CN100349435C - 一种服务通用分组无线业务支持节点设备的路由更新方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种服务通用分组无线业务支持节点SGSN设备的路由更新方法。SGSN在MS上下文中将移动终端标识为分离状态后，SGSN继续保存MS上下文中包括该移动终端的DRX参数和网络能力参数的移动终端固有能力参数，这样移动终端重新回到网络覆盖区域且SGSN收到移动终端发送的路由更新请求后，SGSN就可以将所保存的移动终端固有能力参数与路由更新请求消息携带的信元一起来建立起完整的MS上下文，从而保证移动终端路由更新请求成功。使用本发明使得被隐式分离的移动终端重新回到网络覆盖区域并发送路由更新请求消息后，不需重新附着，即可顺利接入到SGSN设备。

Description

一种服务通用分组无线业务支持节点设备的路由更新方法
技术领域
本发明涉及数字无线网络的无线接入领域，具体涉及一种服务通用分组无线业务支持节点设备的路由更新方法。
背景技术
移动终端(MS，Mobile Station)通过向核心网服务通用分组无线业务(GPRS，General Packet Radio Service)支持节点(SGSN，Serving GPRS SupportNode)设备发送附着请求注册到GPRS网络或通用移动通信***(UMTS，Universal Mobile Telecommunication System)网络，SGSN设备将附着请求消息携带的信元保存在移动终端上下文中，MS上下文包括移动终端标识、该移动终端在归属位置寄存器(HLR，Home Location Register)的签约属性以及该移动终端当前位置等信息。当移动终端所在路由区发生改变时，移动终端通过发送路由更新请求消息通知SGSN自己目前的位置。
SGSN在路由更新流程中更新MS上下文，以便后续发起寻呼时，能够迅速准确地定位到移动终端。如果移动终端在一段时间内所处的路由区并没有发生改变，移动终端也需要向SGSN发起周期性的路由更新请求，周期时间T的值由SGSN在上一次附着成功或者路由更新成功时通知移动终端。如果SGSN在超过时间T以后，没有收到移动终端的任何上行信令，为了不占用SGSN设备的资源，该移动终端被隐式分离，即在SGSN的MS上下文信息中标识该移动终端为“分离”状态，此后对该移动终端的寻呼不再有效，短消息和网络侧激活等业务也不能触发。
移动终端在T时间内没有发起路由更新请求的一种原因是移动终端离开了GPRS网络或UMTS网络覆盖区域，当移动终端重新回到网络覆盖区域时，移动终端会立即向SGSN发送路由更新请求消息。
按照第3代移动通信伙伴项目(3GPP，3rd Generation Partnership Project)协议体系的约定，SGSN收到移动终端的路由更新请求消息时，如果当时MS上下文已经被标识为分离，SGSN应该向移动终端发送路由更新拒绝消息，消息中携带的原因值为“隐式分离”。移动终端收到该消息以后，需要重新向SGSN发起附着请求消息，注册到GPRS网络或UMTS网络。
移动终端发送的附着请求消息和路由更新请求消息中携带的信元的主要差别是：在附着请求消息中，非连续接收(DRX，Discontinuous Reception)参数和网络能力参数是必选信元；而在路由更新请求消息中，这两个参数是可选信元。DRX参数和网络能力参数是MS上下文中的两个重要参数，SGSN在寻呼移动终端时需要使用DRX参数；根据网络能力参数，SGSN才能知道移动终端软件的协议版本和支持的加密算法等内容。对于已经隐式分离的移动终端来说，路由更新请求成功的前提是：SGSN保存了DRX参数和网络能力参数。而在路由更新请求中是否携带DRX参数和网络能力参数由移动终端决定，如果移动终端认为这两个参数改变了就携带，但是这两个参数是和移动终端能力相关的，出厂以后很少改变，目前商用的移动终端在路由更新流程中基本上都不携带这两个参数，且现有的SGSN设备在移动终端被隐式分离后，不再保存DRX参数和网络能力参数。鉴于以上原因，对移动终端来说，只有先完成附着，确保SGSN获得DRX参数和网络能力参数，此后SGSN收到移动终端发送的路由更新请求时，根据此两参数和路由更新请求消息携带的信元，才能建立起完整的MS上下文，从而路由更新成功。
