使用高速率服务所需要的费用， 同时弥补已有分布式蜂窝无线 通信系统覆盖的不足。 家庭基站的优点是实惠、 便捷、 低功率输出、 即插 即用等。
图 2为支持家庭基站的 EPS系统架构的示意图， 如图 2所示， 家庭基 站可以直接连接到核心网络， 也可以通过家庭基站网关这个逻辑网元接入 到核心网络， 其中， 家庭基站网关主要功能为： 验证家庭基站的安全性， 处理家庭基站的注册， 对家庭基站进行运行维护管理， 根据运营商要求配 置和控制家庭基站， 负责交换核心网与家庭基站之间的数据。 接入网关可 以是 S-GW、 P-GW、 服务通用分组无线业务（GPRS, General Packet Radio Service )支持节点（ SGSN, Serving GPRS Support Node )、 网关 GPRS支持 节点 （GGSN, Gateway GPRS Support Node )„ 本地网关作为本地接入到外 部网络（例如 Internet ) 的网关， 提供地址分配、 计费、 分组包过滤、 策略 控制、 数据分流功能、 NAS/S1-AP/RANAP ( Radios Access Network Application Part , 无线接入网应用部分） /GTP ( General Tunneling Protocol , 通用隧道协议） /PMIP ( Proxy Mobile IP, 代理移动 IP协议） /MIP ( Mobile IP, 移动 IP协议） 消息解析、 NAT ( Network Address Translation, 网络地 址转换）、 IP 分流策略路由和执行等功能。 本地网关可以是本地 SGW ( L-SGW, Local SGW ), 本地 PGW ( L-PGW, Local PGW )、 虚拟 SGW ( V-SGW, Virtual SGW )、虚拟 PGW ( V-PGW, Virtual PSGW )、本地 GGSN ( L- GGSN, Local GGSN ), 可以是数据分流功能实体。 本地网关可以和无 线侧网元合设或者在无线侧网元附近， 也可以和家庭基站网关合设或者在 家庭基站网关附近。 本地网关的增设可提供对 IP分流技术的有力支持，对于支持 IP分流的 用户， 可以建立传统的核心网 IP访问数据路径和 IP分流数据路径。 图 3 为 IP分流和传统核心网 IP访问的数据流路径示意图，如图 3所示，对于 IP 分流的连接， IP分流数据路径从 UE至无线侧网元 /家庭基站网关至本地网 关（L-SGW, L-PGW ), 数据传输不经过核心网。 为了实现 UE对家用网络 其他 IP设备或者互联网络的本地接入， 可以建立两条连接， 第一条 IP分流 数据路径直接访问互联网。 第二条 IP分流数据路径直接访问家用网络其他 IP设备。
以长期演进（ LTE, Long Term Evolution )移动通信网络架构为例， 图 3显示了无线通信系统 IP分流和核心网连接的示意数据流。
图 4为现有技术中用户终端进行服务请求的流程图， 如图 4所示， 为 基于图 1的系统架构、 本地网关为 L-SGW和 L-PGW的场景的服务请求过 程， 具体包括以下步骤：
步骤 401 : 用户终端接入无线通信系统后具有 IP分流连接和核心网连 接， 此后用户终端进入空闲态。
步骤 402: 用户终端经无线侧网元向移动性管理实体发送服务请求消 息。
步骤 403: 执行非接入层 （NAS, Non- Access-Stratum )认证过程， 该 步骤为可选步骤。 息。
步骤 405: 无线侧网元执行无线承载建立过程。
步骤 406: 无线侧网元回应移动性管理实体初始上下文建立完成消息。 步骤 407: 为激活 /建立用户终端的核心网连接， 移动性管理实体请求 S-GW进行承载修改。 步骤 408: S-GW向 P-GW发送承载修改请求消息，该步骤为可选步骤。 步骤 409: P-GW回应 S-GW承载修改请求响应结果，该步骤为步骤 408 的关联步骤。
步骤 410: S-GW向移动性管理实体发送承载修改响应消息。
