專利名稱：一種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的尋呼控制系統(tǒng)及其尋呼方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，更具體地，本發(fā)明涉及一種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的尋 呼控制系統(tǒng)及其尋呼方法。
背景技術(shù)：
未來的4G系統(tǒng)必然面臨多種無線接入技術(shù)共存的局面，因此在系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 演進(jìn)(System Architecture Evolution, SAE )中引入了異構(gòu)尋呼的機(jī)制，并將 多種無線接入技術(shù)之間的互聯(lián)和融合也納入到4G系統(tǒng)的需求之中。
在移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)側(cè)使用尋呼操作來請(qǐng)求處于空閑模式下的移動(dòng) 終端更新其位置信息并且將其轉(zhuǎn)換到連接狀態(tài)。尋呼機(jī)制也可以節(jié)省移動(dòng)終 端的能量消耗，因?yàn)樵跊]有數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)候，可以轉(zhuǎn)換為空閑狀態(tài)。在空閑 狀態(tài)下，移動(dòng)終端不發(fā)送和接收用戶的傳輸數(shù)據(jù)，而僅僅監(jiān)聽下行鏈路，在 3G系統(tǒng)中為PICH信道和PCH信道。當(dāng)移動(dòng)終端注冊(cè)到網(wǎng)絡(luò)以后，就會(huì)分配 到一個(gè)尋呼組，當(dāng)有尋呼消息需要發(fā)送給該尋呼組中的任何一個(gè)移動(dòng)終端時(shí)， 尋呼指示(PI)信息就會(huì)周期地出現(xiàn)在尋呼指示信道PICH上。 一旦檢測(cè)到 PI,終端對(duì)輔CCPCH信道上發(fā)送的下一個(gè)PCH幀進(jìn)行譯碼，以確認(rèn)是否有 屬于自己的尋呼消息；同樣當(dāng)PI指示判決可靠性降低時(shí)，移動(dòng)終端還需要對(duì) PCH譯碼。
在現(xiàn)有的系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)側(cè)將通過不同的接入網(wǎng)絡(luò)對(duì)移動(dòng)終端進(jìn)行尋呼， 然而在不同的無線"t妄入系統(tǒng)中，尋呼機(jī)制和尋呼周期不同， 一個(gè)移動(dòng)終端不 需要時(shí)刻監(jiān)聽所有到來的尋呼指示，而在特定的尋呼周期內(nèi)，周期性的監(jiān)聽。 尋呼指示出現(xiàn)的頻率越小，則移動(dòng)終端從休眠模式中喚醒的次數(shù)就越少，電
5池的壽命也就越長(zhǎng)。對(duì)于混合異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)問題尤其明顯，因?yàn)椴煌瑹o線接入網(wǎng)絡(luò)，其省電模式是不同的。
為了實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端的節(jié)省能耗，延長(zhǎng)移動(dòng)終端的待機(jī)時(shí)間，如何使移動(dòng)終端和網(wǎng)絡(luò)相互配合，讓移動(dòng)終端在多種通信模式下都能便捷工作，確保其
-在異構(gòu)無線接入網(wǎng)間無縫漫游和切換是IMT-Advanced亟待解決的問題。而移動(dòng)終端在異構(gòu)無線接入網(wǎng)內(nèi)的漫游和切換涉及到移動(dòng)終端的位置管理。在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下，如果沒有高效的設(shè)計(jì)支持，移動(dòng)終端的位置更新消息和尋呼消息的開銷將非常龐大。
以雙才莫無線移動(dòng)終端為例，在兩個(gè)異構(gòu)無線網(wǎng)路的重疊區(qū)域內(nèi)工作會(huì)存在如下問題
1) 、如果移動(dòng)終端同時(shí)工作在兩個(gè)模式下，可以同時(shí)得到兩個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)，但因?yàn)橐趦蓚€(gè)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行位置更新，還要監(jiān)聽來自兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)側(cè)的尋呼消息，勢(shì)必引起過多的位置更新信令開銷以及能量消耗；
2) 、如果移動(dòng)終端在一定時(shí)刻只工作在一種模式下，將會(huì)減少位置更新信令開銷并節(jié)省移動(dòng)終端有限的能量消耗，但不能有效監(jiān)聽來自不工作模式的網(wǎng)絡(luò)側(cè)的尋呼消息，從而，導(dǎo)致關(guān)閉空中接口的無線網(wǎng)絡(luò)通信不能有效地建立。