目前，移动终端被隐式分离重新回到GPRS网络覆盖区域后，成功接入SGSN的过程如图1所示，步骤如下：
步骤101：SGSN收到移动端发送的路由更新请求消息；
步骤102：由于MS上下文被标识为“分离”，SGSN向移动终端发送携带原因值为“隐式分离”的路由更新拒绝消息；
步骤103：移动终端向SGSN发送附着请求消息；
步骤104：附着成功，路由更新完成。
附着成功以后，因为附着请求消息携带的信元很完全，SGSN能够建立起完整的MS上下文，自然路由更新成功。
通过对现有GPRS商用网络或UMTS网络的观察和分析发现，由于移动终端本身存在的软件缺陷，很多移动终端在收到带有原因值为“隐式分离”的路由更新拒绝消息时，没有重新发起附着请求，而是重复向SGSN发送路由更新请求消息，SGSN重复拒绝，陷入了一个死循环。这样，移动终端一直不能注册到GPRS网络或UMTS网络，用户就不能使用无线接入协议(WAP，Wireless Access Protocol)业务，除非SGSN重新收到移动终端发送的附着请求消息。频繁的请求和拒绝消息占用了无线信道，极大地浪费了网络资源，同时使路由更新成功率显著下降。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于从SGSN设备出发，提供一种不需移动终端重新发起附着请求，即可实现SGSN设备路由更新成功的方法。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种服务通用分组无线业务支持节点SGSN设备的路由更新方法，该方法包括：
A、SGSN在移动终端MS上下文中将移动终端标识为分离状态后，继续保存包括该移动终端的DRX参数和网络能力参数的移动终端固有能力参数；
B、SGSN在收到该移动终端发送的路由更新请求消息后，根据步骤A中保存的移动终端固有能力参数以及路由更新请求消息中携带的信元建立完整的MS上下文。
所述步骤B之后进一步包括：SGSN向移动终端返回路由更新成功消息。
所述预定时间根据移动终端被SGSN隐式分离到移动终端向SGSN发送路由更新请求消息的平均时间间隔来设定。
该方法进一步包括按照如下步骤确定所述预定时间：
D、预先设置被隐式分离的移动终端在所述预定时间内向SGSN发送路由更新请求消息的概率，设该概率为p；
E、统计第一预定时刻被SGSN隐式分离的移动终端的数目，设该数目为n；
F、将p和n相乘得到m；
G、从所述第一预定时刻起，跟踪步骤E中的移动终端，并记录所述被跟踪的移动终端中回到GPRS网络覆盖区域并向SGSN发送路由更新请求消息的移动终端的数目，当计数值达到m时，计算所述第一预定时刻到当前时刻的时间间隔；
改变第一预定时刻的值，并重复步骤E～G预定次数，将所得到的各时间间隔中的最大值作为所述预定时间。
所述预定时间是24小时。
与现有技术相比，本发明通过SGSN在MS上下文中将移动终端标识为分离状态后，SGSN继续保存MS上下文的移动终端固有能力参数，实现了SGSN收到移动终端发送的路由更新请求时，可立刻接入移动终端。本发明从SGSN设备出发，无需移动终端重新发送附着请求消息，就可实现路由更新成功。这样，对于设备制造商而言，提高了无线运营商的满意度；对于无线运营商而言，降低了无线网络的信令负担，减少了网络用户的投诉，提升了无线运营商的服务形象。
附图说明
图1为现有技术的流程图；
图2为本发明方法的流程图。
具体实施方式
下面以GPRS网络为例，结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。
图2是本发明方法的流程图，如图2所示，其步骤如下：
步骤201：SGSN在MS上下文中将移动终端标识为“分离”后，继续保存MS上下文中的DRX参数和网络能力参数；
步骤202：SGSN在预定时间内收到移动终端发送的路由更新请求消息；
步骤203：SGSN根据DRX参数和网络能力参数以及路由更新请求消息中携带的信元，建立起完整的MS上下文；
