CN102196404B - 一种发送数据的方法、***和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及无线通信技术，特别涉及一种发送数据的方法、***和装置，用以解决现有技术中存在的基站很难知道Bearer是否使用LIPA/SIPTO，使得基站无法将数据通过NAT模块发送，从而降低了数据传输效率的问题。本发明实施例的方法包括：基站根据收到的通知信息，确定同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载；在用户终端对应的无线承载上下文中为确定的每个承载分别添加对应的指示标识；在需要发送承载的数据，且根据无线承载上下文中的指示标识，确定数据所在的承载是使用LIPA或SIPTO的承载时，将数据通过NAT模块发送。采用本发明实施例的方法能够提高数据传输的效率和资源利用率。

Description

一种发送数据的方法、***和装置

技术领域

本发明涉及无线通信技术，特别涉及一种发送数据的方法、***和装置。

背景技术

为了提高传输效率，提出了一种LIPA/SIPTO技术方案：在现有的基站(比如HeNB(家庭基站)、eNB(演进基站)等)中增设NAT(Network AddressTranslation，网络地址转换)模块，或者在基站上游增设NAT功能实体。当UE(用户终端)中的Bearer(承载)使用LIPA(本地IP接入)或SIPTO(选择性IP分流)时，基站会使用到NAT模块/实体的转发通路，使得数据不再经由EPC(演进分组核心网)传输。其网络架构图1所示：

此网络架构中，首先会建立一条UE通往EPC的通路，PGW会为UE分配地址。网络会根据UE请求、网络配置、UE的签约信息、运营商的策略等，决定是否建立使用LIPA/SIPTO的Bearer，从而确定是否使用HeNB/eNB和NAT模块/实体间的转发通路。

当需要使用基站和NAT模块/实体间的转发通路时，基站会在Routing(路由)模块里为Radio Bearer Context(无线承载上下文)和基站到NAT模块/实体的转发通道建立映射关系，使得使用LIPA/SIPTO的Bearer经过NAT模块/实体通往的目的网络。

当UE有上行数据时，首先到达基站，基站根据Radio Bearer Context决定数据流向，如果走基站到NAT模块/实体的转发通道，则将数据转发到NAT模块/实体，NAT模块/实体进行地址翻译，将私有IP地址和端口替换为分配的公有IP和端口，并转发到目的网络。

当NAT模块/实体收到下行数据时，如果UE处于空闲态或移出基站的范围，即NAT模块/实体没有对应UE的转发规则，则将数据NAT到运营商网络的PGW上，然后下行数据将通过EPC，使用正常非LIPA/SIPTO流程下发；如果UE处于连接态，则NAT模块/实体将数据传到Routing模块，然后转发到UE。

目前，基站需要知道建立的Bearer是否使用LIPA/SIPTO，才能知道此Bearer是否需要使用Routing模块和NAT模块/实体之间的转发通路。但是目前只有网络知道Bearer是否使用LIPA/SIPTO，基站很难知道Bearer是否使用LIPA/SIPTO。

综上所述，目前基站很难知道Bearer是否使用LIPA/SIPTO，使得基站无法将数据通过NAT模块发送，从而降低了数据传输效率。

发明内容

本发明实施例提供一种发送数据的方法、***和装置，用以解决现有技术中存在的基站很难知道Bearer是否使用LIPA/SIPTO，使得基站无法将数据通过NAT模块发送，从而降低了数据传输效率的问题。

本发明实施例提供的一种发送数据的方法，该方法包括：

基站根据收到的来自移动性管理实体MME的通知信息，确定同一个用户终端对应的所有承载中使用本地IP接入LIPA或选择性IP分流SIPTO的承载；

所述基站在所述用户终端对应的无线承载上下文中为确定的每个承载分别添加对应的指示标识；

所述基站在需要发送承载的数据，且根据所述无线承载上下文中的指示标识，确定数据所在的承载是使用LIPA或SIPTO的承载时，将所述数据通过网络地址转换NAT模块发送。