另外，在實(shí)際應(yīng)用中，移動(dòng)終端的通信業(yè)務(wù)可能大部分只來自于一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)，而另一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)只有很少的通信業(yè)務(wù)發(fā)生，這時(shí)讓移動(dòng)終端同時(shí)監(jiān)聽兩個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)，特別是需要對(duì)業(yè)務(wù)量很少的那個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行尋呼消息的接受以及進(jìn)行位置更新，勢(shì)必帶來非常多的不必要的能量消耗和信令負(fù)載，使得網(wǎng)絡(luò)功耗不均衡。
除了上述的能耗問題外，對(duì)于異構(gòu)尋呼機(jī)制需要考慮的問題還有尋呼區(qū)域的劃分、安全性問題、可靠性問題以及尋呼信令開銷和位置更新信令開銷等問題，還需要考慮這些機(jī)制能否在所有的通信無線技術(shù)中共存，無論這些接入網(wǎng)絡(luò)是否存在自己的尋呼功能。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有尋呼機(jī)制中移動(dòng)終端功耗大、位置更新和監(jiān)聽信令的開銷浪費(fèi)大的缺陷，本發(fā)明提出一種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的尋呼控制系統(tǒng)及其尋呼方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提出了一種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的尋呼控制系統(tǒng)，包括一個(gè)或者多個(gè)接入網(wǎng)絡(luò)；
移動(dòng)性管理實(shí)體醒E,用于通過其來提供所述一個(gè)或者多個(gè)接入網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)終端之間保持的連接；
聯(lián)合尋呼功能實(shí)體CPC,所述CPC與醒E相連，用于通過所述MME使得所述接入網(wǎng)絡(luò)對(duì)移動(dòng)終端尋呼，所述CPC獲取移動(dòng)終端的能力、狀態(tài)信息以及移動(dòng)終端的駐留信息，并根據(jù)業(yè)務(wù)流的類型和特征，為移動(dòng)終端選擇合適的承載網(wǎng)絡(luò)。
其中，所述接入網(wǎng)絡(luò)包括無線接入網(wǎng)絡(luò)和有線接入網(wǎng)絡(luò)，其中，所述無線接入網(wǎng)絡(luò)包括4G接入網(wǎng)、3G接入網(wǎng)絡(luò)、WLAN和WiMAX，所述有線接入網(wǎng)絡(luò)包括固網(wǎng)NGN、 Internet、 PSTN和ISDN。
其中，在網(wǎng)絡(luò)側(cè)CPC存在用戶注冊(cè)情況下，網(wǎng)絡(luò)側(cè)CPC獲取用戶狀態(tài)信息并根據(jù)業(yè)務(wù)流的需求和接入網(wǎng)絡(luò)的情況，選擇尋呼的網(wǎng)絡(luò)用于移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)收發(fā)。
其中，在網(wǎng)絡(luò)側(cè)CPC不存在用戶注冊(cè)情況下，網(wǎng)絡(luò)側(cè)CPC根據(jù)上一次尋呼的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行初始化尋呼服務(wù)，由用戶和接入網(wǎng)絡(luò)決定承載移動(dòng)終端業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)。
其中，移動(dòng)終端實(shí)時(shí)更新它的尋呼位置和性能到網(wǎng)絡(luò)側(cè)CPC,保持移動(dòng)終端的狀態(tài)信息與網(wǎng)絡(luò)側(cè)CPC同步。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提出了一種異構(gòu)接入網(wǎng)絡(luò)尋呼控制信令的方法，其中，用戶將其狀態(tài)信息注冊(cè)到網(wǎng)絡(luò)側(cè)的聯(lián)合尋呼功能實(shí)體CPC,所述方法包括
步驟10)、移動(dòng)性管理實(shí)體畫E被指向移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)流觸發(fā)后，與CPC建立連接，并且根據(jù)移動(dòng)終端的特征、策略和狀態(tài)來請(qǐng)求尋呼無線鏈路；步驟20) 、 CPC獲取移動(dòng)終端的無線鏈路信息和移動(dòng)終端的位置更新信息，
