CN101785334B - 提供用于所请求连接的源连接标识符的方法和装置 - Google Patents

提供用于所请求连接的源连接标识符的方法和装置 Download PDF

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Abstract

提议了一种用于在电信网络中的源节点和目的地节点间建立所请求的连接的方法和***。虽然关于3GPP网络描述了该方法和***，但是它们可应用于其他类型的网络。该方法包括：生成用于源节点内的连接的源应用标识符；取回源节点的源节点标识符；以及将源应用标识符和源节点标识符发送到目的地以提供用于源节点和目的地节点间的所请求连接的源连接标识符。

Description

提供用于所请求连接的源连接标识符的方法和装置
技术领域
本发明涉及电信网络中连接的管理，具体地而非排他地涉及根据3GPP标准或者其等同标准或衍生标准进行操作的网络。 
背景技术
在电信网络中，可以在网络中的组件或节点间建立连接。例如，可以在网络中的两个基站(eNodeB)组件间或者在电信网络中的eNodeB和网关组件间建立连接。网关组件的示例可以包括接入网关，其可以是移动性管理实体(MME)或***架构演进(SAE)网关。当新的移动通信设备或用户设备(UE)连接到eNodeB时，例如当移动设备被接通时或者当移动设备在网络中从一个eNodeB移至另一eNodeB时，连接可以被建立。类似地，当eNodeB组件与网络中的新的网关设备通信时，连接可以被建立。 
在建立连接前，源节点(例如eNodeB)生成用于连接的应用标识符(eNB S1-AP)。该应用标识符对于源节点内当前活动的连接而言是唯一的。也就是，源节点可以处理多个连接，每个连接具有其自己的应用标识符。 
应用标识符与最初的连接请求消息一起被发送到目的地节点，以请求建立连接。作为响应，目的地节点发送答复消息以建立连接。该答复消息包括由源节点生成的应用标识符(eNB S1-AP)和由目的地节点生成的应用标识符。目的地节点的标识符的形式在目的地节点是另一eNodeB的情况下可以是目标eNodeB标识符(eNB S1-AP)或者在目的地节点是MME的情况下可以是MME标识符(MME S1-AP)。由目的地节点生成的应用标识符对于在目的地节点中当前活动的连接而言是唯一的。也就是，目的地节点可以处理多个连接，每个连接具有其自己的应用标识符。 
应理解，虽然应用标识符在生成这些标识符的源或目的地节点内是唯一的，但是应用标识符不一定唯一地标识接收组件处的连接。这可能会出现问题，例如，在这样的情况下：在MME处从两个不同的eNodeB接收到用于两个新连接的移动设备的两个连接请求消息，其中这两个连接请求消息碰巧被指派了相同的eNB S1-AP标识符。在如下情况下同样会出现问题：在eNodeB处从将相同MME S1-AP标识符指派给了请求的两个不同MME接收到S1-AP越区切换请求消息。类似地，在如下情况下同样会出现问题：eNodeB组件从碰巧将相同源XP-AP标识符指派给了请求的另外两个eNodeB接收到X2-AP越区切换请求消息。这些情形及相关问题的更详细描述将在下文中给出。 
在电信网络中可用的各种缩略词对本领域中的技术人员而言当然是熟悉的，但是随附了术语表以为一般读者提供便利。虽然为了使本领域中的技术人员理解充分，将在UTRAN(演进的全球陆上无线电接入网)***的背景下详细描述本发明，但是通过将***的相应元件根据需要进行改变，标识符***的原理可应用于电信网络中的其他***(例如3G，CDMA(码分多址))，或者其中诸如eNodeB组件之类的基站组件彼此通信或与诸如网关设备之类的其他设备通信的其他无线***。本方法和***还可以在无线局域网(WLAN)或者其他局域网或广域网(LAN或WAN)中实现。 
发明内容
根据一个方面，本发明提供了一种用于在电信网络中的源节点和目的地节点间建立所请求的连接的方法，包括以下步骤： 
生成用于所述源节点内的连接的源应用标识符； 
取回所述源节点的源节点标识符；以及 
将所述源应用标识符和所述源节点标识符发送到所述目的地节点以提供用于所述源节点和所述目的地节点间的所请求连接的源连接标识符。 
因此用于源节点和目的地节点间的连接的标识符既包括应用标识符又包括源节点自身的标识符。应用标识符可以唯一地标识源节点内的连接。 该标识符可以用应用标识符生成器来生成，其可以与从源节点建立并管理连接的应用相关联。应用标识符在网络中的不同节点间可能不是唯一的，也就是，建立连接的两个源节点可能针对它们的每个连接使用相同的应用标识符。添加基于源节点自身的又一标识符可以将新连接与网络中其他节点正建立着的其他连接区分开来。源节点标识符可以被存储在源节点中并且可以从存储器中被取回，或者该标识符可以在被并入到源连接标识符中之前生成。 
网络中的源节点和目的地节点间的连接也可以称作“上下文(context)”并且连接标识符可以被称作“上下文标识符”。 
在一个实施例中，该方法还可包括：接收连接答复消息，所述答复消息包括目的地连接标识符；其中所述目的地连接标识符包括目的地节点标识符和标识所述目的地节点内的连接的目的地应用标识符。 
在某些实现方式中，可以认为在连接请求消息中提供源节点的标识符就足够了。 
