專利名稱：一種服務(wù)通用分組無線業(yè)務(wù)支持節(jié)點間的重定位方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及寬帶碼分多址(WCDMA)無線通信技術(shù)，尤其涉及服務(wù)通用分組無線支持節(jié)點(SGSN)間的重定位方法。
背景技術(shù)：
在WCDMA系統(tǒng)中，每一個合法的簽約用戶均擁有一個唯一的國際移動用戶身份標(biāo)識(IMSI)來標(biāo)識其身份，該IMSI信息是移動用戶(MS)的永久身份標(biāo)識。然而，從網(wǎng)絡(luò)安全的角度考慮，用戶身份是重要而又敏感的信息，為了防止用戶的永久身份標(biāo)識IMSI在無線接入網(wǎng)中被非法竊取和跟蹤，必須在通信中保證IMSI信息的機密性，進(jìn)而保護(hù)用戶的隱私。因此，為了避免用戶的IMSI信息長期暴露在空口中，無線網(wǎng)絡(luò)為各個用戶分配臨時的身份標(biāo)識。對于分組域而言，無線網(wǎng)絡(luò)將分組域移動用戶身份標(biāo)識(P-TMSI)作為臨時身份標(biāo)識來分辨和鑒別用戶。具體而言，P-TMSI是核心網(wǎng)的SGSN分配給MS在分組域的臨時身份標(biāo)識，并且為了保護(hù)用戶身份的機密性，SGSN對P-TMSI進(jìn)行不定期的更新。另外，P-TMSI具有本地特性，即P-TMSI僅在被分配時該MS所在的路由區(qū)有效。為了避免使用P-TMSI時發(fā)生混淆，無線網(wǎng)絡(luò)還將路由區(qū)標(biāo)識(RAI)與P-TMSI相結(jié)合，實現(xiàn)唯一的標(biāo)識一個MS。
為了方便SGSN識別MS，3GPP協(xié)議規(guī)定，在每個信令流程的起始信令消息中，均攜帶MS的永久身份標(biāo)識或者臨時身份標(biāo)識，例如附著請求消息中可以包含IMSI或者P-TMSI，路由區(qū)更新請求、分離請求及服務(wù)請求消息中只能攜帶P-TMSI信息。
當(dāng)MS與無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行上下行信令的傳送時，無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)與SGSN之間須建立一條承載用戶信令消息的連接，由于該連接建立于Iu接口之上，因此協(xié)議上稱為Iu連接，每一個Iu連接都用一個Iu連接號來標(biāo)識。當(dāng)不再傳送信令消息的時候，Iu連接會被對應(yīng)的RNC和SGSN釋放。
當(dāng)MS發(fā)起一個信令流程的時候，如果此前RNC和SGSN沒有為該MS分配Iu連接，SGSN就通過來自于MS的信令流程起始消息中攜帶的身份標(biāo)識來識別該MS。另外，在收到該信令流程的起始消息后，SGSN和RNC為用戶分配一條Iu連接，該MS的后續(xù)信令消息就在該Iu連接上傳送。由于SGSN在分配Iu連接的同時，建立該Iu連接號和與該MS的對應(yīng)關(guān)系，則即使后續(xù)在該Iu連接上傳送的所有消息都沒有包含用戶的身份標(biāo)識，SGSN都可以通過Iu連接號而獲知這些消息對應(yīng)的MS。
上述3GPP協(xié)議中關(guān)于用戶身份標(biāo)識和Iu連接的規(guī)定，同樣適用于SGSN間的重定位(Relocation)流程。所謂SGSN間的重定位是指，MS在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瑫r，由于其位置的改變而導(dǎo)致該MS所接入的RNC發(fā)生改變，如果改變前后所接入的RNC分別歸屬于兩個不同的SGSN，則此時改變后的RNC將該MS的數(shù)據(jù)傳輸重新定位到新SGSN上的過程。
如圖1所示，SGSN間的重定位包括以下步驟步驟101.由于MS的位置改變，MS與接入網(wǎng)經(jīng)協(xié)商后，決定發(fā)起重定位(Decision to perform SRNS relocation)，以便MS切換RNC。
步驟102.源RNC向原SGSN發(fā)送重定位請求(Relocation Required)消息，并在該消息中攜帶表明此次Relocation的類型、原因以及源RNC和目標(biāo)RNC的標(biāo)識，請求發(fā)起重定位過程。
步驟103.原SGSN根據(jù)接收到的重定位請求消息確定新SGSN，并將該MS的IMSI攜帶于前傳重定位請求(Forward Relocation Request)消息中，發(fā)送給新SGSN；新SGSN根據(jù)接收到的前傳重定位請求，在自身建立并保存該MS的上下文。