向核心網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求移動(dòng)終端所能支持的各種網(wǎng)絡(luò)的能力和覆蓋范圍信息；
步驟30) 、 CPC將通過選定的網(wǎng)絡(luò)來尋呼移動(dòng)終端，所尋呼到的移動(dòng)終端
把該網(wǎng)絡(luò)的空口轉(zhuǎn)換為連接狀態(tài)；
步驟40)、畫E通過選定的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)收到的數(shù)據(jù)包給移動(dòng)終端。
其中，步驟10)還包括醒E尋呼無線鏈路的同時(shí)提供業(yè)務(wù)流的相關(guān)信息
給CPC。
其中，步驟20)還包括CPC通過移動(dòng)終端的處于連接狀態(tài)的鏈路進(jìn)行初始化尋呼，所述初始化尋呼信息包括請(qǐng)求移動(dòng)終端的位置更新信息、移動(dòng)終端的狀態(tài)4言息。
其中，步驟30)還包括如果移動(dòng)終端不再需要初始化尋呼網(wǎng)絡(luò)時(shí)，將該空口置為空閑狀態(tài)，通知醒E更新地址綁定。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了 一種異構(gòu)接入網(wǎng)絡(luò)尋呼控制信令的方法，其中，網(wǎng)絡(luò)側(cè)的聯(lián)合尋呼功能實(shí)體CPC不存在用戶的狀態(tài)信息，所述方法包括
步驟1Q)、移動(dòng)性管理實(shí)體畫E初始化一個(gè)通信服務(wù)到移動(dòng)終端并通知CPC,CPC根據(jù)之前連接信息選擇多個(gè)承載網(wǎng)絡(luò)來尋呼移動(dòng)終端；
步驟20)、移動(dòng)終端根據(jù)業(yè)務(wù)需要從中選擇承載網(wǎng)絡(luò)后，告知CPC來通知MME與移動(dòng)終端建立連接的無線鏈路；
步驟30)、腿E使用所述無線鏈路與移動(dòng)終端建立連接，并在下次尋呼時(shí)通過本次所選定的無線鏈路進(jìn)行初始化尋呼過程。
其中，步驟1G)還包括CPC根據(jù)以前的連接信息自動(dòng)選擇將要承載的網(wǎng)絡(luò)，通過所選擇的多個(gè)承載網(wǎng)絡(luò)順序發(fā)出尋呼消息，其中，如果移動(dòng)終端沒有收到第一個(gè)尋呼信息，才會(huì)發(fā)出第二個(gè)尋呼信息。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了 一種移動(dòng)終端在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間更新位置的方法，包4舌
步驟10)、移動(dòng)終端沒有業(yè)務(wù)時(shí)開啟一種工作^t式相應(yīng)的空口，在相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行位置更新；
步驟20)、核心網(wǎng)的聯(lián)合尋呼功能實(shí)體CPC將移動(dòng)終端的位置信息在不同 無線接入網(wǎng)間共享，移動(dòng)終端注冊(cè)到多個(gè)CPC所保存的用戶跟蹤區(qū)域TA上;
步驟30)、在工作模式下保持一個(gè)專用TA，在專用TA內(nèi)進(jìn)行移動(dòng)終端的 尋呼，CPC保持一個(gè)時(shí)鐘，記錄專用TA中的位置更新的間隔，超時(shí)而沒有發(fā)生
步驟40)、移動(dòng)終端移出現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)后，開啟其他工作模式并通知CPC。 在多播的尋呼模式下，如果多播網(wǎng)絡(luò)接口在沒有業(yè)務(wù)連接的情況下，不會(huì) 接收到尋呼信息，不必去讀PCH，只有當(dāng)有業(yè)務(wù)的時(shí)候觸發(fā)移動(dòng)終端接入網(wǎng)絡(luò)之 后進(jìn)入通信狀態(tài)，通話結(jié)束后進(jìn)入空閑狀態(tài)，在下一次呼叫業(yè)務(wù)時(shí)再次重新開 機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)。同樣，當(dāng)多播接口處于連接狀態(tài)而單播接口處于空閑狀態(tài)的時(shí)候， 單播接口不會(huì)接收到尋呼信息，不必去讀PCH，將節(jié)省很大的能量消耗。


