WO2012034468A1

WO2012034468A1 - 重启移动性管理单元的处理方法及移动性管理单元

Info

Publication number: WO2012034468A1
Application number: PCT/CN2011/078426
Authority: WO
Inventors: 卢飞; 朱进国
Original assignee: 中兴通讯股份有限公司
Priority date: 2010-09-19
Filing date: 2011-08-15
Publication date: 2012-03-22
Also published as: CN102413449B; CN102413449A

Abstract

本发明公开了一种重启移动性管理单元的处理方法及移动性管理单元，该方法包括：在移动性管理单元重启之后，移动性管理单元接收到来自服务网关的下行数据到达通知消息；移动性管理单元确定用户设备所属的归属用户服务器允许移动性管理单元对用户设备进行寻呼；移动性管理单元使用用户设备的国际移动用户设备识别码对用户设备进行寻呼。本发明保证了用户设备得到下行数据，进而提高了用户体验。

Description

重启移动性管理单元的处理方法及移动性管理单元技术领域本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种重启移动性管理单元的处理方法及移动性管理单元。背景技术随着微波接入全球互通 (Worldwide Interoperability for Microwave Access, 简称为 WiMAx) 的异军突起，第三代移动通信系统要保持其在移动通信领域的强有力的竞争力，必须提高其网络性能和降低网络建设及运营成本。因此，第三代合作伙伴计划（3rd Generation Partnership Project, 简称为 3GPP) 的标准化工作组，目前正致力于研究包交换核心网（Packet Switch Core, 简称为 PS Core) 和全球移动通信系统无线接入网 (Universal Mobile Telecommunication System Radio Access Network, 简称为 UTRAN) 的演进，这个研究的课题叫做系统架构演进（System Architecture Evolution, 简称为 SAE), 目的是使得演进的分组网（Evolved Packet Core, 简称为 EPC) 可提供更高的传输速率、更短的传输延时，优化分组，及支持演进的通用陆地无线接入网络（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network, 简称为 E-UTRAN)、无线局域网（Wireless Local Area Network, 简称为 WLAN) 及其他非 3GPP的接入网络之间的移动性管理。目前 SAE的架构如图 1所示，其中包含了如下网元：演进的无线接入网（Evolved RAN, 简称为 E-RAN): 可以提供更高的上 /下行速率、更低的传输延迟和更加可靠的无线传输。 E-RAN 中包含的网元是演进节点 B (Evolved NodeB, 简称为 eNodeB), 用于为用户设备的接入提供无线资源。分组数据网（Packet Data Network, 简称为 PDN): 为用户设备提供业务的网络。演进的分组网（E-Packet Core), 提供了更低的延迟，并允许更多的无线接入系统接入。其包含如下网元：移动性管理实体（Mobility Management Entity, 简称为 MME): 控制面功能实体，临时存储用户设备数据的服务器，负责管理和存储用户设备（User Equipment, 简称为 UE) 的上下文（比如 UE/用户设备标识，移动性管理状态，用户设备安全参数等），为用户设备分配临时标识，当 UE驻扎在该跟踪区域或者该网络时，负责对该用户设备进行鉴权；处理 MME和 UE之间的所有非接入层消息；触发在 SAE的寻呼。在 SAE 系统中，移动性管理单元是 MME。在 UMTS系统中，移动性管理单元是服务通用分组无线业务支持节点（Serving General Packet Radio Service Support Node, 简称为 SGSN 服务网关（Serving Gateway, 简称为 SGW)是一个用户面实体，负责用户面数据路由处理，终结处于空闲（ECM_IDLE) 状态的 UE的下行数据。管理和存储 UE的 SAE承载（bearer) 上下文，比如 IP承载业务参数和网络内部路由信息等。 SGW是 3GPP系统内部用户面的锚点，一个用户设备在一个时刻只能有一个 SGW。分组数据网络网关（PDN Gateway, 简称为 PGW)，负责 UE接入 PDN的网关，分配用户设备 IP地址，同时是 3GPP和非 3GPP接入系统的移动性锚点， PGW的功能还包括策略实施、计费支持。用户设备在同一时刻能够接入多个 PGW。策略和计费执行功能（Policy and Charging Enforcement Function, 简称为 PCEF) 也位于 PGW中。策略与计费规则功能实体（Policy and Charging Rules Function, 简称为 PCRF) 负责向 PCEF提供策略控制与计费规则。归属用户服务器（Home Subscriber Server, 简称为 HSS) 永久存储用户设备签约数据， HSS 存储的内容包括 UE 的国际移动用户设备识别码（International Mobie Subscriber Identity, 简称为 IMSI)、 PGW的 IP地址。在物理上， SGW和 PGW可能合一。 EPC系统用户面网元包括 SGW和 PGW。在 SAE系统中， SGW具有缓存处于空闲状态的 UE下行数据的功能。当 UE处于空闲模式下， SGW收到来自 PGW向 UE下发的下行数据时，由于 SGW不知道 UE 所处服务 eNodeB的地址，因此 SGW不能及时下发下行数据，因此 SGW需对收到的下行数据进行缓存，同时需要向 MME 发送下行数据到达通知消息（Downlink Data Notification), 由 MME触发寻呼（Paging)。在一定时间内如果 MME收到寻呼响应，那么 Serving GW可以及时获得 eNodeB的地址，可以向 eNodeB下发缓存的数据，具体的流程如图 2所示。但是当 SGW没有相关的承载信息时， SGW只能丢弃到达的下行数据包，并且无法向 MME发送下行数据到达通知消息。当 UE所处的覆盖区发生改变，例如，从一个移动性管理单元覆盖区移动到另一个移动性管理单元覆盖区时， UE通过监听广播信道发现进入到了一个未注册的区域，为了保证 UE与核心网之间的业务连续，则需要在新的 RAT覆盖区下进行注册，因此， UE会发起跟踪区更新（Tracking Area Update, 简称为 TAU)或者路由区更新（Routing Area Update, 简称为 RAU) 流程。图 3为注册在 E-UTRAN覆盖区下的 UE移动到另一个 MME覆盖区下引发的 TAU流程。对于注册在 E-UTRAN覆盖区下的 UE移动到 UTRAN覆盖区下引发的 RAU流程，故不做赘述。如图 3所示，包括以下步骤：步骤 S301， UE移动到另外一个 MME下的 E-UTRAN覆盖区，向新 MME发送跟踪区更新请求，请求在新的区域进行注册，请求消息中携带旧 MME 为 UE 分配的 GUTIo 步骤 S302, 新 MME根据 GUTI标识找到旧 MME，发送上下文请求信令进行上下文获取过程。步骤 S303 , 旧 MME将用户设备的移动管理和承载信息发送给新 MME， BP, 进行上下文响应。步骤 S304, 新 MME收到相应的信息后对上下文进行确认， SP，上下文确认。步骤 S305, 新 MME向 SGW发起更新承载请求，请求消息中携带源 GTP-C隧道标识和目的 GTP-C隧道标识， SGW更新承载的绑定关系。步骤 S306， SGW向 PGW发送更新承载请求，将 SGW的地址信息、隧道标识信息、接入技术类型等参数发送给 PGW。步骤 S307， PGW更新自己的上下文并向 SGW返回更新承载响应信息，信息内容包括 PGW的地址和隧道标识等。步骤 S308， SGW向新 MME返回更新承载响应，将 SGW指定的目的 GTP-C隧道标识、自身的地址、以及 PGW的地址和隧道信息等带给 MME。步骤 S309，新 MME通过位置更新消息通知 HSS注册位置的改变。步骤 S310， HSS向旧 MME发送位置取消信令，只维护新 MME的注册。步骤 S311 , 旧 MME向 HSS返回位置取消响应。步骤 S312， HSS对新 MME的位置更新进行确认。步骤 S313，如果新 MME确认 UE在当前的跟踪区内有效，则向 UE发送跟踪区更新接受消息，该消息中携带周期性跟踪区更新定时器，目前标准协议中推荐值是 54 分钟。步骤 S314，如果新 MME通过 TAU流程为 UE分配了一个新的 GUTI标识，那么

