專利名稱:尋呼并連接終端的方法及快速激活數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕K端和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域,特別是指一種在演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中尋呼終端并建立連 接的方法及快速激活數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕K端和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
通用移動通信系統(tǒng)(Universal Mobile Telecommunications System, UMTS) 是第三代合作伙伴計劃(The 3rd Generation Partnership Project, 3GPP)組織定 義的第三代無線通信網(wǎng)絡(luò)的4支術(shù)標(biāo)準(zhǔn),由核心網(wǎng)絡(luò)(Core Network, CN)、無 線接入網(wǎng)絡(luò)(Radio Access Network, RAN)和用戶設(shè)備(User Equipment, UE ) 組成。其中,核心網(wǎng)絡(luò)包括電路域和分組域,電路域提供基于電路交換(Circuit Switch, CS)的業(yè)務(wù),如語音業(yè)務(wù),分組域提供基于分組交換(Packet Switch, PS)的業(yè)務(wù),如互聯(lián)網(wǎng)(Internet)訪問業(yè)務(wù)。
圖1示出了現(xiàn)有CN為分組域的UMTS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示, CN由服務(wù)通用無線分組業(yè)務(wù)(General Packet Radio Service, GPRS )支持節(jié)點 (Serving GPRS Support Node, SGSN)、網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(Gateway GPRS Support Node, GGSN)和歸屬位置寄存器(Home Location Register, HLR ), RAN由無線網(wǎng)絡(luò)控制器(Radio Network Controller, RNC )和基站節(jié)點(NodeB ) 組成。每個RNC可與若干NodeB相連接,每個SGSN可與若干RNC相連接。 NodeB與RNC之間為Iub接口 , RNC與SGSN之間為Iu接口 , SGSN與GGSN 之間為Gn或Gp接口 , GGSN與分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(Packet Data Network, PDN) 之間為Gi接口 , SGSN與HLR之間為Gr接口 , GGSN與HLR之間為Gc接 口。 PDN是UMTS網(wǎng)絡(luò)外部所有分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的總稱,可為Internet或企業(yè)網(wǎng) 絡(luò)等。其中Iu接口是RAN與CN之間的關(guān)鍵接口, Iu接口將無線資源的管理
和控制隔離在RAN內(nèi),使得CN能夠只關(guān)注于業(yè)務(wù)的提供。
Uu接口是UMTS網(wǎng)絡(luò)的空中接口。物理層(PHY)屬于Uu接口的笫一 層協(xié)議,位于NodeB;媒體接入控制(Media Access Control, MAC )、無線鏈 路控制(Radio Link Control, RLC )、分組數(shù)據(jù)會聚協(xié)i義(Packet Data Convergence Protocol, PDCP)、廣4番/組才番控制(Broadcast/MulticastControl, BMC)其中之 一或任意組合屬于Uu接口的第二層協(xié)議,位于RNC;無線資源控制(Radio Resource Control, RRC )屬于Uu接口的第三層協(xié)議,也位于RNC。 PHY協(xié)議 主要完成物理信道的處理、發(fā)射和接收物理信道;MAC協(xié)議完成邏輯信道到 物理信道的映射和調(diào)度功能;RLC協(xié)議主要完成數(shù)據(jù)的分段/重組和重發(fā); PDCP主要完成數(shù)據(jù)的網(wǎng)際協(xié)議(Internet Protocol, IP)頭壓縮或解壓縮以及 對數(shù)據(jù)序列號的維護(hù);BMC協(xié)議主要完成小區(qū)廣播消息的緩存和調(diào)度;RRC 協(xié)議是Uu接口的核心,負(fù)責(zé)對無線資源進(jìn)4亍管理,完成對下層協(xié)議PHY、 MAC、 RLC、 PDCP、 BMC的配置和控制。
在UMTS網(wǎng)絡(luò)中,Uu接口的傳輸承載是無線承載(Radio Bearer, RB ), 一個RB實際上就是一組PDCP和RLC; Iu接口的傳輸承載是無線接入承載 (Radio Access Bearer, RAB ), 一個RAB實際上對應(yīng)于一個GPRS隧道協(xié)議 用戶面(GPRS Tunnel Protocol-User Plane, GTP-U)隧道。GTP-U存在于RNC 和SGSN、 SGSN和GGSN,完成IP分組數(shù)據(jù)的協(xié)議隧道封裝和傳輸,傳輸用 戶的分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、即分組IP包。在通信網(wǎng)絡(luò)中,隧道協(xié)議普遍被用于在設(shè) 備之間傳輸IP分組數(shù)據(jù),例如,GPRS隧道協(xié)議(GPRS Tunnel Protocol, GTP) 中的GTP-U隧道、通用路由封裝(General Route Encapsulation, GRE)協(xié)議隧 道, 一個隧道就是一個數(shù)據(jù)流。隧道包括上行隧道和下行隧道,上行隧道用于 傳輸移動終端、如UE向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的IP分組數(shù)據(jù),而下行隧道用于傳輸網(wǎng)絡(luò)向 移動終端發(fā)送的IP分組數(shù)據(jù)。隧道標(biāo)識用于唯一的標(biāo)識一條隧道,另外,還 需指出隧道的目的端的IP地址。
圖2示出了 UMTS網(wǎng)絡(luò)中SGSN尋呼UE并建立業(yè)務(wù)實現(xiàn)過程示意圖,如圖2所示,UMTS網(wǎng)絡(luò)中SGSN尋呼UE并建立業(yè)務(wù)的具體實現(xiàn)過程包括以下 步驟
步驟201: UE處于空閑態(tài),具體是指UE與網(wǎng)絡(luò)之間沒有數(shù)據(jù)傳輸,該數(shù) 據(jù)包括業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和信令數(shù)據(jù),僅在SGSN中有UE的通信上下文信息,UMTS 網(wǎng)絡(luò)為UE分配有IP地址和臨時標(biāo)識。此時,外部網(wǎng)絡(luò)向UE發(fā)送下4亍分組業(yè) 務(wù)數(shù)據(jù),該下行分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)首先到達(dá)GGSN。 GGSN通過GTP-U隧道向SGSN 發(fā)送收到的下行分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
步驟202: SGSN與RNC之間沒有該UE的RAB、即GTP-U隧道,SGSN 無法下發(fā)下行分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),SGSN緩存下行分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),并檢查UE的狀 態(tài),如果UE處于激活態(tài),則UE與SGSN之間至少存在信令連接,直接執(zhí)行 步驟208 步驟210;如果UE處于空閑態(tài),則SGSN4艮據(jù)存儲的UE的位置信 息確定尋呼區(qū)域,然后執(zhí)行步驟203。
步驟203: SGSN請求RNC在確定的尋呼區(qū)域內(nèi)對UE進(jìn)行尋呼,RNC在 SGSN提供的尋呼區(qū)域內(nèi)廣播尋呼消息,該廣播尋呼消息中攜帶有UE標(biāo)識和 尋呼原因。
步驟204: UE確認(rèn)收到尋呼消息后,請求與RAN建立RRC連接,建立 RRC連接是為了由RNC為UE分配初始的無線資源。
步驟205:建立RRC連接后,UE對尋呼消息進(jìn)行響應(yīng),向RNC發(fā)送尋 呼響應(yīng)消息,該尋呼響應(yīng)消息中攜帶有業(yè)務(wù)請求。
步驟206: RNC收到尋呼響應(yīng)消息后,向SGSN發(fā)送該尋呼響應(yīng)消息,并 建立與SGSN之間的Iu接口信令連接,SGSN收到尋呼響應(yīng)消息后,解析出該 尋呼響應(yīng)消息中攜帶的業(yè)務(wù)請求。
步驟207: SGSN收到業(yè)務(wù)請求后,UE、 SGSN和HLR進(jìn)行信令消息的交 互,以完成對UE的鑒權(quán),如果UE通過鑒權(quán),則繼續(xù)執(zhí)行步驟208;否則, 直接結(jié)束當(dāng)前流程。
步驟208: SGSN發(fā)起RAB指配,向RNC發(fā)送RAB指配消息,指示RNC
為UE建立所需的用戶面承載RAB和RB,并分配所需的無線資源,該RAB 指配消息中至少攜帶有RAB標(biāo)識、QoS參數(shù)、隧道標(biāo)識和SGSN地址,其中, RAB標(biāo)識為需要建立的RAB的標(biāo)識,由SGSN分配,QoS參數(shù)為RAB的業(yè) 務(wù)質(zhì)量參數(shù),隧道標(biāo)識為SGSN為對應(yīng)于RAB的上行GTP-U隧道分配的標(biāo)識, 該標(biāo)識可為隧道端點標(biāo)識(Tunnel Endpoint Identifier, TEID), SGSN地址為 GPRS支持節(jié)點(GPRS Support Node, GSN)的IP地址。