圖1為異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)尋呼控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖2為異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)尋呼控制系統(tǒng)協(xié)議棧示意圖3為基于注冊(cè)機(jī)制的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)尋呼流程示意圖4為無注冊(cè)的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)尋呼流程示意圖5為異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)位置更新方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的 一種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的尋呼控制系統(tǒng) 及其尋呼方法進(jìn)行詳細(xì)描述。
在4G系統(tǒng)中，當(dāng)移動(dòng)終端注冊(cè)到網(wǎng)絡(luò)以后，就會(huì)分配到一個(gè)尋呼組，當(dāng)有 尋呼消息需要發(fā)送給該尋呼組中的任何一個(gè)移動(dòng)終端時(shí)，尋呼指示(PI)信息 就會(huì)周期地出現(xiàn)在尋呼指示信道PICH上(LTE中的PDCCH上)。 一旦檢測(cè)到PI，
9終端對(duì)輔CCPCH信道(LTE中的PDSCH上)上發(fā)送的下一個(gè)PCH幀進(jìn)行譯碼，以 確認(rèn)是否有屬于自己的尋呼消息；同樣當(dāng)PI指示判決可靠性降低時(shí)，移動(dòng)終端 還需要對(duì)POH爭(zhēng)碼。由于一個(gè)PI包含有多個(gè)UE,所以當(dāng)UE周期性的監(jiān)聽信道， 并收到自己所屬的PI信息的時(shí)候，很多時(shí)候?qū)?huì)不必要的去讀PCH信道，引起 不必要的能量消耗。
在這樣的混合異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，需要設(shè)計(jì)最有效的降低移動(dòng)終端的能量消 耗，以達(dá)到使用多種無線接入技術(shù)為用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)的目的?，F(xiàn)有的語(yǔ)音蜂 窩電話，在大部分的情況下，除了接通電話外，都會(huì)處于空閑狀態(tài)。在4G通信 系統(tǒng)中，通信的形式和服務(wù)的類型都會(huì)有很大的增長(zhǎng)，但即使是這樣，移動(dòng)終 端的無線接口也會(huì)經(jīng)常的轉(zhuǎn)換到省電模式下。因此，對(duì)于大多數(shù)的服務(wù)來說， 尋呼機(jī)制仍然是必須的。實(shí)際上，未來網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中大量增長(zhǎng)的服務(wù)將會(huì)帶來更 大量的尋呼請(qǐng)求，移動(dòng)終端將不僅僅被語(yǔ)音業(yè)務(wù)來尋呼，并且將會(huì)被其他服務(wù) 尋呼。在這種情況下，有效和省電的尋呼機(jī)制將不僅僅使用單一的無線技術(shù)的 尋呼功能。因此，需要設(shè)計(jì)一種新的尋呼機(jī)制，這種尋呼機(jī)制不僅僅適用于某 種特定無線技術(shù)，而是要應(yīng)用于異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)尋呼功能將會(huì)充 分整合現(xiàn)有各種接入網(wǎng)絡(luò)的尋呼機(jī)制作為工具，不同的無線鏈路將會(huì)聯(lián)合提供 對(duì)于某一種特定接入網(wǎng)絡(luò)的尋呼功能。
本發(fā)明提出一種針對(duì)4G系統(tǒng)的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)尋呼方案，可以有效解決移動(dòng)終端 在同時(shí)接入多種無線網(wǎng)絡(luò)時(shí)的尋呼問題，在本發(fā)明的系統(tǒng)和方法中引入了 CPC 功能實(shí)體，負(fù)責(zé)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間的尋呼控制。并針對(duì)兩種不同的情況，提出兩種 不同的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的尋呼機(jī)制基于注冊(cè)的尋呼機(jī)制和無注冊(cè)的尋呼機(jī)制。 在注冊(cè)機(jī)制下，網(wǎng)絡(luò)側(cè)了解用戶狀態(tài)信息，并根據(jù)業(yè)務(wù)流的需求和網(wǎng)絡(luò)情況， 選擇需要尋呼的網(wǎng)絡(luò)；在無注冊(cè)機(jī)制下，網(wǎng)絡(luò)側(cè)將使用上一次尋呼的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行 初始化尋呼服務(wù)，并由用戶和接入網(wǎng)絡(luò)共同決定將在哪個(gè)網(wǎng)絡(luò)上承載業(yè)務(wù)。無 論使用哪種尋呼機(jī)制，移動(dòng)終端在沒有接收數(shù)據(jù)的情況下，將駐留在一個(gè)接入 網(wǎng)絡(luò)，并且在這個(gè)接入網(wǎng)絡(luò)上將能夠?qū)ず羝渌W(wǎng)絡(luò)上的信息。本發(fā)明一個(gè)基本實(shí)施方式如下在基于注冊(cè)的異構(gòu)尋呼機(jī)制中，要求移動(dòng) 終端實(shí)時(shí)更新它的尋呼位置和它本身的能力到網(wǎng)絡(luò)側(cè)，保持它們的狀態(tài)信息等 與網(wǎng)絡(luò)側(cè)同步。圖1示出尋呼控制信令系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，在如圖l所示的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境圖