UE会返回跟踪区更新完成消息向 MME进行确认。在实际网络中， MME可能由于系统不稳定或者升级导致重启。在移动性管理单元重启之后，移动性管理单元将不能联系到用户设备，从而造成该用户设备无法得到下行数据，另一方面当用户有上行数据需要发送时，用户会主动联系网络，并可能进入另外的移动管理单元，如果待恢复的移动性管理单元还对用户进行 IMSI 寻呼，那么用户又将进入去附着状态，造成用户业务中断，进而造成用户体验不好。发明内容针对移动性管理单元重启之后不能联系到用户设备的问题而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种重启移动性管理单元的处理方法及移动性管理单元，以解决上述问题。为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种重启移动性管理单元的处理方法。根据本发明的重启移动性管理单元的处理方法包括：在移动性管理单元重启之后，移动性管理单元接收到来自服务网关的下行数据到达通知消息；移动性管理单元确定用户设备所属的归属用户服务器允许移动性管理单元对用户设备进行寻呼；移动性管理单元使用用户设备的国际移动用户设备识别码对用户设备进行寻呼。移动性管理单元确定用户设备所属的归属用户服务器允许移动性管理单元对用户设备进行寻呼包括：移动性管理单元向归属用户服务器发送位置更新请求消息，其中位置更新请求消息携带有用于请求对用户设备进行寻呼的故障恢复指示信息；归属用户服务器判断移动性管理单元与自身保存的移动性管理单元是否一致；如果判断结果为是，则归属用户服务器向移动性管理单元发送位置更新允许消息；移动性管理单元根据位置更新允许消息，确定归属用户服务器允许移动性管理单元对用户设备进行寻呼。如果判断结果为否，则归属用户服务器向移动性管理单元发送位置更新拒绝消息，并在位置更新拒绝消息中携带拒绝移动性管理单元的原因值。在归属用户服务器向移动性管理单元发送位置更新拒绝消息之后，上述方法还包括：移动性管理单元向服务网关发送下行数据失败指示消息，其中下行数据失败指示消息用于指示服务网关删除服务网关与分组数据网络网关之间的承载。在服务网关接收来自分组数据网络网关的下行数据之前，上述方法还包括：服务网关检测到移动性管理单元重启或者链路不正常；服务网关保留服务网关与分组数据网络网关之间的承载，其中承载是在承载建立过程中由移动性管理单元或者策略与计费规则功能实体确定的；服务网关在承载上接收下行数据。下行数据到达通知消息还携带有用户位置信息；移动性管理单元使用国际移动用户设备识别码和用户位置信息进行寻呼。在移动性管理单元确定用户设备所属的归属用户服务器允许移动性管理单元对用户设备进行寻呼之后，上述方法还包括：移动性管理单元接收到来自归属用户服务器的用户位置信息；移动性管理单元使用国际移动用户设备识别码和用户位置信息进行寻呼。移动性管理单元包括以下之一： MME， SGSN。为了实现上述目的，根据本发明的另一个方面，还提供了一种移动性管理单元。根据本发明的移动性管理单元包括：接收模块，设置为接收来自服务网关的下行数据到达通知消息；确定模块，设置为确定用户设备所属的归属用户服务器允许移动性管理单元对用户设备进行寻呼；寻呼模块，设置为使用用户设备的国际移动用户设备识别码对用户设备进行寻呼。确定模块包括：发送子模块，设置为向归属用户服务器发送位置更新请求消息，其中位置更新请求消息携带有用于请求对用户设备进行寻呼的故障恢复指示信息；归属用户服务器包括：判断模块，设置为判断移动性管理单元与自身保存的移动性管理单元是否一致；发送模块，设置为在判断结果为是的情况下向移动性管理单元发送位置更新允许消息；确定模块还包括：确定子模块，设置为根据位置更新允许消息，确定归属用户服务器允许移动性管理单元对用户设备进行寻呼。通过本发明，移动性管理单元通过归属用户服务器获得允许，然后通过国际移动用户设备识别码对该用户设备进行寻呼，从而可以实现该用户设备重新连接到移动性管理单元，解决了移动性管理单元重启之后不能联系到用户设备的问题，保证该用户设备得到下行数据，进而提高了用户体验。附图说明此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：图 1是根据相关技术的演进分组网络系统结构的示意图；图 2是根据相关技术的网络发起业务请求的交互流程图；图 3是根据相关技术的正常跟踪区更新的交互流程图；图 4是根据本发明实施例的重启移动性管理单元的处理方法的流程图；图 5是根据本发明优选实施例一的交互流程图；图 6是根据本发明优选实施例二的交互流程图；图 7是根据本发明优选实施例三的交互流程图；图 8是根据本发明优选实施例四的交互流程图；图 9是根据本发明优选实施例五的交互流程图；图 10是根据本发明优选实施例六的交互流程图；图 11是根据本发明优选实施例七的交互流程图；图 12是根据本发明优选实施例八的交互流程图；图 13是根据本发明实施例的移动性管理单元的结构框图；图 14是根据本发明优选实施例的移动性管理单元的结构框图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。本发明提供了一种重启移动性管理单元的处理方法，图 4是根据本发明实施例的重启移动性管理单元的处理方法的流程图，如图 4所示，包括如下的步骤 S402至步骤 S406。步骤 S402，在移动性管理单元重启之后，移动性管理单元接收到来自服务网关的下行数据到达通知消息，其中下行数据到达通知消息用于指示服务网关接收到来自分组数据网络网关的下行数据，其中下行数据是分组数据网络网关通过服务网关发送给用户设备的数据。步骤 S404,移动性管理单元确定用户设备所属的归属用户服务器允许移动性管理单元对用户设备进行寻呼。步骤 S406,移动性管理单元使用下行数据到达通知消息中携带的用户设备的国际移动用户设备识别码对用户设备进行寻呼。相关技术中，在移动性管理单元重启之后，移动性管理单元将不能联系到用户设备。本发明实施例中，移动性管理单元通过归属用户服务器获得允许，然后通过国际移动用户设备识别码对该用户设备进行寻呼，从而可以实现该用户设备重新连接到移动性管理单元，并保证该用户设备得到该下行数据，进而提高了用户体验。需要说明的是，上述用户设备的国际移动用户设备识别码可以是下行数据到达通知消息中携带的，也可以是归属用户服务器预先发送给移动性管理单元的，还可以是移动性管理单元通过其它方式获取的，本发明对此不进行限定。优选地，移动性管理单元确定用户设备所属的归属用户服务器允许移动性管理单元对用户设备进行寻呼包括：移动性管理单元向归属用户服务器发送位置更新请求消息，其中位置更新请求消息携带有用于请求对用户设备进行寻呼的故障恢复指示信息; 归属用户服务器判断移动性管理单元与自身保存的移动性管理单元是否一致；如果判断结果为是，则归属用户服务器向移动性管理单元发送位置更新允许消息；移动性管理单元根据位置更新允许消息，确定归属用户服务器允许移动性管理单元对用户设备进行寻呼。本优选实施例中，如果移动性管理单元与归属用户服务器自身保存的移动性管理单元一致，则由该移动性管理单元对用户设备进行寻呼，其实现方式简单、可靠。优选地，如果判断结果为否，则归属用户服务器向移动性管理单元发送位置更新拒绝消息，并在位置更新拒绝消息中携带拒绝移动性管理单元的原因值。本优选实施例中，该原因值可以为用户设备已经在另外一个移动性管理单元中注册。优选地，在归属用户服务器向移动性管理单元发送位置更新拒绝消息之后，移动性管理单元向服务网关发送下行数据失败指示消息，其中下行数据失败指示消息用于指示服务网关删除服务网关与分组数据网络网关之间的承载。本优选实施例中，对服务网关与分组数据网络网关之间的承载进行删除，可以节约网络资源。