一種支持多pdn連接的優(yōu)化切換的方法和相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體而言，涉及一種支持多PDN連接的優(yōu)化切換處理方法 及相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002] 第四代移動通信網(wǎng)絡(luò)，即長期演進(jìn)系統(tǒng)化ong Time Evolution,簡稱為LT巧也已 開始廣泛部署。LTE網(wǎng)絡(luò)和演進(jìn)型高速分組數(shù)據(jù)（evolved化曲Rate Packet Data,簡稱 為細(xì)RPD)網(wǎng)絡(luò)的共存必然要持續(xù)相當(dāng)長的一段時(shí)間，送要求二者能夠互操作，圖I是相關(guān) 技術(shù)的LTE與eHRPD互操作網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖，如圖1所7K,用戶設(shè)備扣ser Equipment,簡稱為 肥）在2種網(wǎng)絡(luò)下可W快速切換。在LTE網(wǎng)絡(luò)和細(xì)RTO網(wǎng)絡(luò)，為了保證數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量 (如ality Of Service,簡稱為QoS),會為不同QoS要求的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)創(chuàng)建對應(yīng)的專有承載。 在LTE網(wǎng)絡(luò)和細(xì)RPD網(wǎng)絡(luò)之間切換的時(shí)候，源網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)建立的專有承載，在目的網(wǎng)絡(luò)中需 要恢復(fù)起來。
[0003] 為加快從LTE到eHRPD的切換過程，3GPP和3GPP2相關(guān)協(xié)議定義了 LTE到eHRPD 的優(yōu)化切換功能。根據(jù)3GPP2X. S0057-B Vl. 012章的描述，LTE到eHRTO的優(yōu)化切換包含預(yù) 注冊過程和實(shí)際切換過程。通過增加預(yù)注冊來縮短移動終端從LTE移動細(xì)RTO期間業(yè)務(wù)中 斷的時(shí)間。優(yōu)化切換要求移動管理實(shí)體（Mobility Management Entity,簡稱為MM巧和演 進(jìn)的接入網(wǎng)絡(luò)/演進(jìn)的分組控制功能（evolved Access化twork/evolved Packet Control Rmction，簡稱為eAN/ePCF) 111之間存在SlOl隧道，服務(wù)網(wǎng)關(guān)（Serving Gateway,簡稱為 SGW) 104和HRPD服務(wù)網(wǎng)關(guān)（HRPD Serving Gateway,簡稱為服GW) 110之間存在S103隧道。
[0004] 預(yù)注冊過程。當(dāng)肥106還在LTE下的時(shí)候，基于無線層的觸發(fā)，會通過Sioi隧道 發(fā)起預(yù)注冊的過程。在預(yù)注冊的過程中，HSGW 110上會建立AlO連接，建立PPP會話，完成 鑒權(quán)的過程；在LTE網(wǎng)絡(luò)下已經(jīng)建立的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)（Packet Data化twork，簡稱為PDN)連 接，在eHRPD下也被創(chuàng)建。
[0005] 實(shí)際切換過程。肥106到了細(xì)RPD覆蓋下，服GW 110和PDN網(wǎng)關(guān)（PDN Gateway) 105建立PMIPv6 (Pro巧Mobile IPv6,代理移動IP版本6)會話，上下行數(shù)據(jù)路徑 修改成在服GW 110和PDN網(wǎng)關(guān)105之間傳輸。肥106在LTE網(wǎng)絡(luò)下的資源被釋放掉。
[0006] 圖2是相關(guān)技術(shù)的優(yōu)化切換預(yù)注冊的流程圖，如圖2所示，該流程包括如下步驟：