中，異構(gòu)系統(tǒng)的接入網(wǎng)絡(luò)將由無線接入網(wǎng)絡(luò)、有線接入網(wǎng)絡(luò)和其它網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成； 其中無線接入網(wǎng)絡(luò)包括4G接入網(wǎng)、3G接入網(wǎng)絡(luò)，WLAN和WiMAX等；有線接入 網(wǎng)絡(luò)包括固網(wǎng)NGN， Internet, PSTN、 ISDN等接入網(wǎng)絡(luò)；其他網(wǎng)絡(luò)將會(huì)是未來 出現(xiàn)的接入網(wǎng)絡(luò)。構(gòu)成尋呼控制信令系統(tǒng)的功能實(shí)體還包括有移動(dòng)性管理實(shí)體 (Mobility Management Entity,薩)，醒E將會(huì)提供一個(gè)與移動(dòng)終端之間的 時(shí)刻保持3層連接，也就是說，通過麗E將不同的接入網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)終端連接； 尋呼控制信令系統(tǒng)引入聯(lián)合尋呼功能實(shí)體(Cooperative Paging Center, CPC), 將通過聯(lián)合尋呼功能實(shí)體(Cooperative Paging Center, CPC)來實(shí)現(xiàn)與多種異 構(gòu)接入網(wǎng)之間互連和切換，CPC是4G系統(tǒng)中的一個(gè)核心網(wǎng)設(shè)備，負(fù)責(zé)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò) 的尋呼功能，CPC將會(huì)了解移動(dòng)終端的能力，狀態(tài)信息，以及移動(dòng)終端的駐留信 息等。CPC將會(huì)根據(jù)業(yè)務(wù)流的類型和特征，為用戶選擇合適的承載網(wǎng)絡(luò)而避免移 動(dòng)終端不必要的無線接口狀態(tài)轉(zhuǎn)換。
圖2示出尋呼控制信令系統(tǒng)的協(xié)議棧模型。用戶設(shè)備與接入網(wǎng)之間通過各 接入網(wǎng)自己的物理層和MAC層協(xié)議進(jìn)行通信。接入網(wǎng)與核心網(wǎng)絡(luò)之間通過各接 入網(wǎng)的移動(dòng)管理功能實(shí)體利用IP協(xié)議進(jìn)行通信，不同類型的接入網(wǎng)通過各自的 移動(dòng)功能管理實(shí)體在IP層進(jìn)行通信，控制系統(tǒng)中的各功能實(shí)體通過核心IPv6 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。在圖2的協(xié)議棧模型中，IP子層對(duì)因特網(wǎng)協(xié)議進(jìn)行處理，包括 IP (v6)路由建立、MPLS標(biāo)簽交換路徑建立、路由查找與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)等。三層以 上為信令控制層，使用SCTP傳輸層協(xié)議，為在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行尋呼操作提供 信令支持。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)尋呼方法的第一實(shí)施例，假設(shè)移動(dòng)終端有3 個(gè)無線接口 (MT，對(duì)應(yīng)于三個(gè)無線接入網(wǎng)絡(luò))，RATI處于連接狀態(tài)，RAT2處 于空閑狀態(tài)和RAT3處于關(guān)閉狀態(tài)，基于注冊(cè)的尋呼機(jī)制具體流程步驟如下S3. 1、固E將會(huì)被一個(gè)指向移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)流請(qǐng)求觸發(fā)；
S3. 2、醒E在收到請(qǐng)求信息后，將與CPC建立連接，并且根據(jù)移動(dòng)終端的特
征、策略和狀態(tài)請(qǐng)求尋呼它的一個(gè)或多個(gè)無線鏈路，與此同時(shí)，MME將提供業(yè)務(wù)
流的相關(guān)信息；
S3. 3、 CPC 了解到移動(dòng)終端的鏈路信息，RATI處于連接狀態(tài)，將通過RAT1 鏈路進(jìn)行初始化的尋呼工作，所述初始化信息包括請(qǐng)求移動(dòng)終端的位置更新信 息，移動(dòng)終端本身的狀態(tài)信息等；
