WO2012136167A2 - 一种本地网络和实现本地网关和家庭基站建立连接的方法 - Google Patents

一种本地网络和实现本地网关和家庭基站建立连接的方法 Download PDF

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WO2012136167A2
WO2012136167A2 PCT/CN2012/077120 CN2012077120W WO2012136167A2 WO 2012136167 A2 WO2012136167 A2 WO 2012136167A2 CN 2012077120 W CN2012077120 W CN 2012077120W WO 2012136167 A2 WO2012136167 A2 WO 2012136167A2
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local
base station
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home base
mobility management
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高晨亮
金辉
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华为终端有限公司
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    • H04W76/10—Connection setup
    • H04W76/12—Setup of transport tunnels
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/042—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems
    • H04W84/045—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems using private Base Stations, e.g. femto Base Stations, home Node B
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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    • H04W92/045—Interfaces between hierarchically different network devices between access point and backbone network device

Definitions

  • the present invention relates to a communication technology, and in particular, to a local network, and a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station.
  • EPS Evolved Packet System, evolution
  • SAE System Architecture Evolution
  • E-UTRAN Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network
  • EPC Evolved Packet Core
  • the E-UTRAN includes an eNB (E-UTRAN NodeB, base station), and the eNB is mainly responsible for transmitting and receiving wireless signals, and communicating with the terminal through the air interface.
  • eNB E-UTRAN NodeB, base station
  • EPC includes: HSS (Home Subscriber Server, Home Subscriber Data Server), MME
  • Mobility Management Entity Mobility Management Entity
  • S-GW Serving Gateway
  • P-GW Packet Data Networks Gateway
  • the HSS is a permanent storage location for user subscription data, located in the home network to which the user subscribes.
  • the MME is the location where the user subscription data is stored in the current network, and is responsible for the terminal-to-network NAS.
  • Non-Access Stratum Non-Access Stratum, non-access stratum
  • tracking and paging management functions in user idle mode.
  • the S-GW is the gateway of the core network to the wireless system, and is responsible for the user plane bearer of the terminal to the core network, the data buffer in the terminal idle mode, the network side initiated service request, the legal eavesdropping and the packet data routing and Forward.
  • the P-GW is the gateway of the EPS and the external network of the system, and is responsible for functions such as IP address allocation, accounting function, packet report filtering, and policy application of the terminal.
  • PDN Packet Data Networks, Packet Data Network
  • APN Access Point Name, access point name
  • Bearer ID Bearer ID
  • EPS Bearer EPS bearer
  • PCC Policy and charging control, policy and charging control
  • IP-CAN IP-connectivity access network, IP connection access network
  • PCRF Policy and Charging Rules Function, Policy and Charging Rules Function
  • Dedicated bearer dedicated bearer
  • PCEF Policy and Charging Enforcement Function
  • Policy and Function Execution Function QoS: Quality of Service, Monthly Quality of Service
  • CGI Cell Global Identification, Community Global Identity
  • RAI Routing Area Identity, routing area only
  • TEID Tunnel Endpoint Identifier, tunnel point identifier
  • RRC Radio Resource Control
  • Radio Resource Control The process of establishing a PDN connection in the EPS architecture is as follows:
  • the UE sends a PDN Connectivity Request (PDN Connectivity Request) message, which carries the APN, and the MME verifies whether the APN provided by the UE is allowed to be used by using the user subscription information stored therein;
  • PDN Connectivity Request PDN Connectivity Request
  • the MME selects a P- according to the standard P-GW selection principle. GW, and assigns a Bearer ID to the UE, and sends a create session request to the S-GW, where the create session request carries the P-GW address selected by the MME.
  • the S-GW creates a new entry in its stored EPS Bearer table and sends a Create Session Request message to the P-GW.
  • the P-GW is the P-GW corresponding to the P-GW address carried in the Create Session Request sent by the MME in Step 2, and then the S-GW buffers the downlink packet from the P-GW until the data channel serving as the eNodeB is established. .
  • the P-GW initiates the IP-CAN Session.
  • the establishment process by communicating with the PCRF entity, obtains the default PCC rules, which may result in the establishment of multiple dedicated bearers. If the P-GW is configured to activate the PCC rules of the predefined default bearers, then the P-GW does not need to communicate with the PCRF at this time. If the Handover indication is present, the P-GW initiates the PCEF-Initiated IP-CAN Session Modification process. If no dynamic PCC is deployed on the P-GW, the P-GW activates the local QoS policy.
  • the P-GW creates a new entry in its EPS Bearer table and generates a Charging ID. This new entry allows the P-GW to directly forward data and start charging on the PDN network and the S-GW.
  • the P-GW returns a Create Session Response to the S-GW, and the P-GW allocates an address for the UE. If the P-GW selects different PDN Types for the UE, the network preference, single address bearers only needs to be sent to the UE. For a request with a Handover indication, the P-GW needs to allocate the same IP address as the non-3GPP access to the UE.
  • the S-GW stores the report request and reports it to the P-GW when the information changes.
  • the S-GW returns a Create Session Response message to the MME.
  • the MME If the MME receives the APN Restriction parameter, the MME stores this information and checks for a conflict based on the Maximum APN Restriction. If the PDN Connectivity Request is accepted, the MME sends a PDN Connectivity Acceptance ( PDN Connectivity Accept ) message to eNodeB. This message is included in the S1_MME Control Bearer Setup Request message.
  • the S1_MME control message includes the address and TEID of the user plane on the S-GW side.
  • the eNodeB sends an RRC Connection Reconfiguration message to the UE and includes a PDN Connectivity Accept message.
  • the UE sends an RRC Connection Reconfiguration Complete message to the eNodeB.
  • the eNodeB sends a SI-AP Bearer Setup Response message to the MME, where the message contains the address and TEID of the eNodeB used to establish the S1-U.
  • the UE sends a Direct Transfer message to the eNodeB indicating that the PDN connection has been established; the line NAS transmits the PDN connection completion message to the MME.
  • the UE receives the PDN Connectivity Accept message and obtains the PDN address, the UE can send an uplink data message. If the UE requires the IPv4v6 type and only obtains the IPv6 or IPv4 type, and the cause value is "single address bearers only", the UE may establish another PDN connection to the same APN and require a single IP address, the required IP address. The type will be different from the type of IP address that was obtained. If the UE obtains the IPv4 address and the interface identifier and obtains the cause value, the UE may consider that the request for the Dual Address PDN address is successful.
  • the MME After receiving the Bearer Setup Response and PDN Connectivity Complete messages, the MME sends a change bearer request (Modify Bearer)
  • the message is sent to the S-GW.
  • the S-GW sends a Modify Bearer Request message to the P-GW.
  • the P-GW will send subsequent downlink packets to the S-GW.
  • the P-GW sends a Modify Bearer Response message to the S-GW.
  • the S-GW sends a Modify Bearer Response to the MME.
  • S-GW The buffered downlink data message will start to be sent.
  • the MME After the MME receives the Modify Bearer Response message, if the Request Type is not "handover" and the UE allows hard handover to non-3GPP, and the UE is the first time to establish a connection to a PDN (APN) A new PDN-GW is selected, and the MME needs to update the address of the PDN-GW to the HSS.
  • PDN PDN
  • the HSS saves the PDN-GW identity and associated APNs and sends a Notify Response to the MME.
  • NB Node B, base station
  • eNB evolved Node B
  • H(e)NB Home (e)NodeB, home base station
  • H(e)NB is mainly used in home and enterprise environments, and is generally covered by H(e)N (Home Network, home network) coverage.
  • H(e)N Home Network, home network
  • the terminal can enjoy free network services, but the terminal needs to pay more fees if it enters the macro network coverage during the mobile process.
  • CSG Cell Subscriber Group
  • the CSG identifies a user group that allows access to one or more PLMNs (Public Land Mobile Network, Public Land Mobile Network).
  • a cell (CSG cell) in which access is restricted.
  • the CSG cell is a cell under the PLMN, which broadcasts a specific CSG ID. Only the members belonging to the CSG ID can access the cell. All CSG cells sharing the same ID are used as a single group for mobility management. And billing.
  • H(e)NB is mainly used in the home and enterprise environment, and includes a type of LIPA service in the business requirements of H(e)NB.
  • LIPA business is as follows:
  • LIPA Local IP Access
  • H(e)NB Home/enterprise IP network
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a common architecture of a local home base station in the prior art.
  • the UE establishes two PDN (Packet Data Networks) connections, and one PDN connection is used for the carrier core network service.
  • the PDN connection is used for the LIPA service, and the LIPA PDN can have an explicit APN (Access Point Name) identifier.
  • the H(e)NB needs to configure a local gateway, which can allocate the IP address used by the LIPA service to the UE.
  • This architecture enables UEs supporting multiple PDN connections to use both LIPA and mobile operator core networks, so the UE has multiple IP addresses.
  • the mobility management signaling between the UE and the network, and before the establishment of the PDN connection of the LIPA is performed on the mobile operator core network for the UE authorization, authentication, and registration.
  • the local home base station network (Local H(e)NB Network, LHN) shown in FIG. 4 defines a series of home base stations, and these base stations have IP connections with one or more L-GWs, and these L-GWs can pass
  • the local PDN(s) performs LIPA
  • one H(e)NB belongs to only one single local home base station network.
  • One L-GW belongs to only one single LHN, and one L-GW can access one or more PDNs.
  • a plurality of LHNs can access one PDN, and the local home base station network can be called a local network.
  • the local network can have a local network identifier (LHN ID) or a local network name (LHN Name).
  • Figure 5 shows a new architecture of the local home base station network, which includes L-GW, HeNB, UE, SGW, MME and other network elements, among which L-GW It is a new separate logical entity in the local network. It is connected to the S-GW through the S5 interface, and is connected to the home base station (Home eNodeB or Home NodeB) through a new Sxx interface.
  • the UE is connected to the HeNB through the interface Uu, HeNB.
  • the S1 is connected to the MME through the interface S1 - MME, and the SGW is connected to the MME through the S11.
  • the architecture further includes the SeGW and the HeNB GW network element, and the HeNB GW and the SGW are connected through the S1-U interface.
  • the MME is connected to the MME through an S1 interface.
  • the new architecture of the local home base station network is as shown in FIG. 6.
  • the network architecture includes network elements such as L-GW, MME, HeNB, UE, S-GW, and P-GW.
  • the L-GW is a new separate logical entity in the local network, and is connected to the MME through the S11 interface, and is connected to the home base station through the Sxx interface.
  • the address of the L-GW includes two layers of meanings, and one is the L-GW core network address ( L-GW CN Address;) is used for communication with the core network, and the other is an L-GW local network address or an L-GW LN Address for communication with the home base station.
  • the HeNB also has two addresses, one is the HeNB CN Address, which is used for the core network.
  • the communication is used, and the other is a HeNB local network address or a HeNB LN Address for establishing direct tunnel communication with the L-GW.
  • the MME and the S-GW are connected through the S1-MME interface, and the S-GW and the P-GW are connected through the S5/8; the UE and the HeNB are connected through the Uu interface, and the MME and the HeNB are connected through the S 1 -MME.
  • the architecture further includes a SeGW and a HeNBGW network element, where the HeNBGW and the SGW are connected through an S1-U interface, and are connected to the MME through an S1 interface.
  • the prior art has at least the following disadvantages: In the local home base station network architecture 1 and architecture 2, the process of establishing a PDN connection in the prior art cannot be applied to the architecture 1 and the architecture 2, and cannot Establish local IP access and tunnel connection between the H(e)NB and the L-GW for the UE.
  • the technical problem to be solved by the embodiments of the present invention is to provide a technology for establishing a connection between a local gateway and a home base station in the newly proposed local home base station network architecture, and to solve the problem that the LIPA service data does not pass through the core network directly from the L-GW. Routing, the prior art needs to establish a bearer between the base station and the S-GW and the S-GW and the L-GW to solve the bearer optimization problem of the two segments.
  • the embodiment of the present invention provides a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station, where the local gateway L-GW is connected to the serving gateway S-GW, and the S-GW is connected to the mobility management network element.
  • the method includes:
  • the mobility management network element receives the L-GW information sent by the home base station, and selects, according to the received L-GW information, the L-GW in the same local network as the home base station to initiate a packet data network PDN connection. Establishing the requesting UE to establish local IP access;
  • the mobility management network element sends a create session request to the L-GW selected by the S-GW, and receives a create session response returned by the selected L-GW;
  • the mobility management network element carries the local address of the selected L-GW in a bearer setup request sent to the home base station, and the home base station establishes the home base station and the L-- using the received local address of the L-GW.
  • the connection between GW is not limited to a bearer setup request sent to the home base station, and the home base station establishes the home base station and the L-- using the received local address of the L-GW.
  • the embodiment of the present invention further provides a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station, where the local gateway L-GW is connected to the mobility management network element, and the method includes:
  • L-GW information sent by the home base station at least according to receiving The L-GW information, selecting an L-GW in the same local network as the home base station to establish local IP access for the UE that initiates the packet data network PDN connection establishment request;
  • the mobility management network element sends a create session request to the selected L-GW and receives a create session response carrying the L-GW local address returned by the selected L-GW;
  • the mobility management network element carries the local address of the L-GW in a bearer setup request sent to the home base station, and establishes a bearer with the home base station.
  • the embodiment of the present invention further provides a local network, including a local gateway L-GW, a home base station, a mobility management network element, and a serving gateway S-GW, where the L-GW is connected to the S-GW, and the S-GW Connected to the mobility management network element, the L-GW is connected to the home base station, and the home base station is connected to the mobility management network element;
  • the mobility management network element is configured to receive L-GW information sent by the home base station, and select, according to the received L-GW information, an L-GW that is in the same local network as the home base station to initiate packet data.
  • the UE of the network PDN connection establishment request establishes local IP access; and sends a create session request to the L-GW selected by the S-GW;
  • the S-GW is configured to return a create session response to the mobility management network element.
  • the mobility management network element is further configured to carry a local address of the selected L-GW in a bearer setup request sent to the home base station;
  • the home base station is configured to establish a connection between the home base station and the L-GW by using a local address of the received L-GW.
  • the embodiment of the present invention further provides a local network, including a local gateway L-GW, a home base station, and a mobility management network element, where the L-GW is connected to the mobility management network element, where the L- The GW is connected to the home base station;
  • the home base station is configured to send L-GW information to the mobility management network element;
  • the mobility management network element is configured to receive L-GW information sent by the home base station, and select, according to the received L-GW information, an L-GW that is in the same local network as the home base station to initiate packet data.
  • the UE of the network PDN connection establishment request establishes local IP access;
  • the mobility management network element is further configured to send a create session request to the selected L-GW, where the selected L-GW is configured to send a create session response to the mobility management network element, where the session response is created. Carrying the local address of the L-GW; The mobility management network element is further configured to: after receiving the selected L-GW, returning a session response, and carrying the local address of the L-GW in a bearer setup request sent to the home base station, A bearer is established between the home base stations.
  • the mobility management network element selects the same local network as the home base station by receiving the L-GW information sent by the home base station.
  • the L-GW is then notified by the S-GW that the L-GW establishes a PDN connection and a bearer tunnel with the home base station, thereby providing local IP access for the UE.
  • the mobility management network element For the newly proposed local home base station network architecture 2, there is no direct interface between the L-GW and the S-GW.
  • the mobility management network element needs to directly select the corresponding L.
  • - GW establishes a PDN connection for the UE, and provides local IP access for the UE. Therefore, the mobility management network element selects the L-GW in the same local network as the home base station by receiving the L-GW information sent by the home base station, and notifies the network.
  • the L-GW establishes a PDN connection and a bearer tunnel with the HeNB to provide local IP access for the UE.
  • the embodiment of the present invention may establish a tunnel connection between the home base station and the L-GW for the UE, so that data is routed from the L-GW to the home base station instead of Round-trip transmission from the carrier core network.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an EPS system architecture in the prior art
  • FIG. 2 is a schematic flowchart of establishing a new PDN connection in an EPS system in the prior art
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a local IP access network in the prior art
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a common architecture of a home base station network in the prior art
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a home base station network architecture 1;
  • FIG. 6 is a schematic diagram of a home base station network architecture 2
  • FIG. 7 is a schematic structural diagram of a home base station in a local network architecture 1 in the present invention
  • 8 is a schematic structural diagram of a mobility management network element in a local network architecture 1 of the present invention
  • FIG. 9 is a schematic structural diagram of an S-GW in a local network architecture 1 of the present invention
  • FIG. 10 is a schematic structural diagram of an L-GW in a local network architecture 1 of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic structural diagram of a home base station in a local network architecture 2 in the present invention.
  • FIG. 12 is a schematic structural diagram of a mobility management network element in a local network architecture 2 in the present invention
  • FIG. 13 is a schematic structural diagram of an L-GW in a local network architecture 2 in the present invention
  • FIG. 14 is a schematic flowchart of Embodiment 1 of a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station as shown in FIG. 5;
  • FIG. 15 is a schematic flowchart of Embodiment 2 of a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station as shown in FIG. 5;
  • FIG. 16 is a schematic flowchart of Embodiment 3 of a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station as shown in FIG. 5 according to the present invention
  • FIG. 17 is a schematic flowchart of Embodiment 4 of a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station as shown in FIG. 5 according to the present invention
  • Embodiment 18 is a schematic flowchart of Embodiment 1 of a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station as shown in FIG. 6 according to the present invention
  • FIG. 19 is a schematic flowchart of Embodiment 2 of a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station according to FIG. 6;
  • Figure 20 is a flow chart showing the third embodiment of the method for establishing a connection between a local gateway and a home base station as shown in Figure 6 in the present invention.
  • the technical problem to be solved by the embodiments of the present invention is to provide a technology for establishing a connection between a local gateway and a home base station in the newly proposed local home base station network architecture, and to solve the problem that the LIPA service data does not pass through the core network directly from the L-GW. Routing, the prior art needs to establish a bearer between the base station and the S-GW and the S-GW and the L-GW to solve the bearer optimization problem of the two segments.
  • the mobility management network may receive the L-GW information received by the home base station, and select at least the L-GW in the same local network as the home base station according to the received L-GW information. Then, the L-GW is notified by the S-GW to establish a PDN connection and a bearer tunnel with the home base station, thereby providing local IP access for the UE.
  • the mobility management network element For the newly proposed local home base station network architecture 2, there is no direct interface between the L-GW and the S-GW.