所述源节点标识符在移动电信网络内(例如，在单个公共地面移动网络(PLMN)网络内)可以是唯一的，或者所述源节点标识符可以是全球唯一的。在一个实施例中，所述源节点标识符可以包括源网络的至少一部分的标识符(例如源节点在其中进行操作的PLMN网络的标识符)和在所述源网络的至少一部分内的所述源节点的标识符(例如在PLMN网络内唯一的源节点的标识符)。 
本领域中的技术人员将清楚，可以在移动网络中的多种不同类型的组件间并且在多种不同的接口上实现所描述的方法。然而，在具体实施例中，源和/或目的地节点可以包括基站，例如eNodeB组件。源和/或目的地组件还可以包括网关节点，例如MME组件。根据特定连接的源和目的地组件，连接可以被建立在S1或X2接口上。 
根据另一方面，本发明提供了一种构成电信网络的装置，该网络包括多个节点，其中可以利用连接请求消息在所述电信网络中的两个节点间建立连接，所述网络包括： 
源节点，用于发起到所述电信网络中的目的地节点的连接，所述源节 点包括： 
用于生成源应用标识符的装置； 
用于存储源节点标识符的装置；以及 
用于将所述源应用标识符和所述源节点标识符发送到所述目的地 
节点以提供用于所述源节点和所述目的地节点间的所请求连接的源连接标识符的装置；并且 
所述网络还包括目的地节点，所述目的地节点包括： 
用于从所述源节点接收所述源应用标识符和所述源节点标识符以形成用于所述源节点和所述目的地节点间的所请求连接的源连接标识符的装置； 
用于生成连接答复消息的装置；以及 
用于经由所述电信网络将所述连接答复消息发送到所述源节点的装置。 
根据另一方面，本发明提供了一种构成用于发起到电信网络的目的地节点的连接的源节点的装置，所述源节点包括： 
用于生成源应用标识符的装置； 
用于存储源节点标识符的装置；以及 
用于将所述源应用标识符和所述源节点标识符发送到所述目的地节点以提供用于所述源节点和所述目的地节点间的所请求连接的源连接标识符的装置。 
根据另一方面，本发明提供了一种构成用于端接(terminate)来自电信网络的源节点的连接的目的地节点的装置，所述目的地节点包括： 
用于接收源应用标识符和源节点标识符以形成用于所述源节点和所述目的地节点间的所请求连接的源连接标识符的装置； 
用于生成连接答复消息的装置；以及 
用于将所述连接答复消息发送到所述源节点的装置。 
根据另一方面，本发明提供了一种对电信网络进行配置的方法，包括以下步骤： 
定义用于标识所述电信网络中的连接的应用标识符的范围； 
将所述应用标识符的范围划分为应用标识符的多个子范围；以及 
向所述网络中的多个节点的每个节点分配应用标识符的子范围， 
其中标识符的每个子范围被分配以使得所述网络中的每个节点具有在所述网络内是独特的多个应用标识符。 
根据另一方面，本发明提供了一种在电信网络中的源节点和目的地节点间建立连接的方法，其中连接请求消息被用来建立连接，并且其中所述连接请求消息包括从在所述网络中使用的应用标识符的范围中选出的应用标识符，所述方法包括以下步骤： 
存储用于标识所述电信网络中的连接的应用标识符的子范围； 
取回从所述应用标识符的子范围中选出的应用标识符； 
生成包含所选出的应用标识符的连接建立请求消息；以及 
将所述连接建立请求消息发送到所述目的地节点。 
根据另一方面，本发明提供了一种在电信网络中在目的地节点处建立来自源节点的连接的方法，包括以下步骤： 
从所述源节点接收连接请求消息，所述连接请求消息包括从在所述网络中使用的应用标识符的范围中选出的应用标识符； 
存储用于标识所述电信网络中的连接的源节点标识符； 
生成包括所选出的应用标识符的连接建立答复消息；以及 
将所述连接建立答复消息发送到所述源节点。 
该方法的优选实施例可以包括定义所述电信网络的网络标识符，其中所述连接建立请求消息还包括所述网络标识符。 
该方法还可以包括监控哪些应用标识符已经被用于先前建立的连接，并且避免将那些应用标识符用于建立新的连接，特别是在先前建立的连接在节点中仍然是活动的情况下。可以通过对可用应用标识符的列表进行循环，或者通过选择当前未被用于连接的任一标识符，来选出应用标识符。 
根据另一方面，还提供了一种用于在电信网络中通过发送连接请求消息来在源节点和目的地节点间建立连接的方法，所述消息具有用于所述源节点内的连接的源应用标识符；并且 
其中所述消息还包括所述源节点的源节点标识符。 
根据另一方面，还提供了一种用于在电信网络中通过发送连接请求消息来在源节点和目的地节点间建立连接的***，所述消息具有用于所述源节点内的连接的源应用标识符；并且 
其中所述消息还包括所述源节点的源节点标识符。 
根据另一方面，还提供了一种用于在电信网络中通过接收连接请求消息在目的地节点处建立来自源节点的连接的方法，所述消息具有用于所述源节点内的连接的源应用标识符；并且 
其中所述消息还包括所述源节点的源节点标识符。 
根据另一方面，还提供了一种用于在电信网络中通过接收连接请求消息而在目的地节点处建立来自源节点的连接的***，所述消息具有用于所述源节点内的连接的源应用标识符；并且 
其中所述消息还包括所述源节点的源节点标识符。 