步骤204：SGSN向移动终端发送路由更新成功消息。
移动终端由于离开了GPRS网络覆盖区域，超过了周期性路由更新定时器的周期时间，未向SGSN发起路由更新请求，所以SGSN在MS上下文中将移动终端标识为“分离”，由于SGSN继续保存了MS上下文中的DRX参数和网络能力参数，所以SGSN在预定时间内收到移动终端发送的路由更新请求时，根据保存的DRX参数和网络能力参数以及路由更新请求消息中携带的信元，就能够建立起完整的MS上下文，使得路由更新成功。
为减轻SGSN的存储负担，在移动终端被SGSN隐式分离后，SGSN在“预定时间”内继续保存DRX参数和网络能力参数，预定时间的长短一般设置在24小时。另外，预定时间可以根据移动终端被SGSN隐式分离到移动终端向SGSN发送路由更新请求消息的平均时间间隔来设定，也可由以下步骤得到：
步骤1：设定C的值，其中C代表被隐式分离的移动终端在预定时间内向SGSN发送路由更新请求消息的概率，其具体设定由SGSN设备制造商根据其设备存储能力以及运营商的需求等来确定；
步骤2：统计某一时刻t被SGSN隐式分离的移动终端的数目，设该数目为A；
步骤3：将A和C相乘得到一个值B；
步骤4：从时刻t起，跟踪步骤2中的移动终端，并记录它们中回到GPRS网络覆盖区域并向SGSN发送路由更新请求消息的数目，当计数值达到B时，计算时刻t到当前时刻的时间间隔T；
步骤5：通过改变t的取值，并重复步骤2～4，可以得出T在t上的变化曲线；
步骤6：取T的最大值作为预定时间。
若SGSN在预定时间外收到移动终端发送的路由更新请求消息，由于此时DRX参数和网络能力参数已经被SGSN删除，所以只有SGSN收到移动终端发送的附着请求消息后，路由更新才能成功。
以上所述仅为本发明的过程及方法实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1、一种服务通用分组无线业务支持节点SGSN设备的路由更新方法，其特征在于，该方法包括：
A、SGSN在移动终端MS上下文中将移动终端标识为分离状态后，继续保存包括该移动终端的非连续接收DRX参数和网络能力参数的移动终端固有能力参数；
B、SGSN在收到该移动终端发送的路由更新请求消息后，根据步骤A中保存的移动终端固有能力参数以及路由更新请求消息中携带的信元建立完整的MS上下文。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤B之后进一步包括：SGSN向移动终端返回路由更新成功消息。
3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A所述包括该移动终端的DRX参数和网络能力参数的移动终端固有能力参数是在预定时间内进行保存。
4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预定时间根据移动终端被SGSN隐式分离到移动终端向SGSN发送路由更新请求消息的平均时间间隔来设定。
5、如权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括按照如下步骤确定所述预定时间：
D、预先设置被隐式分离的移动终端在所述预定时间内向SGSN发送路由更新请求消息的概率，设该概率为p；
E、统计第一预定时刻被SGSN隐式分离的移动终端的数目，设该数目为n；
F、将p和n相乘得到m；
G、从所述第一预定时刻起，跟踪步骤E中的移动终端，并记录所述被跟踪的移动终端中回到GPRS网络覆盖区域并向SGSN发送路由更新请求消息的移动终端的数目，当计数值达到m时，计算所述第一预定时刻到当前时刻的时间间隔；
改变第一预定时刻的值，并重复步骤E～G预定次数，将所得到的各时间间隔中的最大值作为所述预定时间。
6、如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预定时间是24小时。
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