步骤 411 : 同样地， 移动性管理实体需要发起 IP分流连接的激活 /建立 操作，向 L-SGW发送修改承载请求消息。该步骤可以与步骤 407并行执行。
步骤 412: L-SGW向 L-PGW发送承载修改请求消息，该步骤为可选步 骤。
步骤 413: L-PGW回应 L-SGW承载修改请求响应结果， 该步骤为步 骤 412的关联步骤。
步骤 414: L-SGW向移动性管理实体发送承载修改响应消息。
由上述流程可见， 如果用户终端在其它无线侧网元下进入连接态， 尽 管通过上述流程建立了核心网连接和 IP分流的连接， 在不支持移动性的情 况下， 本地网关无法作为数据锚定点， 因此用户终端的数据无法经无线侧 网元传输至本地网关， 从而不仅导致资源的浪费、 系统处理负担加重， 而 且还将导致 IP分流数据无法传输。 发明内容
有鉴于此， 本发明的主要目的在于提供一种支持 IP分流的通信系统中 资源管理方法与装置， 能根据服务请求消息或位置更新请求消息中的网络 侧网元的标识信息确定当前的 IP分流的网元是否改变， 并能为当前的业务 接入确定合适的接入方式， 并通知网络侧网元。
为达到上述目的， 本发明的技术方案是这样实现的：
一种支持 IP分流的通信系统中资源管理方法， 包括：
接收到服务请求消息或位置更新请求消息后， 移动性管理实体根据所 述服务请求消息或位置更新请求消息中的 IP分流的无线侧网元的标识信息 确定 IP分流的无线侧网元发生改变， 则向无线侧网元发送核心网的连接信 息； 或向无线侧网元发送核心网连接信息及指示用户终端保留 IP分流连接 的信息； 或向无线侧网元发送核心网连接信息、 指示用户终端保留 IP分流 连接的信息及 IP分流的连接信息。
优选地， 所述 IP分流的无线侧网元包括本地网关， 所述移动性管理实 体确定 IP分流的无线侧网元改变， 包括：
比较所述服务请求消息或位置更新请求消息中携带的无线侧网元标识 / 地址或本地网关标识 /地址是否与本地保存的无线侧网元标识 /地址或本地 网关标识 /地址相同， 不同时确定 IP分流的无线侧网元改变；
或者， 在无线侧网元与本地网关标识 /地址相同的情况下， 比较服务请 求消息或位置更新请求消息中携带的无线侧网元标识 /地址是否与本地保存 的本地网关标识 /地址相同， 不同时确定 IP分流的无线侧网元改变。
优选地， 所述方法还包括：
所述移动性管理实体确定 IP分流的无线侧网元未改变， 则向无线侧网 元发送核心网的连接信息及 IP分流的连接信息， 或者， 向无线侧网元发送 核心网的连接信息、 IP分流的连接信息及指示用户终端保留 IP分流连接的 信息。
优选地， 所述移动性管理实体将核心网的连接信息、 指示用户终端保 留 IP分流连接的信息或 IP分流的连接信息承载于初始上下文建立请求消 息、 无线承载建立请求消息或无线接入承载分配请求消息中而发送给所述 网络側网元。
优选地， 所述连接信息包括接入网关地址、 上行数据的隧道标识， 所 述隧道标识包括隧道端点标识或通用路由封装协议密钥。
优选地， 所述无线侧网元可以是基站、 家庭基站、 RNC、 本地网关、 分流功能实体。移动性管理实体可以为 MME、移动交换中心（MSC, Mobile Switching Centre ), SGSN。 本地网关可以是 L-SGW和 L-PGW, 可以是单 独的 L-PGW, 可以是 L-GGSN和 L-SGSN, 可以是单独的 L-GGSN, 可以 是数据分流功能实体。
一种支持 IP分流的通信系统中资源管理装置， 包括：
接收单元， 用于接收服务请求消息或位置更新请求消息；
确定单元， 用于根据所述服务请求消息或位置更新请求消息中的 IP分 流的无线侧网元的标识信息确定 IP分流的无线侧网元改变， 则触发所述第 一发送单元； 以及
第一发送单元， 用于向无线侧网元发送核心网的连接信息； 或向无线 侧网元发送核心网连接信息及指示用户终端保留 IP分流连接的信息； 或向 无线侧网元发送核心网连接信息、 指示用户终端保留 IP分流连接的信息及
IP分流的连接信息。
优选地， 所述 IP分流的无线侧网元包括本地网关， 所述确定单元确定
IP分流的无线侧网元改变 , 包括：