  • the mobility management network element needs to directly select the corresponding L.
  • the GW establishes a PDN connection for the UE, and provides the local IP access for the UE. Therefore, the mobility management network element receives the L-GW information sent by the home base station, and selects at least the home base station according to the received L-GW information.
  • the L-GW in the same local network notifies the L-GW to establish a PDN connection and a bearer tunnel with the home base station, thereby providing local IP access for the UE.
  • the local home base station network architecture 1 and the architecture 2 unified cylinder are referred to as a local network.
  • the L-GW information source of the mobility management network element is a home base station, and the home base station has three ways to send the L-GW information to the mobility management network element; the first is to configure it locally.
  • the L-GW address or the local network identifier is carried in an uplink NAS transport message or an S1 application protocol message sent to the mobility management network element; the second is between the home base station and the mobility management network element.
  • the home base station carries the L-GW address configured locally or the L-GW address or the L-GW address and the L-GW priority list acquired during the interaction with the L-GW in the interface establishment.
  • the mobility management network element is sent to the mobility management message or the S1 application protocol message in the request message or the base station configuration update message.
  • the foregoing uplink non-access stratum NAS transport message refers to a transport message from the home base station to the mobility management network element in the uplink direction, where the uplink direction refers to the terminal sending a request to the mobility management network element through the base station.
  • the direction not the access layer, includes the mobility management layer and the connection management layer.
  • the downlink direction refers to the direction in which the base station sends data to the terminal.
  • the S1 application protocol message is a message sent by the home base station to the mobility management network element.
  • the S1 application protocol is a signaling protocol, which is described in the 3GPP TS 36.413, and is not described here.
  • the embodiment of the present invention can establish a tunnel connection between the home base station and the L-GW for the UE, so that the data is routed from the L-GW to the home.
  • the base station rather than the round-trip transmission from the carrier core network.
  • FIG. 5 it is a schematic diagram of a local home base station network (local network) architecture 1.
  • the local network embodiment 1 provided by the present invention has the same device composition as the local home base station network architecture provided in the prior art, but has different functions and functions. Therefore, as shown in FIG. A local home base station network architecture 1 illustrates an embodiment of the present invention.
  • the local network includes a local gateway L-GW, a home base station (which may be a HeNB or an HNB, which is a HeNB in the figure), and a mobility management network element (which may be an MME or an SGSN, which is an MME in the figure), a serving gateway S-GW, the L-GW is connected to an S-GW, the S-GW is connected to a mobility management network element, the L-GW is connected to a home base station, and the home base station and the mobility management are Network element connection;
  • the mobility management network element is configured to receive L-GW information sent by the home base station, and select, according to the received L-GW information, an L-GW that is in the same local network as the home base station to initiate packet data.
  • the UE of the network PDN connection establishment request establishes local IP access; and sends a create session request to the L-GW selected by the S-GW;
  • the S-GW is configured to return a create session response to the mobility management network element.
  • the mobility management network element is further configured to carry a local address of the selected L-GW in a bearer setup request sent to the home base station;
  • the home base station is configured to establish a connection between the home base station and the L-GW by using a local address of the received L-GW.
  • the local network provided in this embodiment may further include: the terminal UE, SeGW (Serving
  • the Evolved Gateway, the EeNB GW (Home (e) NodeB Gateway, and the Home Evolved Base Station Gateway) do not involve the functions and functions of the SeGW and the HeNB GW in the present invention, and thus the description is omitted.
  • the interface between the L-GW and the HeNB is called an Sxx interface
  • the interface between the HeNB and the S-GW is an S1-U interface
  • the interface between the MME and the MME is an S1-MME interface
  • MME and S- The interface between the GW and the H-interface is the S5 interface.
  • the interface between the S-GW and the L-GW is the S5 interface.
  • FIG. 7 is a schematic structural diagram of a home base station in a local network architecture in the present invention.
  • the home base station provided by the embodiment of the present invention may be a HeNB or HNB.
  • the home base station 10 provided in this embodiment includes:
  • the L-GW information sending module 101 is configured to carry the L-GW address or the local network identifier configured locally, or the L-GW address or the local network identifier acquired during the interaction with the L-GW, in the uplink non-access stratum NAS. Transmitted to the mobility management network element in a transport message or an S1 application protocol message; or an L-GW address configured locally or an L-GW address or an L-GW address obtained during an interaction with the L-GW The L-GW priority list is sent to the mobility management network element in an interface setup request message or a base station configuration update message; or multiple local network identifiers and/or local network names are carried in the uplink non-access stratum NAS.
  • the transport message or the S1 application protocol message is sent to the mobility management network element;
  • the address of the L-GW here includes two layers of meaning, and one is an L-GW CN network address (L-GW CN Address;) for The core network is used for communication, and the other is an L-GW local network address or an L-GW LN Address for communication with the home base station.
  • the bearer setup request receiving module 102 is configured to receive a bearer setup request sent by the mobility management network element, where the bearer setup request carries the L-GW local address;
  • the create session request sending module 102 is configured to send a create session request to the L-GW directly to the L-GW corresponding to the L-GW local address or the mobility management network element, where the create session request carries the home base station locally
  • the address and/or the tunnel point identifies the TEID.
  • the home base station also has two addresses, one is the HeNB CN Address, which is used for communication with the core network, and the other is the HeNB local network address or HeNB.
  • the create session response receiving module 104 is configured to receive, by the mobility management network element, a create session response returned by the L-GW, where the create session response carries an L-GW local address and/or a tunnel point identifier TEID ;
  • the bearer setup response sending module 105 is configured to send a bearer setup response to the mobility management network element.
  • the home base station 10 further includes a PDN connection establishment request receiving module 100, configured to receive a PDN connection establishment request of the UE, where the PDN connection establishment request carries an access point name of the local IP access according to at least the user subscription permission. APN.
  • FIG. 8 is a schematic structural diagram of a mobility management network element in a local network architecture 1 according to the present invention.
  • Body includes:
  • the L-GW information receiving module 110 is configured to receive, by the L-GW information sending module of the home base station, an uplink non-access stratum NAS transport message or an S1 application protocol message that carries an L-GW address or a local network identifier; or In the process of establishing an interface with the home base station, receiving the locally configured L-GW address sent by the L-GW information sending module of the home base station, or the L-GW address or the L-GW address obtained during the interaction with the L-GW An interface establishment request or a base station configuration update message of the L-GW priority list; or an uplink non-access stratum NAS transmission that carries the local network identifier and/or the local network name sent by the L-GW information sending module of the home base station Message or S1 application protocol message;
  • the L-GW selection module 111 is configured to select, according to at least the L-GW address or the local network identifier carried in the uplink non-access stratum NAS transport message or the S1 application protocol message received by the L-GW information receiving module 110, The L-GW address or the L-GW corresponding to the local network identifier establishes a local IP access for the UE that initiates the PDN connection establishment request; or at least according to the interface establishment request message or the base station configuration received by the L-GW information receiving module 110.
  • the create session request sending module 112 is configured to send a create session request to the S-GW, where the create session request carries an L-GW core network address of the selected L-GW, and a local IP access indication or a direct tunnel
  • the L-GW core network address is used to indicate that the S-GW establishes a tunnel between the L-GW corresponding to the L-GW core network address
  • the local IP access indication or the direct tunnel indication is used to indicate that the S-GW establishes a non- Guaranteed bit rate non-GBR tunnel
  • the create session response receiving module 113 is configured to receive a create session response returned by the S-GW, where the create session response carries a QoS parameter for establishing a non-GBR tunnel; or the create session response carries user plane information;
  • a bearer setup request sending module 114 configured to receive at the create session response receiving module 113 After the S-GW returns to create a session response, the local address of the L-GW is carried in a bearer setup request sent to the home base station;
  • the bearer setup response receiving module 115 is configured to receive a bearer setup response returned by the home base station.
  • FIG. 9 is a schematic structural diagram of an S-GW in a local network architecture 1 of the present invention.
  • the S-GW 12 provided by the embodiment of the present invention includes:
  • a create session request receiving module 120 configured to receive a create session request sent by the mobility management network element, where the create session request carries an L-GW core network address of the selected L-GW, and a local IP access indication Or direct tunnel indication;
  • the L-GW core network address is used to indicate that the S-GW establishes a tunnel between the L-GW corresponding to the L-GW core network address, and the local IP access indication or direct tunnel indication is used to indicate S- GW establishes a non-guaranteed bit rate non-GBR tunnel;
  • a session request sending module 121 configured to send a create session request to the L-GW corresponding to the L-GW core network address, where the create session request carries an indication of establishing a non-GBR tunnel; and the session response receiving module 122 is created. And configured to receive a create session response returned by the L-GW, where the create session response carries a QoS parameter for establishing a non-GBR tunnel;
  • the session response sending module 123 is configured to send the creation session response carrying the QoS parameter for establishing the non-GBR tunnel or carrying only the control plane information to the mobility management network element.
  • FIG. 10 is a schematic structural diagram of an L-GW in a local network architecture in the present invention.
  • the L-GW 13 provided in the embodiment of the present invention includes:
  • the create session request receiving module 130 is configured to receive a create session request sent by the create session request sending module of the S-GW, where the create session request carries an indication of establishing a non-GBR tunnel; and the session response sending module 131 is created. And returning a create session response to the S-GW, where the create session response carries a QoS parameter for establishing a non-GBR tunnel or only carries control plane information.
  • the above embodiment is directed to the newly proposed local home base station network architecture.
  • the mobility management network element selects the same local area as the home base station by receiving the L-GW information sent by the home base station.
  • the L-GW in the network then informs the L-GW to establish a PDN connection and a bearer tunnel with the home base station through the S-GW, thereby providing local IP access for the UE.
  • a tunnel connection between the home base station and the L-GW may be established for the UE, so that data is routed from the L-GW to the home base station instead of the round-trip transmission from the carrier core network.
  • FIG. 6 it is a schematic diagram of a local network architecture 2.
  • the network architecture 2 provided by the present invention is the same as the local home base station network architecture 2 provided in the prior art in terms of device composition, but differs in function and function, so as shown in FIG.
  • the local home base station network architecture 1 illustrates an embodiment of the present invention.
  • the home base station network provided by this embodiment includes a local gateway L-GW and a home base station (may be
  • HeNB HeNB in the figure
  • mobility management network element may be MME or SGSN, MME in the figure
  • the L-GW and the mobility management network element are connected, the L - GW is connected to the home base station.
  • local IP access between the L-GW and the HeNB is established in the home base station network, and the participation of the S-GW is not required.
  • the home base station is configured to send L-GW information to the mobility management network element;
  • the mobility management network element is configured to receive L-GW information sent by the home base station, and select, according to the received L-GW information, an L-GW that is in the same local network as the home base station to initiate packet data.
  • the UE of the network PDN connection establishment request establishes local IP access;
  • the mobility management network element is further configured to send a create session request to the selected L-GW, where the selected L-GW is configured to send a create session response to the mobility management network element, where the session response is created. Carrying the local address of the L-GW;
  • the mobility management network element is further configured to: after receiving the selected L-GW, returning a session response, and carrying the local address of the L-GW in a bearer setup request sent to the home base station, A bearer is established between the home base stations.
  • the home base station network may further include: a terminal UE, an S-GW,
  • the functions and functions of the SeGW and the HeNB GW are not involved in the present invention, and the description is omitted.
  • the interface between the L-GW and the HeNB is called an Sxx interface
  • the interface between the HeNB and the S-GW is an S1-U interface
  • the interface between the MME and the S-GW is an S11 interface
  • the MME and the L are The interface between the GW and the HeNB is the Uu interface.
  • FIG. 11 is a schematic structural diagram of a home base station in a local network architecture 2 in the present invention.
  • the home base station provided by the embodiment of the present invention may be an HNB or an HeNB, and includes:
  • the L-GW information sending module 201 is configured to carry the locally configured L-GW address or the local network identifier, or the L-GW address or the local network identifier acquired during the interaction with the L-GW, in the uplink non- Sending to the mobility management network element in an access layer NAS transport message or an SI application protocol message; or locally configuring an L-GW address, or an L-GW address obtained during an interaction with the L-GW or L-
  • the address of the GW and the L-GW priority list are carried in the interface establishment request message or the base station configuration update message, and are sent to the mobility management network element; or the multiple local network identifiers and/or the local network name are carried in the uplink non-
  • the access layer non-access stratum NAS transport message or the S1 application protocol message is sent to the mobility management network element;
  • the bearer setup request receiving module 202 is configured to receive a bearer setup request sent by the mobility management network element, where the bearer setup request carries the L-GW local address and a local IP access indication;
  • the module 203 is configured to send a bearer setup response to the mobility management network element, where the bearer setup response carries the home base station local address and/or the tunnel point identifier TEID.
  • the home base station further includes:
  • the PDN connection establishment request receiving module 200 is configured to receive a PDN connection establishment request sent by the UE, where the PDN connection establishment request carries an access point name APN of the local IP access according to at least the user subscription permission;
  • FIG. 12 it is a schematic structural diagram of a mobility management network element in a local network architecture 2 in the present invention.
  • the L-GW information receiving module 210 is configured to receive an uplink non-access stratum NAS transport message or an S1 application protocol message that is sent by the L-GW information sending module of the home base station and that carries the L-GW address or the local network identifier; or In the process of establishing an interface with the home base station, receiving the locally configured L-GW address sent by the L-GW information sending module of the home base station, or the L-GW address or the L-GW address obtained during the interaction with the L-GW An interface establishment request or a base station configuration update message of the L-GW priority list; or an uplink non-access stratum NAS transmission that carries the local network identifier and/or the local network name sent by the L-GW information sending module of the home base station Message or S1 application protocol message;
  • the L-GW selection module 211 is configured to select, according to the L-GW address or the local network identifier carried in the uplink NAS transmission message received by the L-GW information receiving module 210, the L-GW address or the local network identifier.
  • the corresponding L-GW establishes local IP access for the UE that initiates the PDN connection establishment request; or at least according to the L-GW address carried in the interface setup request message or the base station configuration update message received by the L-GW information receiving module 210.
  • the L-GW in the same local network as the home base station is selected to establish a local IP access for the UE that initiates the PDN connection establishment request; or the uplink non-access is received in the L-GW information receiving module 210.
  • the local network identifier and/or the local network name carried in the layer NAS transport message or the S1 application protocol message are selected, at least according to the correspondence between the locally stored L-GW address and the local network identifier and/or the local network name.
  • the L-GW in the same local network as the home base station establishes local IP access for the UE that initiates the packet data network PDN connection establishment request;
  • a create session request sending module 212 configured to send a create session request to the L-GW selected by the L-GW selection module;
  • a session response receiving module 213, configured to receive a create session response returned by the selected L-GW, where the create session response carries a local address of the L-GW and/or a tunnel point identifier TEID; 214.
  • the home base station sends a bearer setup request, where the bearer setup request carries the local address of the L-GW and Local IP access indication;
  • the bearer setup response receiving module 215 is configured to receive a bearer setup response returned by the home base station, where the bearer setup response carries the home base station local address and/or the tunnel point identifier TEID.
  • FIG. 13 is a schematic structural diagram of an L-GW in a local network architecture 2 in the present invention.
  • the L-GW 22 provided by the embodiment of the present invention includes:
  • a create session request receiving module 220 configured to receive a create session request sent by the create session request sending module of the mobility management network element
  • the create session response sending module 221 is configured to return a create session response to the mobility management network element, where the create session response carries a local address and/or a TEID of the L-GW.
  • the above embodiment is directed to the newly proposed local home base station network architecture 2.
  • the L-GW and the S-GW are not directly connected to each other.
  • the mobility management network element needs to be directly selected.
  • the corresponding L-GW establishes a PDN connection for the UE, and provides local IP access for the UE. Therefore, the mobility management network element selects the L-GW in the same local network as the home base station by receiving the L-GW information sent by the home base station.
  • the GW notifies the L-GW to establish a PDN connection and a bearer tunnel with the HeNB, thereby providing local IP access for the UE.
  • the embodiment of the present invention may also establish a tunnel connection between the home base station and the L-GW for the UE, so that data is routed from the L-GW to the L-GW.
  • the home base station rather than the round-trip transmission from the carrier core network.
  • FIG. 14 is a schematic flowchart of Embodiment 1 of a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station in a local network as shown in FIG.
  • the embodiment of the present invention provides a method for establishing a local IP address between a local gateway and a home base station, where the local gateway L-GW is connected to the serving gateway S-GW, and the S-GW is connected to the mobility management network element, Methods include:
  • Step 100 The mobility management network element receives the L-GW information sent by the home base station, and selects, according to the received L-GW information, the L-GW in the same local network as the home base station as the originating packet data network PDN.
  • the UE connecting the establishment request establishes local IP access;
  • Step 101 The mobility management network element sends a create session request to the selected L-GW through the S-GW.
  • Step 102 The mobility management network element receives the selected L-GW through the S-GW to return to create a session response.
  • Step 103 The mobility management network element carries the address of the selected L-GW in the bearer setup request sent to the home base station, and instructs the home base station to establish the home base station and the L-GW by using the received local address of the L-GW. The connection between the two.
  • the mobility management network element receives the L-GW information sent by the home base station, and selects, according to the received L-GW information, the L-GW in the same local network as the home base station.
  • the UE that initiates the packet data network PDN connection establishment request establishes local IP access.
  • the home base station will carry the uplink non-access stratum NAS according to at least its locally configured L-GW address or local network identifier, or the L-GW address or local network identifier acquired during the interaction with the L-GW. Transmitting to the mobility management network element in a transport message or an S1 application protocol message; the L-GW address is an L-GW local address and/or an L-GW core network address;
  • the mobility management network element selects, according to the uplink non-access stratum NAS transport message or the S1 application protocol message sent by the home base station, the same as the home base station, and corresponds to the L-GW address or the local network identifier.
  • L-GW for initiating a packet data network PDN connection establishment request
  • the UE establishes local IP access.
  • the second type in the interface establishment process between the home base station and the mobility management network element, the home base station obtains its locally configured L-GW address or L acquired during the interaction with the L-GW.
  • the GW address or the L-GW address and the L-GW priority list are carried in the interface establishment request message or the base station configuration update message, and are sent to the mobility management network element;
  • the L-GW address is L-GW local Address and/or L-GW core network address;
  • the mobility management network element After the home base station receives the PDN connection establishment request of the UE and forwards the request to the mobility management network element, the mobility management network element is carried in at least the interface establishment request message or the base station configuration update message that is received by the mobile station.