步驟209: RNC根據(jù)RAB指配消息的要求,為UE分配所需的無線資源, 并通過與UE的交互完成無線資源的配置,在UE與RNC之間建立所需的無線 信道和用戶面RB, RNC還為對應(yīng)于RAB的下行GTP-U隧道分配隧道標(biāo)識, 如TEID。
步驟210: RNC向SGSN發(fā)送RAB指配完成消息,通知SGSN所需RAB 已成功建立,該RAB指配完成消息中至少攜帶有RAB標(biāo)識、隧道標(biāo)識和RNC 地址,其中,RAB標(biāo)識為成功建立的RAB標(biāo)識,隧道標(biāo)識為RNC為對應(yīng)于 RAB的下行GTP-U隧道分配的標(biāo)識,RNC地址為RNC的IP地址。這樣,成 功建立了下行分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在RAN中所需的用戶面承載RAB和RB,也成功 建立了 RNC與SGSN之間的GTP-U隧道,此時,SGSN可向UE發(fā)送下行分 組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),UE也可向SGSN發(fā)送上行分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
如果不是外部網(wǎng)絡(luò)向UE發(fā)送下行分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),而是UMTS網(wǎng)絡(luò)向UE 發(fā)送信令數(shù)據(jù),則以上描述的步驟中步驟208~步驟210可省略。
目前,3GPP組織在研究UMTS網(wǎng)絡(luò)向后演進(jìn)的下一代網(wǎng)絡(luò),并制定下一 代網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),這里將下一代網(wǎng)絡(luò)稱為演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)。演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)具有很多新的 特點,例如,只提供分組型業(yè)務(wù),語音、視頻電話等實時業(yè)務(wù)以分組的方式來 提供;實現(xiàn)全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點設(shè)備通過IP網(wǎng)絡(luò)互連,每個UE完成網(wǎng) 絡(luò)附著后,網(wǎng)絡(luò)為其分配IP地址;具有更好的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)以提高網(wǎng)絡(luò)的可 靠性,設(shè)備之間可建立多對多的對應(yīng)關(guān)系,多個設(shè)備共同承擔(dān)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載,實現(xiàn) 負(fù)載均衡;UE可以快速激活,以便快速建立業(yè)務(wù)。
圖3示出了 MME與UPB分離而3GPP錨點與SAE錨點合并的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò) 結(jié)構(gòu)示意圖,如圖3所示,演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)由演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)(Evolved Radio Access Network, E-RAN )、演進(jìn)分組核心(Evolved Packet Core, EPC )網(wǎng)絡(luò)和UE三 部分組成。其中,演進(jìn)分組核心網(wǎng)絡(luò)中包括四個邏輯功能實體移動性管理實 體(Mobility Management Entity, MME )、用戶面實體(User Plane Entity, UPE )、 3GPP錨點(3GPP Anchor)和系統(tǒng)架構(gòu)演進(jìn)(System Architecture Evolution, SAE)錨點。其中,MME用于實現(xiàn)移動性管理和S1接口的控制面功能,UPE 用于實現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)的加密、頭壓縮、數(shù)據(jù)幀處理功能,3GPP錨點作為UE在 第二代移動通信系統(tǒng)(2nd Generation Mobile Communications System, 2G)網(wǎng) 絡(luò)或第三4戈移動通4言系纟克(3rd Generation Mobile Communications System, 3G) 網(wǎng)絡(luò)與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)之間移動時的用戶面錨點,SAE錨點作為UE在3GPP網(wǎng)絡(luò)與 非3GPP網(wǎng)絡(luò)之間移動時的用戶面錨點。圖3中所示3GPP錨點和SAE錨點位 于同一設(shè)備,實際應(yīng)用中,3GPP錨點和SAE錨點也可位于不同設(shè)備。E-RAN 與MME或UPE之間為Sl接口,其中,E-RAN與MME的接口為控制面接口 Sl-c, E-RAN與UPE之間的接口為用戶面接口 Sl-u。 E-RAN是各種演進(jìn)的 RAN的總稱,由很多演進(jìn)NodeB (eNodeB)組成。
演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中,UE開機后將執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著,目的是注冊UE和更新UE的位 置。UE執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著時,演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)為UE建立缺省IP承載并分配IP地址, 缺省IP承載為用戶提供永遠(yuǎn)在線,并用于傳輸對計費和策略無特殊要求的分 組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。UE成功附著到演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)后,可主動發(fā)起分組業(yè)務(wù)的建立,也可 由演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起分組業(yè)務(wù)的建立,演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)將為UE建立專用的IP承載。 IP承載是指UPE與錨點之間的數(shù)據(jù)鏈路,例如一條數(shù)據(jù)隧道,如GTP-U隧道。 所述錨點包括3GPP錨點和SAE錨點。E-RAN與UPE之間的數(shù)據(jù)傳輸通道稱 為接入承栽,通常與一條數(shù)據(jù)隧道相對應(yīng),每個接入承載分配有唯一的接入承 栽標(biāo)識。
UE可以處于兩種狀態(tài)空閑態(tài)(LTE-Idle)和激活態(tài)(LTE-Active)??? 閑態(tài)下,僅在MME和UPE中有UE的通信上下文信息,演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)為UE分 配有IP地址和臨時標(biāo)識。激活態(tài)下,E-RAN中有UE的通信上下文信息,MME 和UPE中也有UE的通信上下文信息,E-RAN為UE分配有無線信道資源, UE與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)之間可傳輸分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和信令消息。UE完成網(wǎng)絡(luò)附著、或 建立分組業(yè)務(wù)時,UE處于激活態(tài)。對于處于激活態(tài)的UE,如果沒有數(shù)據(jù)傳輸, 該數(shù)據(jù)包括分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和信令數(shù)據(jù),則UE由激活態(tài)釋放到空閑態(tài),此時, 演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)將釋放UE與MME和UPE之間的所有資源和連接,這些資源和連 接包括UE與E-RAN之間的無線連接、E-RAN與MME之間的信令連接、E-RAN 與UPE之間的接入承載、即數(shù)據(jù)隧道。當(dāng)UE與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)之間有數(shù)據(jù)傳輸或 其他信令活動、如位置更新時,UE再由空閑態(tài)遷移至激活態(tài)。3GPP組織要求 演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中的UE由空閑態(tài)轉(zhuǎn)移至激活態(tài)的時間不超過100毫秒,其目的是為 了使用戶能夠快速建立分組業(yè)務(wù)。
由于演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)是對UMTS網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn),因此,演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中的4艮多處理可沿 用與UMTS網(wǎng)絡(luò)相同的處理,如UE由空閑態(tài)轉(zhuǎn)移至激活態(tài)的處理過程,這樣, 根據(jù)對圖2的描述可見,UE需要由空閑態(tài)向激活態(tài)遷移時,無論該過程是由 信令數(shù)據(jù)觸發(fā)的還是由業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)觸發(fā)的,UE與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)之間都進(jìn)行相同的 處理,而沒有根據(jù)觸發(fā)原因的不同進(jìn)行不同處理,使得處理過程沒有針對性。