比较所述服务请求消息或位置更新请求消息中携带的无线侧网元标识 / 地址或本地网关标识 /地址是否与本地保存的无线侧网元标识 /地址或本地 网关标识 /地址相同， 不同时确定 IP分流的无线侧网元改变；
或者， 在无线侧网元与本地网关标识 /地址相同的情况下， 比较服务请 求消息或位置更新请求消息中携带的无线侧网元标识 /地址是否与本地保存 的本地网关标识 /地址相同， 不同时确定 IP分流的无线侧网元改变。
优选地， 所述装置还包括：
第二发送单元，用于在所述确定单元确定 IP分流的无线侧网元未改变， 则向无线侧网元发送核心网的连接信息及 IP分流的连接信息， 或者， 向无 线侧网元发送核心网的连接信息、 IP分流的连接信息及指示用户终端保留 IP分流连接的信息。 优选地， 所述第一发送单元、 第二发送单元将核心网的连接信息、 指 示用户终端保留 IP分流连接的信息或 IP分流的连接信息承载于初始上下文 建立请求消息、 无线承载建立请求消息或无线接入承载分配请求消息中而 发送给所述网络侧网元。
优选地， 所述连接信息包括接入网关地址、 上行数据的隧道标识， 所 述隧道标识包括隧道端点标识或通用路由封装协议密钥。
优选地， 所述确定单元位于 MME、 MSC或 SGSN中， 所述无线侧网 元包括基站、 家庭基站或 RNC。
本发明中， 在用户终端移动时， 可能会接入到其他网元中， 此时， 用 求消息， 移动性管理实体接收到网络侧网元的服务请求消息或位置更新请 求消息， 根据其中携带的网络侧网元的标识信息， 与本地存储的 IP分流网 关的标识信息进行匹配， 以此确定当前的 IP分流网关是否改变，如果改变， 由于 IP分流网关一般不支持服务移动性， 移动性管理实体将向网络侧网元 通知核心网连接的信息， 以使用户终端通过核心网实现服务接入， 本发明 能根据网络侧网元上报的网元标识信息而准确地为用户终端进行服务接 入， 不会导致用户终端不能服务接入错误的情形， 不会导致网络侧处理资 源的浪费，并在用户终端能接入 IP分流网关时一定通知用户终端这一信息， 使用户终端通过 IP分流网关实现服务接入， 减轻了核心网的压力。 本发明 方案实现简单且实用。 附图说明
图 1为 EPS的系统架构的示意图；
图 2为支持家庭基站的 EPS系统架构的示意图；
图 3为 IP分流和传统核心网 IP访问的数据流路径示意图；
图 4为现有技术中用户终端进行服务请求的流程图； 图 5为本发明支持 IP分流的通信系统中资源管理方法实施例一的流程 图；
图 6为本发明支持 IP分流的通信系统中资源管理方法实施例二的流程 图；
图 7为本发明支持 IP分流的通信系统中资源管理方法实施例三的流程 图；
图 8为本发明支持 IP分流的通信系统中资源管理装置的组成结构示意 图。 具体实施方式
本发明的基本思想是： 在用户终端移动时， 可能会接入到其他网元中， 置更新请求消息， 移动性管理实体接收到网络侧网元的服务请求消息或位 置更新请求消息， 根据其中携带的网络侧网元的标识信息， 与本地存储的 IP分流网关的标识信息进行匹配， 以此确定当前的 IP分流网关是否改变， 如果改变， 由于 IP分流网关一般不支持服务移动性， 移动性管理实体将向 网络侧网元通知核心网连接的信息， 以使用户终端通过核心网实现服务接 入， 本发明能根据网络侧网元上报的网元标识信息而准确地为用户终端进 行服务接入， 不会导致用户终端不能服务接入错误的情形， 不会导致网络 侧处理资源的浪费， 并在用户终端能接入 IP分流网关时一定通知用户终端 这一信息， 使用户终端通过 IP分流网关实现服务接入， 减轻了核心网的压 力。
为使本发明的目的、 技术方案和优点更加清楚明白， 以下举实施例并 参照附图， 对本发明进一步详细说明。
实施例一 图 5为本发明支持 IP分流的通信系统中资源管理方法实施例一的流程 图， 如图 5所示， 是在图 1所示的系统架构、 以及本地网关为 L-SGW和