本发明实施例提供的一种发送数据的方法，该方法包括：

移动性管理实体MME确定与基站连接的同一个用户终端对应的所有承载中使用本地IP接入LIPA或选择性IP分流SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知信息；

所述MME向所述基站发送通知信息，用于指示所述基站根据通知信息确定使用LIPA或SIPTO的承载，并将确定的承载的数据通过网络地址转换NAT模块发送。

本发明实施例提供的一种发送数据的***，该***包括：

移动性管理实体MME，用于确定与基站连接的同一个用户终端对应的所有承载中使用本地IP接入LIPA或选择性IP分流SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知信息，并发送；

基站，用于根据收到的所述通知信息，确定同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，在所述用户终端对应的无线承载上下文中为确定的每个承载分别添加对应的指示标识，在需要发送承载的数据，且根据所述无线承载上下文中的指示标识，确定数据所在的承载是使用LIPA或SIPTO的承载时，将所述数据通过网络地址转换NAT模块发送。

本发明实施例提供的一种基站，该基站包括：

确定模块，用于根据收到的来自移动性管理实体MME的通知信息，确定同一个用户终端对应的所有承载中使用本地IP接入LIPA或选择性IP分流SIPTO的承载；

添加模块，用于在所述用户终端对应的无线承载上下文中为确定的每个承载分别添加对应的指示标识；

发送模块，用于在需要发送承载的数据，且根据所述无线承载上下文中的指示标识，确定数据所在的承载是使用LIPA或SIPTO的承载时，将所述数据通过网络地址转换NAT模块发送。

本发明实施例提供的一种移动性管理实体MME，该MME包括：

生成模块，用于确定与基站连接的同一个用户终端对应的所有承载中使用本地IP接入LIPA或选择性IP分流SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知信息；

通知模块，用于向所述基站发送通知信息，用于指示所述基站根据通知信息确定使用LIPA或SIPTO的承载，并将确定的承载的数据通过网络地址转换NAT模块发送。

本发明实施例基站根据收到的通知信息，在用户终端对应的无线承载上下文中为使用LIPA或SIPTO的每个承载分别添加对应的指示标识，在需要发送承载的数据，且无线承载上下文中含有该承载的指示标识时，将所述数据通过NAT模块发送。

由于基站能够知道哪些Bearer使用LIPA或SIPTO，从而在需要发送这些Bearer的数据时，可以通过NAT模块发送，从而提高了数据传输的效率和资源利用率；进一步提高了用户体验。

附图说明

图1为背景技术中网络架构示意图；

图2为本发明实施例发送数据的***结构示意图；

图3为本发明实施例基站的结构示意图；

图4为本发明实施例MME(Mobility Management Entity，移动性管理实体)的结构示意图；

图5为本发明实施例第一种发送数据的方法流程示意图；

图6为本发明实施例第二种发送数据的方法流程示意图；

图7本发明实施例用户终端被请求连接分组数据网(UE Requested PDNConnectivity)的方法流程示意图；

图8本发明实施例附着(Attach)配置的方法流程示意图；

图9为本发明实施例服务请求(Service Request)的方法流程示意图；

图10为本发明实施例进行承载激活(Dedicated Bearer Activation)的方法流程示意图；

图11为本发明实施例X2切换(X2-Handover)的方法流程示意图；

图12为本发明实施例基于S1接口的切换(S1-Based Handover)的方法流程示意图。

具体实施方式

本发明实施例基站根据收到的通知信息，在用户终端对应的无线承载上下文中为使用LIPA或SIPTO的每个承载分别添加对应的指示标识，在需要发送承载的数据，且无线承载上下文中含有该承载的指示标识时，将数据通过NAT模块发送。由于基站能够知道哪些Bearer使用LIPA或SIPTO，从而在需要发送这些Bearer的数据时，可以通过NAT模块发送，从而提高了数据传输的效率和资源利用率。