优选地，在服务网关接收来自分组数据网络网关的下行数据之前，服务网关检测到移动性管理单元重启或者链路不正常；服务网关保留服务网关与分组数据网络网关之间的承载，其中该承载是在承载建立过程中由移动性管理单元或者策略与计费规则功能实体确定的；服务网关在承载上接收下行数据。在实际网络中，如果服务网关检测到移动性管理单元重启，服务网关会本地删除所有与分组数据网络网关之间的相关的承载信息和用户设备信息。本优选实施例中，在服务网关与分组数据网络网关之间保留部分承载，然后服务网关在该部分承载上接收下行数据，从而可以保证该用户设备得到该下行数据，进而提高了用户体验。优选地，下行数据到达通知消息还携带有用户位置信息；移动性管理单元使用国际移动用户设备识别码和用户位置信息进行寻呼。本优选实施例中，通过结合使用国际移动用户设备识别码和用户位置信息进行寻呼，可以缩小移动性管理单元的寻呼范围。优选地，下行数据到达通知消息携带的用户位置信息是由用户设备在移动性管理过程中由移动性管理单元通知到服务网关的。优选地，在移动性管理单元确定用户设备所属的归属用户服务器允许移动性管理单元对用户设备进行寻呼之后，移动性管理单元接收到来自归属用户服务器的用户位置信息和 /或用户签约信息；移动性管理单元使用国际移动用户设备识别码和用户位置信息进行寻呼。本优选实施例中，通过结合使用国际移动用户设备识别码和用户位置信息进行寻呼，可以缩小移动性管理单元的寻呼范围。本优选实施例中，通过在确定过程中插入用户签约信息，用户在下次附着到该移动性管理单元时可以避免再次插入用户签约数据，节省了网络信令。优选地，移动性管理单元包括以下之一： MME， SGSN。本发明还提供了八个优选实施例，结合了上述多个优选实施例的技术方案，下面结合图 5至图 12来详细描述。优选实施例一本优选实施例一描述了由移动性管理单元决定承载保留策略。图 5是根据本发明优选实施例一的交互流程图，如图 5所示，包括如下的步骤 S501 至步骤 S520。步骤 S501， UE附着到网络中。步骤 S502，PGW向 SGW发送承载建立请求消息，该消息中携带承载 QoS(Quality of Service, 服务质量），承载 TFT， PGW的用户面地址和 TEID，计费标识。步骤 S503， SGW向 MME发送承载建立请求消息，该消息中携带承载 QoS，承载 TFT， SGW的用户面地址和 TEID，计费标识。步骤 S504， MME为承载分配一个承载标识，并且建立会话管理请求，会话管理请求中包括承载 QoS，承载标识，承载 TFT。 MME向 eNodeB发送承载建立请求消息，该消息中携带会话管理请求，承载 QoS，承载标识， SGW的用户面地址和 TEID。步骤 S505， eNodeB 向 UE发送 RRC连接重配置消息，该消息中携带无线承载 QoS, 会话管理请求，无线承载标识。步骤 S506， UE向 eNodeB发送 RRC连接重配置完成消息。步骤 S507， eNodeB向 MME发送承载建立响应消息，携带 eNodeB的用户面地址禾口 TEID。步骤 S508， UE非接入层建立会话建立响应，并通过直传消息传递给 eNodeB。步骤 S509， eNodeB通过上行直传消息将会话建立响应传递至 MME。步骤 S510， MME向 SGW回复承载建立响应消息，消息中包括承载标识， eNodeB 的用户面地址和 TEID, 同时需要携带承载保留指示，用于指示 SGW是否在检测到 MME重启时保留承载。步骤 S511， SGW向 PGW回复承载建立响应消息，消息中包括承载标识， SGW 的用户面地址和 TEID。步骤 S512， MME重启。步骤 S513， SGW检测到 MME重启， SGW根据承载保留策略，删除承载并保留部分承载。步骤 S514， MME恢复。步骤 S515， SGW在保留的承载上收到下行数据， SGW向 MME发送下行数据到达通知消息，该消息携带用户 IMSI。步骤 S516， MME向 HSS发送位置更新请求消息，该消息携带故障恢复指示，步骤 S517， HSS所存储的 MME与待故障恢复的 MME—致时， HSS将用户设备数据插入到 MME。步骤 S518， MME向覆盖区域内所有的 eNodeB发送寻呼消息，寻呼消息携带 IMSI。步骤 S519， eNodeB向 UE发送寻呼消息，寻呼消息携带 IMSI。步骤 S520， UE收到 IMSI寻呼后， UE重新附着到网络。本优选实施例一中是以移动性管理单元为 MME为例说明的。对于移动性管理单元为 SGSN, 处理方法与其类似，故不再详细说明。优选实施例二本优选实施例二描述了 PCRF下发承载保留策略。图 6是根据本发明优选实施例二的交互流程图，如图 6所示，包括如下的步骤 S601 至步骤 S620。步骤 S601， UE附着到网络中。步骤 S602， PCRF向 PGW发送 PCC策略。步骤 S603， PGW向 SGW发送承载建立请求消息，该消息中携带承载 QoS，承载 TFT, PGW的用户面地址和 TEID, 计费标识，同时需要携带承载保留指示，用于指示 SGW是否在检测到 MME重启时保留承载。步骤 S604， SGW向 MME发送承载建立请求消息，该消息中携带承载 QoS，承载 TFT， SGW的用户面地址和 TEID, 计费标识。步骤 S605， MME为承载分配一个承载标识，并且建立会话管理请求，会话管理请求中包括承载 QoS，承载标识，承载 TFT。 MME向 eNodeB发送承载建立请求消息，该消息中携带会话管理请求，承载 QoS，承载标识， SGW的用户面地址和 TEID。步骤 S606， eNodeB 向 UE发送 RRC连接重配置消息，该消息中携带无线承载 QoS, 会话管理请求，无线承载标识。步骤 S607， UE向 eNodeB发送 RRC连接重配置完成消息。步骤 S608， eNodeB向 MME发送承载建立响应消息，携带 eNodeB的用户面地址禾口 TEID。步骤 S609， UE非接入层建立会话建立响应，并通过直传消息传递给 eNodeB。步骤 S610， eNodeB通过上行直传消息将会话建立响应传递至 MME。步骤 S611， MME向 SGW回复承载建立响应消息，消息中包括承载标识， eNodeB 的用户面地址和 TEID, 同时需要携带承载保留指示，用于指示 SGW是否在检测到 MME重启时保留承载。步骤 S612， SGW向 PGW回复承载建立响应消息，消息中包括承载标识， SGW 的用户面地址和 TEID。步骤 S613， PGW向 PCRF发送 IP会话修改成功。步骤 S614， MME重启后， SGW检测到 MME重启， SGW根据承载保留策略，删除承载并保留部分承载。步骤 S615， SGW在保留的承载上收到下行数据， SGW向 MME发送下行数据到达通知消息，该消息携带用户 IMSI。步骤 S616， MME向 HSS发送位置更新请求消息，该消息携带故障恢复指示。步骤 S617， HSS所存储的 MME与待故障恢复的 MME—致时， HSS将用户设备数据插入到 MME。步骤 S618， MME向覆盖区域内所有的 eNodeB发送寻呼消息，寻呼消息携带 IMSI。步骤 S619， eNodeB向 UE发送寻呼消息，寻呼消息携带 IMSI。步骤 S620， UE收到 IMSI寻呼后， UE重新附着到网络。本优选实施例二中是以移动性管理单元为 MME为例说明的。对于移动性管理单元为 SGSN, 处理方法与其类似，故不再详细说明。优选实施例三本优选实施例三描述了由移动性管理单元决定承载保留策略，本优选实施三与优选实施例一的区别是 HSS所存储的 MME与待故障恢复的 MME不一致， HSS拒绝位置更新过程。图 7是根据本发明优选实施例三的交互流程图，如图 7所示，包括如下的步骤 S701 至步骤 S720。步骤 S701， UE附着到网络中。步骤 S702， PGW向 SGW发送承载建立请求消息，该消息中携带承载 QoS，承载