L-PGW场景的基础上，用户终端由空闲态转为连接态时进行服务请求过程， 具体步骤描述如下： 步骤 501 : 用户终端接入无线通信系统后具有 IP分流连接和核心网连 接， 此后用户终端进入空闲态。 步骤 502: 用户终端经无线侧网元向移动性管理实体发送服务请求消 息。 其中无线侧网元向移动性管理实体发送的消息中可以携带本地网关 ( L-SGW/L-PGW )标识 /地址信息， 可以携带当前月良务的无线侧网元标识 / 地址。 步骤 503: 执行 NAS认证过程， 该步骤为可选步骤。 步骤 504: 移动性管理实体判断 IP分流的无线侧网元是否发生改变， 如果未改变， 则激活 /建立核心网连接和 IP分流连接； 如果发生改变， 则仅 仅激活 /建立核心网连接。 判断 IP分流无线侧网元是否发生改变的方式， 具体为： 可以是比较步 骤 502中的服务请求消息中携带的本地网关（ L-SGW/L-PGW )标识 /地址是 否与移动性管理实体本地保存的本地网关（ L-SGW/L-PGW )标识/地址相同， 也可以是比较步骤 502中携带的无线侧网元标识 /地址是否与本地保存的无 线侧网元标识 /地址相同； 也可以是在无线侧网元与本地网关标识 /地址相同 的情况下， 比较步骤 502中携带的无线侧网元标识 /地址是否与本地保存的 本地网关标识 /地址相同。 如果本地网关（L-SGW/L-PGW )标识 /地址相同， 则 IP分流的无线侧网元未发生改变， 否则已改变。 息。
如果 IP分流的无线侧网元未改变， 则初始上下文建立请求消息携带核 心网连接以及 IP分流的连接信息， 如 SGW地址、 上行数据的隧道标识。
如果 IP分流的无线侧网元发生改变， 则初始上下文建立请求消息中携 带核心网连接信息， 如 SGW地址、 上行数据的隧道标识信息等； 在该消息 中可以携带 IP分流的连接信息以及通知用户终端保留该 IP分流的连接信息 的指示信息， 以便让用户终端转为连接态后可以继续保存 IP分流连接的信 息； 在该消息中也可以无需携带 IP分流连接信息， 此时用户终端也可能保 留了 IP分流的连接信息。
步骤 506: 无线侧网元执行无线承载建立过程。 无线侧网元发送给用户 终端的消息中可以携带 IP分流连接信息以及通知用户终端保存 IP分流的连 接信息的指示信息， 以便让用户终端转为连接态后可以继续保存 IP分流连 接的信息。 息。
步骤 508: 移动性管理实体请求 S-GW进行承载修改， 以便激活 /建立 用户终端的核心网连接。
步骤 509: S-GW向 P-GW发送承载修改请求消息，该步骤为可选步骤。 步骤 510: P-GW回应 S-GW承载修改请求响应结果，该步骤为步骤 509 的关联步骤。
步骤 511 : S-GW向移动性管理实体发送承载修改响应消息。
步骤 512: 如果 IP分流的无线侧网元未改变， 则移动性管理实体需要 发起 IP分流连接的激活 /建立操作， 向 L-SGW发送修改承载请求消息。 该 步骤可以与步骤 508并行执行。 如果 IP分流的无线侧网元发生改变， 则移 动性管理实体无需发起 IP分流连接的激活 /建立操作， IP分流的相关信息可 以不进行释放， 此时步骤 512至 515无需执行。
步骤 513: L-SGW向 L-PGW发送承载修改请求消息。
步骤 514: L-PGW回应 L-SGW承载修改请求响应结果。
步骤 515: L-SGW向移动性管理实体发送承载修改响应消息。
实施例二
图 6为本发明支持 IP分流的通信系统中资源管理方法实施例二的流程 图，如图 6所示，是在图 1的系统架构、 以及本地网关为 L-SGW和 L-PGW 场景的基础上， 用户终端进行位置更新过程， 具体包括以下步骤：
步骤 601:用户终端经无线侧网元向移动性管理实体发送跟踪区更新请 求消息。
其中， 无线侧网元向移动性管理实体发送的跟踪区更新请求消息中可 以携带激活标识。 另外， 该消息还可以携带本地网关（L-SGW/L-PGW )标 识 /地址信息， 还可以当前服务的携带无线侧网元标识 /地址信息。
步骤 602:用户终端、移动性管理实体、鉴权授权服务器执行认证过程。 该步骤为可选步骤。
步骤 603: 移动性管理实体向核心网 S-GW发起承载修改请求。
步骤 604: S-GW向 P-GW发送承载修改请求消息。该步骤为可选步骤。 步骤 605: P-GW回应 S-GW承载修改请求响应结果。该步骤为步骤 604 的关联步骤。
