CN101217697B - 建立信令承载的方法及其***、移动管理实体 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种建立信令承载的方法及其***。所述建立信令承载的方法包括移动管理实体根据用于建立信令承载的参数，为所述信令分配承载资源，创建信令承载上下文；移动管理实体向基站发送创建承载的请求，触发基站创建承载，所述创建承载的请求中携带移动管理实体分配的承载资源；移动管理实体根据基站返回的基站侧的承载资源，更新所述信令承载上下文。通过本发明实施例提供的技术方案，节约了SAE服务网关和SAE分组数据协议网关上的资源。

Description

建立信令承载的方法及其***、移动管理实体

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种建立信令承载的方法及其***。

背景技术

第三代合作项目(3GPP，3rd Generation Partnership Project)的下一代移动通讯***核心网络***架构演进网络(SAE，System Architecture Evolution)是一个提供分组业务的统一网络，相关的语音业务承载在SAE网络上。SAE向用户提供了永远在线的功能，在用户接入网络后为用户建立缺省的IP承载，后续的信令，如呼叫被叫用户的会话初始协议(SIP，Session Initial Protocol)信令或者无特殊服务质量(QOS，Quality of Service)要求的数据通常使用缺省承载进行传输。

SAE网络架构一般为两层节点方式的平面(FLAT)架构，用于实现控制与承载的分离，其缺省承载通道为：演进的通用移动通信***陆地无线接入网(EUTRAN，Evolved UTRAN)<->SAE服务网关(Serving SAE GW)<->SAE分组数据协议网关(PDN SAE GW，Packet Data Protocol SAE Gateway)。

具体缺省承载建立过程如下：

步骤A：移动管理实体(MME，Mobile Management Entity)在附着接入处理完成后，根据从归属用户服务器(HSS，Home Subscriber Server)获取的缺省承载对应的QOS参数，向Serving SAE GW发起创建承载请求(Create BearerRequest)，Serving SAE GW分配本地承载资源，并向PDN SAE GW发起CreateBearer Request请求，PDN SAE GW为该承载分配本地资源，分配IP地址，以及向策略控制和计费规则功能实体(PCRF，Policy Control and Charging RuleFunction)申请对应的控制策略，向Serving SAE GW返回创建承载应答(CreateBearer Response)，携带本地分配的承载资源、手机IP地址等；

步骤B：Serving SAE GW向MME发送Create Bearer Response，携带本地分配的承载资源等；

步骤C：MME向EUTRAN发送附着接受消息，携带手机IP地址、ServingSAE GW分配的承载资源、QOS策略等信息。EUTRAN根据控制策略分配本地资源，并向手机发起附着接受请求，通知手机同时建立承载；

步骤D：移动台(MS，Mobile Station)进行承载建立处理，并返回应答给EUTRAN。EUTRAN返回附着接受应答给MME，并携带本地分配的承载资源等；

步骤E：MME向Serving SAE GW发起更新承载(Update Bearer)请求，携带EUTRAN分配的承载资源等；

步骤F：Serving SAE GW更新EUTRAN的承载资源，返回更新承载应答(Update Bearer Response)。

由上述缺省承载建立过程可知，MME通过与Serving SAE GW、PDN SAEGW三次交互来建立端到端的缺省承载。

所述缺省承载为SIP信令承载，在MS附着到网络时建立起来，直到MS与网络分离后，所述SIP信令承载才被释放，与用户附着的生命周期相同。

在SAE的Flat架构下，由于Serving SAE GW直接面对EUTRAN，缺省承载在EUTRAN与Serving SAE GW的这段路径将随着EUTRAN的变化而不断出现路径的更改。如用户进出闲置(IDLE)态时，EUTRAN与Serving SAE GW之间的路径进行恢复建立与拆除，MME与Serving SAE GW之间也需要进行承载更新流程。

而且，缺省承载在用户附着时即建立，在MME/Serving SAE GW/PDN SAEGW均需要保存其承载上下文。

因此，在进行本发明创造过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：由于SIP信令承载建立在MME与SAE服务网关、SAE分组数据协议网关之间，因此SAE服务网关和SAE分组数据协议网关上均需要保存承载上下文，大大浪费了网关的资源；另外，由于MME与SAE服务网关之间需要进行承载更新流程，因此增加了信令承载恢复的时延。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题是提供一种建立信令承载的方法及其***，能够减少对网关资源的浪费。

