CN101547456B - 一种由接入网触发跟踪的方法及*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种由接入网触发跟踪的方法及***，在包长期演进***中，接入网侧的管理工具利用携带用户标识信息的通知消息告知所述增强基站需要启动跟踪任务；所述增强基站获取跟踪对象的用户标识信息，并向核心网侧的移动性管理实体发送携带所述用户标识的跟踪需求消息；所述移动性管理实体根据所接收的所述跟踪需求消息中的用户标识判断该用户在所述增强基站上已建立连接时，通过返回携带激活跟踪指示信息的消息来通知所述增强基站；所述增强基站在收到所述激活跟踪指示信息后，执行所述跟踪任务并将所述跟踪结果信息进行上报给所述管理工具或相关网元。本发明了实现了长期演进***中接入网侧触发利用本网工具执行用户跟踪。

Description

一种由接入网触发跟踪的方法及***
技术领域
本发明涉及移动通信领域，尤其涉及到在长期演进***(Long TermEvolution，以下简称LTE)中由接入网触发用户跟踪的方法及***。背景技术
基于用户的跟踪功能是移动通信网络管理的一个常用且重要的手段。在基于以往的接入技术的移动网络中，一般是利用跟踪功能对特定的小区或用户的信令进行获取，从而将获取的信令作为后续分析的基础，便于分析信令中的参数，以便根据信令中的参数来诊断网络运行中的问题，或者了解网络运行的状态，是常用的网络优化维护手段之一。
移动通信网络用户数量众多，通常情况下对大量用户同时进行跟踪意义有限，因为对大量用户的跟踪会产生的海量信息，这既难于管理且分析起来也很困难，同时对运行中的***所带来的额外负荷也很可观，因此有效地指定跟踪对象，是跟踪工具的一个重要需求，通常指定小区或者用户则是较为实用的跟踪对象选择方式。
在目前的接入网***中，例如宽带码分多址***(以下简称WCDMA)，由于接入网直接管理小区，指定小区作为跟踪对象很容易实现；而指定用户(UE)作为跟踪对象，则大致有以下可选的方法：
一种方式是由核心网通过向接入网(RNC)发送Invoke Trace(触发跟踪)信令触发；
另一种方式是由接入网自行触发，例如通过操作维护手段，指定跟踪对象的国际移动用户标识(International Mobile Subscriber Identity，以下称作IMSI)进行发起，由于WCDMA***的接入网设备无线网络控制器(RadioNetwork Controller，RNC)能够通过与核心网的Iu接口上传递的Common ID信令获取到激活用户的IMSI，因此这种方法可行，并且应用广泛。
如图1所示，是长期演进***(Long Term Evolution，以下简称LTE)中核心网、接入网、MME(移动性管理实体)、eNodeB(增强基站)、操作维护工具O&M、本地维护终端LMT间关系的示意图。由图1中可以看到，移动网络的接入网部分由许多eNodeB构成，eNodeB可能在较广阔的地域中进行分布。
在长期演进***中，仍然也存在上述例如WCDMA***的面向特定用户的跟踪需求，但是由于长期演进***的体系设计中，作为接入网设备的增强基站(eNodeB，Enhanced NodeB)没有用户的IMSI信息，这样也就不能沿用与WCDMA***中相似的策略，也就无法通过接入网的操作维护工具(Operation & Maintanence Toolkit，以下简称O&M)、本地维护终端(LocalMaintainanence Terminal，以下简称LMT)之类的手段执行用户跟踪，而用户跟踪的功能对于它们却相当有价值。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种由接入网触发跟踪的方法及***，解决长期演进***中接入网侧无法利用本网工具执行用户跟踪的问题。
本发明提供一种由接入网触发跟踪的方法，用于在包括核心网移动性管理实体和接入网增强基站的长期演进***中实现用户跟踪，所述方法包括：
接入网侧的管理工具在需要获知用户跟踪信息时，利用携带用户标识信息的通知消息告知所述增强基站需要启动跟踪任务；
所述增强基站获取跟踪对象的用户标识信息，并向核心网侧的移动性管理实体发送携带所述用户标识的跟踪需求消息；