步骤 606: S-GW向移动性管理实体发送承载修改响应消息。
步骤 607: 移动性管理实体向 L-SGW发起承载修改请求。 该步可与步 骤 603并行处理。 步骤 608: L-SGW向 L-PGW发送承载修改请求消息。该步骤为可选步 骤。
步骤 609: L-PGW回应 L-SGW承载修改请求响应结果。该步骤为步骤 608的关联步骤。
步骤 610: L-SGW向移动性管理实体发送承载修改响应消息。
步骤 611 : 如果步骤 601请求消息中存在激活标识， 则移动性管理实体 判断 IP分流的无线侧网元是否发生改变， 如果未改变， 则激活 /建立核心网 连接和 IP分流连接； 如果发生改变， 则仅仅激活 /建立核心网连接。
判断 IP分流无线侧网元是否发生改变的方法： 可以是比较步骤 601中 跟踪区更新请求消息中携带的本地网关（ L-SGW/L-PGW )标识 /地址是否与 本地保存的本地网关（ L-SGW/L-PGW )标识 /地址相同， 也可以是比较步骤 601 中跟踪区更新请求消息携带的无线侧网元标识 /地址是否与本地保存的 无线侧网元标识 /地址相同； 也可以是在无线侧网元与本地网关标识 /地址相 同的情况下， 比较步骤 601中跟踪区更新请求消息携带的无线侧网元标识 / 地址是否与本地保存的本地网关标识 /地址相同。 如果本地网关
( L-SGW/L-PGW )标识 /地址相同， 则 IP分流的无线侧网元未发生改变， 否则已改变。
线承载建立请求消息。
如果 IP分流的无线侧网元未改变，则该消息携带核心网连接以及 IP分 流的连接信息， 如 SGW地址、 上行数据的隧道标识。
如果 IP分流的无线侧网元发生改变，则初始上下文建立请求 /无线承载 建立请求消息携带核心网连接信息， 如 S-GW地址、 上行数据的隧道标识； 在该消息中可以携带 IP分流连接信息以及通知用户终端保留该 IP分流连接 信息的指示信息， 以便让用户终端转为连接态后可以继续保存 IP分流连接 的信息； 在初始上下文建立请求 /无线承载建立请求消息中也可以无需携带
IP分流连接信息， 此时用户终端也可能保留了 IP分流连接的信息。
步骤 613: 无线侧网元执行无线承载建立过程。 无线侧网元发送给用户 终端的消息中可以携带 IP分流连接信息以及通知用户终端保留该信息的指 示， 以便让用户终端转为连接态后可以继续保存 IP分流连接的信息。 载建立完成消息。
步骤 615: 移动性管理实体请求 S-GW进行承载修改， 以便激活 /建立 用户终端的核心网连接； S-GW向移动性管理实体发送承载修改响应消息。 可选地， S-GW向 P-GW发送承载修改请求消息。
步骤 616: 如果 IP分流的无线侧网元未改变， 则移动性管理实体需要 发起 IP分流连接的激活 /建立操作， 向 L-SGW发送修改承载请求消息， 可 以与步骤 615并行执行。 如果 IP分流的无线侧网元发生改变， 则移动性管 理实体无需发起 IP分流连接的激活 /建立操作， IP分流的相关信息可以不进 行释放， 此时该步骤 616无需执行。
实施例三
图 7为本发明支持 IP分流的通信系统中资源管理方法实施例三的流程 图， 如图 7所示， 是在图 1的系统架构、 本地网关为 L-GGSN、 移动性管 理实体为 SGSN、 以及釆用直接隧道场景的基础上，用户终端由空闲态转为 连接态时进行服务请求过程， 具体包括以下步骤：
步骤 701 : 用户终端经无线侧网元向移动性管理实体发送服务请求消 息， 携带服务类型。
其中， 无线侧网元向移动性管理实体发送的服务请求消息中可以携带 本地网关 （L-GGSN )标识 /地址， 也可以携带当前月良务的无线侧网元标识 / 地址。
步骤 702: 移动性管理实体执行安全功能， 该步骤为可选步骤。
步骤 703: 移动性管理实体判断 IP分流的无线侧网元是否发生改变， 如果未改变， 则激活 /建立核心网连接和 IP分流连接； 如果发生改变， 则仅 仅激活 /建立核心网连接。