为解决上述技术问题，本发明实施例的目的是通过以下技术方案实现的：

发明实施例提供一种建立信令承载的方法，包括：

移动管理实体根据用于建立信令承载的参数，为所述信令分配信令承载资源，创建信令承载上下文；

所述移动管理实体通知基站根据所述分配的信令承载资源创建信令承载；

所述移动管理实体根据所述基站创建的信令承载，更新所述信令承载上下文。

发明实施例提供一种建立信令承载的***，包括：

移动管理实体，用于根据用于建立信令承载的参数，为所述信令分配信令承载资源、创建信令承载上下文；

基站，用于根据所述移动管理实体为所述信令分配的信令承载资源，创建信令承载，并将所述创建的信令承载资源返回给移动管理实体，使得所述移动管理实体根据返回的基站侧的信令承载资源，更新所述信令承载上下文。

发明实施例提供一种移动管理实体，包括：

承载资源分配单元，用于根据用于建立信令承载的参数，为信令分配信令承载资源，并创建信令承载上下文；

创建承载请求发送单元，用于向基站发送创建信令承载的请求，所述创建承载的请求中携带移动管理实体分配的信令承载资源；

接收单元，用于接收所述基站返回的基站侧的信令承载资源；

更新单元，用于根据所述接收单元所接收的基站返回的基站侧的信令承载资源，更新所述承载资源分配单元创建的信令承载上下文。

通过本发明实施例提供的建立信令承载的方法及其***、移动管理实体，由于信令承载建立在移动管理实体上，因此节约了SAE服务网关和SAE分组数据协议网关上的资源。

附图说明

图1为本发明建立信令承载的方法一个实施例的流程图；

图2为本发明信令承载建立后业务承载建立过程的流程图；

图3为本发明建立信令承载的***一个实施例的结构图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种建立信令承载的方法及其***。为使本发明的技术方案更加清楚明白，以下参照附图并列举实施例，对本发明进一步详细说明。

请参照图1，为本发明建立信令承载的方法的第一实施例的流程图。

所述建立信令承载的具体过程包括：

步骤101：MME根据MS发送的附着请求完成附着接入处理后，根据已获知的信令承载的相关参数，为所述信令分配信令承载资源，并创建信令承载上下文；

本实施例中，所述信令为SIP信令。

所述信令承载的相关参数包括QOS参数、SIP信令承载的流模板等信息。

MME在建立信令承载之前，所述信令承载的相关参数可以通过MME从HSS处获得，也可以通过自身设备进行预先配置。

MME分配信令承载资源的同时，还可以为SIP信令分配注册IP地址，MS可以通过所述注册IP地址与上层管理实体进行信令交互。

步骤102：MME向PCRF发送策略请求，请求PCRF提供信令承载的控制策略，所述策略请求携带流模板信息；

步骤103：PCRF根据MME发送的策略请求，向MME发送策略请求应答消息，携带信令承载的控制策略；

步骤104：MME根据PCRF发送的信令承载的控制策略，修改信令承载的上下文；

其中，步骤102到步骤104是在需要向PCRF请求SIP信令承载的控制策略时进行的，因此步骤102到步骤104可以省略。

步骤105：MME向演进型基站(eNodeB)发送信令承载建立请求和附着接受消息，所述附着接受消息携带信令承载标识、所述信令承载建立请求携带为信令分配的承载资源信息以及MME为信令承载分配的IP地址等；

所述信令承载建立请求和附着接受消息可以通过承载在初始内容建立(Init Context Setup)消息中进行发送。所述信令承载标识可以用于信令承载与其它承载进行区分。所述信令承载资源信息包括承载资源的标识信息。

步骤106：eNodeB创建本地信令承载，并向MS发送信令承载建立请求，其中携带附着接受信息，MS接受该信令承载建立请求，返回信令承载建立应答消息给eNodeB，其中携带附着完成信息；