TFT, PGW的用户面地址和 TEID, 计费标识。步骤 S703， SGW向 MME发送承载建立请求消息，该消息中携带承载 QoS，承载 TFT， SGW的用户面地址和 TEID, 计费标识。步骤 S704， MME为承载分配一个承载标识，并且建立会话管理请求，会话管理请求中包括承载 QoS，承载标识，承载 TFT。 MME向 eNodeB发送承载建立请求消息，该消息中携带会话管理请求，承载 QoS，承载标识， SGW的用户面地址和 TEID。步骤 S705， eNodeB 向 UE发送 RRC连接重配置消息，该消息中携带无线承载 QoS, 会话管理请求，无线承载标识。步骤 S706， UE向 eNodeB发送 RRC连接重配置完成消息。步骤 S707， eNodeB向 MME发送承载建立响应消息，携带 eNodeB的用户面地址禾口 TEID。步骤 S708， UE非接入层建立会话建立响应，并通过直传消息传递给 eNodeB。步骤 S709， eNodeB通过上行直传消息将会话建立响应传递至 MME。步骤 S710， MME向 SGW回复承载建立响应消息，消息中包括承载标识， eNodeB 的用户面地址和 TEID, 同时需要携带承载保留指示，用于指示 SGW是否在检测到 MME重启时保留承载。步骤 S711， SGW向 PGW回复承载建立响应消息，消息中包括承载标识， SGW 的用户面地址和 TEID。步骤 S712， MME重启。步骤 S713， SGW检测到 MME重启， SGW根据承载保留策略，删除承载并保留部分承载。步骤 S714， MME恢复。步骤 S715， SGW在保留的承载上收到下行数据， SGW向 MME发送下行数据到达通知消息，该消息携带用户 IMSI。步骤 S716， MME向 HSS发送位置更新请求消息，该消息携带故障恢复指示，步骤 S717， HSS所存储的 MME与待故障恢复的 MME不一致时， HSS拒绝位置更新过程，并且携带相应的原因值，从原因值， MME可以得知 UE 已经在另外一个 MME中注册。步骤 S718， MME向 SGW发送下行数据失败指示消息， SGW释放缓存的数据。步骤 S719， SGW向 PGW发送释放会话请求消息，用于释放 SGW与 PGW之间的承载。步骤 S720， PGW向 SGW回复释放会话响应消息。本优选实施例三中是以移动性管理单元为 MME为例说明的。对于移动性管理单元为 SGSN, 处理方法与其类似，故不再详细说明。优选实施例四本优选实施例四描述了 PCRF下发承载保留策略，本优选实施四与优选实施例二的区别是 HSS所存储的 MME与待故障恢复的 MME不一致， HSS拒绝位置更新过程。图 8是根据本发明优选实施例四的交互流程图，如图 8所示，包括如下的步骤 S801 至步骤 S820。步骤 S801， UE附着到网络中。步骤 S802， PCRF向 PGW发送 PCC策略。步骤 S803， PGW向 SGW发送承载建立请求消息，该消息中携带承载 QoS，承载 TFT, PGW的用户面地址和 TEID, 计费标识，同时需要携带承载保留指示，用于指示 SGW是否在检测到 MME重启时保留承载。步骤 S804， SGW向 MME发送承载建立请求消息，该消息中携带承载 QoS，承载 TFT， SGW的用户面地址和 TEID, 计费标识。步骤 S805， MME为承载分配一个承载标识，并且建立会话管理请求，会话管理请求中包括承载 QoS，承载标识，承载 TFT。 MME向 eNodeB发送承载建立请求消息，该消息中携带会话管理请求，承载 QoS，承载标识， SGW的用户面地址和 TEID。步骤 S806， eNodeB 向 UE发送 RRC连接重配置消息，该消息中携带无线承载