  • the third type the home base station sends the local network identifier and/or the local network name to the mobility management network element in an uplink non-access layer NAS transport message or an S1 application protocol message;
  • the L-GW in the same local network as the home base station is selected to establish a local IP for the UE that initiates the packet data network PDN connection establishment request. Access.
  • the mobility management network element sends a create session request to the L-GW selected by the S-GW, and receives a create session response returned by the selected L-GW, in a specific implementation process.
  • the mobility management network element sends a create session request to the L-GW selected by the S-GW, and receives a create session response returned by the selected L-GW, in a specific implementation process.
  • the first type the mobility management network element sends a create session request to the S-GW, where the create session request carries an L-GW core network address of the selected L-GW, and a local IP access indication or a direct tunnel indication; the L-GW core network address is used to indicate that the S-GW establishes a tunnel between the L-GW corresponding to the L-GW core network address, and the local IP access indication or the direct tunnel indication is used to indicate the S-GW. Establish a non-guaranteed bit rate non-GBR tunnel;
  • the L-GW returns a create session response to the mobility management network element by using the S-GW,
  • the create session response carries the QoS parameters for establishing a non-GBR tunnel.
  • the mobility management network element sends a create session request to the S-GW, where the create session request carries an L-GW core network address of the selected L-GW, and a local IP access indication or a direct tunnel indication;
  • the L-GW core network address is used to indicate that the S-GW establishes a tunnel between the L-GW corresponding to the L-GW core network address, and the local IP access indication or the direct tunnel indication is used to indicate the S-GW.
  • the S-GW Sending, by the S-GW, a create session request to the L-GW corresponding to the L-GW core network address, where the create session request carries a local IP access indication and a QoS parameter for establishing a non-GBR tunnel, and only carries the control Information
  • the L-GW returns a create session response to the S-GW, where the create session response carries a QoS parameter for establishing a non-GBR tunnel;
  • the S-GW returns a create session response to the mobility management network element, where the create session response carries only control plane information.
  • the mobility management network element carries the address of the selected L-GW in the bearer setup request sent to the home base station, and instructs the home base station to establish the home base station and the L by using the received local address of the L-GW.
  • the connection between GWs there are also two ways, as follows:
  • the first type after receiving the bearer setup request of the mobility management network element, the home base station sends a create session request to the L-GW corresponding to the L-GW local address, where the create session request carries the home base station local address and / or tunnel point identification TEID;
  • the home base station receives a create session response of the L-GW, where the create session response carries an L-GW local address and/or a tunnel point identifier TEID.
  • the second type after receiving the bearer setup request of the mobility management network element, the home base station returns a home base station local address and/or a home base station local address and a TEID to the mobility management network element;
  • the mobility management network element After receiving the home base station local address and/or the home base TEID returned by the home base station, the mobility management network element sends the home base station to its selected L-GW;
  • the home base station receives a create session response of the L-GW, where the create session response carries an L-GW local address and/or a tunnel point identifier TEID.
  • FIG. 15 is a schematic flowchart of Embodiment 2 of a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station in the local network shown in FIG. 5 according to the present invention.
  • the home base station is specifically an HeNB
  • the mobility management network element is specifically an MME
  • the method includes:
  • Step 201 The UE sends a PDN connection setup request message to the HeNB, where the LIPA APN is carried, indicating that it is required to establish a LIPA bearer.
  • Step 202 After receiving the PDN connection setup request message sent by the UE, the HeNB selects an L-GW address or a local network identifier according to at least its connection relationship with the L-GW and/or location and/or local configuration.
  • Step 203 The HeNB carries the selected L-GW address or the local network identifier to the
  • the L-GW address includes an L-GW local address and/or an L-GW core network address.
  • Step 204 After receiving the uplink non-access stratum NAS transport message or the S1 application protocol message, the MME sends a create session request message to the S-GW, where the MME carries the LIPA indication or the direct tunnel indication, indicating that the MME needs to establish a direct tunnel and carry the L at the same time.
  • the GW core network address is sent to the S-GW, indicating that the S-GW needs to establish a session to the L-GW, and the bearer QoS carried is Non-GBR.
  • Step 205 The S-GW sends a create session request to the L-GW, where the LIPA indication is carried, and the user plane information is not carried in the session request.
  • Step 206 The L-GW returns a create session response to the S-GW, where the carried bearer QoS indicates that the bearer is a Non-GBR.
  • Step 207 The S-GW sends a create session response message to the MME, where the user plane information is not carried, that is, the S1-MME7 bearer is not established.
  • Step 208 The MME sends a bearer setup request to the HeNB, where the L-GW local address is carried, and the base station establishes a connection with the L-GW in a subsequent step.
  • Steps 209-213, MME, L-GW, and HeNB are UEs and establish a radio side? This is a technique well known to those skilled in the art and will not be described herein.
  • Step 214 When the bearer needs to be changed, the S-GW sends a change bearer request to the L-GW.
  • Step 215 The L-GW sends a change bearer response to the S-GW.
  • Step 216 The HeNB sends a create session request to the L-GW, where the HeNB local address is carried. And TEID;
  • Step 217 The L-GW returns a create session response to the HeNB, where the L-GW local address and the TEID are carried.
  • Step 218 The UE sends uplink data to the HeNB.
  • Step 219 The HeNB sends downlink data to the UE.
  • the HeNB after receiving the PDN connection establishment request from the UE, the HeNB selects the local address of the L-GW by the HeNB according to at least its locally configured L-GW information or the stored L-GW priority list.
  • the local network identifier is sent to the MME, and the MME establishes a session with the L-GW through the S-GW, and establishes a bearer between the L-GW and the HeNB.
  • This embodiment also introduces a radio bearer setup process and a bearer change procedure.
  • FIG. 16 is a schematic flowchart of Embodiment 3 of a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station in the local network shown in FIG. 5 according to the present invention.
  • the home base station is specifically an HeNB
  • the mobility management network element is specifically an MME
  • the method includes:
  • Step 301 In the S1-MME interface establishment process between the HeNB and the MME, the HeNB sends an S1-MME setup request (SI Setup Request) message to the MME, where the message carries the L-GW address or further includes the L-GW.
  • a priority list where the L-GW priority list may be configured according to at least the location relationship of the L-GW and the HeNB or its load condition or by the local network.
  • the L-GW address is an L-GW local address and/or an L-GW core network address.
  • the HeNB may also send an L-GW address or an L-GW address and an L-GW priority list to the MME through the base station configuration update message.
  • Step 302 After receiving the L-GW address or the L-GW address and the L-GW priority list, the MME records the H-eNB ID as an index, records the L-GW address connected to the HeNB, and the L-GW priority list.
  • the S1-MME Setup Response message is returned to the HeNB.
  • Step 303 The UE sends a PDN connection setup message to the HeNB, where the message carries an APN, and the APN is an APN of the LIPA service that is at least licensed according to the user subscription.
  • Step 304 After receiving the PDN connection establishment request, the MME selects based on the L-GW address and the L-GW priority list information recorded by the UE and the current load condition of the L-GW, and selects Select an L-GW to establish a PDN connection for the UE.
  • Step 305 The MME sends a Create Session Request to the S-GW, where the L-GW core network address is used to indicate that the S-GW performs tunnel establishment and uses the LIPA indication or the direct tunnel indication for indicating The tunnel will be a non-GBR tunnel.
  • Step 306 The L-GW returns a create session request to the S-GW, where the bearer QoS carried indicates that the bearer is a Non-GBR.
  • Step 307 The S-GW sends a create session response message to the MME, where the carried bearer QoS indicates the QoS parameter of the Non-GBR.
  • Step 308 The S-GW returns a create session response to the MME.
  • Step 309 The MME sends a bearer setup request to the HeNB, where the L-GW local address is carried, and the base station establishes a connection with the L-GW in a later step.
  • Steps 310-314, the MME, the L-GW, and the HeNB are UEs and establish a radio bearer; this is a technology well known to those skilled in the art, and details are not described herein again.
  • Step 315 When the bearer needs to be changed, the S-GW sends a change bearer request to the L-GW.
  • Step 316 The L-GW sends a change bearer response to the S-GW.
  • Step 317 The HeNB sends a Create session request to the L-GW, where the HeNB carries the local address and/or TEID of the HeNB.
  • Step 318 The L-GW returns a Create session response to the HeNB, where the L-GW local address and/or the TEID are carried.
  • Step 319 The UE sends uplink data to the HeNB.
  • Step 320 The HeNB sends downlink data to the UE.
  • the foregoing embodiment is directed to the newly proposed home base station network architecture.
  • the MME selects an L-GW by receiving the L-GW related information received by the HeNB, and then passes the S-GW.
  • the L-GW is notified to establish a PDN connection and a bearer tunnel with the HeNB, thereby providing local IP access for the UE.
  • the embodiment of the present invention may also establish a tunnel connection between the HeNB and the L-GW for the UE, so that data is routed from the L-GW to the HeNB instead of the round-trip transmission from the carrier core network.
  • FIG. 17 is a schematic flowchart of Embodiment 4 of a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station in the local network shown in FIG. 5 according to the present invention.
  • the method provided in this embodiment includes:
  • Step 401 In the S1-MME interface establishment process between the HeNB and the MME, the HeNB sends an S1-MME setup request (SI Setup Request) message to the MME, where the message carries the L-GW address and the priority list, where The priority list may be configured according to at least the location relationship of the L-GW and the HeNB or its load condition or by the local network.
  • SI Setup Request SI Setup Request
  • Step 402 After receiving the L-GW address and the priority list, the MME records the H-eNB ID as an index, records the L-GW address and its priority connected to the HeNB, and returns the S1-MME to establish a response (S1-MME Setup). Response ) The message is sent to the HeNB.
  • Step 403 The UE sends a PDN connection setup message to the HeNB, where the message carries an APN, and the APN is an APN of the LIPA service that is at least licensed according to the user subscription.
  • Step 404 After receiving the PDN connection establishment request, the MME selects based on the L-GW related information recorded by the UE and the current load condition of the L-GW, and selects an L-GW to establish a PDN connection for the UE.
  • Step 405 The MME sends a Create Session Request to the S-GW, where the L-GW address is used to indicate that the S-GW performs tunnel establishment and uses the LIPA indication or the direct tunnel indication to indicate the tunnel. It will be a non-GBR tunnel.
  • Step 406 The S-GW sends a create session request to the L-GW, where the carried bearer QoS indicates that the bearer is a Non-GBR.
  • Step 407 The L-GW returns a create session response to the S-GW, where the carried bearer QoS indicates that the bearer is a Non-GBR, and may also carry an L-GW local address and a TEID.
  • Step 408 The S-GW sends a Create Session Response message to the MME, where the user plane information is not carried, that is, the Sl-MME bearer is not established, and the L-GW local address and the TEID may also be carried.
  • Step 409 The MME sends a bearer setup request to the HeNB, where the L-GW local network address is carried, and the base station establishes a connection with the L-GW in a later step.
  • Steps 410-411 the HeNB is a UE and a radio bearer is established; this is a technology well known to those skilled in the art, and details are not described herein again.
  • Step 412 The HeNB returns a bearer setup response to the MME, where the HeNB local address and the TEID are carried.
  • Step 413 The UE sends a direct transmission message to the base station.
  • Step 414 The base station sends a PDN connection setup complete message to the MME.
  • Step 415 The MME returns a change bearer response to the S-GW, where the HeNB local address and the TEID are carried.
  • Step 416 The L-GW sends a change bearer response to the S-GW.
  • Step 417 The UE sends uplink data to the HeNB.
  • Step 418 The HeNB sends downlink data to the UE.
  • the above embodiment is directed to the newly proposed local home base station network architecture.
  • the MME selects an L-GW through the L-GW related information received by the HeNB, and then passes the S-GW.
  • the L-GW is notified to establish a PDN connection and a bearer tunnel with the HeNB, thereby providing local IP access for the UE.
  • the embodiment of the present invention may also establish a tunnel connection between the HeNB and the L-GW for the UE, so that data is routed from the L-GW to the HeNB instead of the round-trip transmission from the carrier core network.
  • Embodiment 2 describes in detail a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station in a local home base station network (local network) as shown in FIG. 5, where, in Embodiment 2
  • the mobility management network element selects the L-GW according to the first type of L-GW information sent by the HeNB, and in the third embodiment and the fourth embodiment, the mobility management network element passes the third According to the L-GW information sent by the HeNB, the L-GW is selected.
  • the third mode that is, the home base station reports the L-GW ID and/or the L-GW name to the mobility management network element, and the implementation manner of the mobility management network element to select the corresponding L-GW is not described in detail.
  • the third embodiment of the method for establishing a connection between the local gateway and the home base station in the local network architecture 2 as shown in FIG. 20 can be referred to.
  • the third mode for the MME to select the L-GW will not be described in detail herein, and will be described in the following embodiments.
  • FIG. 18 it is a schematic flowchart of Embodiment 1 of a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station in a local network as shown in FIG.
  • the embodiment provides a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station, and a connection between the local gateway L-GW and the mobility management network element, and the method includes:
  • Step 500 The mobility management network element receives L-GW information sent by the home base station, and selects an L-GW in the same local network as the home base station according to at least the received L-GW information.
  • a local IP access is established for the UE that initiates the packet data network PDN connection setup request.
  • Step 501 The mobility management network element sends a create session request to the L-GW selected by the mobility management network element.
  • Step 502 The mobility management network element receives a create session response that carries the L-GW local address returned by the selected L-GW.
  • Step 503 The mobility management network element carries the local address of the L-GW in a bearer setup request sent to the home base station, and establishes a bearer with the home base station.
  • the mobility management network element receives the L-GW information sent by the home base station, and selects, according to the received L-GW information, the L-GW in the same local network as the home base station.
  • the UE that initiates the packet data network PDN connection establishment request establishes local IP access.
  • the home base station will carry the uplink non-access stratum NAS according to at least its locally configured L-GW address or local network identifier, or the L-GW address or local network identifier acquired during the interaction with the L-GW. Transmitting to the mobility management network element in a transport message or an S1 application protocol message; the L-GW address is an L-GW local address and/or an L-GW core network address;
  • the mobility management network element selects, according to the uplink non-access stratum NAS transport message or the S1 application protocol message sent by the home base station, the same as the home base station, and corresponds to the L-GW address or the local network identifier.
  • the L-GW establishes local IP access for the UE that initiates the packet data network PDN connection setup request.
  • the second type in the interface establishment process between the home base station and the mobility management network element, the home base station obtains its locally configured L-GW address or L acquired during the interaction with the L-GW.
  • the GW address or the L-GW address and the L-GW priority list are carried in the interface establishment request message or the base station configuration update message, and are sent to the mobility management network element;
  • the L-GW address is L-GW local Address and/or L-GW core network address;
  • the mobility management network element After the home base station receives the PDN connection establishment request of the UE and forwards the request to the mobility management network element, the mobility management network element is carried in at least the interface establishment request message or the base station configuration update message that is received by the mobile station.
  • the home base station carries the local network identifier and/or the local network name in the uplink non-connection Sending to the mobility management network element in an inbound NAS transport message or an SI application protocol message; the mobility management network element receiving the carrying local network identifier (LHN ID Local H(e)NB
  • Network ID and/or uplink non-access stratum NAS transport message or S1 application protocol message of the local network name, at least according to the correspondence between the locally stored L-GW address and the local network identifier and/or the local network name.
  • the L-GW in the same local network as the home base station initiates a packet data network
  • the PDN connection establishment requesting UE establishes local IP access.
  • the mobility management network element carries the local address of the L-GW in a bearer setup request sent to the home base station, and establishes a bearer with the home base station, in a specific implementation process, Includes:
  • the mobility management network element sends a bearer setup request to the home base station, where the bearer setup request carries a local address of the L-GW and a local IP access indication;
  • the home base station returns a bearer setup response to the mobility management network element, where the bearer setup response carries the home base station local address and/or the tunnel point identifier TEID.
  • FIG. 19 it is a schematic flowchart of Embodiment 2 of a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station in a local network as shown in FIG.
  • the mobility management network element is specifically an MME
  • the home base station is specifically an HeNB
  • the method includes:
  • Step 601 The UE sends a PDN connection setup message to initiate a PDN establishment process, where the APN is carried, and the APN is an APN of the LIPA service that is at least licensed according to the user subscription.
  • Step 602 The H(e)NB may select at least one L-GW according to at least a locally configured L-GW address or an L-GW priority list. It should be noted that the local configuration may be configured by the operator and the owner, and is completed before the UE initiates the PDN connection establishment request.
  • Step 603 The H(e)NB carries the address of the selected L-GW in the uplink non-access stratum NAS transport message or the S1 application protocol message sent to the MME; the L-GW address is the L-GW local address and/or Or L-GW core network address.
  • Step 604 The MME recognizes that the APN provided by the UE is LIPA according to the subscription data, and selects the L-GW address when the uplink non-access stratum NAS transport message or the S1 application protocol message sent by the HeNB includes the L-GW address.
  • the L-GW sends a create session request to the L-GW, where the LIPA indication indicates that the L-GW establishes the LIPA bearer, and the L-GW needs to return to the local area. Address.
  • Step 605 The L-GW returns a Create Session Response message to the MME, where the message includes an L-GW local address (L-GW LN Address) and a tunnel point identifier TEID in the downlink direction.
  • L-GW LN Address L-GW local address
  • TEID tunnel point identifier
  • Step 606 The MME sends a bearer setup request message to the HeNB, where the message includes an L-GW local address and a LIPA indication.
  • Step 607 The HeNB sends an RRC Connection Reconfiguration message to the UE and includes a PDN Connectivity Accept message.
  • Step 608 The UE sends an RRC Connection Reconfiguration Complete (RRC Connection Reconfiguration Complete) message to the HeNB.
  • Step 609 The HeNB sends a Sl-AP Bearer Setup Response message to the MME.
  • the message includes a local address (HeNB LN Address ) and a TEID of the HeNB for establishing the S1-U.
  • Step 610 The UE sends a Direct Transfer message to the HeNB.
  • Step 611 The HeNB sends a PDN connection setup complete message to the MME.
  • Step 612 after receiving the Bearer Setup Response and the PDN Connectivity Complete message, the MME sends a Modify Bearer Request message to the S-GW.
  • the message contains the base station local network address (LN Address) and TEID.