步骤107：eNodeB向MME返回信令承载建立应答消息，并携带eNodeB侧的信令承载资源以及附着完成信息；

步骤108：MME根据eNodeB返回的信令承载资源，更新信令承载上下文中的信令承载资源，建立MME与MS之间的信令承载。

所述信令承载的标识由MME进行分配。

本实施例中，所述信令为SIP信令，MS根据所述信令承载的标识可以将SIP信令承载与其它类型的承载进行区分，并根据其该信令承载对应的IP地址与上层管理实体进行信令交互，例如向IMS域进行注册等等。

另外，当用户终端在基站间进行切换时，信令承载的接入侧信令承载资源信息需要更改，MME只需要更改本设备上的信令承载资源信息，而无需通知Serving GW进行承载信息更新。

当信令承载终结在MME上时，信令承载上传递的数据直接发送到移动管理实体进行缓存，移动管理实体可以直接触发寻呼流程，缩短信令承载恢复建立的时延。

因此，从上述本发明的实施例可以看出，由于所述信令承载是建立在MS与MME之间，绕过了Serving SAE GW/PDN SAE GW，且当用户终端在基站间进行切换时，MME只需要更改本设备上的承载资源信息，因此，节省了GW上的网络资源；另外，当信令承载终结在MME上，承载数据可以直接下发到MME，由MME触发寻呼，减少了寻呼时延。例如对于电话业务中的呼叫被叫等SIP信令等，可以直接发送到MME上立即发起寻呼流程，后续的SIP信令承载恢复过程也可以加快。

请参照图2，为本发明信令承载建立后业务承载建立过程的流程图。采用本发明信令承载建立方法建立信令承载后，当用户终端需要进行业务时，还需要建立业务承载，所述业务承载的建立过程将由网络中的MME发起，所述业务承载的建立的具体过程如下：

步骤201：MME从PCRF获取业务承载对应的控制策略；

本实施例中，所述业务为SIP业务。

步骤202：MME根据所述控制策略，为业务承载分配承载标识，建立业务承载上下文，并向Serving SAE GW发送创建业务承载上下文请求(CreateBearer Context Request)，携带所述控制策略以及PDN SAE GW的信息；

所述PDN SAE GW的信息包括PDN SAE GW的IP地址信息。

步骤203：Serving SAE GW根据所述创建业务承载上下文的请求，为业务分配本侧的业务承载资源，建立业务承载上下文，并发送Create BearerContext Request请求给PDN SAE GW，并携带所述控制策略以及本侧分配的业务承载资源；

步骤204：PDN SAE GW根据所述Create Bearer Context Request请求，为业务分配本侧的业务承载资源以及IP地址，并发送创建承载响应消息(CreateBearer Context Response)发送给Serving SAE GW，携带本侧分配的业务承载资源和IP地址；

步骤205：Serving SAE GW更新PDN SAE GW的信息，并返回创建承载响应消息给MME，携带Serving SAE GW分配的业务承载资源；

步骤206：MME向eNodeB发送业务承载建立请求，携带承载标识、ServingSAE GW分配的业务承载资源、PDN SAE GW分配的IP地址、对应的QOS策略、流模板信息等；

MS可以使用所述IP地址与上层管理实体进行业务传输。

步骤207：eNodeB根据所述业务承载建立请求，分配本侧业务承载资源，并通知MS创建业务承载；

步骤208：MS创建业务承载，并向MME返回业务承载建立应答消息，携带eNodeB分配的业务承载资源；

步骤209：MME向Serving SAE GW发起承载更新请求(Update Bearer)，并携带eNodeB分配的业务承载资源，Serving SAE GW在承载上下文中更新eNodeB的业务承载资源，并返回应答消息给MME。

请参照图3，为本发明建立信令承载的***一个实施例的结构图。所述建立信令承载的***包括移动管理实体31、基站32、归属用户服务器33、策略控制和计费规则功能实体34、SAE服务网关35、SAE分组数据协议网关36。

所述移动管理实体31用于根据用于建立信令承载的，为信令分配信令承载资源、创建信令承载上下文。

所述移动管理实体31发送创建信令承载的请求给所述基站32，所述创建承载的请求中携带所述移动管理实体31分配的信令承载资源。

所述信令为SIP信令。所述信令承载的相关参数包括QOS参数、SIP信令承载的流模板等信息。

所述移动管理实体31分配信令承载资源的同时，还可以为信令分配注册IP地址，移动台可以通过所述注册IP地址与上层管理实体进行信令交互。所述基站32，用于根据所述移动管理实体31发送的创建信令承载的请求，创建信令承载，并将所述创建的信令承载资源返回给移动管理实体31，移动管理实体31根据返回的基站侧的信令承载资源，更新所述信令承载上下文。