判断 IP分流无线侧网元是否发生改变的方法为： 可以是比较步骤 701 中服务请求消息携带的本地网关 （ L-GGSN )标识 /地址是否与本地保存的 本地网关 （L- GGSN )标识 /地址相同， 也可以是比较步骤 701中服务请求 相同， 也可以是在无线侧网元与本地网关标识 /地址相同的情况下， 比较步 网关标识 /地址相同。 如果本地网关 （ L-SGW/L-PGW )标识 /地址相同， 则 IP分流的无线侧网元未发生改变， 否则已改变。
步骤 704: 如果步骤 701服务请求消息中的服务类型指示为数据， 则移 动性管理实体发送无线接入承载分配请求消息。
如果 IP分流的无线侧网元未改变，则该消息携带核心网连接以及 IP分 流的连接信息， 如 GGSN地址、 上行数据的隧道标识。
如果 IP分流的无线侧网元发生改变， 则该无线接入 7 载分配请求消息 携带核心网连接信息， 如 GGSN地址、 上行数据的隧道标识； 在该无线接 入承载分配请求消息中可以携带 IP分流连接信息以及通知用户终端保留 IP 分流连接信息的指示信息， 以便让用户终端转为连接态后可以继续保存 IP 分流连接的信息； 在该无线接入承载分配请求消息中也可以无需携带 IP分 流连接信息， 此时用户终端也可能保留了 IP分流连接的信息。
步骤 705: 无线侧网元执行无线承载建立过程。 无线侧网元发送给用户 终端的消息中可以携带 IP分流连接信息以及通知用户终端保留该信息的指 示， 以便让用户终端转为连接态后可以继续保存 IP分流连接的信息。
步骤 706: 无线侧网元回应移动性管理实体无线接入承载分配响应消 息。
步骤 707: 移动性管理实体发起核心网连接的分组数据协议（PDP, Packet Data Protocol )上下文修改流程。
步骤 708: 如果 IP分流的无线侧网元未改变， 则移动性管理实体需要 发起 IP分流连接的 PDP上下文修改流程， 该步骤可以与步骤 707并行。如 果 IP分流的无线侧网元发生改变，则移动性管理实体无需发起 IP分流连接 的 PDP上下文修改流程， IP分流的相关信息可以不进行释放， 此时该步骤 无需执行。
为了简化描述， 以上三个实施例仅以不存在家庭基站网关的情况为例 来说明在用户终端转为连接态后实现资源管理的方式。 存在家庭基站网关 的情况、 本地网关只有 L-SGW的场景以及 MME改变、 S-GW改变的位置 更新场景下， 仍然需要移动性管理实体（ SGSN或 MME )判断 IP分流的无 线侧网元是否发生改变， 如果未改变， 则激活 /建立核心网连接和 IP分流连 接； 如果发生改变， 则仅仅激活 /建立核心网连接， 以便实施资源管理。 当 然， 存在家庭基站网关时， 移动性管理实体与无线侧网元之间的消息将经 由家庭基站网关传递。 在这些情况下， 在用户终端转为连接态后实现资源 管理的方式与上述实施例极为相似， 不会对阐述本发明造成影响， 故在此 不再重复描述。
以上实施例中， 无线侧网元可以是基站、 家庭基站、 无线网络控制器 ( RNC, Radio Network Controller ), 本地网关、 分流功能实体。 移动性管 理实体可以为移动管理单元 ( MME , Mobility Management Entity )、 移动交 换中心（ MSC, Mobile Switching Centre )、服务 GPRS ( General Packet Radio Service )支持节点（ SGSN, Serving GPRS Support Node )。 本地网关可以是 L-SGW和 L-PGW, 可以是单独的 L-PGW, 可以是 L-GGSN和 L-SGSN, 可以是单独的 L-GGSN , 可以是数据分流功能实体。 核心网网关可以是 S-GW、 P-GW、 SGSN、 GGSN。隧道标识可以是隧道端点标识（ TEID, Tunnel End Point Identifier )、 通用路由封装协议密钥 （GRE Key, Generic Routing Encapsulation Key )等。 IP分流的无线侧网元可以与本地网关地址相同。 用 户终端在服务请求或位置更新过程中发现连接为 IP分流，则保留 IP分流连 接信息。 位置更新可以是跟踪区更新、 路由区更新。 保留 IP分流的连接信 息是指用户终端、 移动性管理实体和接入网关保留用户终端空闲态时的 IP 分流的连接信息、 隧道信息。