  • Step 613 The S-GW sends a Modify Bearer Response to the MME.
  • Step 614 The UE initiates uplink data transmission to the HeNB and the MME.
  • Step 615 The HeNB and the MME initiate uplink data transmission to the UE.
  • FIG. 20 it is a schematic flowchart of Embodiment 3 of a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station in a local network as shown in FIG.
  • the mobility management network element is specifically an MME
  • the home base station is specifically a HeNB
  • the method includes:
  • Step 701 The UE sends a PDN connection setup message to initiate a PDN establishment process, where the APN is carried, and the APN is an APN of the LIPA service that is at least licensed according to the user subscription.
  • the H(e)NB includes an L-GW ID (Local Network Identity) and/or an L-GW name (Local Network name) in the uplink non-access stratum NAS transport message or the S1 application protocol message.
  • the MME the former MME is selected for the L-GW.
  • the L-GW is selected according to at least the uplink non-access stratum NAS transport message or the S1 application protocol message that the HeNB sends to the L-GW ID and the L-GW name, and the L-GW address and the L-GW are stored in the MME.
  • the MME selects at least at least according to the local network name and/or local network ID and/or current network conditions, such as load load balancing, geographical relationship, etc., step 704, the MME sends a create session request.
  • the L-GW selected for it which carries the LIPA indication to indicate that the L-GW establishes the LIPA bearer, and needs the L-GW to return its local address.
  • Step 705 The L-GW returns a create session response message to the MME, where the message includes an L-GW local address (L-GW LN Address) and a downlink TEID.
  • L-GW LN Address L-GW local address
  • TEID downlink TEID
  • Step 706 The MME sends a bearer setup request message to the HeNB, where the message includes an L-GW local address and a LIPA indication.
  • Step 707 The HeNB sends an RRC Connection Reconfiguration message to the UE and includes a PDN Connectivity Accept message.
  • Step 708 The UE sends an RRC Connection Reconfiguration Complete (RRC Connection Reconfiguration Complete) message to the HeNB.
  • Step 709 The HeNB sends a Sl-AP Bearer Setup Response message to the MME.
  • the message includes a HeNB local address (HeNB LN Address ) and a TEID for establishing S1-U.
  • Step 710 The UE sends a Direct Transfer message to the HeNB.
  • Step 711 The HeNB sends a PDN connection setup complete message to the MME.
  • Step 712 After receiving the Bearer Setup Response and the PDN Connectivity Complete message, the MME sends a Modify Bearer Request message to the S-GW.
  • the message includes the HeNB local address (HeNB LN Address) and the TEID.
  • Step 713 The S-GW sends a Modify Bearer Response to the MME.
  • Step 714 The UE initiates uplink data transmission to the HeNB and the MME.
  • Step 715 The HeNB and the MME initiate uplink data transmission to the UE.
  • the foregoing Embodiment 2 and Embodiment 3 describe in detail a method for establishing a connection between a local gateway and a home base station in a local home base station network (local network) as shown in FIG.
  • the mobility management network element selects the L-GW according to the L-GW information sent by the home base station by using the foregoing first and third manners; and the second mode, that is, the home base station and the mobile
  • the home base station reports the L-GW information to the mobility management network element, and the implementation manner of the mobility management network element to select the corresponding L-GW is not described in detail.
  • the MME For the newly proposed local home base station network architecture 2, there is no direct interface between the L-GW and the S-GW.
  • the MME needs to directly select the corresponding L-GW as the UE. Establishing a PDN connection to provide local IP access for the UE. Therefore, the MME selects an L-GW by receiving L-GW related information received by the HeNB, and notifies the L-GW to establish a PDN connection and a bearer tunnel with the HeNB. , thereby providing local IP access to the UE.
  • the embodiment of the present invention may also establish a tunnel connection between the HeNB and the L-GW for the UE, so that data is routed from the L-GW to the HeNB instead of the round-trip transmission from the carrier core network.
  • the storage medium may be a magnetic disk, an optical disk, a read-only memory (ROM), or a random access memory (RAM).

Landscapes

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Description

一种本地网络和实现本地网关和家庭^ ^建立连接的方法 本申请要求于 2011年 7月 5日提交中国专利局、申请号为 201110186696.8、 发明名称为"一种本地网络和实现本地网关和家庭基站建立连接的方法"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
本发明涉及一种通信技术， 尤其涉及一种本地网络， 以及实现本地网关与 家庭基站建立连接的方法。
背景技术
2004年 12 月， 3GPP ( 3rd Generation Partnership Project, 第三代合作伙 伴计划 ) 启动了面向全 IP 的分组域核心网的演进项目（ System Architecture Evolution , SAE), 现在更名为 EPS ( Evolved Packet System, 演进的分组域系 统）。 EPS的目标是 "制定一个具有高数据率、 低延迟、 数据分组化、 支持多 种无线接入技术为特征的具有可移植性的 3GPP系统框架结构"。 EPS系统分 为 E-UTRAN ( Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network, 演进的通用 陆地无线接入网络 )和 EPC ( Evolved Packet Core, 演进的分组核心网）。 图 1是现有技术中 EPS系统架构的示意图。
E-UTRAN包含 eNB ( E-UTRAN NodeB , 基站）， eNB主要负责无线信号 的收发， 通过空中接口和终端进行通信。
EPC中包含： HSS ( Home Subscriber Server, 归属用户数据服务器）、 MME
( Mobility Management Entity, 移动性管理模块）、 S-GW ( Serving Gateway, 月良务网关 )和 P-GW ( Packet Data Networks Gateway, 分组数据网络网关）； 其 中
HSS是用户签约数据的永久存放地点， 位于用户签约的归属网络。
MME是用户签约数据在当前网络的存放地点， 负责终端到网络的 NAS
( Non- Access Stratum, 非接入层）信令管理， 以及用户空闲模式下的跟踪和 寻呼管理功能。
S-GW是核心网到无线系统的网关， 负责终端到核心网的用户面承载、 终 端空闲模式下的数据緩存、 网络侧发起业务请求、合法窃听和分组数据路由和 转发。
P-GW是 EPS和该系统外部网络的网关， 负责终端的 IP地址分配、 计费 功能、 分组报过滤、 策略应用等功能。
如图 2所示，在上述 EPS架构中， 当 UE需要到一个新的 P-GW进行业务 传输时， 需要发起一个新的 PDN连接， 流程如下：
介绍在 EPS架构中建立新的 PDN之前， 首先将在以下流程中用到的技术 术语 #文一个说明：
PDN: Packet Data Networks, 分组数据网络
APN: Access Point Name, 接入点名
initial attach: 初始附着
Bearer ID: 承载 ID
EPS Bearer: EPS承载
PCC: Policy and charging control, 策略与计费控制
IP-CAN: IP-connectivity access network, IP连接接入网
PCRF: Policy and Charging Rules Function, 策略与计费规则功能
dedicated bearer： 专用承载
PCEF: Policy and Charging Enforcement Function , 策略及功能执行功能 QoS: Quality of Service, 月^务质量
CGI: Cell Global Identification, 小区全球标识
RAI: Routing Area Identity, 路由区标只
SAI: Serving Area Identity, 月良务区标识
APN Restriction: 接入点名限制
TEID: Tunnel Endpoint Identifier, 隧道点标识
RRC: Radio Resource Control, 无线资源控制 在 EPS架构中建立 PDN连接的流程如下：
1. UE发送 PDN连接请求（PDN Connectivity Request ) 消息， 其中携带 APN, MME通过其存放的用户签约信息，验证 UE提供的 APN是否允许使用；
2.如果 PDN Connectivity Request 消息的 Request Type 为 "handover (切 换）"， 则 MME将使用其存储的用户签约信息中的 P-GW建立 PDN连接， 如 果 Request Type为 "initial attach (初始附着）"， 则 MME根据标准的 P-GW选 择原则选择一个 P-GW,并为 UE分配 Bearer ID,发送创建会话请求到 S-GW, 该创建会话请求中携带有 MME选择的 P-GW地址。
3. S-GW在其存储的 EPS Bearer表中建立一个新的条目，同时发送创建会 话请求（Create Session Request ) 消息给 P-GW。 该 P-GW为步骤 2中 MME 发送的创建会话请求中携带的 P-GW地址对应的 P-GW,之后 S-GW緩存来自 P-GW的下行报文， 直到建立起到 eNodeB的数据通道为止。
4. 如果 PDN Connectivity Request 消息的 Request Type 不是 "handover (切换）"， 并且 P-GW上部署了动态 PCC, 则 P-GW发起 IP-CAN Session
Establishment过程， 通过与 PCRF实体之间进行通信， 获取默认的 PCC规则， 这种情况下可能导致多条 dedicated bearer的建立。 如果 P-GW被配置为激活 预定义的默认承载的 PCC规则，则 P-GW这时不需要与 PCRF进行通信交互。 如果 Handover 指示存在， 则 P-GW 发起 PCEF-Initiated IP-CAN Session Modification过程。 如果 P-GW上没有部署动态 PCC, P-GW激活本地 QoS策 略。
5. P-GW在它的 EPS Bearer表中建立一个新的表项并产生一个 Charging ID。 这个新的表项允许 P-GW在 PDN网络和 S-GW直接进行数据转发并开始 计费。 P-GW返回创建会话响应 （Create Session Response )给 S-GW, P-GW 为 UE分配地址。 如果 P-GW为 UE选择了不同的 PDN Type, 则需要将具体 的改变原因值 ( network preference, single address bearers only )发送给 UE。 对 于带有 Handover指示的请求， P-GW需要分配与非 3GPP接入时相同的 IP地 址给 UE。
6. 对于建立的承载， 如果要求上报 CGI/SAI/RAI到 P-GW, 则 S-GW存 储这些上报请求， 并在这些信息变化时上报给 P-GW。 S-GW返回创建会话响 应 ( Create Session Response ) 消息给 MME。
7 如果 MME收到了 APN Restriction参数，则 MME存储这个信息并依据 Maximum APN Restriction检查是否存在沖突。 如果 PDN 连接请求 （ PDN Connectivity Request )被接受， MME发送 PDN连接接受（ PDN Connectivity Accept ) 消息到 eNodeB. 这个消息包含在 S1_MME控制消息承载建立请求 ( Bearer Setup Request )消息中。 S1_MME控制消息中包含 S-GW侧的用户面 的地址和 TEID。
8. eNodeB发送 RRC连接重配置 （ RRC Connection Reconfiguration ) 消 息给 UE并包含 PDN Connectivity Accept消息。
9. UE发送 RRC重配置完成（ RRC Connection Reconfiguration Complete ) 消息给 eNodeB。
10. eNodeB发送 SI- AP 载建立响应 （Bearer Setup Response ) 消息给 MME, 该消息中包含用于建立 S1-U的 eNodeB的地址和 TEID。
11. UE向 eNodeB发送 Direct Transfer (直传） 消息， 指示 PDN连接已 经建立； 行 NAS传输 PDN连接完成）消息给 MME。当 UE收到了 PDN连接接受（ PDN Connectivity Accept )消息并且得到了 PDN地址， 则 UE便可以发送上行数据 报文。 如果 UE要求 IPv4v6类型， 而只获取了 IPv6或者 IPv4类型， 并且原因 值为 "single address bearers only" , 则 UE可能会建立另外的 PDN连接到相同 的 APN并要求单一的 IP地址， 要求的 IP地址的类型将不同于曾获取的 IP地 址类型。如果 UE要求获取 IPv4v6地址而只获取了 IPv6地址前缀和接口标识， 并且没有获取到原因值，则 UE可以认为对于 Dual Address PDN地址的请求是 成功的。
13. 在接收到承载建立响应 （Bearer Setup Response )和 PDN 连接完成 ( PDN Connectivity Complete )消息后， MME发送改变承载请求（ Modify Bearer
Request ) 消息给 S-GW。
13a. 如果步骤 13的承载建立响应 （ Bearer Setup Response )和 PDN连接 完成（ PDN Connectivity Complete )消息中包含 Handover指示， 则 S-GW发送 改变承载请求（ Modify Bearer Request ) 消息给 P-GW。 P-GW将发送后续的 下行报文到 S-GW。
13b. P-GW发送改变承载响应 （ Modify Bearer Response ) 消息给 S-GW。
14. S-GW发送改变承载响应（Modify Bearer Response )给 MME。 S-GW 将开始发送緩存的下行数据报文。
15. MME收到改变承载响应 （Modify Bearer Response ) 消息后， 如果 Request Type不是 "handover" , 并且 UE允许硬切换到非 3GPP, 同时 UE是 第一次建立到某个 PDN ( APN ) 的连接时选择了一个新的 PDN-GW, MME 需要更新 PDN-GW的地址到 HSS。
16. HSS 保存 PDN-GW identity和相关的 APN, 发送通知响应 （Notify Response )到 MME。
以上就是在 EPS架构中， 建立一个新的 PDN的过程。 随着技术的发展， 3GPP在 NB ( Node B, 基站）和 eNB的基础上提出了