所述移动性管理实体根据所接收的所述跟踪需求消息中的用户标识判断该用户在所述增强基站上已建立连接时，通过返回携带激活跟踪指示信息的消息来通知所述增强基站；
所述增强基站在收到所述激活跟踪指示信息后，执行所述跟踪任务并将所述跟踪结果信息进行上报给所述管理工具或相关网元。
如上所述的方法，进一步还包括：
所述接入网侧的管理工具是操作维护工具O&M、或本地维护终端LMT。
如上所述的方法，进一步还包括：
所述用户标识信息是国际移动用户标识IMSI、或用于发起跟踪的用户ID。
如上所述的方法，进一步还包括：
所述移动性管理实体根据所接收的所述跟踪需求消息中的用户标识判断该用户在所述增强基站上已建立连接时，通过返回携带激活跟踪指示信息的消息来通知所述增强基站的步骤中，
所述激活跟踪指示信息是用于指示所述增强基站开始执行所述用户跟踪任务的信息。
如上所述的方法，进一步还包括：
所述携带激活跟踪指示信息的消息是包含激活跟踪指示信息TraceActivate的***架构演进承载建立请求SAE Bearer Setup消息、或初始上下文建立Initial Context Setup消息、或者专门消息。
如上所述的方法，进一步还包括：
所述增强基站获取跟踪对象的用户标识信息，并向核心网侧的移动性管理实体发送携带所述用户标识的跟踪需求消息的步骤中：
所述跟踪需求消息包括消息类型、用户跟踪信息字段，其中：消息类型用于表明本消息的类型；用户跟踪信息包含有用于标识用户标识的IMSI，用于表示待跟踪用户的标识信息。
如上所述的方法，进一步还包括：
所述管理工具为本地维护终端LMT时，所述本地维护终端将所述用户标识IMSI经由所述本地维护终端与增强基站间的控制通道传递至增强基站上的跟踪代理进程，由增强基站的接口应用进程将所述用户标识IMSI写入到发送至移动性管理实体的跟踪需求消息经S1接口进行发送。
本发明还提供一种由接入网触发跟踪的通信***，包括核心网移动性管理实体和接入网增强基站以及接入网管理工具，其中：
所述接入网侧的管理工具，用于在需要获知用户跟踪信息时，向所述增强基站发送携带用户标识信息的通知消息，以告知所述增强基站需要启动跟踪任务；
所述增强基站，用于从所述管理工具获取跟踪对象的用户标识信息，并向核心网侧的移动性管理实体发送携带所述用户标识的跟踪需求消息；
所述移动性管理实体，用于根据所接收的所述跟踪需求消息中的用户标识判断该用户在所述增强基站上是否已建立连接，若已建立，则通过返回携带激活跟踪指示信息的消息来通知所述增强基站；
所述增强基站，在收到所述激活跟踪指示信息后，执行所述跟踪任务并将所述跟踪结果信息进行上报给所述管理工具或相关网元。
所述接入网侧的管理工具是操作维护工具O&M、或本地维护终端LMT。
如上所述的通信***，进一步地，
所述用户标识信息是国际移动用户标识IMSI、或用于发起跟踪的用户ID。
采用本发明的方法，用户跟踪功能可以通过eNodeB端的工具触发和执行，这样一些常规的网络诊断、观测任务无需借助核心网的管理工具便可完成用户跟踪的功能，本发明简化了长期演进***中用户跟踪的实现，使得利用增强基站端的工具执行和管理用户跟踪任务成为可能，而不必通过核心网的维护管理工具启动用户跟踪，从而降低用户跟踪功能的使用门槛，减轻操作人员的负担。本发明所述方法对于LTE及其他类似移动网络***均可适用。
附图说明
图1是LTE***中MME、eNodeB、O&M、LMT等网元的示意图；
图2是通过LMT触发eNodeB执行用户跟踪任务的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图对本发明作进一步地详细说明。
本发明的核心思想在于，为了实现在长期演进***中由接入网触发用户跟踪，需要在LTE***中的接入网设备eNodeB与核心网设备移动性管理实体(Mobility Management Entity，以下简称MME)间的接口引入一条专门的消息Trace Required(跟踪需求)，其作用是由增强基站eNodeB向移动性管理实体MME指示希望触发跟踪任务的IMSI，MME收到这条TraceRequired消息后，如果该IMSI对应的用户在该eNodeB上建立了连接，则MME指示所述增强基站eNodeB为该用户启动执行相应的跟踪任务。