本步驟中，原SGSN根據(jù)接收到的重定位請求消息中的源RNC和目標(biāo)RNC標(biāo)識，獲知目標(biāo)RNC與源RNC不屬于同一個SGSN管轄，說明本次重定位是一個SGSN之間的重定位過程，則向新SGSN發(fā)送前傳重定位請求消息。根據(jù)3GPP協(xié)議規(guī)定，前傳重定位請求消息采用如表1所示的格式。

表1新SGSN在接收到前傳重定位請求消息后，根據(jù)該消息中的IMSI建立針對該MS的上下文，該上下文中保存有前傳重定位請求消息中的移動管理上下文以及PDP上下文等信息，并且在后續(xù)的流程中，可以IMSI信息為索引檢索到新SGSN在本步驟中建立的上下文。
步驟104～106.新SGSN向目標(biāo)RNC發(fā)送重定位請求(RelocationRequest)命令，要求目標(biāo)RNC建立用于傳輸該MS的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的無線接入承載(Establishment of Radio Access Bearers)；目標(biāo)RNC完成無線資源分配后，向新SGSN返回重定位請求應(yīng)答(Relocation Request Acknowledge)消息；同時在目標(biāo)RNC和新SGSN之間分配一條Iu接口信令連接，用于傳送該MS的上下行信令消息。
步驟107.新SGSN向原SGSN發(fā)送前傳重定位響應(yīng)(Forward RelocationResponse)消息，指明重定位請求已經(jīng)下達(dá)給目標(biāo)RNC，并且為原SGSN帶回了目標(biāo)RNC分配的無線接入承載(RAB)信息。
步驟108～113.原SGSN收到前傳重定位響應(yīng)消息后，向源RNC下發(fā)重定位命令(Relocation Command)消息，要求源RNC開始向目標(biāo)RNC切換；然后，源RNC開始向目標(biāo)RNC發(fā)送前傳數(shù)據(jù)(Forward of data)，再將重定位提交開始(Relocation Commit)消息發(fā)送給目標(biāo)RNC；目標(biāo)RNC收到重定位提交開始消息后，向新SGSN發(fā)送重定位探測(Relocation Detect)消息，指明接入網(wǎng)完成了切換；而后，目標(biāo)RNC與MS通過UTRAN移動臺信息(UTRAN Mobility Information)消息和UTRAN移動臺信息確認(rèn)(UTRAN Mobility Information Confirm)消息進(jìn)行互通，以便MS和網(wǎng)絡(luò)側(cè)交換信息。
步驟114～115.由于發(fā)生了SGSN間的重定位，因此新SGSN通過更新PDP上下文請求(Update PDP Context Request)消息通知關(guān)口GPRS支持節(jié)點(GGSN)更新PDP上下文；GGSN在完成更新后，向新SGSN發(fā)送更新PDP上下文響應(yīng)(Update PDP Context Response)消息。
步驟116～120.當(dāng)目標(biāo)RNC完成和MS的交互后，再以重定位完成(Relocation Complete)消息通知新SGSN；新SGSN再向原SGSN發(fā)送前傳重定位完成(Forward Relocation Complete)消息，指明重定位完成；而后，原SGSN向新SGSN返回前傳重定位完成應(yīng)答(Forward Relocation CompleteAcknowledge)消息，確認(rèn)已經(jīng)收到了重定位完成消息；然后，原SGSN通過Iu釋放命令(Iu Release Command)通知源RNC釋放該MS的Iu連接，源RNC再向原SGSN返回Iu釋放完成(Iu Release Complete)消息。
至此，SGSN間的重定位完成。
新SGSN在上述步驟103建立的MS的上下文中只包含移動管理上下文和PDP上下文，而不存在MS的簽約數(shù)據(jù)。而簽約數(shù)據(jù)必須由歸屬位置寄存器(HLR)經(jīng)過路由區(qū)更新流程才能插入到新SGSN中，因此在重定位過程結(jié)束后，必須進(jìn)行路由區(qū)更新流程，否則新SGSN會釋放為該MS分配的上下文和相關(guān)資源，進(jìn)而導(dǎo)致用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)中斷。而后，只有該MS重新激活PDP才能恢復(fù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸。