H(e)NB ( Home (e)NodeB, 家庭基站） 的概念， H(e)NB主要应用于家庭与企 业环境下， 在 H(e)N ( Home Network, 家庭网络）覆盖范围内进行一般有优惠 的资费或免费的业务服务， 如在机场内， 终端可以享受免费的网络服务， 但是 终端在移动过程中如果进入宏网络覆盖范围内就需要支付更多的资费。 在 H(e)NB中提出了 CSG ( Closed Subscriber Group , 闭合用户群） 的概念， CSG 标识了一个用户群，该用户群允许接入一个或多个 PLMN ( Public Land Mobile Network, 公共陆地移动网络） 中限制接入的小区 （ CSG小区）。 所谓 CSG小 区就是 PLMN下的一个小区， 广播一个特定的 CSG ID, 该小区只有属于该 CSG ID的成员才能接入，所有的共享同样 ID的 CSG小区作为一个单独的群， 目的为进行移动性管理和计费。
上述的 H(e)NB主要应用于家庭与企业环境下，在 H(e)NB的业务需求中， 包含了一类 LIPA业务。 对 LIPA业务的定义如下：
LIPA( Local IP Access,本地 IP接入）是指具有 IP能力的 UE通过 H(e)NB 无线接入到相同家庭 /企业 IP网络的其他 IP能力的实体中。如下图 3所示，本 地 IP接入中业务数据的执行， 不通过运营商的核心网。 图 4是现有技术中本地家庭基站普通架构的示意图。
L-GW( Local Gateway,本地网关）架构下， UE建立两个 PDN( Packet Data Networks, 分组数据网络）连接， 一个 PDN连接用于运营商核心网业务， 一 个 PDN连接用于 LIPA业务， LIPA PDN可以有一个明确的 APN ( Access Point Name, 接入点名 )标识。 为了建立独立的 PDN连接， H(e)NB本地需要配置 一个本地网关， 该网关可为 UE分配 LIPA业务所使用的 IP地址。 该架构使得 支持多个 PDN连接的 UE可以同时使用 LIPA和移动运营商核心网， 因此该 UE具有多个 IP地址。 UE和网络之间的移动性管理信令，以及在 LIPA的 PDN 连接建立之前， 对于 UE授权、 鉴权、 注册都在移动运营商核心网进行。
在图 4所示的本地家庭基站网络（ Local H(e)NB Network, LHN ) 定义了 一系列的家庭基站，同时这些基站与一个或多个 L-GW有 IP连接，这些 L-GW 可通过本地 PDN(s)进行 LIPA, 同时一个 H(e)NB只属于一个单独的本地家庭 基站网络， 一个 L-GW只属于一个单独的 LHN, —个 L-GW可接入一个或多 个 PDNs , 并且可通过多个 LHNs接入一个 PDN, 本地家庭基站网络又可以筒 称为本地网络。 同时该本地网络可以有本地网络标识（LHN ID )或本地网络 名 （LHN Name )。 LHN在具体实现过程中， 有两种新型的网络架构， 图 5所示为本地家庭 基站网络新型架构一， 其包括 L-GW、 HeNB, UE、 SGW、 MME等网元， 其 中的 L-GW是一个本地网络中新的单独的逻辑实体， 它通过 S5接口连接到 S-GW, 同时通过一个新的 Sxx接口连接到家庭基站 （ Home eNodeB或 Home NodeB ) , UE通过接口 Uu与 HeNB连接， HeNB与 MME之间通过接口 S 1 -MME 连接， SGW与 MME之间通过 S11连接； 可选的， 该架构中还包括 SeGW和 HeNB GW网元， HeNB GW与 SGW之间通过 S1-U接口连接， 而与 MME之 间通过 S1接口连接。
本地家庭基站网络新型架构二如图 6所示，该网络架构中包括的有 L-GW、 MME、 HeNB, UE、 S-GW, P-GW等网元。 其中 L-GW作为一个本地网络中 新的单独的逻辑实体， 与 MME通过 S11接口连接， 与家庭基站通过 Sxx接口 连接， L-GW 的地址包含两层含义， 一个是 L-GW核心网地址（L-GW CN Address；),用于与核心网进行通信使用，另一个是 L-GW本地网络地址或 L-GW 本地地址（L-GW LN Address ), 用于与家庭基站通信使用。 同时 HeNB 也有 两个地址一个是 HeNB核心网地址（ HeNB CN Address ), 用于与核心网进行 通信使用， 另一个是 HeNB 本地网络地址或 HeNB 本地地址 （ HeNB LN Address ), 用于与 L-GW建立直接隧道通信使用。 MME与 S-GW之间通过 S1-MME接口连接， S-GW与 P-GW之间通过 S5/8连接； UE与 HeNB之间通 过 Uu接口连接， MME与 HeNB之间通过 S 1 -MME连接， 可选的， 该架构中 还包括 SeGW和 HeNBGW网元， HeNBGW与 SGW之间通过 S1-U接口连接， 而与 MME之间通过 S1接口连接。
发明人在实施本发明的过程中， 发现现有技术至少具有如下缺点： 在本地家庭基站网络架构一及架构二中，现有技术中建立 PDN连接的流程 无法适用于架构一和架构二， 无法为 UE建立 H(e)NB与 L-GW之间的本地 IP接 入以及隧道连接。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题是，提供在新提出的本地家庭基站网络 架构一架构二中实现本地网关与家庭基站建立连接的技术， 同时解决 LIPA业 务数据不通过核心网直接从 L-GW路由， 现有技术需要建立基站与 S-GW及 S-GW与 L-GW间承载， 解决该两段承载的承载优化问题。
具体地， 本发明实施例提供、一种实现本地网关与家庭基站建立连接的方 法， 所述本地网关 L-GW与服务网关 S-GW连接， 所述 S-GW与移动性管理 网元连接， 所述方法包括：
所述移动性管理网元接收所述家庭基站发送的 L-GW信息，至少根据接收 的所述 L-GW信息， 选择与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发起分组 数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入；
所述移动性管理网元通过所述 S-GW向其选择的 L-GW发送创建会话请 求， 并接收所述选择的 L-GW返回的创建会话响应；
所述移动性管理网元将其选择的 L-GW 的本地地址携带在向所述家庭基 站发送的承载建立请求中，所述家庭基站使用接收的 L-GW的本地地址建立家 庭基站与 L-GW间的连接。
本发明实施例还提供一种实现本地网关与家庭基站建立连接的方法，所述 本地网关 L-GW与移动性管理网元之间连接， 所述方法包括：
所述移动性管理网元接收所述家庭基站发送的 L-GW信息，至少根据接收 的所述 L-GW信息， 选择与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发起分组 数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入；
所述移动性管理网元向其选择的 L-GW发送创建会话请求并接收所述选 择的 L-GW返回的携带 L-GW本地地址的创建会话响应；
所述移动性管理网元将所述 L-GW 的本地地址携带在向所述家庭基站发 送的承载建立请求中， 与所述家庭基站之间建立承载。
本发明实施例还提供了一种本地网络， 包括本地网关 L-GW、 家庭基站、 移动性管理网元、服务网关 S-GW, 所述 L-GW与 S-GW连接， 所述 S-GW与 移动性管理网元连接，所述 L-GW与家庭基站连接，所述家庭基站与所述移动 性管理网元连接；
所述移动性管理网元，用于接收所述家庭基站发送的 L-GW信息，至少根 据接收的所述 L-GW信息， 选择与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发 起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入；并通过所述 S-GW 向其选择的 L-GW发送创建会话请求；
所述 S-GW, 用于向所述移动性管理网元返回创建会话响应；
所述移动性管理网元，还用于将其选择的 L-GW的本地地址携带在向所述 家庭基站发送的承载建立请求中；
所述家庭基站，用于使用接收的 L-GW的本地地址建立家庭基站与 L-GW 间的连接。
相应地， 本发明实施例还提供了一种本地网络， 包括本地网关 L-GW、 家 庭基站、移动性管理网元，所述 L-GW与所述移动性管理网元连接，所述 L-GW 与家庭基站连接；
所述家庭基站， 用于向所述移动性管理网元发送 L-GW信息；
所述移动性管理网元，用于接收所述家庭基站发送的 L-GW信息，至少根 据接收的所述 L-GW信息， 选择与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发 起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入；
所述移动性管理网元还用于向其选择的 L-GW发送创建会话请求； 所述选择的 L-GW, 用于向所述移动性管理网元发送创建会话响应， 所述 创建会话响应中携带该 L-GW的本地地址； 所述移动性管理网元还用于接收所述选择的 L-GW返回创建会话响应后， 将所述 L-GW的本地地址携带在向所述家庭基站发送的承载建立请求中，与所 述家庭基站之间建立承载。
实施本发明， 具有以下有益效果：
针对新提出的本地家庭基站网络架构一， 在 UE向家庭基站发送了 PDN 连接建立请求后，移动性管理网元通过接收家庭基站发送的 L-GW信息，选择 与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW;然后通过 S-GW通知该 L-GW建立与 家庭基站之间的 PDN连接和承载隧道， 从而为 UE提供本地 IP接入。
针对新提出的本地家庭基站网络架构二， L-GW与 S-GW之间没有直接的 接口相连， 在 UE向家庭基站发送了 PDN连接建立请求后， 需要移动性管理 网元直接选择对应的 L-GW为该 UE建立 PDN连接， 为该 UE提供本地 IP接 入， 因此移动性管理网元通过接收家庭基站发送的 L-GW信息，选择与家庭基 站在同一本地网络里的 L-GW并通知该 L-GW建立与 HeNB之间的 PDN连接 和承载隧道， 从而为 UE提供本地 IP接入。
另外， 无论是针对本地家庭基站网络架构一还是架构二， 本发明实施例都 可以为 UE建立家庭基站和 L-GW之间的隧道连接，从而使数据从 L-GW路由 到家庭基站， 而不是从运营商核心网进行迂回传输。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施 例或现有技术描述中所需要使用的附图作筒单地介绍，显而易见地， 下面描述 中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付 出创造性劳动性的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。
图 1是现有技术中 EPS系统架构的示意图；
图 2是现有技术中 EPS系统中建立新的 PDN连接的流程示意图； 图 3是现有技术中本地 IP接入网络的示意图；
图 4是现有技术中家庭基站网络普通架构的示意图；
图 5是家庭基站网络架构一的示意图；
图 6是家庭基站网络架构二的示意图；
图 7是本发明中本地网络架构一中家庭基站的结构示意图； 图 8是本发明中本地网络架构一中移动性管理网元的结构示意图； 图 9是本发明中本地网络架构一中 S-GW的结构示意图；
图 10是本发明中本地网络架构一中 L-GW的结构示意图；
图 11是本发明中本地网络架构二中家庭基站的结构示意图；
图 12是本发明中本地网络架构二中移动性管理网元的结构示意图； 图 13是本发明中本地网络架构二中 L-GW的结构示意图；
图 14是本发明中在如图 5所示的实现本地网关与家庭基站建立连接的方 法实施例一的流程示意图；
图 15是本发明中在如图 5所示的实现本地网关与家庭基站建立连接的方 法实施例二的流程示意图；
图 16是本发明中在如图 5所示的实现本地网关与家庭基站建立连接的方 法实施例三的流程示意图；
图 17是本发明中在如图 5所示的实现本地网关与家庭基站建立连接的方 法实施例四的流程示意图；
图 18是本发明中在如图 6所示的实现本地网关与家庭基站建立连接的方 法实施例一的流程示意图；
图 19是本发明中在如图 6所示的实现本地网关与家庭基站建立连接的方 法实施例二的流程示意图；
图 20是本发明中在如图 6所示的实现本地网关与家庭基站建立连接的方 法实施例三的流程示意图。
具体实施方式
本发明实施例所要解决的技术问题是，提供在新提出的本地家庭基站网络 架构一架构二中实现本地网关与家庭基站建立连接的技术， 同时解决 LIPA业 务数据不通过核心网直接从 L-GW路由， 现有技术需要建立基站与 S-GW及 S-GW与 L-GW间承载， 解决该两段承载的承载优化问题。
本发明实施例提供的实现本地网关与家庭基站建立连接的技术的核心在 于：
针对新提出的本地家庭基站网络架构一， 在 UE向家庭基站（本发明实施 例中， 可以是 HeNB或者 HNB )发送了 PDN连接建立请求后， 移动性管理网 元（本发明实施例中，可以是 MME或 SGSN )通过接收家庭基站接收到的 L-GW 信息，至少根据接收的所述 L-GW信息，选择与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW, 然后通过 S-GW通知该 L-GW建立与家庭基站之间的 PDN连接和承 载隧道， 从而为 UE提供本地 IP接入。
针对新提出的本地家庭基站网络架构二， L-GW与 S-GW之间没有直接的 接口相连， 在 UE向家庭基站发送了 PDN连接建立请求后， 需要移动性管理 网元直接选择对应的 L-GW为该 UE建立 PDN连接， 为该 UE提供本地 IP接 入， 因此移动性管理网元接收家庭基站发送的 L-GW信息，至少根据接收的所 述 L-GW信息， 选择与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW, 并通知该 L-GW 建立与家庭基站之间的 PDN连接和承载隧道， 从而为 UE提供本地 IP接入。
需要说明的是，在本申请中， 本地家庭基站网络架构一和架构二统一筒称 为本地网络。
无论是架构一还是架构二中，移动性管理网元的 L-GW信息来源是家庭基 站， 家庭基站有三种方式将 L-GW信息发送给移动性管理网元； 第一种是将其 本地配置的 L-GW地址或本地网络标识携带在发送给移动性管理网元的上行 NAS传输消息或 S1应用协议消息中； 第二种是在所述家庭基站与所述移动性 管理网元之间的接口建立流程中， 所述家庭基站将其本地配置的 L-GW地址、 或与 L-GW交互过程中获取的 L-GW地址或 L-GW的地址和 L-GW优先级列 表携带在接口建立请求消息中或基站配置更新消息中发送给所述移动性管理 输消息或 S1应用协议消息中发送给所述移动性管理网元。
需要说明的是， 上述上行非接入层 NAS传输消息指的是从家庭基站向移 动性管理网元的上行方向上的传输消息，这里的上行方向是指终端通过基站向 移动管理网元发送请求的方向， 而非接入层包括移动性管理层和连接管理层。 相应地， 下行方向是指基站向终端下发数据的方向。
S1应用协议消息是家庭基站发送给移动性管理网元的消息， S1应用协议 是一种信令协议， 在 3GPP TS 36.413中有相应说明， 在此不再赘述。
另外， 无论是针对家庭基站网络架构一还是架构二， 本发明实施例都可以 为 UE建立家庭基站和 L-GW之间的隧道连接，从而使数据从 L-GW路由到家 庭基站， 而不是从运营商核心网进行迂回传输。
参见图 5, 为本地家庭基站网络（本地网络） 架构一的示意图。
需要说明的是， 本发明提供的本地网络实施例一在设备组成方面， 与现有 技术中提供的本地家庭基站网络架构一相同， 只是在功能和作用方面有所区 另 因此参见图 5所示的本地家庭基站网络架构一说明本发明实施例。
本实施例提供的本地网络，包括本地网关 L-GW、家庭基站（可以是 HeNB 或者 HNB, 图示中为 HeNB )、 移动性管理网元（可以是 MME或者 SGSN, 图示中为 MME )、服务网关 S-GW, 所述 L-GW与 S-GW连接， 所述 S-GW与 移动性管理网元连接，所述 L-GW与家庭基站连接，所述家庭基站与所述移动 性管理网元连接；
所述移动性管理网元，用于接收所述家庭基站发送的 L-GW信息，至少根 据接收的所述 L-GW信息， 选择与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发 起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入；并通过所述 S-GW 向其选择的 L-GW发送创建会话请求；
所述 S-GW, 用于向所述移动性管理网元返回创建会话响应；
所述移动性管理网元，还用于将其选择的 L-GW的本地地址携带在向所述 家庭基站发送的承载建立请求中；
所述家庭基站，用于使用接收的 L-GW的本地地址建立家庭基站与 L-GW 间的连接。
可选的，本实施例提供的本地网络还可以包括：终端 UE、 SeGW ( Serving
Evolved Gateway, 演进月良务网关）、 HeNB GW ( Home (e) NodeB Gateway , 家庭演进基站网关）本发明中不涉及 SeGW和 HeNB GW的功能和作用， 故 省略描述。
需要说明的是， L-GW与 HeNB之间的接口称为 Sxx接口， HeNB与 S-GW 之间的接口为 S1-U接口，与 MME之间的接口为 S1-MME接口； MME与 S-GW 之间的接口为 S 11接口， S-GW与 L-GW之间的接口为 S5接口， UE与 HeNB 之间的接口为 Uu接口。
参见图 7, 是本发明中本地网络架构一中家庭基站的结构示意图； 本发明实施例提供的家庭基站在具体实现过程中， 可以是 HeNB 或者 HNB。 本实施例提供的家庭基站 10, 包括：
L-GW信息发送模块 101 , 用于将其本地配置的 L-GW地址或本地网络标 识、 或与 L-GW交互过程中获取的 L-GW地址或本地网络标识携带在上行非 接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息中发送给所述移动性管理网元；或将 其本地配置的 L-GW地址、或与 L-GW交互过程中获取的 L-GW地址或 L-GW 的地址和 L-GW优先级列表携带在接口建立请求消息中或基站配置更新消息 中发送给所述移动性管理网元； 或将多个本地网络标识和 /或本地网络名携带 在上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息中发送给所述移动性管理网 元；这里的 L-GW的地址包含两层含义，一个是 L-GW核心网地址（L-GW CN Address；),用于与核心网进行通信使用，另一个是 L-GW本地网络地址或 L-GW 本地地址（L-GW LN Address ), 用于与家庭基站通信使用。
承载建立请求接收模块 102, 用于接收移动性管理网元向其发送的承载建 立请求； 所述^载建立请求中携带 L-GW本地地址；
创建会话请求发送模块 102,用于直接向 L-GW本地地址对应的 L-GW或 者通过所述移动性管理网元向所述 L-GW发送创建会话请求，该创建会话请求 中携带家庭基站本地地址和 /或隧道点标识 TEID; 需要说明的是， 家庭基站也 有两个地址一个是 HeNB核心网地址（HeNB CN Address ), 用于与核心网进 行通信使用， 另一个是 HeNB 本地网络地址或 HeNB 本地地址（HeNB LN Address ) , 用于与 L-GW建立直接隧道通信使用。
创建会话响应接收模块 104, 用于直接或者通过所述移动性管理网元接收 所述 L-GW返回的创建会话响应， 该创建会话响应中携带有 L-GW本地地址 和 /或隧道点标识 TEID；
承载建立响应发送模块 105, 用于向所述移动性管理网元发送承载建立响 应。
可选的， 所述家庭基站 10还包括 PDN连接建立请求接收模块 100, 用于 接收 UE的 PDN连接建立请求，该 PDN连接建立请求中携带至少根据用户签 约许可的本地 IP接入的接入点名 APN。
参见图 8, 是本发明中本地网络架构一中移动性管理网元的结构示意图； 体包括：
L-GW信息接收模块 110, 用于接收所述家庭基站的 L-GW信息发送模块 发送的携带 L-GW地址或本地网络标识的上行非接入层 NAS传输消息或 S1 应用协议消息； 或在与家庭基站接口建立流程中， 接收所述家庭基站的 L-GW 信息发送模块发送的本地配置的 L-GW地址、 或与 L-GW交互过程中获取的 L-GW地址或 L-GW的地址和 L-GW优先级列表的接口建立请求或基站配置更 新消息；或接收所述家庭基站的 L-GW信息发送模块发送的携带本地网络标识 和 /或本地网络名的上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息；
L-GW选择模块 111 , 用于至少根据所述 L-GW信息接收模块 110接收到 的上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息中携带的 L-GW地址或本 地网络标识， 选择与该 L-GW地址或本地网络标识对应的 L-GW为发起 PDN 连接建立请求的 UE建立本地 IP接入； 或者至少根据所述 L-GW信息接收模 块 110接收到的接口建立请求消息或基站配置更新消息中携带的 L-GW地址、 或 L-GW地址和 L-GW优先级列表， 选择与所述家庭基站在同一个本地网络 中的 L-GW为发起 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入； 或者在所述 L-GW信息接收模块 110接收到上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消 息中携带的本地网络标识和 /或本地网络名时， 至少根据其本地存储的 L-GW 地址与所述本地网络标识和 /或本地网络名的对应关系， 选择与家庭基站在同 一本地网络里的 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本 地 IP接入；