S3. 4、移動(dòng)終端將會(huì)把所要求的信息回復(fù)給CPC;
S3. 5、 CPC將根據(jù)移動(dòng)終端所能支持的各種網(wǎng)絡(luò)的能力和覆蓋范圍信息，以 及業(yè)務(wù)流的信息選擇合適的承載網(wǎng)絡(luò)，并進(jìn)行尋呼，所述選擇網(wǎng)絡(luò)參數(shù)包括安 全性，功耗、QoS參數(shù)(包括時(shí)延，丟包率，抖動(dòng))、費(fèi)用，帶寬等；
S3. 6、選擇出合適的網(wǎng)絡(luò)RAT2后，CPC將通過所選定的網(wǎng)絡(luò)尋呼移動(dòng)終端， 一旦移動(dòng)終端被尋呼到，終端將會(huì)把它的RAT2空口轉(zhuǎn)換為連接狀態(tài)；
53. 7、如果移動(dòng)終端不再需要RATI網(wǎng)絡(luò)，可將RATI接口置為空閑狀態(tài)， 并且通知畫E更新自己的IP地址綁定；
S 3. 8 、最后，醒E通過MT2網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)收到的數(shù)據(jù)包給移動(dòng)終端。 在根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，在無注冊(cè)的異構(gòu)尋呼機(jī)制中，不需要預(yù) 先注冊(cè)任何信息，多模移動(dòng)終端不需要向網(wǎng)絡(luò)側(cè)報(bào)告任何它的能力和狀態(tài)信息， CPC僅僅需要移動(dòng)終端上非常有限的信息。CPC根據(jù)移動(dòng)終端最近一次連接的網(wǎng) 絡(luò)情況和最近一次位置更新的情況，來推斷出移動(dòng)終端可能的位置信息。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例提供異構(gòu)接入網(wǎng)絡(luò)尋呼控制信令系統(tǒng)的構(gòu)建方 法，其中為基于用戶無注冊(cè)的尋呼機(jī)制流程。圖4示出根據(jù)本發(fā)明異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)尋 呼方法的另一個(gè)實(shí)施例，參閱圖4，尋呼的具體過程如下所示
54. 1、 MME初始化一個(gè)通信服務(wù)到移動(dòng)終端B,但是其不了解移動(dòng)終端B的 位置更新信息，應(yīng)用服務(wù)功能實(shí)體將會(huì)通知CPC;
S4. 2、由于CPC也不了解移動(dòng)終端的狀態(tài)信息，它只能根據(jù)以前的連接信息，自動(dòng)選擇將要承載的網(wǎng)絡(luò)，消息S4. 2a和S4. 2b將會(huì)通過RATI和RAT3網(wǎng) 絡(luò)發(fā)出，這兩個(gè)消息將會(huì)依次發(fā)出，如果沒有收到第一個(gè)信息，才會(huì)發(fā)出第二 個(gè)信息；
S4. 3、當(dāng)移動(dòng)終端收到尋呼消息后，根據(jù)業(yè)務(wù)需要，將會(huì)選擇用哪一種網(wǎng) 絡(luò)來承載業(yè)務(wù)，S4. 3a — S4. 3c消息為移動(dòng)終端發(fā)送給各個(gè)接入網(wǎng)絡(luò)的指示信息， 網(wǎng)絡(luò)側(cè)和移動(dòng)終端將聯(lián)合確定將要承載業(yè)務(wù)的接入網(wǎng)絡(luò)；
S 4. 4 、在選擇承載網(wǎng)絡(luò)RAT 3后，移動(dòng)終端將會(huì)通過所選擇的網(wǎng)絡(luò)回復(fù)給CPC;
S4. 5、 CPC將會(huì)通知MME,如何與移動(dòng)終端建立連^l姿；
54. 6、麗E根據(jù)CPC傳遞的信息，將與移動(dòng)終端之間建立連接，當(dāng)下次尋呼 信息到來的時(shí)候，將首先通過RAT3網(wǎng)絡(luò)初始化尋呼過程。
本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例提供了 一種用戶設(shè)備在不同類型接入網(wǎng)之間進(jìn)行位置 更新的方法，參閱圖5,其流程如下
55. 1、為了節(jié)省能耗，移動(dòng)終端在沒有業(yè)務(wù)的時(shí)候，只需要工作在一種模 式下，開啟相應(yīng)的空中接口，并在相應(yīng)的系統(tǒng)中進(jìn)行位置更新，而不必在其他 系統(tǒng)中進(jìn)行任何操作；
S5. 2、核心網(wǎng)的CPC功能實(shí)體上，將實(shí)現(xiàn)用戶的位置信息在不同無線接入 網(wǎng)間實(shí)現(xiàn)共享。并且將保存一個(gè)用戶的Tracking Area (TA)的列表，移動(dòng)終端 用戶將會(huì)注冊(cè)到多個(gè)TA上；
S5. 3、在工作模式下保持一個(gè)specific TA,當(dāng)用戶的尋呼信息到來時(shí)，首 先在這個(gè)TA內(nèi)進(jìn)行尋呼；