另外,基于圖2描述的控制面功能實體和用戶面功能實體合一的情況下, 實際測試發(fā)現(xiàn)UE由空閑態(tài)轉(zhuǎn)移至激活態(tài)的激活時間遠(yuǎn)大于100毫秒,在控制 面功能實體和用戶面功能實體分離的情況下,如MME與UPE位于不同設(shè)備中, UE由空閑態(tài)轉(zhuǎn)移至激活態(tài)的執(zhí)行效率將低于控制面功能實體和用戶面功能實 體合一的情況,激活時間勢必遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于100毫秒。下行分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)到達(dá)UPE 至UPE將下行分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送出去的時間間隔與激活時間直接相關(guān),激活 時間越長,UPE中緩存的下行分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)就越多,如果下行分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的 速率比較高,而UPE的緩沖區(qū)容量不足時,UPE的緩沖區(qū)將溢出,導(dǎo)致丟失 下行分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的一個目的在于提供一種尋呼并連接終端的方法,對由
不同尋呼原因觸發(fā)演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)尋呼UE的流程進(jìn)行針對性處理;本發(fā)明另一目
的在于提供一種快速激活數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕K端和系統(tǒng),滿足演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中對UE由空
閑態(tài)轉(zhuǎn)移至激活態(tài)的激活時間要求。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供的一種尋呼并連接終端的方法,演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)
側(cè)對處于空閑態(tài)的終端發(fā)起尋呼,包括以下步驟
A 、演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)向終端發(fā)送攜帶有尋呼原因值的尋呼消息;
B 、終端根據(jù)尋呼消息中攜帶的尋呼原因值確定尋呼原因類型;
C、終端根據(jù)確定的尋呼原因類型進(jìn)行后續(xù)操作,如果尋呼原因類型為下
行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),則終端與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立業(yè)務(wù)連接,如果尋呼原因類型為信令數(shù)
據(jù),則終端與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立信令連接。
所述演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)對處于空閑態(tài)的終端發(fā)起尋呼是由下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)觸發(fā)的;
所述步驟A之前,進(jìn)一步包括演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)為對應(yīng)于下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)所屬網(wǎng)際協(xié)
議承載的接入承載分配承載標(biāo)識,承載標(biāo)識被攜帶在所述尋呼消息中。
所述分配承載標(biāo)識的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)中的實體為演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中的用戶面實體。 步驟C中所述終端與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立業(yè)務(wù)連接,為步驟C1:終端與演進(jìn)
網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立用戶面承載,然后演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)配置接入承載。
所述步驟Cl,包括終端向演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)送經(jīng)過加密的初始用戶 面數(shù)據(jù),并指示終端標(biāo)識和所述承載標(biāo)識,演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)為終端建立通信 上下文,并向用戶面實體發(fā)送初始數(shù)據(jù)幀,該初始數(shù)據(jù)幀中至少攜帶有承載標(biāo) 識;用戶面實體對初始數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密,如果成功解密,則用戶面實 體向演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)送確認(rèn)數(shù)據(jù)幀,并向移動性管理實體發(fā)送用戶面激活 指示,移動性管理實體向演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)提供要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù),演進(jìn)無
線接入網(wǎng)絡(luò)根據(jù)服務(wù)質(zhì)量參數(shù)為終端的接入承栽分配無線資源,如果解密失 敗,則結(jié)束當(dāng)前流程。
所述解密失敗的結(jié)束當(dāng)前流程之前,進(jìn)一步包括用戶面實體向演進(jìn)無線 接入網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)錯誤幀,演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)釋放終端的所有資源和通信上下文, 或啟動定時器,如果定時器超時之前下行隧道都沒有傳輸業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),釋放終端 的所有資源和通信上下文。
步驟C中所述終端與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立業(yè)務(wù)連接,為步驟C2:終端向演進(jìn) 網(wǎng)絡(luò)側(cè)提供要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù),演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)該服務(wù)質(zhì)量參數(shù)與終端建立 用戶面承載。
所述步驟C2,包括.'終端向演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)送經(jīng)過加密的初始用戶 面數(shù)據(jù),并指示終端標(biāo)識、所述承載標(biāo)識和要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù),演進(jìn)無線接 入網(wǎng)絡(luò)為終端建立通信上下文,并根據(jù)服務(wù)質(zhì)量參數(shù)為終端的接入承載分配無 線資源,然后向用戶面實體發(fā)送初始數(shù)據(jù)幀,該初始數(shù)據(jù)幀中至少攜帶有承栽 標(biāo)識;用戶面實體對初始數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密,如果成功解密,則用戶面 實體向演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)送確認(rèn)數(shù)據(jù)幀,并向移動性管理實體發(fā)送用戶面激
活指示,如果解密失敗,則結(jié)束當(dāng)前流程。
所述承載標(biāo)識中至少包括用戶面實體標(biāo)識,所述向用戶面實體發(fā)送初始 數(shù)據(jù)幀之前,進(jìn)一步包括演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)根據(jù)用戶面實體標(biāo)識確定用戶面 實體地址。
所述承載標(biāo)識中進(jìn)一步包括無線接入承載標(biāo)識和保留比特。
步驟C中所述終端與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立業(yè)務(wù)連接,為步驟C3:終端首先與
演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立控制面連接,然后再與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立用戶面承載。
所迷步驟C3,包括終端向演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)送尋呼響應(yīng),該尋呼響
應(yīng)中攜帶有終端標(biāo)識和承載標(biāo)識;演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)建立與移動性管理實體之
間的Sl接口信令連接,然后向移動性管理實體發(fā)送尋呼響應(yīng);移動性管理實 體通知用戶面實體接入承載建立完成,用戶面實體向移動性管理實體發(fā)送用戶
面激活指示,移動性管理實體向演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)提供要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù), 演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)根據(jù)服務(wù)質(zhì)量參數(shù)為終端的接入承栽分配無線資源。