创建会话请求发送模块 112, 用于向所述 S-GW发送创建会话请求， 所述 创建会话请求中携带其选择的 L-GW的 L-GW核心网地址， 以及本地 IP接入 指示或直接隧道指示； 该 L-GW核心网地址用于指示 S-GW与 L-GW核心网 地址对应的 L-GW之间建立隧道， 该本地 IP接入指示或直接隧道指示用于指 示 S-GW建立非保证比特率 non-GBR隧道；
创建会话响应接收模块 113, 用于接收所述 S-GW返回的创建会话响应， 该创建会话响应中携带建立 non-GBR隧道的 QoS参数； 或该创建会话响应中 携带用户面信息；
承载建立请求发送模块 114, 用于在所述创建会话响应接收模块 113接收 所述 S-GW返回创建会话响应后， 将所述 L-GW的本地地址携带在向所述家 庭基站发送的承载建立请求中；
承载建立响应接收模块 115,用于接收所述家庭基站返回的承载建立响应。 参见图 9, 是本发明中本地网络架构一中 S-GW的结构示意图；
本发明实施例提供的 S-GW12包括：
创建会话请求接收模块 120, 用于接收所述移动性管理网元发送的创建会 话请求， 所述创建会话请求中携带其选择的 L-GW的 L-GW核心网地址， 以 及本地 IP接入指示或直接隧道指示； 该 L-GW核心网地址用于指示 S-GW与 L-GW核心网地址对应的 L-GW之间建立隧道， 该本地 IP接入指示或直接隧 道指示用于指示 S-GW建立非保证比特率 non-GBR隧道；
创建会话请求发送模块 121 , 用于向所述 L-GW核心网地址对应的 L-GW 发送创建会话请求， 所述创建会话请求中携带建立 non-GBR隧道的指示； 创建会话响应接收模块 122, 用于接收所述 L-GW返回的创建会话响应， 该创建会话响应中携带建立 non-GBR隧道的 QoS参数；
创建会话响应发送模块 123,用于将所述携带有建立 non-GBR隧道的 QoS 参数或只携带控制面信息的创建会话响应发送给所述移动性管理网元。
参见图 10, 是本发明中本地网络架构一中 L-GW的结构示意图； 本发明实施例提供的 L-GW13包括：
创建会话请求接收模块 130, 用于接收所述 S-GW的创建会话请求发送模 块发送的创建会话请求，所述创建会话请求中携带建立 non-GBR隧道的指示； 创建会话响应发送模块 131 , 用于向所述 S-GW返回创建会话响应， 该创 建会话响应中携带建立 non-GBR隧道的 QoS参数或者只携带控制面信息。
以上实施例针对新提出的本地家庭基站网络架构一，在 UE向家庭基站发 送了 PDN连接建立请求后， 移动性管理网元通过接收家庭基站发送的 L-GW 信息， 选择与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW; 然后通过 S-GW通知该 L-GW建立与家庭基站之间的 PDN连接和承载隧道， 从而为 UE提供本地 IP 接入。 实施本发明实施例，还可以为 UE建立家庭基站和 L-GW之间的隧道连 接，从而使数据从 L-GW路由到家庭基站， 而不是从运营商核心网进行迂回传 输。 参见图 6, 是本地网络架构二的示意图。
需要说明的是， 本发明提供的本网络架构二在设备组成方面， 与现有技术 中提供的本地家庭基站网络架构二相同， 只是在功能和作用方面有所区别， 因 此参见图 6所示的本地家庭基站网络架构一说明本发明实施例。
本实施例提供的家庭基站网络， 包括本地网关 L-GW、 家庭基站（可以是
HeNB或者 HNB，图示中为 HeNB )、移动性管理网元（可以是 MME或者 SGSN , 图示中为 MME ), 所述 L-GW与所述移动性管理网元之间连接， 所述 L-GW 与家庭基站连接。 需要说明的是， 本实施例中， 在家庭基站网络中建立 L-GW 和 HeNB之间的本地 IP接入， 不需要 S-GW的参与。
所述家庭基站， 用于向所述移动性管理网元发送 L-GW信息；
所述移动性管理网元，用于接收所述家庭基站发送的 L-GW信息，至少根 据接收的所述 L-GW信息， 选择与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发 起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入；
所述移动性管理网元还用于向其选择的 L-GW发送创建会话请求； 所述选择的 L-GW, 用于向所述移动性管理网元发送创建会话响应， 所述 创建会话响应中携带该 L-GW的本地地址；
所述移动性管理网元还用于接收所述选择的 L-GW返回创建会话响应后， 将所述 L-GW的本地地址携带在向所述家庭基站发送的承载建立请求中，与所 述家庭基站之间建立承载。
可选的， 本实施例提供的家庭基站网络还可以包括： 终端 UE、 S-GW,
SeGW、 HeNB GW, 本发明中不涉及 SeGW和 HeNB GW的功能和作用， 故 省略描述。
需要说明的是， L-GW与 HeNB之间的接口称为 Sxx接口， HeNB与 S-GW 之间的接口为 S1-U接口， MME与 S-GW之间的接口为 S11接口， MME与 L-GW之间的接口为 S11接口， UE与 HeNB之间的接口为 Uu接口。
参见图 11 , 是本发明中本地网络架构二中家庭基站的结构示意图。
本发明实施例提供的家庭基站可以是 HNB或者 HeNB, 包括：
L-GW信息发送模块 201 , 用于将其本地配置的 L-GW地址或本地网络标 识、 或与 L-GW交互过程中获取的 L-GW地址或本地网络标识携带在上行非 接入层 NAS传输消息或 SI应用协议消息中发送给所述移动性管理网元；或将 其本地配置的 L-GW地址、或与 L-GW交互过程中获取的 L-GW地址或 L-GW 的地址和 L-GW优先级列表携带在接口建立请求消息中或基站配置更新消息 中发送给所述移动性管理网元； 或将多个本地网络标识和 /或本地网络名携带 在上行非接入层非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息中发送给所述移动 性管理网元；
承载建立请求接收模块 202, 用于接收移动性管理网元向其发送的承载建 立请求，所述 7 载建立请求中携带有所述 L-GW本地地址和本地 IP接入指示； 承载建立响应发送模块 203, 用于向所述移动性管理网元发送承载建立响 应， 所述 7 载建立响应中携带有所述家庭基站本地地址和 /或隧道点标识 TEID。
可选地， 家庭基站还包括：
PDN连接建立请求接收模块 200, 用于接收 UE发送的 PDN连接建立请 求，该 PDN连接建立请求中携带至少根据用户签约许可的本地 IP接入的接入 点名 APN;
参见图 12, 是本发明中本地网络架构二中移动性管理网元的结构示意图。
L-GW信息接收模块 210, 用于接收所述家庭基站的 L-GW信息发送模块 发送的携带 L-GW地址或本地网络标识的上行非接入层 NAS传输消息或 S1 应用协议消息； 或在与家庭基站接口建立流程中， 接收所述家庭基站的 L-GW 信息发送模块发送的本地配置的 L-GW地址、 或与 L-GW交互过程中获取的 L-GW地址或 L-GW的地址和 L-GW优先级列表的接口建立请求或基站配置更 新消息；或接收所述家庭基站的 L-GW信息发送模块发送的携带本地网络标识 和 /或本地网络名的上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息；
L-GW选择模块 211 , 用于至少根据所述 L-GW信息接收模块 210接收到 的上行 NAS传输消息中携带的 L-GW地址或本地网络标识， 选择与该 L-GW 地址或本地网络标识对应的 L-GW为发起 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入； 或者至少根据所述 L-GW信息接收模块 210接收到的接口建立请求 消息或基站配置更新消息中携带的 L-GW地址、 或 L-GW地址和 L-GW优先 级列表， 选择与所述家庭基站在同一个本地网络中的 L-GW为发起 PDN连接 建立请求的 UE建立本地 IP接入； 或者在所述 L-GW信息接收模块 210接收 到上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息中携带的本地网络标识和 / 或本地网络名时， 至少根据其本地存储的 L-GW地址与所述本地网络标识和 / 或本地网络名的对应关系，选择与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发起 分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入；
创建会话请求发送模块 212,用于向所述 L-GW选择模块选择的 L-GW发 送创建会话请求；
创建会话响应接收模块 213,用于接收所述选择的 L-GW返回的创建会话 响应， 所述创建会话响应中携带该 L-GW的本地地址和 /或隧道点标识 TEID; 承载建立请求发送模块 214, 用于在所述创建会话响应接收模块接收所述 选择的 L-GW返回创建会话响应后，将所述家庭基站发送承载建立请求，所述 承载建立请求中携带 L-GW的本地地址和本地 IP接入指示；
承载建立响应接收模块 215 , 用于接收所述家庭基站返回的承载建立响 应， 所述承载建立响应中携带有所述家庭基站本地地址和 /或隧道点标识 TEID。
参见图 13, 是本发明中本地网络架构二中 L-GW的结构示意图。
本发明实施例提供的 L-GW22包括：
创建会话请求接收模块 220, 用于接收所述移动性管理网元的创建会话请 求发送模块发送的创建会话请求；
创建会话响应发送模块 221 , 用于向所述移动性管理网元返回创建会话响 应， 所述创建会话响应中携带该 L-GW的本地地址和 /或 TEID。
以上实施例针对新提出的本地家庭基站网络架构二， L-GW与 S-GW之间 没有直接的接口相连， 在 UE向家庭基站发送了 PDN连接建立请求后， 需要 移动性管理网元直接选择对应的 L-GW为该 UE建立 PDN连接， 为该 UE提 供本地 IP接入， 因此移动性管理网元通过接收家庭基站发送的 L-GW信息， 选择与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW并通知该 L-GW建立与 HeNB之 间的 PDN连接和承载隧道， 从而为 UE提供本地 IP接入。 本发明实施例还可 以为 UE建立家庭基站和 L-GW之间的隧道连接，从而使数据从 L-GW路由到 家庭基站， 而不是从运营商核心网进行迂回传输。
以下将描述在家庭基站网络中实现本地网关与家庭基站建立本地 IP接入 的方法流程。
参见图 14, 是本发明中在如图 5所示的本地网络中实现本地网关与家庭 基站建立连接的方法实施例一的流程示意图。
本发明实施例提供一种实现本地网关与家庭基站建立本地 IP接入的方 法， 所述本地网关 L-GW与服务网关 S-GW连接， 所述 S-GW与移动性管理 网元连接， 该方法包括：
步骤 100, 移动性管理网元接收所述家庭基站发送的 L-GW信息， 至少根 据接收的所述 L-GW信息， 选择与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发 起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入；
步骤 101 , 移动性管理网元通过 S-GW向其选择的 L-GW发送创建会话 请求；
步骤 102,移动性管理网元通过 S-GW接收选择的 L-GW返回创建会话响 应；
步骤 103,移动性管理网元将其选择的 L-GW的地址携带在向家庭基站发 送的承载建立请求中，指示所述家庭基站使用接收的 L-GW的本地地址建立家 庭基站与 L-GW间的连接。
需要说明的是上述步骤 100, 移动性管理网元接收所述家庭基站发送的 L-GW信息， 至少根据接收的所述 L-GW信息， 选择与家庭基站在同一本地网 络里的 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入， 在具体实现中， 有三种实现方式：
第一种：所述家庭基站将至少根据其本地配置的 L-GW地址或本地网络标 识、 或与 L-GW交互过程中获取的 L-GW地址或本地网络标识携带在上行非 接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息中发送给所述移动性管理网元；所述 L-GW地址是 L-GW本地地址和 /或 L-GW核心网地址；
所述移动性管理网元至少根据家庭基站发送的上行非接入层 NAS传输消 息或 S1应用协议消息， 选择与家庭基站在同一本地网络里的， 与所述 L-GW 地址或本地网络标识对应的 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入。
第二种： 在所述家庭基站与所述移动性管理网元之间的接口建立流程中， 所述家庭基站将其本地配置的 L-GW地址、 或与 L-GW 交互过程中获取的 L-GW地址或 L-GW的地址和 L-GW优先级列表携带在接口建立请求消息中或 基站配置更新消息中发送给所述移动性管理网元； 所述 L-GW地址是 L-GW 本地地址和 /或 L-GW核心网地址；
在所述家庭基站在接收到 UE的 PDN连接建立请求并转发给所述移动性 管理网元后，所述移动性管理网元至少根据其接收到的接口建立请求消息或基 站配置更新消息中携带的 L-GW的地址、 或 L-GW的地址和 L-GW优先级列 表， 选择与所述家庭基站在同一个本地网络中的 L-GW为发起 PDN连接建立 请求的 UE建立本地 IP接入。
第三种： 所述家庭基站将本地网络标识和 /或本地网络名携带在上行非接 入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息中发送给所述移动性管理网元；
所述移动性管理网元接收所述携带本地网络标识（ LHN ID , Local H(e)NB Network ID )和 /或本地网络名的上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议 消息后， 至少根据其本地存储的 L-GW地址与本地网络标识和 /或本地网络名 的对应关系，选择与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入。
上述步骤 101和 102, 所述移动性管理网元通过所述 S-GW向其选择的 L-GW发送创建会话请求， 并接收所述选择的 L-GW返回的创建会话响应， 在 具体实现过程中， 也可以有两种实现方式：
第一种： 所述移动性管理网元向所述 S-GW发送创建会话请求，所述创建 会话请求中携带其选择的 L-GW的 L-GW核心网地址， 以及本地 IP接入指示 或直接隧道指示； 该 L-GW核心网地址用于指示 S-GW与 L-GW核心网地址 对应的 L-GW之间建立隧道， 该本地 IP接入指示或直接隧道指示用于指示 S-GW建立非保证比特率 non-GBR隧道；
所述 S-GW向所述 L-GW核心网地址对应的 L-GW发送创建会话请求， 所述创建会话请求中携带建立 non-GBR隧道的指示；
所述 L-GW通过所述 S-GW向所述移动性管理网元返回创建会话响应， 该创建会话响应中携带建立 non-GBR隧道的 QoS参数。
第二种： 所述移动性管理网元向所述 S-GW发送创建会话请求，所述创建 会话请求中携带其选择的 L-GW的 L-GW核心网地址， 以及本地 IP接入指示 或直接隧道指示； 该 L-GW核心网地址用于指示 S-GW与 L-GW核心网地址 对应的 L-GW之间建立隧道， 该本地 IP接入指示或直接隧道指示用于指示 S-GW建立非保证比特率 non-GBR隧道；
所述 S-GW向所述 L-GW核心网地址对应的 L-GW发送创建会话请求， 所述创建会话请求中携带本地 IP接入指示和建立 non-GBR隧道的 QoS参数， 并只携带控制面信息；
所述 L-GW向所述 S-GW返回创建会话响应， 该创建会话响应中携带建 立 non-GBR隧道的 QoS参数；
所述 S-GW向所述移动性管理网元返回创建会话响应，该创建会话响应中 只携带控制面信息。
上述步骤步骤 103,移动性管理网元将其选择的 L-GW的地址携带在向家 庭基站发送的承载建立请求中，指示所述家庭基站使用接收的 L-GW的本地地 址建立家庭基站与 L-GW间的连接， 在具体实现过程中， 也有两种方式， 具体 如下：
第一种： 所述家庭基站接收到所述移动性管理网元的承载建立请求后， 向 L-GW本地地址对应的 L-GW发送创建会话请求，该创建会话请求中携带家庭 基站本地地址和 /或隧道点标识 TEID;
所述家庭基站接收 L-GW 的创建会话响应， 该创建会话响应中携带有 L-GW本地地址和 /或隧道点标识 TEID。
第二种： 所述家庭基站接收到所述移动性管理网元的承载建立请求后， 向 移动性管理网元返回家庭基站本地地址和 /或家庭基站本地地址与 TEID;
所述移动性管理网元接收到家庭基站返回的家庭基站本地地址和 /或家庭 基 TEID后， 将其发送给其选择的 L-GW;
所述家庭基站接收 L-GW 的创建会话响应， 该创建会话响应中携带有 L-GW本地地址和 /或隧道点标识 TEID。
以下实施例将详细说明本发明实现流程。 图 15是本发明中在如图 5所示的本地网络中实现本地网关与家庭基站建 立连接的方法实施例二的流程示意图。
本实施例提供的方法中， 家庭基站具体为 HeNB, 移动性管理网元具体为 MME, 该方法包括：
步骤 201 , UE发送 PDN连接建立请求消息给 HeNB，其中携带 LIPA APN , 表明其要求建立的是 LIPA承载。
步骤 202, HeNB接收到 UE发送的 PDN连接建立请求消息后至少根据其 与 L-GW的连接关系和 /或位置和 /或本地配置， 选择一个 L-GW地址或本地网 络标识。
步骤 203, HeNB 将其选择的 L-GW地址或本地网络标识携带到发送给
MME的上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息中。 该 L-GW地址包 括 L-GW本地地址和 /或 L-GW核心网地址。
步骤 204, MME接收到上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息 后， 发送创建会话请求消息给 S-GW, 其中携带 LIPA指示或直接隧道指示， 指示 MME需要建立直接隧道， 同时携带 L-GW核心网地址给 S-GW, 指示 S-GW需要建立到该 L-GW建立会话， 携带的承载 QoS为 Non-GBR。
步骤 205, S-GW向 L-GW发送创建会话请求， 其中携带 LIPA指示， 并 且在该会话请求中不携带用户面信息。
步骤 206, L-GW向 S-GW返回创建会话响应， 其中携带的承载 QoS表示 该承载为 Non-GBR。
步骤 207, S-GW向 MME发送创建会话响应消息， 其中不携带用户面信 息即不建立 S 1 -MME 7 载。
步骤 208, MME向 HeNB发送承载建立请求，其中携带 L-GW本地地址， 基站在后续步骤建立与该 L-GW的连接；
步骤 209-213, MME, L-GW和 HeNB为 UE与建立无线侧？ 载； 此为本 领域技术人员所熟知的技术， 在此不再赘述。
步骤 214, 在需要改变承载时， S-GW向 L-GW发送改变承载请求。
步骤 215, L-GW向 S-GW发送改变承载响应。
步骤 216, HeNB向 L-GW发送创建会话请求， 其中携带 HeNB本地地址 和 TEID;
步骤 217, L-GW向 HeNB返回创建会话响应， 其中携带 L-GW本地地址 和 TEID。
步骤 218, UE向 HeNB发送上行数据。
步骤 219, HeNB向 UE发送下行数据。
本实施例中， HeNB在收到 UE向其发送 PDN连接建立请求之后， 是由 HeNB 至少根据其本地配置的 L-GW信息或存储的 L-GW优先级列表， 将 L-GW的本地地址或本地网络标识发送给 MME, 由 MME通过 S-GW, 创建 与 L-GW之间的会话， 并建立 L-GW与 HeNB之间的承载。 本实施例还介绍 了无线承载建立过程以及承载改变流程。
图 16是本发明中在如图 5所示的本地网络中实现本地网关与家庭基站建 立连接的方法实施例三的流程示意图。
本实施例提供的方法中， 家庭基站具体为 HeNB, 移动性管理网元具体为 MME, 该方法包括：
步骤 301 , 在 HeNB与 MME之间的 S 1 -MME接口建立流程中， HeNB发 送 S1-MME建立请求（ SI Setup Request )消息给 MME,在该消息中携带 L-GW 地址或还包括 L-GW优先级列表， 其中 L-GW优先级列表可至少根据 L-GW 与 HeNB 的位置关系或其负载情况或由本地网络配置。 所述 L-GW地址是 L-GW本地地址和 /或 L-GW核心网地址。
需要说明的是， HeNB还可以通过基站配置更新消息向 MME发送 L-GW 地址或 L-GW的地址和 L-GW优先级列表。