首先需要由增强基站的管理工具启动跟踪任务，例如O&M工具或者LMT工具，其中指定跟踪对象的IMSI；eNodeB收到所述管理工具启动的相应的跟踪任务，根据其中指定的跟踪对象的IMSI，组织Trace Required消息并将该消息发送至MME，其中携带跟踪对象的IMSI；MME判断指定的IMSI是否已在指定eNodeB上建立了连接，如果已建立连接，则向eNodeB发送消息(在LTE中，多条消息都可携带Trace Activation信息，例如InitialContext Setup--初始上下文建立、SAE Bearer Setup Request-***架构演进承载建立请求)，通过消息中包含的Trace Activation(跟踪激活)信息指示eNodeB启动相应的跟踪任务。eNodeB根据MME的消息启动跟踪任务，并且将用户跟踪任务跟踪的信息发送至诸如O&M或者LMT工具的管理工具。
增强基站eNodeB在执行跟踪任务时，所用跟踪手段及具体实现跟踪功能的模块可沿用现有***中的一系列成熟工具，例如操作维护工具、本地维护终端等等。
如图2所示，显示了本发明实施例中的一个由接入网触发跟踪的实施例的流程图。
步骤201，根据网络诊断、管理等目的等因素，确定期望针对某一特定用户启动跟踪任务，则通过LMT工具或O&M工具发起针对特定用户的对应IMSI的跟踪任务；LMT、O&M将跟踪任务提交给eNodeB；
步骤202，eNodeB收到LMT工具或O&M工具提交的跟踪任务，获取其中的跟踪对象的IMSI，组织跟踪需求(Trace Required)消息，该消息中包含跟踪对象的IMSI；由eNodeB将Trace Required消息发往MME；
步骤203，MME收到Trace Required消息后，获取其中的IMSI，并判断该IMSI所对应的用户是否已经与发出本Trace Required消息的eNodeB建立了连接，本实施例考虑该用户在该eNodeB上建立了连接的情况，在此已建立连接的情况下，MME执行步骤204；
步骤204，MME组织Trace Activate(跟踪激活)信息，并通过消息发送到eNodeB，这条消息可以是SAE Bearer Setup(***架构演进承载建立请求)、Initial Context Setup(初始上下文建立)或者其他任何包含Trace Activate信息的消息，也可以是一条专门的消息。
步骤205，eNodeB收到上述携带Trace Activate(跟踪激活)信息的消息后，获取其中关于启动用户跟踪的信息Trace Activate，启动相应的跟踪任务，并且在后续的用户跟踪信息输出时，向发起本次用户跟踪任务的LMT工具或O&M工具进行发送所得到的用户跟踪信息。
本发明实施例中eNodeB向MME发送的用户跟踪需求Trace Required消息定义如表1所示：
  IE/Group Name   Presence   Range   IE Type andReference   SemanticsDescription  Criticality   AssignedCriticality
  Message Type   M   9.2.1.46  YES   reject
  User TraceInformation
  ＞IMSI   M   OCTETSTRING(SIZE(3..8))  YES   reject
            表1：用户跟踪需求Trace Required消息定义
该Trace Required消息(跟踪需求)中，包括Message Type消息类型、User Trace Information用户跟踪信息字段，其中：
Message Type是所有S1AP都有的标识字段，用这个字段表明本消息是什么消息，采用S1AP规范3GPP TS36.413中的标准定义；
User Trace Information包含一个字段IMSI，用于表示待跟踪用户的IMSI，其取值范围是长度为3到8的10进制数。在利用LMT等工具发起跟踪任务时，如果采用了IMSI方式对用户进行指定，则该IMSI通过LMT与eNodeB间的控制通道传递到eNodeB上的跟踪代理进程，再经eNodeB的S1AP应用进程填写为本Trace Required消息中的IMSI字段，构造完毕的Trace Required消息便可经S1接口发送。