[0007] 步驟201，肥106在LTE網(wǎng)絡(luò)下接入成功，檢測到eHRPD下無線信號，通過SlOl隧 道到eHRTO進(jìn)行預(yù)注冊；
[0008] 步驟202, eAN/ePCF 111向服GW 110發(fā)送AllRRQ(注冊請求），攜帶隧道模式字 段，并且值為1(值為1表示肥106在LTE網(wǎng)絡(luò)下，通過SlOl隧道發(fā)送信令到細(xì)RTO網(wǎng)絡(luò)）；
[0009] 步驟203,服GW 110收到A11RRQ，根據(jù)隧道模式字段的值為1，可知道是預(yù)注冊開 始，給eAN/ePCF 111返回AllRRP(注冊應(yīng)答）；
[0010] 步驟204,肥106,服GW 110完成LCP (鏈路控制協(xié)議）協(xié)商，肥，服GW 110 W及 3GPP2AAA Pro巧(3GPP2鑒權(quán)授權(quán)計(jì)費(fèi)代理服務(wù)器）108完成鑒權(quán)過程，HSGW 110保存LCP和 鑒權(quán)的信息。3GPP2AAA Pro巧108要和3GPP AAA Server(3GPP鑒權(quán)授權(quán)計(jì)費(fèi)服務(wù)器）107， 歸屬簽約服務(wù)器化ome Subscriber Server,簡稱為服巧101-起完成對肥106的鑒權(quán)授 權(quán)功能；
[0011] 步驟205,肥106和服GW 110發(fā)起設(shè)備商定義的網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議（Vendor Specific 化twork Control Protocol,簡稱為VSNC巧協(xié)商。肥106在VSNCP配置請求中攜帶肥的 標(biāo)識信息和APN，及肥的地址，如果有IPv6服務(wù)的話，攜帶IPv6接口 ID ;如果有IPv4服務(wù) 的話攜帶IPv4地址；如果用一個(gè)APN建立了多個(gè)PDN連接，攜帶PDN連接標(biāo)識（VSNCP協(xié)議 中的字段名稱用戶上下文標(biāo)識；User Context Identifier)。
[0012] 步驟206,服GW 110向策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能實(shí)體（Policy and Qiarging Rules 化nction，簡稱為PCRF) 102發(fā)起建立網(wǎng)關(guān)控制會話的請求；
[0013] 步驟207, PCRF 102返回建立網(wǎng)關(guān)控制會話的請求的響應(yīng)消息；
[0014] 步驟208,服GW 110向肥106發(fā)VSNCP配置應(yīng)答消息；
[001引 步驟209,服GW 110向肥106發(fā)VSNCP配置請求消息；
[001引 步驟210,肥106向服GW 110發(fā)VSNCP配置應(yīng)答消息，完成肥106和服GW 110 之間的VSNCP協(xié)商的過程；由于服GW 110收到AllRRQ中隧道模式字段的值為1，所W服GW 110不和PDN網(wǎng)關(guān)105進(jìn)行P腳/PBA信令交互來建立PMIPv6會話。
[0017] 步驟211，PCRF 102發(fā)起網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立專有承載的過程，W恢復(fù)肥106在LTE下已 經(jīng)建立的專有承載。為此，PCRF 102發(fā)起網(wǎng)關(guān)控制和Qos規(guī)則下發(fā)請求消息；
[001引步驟212,服GW 110給PCRF 102返回網(wǎng)關(guān)控制和Qos規(guī)則下發(fā)響應(yīng)消息；
[001引步驟213,服GW 110收到PCRF 102的消息，向肥106發(fā)資源預(yù)留協(xié)議巧esource Reservation Protocol,簡稱為RSVP) Resv消息，TFT操作碼為流建立請求。
[0020] 步驟214,肥106發(fā)RSVP Resv消息，請求安裝TFT ;