上述两个方面还可以包括从第二源节点接收第二连接请求消息，该消息具有第二源应用标识符；并且其中第二消息还包括所述第二源节点的源节点标识符，所述源节点的源节点标识符与所述第二源节点的第二源节点标识符是彼此不同的。 
在上述两个方面的一个实施例中，所述源节点和所述第二源节点的每个包括eNodeB，并且所述目的地节点包括MME。 
在上述两个方面的第二实施例中，所述源节点和所述第二源节点的每个包括MME，并且所述目的地节点包括eNodeB。 
在上述两个方面的第三实施例中，所述源节点、所述第二源节点和所述目的地节点的每个包括eNodeB。 
本发明的各方面在独立权利要求中被阐述。各方面的优选特征在从属权利要求中被阐述。本发明针对所有公开的方法提供了用于在相应设备上执行的相应的计算机程序或计算机程序产品、设备本身(用户设备、节点、网络或其组件)、以及对设备进行配置和更新的方法。一个方面中的特征可以被应用于其他的方面。 
附图说明
现在将参考附图描述作为示例的本发明的实施例，在附图中： 
图1示意性地示出可应用实施例的一种类型的移动电信***； 
图2示意性地示出构成图1所示***的一部分的基站； 
图3示意性地示出构成图1所示***的一部分的网关设备； 
图4a示意性地示出在eNodeB和MME组件间的连接的建立； 
图4b示意性地示出在两个eNodeB间的连接的建立； 
图5示意性地示出在现有技术***中可能发生的可能错误情形； 
图6示意性地示出在现有技术***中可能发生的第二可能错误情形； 
图7示意性地示出在现有技术***中可能发生的第三可能错误情形； 
图8a示意性地示出根据一个实施例的从eNodeB到MME的第一条消息；以及 
图8b示意性地示出根据一个实施例的从MME到eNodeB的第一条消息。 
具体实施方式
概述 
以下描述阐述在此主张的方法和***的多个具体实施例。本领域中的技术人员应清楚，特征和方法步骤的变体可以被提出并且所描述的许多特征对本发明而言不是必要的，本发明的范围由权利要求来限定。 
图1示意性地示出其中移动(或蜂窝)电话(MT)3-0、3-1和3-2的用户可经由基站5-1或5-2中的一个和电话网络7与其他用户(未示出)通信的移动(蜂窝)电信***1。电话网络7包括含网关组件9-1、9-2的多个组件。技术人员应理解，每个基站5-1、5-2可以经由任一个网关9-1、9-2连接到电话网络7，并且两个基站5-1、5-2可以经由同一网关9-1、9-2进行连接。类似地，每个移动电话3可以经由任一个基站5连接到电话网络7，并且两个移动电话3可以经由同一基站5进行连接。 
在该实施例中，基站5使用其中要发送到移动电话3的数据被调制到多个子载波上的正交频分多址接入(OFDMA)技术。其他公知的数据发送技术也可以使用。当移动电话3例如通过被接通而进入网络7时，在移 动电话3和基站5之间并且在基站5和网关设备9之间建立连接。这实现了移动电话3与网络7中的其他组件之间的通信。 
同样，当移动电话3从源基站(例如，基站5-1)的小区移至目标基站(例如，基站5-2)时，越区切换过程(协议)在源和目标基站5以及移动电话3中被执行以控制越区切换过程。越区切换是通过在源和目标基站5之间建立连接来实现的。作为越区切换过程的一部分，来自移动电话3的通信被发送到电话网络所经由的网关设备9-1、9-2可能改变。可替代地，通信被发送所经由的网关设备9-1、9-2可以保持不变，但是移动设备所连接的基站5-1、5-2可能改变。这些转变也是通过在基站5和网关9之间建立连接来实现的。 
基站 
图2是示出在该实施例中使用的每个基站5的主要组件的框图。如所示出的，每个基站5包括收发机电路21，该收发机电路21可操作用来经由一个或多个天线23向移动电话3发送信号并从移动电话3接收信号，并且可操作用来经由网络接口25向电话网络7发送信号并从电话网络7接收信号。网络接口25包括利用S1协议与诸如网关节点之类的网络组件通信的S1网络接口。网络接口25还包括利用X2协议与其他基站组件通信的X2接口。控制器27根据存储在存储器29中的软件来控制收发机电路21的操作。软件例如包括操作***31、应用标识符生成器33和也可被称作上下文标识符生成器的连接标识符生成器35。存储器存储节点标识符34，并且在某些实施例中还存储与基站相关联的网络的网络标识符。应用标识符生成器33和连接标识符生成器35的操作在下文中被描述。 
网关 
图3是示出在该实施例中使用的每个网关组件9的主要组件的框图。如所示出的，每个网关9包括收发机电路41，该收发机电路41可操作用来经由基站接口43向至少一个基站5发送信号并从至少一个基站5接收信号，并且可操作用来经由网络接口45向电话网络7的其余部分发送信号并从电话网络7的其余部分接收信号。控制器47根据存储在存储器49中的软件来控制收发机电路41的操作。软件例如包括操作***51、应用标 识符生成器53和也可被称作上下文标识符生成器的连接标识符生成器55。存储器存储节点标识符54，并且在某些实施例中还存储与基站相关联的网络的网络标识符。应用标识符生成器53和连接标识符生成器55的操作在下文中被描述。 