IP分流连接可以是本地 IP访问用户本地网络、 本地 IP访问公司本地 网络、 本地 IP访问互联网、 互联网业务的分流操作、 特定 IP数据分流。
图 8为本发明支持 IP分流的通信系统中资源管理装置的组成结构示意 图， 如图 8所示， 本发明支持 IP分流的通信系统中资源管理装置包括接收 单元 80、 确定单元 81和第一发送单元 82, 其中， 接收单元 80用于接收服 务请求消息或位置更新请求消息； 确定单元 81用于根据所述服务请求消息 或位置更新请求消息中的 IP分流的无线侧网元的标识信息确定 IP分流的无 线侧网元改变， 则触发第一发送单元 82; 第一发送单元 82用于向无线侧网 元发送核心网的连接信息； 或向无线侧网元发送核心网连接信息及指示用 户终端保留 IP分流连接的信息； 或向无线侧网元发送核心网连接信息、 指 示用户终端保留 IP分流连接的信息及 IP分流的连接信息。 所述 IP分流的 无线侧网元包括本地网关，确定单元 81确定 IP分流的无线侧网元改变， 包 括： 比较所述服务请求消息或位置更新请求消息中携带的无线侧网元标识 / 地址或本地网关标识 /地址是否与本地保存的无线侧网元标识 /地址或本地 网关标识 /地址相同， 不同时确定 IP分流的无线侧网元改变； 或者， 在无线 侧网元与本地网关标识 /地址相同的情况下， 比较服务请求消息或位置更新 地址相同， 不同时确定 IP分流的无线侧网元改变。 所述连接信息包括接入 网关地址、 上行数据的隧道标识， 所述隧道标识包括隧道端点标识或通用 路由封装协议密钥。 确定单元 81位于 MME、 MSC或 SGSN中， 所述无线 侧网元包括基站、 家庭基站或 RNC。
如图 8所示， 本发明支持 IP分流的通信系统中资源管理装置还包括第 二发送单元 83 , 用于在确定单元 81确定 IP分流的无线侧网元未改变， 则 向无线侧网元发送核心网的连接信息及 IP分流的连接信息， 或者， 向无线 侧网元发送核心网的连接信息、 IP分流的连接信息及指示用户终端保留 IP 分流连接的信息。第一发送单元 82、第二发送单元 83将核心网的连接信息、 指示用户终端保留 IP分流连接的信息或 IP分流的连接信息承载于初始上下 文建立请求消息、 无线承载建立请求消息或无线接入承载分配请求消息中 而发送给所述网络侧网元。
本领域技术人员应当理解， 图 8所示的支持 IP分流的通信系统中资源 管理装置是为实现前述的支持 IP 分流的通信系统中资源管理方法而设置 的， 图 8所示的装置中各处理单元的功能可参照图 5至图 7所示方法的描 述而理解， 各处理单元的功能可通过运行于处理器上的程序而实现， 也可 通过具体的逻辑电路而实现。
以上所述， 仅为本发明的较佳实施例而已， 并非用于限定本发明的保 护范围。

Claims

权利要求书
1、 一种支持 IP分流的通信系统中资源管理方法， 其特征在于， 所述方 法包括：
接收到服务请求消息或位置更新请求消息后， 移动性管理实体根据所 述服务请求消息或位置更新请求消息中的 IP分流的无线侧网元的标识信息 确定 IP分流的无线侧网元发生改变， 则向无线侧网元发送核心网的连接信 息； 或向无线侧网元发送核心网连接信息及指示用户终端保留 IP分流连接 的信息； 或向无线侧网元发送核心网连接信息、 指示用户终端保留 IP分流 连接的信息、 以及 IP分流的连接信息。
2、根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述 IP分流的无线侧网 元包括本地网关； 所述移动性管理实体确定 IP分流的无线侧网元改变为： 比较所述服务请求消息或位置更新请求消息中携带的无线侧网元标识 / 地址或本地网关标识 /地址， 是否与本地保存的无线侧网元标识 /地址或本地 网关标识 /地址相同， 不相同时确定 IP分流的无线侧网元改变；
或者， 在无线侧网元与本地网关标识 /地址相同的情况下， 比较服务请 求消息或位置更新请求消息中携带的无线侧网元标识 /地址， 是否与本地保 存的本地网关标识 /地址相同 , 不相同时确定 IP分流的无线侧网元改变。