所述基站32可以为eNodeB，所述创建承载的请求可以通过承载在初始内容建立消息中进行发送。所述基站32，用于根据所述移动管理实体31为所述信令分配的信令承载资源，创建信令承载，并将所述创建的信令承载资源返回给移动管理实体31，使得移动管理实体31根据返回的基站侧的信令承载资源，更新所述信令承载上下文。

所述归属用户服务器33，用于提供SIP信令承载的相关参数给所述移动管理实体31。

所述策略控制和计费规则功能实体34，用于向移动管理实体31提供SIP信令承载的控制策略。

建立信令承载后，当用户终端需要进行业务时，需要建立业务承载。所述业务可以为SIP业务。

所述SAE服务网关34，用于根据移动管理实体31的请求，为业务分配业务承载资源，创建业务承载上下文，并请求SAE分组数据协议网关35为所述业务创建业务承载。

所述SAE分组数据协议网关35，用于根据所述SAE服务网关34的请求，为业务分配的业务承载资源以及IP地址，并返回给SAE服务网关34，以便于更新SAE服务网关34中的SAE分组数据协议网关信息。

所述移动管理实体31进一步可以包括：

承载资源分配单元，用于根据信令承载对应的相关参数，为信令分配信令承载资源，并创建信令承载上下文；

创建承载请求发送单元，用于向基站发送创建信令承载的请求，所述创建信令承载的请求中携带MME分配的信令承载资源以及为业务承载分配的IP地址信息；

接收单元，用于接收基站返回的基站侧的信令承载资源；

更新单元，用于根据所述接收单元所接收的基站返回的基站侧的信令承载资源，更新承载资源分配单元创建的信令承载上下文。

所述移动管理实体31还可以包括：

服务质量策略信息单元，用于提供信令承载对应的相关参数给所述承载资源分配单元。

所述移动管理实体31还可以包括：

业务承载建立单元，用于请求基站为业务创建业务承载，并请求用户终端根据基站为所述业务分配的业务承载资源建立业务承载上下文。

本发明实施例中的移动管理实体还可以是其他实现类似功能的其他功能实体。

通过本发明实施例提供的建立信令承载的方法及其***、移动管理实体，由于信令承载建立在移动管理实体上，因此节约了SAE服务网关和SAE分组数据协议网关上的资源；并且，由于信令承载建立在移动管理实体上，当信令承载终结在移动管理实体上时，信令直接发送到移动管理实体，可以缩短寻呼时延；另外，由于信令承载建立在移动管理实体上，当用户终端在基站间切换，信令承载需要更改时，只需要更新移动管理实体上的承载资源信息，因此信令承载恢复的时延也得到了缩短。

以上对本发明所提供的一种建立信令承载的方法及其***、移动管理实体及其***进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明所揭示的技术方案；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (15)

1.一种建立信令承载的方法，用于为信令建立承载，其特征在于，包括：

移动管理实体根据用于建立信令承载的参数，为所述信令分配信令承载资源，创建信令承载上下文；

所述移动管理实体通知基站根据所述分配的信令承载资源创建信令承载；

所述移动管理实体根据所述基站创建的信令承载，更新所述信令承载上下文。

2.根据权利要求1所述的建立信令承载的方法，其特征在于，所述移动管理实体根据基站创建的信令承载，更新建立所述信令承载上下文之后还包括：

所述移动管理实体向用户终端返回移动管理实体与用户终端之间的信令承载对应的注册IP地址和信令承载的标识，所述注册IP地址由移动管理实体根据用于建立信令承载的参数进行分配。