在以上描述中，为了便于理解而将基站5和网关9二者描述为各自具有离散模块，这些模块根据在此描述的方法来进行操作。当对于某些应用(例如现有***被修改以实现本发明的应用)可以以这种方式来提供这些特征时，在其他应用中，例如在从一开始就想到发明特征来设计的***中，这些特征可以被内置于整体操作***或代码中，并因此上述模块可能不能作为离散实体被辨别。 
以下描述将使用在UTRAN的长期演进(LTE)中使用的术语。因此，移动电话3将被称作UE，每个基站5将被称作eNodeB(或eNB)，并且每个网关组件将被称作MME。在LTE中使用的协议实体与在UMTS(全球移动电信***)中使用的那些协议实体具有相同的名称，仅无线电链路控制(RLC)实体在LTE下被称作上层ARQ(自动重传请求)实体是例外。LTE的上层ARQ实体与UMTS的RLC实体具有基本相同(虽然并不完全相同)的功能。 
错误情境 
如上文中阐述的，在现有技术***中，与上下文建立请求消息一起发送的应用标识符在接收组件处不一定唯一地标识上下文。以下提供该实施例中在上下文建立消息中发送的标识符的细节。然而，其中可能出现问题的情形的示例首先被更详细地描述。 
诸如流控制传输协议(SCTP)连接之类的传输协议连接可以承载与不同UE有关的信号。为了内部地将信令转发至接收节点中的正确的UE上下文管理器，应用路由信息被包括在S1或X2应用(AP)消息中。这将通过参考图4a和4b来进一步示出并说明。 
当发送节点例如通过发送S1-AP初始UE消息来请求(在某些情况下隐含地请求)针对某一UE建立专用S1/X2信令连接时，这将它指派给了该UE的应用(AP)标识符通知给S1/X2接口上的对等节点。在eNodeB 61与MME 63之间的连接的情况下，该消息采用如图4a所示的形式“eNB S1-AP”65，其也可以被写作“eNB S1-AP UE ID”。对于从一个eNodeB 69到对等eNodeB 71的转移而言，该消息具有如图4b所示的形式“源eNB S1-AP”73。对等节点的响应消息然后包含源节点和对等节点二者的S1/X2应用标识符，例如如图4a所示的“eNB S1-AP，MME S1-AP”67，其也可以被写作“eNB S1-AP UE ID，MME S1-AP UE ID”，或者在图4b所示的情况下的“源eNB S1-AP，目标eNB S1-AP”75。 
以下提供在S1和X2接口中使用的应用标识符的进一步的细节： 
eNodeB S1-AP UE身份 
eNodeB S1-AP UE身份65被分配用来唯一地标识eNodeB 61内S1接口上的UE。当MME 63接收到eNodeB S1-AP UE身份65时，它在针对该UE的与UE相关联的逻辑S1连接持续期间存储该eNodeB S1-AP UE身份65。一旦被MME 63知道，该身份(IE)就可以被包括在所有与UE相关联的S1-AP信令(上行链路(UL)以及下行链路(DL))中。 
MME S1-AP UE身份 
MME S1-AP UE身份67被分配用来唯一地标识MME 63内S1接口上的UE。当eNodeB 61接收到MME S1-AP UE身份时，它在针对该UE的与UE相关联的逻辑S1连接持续期间存储该MME S1-AP UE身份。一旦被eNodeB 61知道，该IE就可以被包括在所有与UE相关联的S1-AP信令(UL以及DL)中。 
源eNodeB UE上下文ID 
源eNodeB UE上下文ID(源eNB S1-AP)73被分配用来唯一地标识源eNodeB 69内X2接口上的UE。当目标eNodeB 71接收到源eNodeB上下文ID时，它在针对该UE的上下文持续期间存储该源eNodeB上下文ID。一旦被目标eNodeB 71知道，该IE就可以被包括在所有与UE相关联的X2-AP信令中。 
目标eNodeB UE上下文ID 
目标eNodeB UE上下文ID(目标eNB S1-AP)75被分配用来唯一地标识目标eNodeB 71内X2接口上的UE。当源eNodeB 69接收到目标 eNodeB上下文ID时，它在针对该UE的上下文持续期间存储该目标eNodeB上下文ID。一旦被源eNodeB 69知道，该IE就可以被包括在所有与UE相关联的X2-AP信令中。 
因此，如以上阐述的，在先前的实施例中，应用标识符(AP ID)在生成节点内是唯一的。因此，当接收对等节点接收第一条消息时(即在信令连接存在之前)它们在该接收对等节点处可能不被唯一地标识。以下描述一些情境，这些情境示出在应用标识符在接收节点中不唯一的情况下的可能的错误情形。 
在某些情形中，由于节点从源节点接收到包含相同S1/X2应用标识符的、用于触发对S1或X2连接的建立的两条消息而导致出现错误。 
第一种错误情形将参考图5来描述。在图5中，两个eNodeB 77，79被连接到同一MME 81。MME 81接收到两条S1-AP初始UE消息，这些消息应当触发对两个S1连接的建立。然而，两个eNodeB 77，79碰巧将相同的eNB S1-AP UE身份指派给了这两条消息。MME 81中的应用层产生错误，因为它不能区别这两条消息。然后***采取错误处理，这可能导致连接建立的延迟或者不能建立至少一个连接。 