S5.4、與此同時(shí)，CPC將保持一個(gè)時(shí)鐘，記錄specific TA中的位置更新的 間隔，如果時(shí)鐘時(shí)間到了 ，而沒有發(fā)生位置更新，CPC將認(rèn)為移動(dòng)終端移出了目 前工作模式的區(qū)域，而將通過該移動(dòng)終端注冊(cè)的其他TA進(jìn)行尋呼，通知其進(jìn)行 位置更新。
S5. 5、移動(dòng)終端發(fā)現(xiàn)自己移出現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)后，也將自動(dòng)開啟其他工作模式， 并通知CPC。
13最后應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以描述本發(fā)明的技術(shù)方案而不是對(duì)本技 術(shù)方法進(jìn)行限制，本發(fā)明在應(yīng)用上可以延伸為其他的》務(wù)改、變化、應(yīng)用和實(shí)施 例，并且因此認(rèn)為所有這樣的修改、變化、應(yīng)用、實(shí)施例都在本發(fā)明的精神和 教導(dǎo)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的尋呼控制系統(tǒng)，包括一個(gè)或者多個(gè)接入網(wǎng)絡(luò)；移動(dòng)性管理實(shí)體MME，用于通過其來提供所述一個(gè)或者多個(gè)接入網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)終端之間保持的連接；聯(lián)合尋呼功能實(shí)體CPC，所述CPC與MME相連，用于通過所述MME使得所述接入網(wǎng)絡(luò)對(duì)移動(dòng)終端尋呼，所述CPC獲取移動(dòng)終端的能力、狀態(tài)信息以及移動(dòng)終端的駐留信息，并根據(jù)業(yè)務(wù)流的類型和特征，為移動(dòng)終端選擇合適的承載網(wǎng)絡(luò)。
2 、權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中，所述接入網(wǎng)絡(luò)包括無線接入網(wǎng)絡(luò)和有線接入 網(wǎng)絡(luò)，其中，所述無線接入網(wǎng)絡(luò)包括4G接入網(wǎng)、3G接入網(wǎng)絡(luò)、WLAN和WiMAX, 所述有線接入網(wǎng)絡(luò)包括固網(wǎng)NGN、 Internet 、 PSTN和ISDN。
3 、權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中，在網(wǎng)絡(luò)側(cè)CPC存在用戶注冊(cè)情況下，網(wǎng)絡(luò)側(cè) CPC獲取用戶狀態(tài)信息并根據(jù)業(yè)務(wù)流的需求和接入網(wǎng)絡(luò)的情況，選擇尋呼的網(wǎng)絡(luò) 用于移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)收發(fā)。
4 、權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中，在網(wǎng)絡(luò)側(cè)CPC不存在用戶注冊(cè)情況下，網(wǎng)絡(luò) 側(cè)CPC根據(jù)上一次尋呼的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行初始化尋呼服務(wù)，由用戶和接入網(wǎng)絡(luò)決定承 載移動(dòng)終端業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)。
5、 權(quán)利要求3的系統(tǒng)，其中，移動(dòng)終端實(shí)時(shí)更新它的尋呼位置和性能到網(wǎng) 絡(luò)側(cè)CPC，保持移動(dòng)終端的狀態(tài)信息與網(wǎng)絡(luò)側(cè)CPC同步。
6、 一種基于權(quán)利要求1所述尋呼控制系統(tǒng)的異構(gòu)接入網(wǎng)絡(luò)尋呼控制信令的 方法，其中，用戶將其狀態(tài)信息注冊(cè)到網(wǎng)絡(luò)側(cè)的聯(lián)合尋呼功能實(shí)體CPC,所述方 法包括步驟IO)、移動(dòng)性管理實(shí)體畫E被指向移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)流觸發(fā)后，與CPC 建立連接，并且根據(jù)移動(dòng)終端的特征、策略和狀態(tài)來請(qǐng)求尋呼無線鏈路；步驟20) 、 CPC獲取移動(dòng)終端的無線鏈路信息和移動(dòng)終端的位置更新信息， 向所述無線鏈路請(qǐng)求移動(dòng)終端所能支持的各種網(wǎng)絡(luò)的能力和覆蓋范圍信息；步驟30) 、 CPC將通過選定的網(wǎng)絡(luò)來尋呼移動(dòng)終端，所尋呼到的移動(dòng)終端 把該網(wǎng)絡(luò)的空口轉(zhuǎn)換為連接狀態(tài)；步驟4 0 )、畫E通過選定的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)收到的數(shù)據(jù)包給移動(dòng)終端。