如圖2所示，SGSN間重定位后的路由區(qū)更新流程主要包括以下步驟步驟201.MS通過UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)(UTRAN)向新SGSN發(fā)送攜帶有該MS的P-IMSI和相應(yīng)的RAI信息的路由區(qū)更新請求(Routing AreaUpdate Request)消息，發(fā)起路由區(qū)更新；新SGSN再根據(jù)承載該路由區(qū)更新請求消息的Iu連接號，在自身查找對應(yīng)的上下文。
步驟202.新SGSN根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)的系統(tǒng)配置，進(jìn)行相應(yīng)的安全過程。
本步驟中，如果運營商對網(wǎng)絡(luò)側(cè)配置了鑒權(quán)和加密，則新SGSN對MS執(zhí)行相應(yīng)的鑒權(quán)和加密過程；如果運營商只配置了鑒權(quán)或加密，則新SGSN對MS執(zhí)行相應(yīng)的鑒權(quán)或加密；如果運營商沒有配置任何安全過程，則新SGSN不執(zhí)行任何操作。
步驟203.新SGSN從查找到的上下文中獲取到該MS的IMSI，并將該IMSI攜帶于位置更新(Update Location)消息中，發(fā)送給HLR。
步驟204～205.HLR根據(jù)接收到的IMSI確定該MS的簽約數(shù)據(jù)以及原SGSN，并通過發(fā)送攜帶有IMSI的位置注銷(Cancel Location)消息，通知原SGSN刪除該MS的簽約數(shù)據(jù)；原SGSN完成簽約數(shù)據(jù)的刪除后，向HLR返回位置注銷應(yīng)答(Cancel Location Ack)消息。
步驟206～208.HLR通過包含有IMSI的插入簽約數(shù)據(jù)(Insert SubscriberData)消息，向新SGSN插入該MS的簽約數(shù)據(jù)；新SGSN根據(jù)IMSI信息找到相應(yīng)的上下文，將來自于HLR的上下文插入到該上下文中，并向HLR返回插入簽約數(shù)據(jù)應(yīng)答(Insert Subscriber Data Ack)消息；HLR再向新SGSN發(fā)送位置更新應(yīng)答(Update Location Ack)消息。
步驟209～210.新SGSN收到HLR的位置更新確認(rèn)消息后，向MS下發(fā)路由區(qū)更新接受(Routing Area Update Accept)消息，其中攜帶有新SGSN為該MS新分配的P-TMSI；MS向新SGSN返回路由區(qū)更新完成(RoutingArea Update Complete)消息，表示已經(jīng)收到了上述路由區(qū)更新接受消息，并確認(rèn)接受新SGSN重新分配的P-TMSI。
至此，SGSN間重定位后的路由區(qū)更新完成。
根據(jù)協(xié)議的規(guī)定，MS在發(fā)生了SGSN間重定位之后進(jìn)行路由區(qū)更新時，目標(biāo)RNC和新SGSN之間一定保留有Iu連接，以便MS通過該Iu連接，向新SGSN上傳路由區(qū)更新請求消息。并且，新SGSN可以再上述的步驟201中根據(jù)Iu連接號和該MS上下文的映射關(guān)系，定位到自身所保存的MS的上下文，從而繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的路由區(qū)更新，以保證數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的正常傳輸。但是，由于在現(xiàn)實應(yīng)用中會出現(xiàn)空口的異常，則在重定位結(jié)束后，目標(biāo)RNC主動釋放了在重定位過程中建立的Iu連接。此后，當(dāng)目標(biāo)RNC收到來自于該MS的路由區(qū)更新請求消息時，會與新SGSN一起為該MS重新分配Iu信令連接。而后，該MS的路由區(qū)更新請求消息，就通過新分配的Iu連接由目標(biāo)RNC送到新SGSN上。
然而，上述新分配的Iu連接號并沒有與新SGSN中所保存的該MS的上下文之間建立映射對應(yīng)關(guān)系，因此新SGSN無法根據(jù)Iu連接號定位到此前已經(jīng)為用戶分配的上下文。另外，新SGSN為MS分配的上下文中包含的是來自于該MS的原SGSN的前傳重定位請求中攜帶的IMSI信息，即只有通過IMSI才能夠查找到該MS對應(yīng)的上下文，而在路由區(qū)更新請求消息中只是攜帶了該MS在此時的P-TMSI和其對應(yīng)的RAI，因此無法查找到相應(yīng)的上下文?？偠灾?，在重定位后發(fā)生空口異常而使已建立的Iu連接被釋放的情況下，新SGSN收到路由區(qū)更新請求消息后，無法定位到其自身中的MS上下文，從而導(dǎo)致新SGSN將該MS視為一個從其他SGSN漫游過來的新的用戶進(jìn)行處理。