QoS, 会话管理请求，无线承载标识。步骤 S807， UE向 eNodeB发送 RRC连接重配置完成消息。步骤 S808， eNodeB向 MME发送承载建立响应消息，携带 eNodeB的用户面地址禾口 TEID。步骤 S809， UE非接入层建立会话建立响应，并通过直传消息传递给 eNodeB。步骤 S810， eNodeB通过上行直传消息将会话建立响应传递至 MME。步骤 S811， MME向 SGW回复承载建立响应消息，消息中包括承载标识， eNodeB 的用户面地址和 TEID, 同时需要携带承载保留指示，用于指示 SGW是否在检测到 MME重启时保留承载。步骤 S812， SGW向 PGW回复承载建立响应消息，消息中包括承载标识， SGW 的用户面地址和 TEID。步骤 S813， PGW向 PCRF发送 IP会话修改成功。步骤 S814， MME重启后， SGW检测到 MME重启， SGW根据承载保留策略，删除承载并保留部分承载。步骤 S815， SGW在保留的承载上收到下行数据， SGW向 MME发送下行数据到达通知消息，该消息携带用户 IMSI。步骤 S816， MME向 HSS发送位置更新请求消息，该消息携带故障恢复指示。步骤 S817， HSS所存储的 MME与待故障恢复的 MME不一致时， HSS拒绝位置更新过程，并且携带相应的原因值，从原因值， MME可以得知 UE 已经在另外一个 MME中注册。步骤 S818， MME向 SGW发送下行数据失败指示消息， SGW释放缓存的数据。步骤 S819， SGW向 PGW发送释放会话请求消息，用于释放 SGW与 PGW之间的承载。步骤 S820， PGW向 SGW回复释放会话响应消息。本优选实施例四中是以移动性管理单元为 MME为例说明的。对于移动性管理单元为 SGSN, 处理方法与其类似，故不再详细说明。优选实施例五本优选实施例五描述了由移动性管理单元决定承载保留策略，本优选实施五与优选实施例一的区别是 SGW在下行数据到达通知消息中携带用户 IMSI和用户位置信息。图 9是根据本发明优选实施例五的交互流程图，如图 9所示，包括如下的步骤 S901 至步骤 S920。步骤 S901， UE附着到网络中。步骤 S902， PGW向 SGW发送承载建立请求消息，该消息中携带承载 QoS，承载 TFT, PGW的用户面地址和 TEID, 计费标识。步骤 S903， SGW向 MME发送承载建立请求消息，该消息中携带承载 QoS，承载 TFT， SGW的用户面地址和 TEID, 计费标识。步骤 S904， MME为承载分配一个承载标识，并且建立会话管理请求，会话管理请求中包括承载 QoS，承载标识，承载 TFT。 MME向 eNodeB发送承载建立请求消息，该消息中携带会话管理请求，承载 QoS，承载标识， SGW的用户面地址和 TEID。步骤 S905， eNodeB 向 UE发送 RRC连接重配置消息，该消息中携带无线承载 QoS, 会话管理请求，无线承载标识。步骤 S906， UE向 eNodeB发送 RRC连接重配置完成消息。步骤 S907， eNodeB向 MME发送承载建立响应消息，携带 eNodeB的用户面地址禾口 TEID。步骤 S908， UE非接入层建立会话建立响应，并通过直传消息传递给 eNodeB。步骤 S909， eNodeB通过上行直传消息将会话建立响应传递至 MME。步骤 S910， MME向 SGW回复承载建立响应消息，消息中包括承载标识， eNodeB 的用户面地址和 TEID, 同时需要携带承载保留指示，用于指示 SGW是否在检测到 MME重启时保留承载。步骤 S911， SGW向 PGW回复承载建立响应消息，消息中包括承载标识， SGW 的用户面地址和 TEID。步骤 S912， UE发生位置更新过程， MME通过位置更新通知消息将 UE的位置信息发送给 SGW。该位置消息可以是 TAI list。步骤 S913， SGW向 MME返回位置更新通知响应消息。步骤 S914， SGW检测到 MME重启， SGW根据承载保留策略，删除承载并保留部分承载。步骤 S915， SGW在保留的承载上收到下行数据， SGW向 MME发送下行数据到达通知消息，该消息携带用户 IMSI和存储的用户位置信息。步骤 S916， MME向 HSS发送位置更新请求消息，该消息携带故障恢复指示，步骤 S917， HSS所存储的 MME与待故障恢复的 MME—致时， HSS将用户设备数据插入到 MME。步骤 S918， MME向步骤 S915中获取的用户位置信息内所有的 eNodeB发送寻呼消息，寻呼消息携带 IMSI。步骤 S919， eNodeB向 UE发送寻呼消息，寻呼消息携带 IMSI。步骤 S920， UE收到 IMSI寻呼后， UE重新附着到网络。本优选实施例五中是以移动性管理单元为 MME为例说明的。对于移动性管理单元为 SGSN, 处理方法与其类似，故不再详细说明。优选实施例六本优选实施例六描述了 PCRF下发承载保留策略，本优选实施六与优选实施例二的区别是 SGW在下行数据到达通知消息中携带用户 IMSI和用户位置信息。图 10是根据本发明优选实施例六的交互流程图，如图 10所示，包括如下的步骤