[00引]步驟215,服GW 110向肥106發(fā)RSVP Resv Conf消息，完成協(xié)商；
[002引步驟216,由步驟213觸發(fā)，根據(jù)需要，eAN/ePCF 111和服GW 110通過All消息建 立流和新的AlO輔連接；至此，服GW 110已經(jīng)建立的肥106的上下文，專有承載也已經(jīng)建 立起來；
[0023] 步驟218,完成預(yù)注冊后，肥106并不一定很快切換到細(xì)RPD下。當(dāng)肥106在LTE 下有PDN連接的增加，修改，刪除的時(shí)候，肥106會通過隧道和服GW 110進(jìn)行VSNCP協(xié)商 來更新會話。同樣，PCRF 102也會發(fā)起專有承載的增加，刪除，更新，W保證和LTE下同步。
[0024] 圖3是相關(guān)技術(shù)的激活狀態(tài)下優(yōu)化切換（即實(shí)際切換）的流程圖，如圖3所示，該 流程包括如下步驟：
[00巧]步驟301，肥106完成預(yù)注冊后，準(zhǔn)備切換到eHRPD下；
[0026] 步驟302,肥106發(fā)HRPD (高速分組數(shù)據(jù)）連接請求消息給E-UTRAN(演進(jìn)的通用 陸基無線接入網(wǎng)）請求建立傳輸信道。送個(gè)請求被轉(zhuǎn)發(fā)給MME ;
[0027] 步驟303, MME將APN對應(yīng)的GRE KEY信息通過HRPD連接請求消息發(fā)送給eAN/ ePCF 111。
[002引步驟304, eAN/ePCF 111發(fā)AllRRQ給服GW 110,攜帶隧道模式字段，值為1，并且 攜帶PDN網(wǎng)關(guān)105地址，APN(Access化int Name)，GRE KEY(通用路由封裝鍵）信息； [0029] 步驟305,服GW 110收到A11RRQ，響應(yīng)AllRRP消息，攜帶服GWllO的地址，APN， S103隧道的GRE KEY信息；
[0030] 步驟306, eAN/ePCF 111向MME發(fā)送HRPD業(yè)務(wù)信道分配消息，攜帶攜帶服GW 110 的地址，APN，S103隧道的GRE KEY信息；
[0031] 步驟307, MME轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)信道分配消息給E-UTRAN。此消息潛入在SlOl隧道消息 內(nèi)。該消息會被轉(zhuǎn)發(fā)給肥106。完成上述過程后，下行數(shù)據(jù)從PDN網(wǎng)關(guān)105到達(dá)SGW后， SGW通過S103隧道轉(zhuǎn)發(fā)給服GW 110,服GW 110在發(fā)送到eAN/ePCF 111網(wǎng)元；
[0032] 步驟308,肥106切換到了細(xì)RPD網(wǎng)絡(luò)的無線下；送個(gè)時(shí)候，如果肥106發(fā)送上行 數(shù)據(jù)，服GW 110就可W根據(jù)步驟305中從AllRRQ中獲取的信息將肥106的上行數(shù)據(jù)發(fā)送 到PDN網(wǎng)關(guān)105。
[0033] 步驟309, eAN/ePCF 111發(fā)AllRRQ給服GW 110,攜帶隧道模式字段，值為0,表明 肥106在細(xì)RPD的無線下了；
[0034] 步驟 310，服QV 110 給 eAN/ePCF 111 返回 A11RRP 消息；
[003引 步驟311，由步驟309觸發(fā)，服GW 110向PDN網(wǎng)關(guān)105發(fā)P腳消息；
[0036] 步驟312, PDN網(wǎng)關(guān)105返回響應(yīng)消息PBA，攜帶GRE KEY等信息；
[0037] 步驟313,如果肥106有在LTE下開始建立，還沒建立完成的PDN連接，肥106發(fā) 起在eHRPD下建立該P(yáng)DN連接。至此，優(yōu)化切換過程完成。
[0038] 由上述的預(yù)注冊，W及激活狀態(tài)下優(yōu)化切換過程中可W看出，服GW 110在步驟 308之后就可W轉(zhuǎn)發(fā)上行數(shù)據(jù)了，不需要等到步驟312之后。送是因?yàn)樵诓襟E305,服QV 110 獲得了 PDN連接對應(yīng)的GRE KEY,在收到上行數(shù)據(jù)