而此前在重定位流程中新SGSN為該MS建立的上下文，則會由于沒有收到期待的路由區(qū)更新請求消息而被超時釋放，最終導(dǎo)致該MS的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)生中斷的現(xiàn)象。此后，如果要恢復(fù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，該MS必須重新激活PDP上下文。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種SGSN間重定位的方法，在重定位結(jié)束后Iu連接異常釋放的情況下，降低MS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在路由區(qū)更新過程中發(fā)生中斷的幾率。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種SGSN間重定位的方法，該方法包括以下步驟A.移動用戶MS與接入網(wǎng)經(jīng)協(xié)商決定發(fā)起重定位后，源無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC向原SGSN請求發(fā)起重定位過程；B.原SGSN將攜帶有所述移動用戶的國際移動用戶身份標(biāo)識IMSI、分組域移動用戶身份標(biāo)識P-TMSI和路由區(qū)標(biāo)識RAI的前傳重定位請求消息，發(fā)送給新SGSN，新SGSN根據(jù)接收到的前傳重定位請求，在自身建立并保存以IMSI或者P-TMSI和RAI為索引的所述MS的上下文；C.繼續(xù)進(jìn)行SGSN間重定位的后續(xù)流程。
步驟B所述的前傳重定位請求消息中進(jìn)一步包括移動管理上下文和分組數(shù)據(jù)協(xié)議上下文；步驟B所述新SGSN在自身建立并保存以IMSI或者P-TMSI和RAI為索引的上下文的方法為新SGSN將從所述前傳重定位請求消息中獲取到的IMSI、P-TMSI、RAI、移動管理上下文和分組數(shù)據(jù)協(xié)議上下文組成所述MS的上下文，并在自身進(jìn)行保存。
步驟B所述的前傳重定位請求消息進(jìn)一步包括控制面隧道端標(biāo)識、無線接入網(wǎng)應(yīng)用部分原因、無線接入承載上下文、SGSN控制面地址、目標(biāo)標(biāo)識、UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)透明容器以及私有擴(kuò)展。
所述步驟C包括以下步驟C1.目標(biāo)SGSN向目標(biāo)RNC標(biāo)識發(fā)送重定位請求命令，目標(biāo)RNC通過向新SGSN返回重定位請求應(yīng)答完成消息，同時，目標(biāo)RNC和新SGSN分配一條用于傳送該MS的上下行信令消息的Iu接口信令連接；C2.新SGSN向原SGSN發(fā)送前傳重定位響應(yīng)消息，并且為原SGSN帶回了目標(biāo)RNC分配的無線接入承載信息，原SGSN向源RNC下發(fā)重定位命令消息；C3.源RNC開始向目標(biāo)RNC發(fā)送前傳數(shù)據(jù)，再將重定位提交開始消息發(fā)送給目標(biāo)RNC，目標(biāo)RNC向新SGSN發(fā)送重定位探測消息，而后，目標(biāo)RNC與MS通過UTRAN移動臺信息消息和UTRAN移動臺信息確認(rèn)消息進(jìn)行互通；C4.新SGSN通過更新分組數(shù)據(jù)協(xié)議上下文請求消息通知關(guān)口GPRS支持節(jié)點GGSN更新分組數(shù)據(jù)協(xié)議上下文，GGSN在完成更新后，向新SGSN發(fā)送更新分組數(shù)據(jù)協(xié)議上下文響應(yīng)消息；C5.目標(biāo)RNC完成和MS之間的交互后，以重定位完成消息通知新SGSN，新SGSN再向原SGSN發(fā)送前傳重定位完成消息，而后，原SGSN向新SGSN返回前傳重定位完成應(yīng)答消息，確認(rèn)已經(jīng)收到了重定位完成消息，然后，原SGSN通過Iu釋放命令通知源RNC釋放該MS的Iu連接，源RNC再向原SGSN返回Iu釋放完成消息。
在所述步驟C之后，該方法進(jìn)一步包括D1.MS通過UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)向新SGSN發(fā)送攜帶有該MS的P-IMSI和相應(yīng)的RAI信息的路由區(qū)更新請求消息，發(fā)起路由區(qū)更新，新SGSN再根據(jù)接收到的P-IMSI和相應(yīng)的RAI信息，在自身查找所述MS對應(yīng)的上下文；D2.MS、UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)、新SGSN、原SGSN以及歸屬位置寄存器HLR相配合，完成后續(xù)的路由區(qū)更新流程。