S1001至步骤 S1022。步骤 S1001 , UE附着到网络中。步骤 S1002, PCRF向 PGW发送 PCC策略。步骤 S1003 , PGW向 SGW发送承载建立请求消息，该消息中携带承载 QoS，承载 TFT， PGW的用户面地址和 TEID，计费标识，同时需要携带承载保留指示，用于指示 SGW是否在检测到 MME重启时保留承载。步骤 S1004, SGW向 MME发送承载建立请求消息，该消息中携带承载 QoS，承载 TFT， SGW的用户面地址和 TEID，计费标识。步骤 S1005, MME为承载分配一个承载标识，并且建立会话管理请求，会话管理请求中包括承载 QoS，承载标识，承载 TFT。 MME向 eNodeB发送承载建立请求消息，该消息中携带会话管理请求，承载 QoS，承载标识， SGW的用户面地址和 TEID。步骤 S1006, eNodeB向 UE发送 RRC连接重配置消息，该消息中携带无线承载 QoS, 会话管理请求，无线承载标识。步骤 S1007, UE向 eNodeB发送 RRC连接重配置完成消息。步骤 S1008, eNodeB向 MME发送承载建立响应消息，携带 eNodeB的用户面地址和 TEID。步骤 S1009, UE非接入层建立会话建立响应，并通过直传消息传递给 eNodeB。步骤 S1010, eNodeB通过上行直传消息将会话建立响应传递至 MME。步骤 S1011，MME向 SGW回复承载建立响应消息，消息中包括承载标识， eNodeB 的用户面地址和 TEID, 同时需要携带承载保留指示，用于指示 SGW是否在检测到 MME重启时保留承载。步骤 S1012, SGW向 PGW回复承载建立响应消息，消息中包括承载标识， SGW 的用户面地址和 TEID。步骤 S1013 , PGW向 PCRF发送 IP会话修改成功。步骤 S1014, UE发生位置更新过程， MME通过位置更新通知消息将 UE的位置信息发送给 SGW。该位置消息可以是 TAI list。步骤 S1015, SGW向 MME返回位置更新通知响应消息。步骤 S1016, MME重启后， SGW检测到 MME重启， SGW根据承载保留策略，删除承载并保留部分承载。步骤 S1017, SGW在保留的承载上收到下行数据， SGW向 MME发送下行数据到达通知消息，该消息携带用户 IMSI和存储的用户位置信息。步骤 S1018, MME向 HSS发送位置更新请求消息，该消息携带故障恢复指示。步骤 S1019， HSS所存储的 MME与待故障恢复的 MME—致时， HSS将用户设备数据插入到 MME。步骤 S1020, MME向步骤 S 1017中获取的用户位置信息内所有的 eNodeB发送寻呼消息，寻呼消息携带 IMSI。步骤 S1021 , eNodeB向 UE发送寻呼消息，寻呼消息携带 IMSI。步骤 S1022, UE收到 IMSI寻呼后， UE重新附着到网络。本优选实施例六中是以移动性管理单元为 MME为例说明的。对于移动性管理单元为 SGSN, 处理方法与其类似，故不再详细说明。优选实施例七本优选实施例七描述了由移动性管理单元决定承载保留策略，本优选实施七与优选实施例一的区别是 HSS在向 MME发送的用户数据中携带用户位置信息。图 11是根据本发明优选实施例七的交互流程图，如图 11所示，包括如下的步骤 S1101至步骤 S1120。步骤 S1101 , UE附着到网络中。步骤 S1102, PGW向 SGW发送承载建立请求消息，该消息中携带承载 QoS，承载 TFT， PGW的用户面地址和 TEID，计费标识。步骤 S1103 , SGW向 MME发送承载建立请求消息，该消息中携带承载 QoS，承载 TFT， SGW的用户面地址和 TEID，计费标识。步骤 S1104, MME为承载分配一个承载标识，并且建立会话管理请求，会话管理请求中包括承载 QoS，承载标识，承载 TFT。 MME向 eNodeB发送承载建立请求消息，该消息中携带会话管理请求，承载 QoS，承载标识， SGW的用户面地址和 TEID。步骤 S1105, eNodeB向 UE发送 RRC连接重配置消息，该消息中携带无线承载 QoS, 会话管理请求，无线承载标识。步骤 S1106, UE向 eNodeB发送 RRC连接重配置完成消息。步骤 S1107, eNodeB向 MME发送承载建立响应消息，携带 eNodeB的用户面地址和 TEID。步骤 S1108, UE非接入层建立会话建立响应，并通过直传消息传递给 eNodeB。步骤 S1109, eNodeB通过上行直传消息将会话建立响应传递至 MME。步骤 S1110, MME向 SGW回复承载建立响应消息，消息中包括承载标识， eNodeB 的用户面地址和 TEID, 同时需要携带承载保留指示，用于指示 SGW是否在检测到 MME重启时保留承载。步骤 Sllll , SGW向 PGW回复承载建立响应消息，消息中包括承载标识， SGW 的用户面地址和 TEID。步骤 S1112, UE发生位置更新过程， MME通过位置更新通知消息将 UE的位置信息发送给 HSS。该位置消息可以是 TAI list。步骤 S1113 , HSS向 MME返回位置更新通知响应消息。步骤 S1114, SGW检测到 MME重启， SGW根据承载保留策略，删除承载并保留部分承载。步骤 S1115, SGW在保留的承载上收到下行数据， SGW向 MME发送下行数据到达通知消息，该消息携带用户 IMSI。步骤 S1116, MME向 HSS发送位置更新请求消息，该消息携带故障恢复指示。步骤 S1117， HSS所存储的 MME与待故障恢复的 MME—致时， HSS将用户设备数据插入到 MME， HSS还可以携带存储的用户位置信息。步骤 S1118, MME向步骤 S1117中获取的用户位置信息内所有的 eNodeB发送寻呼消息，寻呼消息携带 IMSI。步骤 S1119, eNodeB向 UE发送寻呼消息，寻呼消息携带 IMSI。步骤 S1120, UE收到 IMSI寻呼后， UE重新附着到网络。本优选实施例七中是以移动性管理单元为 MME为例说明的。对于移动性管理单元为 SGSN, 处理方法与其类似，故不再详细说明。