步骤 302, MME接收到 L-GW地址或 L-GW地址和 L-GW优先级列表后 将其以 HeNB ID作为索引进行记录， 记录与 HeNB连接的 L-GW地址及其 L-GW优先级列表， 返回 S1-MME建立响应 （ Sl-MME Setup Response ) 消息 给 HeNB。
步骤 303, UE向 HeNB发送 PDN连接建立消息， 该消息中携带 APN, 该 APN为至少根据用户签约许可的 LIPA业务的 APN。
步骤 304, MME接收到 UE发送 PDN连接建立请求后， 基于其记录的 L-GW地址和 L-GW优先级列表信息及当前该 L-GW的负载情况进行选择，选 择一个 L-GW为 UE建立 PDN连接。
步骤 305, MME发送创建会话请求（ Create Session Request )给 S-GW, 其中携带 L-GW核心网地址， 用于指示 S-GW进行隧道建立使用， 同时携带 LIPA指示或直接隧道指示， 用于指示该隧道将是 non-GBR的隧道。
步骤 306, L-GW向 S-GW返回创建会话请求， 其中携带的承载 QoS表示 该承载为 Non-GBR。
步骤 307, S-GW向 MME发送创建会话响应消息， 其中携带的承载 QoS 表示该 7 载为 Non-GBR的 QoS参数。
步骤 308 , S-GW向 MME返回创建会话响应。
步骤 309 , MME向 HeNB发送 载建立请求，其中携带 L-GW本地地址， 基站在后面步骤建立与该 L-GW的连接；
步骤 310-314, MME, L-GW和 HeNB为 UE与建立无线侧 载； 此为本 领域技术人员所熟知的技术， 在此不再赘述。
步骤 315, 在需要改变承载时， S-GW向 L-GW发送改变承载请求。
步骤 316, L-GW向 S-GW发送改变承载响应。
步骤 317, HeNB向 L-GW发送创建会话请求（ Create session request ), 其 中携带 HeNB本地地址和 /或 TEID;
步骤 318, L-GW向 HeNB返回创建会话响应 （ Create session response ), 其中携带 L-GW本地地址和 /或 TEID。
步骤 319, UE向 HeNB发送上行数据。
步骤 320, HeNB向 UE发送下行数据。
上述实施例针对新提出的家庭基站网络架构一， 在 UE向 HeNB发送了 PDN连接建立请求后， MME通过接收 HeNB接收到的 L-GW相关的信息，选 择一个 L-GW, 然后通过 S-GW通知该 L-GW建立与 HeNB之间的 PDN连接 和承载隧道， 从而为 UE提供本地 IP接入。 本发明实施例还可以为 UE建立 HeNB和 L-GW之间的隧道连接， 从而使数据从 L-GW路由到 HeNB , 而不是 从运营商核心网进行迂回传输。
图 17是本发明中在如图 5所示的本地网络中实现本地网关与家庭基站建 立连接的方法实施例四的流程示意图。 本实施例提供的方法， 包括：
步骤 401 , 在 HeNB与 MME之间的 S1-MME接口建立流程中， HeNB发 送 S1-MME建立请求（ SI Setup Request )消息给 MME,在该消息中携带 L-GW 地址及优先级列表， 其中其优先级列表可至少根据 L-GW与 HeNB的位置关 系或其负载情况或由本地网络配置。
步骤 402, MME接收到 L-GW地址及优先级列表后将其以 HeNB ID作为 索引进行记录， 记录与 HeNB连接的 L-GW地址及其优先级， 返回 S1-MME 建立响应 （Sl-MME Setup Response ) 消息给 HeNB。
步骤 403, UE向 HeNB发送 PDN连接建立消息， 该消息中携带 APN, 该 APN为至少根据用户签约许可的 LIPA业务的 APN。
步骤 404, MME接收到 UE发送 PDN连接建立请求后， 基于其记录的 L-GW相关信息及当前该 L-GW的负载情况进行选择， 选择一个 L-GW为 UE 建立 PDN连接。
步骤 405, MME发送创建会话请求（ Create Session Request )给 S-GW, 其中携带 L-GW地址， 用于指示 S-GW进行隧道建立使用， 同时携带 LIPA指 示或直接隧道指示， 用于指示该隧道将是 non-GBR的隧道。
步骤 406 , S-GW向 L-GW发送创建会话请求， 其中携带的承载 QoS表示 该承载为 Non-GBR。
步骤 407 , L-GW向 S-GW返回创建会话响应， 其中携带的承载 QoS表示 该承载为 Non-GBR, 也可携带 L-GW本地地址及 TEID。
步骤 408, S-GW向 MME发送创建会话响应消息， 其中不携带用户面信 息即不建立 Sl-MME承载， 也可携带 L-GW本地地址及 TEID。
步骤 409 , MME向 HeNB发送承载建立请求， 其中携带 L-GW本地网络 地址， 基站在后面步骤建立与该 L-GW的连接；
步骤 410-411 , HeNB为 UE与建立无线侧 载； 此为本领域技术人员所 熟知的技术， 在此不再赘述。
步骤 412, HeNB向 MME返回承载建立响应， 其中携带 HeNB本地地址 及 TEID。
步骤 413, UE向基站发送直接传输消息。 步骤 414, 基站向 MME发送 PDN连接建立完成消息。
步骤 415, MME向 S-GW返回改变承载响应， 其中携带 HeNB本地地址 及 TEID。
步骤 416, L-GW向 S-GW发送改变承载响应。
步骤 417, UE向 HeNB发送上行数据。
步骤 418, HeNB向 UE发送下行数据。
上述实施例针对新提出的本地家庭基站网络架构一，在 UE向 HeNB发送 了 PDN连接建立请求后， MME通过 HeNB接收到的 L-GW相关的信息， 选 择一个 L-GW, 然后通过 S-GW通知该 L-GW建立与 HeNB之间的 PDN连接 和承载隧道， 从而为 UE提供本地 IP接入。 本发明实施例还可以为 UE建立 HeNB和 L-GW之间的隧道连接， 从而使数据从 L-GW路由到 HeNB , 而不是 从运营商核心网进行迂回传输。
上述实施例二、实施例三和实施例四详细描述了在如图 5所示的本地家庭 基站网络（本地网络）中实现本地网关和家庭基站之间建立连接的方法，其中， 在实施例二中，移动性管理网元是通过上述的第一种根据 HeNB发送的 L-GW 信息， 选择 L-GW的， 在实施例三和实施例四中， 移动性管理网元是通过上述 的第三种根据 HeNB发送的 L-GW信息， 选择 L-GW的。 对于第三种方式， 也即家庭基站将 L-GW ID和 /或 L-GW名上报给移动性管理网元， 由移动性管 理网元去选择对应的 L-GW的实现方式没有详细描述， 可以参见后续如图 20 所示的在本地网络架构二中实现本地网关和家庭基站之间建立连接的方法的 实施例三。
对于 MME选择 L-GW的第三种方式，在此不再细述， 将在以下的实施例 中说明。
参见图 18, 是本发明中在如图 6所示的本地网络中实现本地网关与家庭 基站建立连接的方法实施例一的流程示意图。
本实施例提供一种实现本地网关与家庭基站建立连接的方法， 本地网关 L-GW与移动性管理网元之间连接， 方法包括：
步骤 500, 所述移动性管理网元接收所述家庭基站发送的 L-GW信息， 至 少根据接收的所述 L-GW信息， 选择与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW 为发起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入。
步骤 501 , 所述移动性管理网元向其选择的 L-GW发送创建会话请求。 步骤 502,移动性管理网元接收所述选择的 L-GW返回的携带 L-GW本地 地址的创建会话响应。
步骤 503,所述移动性管理网元将所述 L-GW的本地地址携带在向所述家 庭基站发送的承载建立请求中， 与所述家庭基站之间建立承载。
需要说明的是上述步骤 500, 移动性管理网元接收所述家庭基站发送的 L-GW信息， 至少根据接收的所述 L-GW信息， 选择与家庭基站在同一本地网 络里的 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入， 在具体实现中， 有三种实现方式：
第一种：所述家庭基站将至少根据其本地配置的 L-GW地址或本地网络标 识、 或与 L-GW交互过程中获取的 L-GW地址或本地网络标识携带在上行非 接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息中发送给所述移动性管理网元；所述 L-GW地址是 L-GW本地地址和 /或 L-GW核心网地址；
所述移动性管理网元至少根据家庭基站发送的上行非接入层 NAS传输消 息或 S1应用协议消息， 选择与家庭基站在同一本地网络里的， 与所述 L-GW 地址或本地网络标识对应的 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入。
第二种： 在所述家庭基站与所述移动性管理网元之间的接口建立流程中， 所述家庭基站将其本地配置的 L-GW地址、 或与 L-GW 交互过程中获取的 L-GW地址或 L-GW的地址和 L-GW优先级列表携带在接口建立请求消息中或 基站配置更新消息中发送给所述移动性管理网元； 所述 L-GW地址是 L-GW 本地地址和 /或 L-GW核心网地址；
在所述家庭基站在接收到 UE的 PDN连接建立请求并转发给所述移动性 管理网元后，所述移动性管理网元至少根据其接收到的接口建立请求消息或基 站配置更新消息中携带的 L-GW的地址、 或 L-GW的地址和 L-GW优先级列 表， 选择与所述家庭基站在同一个本地网络中的 L-GW为发起 PDN连接建立 请求的 UE建立本地 IP接入。
第三种： 所述家庭基站将本地网络标识和 /或本地网络名携带在上行非接 入层 NAS传输消息或 SI应用协议消息中发送给所述移动性管理网元； 所述移动性管理网元接收所述携带本地网络标识（ LHN ID Local H(e)NB
Network ID )和 /或本地网络名的上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议 消息后， 至少根据其本地存储的 L-GW地址与本地网络标识和 /或本地网络名 的对应关系，选择与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发起分组数据网络
PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入。
上述步骤 503,所述移动性管理网元将所述 L-GW的本地地址携带在向所 述家庭基站发送的承载建立请求中， 与所述家庭基站之间建立承载，在具体实 现过程中， 包括：
所述移动性管理网元将所述家庭基站发送承载建立请求，所述承载建立请 求中携带 L-GW的本地地址和本地 IP接入指示；
所述家庭基站向所述移动性管理网元返回承载建立响应，所述承载建立响 应中携带有所述家庭基站本地地址和 /或隧道点标识 TEID。
参见图 19, 是本发明中在如图 6所示的本地网络中实现本地网关与家庭 基站建立连接的方法实施例二的流程示意图。
本发明实施例提供的方法中， 移动性管理网元具体为 MME, 家庭基站具 体为 HeNB, 该方法包括：
步骤 601 , UE发送 PDN连接建立消息发起 PDN建立过程，其中携带 APN , 该 APN为至少根据用户签约许可的 LIPA业务的 APN。
步骤 602, H(e)NB可至少至少根据本地配置的 L-GW地址或 L-GW优先 级列表选择一个 L-GW。需要说明的是，本地配置可以由运营商和拥有者配置， 在 UE发起 PDN连接建立请求前完成。
步骤 603, H(e)NB在向 MME发送的上行非接入层 NAS传输消息或 S1 应用协议消息中携带其选择的 L-GW的地址； 该 L-GW地址为 L-GW本地地 址和 /或 L-GW核心网地址。
步骤 604, MME至少根据签约数据认可 UE提供的 APN是 LIPA,当 HeNB 向其发送的上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息中包含 L-GW地 址时， 选择该 L-GW地址对应的 L-GW; MME发送创建会话请求给 L-GW, 其中携带 LIPA指示指示 L-GW建立的是 LIPA承载， 需要 L-GW返回本地地 址。
步骤 605, L-GW返回创建会话响应消息给 MME, 该消息中包含 L-GW 本地地址（ L-GW LN Address )及下行方向的隧道点标识 TEID。
步骤 606, MME发送承载建立请求消息到 HeNB, 该消息包含 L-GW本 地地址及 LIPA指示；
步骤 607, HeNB发送 RRC连接重置 （ RRC Connection Reconfiguration ) 消息给 UE并包含 PDN连接建立接受（ PDN Connectivity Accept ) 消息。
步骤 608 , UE发送 RRC 重置完成 （RRC Connection Reconfiguration Complete ) 消息给 HeNB。
步骤 609, HeNB发送 Sl-AP 载建立响应 （Bearer Setup Response ) 消 息给 MME。 该消息中包含用于建立 S1-U的 HeNB 的本地地址 ( HeNB LN Address )和 TEID。
步骤 610, UE发送直接传输（ Direct Transfer ) 消息给 HeNB。
步骤 611 , HeNB发送 PDN连接建立完成消息给 MME。
步骤 612, 在接收到承载建立响应 （Bearer Setup Response )和 PDN连接 完成（ PDN Connectivity Complete )消息后， MME发送改变 载请求（ Modify Bearer Request )消息给 S-GW。该消息中包含基站本地网络地址（ LN Address ) 及 TEID
步骤 613 , S-GW发送改变承载响应 （ Modify Bearer Response )给 MME。 步骤 614, UE向 HeNB以及 MME发起上行数据传输。
步骤 615, HeNB以及 MME向 UE发起上行数据传输。
参见图 20, 是本发明中在如图 6所示的本地网络中实现本地网关与家庭 基站建立连接的方法实施例三的流程示意图。
本发明实施例提供的方法中， 移动性管理网元具体为 MME, 家庭基站具 体为 HeNB , 该方法包括：
步骤 701 , UE发送 PDN连接建立消息发起 PDN建立过程，其中携带 APN , 该 APN为至少根据用户签约许可的 LIPA业务的 APN。
步骤 702, H(e)NB在上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息中 包含 L-GW ID ( Local Network Identity )和 /或 L-GW名 （ Local Network name ) 给 MME, 前助 MME进行 L-GW的选择。 至少根据 HeNB向其发送的携带 L-GW ID以及 L-GW名的上行非接入层 NAS 传输消息或 S1应用协议消息进行 L-GW的选择， 在 MME中存储有 L-GW地 址与 L-GW名和 /或 L-GW ID的对应关系， MME至少至少才艮据本地网络名和 /或本地网络 ID 和 /或当前网络条件如负荷负载均衡、 地理位置关系等选择 步骤 704, MME发送创建会话请求给其选择的 L-GW,其中携带 LIPA指 示指示 L-GW建立的是 LIPA承载， 需要 L-GW返回其本地地址。
步骤 705 , L-GW返回创建会话响应消息给 MME, 该消息中包含 L-GW 本地地址（ L-GW LN Address )及下行方向 TEID。
步骤 706, MME发送承载建立请求消息到 HeNB, 该消息包含 L-GW本 地地址及 LIPA指示；
步骤 707, HeNB发送 RRC连接重置 （ RRC Connection Reconfiguration ) 消息给 UE并包含 PDN连接建立接受（PDN Connectivity Accept ) 消息。
步骤 708 , UE发送 RRC 重置完成 （RRC Connection Reconfiguration Complete ) 消息给 HeNB。
步骤 709, HeNB发送 Sl-AP 载建立响应 （Bearer Setup Response ) 消 息给 MME。 该消息中包含用于建立 S1-U 的 HeNB 本地地址（HeNB LN Address )和 TEID。
步骤 710, UE发送直接传输（ Direct Transfer ) 消息给 HeNB。
步骤 711 , HeNB发送 PDN连接建立完成消息给 MME。
步骤 712, 在接收到承载建立响应 （ Bearer Setup Response )和 PDN连接 完成（ PDN Connectivity Complete )消息后， MME发送改变 载请求（ Modify Bearer Request ) 消息给 S-GW。 该消息中包含 HeNB本地地址（HeNB LN Address )及 TEID
步骤 713 , S-GW发送改变承载响应 （ Modify Bearer Response )给 MME。 步骤 714, UE向 HeNB以及 MME发起上行数据传输。
步骤 715, HeNB以及 MME向 UE发起上行数据传输。 上述实施例二和实施例三详细描述了在如图 6 所示的本地家庭基站网络 (本地网络）中实现本地网关和家庭基站之间建立连接的方法， 其中， 在实施 例二和实施例三中，移动性管理网元分别通过上述的第一种和第三种方式根据 家庭基站发送的 L-GW信息， 选择 L-GW的； 对于第二种方式， 也即在家庭 基站与所述移动性管理网元之间的接口建立流程中，家庭基站将 L-GW信息上 报给移动性管理网元，由移动性管理网元去选择对应的 L-GW的实现方式没有 详细描述， 可以参见如图 16所示的本地网络架构一中实现本地网关和家庭基 站之间建立连接的方法的实施例三。
针对新提出的本地家庭基站网络架构二， L-GW与 S-GW之间没有直接的 接口相连， 在 UE向 HeNB发送了 PDN连接建立请求后， 需要 MME直接选 择对应的 L-GW为该 UE建立 PDN连接， 为该 UE提供本地 IP接入， 因此 MME通过接收 HeNB接收到的 L-GW相关的信息，选择一个 L-GW并通知该 L-GW建立与 HeNB之间的 PDN连接和承载隧道， 从而为 UE提供本地 IP接 入。 本发明实施例还可以为 UE建立 HeNB和 L-GW之间的隧道连接，从而使 数据从 L-GW路由到 HeNB, 而不是从运营商核心网进行迂回传输。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程， 是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的程序可存储于一计算机可 读取存储介质中， 该程序在执行时， 可包括如上述各方法的实施例的流程。 其 中， 的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-Only Memory, ROM ) 或随机存储记忆体（Random Access Memory, RAM )等。
以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说， 在不脱离本发明原理的前提下， 还可以做出若干改进和润饰， 这些改 进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims

权 利 要 求
1、 一种实现本地网关与家庭基站建立连接的方法， 所述本地网关 L-GW 与服务网关 S-GW连接， 所述 S-GW与移动性管理网元连接， 其特征在于， 所 述方法包括：
所述移动性管理网元接收所述家庭基站发送的 L-GW信息，至少根据接收 的所述 L-GW信息， 选择与所述家庭基站在同一本地网络里的所述 L-GW为 发起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入；
所述移动性管理网元通过所述 S-GW向其选择的所述 L-GW发送创建会 话请求， 并接收所述选择的 L-GW返回的创建会话响应；
所述移动性管理网元将其选择的所述 L-GW 的本地地址携带在向所述家 庭基站发送的承载建立请求中，所述家庭基站使用接收的所述 L-GW的本地地 址建立所述家庭基站与所述 L-GW间的连接。
2、 如权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述移动性管理网元接收所 述家庭基站发送的 L-GW信息， 至少根据接收的所述 L-GW信息， 选择与家 庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立请求的
UE建立本地 IP接入， 包括：
所述家庭基站将其本地配置的 L-GW地址或本地网络标识、或将与 L-GW 交互过程中获取的 L-GW地址或本地网络标识携带在上行非接入层 NAS传输 消息或 S1 应用协议消息中发送给所述移动性管理网元； 所述 L-GW地址是
L-GW本地地址和 /或 L-GW核心网地址；
所述移动性管理网元至少根据所述家庭基站发送的上行非接入层 NAS传 输消息或 S1 应用协议消息， 选择与家庭基站在同一本地网络里的， 与所述
L-GW地址或本地网络标识对应的 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立 请求的 UE建立本地 IP接入。
3、 如权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述移动性管理网元接收所 述家庭基站发送的 L-GW信息， 至少根据接收的所述 L-GW信息， 选择与所 述家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立请 求的 UE建立本地 IP接入， 包括：