步驟D1所述新SGSN根據(jù)接收到的P-IMSI和相應(yīng)的RAI信息在自身查找所述MS對應(yīng)的上下文的方法為新SGSN將所收到的P-TMSI和相應(yīng)的RAI分別與自身保存的上下文中的P-TMSI和RAI相比較，如果兩者均一致，則判定該上下文為所述MS的上下文；否則，判定該上下文不是所述MS的上下文。
在所述的步驟D1之后，該方法進(jìn)一步包括新SGSN根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)的系統(tǒng)配置，進(jìn)行相應(yīng)的安全過程。
所述的步驟D2包括以下步驟D21.新SGSN從查找到的上下文中獲取到該MS的IMSI，并將該IMSI攜帶于位置更新消息中，發(fā)送給HLR；D22.HLR通過發(fā)送攜帶有IMSI的位置注銷消息，通知原SGSN刪除該MS的簽約數(shù)據(jù)，原SGSN完成簽約數(shù)據(jù)的刪除后，向HLR返回位置注銷應(yīng)答消息；D23.HLR通過包含有IMSI的插入簽約數(shù)據(jù)消息，向新SGSN插入該MS的簽約數(shù)據(jù)，而后，新SGSN根據(jù)IMSI信息找到相應(yīng)的上下文，將來自于HLR的上下文插入到該上下文中，并向HLR返回插入簽約數(shù)據(jù)應(yīng)答消息，HLR再向新SGSN發(fā)送位置更新應(yīng)答消息；D24.新SGSN收到HLR的位置更新確認(rèn)消息后，向MS下發(fā)路由區(qū)更新接受消息，為該MS重新分配P-TMSI，MS再向新SGSN返回路由區(qū)更新完成消息，表示已經(jīng)收到了上述路由區(qū)更新接受消息，并確認(rèn)已接受新SGSN重新分配的P-TMSI。
應(yīng)用本發(fā)明，在SGSN間重定位過程中，原SGSN通過前傳重定位請求將MS的IMSI、P-TMSI和對應(yīng)的RAI信息發(fā)送給新SGSN，新SGSN再為MS建立以IMSI和P-TMSI+RAI兩種信息為索引的上下文，以便重定位結(jié)束后Iu連接被異常釋放的情況下，新SGSN能夠在路由區(qū)更新過程中通過P-TMSI+RAI查找到MS的上下文，從而繼續(xù)完成后續(xù)的路由區(qū)更新流程，避免了路由區(qū)更新過程中MS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的中斷。


圖1為現(xiàn)有的SGSN間重定位方法的信令流程圖；圖2為現(xiàn)有的路由區(qū)更新方法的信令流程圖；圖3為本發(fā)明SGSN間重定位方法的信令流程圖；圖4為本發(fā)明的路由區(qū)更新方法的信令流程圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
本發(fā)明為一種SGSN間重定位的方法，其基本思想是MS與接入網(wǎng)經(jīng)協(xié)商而決定發(fā)起重定位后，源RNC通過發(fā)送重定位請求消息，向原SGSN請求發(fā)起重定位過程；而后，原SGSN將攜帶有該MS的IMSI、P-TMSI和RAI的前傳重定位請求消息，發(fā)送給新SGSN，新SGSN根據(jù)接收到的前傳重定位請求，在自身建立并保存該MS的上下文；然后，繼續(xù)進(jìn)行SGSN間的重定位流程。
以下是根據(jù)本發(fā)明的思想而進(jìn)行SGSN間重定位的實施例如圖3所示，本發(fā)明實施例中的SGSN間重定位的方法包括以下步驟步驟301～302.MS與接入網(wǎng)經(jīng)協(xié)商而決定發(fā)起重定位后，源RNC通過發(fā)送重定位請求消息，向原SGSN請求發(fā)起重定位過程。
在源RNC向原SGSN發(fā)送的重定位請求消息中，指明了此次Relocation的類型、原因以及源RNC和目標(biāo)RNC的標(biāo)識，以便啟動相應(yīng)的后續(xù)流程。
上述步驟與圖1中的步驟101和102的操作及描述完全相同。
步驟303.原SGSN根據(jù)接收到的重定位請求消息確定新SGSN，并將該MS的IMSI、P-TMSI以及RAI等信息攜帶于前傳重定位請求消息中，發(fā)送給新SGSN；新SGSN根據(jù)接收到的前傳重定位請求，在自身建立并保存以IMSI以及P-TMSI和RAI配對為索引的該MS的上下文。