其中，本发明实施例的基站包括但不限于下列基站中的一种：宏基站，演进基站、家庭基站。

下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。

如图2所示，本发明实施例发送数据的***包括：MME 10和基站20。

MME 10，用于确定与基站10连接的同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知信息，并发送；

基站20，用于根据收到的来自MME的通知信息，确定同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，在用户终端对应的无线承载上下文(Radio Bearer Context)中为确定的每个承载分别添加对应的指示标识，在需要发送承载的数据，且根据无线承载上下文中的指示标识，确定数据所在的承载是使用LIPA或SIPTO的承载时，将数据通过网络地址转换NAT模块发送。

其中，不同的应用场景，MME发送通知信息采用哪个的消息也不相同，MME可以通过下列信息中的一种发送通知信息：

承载建立请求(Bearer Setup Request)消息、初始上下文建立请求(InitialContext Setup Request)消息、路径转换请求应答(Path Switch Request Ack)消息和切换请求(Handover Request)消息。

需要说明的是，本发明实施例并不局限于上述几种消息，其他能够承载通知信息的消息同样适用本发明实施例。

在实施过程中，NAT模块可以作为基站的一部分；还有可能NAT模块和基站分设，即NAT模块作为一个实体独立于基站，这时就有可能一个基站对应多个NAT模块和/或一个NAT模块对应多个基站。

如果NAT模块和基站分设，MME 10还需要确定基站对应的NAT模块，然后将对应的NAT模块标识和通知信息一起发送给基站20；

相应的，基站20可以在用户终端对应的无线承载上下文中为确定的每个承载分别添加对应的指示标识，并增加对应的NAT模块标识，在需要发送承载的数据，且根据无线承载上下文中的指示标识，确定数据所在的承载是使用LIPA或SIPTO的承载时，将数据通过NAT模块标识对应的NAT模块发送。

基站20添加的指示标识可以是特殊比特，也可以是其他能够标识使用LIPA或SIPTO的信息，这样就表示E-RAB(Evolved Radio Access Bearer，演进接入无线承载)将映射到一条通往NAT模块的通路上。

较佳的，指示信息还可以是NAT模块的代号或地址或标识，这样就可以不用区分NAT模块和基站是否是分设了。

如果MME通过切换请求消息发送通知信息，则MME 10是切换过程中的目的MME；

相应的，MME 10可以根据收到的来自源MME的EPS(Evolved Packet System，演进分组***)承载信息，确定与该基站连接的同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载。

其中，MME 10可以在确定用户终端处于连接状态时，确定该用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，进而生成并发送通知信息。

具体的通知信息可以根据承载的消息不同而不同，比如承载通知消息的是S1AP消息，比如Bearer Setup Request；Initial Context Setup Request；HandoverRequest，则可以在这些消息中的“E-RAB to Be Setup Item IEs”中增加IE LIPA或SIPTO Indicator来指示此Bearer是否用于LIPA或SIPTO。具体可以参见表1。

信元/组名称(IE/Group Name)

出现类型(Presence)

Range(Range)

IE type andreference(IE typeandreference)

语义描述(Semanticsdescription)

重要度(Criticality)

分配的重要度(AssignedCriticality)

将建立的E-UTRAN(演进的通用陆地无线接入网络)的无线接入承载列表(E-RAB to be SetupList)

强制(M)

是(YES)

拒绝(reject)

＞将建立的E-UTRAN(演进的通用陆地无线接入网络)的无线接入承载的信元条目(E-RAB To Be SetupItem IEs)

1 to<maxnoofE-RABs>

每个(EACH)

拒绝

＞＞E-UTRAN(演进的通用陆地无线接入网络)的无线接入承载的标识(E-RAB ID)

强制

9.2.1.2

-

＞＞LIPA/SIPTO的指示标识(LIPA/SIPTOindicator)

可选(O)

＞＞E-UTRAN(演进的通用陆地无线接入网络)的无线接入承载级别的服务质量参数(E-RABLevel QoS Parameters)

强制

9.2.1.15

包含必要的服务质量参数(IncludesnecessaryQoSparameters)