第二种可能的错误情形在图6中示出，图6示意性地示出flex情境。在涉及MME的LTE内越区切换期间，eNodeB 83是UE189和UE291二者的目标，UE189和UE291分别由MME185和MME287来服务。在越区切换过程期间，MME 85将S1-AP越区切换请求消息发送到目标eNodeB 83。目标eNodeB 83可能从两个MME 85，87接收到包含相同MME S1-AP UE身份的两条S1-AP越区切换请求消息。目标eNodeB 83中的应用层产生错误，因为它不能区别这两条消息。然后错误处理被执行，这可能导致如上所述的延迟和通信问题。 
如果在S1越区切换请求确认被接收之前S1越区切换撤销消息被发送，那么在图6所示情形中出现又一问题。在此情形中，目标eNodeB 83将不知道释放哪些资源。 
第三种可能的错误情形在图7中示出，图7示出不涉及MME的情况下的LTE内移动性。在此情形中，eNodeB2 99是由eNodeB1 97触发的 LTE内越区切换的目标eNodeB，并且是由eNodeB3 93触发的LTE内越区切换的目标eNodeB。因此，eNodeB2 99从eNodeB1 97和eNodeB3 93接收到碰巧使用相同源eNodeB UE上下文ID的两条X2越区切换请求消息。目标eNodeB299中的应用层可能变得混乱并且不能区别这两条消息。然后错误处理被执行以解决该情形。 
如果在eNodeB299可以答复原始的越区切换请求之前越区切换撤销请求被从eNodeB197或eNodeB393接收到，那么在图7所示情形中也会出现又一问题。在此情形中，eNodeB299将不知道应当释放哪些资源。 
操作 
为了避免诸如以上阐述的那些情形之类的情形，已经认识到对连接请求消息的进一步的标识将是有帮助的。这通过使得S1和X2接口能够使用不同的应用标识符来实现。这可以以多种不同方式来实现，并且这些方式在下文中被总结并被更详细地描述。 
在一个实施例中，新的节点标识符被添加到有关的S1/X2-AP消息。节点标识符可以标识源eNodeB或MME。在该实施例中，节点标识符仅在其中连接建立被请求的第一条消息中被使用。对于回复以仅交换应用标识符的答复消息及后续消息而言不需要节点标识符。这减小了在后续消息中需要承载的信息(比特)量。这种实现方式在图8a和8b中被示意性地示出。图8a示出从eNodeB到MME的第一条消息，其既包括eNB S1-APUE id又包括eNB全球id。图8b示出从MME到eNodeB的第一条消息，其既包括MME S1-AP UE id又包括MME全球id。因此，在初始S1-AP消息中保留预定数目的比特用来表示eNodeB或MME的标识符。 
在替代实施例中，节点标识符被嵌入在eNB/MME S1-AP标识符IE内。也就是，连接请求消息包括单个标识符，然而该标识符既包含足以标识源节点的信息又包含用于标识源节点内的连接的信息。 
在另一实施例中，新IE被添加，该新IE表示通过公知函数与节点的传输层(TNL)标识符相关的逻辑标识符，例如节点的IP地址或SCTP端口。例如，每个eNodeB将具有不同的IP地址并且这可以用来导出源节点标识符。还注意到，在典型实现方式中，TNL并不将源IP地址通知给应 用协议，因此应用协议并不知道发送者ID除非发送者ID在应用消息本身中被指示。这是由TNL和RNL应当独立地被实现的UTMS概念引起的。 
在另一实施例中，一个eNodeB或MME可以指派的S1/X2-AP标识符的范围被限制以使得两个节点的标识符范围不会交叠。这例如可以通过在预操作阶段期间针对每个eNodeB或MME配置不同的标识符范围来实现。每个节点然后在它建立连接时在其预定的标识符范围内循环。该方案使得能够从一个网络内的每个节点提供唯一的应用标识符。在使用多个网络的某些实现方式中，可能还需要另一网络标识符(例如PLMN ID)来标识网络。可以通过将其嵌入到应用标识符中或者作为独立标识符来提供该网络标识符。 
根据上述任一实施例的***的实现方式解决了以上阐述的错误情形。 
在曾在图5中示出的第一种错误情形中，将eNodeB标识符添加或并入到来自eNodeB177和eNodeB279的每个S1-AP初始UE消息中提供了针对在MME处接收到的每个连接请求的唯一的标识符并且因此使得MME能够提供eNB S1-AP UE id和MME S1-AP UE id之间的一对一的映射。 
类似地，在关于图6所描述的第二种错误情形中，将MME标识符添加或并入到来自MME185和MME287的每个MME S1-AP UE标识符中将在eNodeB 83处唯一地标识MME消息(并因此唯一地标识源MME)。此外，如果越区切换请求被撤销，那么因为MME在初始消息中被唯一地标识，所以eNodeB 83将知道释放哪些资源来实现对连接的撤销而不会影响其他连接的建立。 
最后，在关于图7所描述的第三种错误情形中，eNodeB1和eNodeB3将发送包括源eNodeB标识符的X2-AP越区切换请求。因此eNodeB2能够唯一地识别两个源节点中的每个并且在越区切换请求被撤销的情况下将知道要释放哪些资源。 
在一个实施例中，在关于图7所描述的第三种情形中，越区切换请求消息还包含MME S1-AP UE标识符，其包括用于S1信令连接的MME组件的标识符。这使得目标eNodeB299能够通过查看MME S1-AP UE标识 符来联系MME。 