3.根据权利要求1所述的建立信令承载的方法，其特征在于，所述移动管理实体通知基站根据所述分配的信令承载资源创建信令承载之前还包括：

所述移动管理实体从策略控制和计费规则功能实体获取所述信令承载的控制策略；

所述移动管理实体根据所述信令承载的控制策略，修改信令承载的上下文。

4.根据权利要求1所述的建立信令承载的方法，其特征在于，所述用于建立信令承载的参数包括信令承载的服务质量参数。

5.根据权利要求1所述的建立信令承载的方法，其特征在于，移动管理实体根据用于建立信令承载的参数，为信令分配信令承载资源之前还包括：

所述移动管理实体从归属用户服务器获得用于建立信令承载的参数或者通过自身设备进行预先配置用于建立信令承载的参数。

6.根据权利要求1所述的建立信令承载的方法，其特征在于，当用户终端需要进行业务时，还包括：所述移动管理实体请求基站为所述业务创建业务承载；

所述移动管理实体接收所述基站为所述业务创建的业务承载资源；

所述移动管理实体向用户终端发送创建业务承载上下文的请求，携带为所述业务分配的业务承载资源，控制用户终端建立业务承载上下文。

7.根据权利要求6所述的建立信令承载的方法，其特征在于，所述移动管理实体请求基站为所述业务创建承载的具体过程包括：

所述移动管理实体根据业务承载对应的控制策略，为业务承载分配承载标识，建立业务承载上下文，并向***架构演进网络SAE服务网关发送创建业务承载上下文请求；

所述SAE服务网关根据所述创建业务承载上下文的请求，为业务分配本侧的业务承载资源，建立业务承载上下文，并请求SAE分组数据协议网关为所述业务创建业务承载；

所述SAE服务网关根据所述SAE分组数据协议网关为所述业务创建的业务承载以及IP地址，更新SAE分组数据协议网关信息，并返回创建承载响应消息给所述移动管理实体，所述创建承载响应消息携带所述SAE服务网关分配的业务承载资源；

所述移动管理实体向所述基站发送业务承载建立请求，所述业务承载建立请求携带有所述承载标识，所述业务承载资源以及SAE分组数据协议网关分配的IP地址。

8.根据权利要求1所述的建立信令承载的方法，其特征在于，所述移动管理实体根据所述基站创建的信令承载，更新所述信令承载上下文具体为：

所述移动管理实体根据所述基站创建的信令承载，更新所述信令承载上下文中移动管理实体和基站为信令分配的信令承载资源，建立移动管理实体与基站之间的信令承载。

9.一种建立信令承载的***，其特征在于，包括：

移动管理实体，用于根据用于建立信令承载的参数，为所述信令分配信令承载资源、创建信令承载上下文；

基站，用于根据所述移动管理实体为所述信令分配的信令承载资源，创建信令承载，并将所述创建的信令承载资源返回给移动管理实体，使得所述移动管理实体根据返回的基站侧的信令承载资源，更新所述信令承载上下文。

10.根据权利要求9所述的建立信令承载的***，其特征在于，还包括：

归属用户服务器，用于提供用于建立信令承载的参数给所述移动管理实体。

11.根据权利要求9所述的建立信令承载的***，其特征在于，还包括：

策略控制和计费规则功能实体，用于向所述移动管理实体提供信令承载的控制策略。

12.根据权利要求9所述的建立信令承载的***，其特征在于，还包括：

***架构演进网络SAE服务网关，用于根据移动管理实体的请求，为业务分配业务承载资源，创建业务承载上下文；

SAE分组数据协议网关，根据所述SAE服务网关的请求，为所述业务分配业务承载资源以及IP地址，并返回给SAE服务网关，以便于更新所述SAE服务网关中的SAE分组数据协议网关信息。

13.一种移动管理实体，其特征在于，包括：

承载资源分配单元，用于根据用于建立信令承载的参数，为信令分配信令承载资源，并创建信令承载上下文；

创建承载请求发送单元，用于向基站发送创建信令承载的请求，所述创建承载的请求中携带移动管理实体分配的信令承载资源；

接收单元，用于接收所述基站返回的基站侧的信令承载资源；

更新单元，用于根据所述接收单元所接收的基站返回的基站侧的信令承载资源，更新所述承载资源分配单元创建的信令承载上下文。

14.根据权利要求13所述的移动管理实体，其特征在于，还包括：

参数提供单元，用于提供信令承载的相关参数给所述承载资源分配单元。

15.根据权利要求13所述的移动管理实体，其特征在于，所述移动管理实体还包括：

业务承载建立单元，用于请求基站为业务创建业务承载，并请求用户终端根据基站为所述业务分配的业务承载资源建立业务承载上下文。

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