7、 權(quán)利要求6的方法，其中，步驟10)還包括薩E尋呼無線鏈路的同時(shí) 提供業(yè)務(wù)流的相關(guān)信息給CPC。
8、 權(quán)利要求6的方法，其中，步驟20)還包括CPC通過移動(dòng)終端的處于 連接狀態(tài)的鏈路進(jìn)行初始化尋呼，所述初始化尋呼信息包括請(qǐng)求移動(dòng)終端的位 置更新信息、移動(dòng)終端的狀態(tài)信息。
9、 權(quán)利要求6的方法，其中，步驟30)還包括如果移動(dòng)終端不再需要初 始化尋呼網(wǎng)絡(luò)時(shí)，將該空口置為空閑狀態(tài)，通知薩E更新地址綁定。
10、 一種基于權(quán)利要求1所述尋呼控制系統(tǒng)的異構(gòu)接入網(wǎng)絡(luò)尋呼控制信令 的方法，其中，網(wǎng)絡(luò)側(cè)的聯(lián)合尋呼功能實(shí)體CPC不存在用戶的狀態(tài)信息，所述 方法包4舌步驟10 )、移動(dòng)性管理實(shí)體醒E初始化一個(gè)通信服務(wù)到移動(dòng)終端并通知CPC, CPC根據(jù)之前連接信息選擇多個(gè)承載網(wǎng)絡(luò)來尋呼移動(dòng)終端；步驟20)、移動(dòng)終端根據(jù)業(yè)務(wù)需要從中選擇承載網(wǎng)絡(luò)后，告知CPC來通知 麗E與移動(dòng)終端建立連接的無線鏈路；步驟30)、國(guó)E使用所述無線鏈路與移動(dòng)終端建立連接，并在下次尋呼時(shí) 通過本次所選定的無線鏈路進(jìn)行初始化尋呼過程。
11、 權(quán)利要求10的方法，其中，步驟10)還包括CPC根據(jù)以前的連接信 息自動(dòng)選擇將要承載的網(wǎng)絡(luò)，通過所選擇的多個(gè)承載網(wǎng)絡(luò)順序發(fā)出尋呼消息， 其中，如果移動(dòng)終端沒有收到第一個(gè)尋呼信息，才會(huì)發(fā)出第二個(gè)尋呼信息。
12、 一種基于權(quán)利要求1所述尋呼控制系統(tǒng)的移動(dòng)終端在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間更 新位置的方法，包括步驟10)、移動(dòng)終端沒有業(yè)務(wù)時(shí)開啟一種工作模式相應(yīng)的空口 ，在相應(yīng)的 網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行位置更新；步驟20)、核心網(wǎng)的聯(lián)合尋呼功能實(shí)體CPC將移動(dòng)終端的位置信息在不同 無線接入網(wǎng)間共享，移動(dòng)終端注冊(cè)到多個(gè)CPC所保存的用戶跟蹤區(qū)域TA上；步驟30)、在工作模式下保持一個(gè)專用TA,在專用TA內(nèi)進(jìn)行移動(dòng)終端的 尋呼，CPC保持一個(gè)時(shí)鐘，記錄專用TA中的位置更新的間隔，超時(shí)而沒有發(fā)生 位置更新時(shí)將通過該移動(dòng)終端注冊(cè)的其他TA進(jìn)行尋呼并通知其進(jìn)行位置更新；步驟40)、移動(dòng)終端移出現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)后，開啟其他工作模式并通知CPC。
全文摘要
本發(fā)明提供一種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的尋呼控制系統(tǒng)和尋呼信令方法，包括無線接入網(wǎng)絡(luò)和有線接入網(wǎng)絡(luò)；移動(dòng)性管理實(shí)體MME，提供異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)終端之間的時(shí)刻保持的3層連接；聯(lián)合尋呼功能實(shí)體CPC，所述系統(tǒng)通過CPC實(shí)現(xiàn)與多種異構(gòu)接入網(wǎng)之間互連和切換，所述CPC負(fù)責(zé)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的尋呼功能，獲取移動(dòng)終端的能力、狀態(tài)信息以及移動(dòng)終端的駐留信息，并根據(jù)業(yè)務(wù)流的類型和特征，為移動(dòng)終端選擇合適的承載網(wǎng)絡(luò)。通過應(yīng)用本發(fā)明，提高了尋呼區(qū)域安全性、可靠性并且降低了尋呼信令開銷和位置更新信令開銷。
文檔編號(hào)H04W68/00GK101466147SQ20081024703
公開日2009年6月24日 申請(qǐng)日期2008年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者占水生, 張玉成, 石晶林, 麗 胡, 堯 袁, 鄭笑非 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所