在连接建立消息中包含的节点标识符可以是全球唯一的或者可以是仅在节点在其中操作的电话网络内(例如在节点的PLMN网络内)唯一。在一个实施例中，全球节点标识符可以通过利用节点ID(其在PLMN内是唯一的)和PLMN标识符二者来提供。这将使得每个S1/X2AP能够甚至在RAN共享的情境下也是唯一的。 
用于连接的应用标识符与初始连接建立消息一起被发送。为了减小后续消息的开销，可以从在连接内随后发送的至少一些消息中省略节点标识符。 
如上所述，移动电信网络中对连接的建立可能在新的移动设备(UE)进入网络时(例如当移动设备被接通时)发生。也可以建立新连接来在移动设备在网络内移动时实现越区切换。此外，可能由于网络节点中的配置改变(例如在新基站被添加或MME故障的情况下)而建立连接。 
对应用标识符的生成可以通过提供使用算法来动态地生成应用标识符的生成器模块来实现。在替代实施例中，应用标识符可以从存储器或缓冲器取得，并且节点可以利用用于顺次连接的不同应用标识符的序列来进行循环。 
为了确定节点标识符，节点可以简单地从存储器中的存储部件取得固定的标识符。可替代地，节点可以从动态地生成节点标识符的生成器模块得到其标识符。如以上阐述的，节点标识符可以基于节点的传输层标识符，例如节点的IP地址。 
在一个实施例中，利用应用标识符和节点标识符来生成连接标识符。在另一实施例中，利用应用标识符和网络标识符来生成连接标识符。在又一实施例中，利用应用标识符、节点标识符和网络标识符来生成连接标识符。标识符可以被级连以形成单个连接标识符，或者可以使用函数来组合标识符。使用函数来组合标识符可以使连接标识符比在标识符被级连的情况得到的连接标识符更短。然而，标识符的级连可以实现如下效果：一旦连接被建立就可从后续消息中去除个别标识符。 
3GPP术语的术语表 
LTE-(UTRAN的)长期演进 
eNodeB-E-UTRAN节点B 
AGW-接入网关 
UE-用户设备-移动通信设备 
DL-下行链路-从基站到移动台的链路 
UL-上行链路-从移动台到基站的链路 
AM-确认模式 
UM-未确认模式 
MME-移动性管理实体 
UPE-用户平面实体 
HO-越区切换 
RLC-无线电链路控制 
RRC-无线电资源控制 
RRM-无线电资源管理 
SDU-服务数据单元 
PDU-协议数据单元 
NAS-非接入层 
ROHC-可靠的头压缩 
TA-跟踪区域 
U-plane-用户平面 
TNL-传输网络层 
S1接口-接入网关和eNodeB间的接口 
X2接口-两个eNodeB间的接口 
MME/SAE网关-具有MME和UPE实体二者的接入网关的新名称 
以下是对可以在目前提议的3GPP LTE标准中实现本发明的方式的详细描述。在各种特征被描述为必要的或必需的时，这仅是针对所提议的3GPP LTE标准的情况，例如由于该标准所施加的不同要求而导致的情况。因此，这些陈述不应被解释为以任何方式限制了本发明。 
标题：支持应用路由的全球节点id的使用 
---------------------------------------------------------------- 
1范围 
此文献的范围是： 
·突出由S1/X2应用标识符不是全球唯一的所导致的某些错误情境 
·提议克服此问题的若干种方案 
---------------------------------------------------------------- 
2讨论 
2.1目前状况 
SCTP连接承载与不同UE有关的信令。为了内部地将信令转发至正确的UE上下文管理器，应用路由信息必须被包括在S1/X2AP消息中。 
无论何时发送节点例如通过发送S1-AP初始UE消息来隐含地请求针对某一UE建立专用S1/X2信令连接，这将把其已经指派给了该UE的S1/X2AP标识符通知给对等节点。 
对等节点的响应消息在一般情境下将包含源和对等节点二者的S1/X2应用id(参见图4a&4b)。 
参见在S1和X2接口二者中的应用标识符的以下定义[1]： 
eNB S1-AP UE身份 
eNB S1-AP UE身份应当被分配以唯一地标识eNB内S1接口上的UE。当MME接收到eNB S1-AP UE身份时，它应当在针对该UE的与UE相关联的逻辑S1连接持续期间存储该eNB S1-AP UE身份。一旦被MME知道，该IE就被包括在所有与UE相关联的S1-AP信令(UL以及DL)中。 
MME S1-AP UE身份 
MME S1-AP UE身份应当被分配以唯一地标识MME内S1接口上的UE。当eNB接收到MME S1-AP UE身份时，它在针对该UE的与UE相关联的逻辑S1连接持续期间存储该MME S1-AP UE身份。一旦被eNB知道，该IE就可以被包括在所有与UE相关联的S1-AP信令(UL以及DL)中。 
源eNB UE上下文ID 
源eNB UE上下文ID应当被分配以唯一地标识源eNB内X2接口上的UE。当目标eNB接收到源eNB UE上下文ID时，它在针对该UE的上下 文持续期间存储该源eNB UE上下文ID。一旦被目标eNB知道，该IE就可以被包括在所有与UE相关联的X2-AP信令中。 
目标eNB UE上下文ID 