本文所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进以及更新等等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种由接入网触发跟踪的方法，用于在包括核心网移动性管理实体和接入网增强基站的长期演进***中实现用户跟踪，所述方法包括：
接入网侧的管理工具在需要获知用户跟踪信息时，利用携带用户标识信息的通知消息告知所述增强基站需要启动跟踪任务；
所述增强基站获取跟踪对象的用户标识信息，并向核心网侧的移动性管理实体发送携带所述用户标识的跟踪需求消息；
所述移动性管理实体根据所接收的所述跟踪需求消息中的用户标识判断该用户在所述增强基站上已建立连接时，通过返回携带激活跟踪指示信息的消息来通知所述增强基站；
所述增强基站在收到所述激活跟踪指示信息后，执行所述跟踪任务并将跟踪结果信息进行上报给所述管理工具或相关网元。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述接入网侧的管理工具是操作维护工具O&M、或本地维护终端LMT。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述用户标识信息是国际移动用户标识IMSI、或用于发起跟踪的用户ID。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述移动性管理实体根据所接收的所述跟踪需求消息中的用户标识判断该用户在所述增强基站上已建立连接时，通过返回携带激活跟踪指示信息的消息来通知所述增强基站的步骤中，
所述激活跟踪指示信息是用于指示所述增强基站开始执行所述用户跟踪任务的信息。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述携带激活跟踪指示信息的消息是包含激活跟踪指示信息TraceActivate的***架构演进承载建立请求SAE Bearer Setup消息、或初始上下文建立Initial Context Setup消息、或者专门消息。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述增强基站获取跟踪对象的用户标识信息，并向核心网侧的移动性管理实体发送携带所述用户标识的跟踪需求消息的步骤中：
所述跟踪需求消息包括消息类型、用户跟踪信息字段，其中：消息类型用于表明本消息的类型；用户跟踪信息包含有用于标识用户标识的IMSI，用于表示待跟踪用户的标识信息。
7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述管理工具为本地维护终端LMT时，所述本地维护终端将所述用户标识IMSI经由所述本地维护终端与增强基站间的控制通道传递至增强基站上的跟踪代理进程，由增强基站的接口应用进程将所述用户标识IMSI写入到发送至移动性管理实体的跟踪需求消息，经S1接口进行发送。
8.一种由接入网触发跟踪的通信***，包括核心网移动性管理实体和接入网增强基站以及接入网管理工具，其特征在于：
所述接入网侧的管理工具，用于在需要获知用户跟踪信息时，向所述增强基站发送携带用户标识信息的通知消息，以告知所述增强基站需要启动跟踪任务；
所述增强基站，用于从所述管理工具获取跟踪对象的用户标识信息，并向核心网侧的移动性管理实体发送携带所述用户标识的跟踪需求消息；
所述移动性管理实体，用于根据所接收的所述跟踪需求消息中的用户标识判断该用户在所述增强基站上是否已建立连接，若已建立，则通过返回携带激活跟踪指示信息的消息来通知所述增强基站；
所述增强基站，在收到所述激活跟踪指示信息后，执行所述跟踪任务并将跟踪结果信息进行上报给所述管理工具或相关网元。
9.如权利要求8所述的通信***，其特征在于，
所述接入网侧的管理工具是操作维护工具O&M、或本地维护终端LMT。
10.如权利要求8所述的通信***，其特征在于，
所述用户标识信息是国际移动用户标识IMSI、或用于发起跟踪的用户ID。
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