下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)對應(yīng)的網(wǎng)際協(xié)議承載為缺省網(wǎng)際協(xié)議承栽時,所述承載標(biāo)識 為空。
所述演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)對處于空閑態(tài)的終端發(fā)起尋呼是由下行信令數(shù)據(jù)觸發(fā)的; 步驟C中所述終端與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立信令連接,為終端向演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò) 發(fā)送信令消息,演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)向移動性管理實體發(fā)送信令消息。
所述發(fā)送攜帶有尋呼原因值的尋呼消息的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)為演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中的移 動性管理實體。
所述尋呼原因值為具體尋呼原因,或為尋呼原因類型,或為具體尋呼原 因與尋呼原因類型的組合。
所述尋呼原因值為具體尋呼原因時,所述步驟B,為終端根據(jù)尋呼消息 中攜帶的具體尋呼原因確定尋呼原因類型;所述尋呼原因值為尋呼原因類型或 具體尋呼原因與尋呼原因類型的組合時,所述步驟B,為終端根據(jù)尋呼消息 中攜帶的尋呼原因類型獲得尋呼原因類型。
本發(fā)明還提供了 一種快速激活數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕K端,該終端用于根據(jù)來自演進(jìn) 網(wǎng)絡(luò)側(cè)的下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)尋呼原因類型向演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送初始數(shù)據(jù)。該終端進(jìn)一 步用于向演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)提供要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)。
本發(fā)明還提供了一種快速激活數(shù)據(jù)傳輸?shù)南到y(tǒng),該系統(tǒng)包括用戶面實體、 移動性管理實體、演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)和終端,其中,用戶面實體用于通過移動 性管理實體尋呼空閑態(tài)終端,移動性管理實體用于向空閑態(tài)終端提供下行業(yè)務(wù) 數(shù)據(jù)尋呼原因值,空閑態(tài)終端用于根據(jù)下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)尋呼原因類型通過演進(jìn)無 線接入網(wǎng)絡(luò)向用戶面實體發(fā)送初始數(shù)據(jù),與用戶面實體建立用戶面承栽。
所述終端進(jìn)一步用于向演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)提供要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù),所述 演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步用于根據(jù)服務(wù)質(zhì)量參數(shù)為終端的接入承栽分配無線 資源。
本發(fā)明中,演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)向UE發(fā)送的尋呼消息中攜帶有尋呼原因值,然后 UE根據(jù)尋呼原因值確定尋呼原因類型,并根據(jù)確定的尋呼原因類型進(jìn)4亍相應(yīng) 操作,如果尋呼原因類型為下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),則UE與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立業(yè)務(wù)連接; 如果尋呼原因類型為信令數(shù)據(jù),則UE與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立信令連接,使得演進(jìn) 網(wǎng)絡(luò)能夠根據(jù)不同的尋呼原因類型對相應(yīng)流程進(jìn)行有針對性的處理。
另外,如果尋呼原因類型為下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)時,l正首先與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立 用戶面承栽,通過該用戶面承載傳輸UE的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),這樣用戶面承載的建立 先于信令連接,與現(xiàn)有的先建立控制面承栽再建立用戶面承栽相比,UPE能夠 在最早的時間內(nèi)向UE下發(fā)下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),更快速地建立了 UE的業(yè)務(wù),大大 縮短了執(zhí)行時間,提高了執(zhí)行效率,滿足了演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中對UE由空閑態(tài)轉(zhuǎn)移至 激活態(tài)的激活時間要求。進(jìn)一步地,用戶面承栽的快速建立,能夠降低UPE 中緩存的下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量;同時,用戶面承載的快速建立,使得UPE 能夠?qū)⒕彺娴南滦袠I(yè)務(wù)數(shù)據(jù)下發(fā)至E-RAN,然后由E-RAN發(fā)送給UE,而 E-RAN也可對下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存,從而形成兩級數(shù)據(jù)的緩存,從而能夠減 少下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的丟失。
此外,演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)由于下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)尋呼UE時,尋呼消息中不僅指出尋 呼原因值,而且還指出下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)所屬承載的標(biāo)識。承載標(biāo)識中進(jìn)一步包括 的UPE ID可使E-RAN能夠準(zhǔn)確獲知IP承載所在的UPE,以便為UE在Sl接 口建立下行暖道。
圖1示出了現(xiàn)有CN為分組域的UMTS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2示出了 UMTS網(wǎng)絡(luò)中SGSN尋呼UE并建立業(yè)務(wù)實現(xiàn)過程示意圖; 圖3示出了 MME與UPE分離而3GPP錨點與SAE錨點合并的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò) 結(jié)構(gòu)示意圖4示出了本發(fā)明中由信令數(shù)據(jù)引起的尋呼并建立信令連接的消息交互過
程示意圖5示出了本發(fā)明中由下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)引起的尋呼并建立業(yè)務(wù)的實施例一消 息交互過程示意圖6示出了本發(fā)明中由下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)引起的尋呼并建立業(yè)務(wù)的實施例二消 息交互過程示意圖7示出了本發(fā)明中由下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)引起的尋呼并建立業(yè)務(wù)的實施例三消 息交互過程示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明中,將演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)尋呼UE的具體原因劃分為兩類, 一類是由下行 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)而引起的尋呼,具體是指由于演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)需要向空閑態(tài)UE發(fā)送下行 分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)而引起的尋呼;另一類是由下行信令數(shù)據(jù)而引起的尋呼,具體是 指由于演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)需要向空閑態(tài)UE發(fā)送信令消息而引起的尋呼。演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè) 向UE發(fā)送的尋呼消息中攜帶有尋呼原因值,然后UE才艮據(jù)尋呼原因值確定尋 呼原因類型,然后4艮據(jù)確定的尋呼原因類型進(jìn)^"相應(yīng)操作,如果尋呼原因類型 為下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),則UE與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立業(yè)務(wù)連接;如果尋呼原因類型為信 令數(shù)據(jù),則UE與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立信令連接。所述尋呼原因值可為具體尋呼原 因,這樣,UE收到尋呼消息后,可對尋呼消息中攜帶的具體尋呼原因進(jìn)行分 類,然后才艮據(jù)得到的尋呼原因類型進(jìn)行相應(yīng)處理;尋呼原因值也可為尋呼原因 類型或具體尋呼原因與尋呼原因類型的組合,這樣,UE收到尋呼消息后,可 才艮據(jù)尋呼消息中攜帶的尋呼原因類型進(jìn)行相應(yīng)處理。