在所述家庭基站与所述移动性管理网元之间的接口建立流程中，所述家庭 基站将其本地配置的 L-GW地址、 或与 L-GW交互过程中获取的 L-GW地址 或 L-GW的地址和 L-GW优先级列表携带在接口建立请求消息中或基站配置 更新消息中发送给所述移动性管理网元； 所述 L-GW地址是 L-GW本地地址 和 /或 L-GW核心网地址；
在所述家庭基站在接收到 UE的 PDN连接建立请求并转发给所述移动性 管理网元后，所述移动性管理网元至少根据其接收到的接口建立请求消息或基 站配置更新消息中携带的 L-GW的地址、 或 L-GW的地址和 L-GW优先级列 表， 选择与所述家庭基站在同一个本地网络中的 L-GW为发起 PDN连接建立 请求的 UE建立本地 IP接入。
4、 如权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述移动性管理网元接收所 述家庭基站发送的 L-GW信息， 至少根据接收的所述 L-GW信息， 选择与所 述家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立请 求的 UE建立本地 IP接入， 包括：
所述家庭基站将本地网络标识和 /或本地网络名携带在上行非接入层 NAS 传输消息或 S1应用协议消息中发送给所述移动性管理网元；
所述移动性管理网元接收所述携带本地网络标识和 /或本地网络名的上行 非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息后， 至少根据 L-GW地址与本地 网络标识和 /或本地网络名的对应关系， 选择与所述家庭基站在同一本地网络 里的所述 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接 入。
5、 如权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述移动性管理网元通过所 述 S-GW向其选择的 L-GW发送创建会话请求， 并接收所述选择的 L-GW返 回的创建会话响应， 包括：
所述移动性管理网元向所述 S-GW发送创建会话请求，所述创建会话请求 中携带其选择的 L-GW的 L-GW核心网地址和 /或本地 IP接入指示或直接隧道 指示；该 L-GW核心网地址用于指示 S-GW与 L-GW核心网地址对应的 L-GW 之间建立隧道， 该本地 IP接入指示或直接隧道指示用于指示 S-GW建立非保 证比特率 non-GBR隧道；
所述 S-GW向所述 L-GW核心网地址对应的 L-GW发送创建会话请求， 所述创建会话请求中携带建立 non-GBR隧道的 QoS参数；
所述 L-GW通过所述 S-GW向所述移动性管理网元返回创建会话响应， 该创建会话响应中携带建立 non-GBR隧道的 QoS参数。
6、 如权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述移动性管理网元通过所 述 S-GW向其选择的 L-GW发送创建会话请求， 并接收所述选择的 L-GW返 回的创建会话响应， 包括：
所述移动性管理网元向所述 S-GW发送创建会话请求，所述创建会话请求 中携带其选择的 L-GW的 L-GW核心网地址和 /或本地 IP接入指示或直接隧道 指示；该 L-GW核心网地址用于指示 S-GW与 L-GW核心网地址对应的 L-GW 之间建立隧道， 该本地 IP接入指示或直接隧道指示用于指示 S-GW建立非保 证比特率 non-GBR隧道；
所述 S-GW向所述 L-GW核心网地址对应的 L-GW发送创建会话请求， 所述创建会话请求中携带建立 non-GBR隧道的 QoS参数；
所述 L-GW通过所述 S-GW向所述移动性管理网元返回创建会话响应， 该创建会话响应中携带建立 non-GBR隧道的 QoS参数；
所述 S-GW向所述移动性管理网元返回创建会话响应，该创建会话响应中 只携带控制面信息。
7、 如权利要求 1至 6中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述移动性管 理网元将其选择的 L-GW 的本地地址携带在向所述家庭基站发送的承载建立 请求中，所述家庭基站使用接收的所述 L-GW本地地址建立所述家庭基站与所 述 L-GW间的连接， 包括：
所述家庭基站接收到所述移动性管理网元的承载建立请求后，向 L-GW本 地地址对应的 L-GW发送创建会话请求，该创建会话请求中携带所述家庭基站 本地地址和 /或隧道点标识 TEID;
所述家庭基站接收所述 L-GW的创建会话响应，该创建会话响应中携带所 述 L-GW本地地址和 /或隧道点标识 TEID。
8、 如权利要求 1-6 中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述移动性管理 网元将其选择的 L-GW 的本地地址携带在向所述家庭基站发送的 载建立请 求中，所述家庭基站使用接收的 L-GW的本地地址建立所述家庭基站与 L-GW 间的连接， 包括：
所述家庭基站接收到所述移动性管理网元的承载建立请求后，向所述移动 性管理网元返回家庭基站本地地址和 /或 TEID;
所述移动性管理网元接收到所述家庭基站返回的家庭基站本地地址和 /或 TEID后， 将其发送给其选择的所述 L-GW。
9、 一种实现本地网关与家庭基站建立连接的方法， 所述本地网关 L-GW 与移动性管理网元之间连接， 其特征在于， 所述方法包括：
所述移动性管理网元接收所述家庭基站发送的 L-GW信息，至少根据接收 的所述 L-GW信息， 选择与所述家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发起 分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入；
所述移动性管理网元向其选择的 L-GW发送创建会话请求并接收所述选 择的 L-GW返回的携带 L-GW本地地址的创建会话响应；
所述移动性管理网元将所述 L-GW 的本地地址携带在向所述家庭基站发 送的承载建立请求中， 与所述家庭基站之间建立承载。
10、 如权利要求 9所述的方法， 其特征在于， 所述移动性管理网元接收所 述家庭基站发送的 L-GW信息， 至少根据接收的所述 L-GW信息， 选择与所 述家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立请 求的 UE建立本地 IP接入， 包括：
所述家庭基站将其本地配置的 L-GW地址或本地网络标识或与 L-GW交 互过程中获取的 L-GW地址或本地网络标识携带在上行非接入层 NAS传输消 息或 SI应用协议消息中发送给所述移动性管理网元；所述 L-GW地址是 L-GW 本地地址和 /或 L-GW核心网地址；
所述移动性管理网元至少根据家庭基站发送的上行非接入层 NAS传输消 息或 S1 应用协议消息， 选择与所述家庭基站在同一本地网络里的， 与所述 L-GW地址或本地网络标识对应的 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立 请求的 UE建立本地 IP接入。
11、 如权利要求 9所述的方法， 其特征在于， 所述移动性管理网元接收所 述家庭基站发送的 L-GW信息， 至少根据接收的所述 L-GW信息， 选择与所 述家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立请 求的 UE建立本地 IP接入， 包括：
在所述家庭基站与所述移动性管理网元之间的接口建立流程中，所述家庭 基站将其本地配置的 L-GW地址、 或与 L-GW交互过程中获取的 L-GW地址 或 L-GW的地址和 L-GW优先级列表携带在接口建立请求消息中或基站配置 更新消息中发送给所述移动性管理网元；
在所述家庭基站在接收到 UE的 PDN连接建立请求并转发给所述移动性 管理网元后，所述移动性管理网元至少根据其接收到的接口建立请求消息或基 站配置更新消息中携带的 L-GW的地址、 或 L-GW的地址和 L-GW优先级列 表， 选择与所述家庭基站在同一个本地网络中的所述 L-GW为发起 PDN连接 建立请求的 UE建立本地 IP接入。
12、 如权利要求 9所述的方法， 其特征在于， 所述移动性管理网元接收所 述家庭基站发送的 L-GW信息， 至少根据接收的所述 L-GW信息， 选择与所 述家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立请 求的 UE建立本地 IP接入， 包括：
所述家庭基站将本地网络标识和 /或本地网络名携带在上行非接入层 NAS 传输消息或 S1应用协议消息中发送给所述移动性管理网元；
所述移动性管理网元接收所述携带本地网络标识和 /或本地网络名的上行 非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息后，至少根据其本地存储的 L-GW 地址与本地网络标识和 /或本地网络名的对应关系， 选择与家庭基站在同一本 地网络里的所述 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本 地 IP接入。
13、 如权利要求 9至 12中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述移动性 管理网元将所述 L-GW 的本地地址携带在向所述家庭基站发送的 载建立请 求中， 与所述家庭基站之间建立承载， 包括：
所述移动性管理网元将所述家庭基站发送承载建立请求，所述承载建立请 求中携带 L-GW的本地地址和本地 IP接入指示；
所述家庭基站向所述移动性管理网元返回承载建立响应，所述承载建立响 应中携带有所述家庭基站本地地址和 /或隧道点标识 TEID。
14、 一种本地网络， 包括本地网关 L-GW、 家庭基站、 移动性管理网元、 服务网关 S-GW, 所述 L-GW与 S-GW连接， 所述 S-GW与所述移动性管理网 元连接，所述 L-GW与所述家庭基站连接，所述家庭基站与所述移动性管理网 元连接， 其特征在于：
所述移动性管理网元，用于接收所述家庭基站发送的 L-GW信息，至少根 据接收的所述 L-GW信息， 选择与家庭基站在同一本地网络里的所述 L-GW 为发起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入； 并通过所述 S-GW向其选择的所述 L-GW发送创建会话请求；
所述 S-GW, 用于向所述移动性管理网元返回创建会话响应；
所述移动性管理网元，还用于将其选择的所述 L-GW的本地地址携带在向 所述家庭基站发送的承载建立请求中；
所述家庭基站，用于使用接收的 L-GW的本地地址建立家庭基站与 L-GW 间的连接。
15、 如权利要求 14所述的网络， 其特征在于， 所述家庭基站包括： L-GW信息发送模块， 用于将其本地配置的 L-GW地址或本地网络标识、 或与 L-GW交互过程中获取的 L-GW地址或本地网络标识携带在上行非接入 层 NAS传输消息或 SI应用协议消息中发送给所述移动性管理网元；或将其本 地配置的 L-GW地址、 或与 L-GW交互过程中获取的 L-GW地址或 L-GW的 地址和 L-GW优先级列表携带在接口建立请求消息中或基站配置更新消息中 发送给所述移动性管理网元； 或将多个本地网络标识和 /或本地网络名携带在 上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息中发送给所述移动性管理网 元；
承载建立请求接收模块，用于接收移动性管理网元向其发送的承载建立请 求； 所述^ ^载建立请求中携带 L-GW本地地址；
创建会话请求发送模块， 用于直接向所述 L-GW本地地址对应的 L-GW 或者通过所述移动性管理网元向所述 L-GW发送创建会话请求，该创建会话请 求中携带家庭基站本地地址和 /或隧道点标识 TEID;
创建会话响应接收模块，用于直接或者通过所述移动性管理网元接收所述 L-GW返回的创建会话响应， 该创建会话响应中携带有 L-GW本地地址和 /或 隧道点标识 TEID;
承载建立响应发送模块， 用于向所述移动性管理网元发送承载建立响应。
16、 如权利要求 15所述的网络， 其特征在于， 所述移动性管理网元包括： L-GW信息接收模块，用于接收所述家庭基站的 L-GW信息发送模块发送 的携带 L-GW地址或本地网络标识的上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用 协议消息；或在与家庭基站接口建立流程中，接收所述家庭基站的 L-GW信息 发送模块发送的本地配置的 L-GW地址、或与 L-GW交互过程中获取的 L-GW 地址或 L-GW的地址和 L-GW优先级列表的接口建立请求或基站配置更新消 息； 或接收所述家庭基站的 L-GW信息发送模块发送的携带本地网络标识和 / 或本地网络名的上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息；
L-GW选择模块，用于选择与家庭基站在同一本地网络里的，与所述 L-GW 地址或本地网络标识对应的 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入；或者至少根据所述 L-GW信息接收模块接收到的接口建 立请求消息或基站配置更新消息中携带的 L-GW地址、或 L-GW地址和 L-GW 优先级列表， 选择与所述家庭基站在同一个本地网络中的 L-GW为发起 PDN 连接建立请求的 UE建立本地 IP接入； 或者在所述 L-GW信息接收模块接收 到上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息中携带的本地网络标识和 / 或本地网络名时， 至少根据其本地存储的 L-GW地址与所述本地网络标识和 / 或本地网络名的对应关系，选择与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发起 分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入；
创建会话请求发送模块，用于向所述 S-GW发送创建会话请求，所述创建 会话请求中携带其选择的 L-GW的 L-GW核心网地址， 以及本地 IP接入指示 或直接隧道指示； 该 L-GW核心网地址用于指示 S-GW与 L-GW核心网地址 对应的 L-GW之间建立隧道， 该本地 IP接入指示或直接隧道指示用于指示 S-GW建立非保证比特率 non-GBR隧道；
创建会话响应接收模块，用于接收所述 S-GW返回的创建会话响应，该创 建会话响应中携带建立 non-GBR隧道的 Qos参数； 或该创建会话响应中携带 用户面信息；
承载建立请求发送模块， 用于在所述创建会话响应接收模块接收所述 S-GW返回创建会话响应后，将所述 L-GW的本地地址携带在向所述家庭基站 发送的承载建立请求中；
承载建立响应接收模块， 用于接收所述家庭基站返回的承载建立响应。
17、 如权利要求 16所述的网络， 其特征在于， 所述 S-GW包括： 创建会话请求接收模块，用于接收所述移动性管理网元发送的创建会话请 求， 所述创建会话请求中携带其选择的 L-GW的 L-GW核心网地址， 以及本 地 IP接入指示或直接隧道指示；该 L-GW核心网地址用于指示 S-GW与 L-GW 核心网地址对应的 L-GW之间建立隧道， 该本地 IP接入指示和 /或直接隧道指 示用于指示 S-GW建立非保证比特率 non-GBR隧道；
创建会话请求发送模块， 用于向所述 L-GW核心网地址对应的 L-GW发 送创建会话请求， 所述创建会话请求中携带本地 IP 接入指示和 /或建立 non-GBR隧道的 QoS参数；
创建会话响应接收模块，用于接收所述 L-GW返回的创建会话响应，该创 建会话响应中携带建立 non-GBR隧道的 QoS参数或者只携带控制面信息； 创建会话响应发送模块， 用于给所述移动性管理网元发送创建会话响应， 该创建会话响应中携带建立 non-GBR隧道的 QoS参数或只携带控制面信息。
18、 如权利要求 17所述的网络， 其特征在于， 所述 L-GW包括： 创建会话请求接收模块，用于接收所述 S-GW的创建会话请求发送模块发 送的创建会话请求， 所述创建会话请求中携带本地 IP接入指示和 /或建立 non-GBR隧道的 QoS参数；
创建会话响应发送模块，用于向所述 S-GW返回创建会话响应，所述创建 会话响应中携带建立 non-GBR隧道的 QoS参数或只携带控制面信息。
19、 一种本地网络， 包括本地网关 L-GW、 家庭基站、 移动性管理网元， 所述 L-GW与所述移动性管理网元连接， 所述 L-GW与家庭基站连接， 其特 征在于：
所述家庭基站， 用于向所述移动性管理网元发送 L-GW信息；
所述移动性管理网元，用于接收所述家庭基站发送的 L-GW信息，至少根 据接收的所述 L-GW信息， 选择与家庭基站在同一本地网络里的所述 L-GW 为发起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入；
所述移动性管理网元还用于向其选择的 L-GW发送创建会话请求； 所述选择的 L-GW, 用于向所述移动性管理网元发送创建会话响应， 所述 创建会话响应中携带该 L-GW的本地地址；
所述移动性管理网元还用于接收所述选择的 L-GW返回创建会话响应后， 将所述 L-GW的本地地址携带在向所述家庭基站发送的承载建立请求中，与所 述家庭基站之间建立承载。
20、 如权利要求 19所述的网络， 其特征在于， 所述家庭基站包括：
L-GW信息发送模块， 用于将其本地配置的 L-GW地址或本地网络标识、 或与 L-GW交互过程中获取的 L-GW地址或本地网络标识携带在上行非接入 层 NAS传输消息或 S1应用协议消息中发送给所述移动性管理网元；或将其本 地配置的 L-GW地址、 或与 L-GW交互过程中获取的 L-GW地址或 L-GW的 地址和 L-GW优先级列表携带在接口建立请求消息中或基站配置更新消息中 发送给所述移动性管理网元； 或将多个本地网络标识和 /或本地网络名携带在 上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息中发送给所述移动性管理网 元；
承载建立请求接收模块，用于接收移动性管理网元向其发送的承载建立请 求， 所述 7 载建立请求中携带有所述 L-GW本地地址和本地 IP接入指示； 承载建立响应发送模块， 用于向所述移动性管理网元发送承载建立响应， 所述承载建立响应中携带有所述家庭基站本地地址和 /或隧道点标识 TEID。
21、 如权利要求 20所述的网络， 其特征在于， 所述移动性管理网元包括：
L-GW信息接收模块，用于接收所述家庭基站的 L-GW信息发送模块发送 的携带 L-GW地址或本地网络标识的上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用 协议消息；或在与家庭基站接口建立流程中，接收所述家庭基站的 L-GW信息 发送模块发送的本地配置的 L-GW地址、或与 L-GW交互过程中获取的 L-GW 地址或 L-GW的地址和 L-GW优先级列表的接口建立请求或基站配置更新消 息； 或接收所述家庭基站的 L-GW信息发送模块发送的携带本地网络标识和 / 或本地网络名的上行非接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息；
L-GW选择模块，用于至少根据所述 L-GW信息接收模块接收到的上行非 接入层 NAS传输消息或 S1应用协议消息中携带的 L-GW地址或本地网络标 识， 选择与该 L-GW地址或本地网络标识对应的 L-GW为发起 PDN连接建立 请求的 UE建立本地 IP接入； 或者至少根据所述 L-GW信息接收模块接收到 的接口建立请求消息或基站配置更新消息中携带的 L-GW地址、 或 L-GW地 址和 L-GW优先级列表， 选择与所述家庭基站在同一个本地网络中的 L-GW 为发起 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入； 或者在所述 L-GW信息接 收模块接收到上行非接入层 NAS传输消息或 S 1应用协议消息中携带的本地网 络标识和 /或本地网络名时， 至少根据其本地存储的 L-GW地址与所述本地网 络标识和 /或本地网络名的对应关系， 选择与家庭基站在同一本地网络里的 L-GW为发起分组数据网络 PDN连接建立请求的 UE建立本地 IP接入；
创建会话请求发送模块， 用于向所述 L-GW选择模块选择的 L-GW发送 创建会话请求；
创建会话响应接收模块， 用于接收所述选择的 L-GW返回的创建会话响 应， 所述创建会话响应中携带该 L-GW的本地地址和 /或隧道点标识 TEID; 承载建立请求发送模块，用于在所述创建会话响应接收模块接收所述选择 的 L-GW返回创建会话响应后，将所述家庭基站发送承载建立请求，所述承载 建立请求中携带 L-GW的本地地址和本地 IP接入指示；
承载建立响应接收模块， 用于接收所述家庭基站返回的承载建立响应， 所 述承载建立响应中携带有所述家庭基站本地地址和 /或隧道点标识 TEID。
22、 如权利要求 21所述的网络， 其特征在于， 所述 L-GW包括： 创建会话请求接收模块，用于接收所述移动性管理网元的创建会话请求发 送模块发送的创建会话请求；
创建会话响应发送模块， 用于向所述移动性管理网元返回创建会话响应， 所述创建会话响应中携带该 L-GW的本地地址和 /或 TEID。
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