目标eNB UE上下文ID应当被分配以唯一地标识目标eNB内X2接口上的UE。当目标eNB接收到目标eNB UE上下文ID时，它在针对该UE的上下文持续期间存储该目标eNB UE上下文ID。一旦被源eNB知道，该IE就可以被包括在所有与UE相关联的X2-AP信令中。 
准确的定义尚未达成，但是在3GPP组间所公知/同意的是这些应用标识符在生成节点内是唯一的。 
根据上述定义，这些AP id在生成节点内是唯一的。因此，当接收对等节点接收到第一条消息(即信令连接不存在)时，这些AP id在接收对等节点处不被单意地识别，除非某些依节点而定的标识符也存在于该消息中。在段落2.3中，对示出在应用id不是全球唯一的情况下的可能错误情形的某些情境进行了说明。 
2.2T-平面标识符 
因为控制平面依赖于S1和X2接口二者上的IP之上的SCTP，所以如下的TNL标识符存在： 
SCTP层：
·源端口号，目的地端口号 
·SCTP流id 
IP层：
·源/目的地IP地址 
在LTE中，针对每个S1/X2接口存在一个SCTP关联，其中一对SCTP流用于公共程序并且若干对SCTP流被所有的S1/X2专用信令连接共享。 
与源IP地址、SCTP目的地端口以及可能地目的地IP地址组合的SCTP源端口被用来标识该分组所属的关联。 
因此，SCTP关联可用作节点标识符(针对此目的，SCTP流id是无用的)。 
然而，按照UMTS原理，提议不要针对应用协议目的使用TNL标识符(即SCTP关联)，以保持RNL和TNL尽可能地不相关并且避免对例如刀片/SW实体通信的任何实现约束。 
2.3可能的错误情形情境 
此段落列出一些可能导致对等节点中接收到包含相同的源节点S1/X2应用标识符的两条消息(其触发建立S1/X2连接)的错误情形的可能情境。 
1)在图5中，两个eNB被连接到同一MME：MME从碰巧指派了相同eNB S1-AP UE身份的2个不同eNB接收到两条S1-AP初始UE消息(这些消息应当触发对S1连接的建立)。MME中的应用层变得混乱，并且因为消息不包含任何与源节点有关的信息，所以它不能区别这两条消息。然后错误处理被根据实现方式执行。该情境可以通过使用全球唯一的S1-AP标识符来避免。 
2)在图6中，S1flex情境被示出：在涉及MME的LTE内越区切换期间，eNB是UE1和UE2二者的目标eNB，UE1和UE2分别由MME1和MME2来服务。在越区切换准备期间，MME将S1-AP：越区切换请求消息发送到目标eNB。目标eNB可能从两个不同的MME接收到包含相同MME S1-APUE身份的两条S1-AP：越区切换请求消息。 
目标eNB中的应用层变得混乱，并且在消息不包含任何与源节点有关的信息的情况下，它不能区别这两条消息。然后错误处理被根据实现方式执行。该情境可以通过使用全球唯一的S1-AP标识符来避免。 
3)在图7中，eNodeB2是由eNB1触发的LTE内越区切换和由eNB3触发的LTE内越区切换的目标eNB。因此，eNB2可能从碰巧指派了相同源eNB UE上下文ID的eNB1和eNB3接收到两条X2：越区切换请求消息。 
目标eNB2中的应用层变得混乱，并且因为消息不包含任何与 源节点有关的信息，所以它不能区别这两条消息。然后错误处理被根据实现方式执行。该情境可以通过使用全球唯一的源eNB UE上下文ID(即X2AP标识符)来避免。 
2.4提议 
为了避免这些易误解的情形，提议在S1和X2接口二者上使用全球唯一的应用id。这可以通过以下的不同方式来实现： 
方案1：
在相应的S1/X2-AP消息中添加一新IE，即全球节点id 
方案2：
将全球节点id嵌入到eNB/MME S1-AP标识符IE中 
方案3：
添加表示以某种方式与TNL标识符(IP地址/SCTP端口)有关(利用公知函数)的逻辑标识符的新IE 
方案4：
限制一个eNB可以指派的S1/X2AP标识符的范围以使得两个不同节点的范围不会交叠(例如通过在预操作状态期间针对每个eNB配置不同的范围)。然而该方案允许在一个网络内具有唯一的AP-id。因此，网络标识符(即PLMN id)需要被嵌入到AP-id IE中或者需要作为独立的IE。在独立IE的情况下，该网络标识符将仅在触发连接建立的消息中被需要。 
方案1和2依赖于全球节点标识符的概念，该全球节点标识符利用： 
节点id(在一个PLMN内是唯一的)以及PLMN标识符(这确保S1/X2AP即使在RAN共享情境下也是唯一的)。 
前3种方案依实现方式的复杂度而不同：NEC优选方案是方案1。 
在方案1的情况下，全球节点id将仅需要被用于第一条消息。全球节点id既不需要被用于答复消息也不需要被用于后续消息。 
因此，需要在后续消息中被承载的信息量/比特可以通过应用方案1而被减小。 
第4种方案需要在预操作状态中在节点中进行某些配置。 
---------------------------------------------------------------- 
3结论 
该文献指出由于S1/X2AP id不是全球唯一的而导致的一些可能错误情境。 
给出了四项提议来克服此问题，即： 
·在相应S1/X2消息中引入全球节点id IE 
·将全球节点id嵌入到S1-AP id IE中 
·添加表示与TNL标识符有关的逻辑标识符的新IE 