本步驟中，原SGSN根據(jù)重定位請求消息中的源RNC和目標(biāo)RNC標(biāo)識，獲知目標(biāo)RNC與源RNC不屬于同一個SGSN管轄，表明本次重定位是一個SGSN之間的重定位過程，因此向新SGSN發(fā)送前傳重定位請求消息。本步驟中前傳重定位請求消息采用如表2所示的格式。

表2由表1和表2相比較可見，本實施例的前傳重定位請求消息比協(xié)議規(guī)定的前傳重定位請求消息增加了RAI和P-TMSI兩個信元。由于P-TMSI是動態(tài)變化的，因此本發(fā)明通過在前傳重定位請求消息中增加P-TMSI信元，將此時該MS的P-TMSI告知新SGSN；又由于P-TMSI的本地特性，故本實施例在前傳重定位請求消息中增加了RAI信元，以便與P-TMSI相結(jié)合，實現(xiàn)唯一標(biāo)識MS的目的。因此，通過本實施例的前傳重定位請求消息，能夠獲取到該MS當(dāng)前的P-TMSI，以便為此后建立該MS的上下文做準(zhǔn)備。
新SGSN在接收到該前傳重定位請求消息后，根據(jù)其中的IMSI以及配對的P-TMSI和RAI，建立針對該MS的上下文，即新SGSN將從前傳重定位請求消息中獲取到的IMSI、P-TMSI、RAI、移動管理上下文和PDP上下文等信息組成該MS的上下文，并在自身進(jìn)行保存。在后續(xù)的流程中，可以以IMSI或者P-TMSI和RAI的結(jié)合等信息為索引，檢索到新SGSN在本步驟中建立的上下文。
步驟304～320.MS、源RNC、目標(biāo)RNC、原SGSN、新SGSN以及GGSN相配合，完成SGSN間的重定位。
在新SGSN根據(jù)前傳重定位請求消息在自身建立該MS的上下文后，MS、源RNC、目標(biāo)RNC、原SGSN、新SGSN以及GGSN等實體按照3GPP協(xié)議的規(guī)定，執(zhí)行SGSN間重定位的后續(xù)信令傳輸。上述步驟的操作和描述與圖1中的步驟104至120完全相同。
至此，本發(fā)明實施例中的SGSN間的重定位完成。
如圖4所示，在上述SGSN間的重定位完成后，MS發(fā)起的路由區(qū)更新流程包括以下步驟步驟401.MS通過UTRAN向新SGSN發(fā)送攜帶有該MS的P-IMSI和相應(yīng)的RAI信息的路由區(qū)更新請求(Routing Area Update Request)消息，發(fā)起路由區(qū)更新；新SGSN再根據(jù)接收到的P-IMSI和相應(yīng)的RAI信息，在自身查找該MS對應(yīng)的上下文。
由于在此前的SGSN間重定位流程中，新SGSN中與MS相對應(yīng)的上下文可以通過P-TMSI和RAI檢索得到，因此本步驟中，新SGSN接收到MS發(fā)送來的路由區(qū)更新請求消息后，不再依賴承載Iu連接號獲得上下文，而是以P-IMSI和相應(yīng)的RAI信息作為索引進(jìn)行檢索。
本步驟檢索上下文的具體方法為新SGSN將所收到的P-TMSI和相應(yīng)的RAI分別與自身保存的上下文中的P-TMSI和RAI相比較，如果兩者均一致，則判定該上下文為所述MS的上下文；否則，判定該上下文不是所述MS的上下文。
步驟402.新SGSN根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)的系統(tǒng)配置，進(jìn)行相應(yīng)的安全過程。
本步驟中，如果運營商對網(wǎng)絡(luò)側(cè)配置了鑒權(quán)和加密，則新SGSN對MS執(zhí)行相應(yīng)的鑒權(quán)和加密過程；如果運營商只配置了鑒權(quán)或加密，則新SGSN對MS執(zhí)行相應(yīng)的鑒權(quán)或加密；如果運營商沒有配置任何安全過程，則新SGSN不執(zhí)行任何操作。本步驟的操作和描述與圖2中的步驟202完全相同。
步驟403～410.MS、UTRAN、新SGSN、原SGSN以及HLR相配合，完成后續(xù)的路由區(qū)更新流程。
此時，新SGSN首先從查找到的上下文中獲取到該MS的IMSI，并將該IMSI攜帶于位置更新消息中，發(fā)送給HLR；然后，HLR通過發(fā)送攜帶有IMSI的位置注銷消息，通知原SGSN刪除該MS的簽約數(shù)據(jù)，原SGSN完成簽約數(shù)據(jù)的刪除后，向HLR返回位置注銷應(yīng)答消息；HLR再通過包含有IMSI的插入簽約數(shù)據(jù)消息，向新SGSN插入該MS的簽約數(shù)據(jù)；新SGSN根據(jù)IMSI信息找到相應(yīng)的上下文，將來自于HLR的上下文插入到該上下文中，并向HLR返回插入簽約數(shù)據(jù)應(yīng)答消息；HLR再向新SGSN發(fā)送位置更新應(yīng)答消息；最后，新SGSN收到HLR的位置更新確認(rèn)消息后，向MS下發(fā)路由區(qū)更新接受消息，為該MS重新分配P-TMSI，MS向新SGSN返回路由區(qū)更新完成消息，表示已經(jīng)收到了上述路由區(qū)更新接受消息，并確認(rèn)接受新SGSN重新分配的P-TMSI。