3、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述方法还包括： 所述移动性管理实体确定 IP分流的无线侧网元未改变， 则向无线侧网 元发送核心网的连接信息及 IP分流的连接信息， 或者， 向无线侧网元发送 核心网的连接信息、 IP分流的连接信息及指示用户终端保留 IP分流连接的 信息。
4、 根据权利要求 1至 3任一项所述的方法， 其特征在于， 所述移动性 管理实体将核心网的连接信息、 或指示用户终端保留 IP分流连接的信息、 或 IP分流的连接信息 7 载于初始上下文建立请求消息、 或 7 载于无线 载 建立请求消息、 或承载于无线接入承载分配请求消息中发送给所述网络侧 网元。
5、 根据权利要求 4所述的方法， 其特征在于， 所述连接信息包括接入 网关地址、 上行数据的隧道标识； 所述隧道标识包括隧道端点标识或通用 路由封装协议密钥。
6、根据权利要求 4所述的方法， 其特征在于， 所述无线侧网元为基站、 或家庭基站、 或无线网络控制器 RNC、 或本地网关、 或分流功能实体； 所 述移动性管理实体为移动管理单元 MME、 或移动交换中心 MSC、 或服务 GPRS支持节点 SGSN;
所述本地网关为本地服务网关 L-SGW 及本地分组数据网络网关 L-PGW、或 L-PGW、或本地网关 GPRS支持节点 L-GGSN和本地服务 GPRS 支持节点 L-SGSN、 或 L-GGSN、 或数据分流功能实体。
7、 一种支持 IP分流的通信系统中资源管理装置， 其特征在于， 所述装 置包括接收单元、 确定单元和第一发送单元； 其中，
接收单元， 用于接收服务请求消息或位置更新请求消息；
确定单元， 用于根据所述服务请求消息或位置更新请求消息中的 IP分 流的无线侧网元的标识信息确定 IP分流的无线侧网元改变， 则触发所述第 一发送单元；
第一发送单元， 用于向无线侧网元发送核心网的连接信息； 或向无线 侧网元发送核心网连接信息及指示用户终端保留 IP分流连接的信息； 或向 无线侧网元发送核心网连接信息、 指示用户终端保留 IP分流连接的信息及 IP分流的连接信息。
8、根据权利要求 7所述的装置， 其特征在于， 所述 IP分流的无线侧网 元包括本地网关； 所述确定单元进一步用于，
比较所述服务请求消息或位置更新请求消息中携带的无线侧网元标识 / 地址或本地网关标识 /地址是否与本地保存的无线侧网元标识 /地址或本地 网关标识 /地址相同， 不相同时确定 IP分流的无线侧网元改变；
或者， 在无线侧网元与本地网关标识 /地址相同的情况下， 比较服务请 求消息或位置更新请求消息中携带的无线侧网元标识 /地址是否与本地保存 的本地网关标识 /地址相同 , 不相同时确定 IP分流的无线侧网元改变。
9、 根据权利要求 7所述的装置， 其特征在于， 所述装置还包括： 第二发送单元，用于在所述确定单元确定 IP分流的无线侧网元未改变， 则向无线侧网元发送核心网的连接信息及 IP分流的连接信息； 或者， 向无 线侧网元发送核心网的连接信息、 IP分流的连接信息及指示用户终端保留 IP分流连接的信息。
10、 根据权利要求 9所述的装置， 其特征在于， 所述第一发送单元、 第二发送单元进一步将核心网的连接信息、 或指示用户终端保留 IP分流连 接的信息、 或 IP分流的连接信息承载于初始上下文建立请求消息、 承载于 无线承载建立请求消息或承载于无线接入承载分配请求消息中发送给所述 网络側网元。
11、 根据权利要求 7至 10任一项所述的装置， 其特征在于， 所述连接 信息包括接入网关地址、 上行数据的隧道标识， 所述隧道标识包括隧道端 点标识或通用路由封装协议密钥。
12、 根据权利要求 11 所述的装置， 其特征在于， 所述确定单元位于 MME、 MSC或 SGSN中， 所述无线侧网元为基站、 或家庭基站、 或 RNC、 或本地网关、 或分流功能实体。
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