优选实施例八本优选实施例八描述了 PCRF下发承载保留策略，本优选实施八与优选实施例二的区别是 HSS在向 MME发送的用户数据中携带用户位置信息。图 12是根据本发明优选实施例八的交互流程图，如图 12所示，包括如下的步骤 S1201至步骤 S1222。步骤 S1201 , UE附着到网络中。步骤 S1202, PCRF向 PGW发送 PCC策略。步骤 S 1203， PGW向 SGW发送承载建立请求消息，该消息中携带承载 QoS，承载 TFT， PGW的用户面地址和 TEID，计费标识，同时需要携带承载保留指示，用于指示 SGW是否在检测到 MME重启时保留承载。步骤 S1204, SGW向 MME发送承载建立请求消息，该消息中携带承载 QoS，承载 TFT， SGW的用户面地址和 TEID，计费标识。步骤 S1205, MME为承载分配一个承载标识，并且建立会话管理请求，会话管理请求中包括承载 QoS，承载标识，承载 TFT。 MME向 eNodeB发送承载建立请求消息，该消息中携带会话管理请求，承载 QoS，承载标识， SGW的用户面地址和 TEID。步骤 S1206, eNodeB向 UE发送 RRC连接重配置消息，该消息中携带无线承载 QoS, 会话管理请求，无线承载标识。步骤 S1207, UE向 eNodeB发送 RRC连接重配置完成消息。步骤 S1208, eNodeB向 MME发送承载建立响应消息，携带 eNodeB的用户面地址和 TEID。步骤 S1209, UE非接入层建立会话建立响应，并通过直传消息传递给 eNodeB。步骤 S1210, eNodeB通过上行直传消息将会话建立响应传递至 MME。步骤 S1211，MME向 SGW回复承载建立响应消息，消息中包括承载标识， eNodeB 的用户面地址和 TEID, 同时需要携带承载保留指示，用于指示 SGW是否在检测到 MME重启时保留承载。步骤 S1212, SGW向 PGW回复承载建立响应消息，消息中包括承载标识， SGW 的用户面地址和 TEID。步骤 S1213 , PGW向 PCRF发送 IP会话修改成功。步骤 S1214, UE发生位置更新过程， MME通过位置更新通知消息将 UE的位置信息发送给 HSS。该位置消息可以是 TAI list。步骤 S1215, HSS向 MME返回位置更新通知响应消息。步骤 S1216, MME重启后， SGW检测到 MME重启， SGW根据承载保留策略，删除承载并保留部分承载。步骤 S1217, SGW在保留的承载上收到下行数据， SGW向 MME发送下行数据到达通知消息，该消息携带用户 IMSI。步骤 S1218, MME向 HSS发送位置更新请求消息，该消息携带故障恢复指示。步骤 S1219, HSS所存储的 MME与待故障恢复的 MME—致时， HSS将用户设备数据插入到 MME。 HSS还可以携带存储的用户位置信息步骤 S1220, MME向步骤 S1219中获取的用户位置信息内所有的 eNodeB发送寻呼消息，寻呼消息携带 IMSI。步骤 S1221 , eNodeB向 UE发送寻呼消息，寻呼消息携带 IMSI。步骤 S1222, UE收到 IMSI寻呼后， UE重新附着到网络。本优选实施例八中是以移动性管理单元为 MME为例说明的。对于移动性管理单元为 SGSN, 处理方法与其类似，故不再详细说明。需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。本发明实施例提供了一种移动性管理单元，该移动性管理单元可以用于实现上述重启移动性管理单元的处理方法。图 13是根据本发明实施例的移动性管理单元的结构框图，如图 13所示，该移动性管理单元包括接收模块 132，确定模块 134和寻呼模块 136。下面对其结构进行详细描述。接收模块 132，设置为接收来自服务网关的下行数据到达通知消息，其中下行数据到达通知消息用于指示服务网关接收到来自分组数据网络网关的下行数据，其中下行数据是分组数据网络网关通过服务网关发送给用户设备的数据；确定模块 134，连接至接收模块 132，设置为在接收模块 132接收到来自服务网关的下行数据到达通知消息之后，确定用户设备所属的归属用户服务器允许移动性管理单元对用户设备进行寻呼；寻呼模块 136，连接至确定模块 134，设置为在确定模块 134确定用户设备所属的归属用户服务器允许移动性管理单元对用户设备进行寻呼之后，使用下行数据到达通知消息中携带的用户设备的国际移动用户设备识别码对用户设备进行寻呼。图 14是根据本发明优选实施例的移动性管理单元的结构框图。优选地，确定模块 134包括发送子模块 1342和确定子模块 1344，归属用户服务器 14包括判断模块 142和发送模块 144。下面对其结构进行详细描述。发送子模块 1342，设置为向归属用户服务器发送位置更新请求消息，其中位置更新请求消息携带有用于请求对用户设备进行寻呼的故障恢复指示信息；判断模块 142，连接至发送子模块 1342，设置为判断发送子模块 1342所属的移动性管理单元与自身保存的移动性管理单元是否一致；发送模块 144，连接至判断模块 142，设置为在判断模块 142的判断结果为是的情况下向移动性管理单元发送位置更新允许消息；确定子模块 1344，连接至发送模块 144，设置为根据发送模块 144发送的位置更新允许消息，确定归属用户服务器允许移动性管理单元对用户设备进行寻呼。需要说明的是，装置实施例中描述的移动性管理单元对应于上述的方法实施例，其具体的实现过程在方法实施例中已经进行过详细说明，在此不再赘述。综上所述，根据本发明的上述实施例，提供了一种重启移动性管理单元的处理方法及移动性管理单元。通过本发明，移动性管理单元通过归属用户服务器获得允许，然后通过国际移动用户设备识别码对该用户设备进行寻呼，从而可以实现该用户设备重新连接到移动性管理单元，解决了移动性管理单元重启之后不能联系到用户设备的问题，保证该用户设备得到下行数据，进而提高了用户体验。显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，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