上述步驟403至410的操作和描述與圖2中的步驟203至210完全相同。
至此，本實施例中SGSN間重定位后的路由區(qū)更新過程完成。
由于在SGSN間的重定位流程中，新SGSN根據(jù)所收到的前傳重定位請求消息，在自身建立了以IMSI或者P-TMSI+RAI兩種信息為索引的上下文，則新SGSN在本步驟中通過路由區(qū)更新請求消息中攜帶的P-TMSI和相應(yīng)的RAI信息，在自身檢索到該MS的上下文。可見，本實施例步驟401中查找MS的上下文的方法不依賴于承載送往新SGSN的路由區(qū)更新請求的Iu連接號。換言之，重定位過程中建立的Iu連接由于空口異常而被釋放后，在路由區(qū)更新流程中重新建立Iu連接的情況下，雖然新建立的Iu連接與新SGSN中的上下文不存在映射關(guān)系，但是新SGSN仍然能夠通過路由區(qū)更新請求消息中的P-TMSI和相應(yīng)的RAI信息，找到該MS的上下文，并由該MS所屬的HLR將簽約數(shù)據(jù)插入到上述上下文中。此種方法能夠避免新SGSN中的上下文由于沒有收到期待的路由區(qū)更新請求消息而被超時釋放，最終導(dǎo)致該MS的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)生中斷的現(xiàn)象。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種服務(wù)通用分組無線支持節(jié)點SGSN間的重定位方法，其特征在于，該方法包括以下步驟A.移動用戶MS與接入網(wǎng)經(jīng)協(xié)商決定發(fā)起重定位后，源無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC向原SGSN請求發(fā)起重定位過程；B.原SGSN將攜帶有所述移動用戶的國際移動用戶身份標(biāo)識IMSI、分組域移動用戶身份標(biāo)識P-TMSI和路由區(qū)標(biāo)識RAI的前傳重定位請求消息，發(fā)送給新SGSN，新SGSN根據(jù)接收到的前傳重定位請求，在自身建立并保存以IMSI或者P-TMSI和RAI為索引的所述MS的上下文；C.繼續(xù)進(jìn)行SGSN間重定位的后續(xù)流程。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟B所述的前傳重定位請求消息中進(jìn)一步包括移動管理上下文和分組數(shù)據(jù)協(xié)議上下文；步驟B所述新SGSN在自身建立并保存以IMSI或者P-TMSI和RAI為索引的上下文的方法為新SGSN將從所述前傳重定位請求消息中獲取到的IMSI、P-TMSI、RAI、移動管理上下文和分組數(shù)據(jù)協(xié)議上下文組成所述MS的上下文，并在自身進(jìn)行保存。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟B所述的前傳重定位請求消息進(jìn)一步包括控制面隧道端標(biāo)識、無線接入網(wǎng)應(yīng)用部分原因、無線接入承載上下文、SGSN控制面地址、目標(biāo)標(biāo)識、UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)透明容器以及私有擴(kuò)展。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟C包括以下步驟C1.目標(biāo)SGSN向目標(biāo)RNC標(biāo)識發(fā)送重定位請求命令，目標(biāo)RNC通過向新SGSN返回重定位請求應(yīng)答完成消息，同時，目標(biāo)RNC和新SGSN分配一條用于傳送該MS的上下行信令消息的Iu接口信令連接；C2.新SGSN向原SGSN發(fā)送前傳重定位響應(yīng)消息，并且為原SGSN帶回了目標(biāo)RNC分配的無線接入承載信息，原SGSN向源RNC下發(fā)重定位命令消息；C3.源RNC開始向目標(biāo)RNC發(fā)送前傳數(shù)據(jù)，再將重定位提交開始消息發(fā)送給目標(biāo)RNC，目標(biāo)RNC向新SGSN發(fā)送重定位探測消息，而后，目標(biāo)RNC與MS通過UTRAN移動臺信息消息和UTRAN移動臺信息確認(rèn)消息進(jìn)行互通；C4.新SGSN通過更新分組數(shù)據(jù)協(xié)議上下文請求消息通知關(guān)口GPRS支持節(jié)點GGSN更新分組數(shù)據(jù)協(xié)議上下文，GGSN在完成更新后，向新SGSN發(fā)送更新分組數(shù)據(jù)協(xié)議上下文響應(yīng)消息；C5.目標(biāo)RNC完成和MS之間的交互后，以重定位完成消息通知新SGSN，新SGSN再向原SGSN發(fā)送前傳重定位完成消息，而后，原SGSN向新SGSN返回前傳重定位完成應(yīng)答消息，然后，原SGSN通過Iu釋放命令通知源RNC釋放該MS的Iu連接，源RNC再向原SGSN返回Iu釋放完成消息。