圖4示出了本發(fā)明中由信令數(shù)據(jù)引起的尋呼并建立信令連接的消息交互過 程示意圖,如圖4所示,演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)需要向空閑態(tài)UE發(fā)送信令數(shù)據(jù)時,對UE 進(jìn)行尋呼并建立信令連接的消息交互過程包括以下步驟
步驟401~步驟402: UE處于空閑態(tài),具體是指僅在MME和UPE中有 UE的通信上下文信息,演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)為UE分配有IP地址和臨時標(biāo)識,演進(jìn)網(wǎng)
絡(luò)中的MME需要向UE發(fā)送信令消息。由于UE處于空閑態(tài),MME與E-RAN 之間沒有該UE的信令連接,無法下發(fā)信令消息,MME對信令消息進(jìn)行緩存, 并檢查UE的狀態(tài),根據(jù)存儲的UE的位置信息、如UE當(dāng)前所在跟蹤區(qū)的標(biāo) 識(Tracking Area Identifier, TAID)確定尋呼區(qū)&戈。
如果UE處于激活態(tài),由于MME與E-RAN之間存在該UE的信令連接, 則MME可直接向UE發(fā)送信令消息。
步驟403: MME請求E-RAN在確定的尋呼區(qū)域內(nèi)對UE進(jìn)行尋呼,E-RAN 在MME提供的尋呼區(qū)域內(nèi)廣播尋呼消息,該廣播尋呼消息中攜帶有UE標(biāo)識 和尋呼原因值,該尋呼原因值可為具體尋呼原因,也可為尋呼原因類型,還可 為具體尋呼原因與尋呼原因類型的組合。
步驟404: UE收到尋呼消息后,根據(jù)尋呼消息中攜帶的尋呼原因值確定 尋呼原因類型,如果尋呼原因值為具體尋呼原因,則UE確定具體尋呼原因所 屬的尋呼原因類型,如果尋呼原因值為尋呼原因類型或具體尋呼原因與尋呼原 因類型的組合,則UE能夠直接獲得尋呼原因類型。由于當(dāng)前是由于信令數(shù)據(jù) 觸發(fā)演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)尋呼UE,因此,尋呼原因類型為信令數(shù)據(jù),UE與E-RAN建 立無線連接。無線連接建立后,E-RAN為UE分配初始的無線資源,使l正能 夠與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)完成基本信令交互和小數(shù)據(jù)量的傳輸。
步驟405: UE需根據(jù)不同的尋呼原因類型進(jìn)行不同的后續(xù)處理,由于UE 確定當(dāng)前尋呼原因類型為信令數(shù)據(jù),向E-RAN發(fā)送信令消息,該信令消息中 攜帶有UE標(biāo)識,如MME為UE分配的臨時標(biāo)識。
如果演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)指示UE執(zhí)行特定操作,則UE根據(jù)演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)的指示執(zhí) 行特定操作流程,例如,演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)指示UE執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)附著,則UE對網(wǎng)絡(luò)附 著請求進(jìn)行響應(yīng)。
步驟406: E-RAN收到信令消息后,根據(jù)UE標(biāo)識確定接收該信令消息的 MME,例如,MME為UE分配的臨時標(biāo)識中包含有MME標(biāo)識,這樣,就可 通過UE的臨時標(biāo)識確定接收信令消息的MME, E-RAN向MME發(fā)送信令消
步驟407: MME收到信令消息后,UE與MME之間就建立了信令連接, 即UE與E-RAN之間建立了無線連接,E-RAN與MME之間建立了 Sl接口 的信令連接,MME可與UE進(jìn)行信令交互,如對UE進(jìn)行鑒權(quán)的信令消息, UE與MME對信令消息進(jìn)行處理。
UE與MME之間建立了信令連接后,MME可以向UE發(fā)送信令消息。
圖5示出了本發(fā)明中由下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)引起的尋呼并建立業(yè)務(wù)的實施例一消 息交互過程示意圖,如圖5所示,演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)需要向空閑態(tài)UE發(fā)送下行業(yè)務(wù) 數(shù)據(jù)時,對UE進(jìn)行尋呼并建立業(yè)務(wù)的消息交互過程包括以下步驟
步驟501: UE處于空閑態(tài),具體是指僅在MME和UPE中有UE的通信 上下文信息,演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)為UE分配有IP地址和臨時標(biāo)識。。外部網(wǎng)絡(luò)向UE 發(fā)送下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),如其他UE呼叫該UE,下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)首先到達(dá)錨點,錨 點通過其與UPE之間的IP承載向UPE發(fā)送收到的下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
步驟502:由于UE處于空閑態(tài),UPE與E-RAN之間沒有該UE的接入承 載,UPE無法下發(fā)下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),UPE緩存下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),并向MME發(fā)送下 行數(shù)據(jù)到達(dá)指示消息,該下行數(shù)據(jù)到達(dá)指示消息中攜帶有承載標(biāo)識和隧道標(biāo) 識。其中,承載標(biāo)識由UPE分配,為對應(yīng)于下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)所屬IP承載的接入 承載的標(biāo)識,如RAB標(biāo)識,如果使用與缺省IP承栽相對應(yīng)的接入承載來傳輸 下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),如下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)來自缺省IP承栽,又如下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)來自專 用IP承載,但UPE確定使用與缺省IP承栽相對應(yīng)的接入承栽來傳輸專用IP 承載的下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),則承載標(biāo)識可為空;隧道標(biāo)識為對應(yīng)于下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)所 屬IP承載的接入承載的上行隧道標(biāo)識,如TEID, UPE中應(yīng)存儲有接入承載的 上行隧道標(biāo)識,如果MME中存儲有對應(yīng)于IP承載的SI 4婁口上行隧道的標(biāo)識, 則隧道標(biāo)識可為空。
本發(fā)明中,承載標(biāo)識由UPE在建立IP承載時分配,承栽標(biāo)識中包含有UPE 標(biāo)識(UPEID),例如,承載標(biāo)識為RAB標(biāo)識(RAB ID), RABID可包括保
留比特、UPE標(biāo)識、RAB序號三部分,這三部分各自的位置和長度可根據(jù)實 際需要進(jìn)行設(shè)定。為減小承栽標(biāo)識的長度,將同時為一個覆蓋區(qū)域提供服務(wù)的 所有UPE的集合組成一個UPE資源池,UPE ID為UPE在其所在UPE資源池 中可識別的編號,如網(wǎng)絡(luò)資源標(biāo)識(Network Resource Identifier, NRI);對于 一個UE而言,RAB序號可從O開始編號,可將RAB序號為O的承載標(biāo)識作 為對應(yīng)于缺省IP承栽的RAB的標(biāo)識。
步驟503: MME收到下行數(shù)據(jù)到達(dá)指示消息后,檢查UE的狀態(tài),根據(jù)存 儲的UE的位置信息、如UE當(dāng)前所在跟蹤區(qū)的標(biāo)識TAID確定尋呼區(qū)域。
如果UE處于激活態(tài),則UE與UPE之間至少存在信令連接,直接執(zhí)行步 驟509 步驟513。
步驟504: MME請求E-RAN在確定的尋呼區(qū)域內(nèi)對UE進(jìn)行尋呼,E-RAN 在MME提供的尋呼區(qū)域內(nèi)廣播尋呼消息,該廣播尋呼消息中攜帶有UE標(biāo)識、 尋呼原因值和承載標(biāo)識,其中,UE標(biāo)識為在E-RAN中能夠唯一標(biāo)識UE的識 別號,如MME為UE分配的臨時標(biāo)識,又如UE的永久性標(biāo)識國際移動用戶 標(biāo)識碼(International Mobile Subscriber Identity, IMSI),尋呼原因值可為具體 尋呼原因,也可為尋呼原因類型,還可為具體尋呼原因與尋呼原因類型的組合, 承栽標(biāo)識即為步驟502中所述的由UPE分配的承栽標(biāo)識。
步驟505: UE收到尋呼消息后,4艮據(jù)尋呼消息中攜帶的尋呼原因值確定 尋呼原因類型,如果尋呼原因值為具體尋呼原因,則UE確定具體尋呼原因所 屬的尋呼原因類型,如果尋呼原因值為尋呼原因類型或具體尋呼原因與尋呼原 因類型的組合,則UE能夠直接獲得尋呼原因類型。由于當(dāng)前是由于下行業(yè)務(wù) 數(shù)據(jù)觸發(fā)演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)尋呼UE,因此,尋呼原因類型為下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),UE與 E-RAN建立無線連接。無線連接建立后,E-RAN為UE分配初始的無線資源, 使UE能夠與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)完成基本信令交互和小數(shù)據(jù)量的傳輸。