权利要求书

1. 一种重启移动性管理单元的处理方法，包括：

在移动性管理单元重启之后，所述移动性管理单元接收到来自服务网关的下行数据到达通知消息；

所述移动性管理单元确定所述用户设备所属的归属用户服务器允许所述移动性管理单元对所述用户设备进行寻呼；

所述移动性管理单元使用所述用户设备的国际移动用户设备识别码对所述用户设备进行寻呼。

2. 根据权利要求 1所述的方法，其中，所述移动性管理单元确定所述用户设备所属的归属用户服务器允许所述移动性管理单元对所述用户设备进行寻呼包括：所述移动性管理单元向所述归属用户服务器发送位置更新请求消息，其中所述位置更新请求消息携带有用于请求对所述用户设备进行寻呼的故障恢复指示信息；

所述归属用户服务器判断所述移动性管理单元与自身保存的移动性管理单元是否一致；

如果判断结果为是，则所述归属用户服务器向所述移动性管理单元发送位置更新允许消息；

所述移动性管理单元根据所述位置更新允许消息，确定所述归属用户服务器允许所述移动性管理单元对所述用户设备进行寻呼。

3. 根据权利要求 2所述的方法，其中，如果判断结果为否，则所述归属用户服务器向所述移动性管理单元发送位置更新拒绝消息，并在所述位置更新拒绝消息中携带拒绝所述移动性管理单元的原因值。

4. 根据权利要求 3所述的方法，其中，在所述归属用户服务器向所述移动性管理单元发送所述位置更新拒绝消息之后，所述方法还包括：

所述移动性管理单元向所述服务网关发送下行数据失败指示消息，其中所述下行数据失败指示消息用于指示所述服务网关删除所述服务网关与所述分组数据网络网关之间的承载。

5. 根据权利要求 1至 4中任一项所述的方法，其中，在所述服务网关接收来自所述分组数据网络网关的所述下行数据之前，所述方法还包括：

所述服务网关检测到所述移动性管理单元重启或者链路不正常；所述服务网关保留所述服务网关与所述分组数据网络网关之间的承载，其中所述承载是在承载建立过程中由所述移动性管理单元或者策略与计费规则功能实体确定的；

所述服务网关在所述承载上接收所述下行数据。

6. 根据权利要求 1至 4中任一项所述的方法，其中，所述下行数据到达通知消息还携带有所述用户位置信息；

所述移动性管理单元使用所述国际移动用户设备识别码和所述用户位置信息进行寻呼。

7. 根据权利要求 1至 4中任一项所述的方法，其中，在所述移动性管理单元确定所述用户设备所属的归属用户服务器允许所述移动性管理单元对所述用户设备进行寻呼之后，所述方法还包括：

所述移动性管理单元接收到来自所述归属用户服务器的用户位置信息；所述移动性管理单元使用所述国际移动用户设备识别码和所述用户位置信息进行寻呼。

8. 根据权利要求 1至 4中任一项所述的方法，其中，所述移动性管理单元包括以下之一：移动性管理实体 MME，服务通用分组无线业务支持节点 SGSN。

9. 一种移动性管理单元，包括：

接收模块，设置为接收来自服务网关的下行数据到达通知消息；确定模块，设置为确定所述用户设备所属的归属用户服务器允许所述移动性管理单元对所述用户设备进行寻呼；

寻呼模块，设置为使用所述用户设备的国际移动用户设备识别码对所述用户设备进行寻呼。

10. 根据权利要求 9所述的移动性管理单元，其中，所述确定模块包括：

发送子模块，设置为向所述归属用户服务器发送位置更新请求消息，其中所述位置更新请求消息携带有用于请求对所述用户设备进行寻呼的故障恢复指示信息；

所述归属用户服务器包括：

判断模块，设置为判断所述移动性管理单元与自身保存的移动性管理单元是否一致；

发送模块，设置为在判断结果为是的情况下向所述移动性管理单元发送位置更新允许消息；

所述确定模块还包括：

确定子模块，设置为根据所述位置更新允许消息，确定所述归属用户服务器允许所述移动性管理单元对所述用户设备进行寻呼。