5.如權(quán)利要求1至4任一項所述的方法，其特征在于，在所述步驟C之后，該方法進(jìn)一步包括D1.MS通過UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)向新SGSN發(fā)送攜帶有該MS的P-IMSI和相應(yīng)的RAI信息的路由區(qū)更新請求消息，發(fā)起路由區(qū)更新，新SGSN再根據(jù)接收到的P-IMSI和相應(yīng)的RAI信息，在自身查找所述MS對應(yīng)的上下文；D2.MS、UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)、新SGSN、原SGSN以及歸屬位置寄存器HLR相配合，完成后續(xù)的路由區(qū)更新流程。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，步驟D1所述新SGSN根據(jù)接收到的P-IMSI和相應(yīng)的RAI信息在自身查找所述MS對應(yīng)的上下文的方法為新SGSN將所收到的P-TMSI和相應(yīng)的RAI分別與自身保存的上下文中的P-TMSI和RAI相比較，如果兩者均一致，則判定該上下文為所述MS的上下文；否則，判定該上下文不是所述MS的上下文。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在所述的步驟D1之后，該方法進(jìn)一步包括新SGSN根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)的系統(tǒng)配置，進(jìn)行相應(yīng)的安全過程。
8.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述的步驟D2包括以下步驟D21.新SGSN從查找到的上下文中獲取到該MS的IMSI，并將該IMSI攜帶于位置更新消息中，發(fā)送給HLR；D22.HLR通過發(fā)送攜帶有IMSI的位置注銷消息，通知原SGSN刪除該MS的簽約數(shù)據(jù)，原SGSN完成簽約數(shù)據(jù)的刪除后，向HLR返回位置注銷應(yīng)答消息；D23.HLR通過包含有IMSI的插入簽約數(shù)據(jù)消息，向新SGSN插入該MS的簽約數(shù)據(jù)，而后，新SGSN根據(jù)IMSI信息找到相應(yīng)的上下文，將來自于HLR的上下文插入到該上下文中，并向HLR返回插入簽約數(shù)據(jù)應(yīng)答消息，HLR再向新SGSN發(fā)送位置更新應(yīng)答消息；D24.新SGSN收到HLR的位置更新確認(rèn)消息后，向MS下發(fā)路由區(qū)更新接受消息，為該MS重新分配P-TMSI，MS再向新SGSN返回路由區(qū)更新完成消息，表示已經(jīng)收到了上述路由區(qū)更新接受消息，并確認(rèn)已接受新SGSN重新分配的P-TMSI。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種SGSN間的重定位方法，該方法包括以下步驟A.移動用戶MS與接入網(wǎng)經(jīng)協(xié)商決定發(fā)起重定位后，源無線網(wǎng)絡(luò)控制器向原SGSN請求發(fā)起重定位過程；B.原SGSN將攜帶有所述移動用戶的國際移動用戶身份標(biāo)識IMSI、分組域移動用戶身份標(biāo)識P－TMSI和路由區(qū)標(biāo)識RAI的前傳重定位請求消息，發(fā)送給新SGSN，新SGSN在自身建立并保存以棘手到的IMSI或者P－TMSI和RAI為索引的所述MS的上下文；C.繼續(xù)進(jìn)行SGSN間重定位的后續(xù)流程。使用本發(fā)明，重定位結(jié)束后Iu連接被異常釋放時，新SGSN能在路由區(qū)更新過程中通過P－TMSI+RAI查找到MS的上下文，避免了MS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的中斷。
文檔編號H04W88/14GK1816206SQ20051000535
公開日2006年8月9日 申請日期2005年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月2日
發(fā)明者胡偉華 申請人:華為技術(shù)有限公司