步驟506: l正需才艮據(jù)不同的尋呼原因類型進(jìn)行不同的后續(xù)處理,由于UE 確定當(dāng)前尋呼原因類型為下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),直接向演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送由承載標(biāo)識指
定的IP承載的初始數(shù)據(jù),UE對初始數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,然后向E-RAN發(fā)送初始 數(shù)據(jù),并指出UE標(biāo)識和承載標(biāo)識,E-RAN為UE建立通信上下文。
初始數(shù)據(jù)是指特定的數(shù)據(jù)比特,UPE收到初始數(shù)據(jù)后,可以丟棄數(shù)據(jù)。
步驟507:由于E-RAN收到的是初始數(shù)據(jù),E-RAN為上行初始數(shù)據(jù)建立 上行隧道,并為上行隧道分配隧道標(biāo)識。由于承栽標(biāo)識中包含有UPE標(biāo)識, 且E-RAN中存儲有所有與該E-RAN存在連接關(guān)系的UPE地址,E-RAN可根 據(jù)UPE標(biāo)識確定UPE地址,然后通過S1接口用戶面向相應(yīng)UPE發(fā)送上行初 始數(shù)據(jù)幀,該初始數(shù)據(jù)幀中攜帶有UE標(biāo)識、承載標(biāo)識、E-RAN為上行隧道分 配的隧道標(biāo)識和E-RAN地址,該初始數(shù)據(jù)幀可為GTP-U初始數(shù)據(jù)幀。如果承 載標(biāo)識為空,可表明需要激活的是缺省IP承載。
E-RAN可根據(jù)UE發(fā)送的消息類型,確定消息的目的地是MME還是UPE, 例如,E-RAN收到的是信令消息,則該信令消息的目的地是MME;又如,E-RAN 收到的是攜帶有上行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的消息,則該消息的目的地是UPE。
步驟508: UPE收到初始數(shù)據(jù)幀后,首先根據(jù)初始數(shù)據(jù)幀中攜帶的UE標(biāo) 識確定UE的通信上下文,然后再根據(jù)承栽標(biāo)識唯一確定解密算法和參數(shù),UPE 對初始數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密,如果成功解密,則UPE認(rèn)為UE合法,存儲 初始數(shù)據(jù)幀中的E-RAN地址和隧道標(biāo)識,立即向E-RAN響應(yīng)確認(rèn)數(shù)據(jù)幀,該 確認(rèn)數(shù)據(jù)幀中攜帶有承載標(biāo)識、隧道標(biāo)識和UPE地址,其中,隧道標(biāo)識是UPE 中存儲的與IP承載相對應(yīng)的Sl接口用戶面上行隧道的標(biāo)識,確認(rèn)數(shù)據(jù)幀中還 進(jìn)一步攜帶有UPE中緩存的等待下發(fā)的下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù);如果解密失敗,UPE 丟棄初始數(shù)據(jù)幀,UPE可進(jìn)一步向E-RAN響應(yīng)錯誤幀,E-RAN收到錯誤幀后, 釋放UE的所有資源和通信上下文,或啟動設(shè)置的定時器,如果定時器超時之 前下行隧道都沒有傳輸業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),釋放UE的所有資源和通信上下文。UPE對 初始數(shù)據(jù)幀成功解密后,UE與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)空中接口的無線連接已經(jīng)建立,Sl 接口的接入承載、即用戶面隧道已經(jīng)建立,UPE可向UE下發(fā)下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù), UE也可向UPE發(fā)送上行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。如果E-RAN分配的資源不足,E-RAN可
對部分下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存,等待步驟510的執(zhí)行。
步驟509: UPE向MME發(fā)送用戶面激活指示消息,指示MME已經(jīng)激活 UE,該用戶面激活指示消息中攜帶有UE標(biāo)識和承載標(biāo)識。
步驟510: MME收到用戶面激活指示消息后,向E-RAN發(fā)送接入承載配 置請求消息,指示E-RAN為指定接入承栽分配所需的無線資源,該接入承栽 配置請求消息中攜帶有承載標(biāo)識和要求的QoS參數(shù)。
步驟511: E-RAN根據(jù)收到的接入承載配置請求消息中指定的QoS為UE 的接入承載分配無線資源,E-RAN通過與UE的交互完成空口資源的分配和無 線承載的重配置。
步驟512:無線承載重配置后,E-RAN向MME返回接入承栽配置響應(yīng)消 息,該接入承載配置響應(yīng)消息中攜帶有已成功配置的接入承栽的承載標(biāo)識。
步驟513: MME向UPE發(fā)送接入承載配置完成消息,通知UPE接入承載 配置已完成,該接入承栽配置完成消息中攜帶有已成功配置的接入承載的承載 標(biāo)識。
這樣,不僅成功建立了 UE與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)所需的接入承載,而且E-RAN 還根據(jù)所要求的QoS參數(shù)分配了無線資源,保證了 IP承載的QoS。
UE從激活態(tài)釋放到空閑態(tài)時,E-RAN釋放UE的所有資源和通信上下文, 保留UPE與錨點之間的IP承栽,至少保留缺省IP承載,MME和UPE存儲有 UE的通信上下文,這些通信上下文在UE重新;故激活時仍然有效。這些通信 上下文包括但不限于1 ) UE的標(biāo)識,例如,UE的永久性標(biāo)識IMSI、 MME 為UE分配的臨時標(biāo)識;2)接入承栽信息,如接入承栽標(biāo)識、接入承載的QoS 參數(shù)、與接入承載相對應(yīng)的數(shù)據(jù)隧道的標(biāo)識;3)加密參數(shù),例如,加密密鑰、 加密算法、加密使用的序列號等;4)用戶簽約數(shù)據(jù),例如,簽約業(yè)務(wù)的QoS 參數(shù)、漫游限制等。
圖6示出了本發(fā)明中由下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)引起的尋呼并建立業(yè)務(wù)的實施例二消 息交互過程示意圖,如圖6所示,演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)需要向空閑態(tài)l正發(fā)送下行業(yè)務(wù)
數(shù)據(jù)時,對UE進(jìn)行尋呼并建立業(yè)務(wù)的消息交互過程包括以下步驟 步驟601 步驟605與步驟501 步驟505相同。
步驟606: UE需根據(jù)不同的尋呼原因類型進(jìn)行不同的后續(xù)處理,由于UE 確定當(dāng)前尋呼原因類型為下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),直接向演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送由承載標(biāo)識指 定的IP承載的初始數(shù)據(jù),UE對初始數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,然后向E-RAN發(fā)送初始 數(shù)據(jù),并指出UE標(biāo)識、承載標(biāo)識和要求的QoS參數(shù),E-RAN為UE建立通信 上下文。
由于UE向E-RAN提供了要求的QoS參數(shù),使得E-RAN能夠根據(jù)UE提 供的QoS參數(shù),直接為接入承載分配滿足QoS要求的無線資源,而無需再根 據(jù)MME提供的要求的QoS參數(shù)為接入承栽分配無線資源。
步驟607:由于E-RAN收到的是初始數(shù)據(jù),E-RAN為上行初始數(shù)據(jù)建立 上行隧道,并為上行隧道分配隧道標(biāo)識。E-RAN根據(jù)UE提供的QoS參數(shù), 為接入承載分配滿足QoS要求的無線資源。由于承載標(biāo)識中包含有UPE標(biāo)識, 且E-RAN中存儲有所有與該E-RAN存在連接關(guān)系的UPE地址,E-RAN可根 據(jù)UPE標(biāo)識確定UPE地址,然后通過S1接口用戶面向相應(yīng)UPE發(fā)送上行初 始數(shù)據(jù)幀,該初始數(shù)據(jù)幀中攜帶有UE標(biāo)識、承栽標(biāo)識、E-RAN為下行隧道分 配的隧道標(biāo)識和E-RAN地址,該初始數(shù)據(jù)幀可為GTP-U初始數(shù)據(jù)幀。如果承 載標(biāo)識為空,可表明需要激活的是缺省IP承載。
步驟608~步驟609與步驟508 步驟509相同。
根據(jù)對圖5和圖6的描述可見,在尋呼原因類型為下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)時,UE 首先與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立用戶面承載,通過該用戶面承載傳輸UE的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù), 這樣用戶面承載的建立先于信令連接,與現(xiàn)有的先建立控制面承載再建立用戶 面承載相比,UPE能夠在最早的時間內(nèi)向UE下發(fā)下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),更快速地建 立了UE的業(yè)務(wù),大大縮短了執(zhí)行時間,提高了執(zhí)行效率,滿足了演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中 對UE由空閑態(tài)轉(zhuǎn)移至激活態(tài)的激活時間要求。