·在每个eNB中与网络标识符(或者作为独立IE或者被嵌入到AP idIE中)结合的S1-AP范围配置。 
建议讨论不具有唯一的应用id的结果并且对在段落2.4中列出的提议之一达成一致意见。 
如果该原理被接受，NEC愿意撰写有关CR。 
---------------------------------------------------------------- 
4参考文献 
R3-071344“Discussion and proposal for the AP ID handling(针对APID处理的讨论和提议)”，NEC 
本申请基于并要求2007年8月15日递交的英国专利申请No.0715940.3的优先权，该英国专利申请的全部内容通过引用被结合于此。 

Claims (8)

1.一种由源节点执行的用于在电信网络中的所述源节点和目的地节点间建立所请求的连接的方法，所述方法包括以下步骤：
生成用于所述源节点内的连接的源应用标识符，其中，所述源应用标识符被分配用来唯一地标识在所述源节点和所述目的地节点之间的接口上的与所述源节点相关联的用户设备；
确定所述源节点的源节点标识符；以及
将所述源应用标识符和所述源节点标识符发送到所述目的地节点以提供用于所述源节点和所述目的地节点间的所请求连接的源连接标识符。
2.一种包括电信网络的***，该网络包括多个节点，其中可以利用连接请求消息在所述电信网络中的两个节点间建立连接，所述网络包括：
源节点，用于发起到所述电信网络中的目的地节点的连接，所述源节点包括：
用于生成源应用标识符的装置，其中，所述源应用标识符被分配用来唯一地标识在所述源节点和所述目的地节点之间的接口上的与所述源节点相关联的用户设备；
用于确定源节点标识符的装置；以及
用于将所述源应用标识符和所述源节点标识符发送到所述目的地节点以提供用于所述源节点和所述目的地节点间的所请求连接的源连接标识符的装置；并且
所述网络还包括目的地节点，所述目的地节点包括：
用于从所述源节点接收所述源应用标识符和所述源节点标识符以形成用于所述源节点和所述目的地节点间的所请求连接的源连接标识符的装置；
用于生成连接答复消息的装置；以及
用于经由所述电信网络将所述连接答复消息发送到所述源节点的装置。
3.一种用于发起到电信网络的目的地节点的连接的源节点，所述源节点包括：
用于生成源应用标识符的装置，其中，所述源应用标识符被分配用来唯一地标识在所述源节点和所述目的地节点之间的接口上的与所述源节点相关联的用户设备；
用于确定源节点标识符的装置；以及
用于将所述源应用标识符和所述源节点标识符发送到所述目的地节点以提供用于所述源节点和所述目的地节点间的所请求连接的源连接标识符的装置。
4.一种用于端接来自电信网络的源节点的连接的目的地节点，所述目的地节点包括：
用于从所述源节点接收源应用标识符和源节点标识符以形成用于所述源节点和所述目的地节点间的所请求连接的源连接标识符的装置，其中，所述源应用标识符被分配用来唯一地标识在所述源节点和所述目的地节点之间的接口上的与所述源节点相关联的用户设备；
用于生成连接答复消息的装置；以及
用于将所述连接答复消息发送到所述源节点的装置。
5.一种由目的地节点执行的用于端接来自电信网络的源节点的连接的方法，所述方法包括：
从所述源节点接收源应用标识符和源节点标识符以形成用于所述源节点和所述目的地节点间的所请求连接的源连接标识符，其中，所述源应用标识符被分配用来唯一地标识在所述源节点和所述目的地节点之间的接口上的与所述源节点相关联的用户设备；
生成连接答复消息；以及
将所述连接答复消息发送到所述源节点。
6.一种用于在电信网络中在源节点和目的地节点间建立连接的方法，所述方法包括以下步骤：
从所述源节点向所述目的地节点发送连接请求消息，以提供用于所述源节点和所述目的地节点间的所请求连接的源连接标识符，所述消息具有用于所述源节点内的连接的源应用标识符，其中，所述源应用标识符被分配用来唯一地标识在所述源节点和所述目的地节点之间的接口上的与所述源节点相关联的用户设备；并且
其中所述消息还包括所述源节点的源节点标识符。
7.一种用于在电信网络中在目的地节点处建立来自源节点的连接的方法，所述方法包括以下步骤：
在所述目的地节点处接收来自所述源节点的连接请求消息，以形成用于所述源节点和所述目的地节点间的所请求连接的源连接标识，所述消息具有用于所述源节点内的连接的源应用标识符，其中，所述源应用标识符被分配用来唯一地标识在所述源节点和所述目的地节点之间的接口上的与所述源节点相关联的用户设备；并且
其中所述消息还包括所述源节点的源节点标识符。
8.一种用于在电信网络中在源节点和目的地节点间建立连接的***，包括：
所述源节点，被配置为发送连接请求消息以提供用于所述源节点和所述目的地节点间的所请求连接的源连接标识符，所述消息具有用于所述源节点内的连接的源应用标识符，其中，所述源应用标识符被分配用来唯一地标识在所述源节点和所述目的地节点之间的接口上的与所述源节点相关联的用户设备，并且其中所述消息还包括所述源节点的源节点标识符；和
所述目的地节点，被配置为接收所述连接请求消息以形成用于所述源节点和所述目的地节点间的所请求连接的源连接标识。
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