圖7示出了本發(fā)明中由下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)引起的尋呼并建立業(yè)務(wù)的實施例三消
息交互過程示意圖,如圖7所示,演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)需要向空閑態(tài)UE發(fā)送下行業(yè)務(wù) 數(shù)據(jù)時,對UE進(jìn)行尋呼并建立業(yè)務(wù)的消息交互過程包括以下步驟 步驟701 步驟705與步驟501 步驟505相同。
步驟706:無線連接建立后,UE對尋呼消息進(jìn)行響應(yīng),向E-RAN發(fā)送尋 呼響應(yīng)消息,并指示E-RAN為UE建立用戶面承載、即數(shù)據(jù)隧道。
步驟707: E-RAN收到尋呼響應(yīng)消息后,建立與MME之間的Sl接口信 令連接,由于UE指示其建立用戶面承載,E-RAN為UE分配上行隧道的標(biāo) 識,然后向MME發(fā)送該尋呼響應(yīng)消息,該尋呼響應(yīng)消息中攜帶有UE標(biāo)識、 承栽標(biāo)識、分配的隧道標(biāo)識和E-RAN地址。
步驟708: MME收到尋呼響應(yīng)消息后,向UPE發(fā)送接入承載建立完成消 息,該接入承載建立完成消息中攜帶有UE標(biāo)識、承載標(biāo)識、分配的隧道標(biāo)識 和E-RAN地址。UPE對收到的接入承載建立完成消息中攜帶的信息進(jìn)行存儲, 此時,建立了 E-RAN與UPE之間的下行隧道,UPE可向E-RAN發(fā)送下行業(yè) 務(wù)數(shù)據(jù)。
步驟709與步驟509相同。
步驟710: MME收到用戶面激活指示消息后,向E-RAN發(fā)送接入承載配 置請求消息,指示E-RAN為指定接入承載分配所需的無線資源,該接入承栽 配置請求消息中攜帶有承載標(biāo)識、隧道標(biāo)識、要求的QoS參數(shù)和UPE地址, 其中,隧道標(biāo)識為UPE為上行隧道分配的標(biāo)識。
步驟711~步驟713與步驟511~步驟513相同。
以上所述錨點可為3GPP錨點或SAE錨點。
根據(jù)以上描述可見,本發(fā)明能夠提供一種快速激活數(shù)據(jù)傳輸?shù)腢E,用于 根據(jù)來自演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)的下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)尋呼原因類型向演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送初始數(shù) 據(jù);該終端可進(jìn)一步用于向演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)提供要求的QoS參數(shù)。
本發(fā)明還能夠提供一種快速激活數(shù)據(jù)傳輸?shù)南到y(tǒng),該系統(tǒng)包括UPE、 MME、 E-RAN和UE,連接關(guān)系如圖3所示,其中,UPE用于通過MME尋呼
空閑態(tài)UE, MME用于向空閑態(tài)UE提供下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)尋呼原因值,空閑態(tài) UE用于根據(jù)下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)尋呼原因值通過E-RAN向UPE發(fā)送初始數(shù)據(jù),與 UPE建立用戶面承載。l正可進(jìn)一步用于向E-RAN提供要求的QoS參數(shù), E-RAN進(jìn)一步用于4艮據(jù)QoS參數(shù)為終端的接入承載分配無線資源。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā) 明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及 其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種尋呼終端并建立連接的方法,其特征在于,演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)對處于空閑態(tài)的終端發(fā)起尋呼,該方法包含以下步驟A、演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)向終端發(fā)送攜帶有尋呼原因值的尋呼消息;B、終端根據(jù)尋呼消息中攜帶的尋呼原因值確定尋呼原因類型;C、終端根據(jù)確定的尋呼原因類型進(jìn)行后續(xù)操作,如果尋呼原因類型為下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),則終端與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立業(yè)務(wù)連接,如果尋呼原因類型為信令數(shù)據(jù),則終端與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立信令連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)對處于空閑態(tài)的終端發(fā)起尋呼是由下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)觸發(fā)的; 所述步驟A之前,進(jìn)一步包括演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)為對應(yīng)于下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)所屬網(wǎng) 際協(xié)議承載的接入承載分配承載標(biāo)識,承栽標(biāo)識被攜帶在所述尋呼消息中。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述分配承載標(biāo)識的演進(jìn) 網(wǎng)絡(luò)側(cè)中的實體為演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中的用戶面實體。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,步驟C中所述終端與演進(jìn) 網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立業(yè)務(wù)連接,為Cl、終端與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立用戶面承栽,然后演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)要求的服務(wù) 質(zhì)量參數(shù)配置接入承載。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述步驟Cl,包括終端 向演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)送經(jīng)過加密的初始用戶面數(shù)據(jù),并指示終端標(biāo)識和所述 承載標(biāo)識,演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)為終端建立通信上下文,并向用戶面實體發(fā)送初 始數(shù)據(jù)幀,該初始數(shù)據(jù)幀中至少攜帶有承栽標(biāo)識;用戶面實體對初始數(shù)據(jù)幀中 的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密,如果成功解密,則用戶面實體向演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)送確認(rèn) 數(shù)據(jù)幀,并向移動性管理實體發(fā)送用戶面激活指示,移動性管理實體向演進(jìn)無 線接入網(wǎng)絡(luò)提供要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù),演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)根據(jù)服務(wù)質(zhì)量參數(shù)為 終端的接入承載分配無線資源,如果解密失敗,則結(jié)束當(dāng)前流程。
6、 根據(jù)4又利要求5所述的方法,其特征在于,所述解密失敗的結(jié)束當(dāng)前 流程之前,進(jìn)一步包括用戶面實體向演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)錯誤幀,演進(jìn)無 線接入網(wǎng)絡(luò)釋放終端的所有資源和通信上下文,或啟動定時器,如果定時器超 時之前下行隧道都沒有傳輸業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),釋放終端的所有資源和通信上下文。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,步驟C中所述終端與演進(jìn) 網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立業(yè)務(wù)連接,為C2、終端向演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)提供要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù),演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)該服務(wù) 質(zhì)量參數(shù)與終端建立用戶面承載。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述步驟C2,包括終端 向演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)送經(jīng)過加密的初始用戶面數(shù)據(jù),并指示終端標(biāo)識、所述 承載標(biāo)識和要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù),演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)為終端建立通信上下文, 并根據(jù)服務(wù)質(zhì)量參數(shù)為終端的接入承載分配無線資源,然后向用戶面實體發(fā)送 初始數(shù)據(jù)幀,該初始數(shù)據(jù)幀中至少攜帶有承栽標(biāo)識;用戶面實體對初始數(shù)據(jù)幀 中的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密,如果成功解密,則用戶面實體向演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)送確 i人數(shù)據(jù)幀,并向移動性管理實體發(fā)送用戶面激活指示,如果解密失敗,則結(jié)束 當(dāng)前流程。
9、 根據(jù)權(quán)利要求5或8所述的方法,其特征在于, 所述承載標(biāo)識中至少包括用戶面實體標(biāo)識,所述向用戶面實體發(fā)送初始數(shù)據(jù)幀之前,進(jìn)一步包括演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò) 根據(jù)用戶面實體標(biāo)識確定用戶面實體地址。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述承載標(biāo)識中進(jìn)一步包 括無線接入承載標(biāo)識和保留比特。
11、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,步驟C中所述終端與演進(jìn) 網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立業(yè)務(wù)連接,為C3、終端首先與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立控制面連接,然后再與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立用 戶面承栽。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述步驟C3,包括終 端向演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)送尋呼響應(yīng),該尋呼響應(yīng)中攜帶有終端標(biāo)識和承載標(biāo) 識;演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)建立與移動性管理實體之間的Sl接口信令連接,然后 向移動性管理實體發(fā)送尋呼響應(yīng);移動性管理實體通知用戶面實體接入承載建 立完成,用戶面實體向移動性管理實體發(fā)送用戶面激活指示,移動性管理實體 向演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)提供要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù),演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)根據(jù)服務(wù)質(zhì) 量參數(shù)為終端的接入承載分配無線資源。
13、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)對應(yīng)的網(wǎng)際 協(xié)議承載為缺省網(wǎng)際協(xié)議承載時,所述承載標(biāo)識為空。
14、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所迷演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)對處于空閑態(tài)的終端發(fā)起尋呼是由下行信令數(shù)據(jù)觸發(fā)的; 步驟C中所述終端與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立信令連接,為終端向演進(jìn)無線接入 網(wǎng)絡(luò)發(fā)送信令消息,演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)向移動性管理實體發(fā)送信令消息。
15、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 4、 7或11任一所述的方法,其特征在于,所述 發(fā)送攜帶有尋呼原因值的尋呼消息的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)為演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中的移動性管理 實體。
16、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 4、 7或11任一所述的方法,其特征在于,所述 尋呼原因值為具體尋呼原因,或為尋呼原因類型,或為具體尋呼原因與尋呼 原因類型的組合。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,所述尋呼原因值為具體尋呼原因時,所述步驟B,為終端才艮據(jù)尋呼消息 中攜帶的具體尋呼原因確定尋呼原因類型;所述尋呼原因值為尋呼原因類型或具體尋呼原因與尋呼原因類型的組合 時,所述步驟B,為終端根據(jù)尋呼消息中攜帶的尋呼原因類型獲得尋呼原因 類型。
18、 一種快速激活數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕K端,其特征在于,所述終端用于根據(jù)來自 演^網(wǎng)緣側(cè)的T秄業(yè)務(wù)數(shù)拔專4屈囡*型而演速網(wǎng)鉻側(cè)岌逸如始數(shù)捤。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的終端,其特征在于,所述終端進(jìn)一步用于向 演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)提供要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)。
20、 一種快速激活數(shù)據(jù)傳輸?shù)南到y(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括用戶面實 體、移動性管理實體、演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)和終端,其中,用戶面實體,用于通過移動性管理實體尋呼空閑態(tài)終端;移動性管理實體,用于向空閑態(tài)終端提供下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)尋呼原因值; 空閑態(tài)終端,用于根據(jù)下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)尋呼原因類型通過演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò) 向用戶面實體發(fā)送初始數(shù)據(jù),與用戶面實體建立用戶面承載。
21、 根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng),其特征在于,所述終端進(jìn)一步用于向演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)提供要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù);所述演進(jìn)無線接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步用于根據(jù)服務(wù)質(zhì)量參數(shù)為終端的接入承栽 分配無線資源。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種尋呼并連接終端的方法,演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)向終端發(fā)送的尋呼消息中攜帶有尋呼原因值,然后終端根據(jù)尋呼原因值確定尋呼原因類型,并根據(jù)確定的尋呼原因類型進(jìn)行相應(yīng)操作,如果尋呼原因類型為下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),則終端與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立業(yè)務(wù)連接;如果尋呼原因類型為信令數(shù)據(jù),則終端與演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立信令連接,使得演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)能夠根據(jù)不同的尋呼原因類型對相應(yīng)流程進(jìn)行有針對性的處理。本發(fā)明還公開了一種快速激活數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕K端和系統(tǒng),終端根據(jù)來自演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)的下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)尋呼原因類型向演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送初始數(shù)據(jù),用戶面承載的建立先于信令連接,使得演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)能夠在最早的時間內(nèi)向終端下發(fā)下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),縮短了執(zhí)行時間,提高了執(zhí)行效率。
文檔編號H04W68/00GK101115292SQ20061010380
公開日2008年1月30日 申請日期2006年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月27日
發(fā)明者周四紅, 胡偉華 申請人:華為技術(shù)有限公司