-

＞＞传输层地址(Transport LayerAddress)

强制

9.2.2.1

-

＞＞GPRS(通用分组无线业务)隧道建立协议-隧道终点标识(GTP-TEID)

强制

9.2.2.2

演进的分组核心网-隧道终点标识(EPCTEID)

-

表1

其中，LIPA/SIPTO indicator可以是一个可选项，当其出现时表示相应承载用于LIPA/SIPTO，未出现则表示该Bearer不使用LIPA或SIPTO。

如果承载通知消息的是在Path Swith Request ACK消息，则可以在PathSwith Request ACK消息中的IE(Information Element，信元)中增加“E-RABUsed LIPA/SIPTO LIST”来指示哪些承载使用了LIPA或SIPTO。比如当其出现时表示其包含承载使用了LIPA或SIPTO，未出现则表示没有承载使用LIPA或SIPTO。具体参见表2。

IE/Group Name

Presence

Range

IE type andreference

Semanticsdescription

重要度(Criticality)

分配的重要度(AssignedCriticality)

消息类型(MessageType)

M

9.2.1.1

YES

reject

MME UE S1应用协议标识(MME UE S1APID)

M

9.2.3.3

YES

ignore

演进基站用户设备S1应用协议标识(eNB UES1AP ID)

M

9.2.3.4

YES

ignore

UE聚合最大比特率(UE AggregateMaximum Bit Rate)

O

9.2.1.20

YES

ignore

将建立的上行E-UTRAN(演进的通用陆地无线接入网络)的无线接入承载列表(E-RAB ToBeSwitched in Uplink List)

O

YES

ignore

＞将建立的上行E-UTRAN(演进的通用陆地无线接入网络)的无线接入承载的信元条目(E-RABs Switched inUplink Item IEs)

1 to<maxnoofE-RABs>

EACH

ignore

＞＞E-UTRAN(演进的通用陆地无线接入网络)的无线接入承载的标识(E-RAB ID)

M

9.2.1.2

-

＞＞传输层地址(Transport LayerAddress)

M

9.2.2.1

-

＞＞GPRS(通用分组无线业务)隧道建立协议-隧道终点标识(GTP-TEID)

M

9.2.2.2

-

使用LIPA/SIPTO的E-UTRAN(演进的通用陆地无线接入网络)的无线接入承载列表(E-RABUsed LIPA/SIPTO LIST)

O

E-RAB List9.2.1.36

YES

ignore

将被释放的E-UTRAN(演进的通用陆地无线

O

E-RAB List

YES

ignore

接入网络)的无线接入承载列表(E-RAB To BeReleased List)

9.2.1.36

安全上下文(SecurityContext)

M

9.2.1.26

提供一对{NCC，NH}(Onepairof{NCC，NH}isprovided)

YES

reject

重要度诊断(CriticalityDiagnostics)

O

9.2.1.21

YES

ignore

表2

需要说明的是，通知信息采用上述方式只是举例说明，其他能够通知基站20用于LIPA/SIPTO的承载的方式都是用本发明实施例，比如可以在表2的QoS(Quality of Service，业务质量)参数中使用特殊的QCI(QoS class Identifier，QoS等级标识)参数来表示承载使用LIPA/SIPTO。

在具体实施过程中，如果用户终端需要进行切换，则基站20就是源基站，这时可以由MME 10将通知信息发送给目的基站；因为源基站知道该用户终端对应的还可以所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，所以还可以由源基站通知目的基站用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载。具体采用哪种方式可以在协议中规定，还可以由设备之间协商确定。

如图3所示，本发明实施例基站包括：确定模块200、添加模块210和发送模块220。

确定模块200，用于根据收到的来自MME的通知信息，确定同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载。

添加模块210，用于在用户终端对应的无线承载上下文中为确定模块200确定的每个承载分别添加对应的指示标识；

发送模块220，用于在需要发送承载的数据，且根据无线承载上下文中的指示标识，确定数据所在的承载是使用LIPA或SIPTO的承载时，将数据通过NAT模块发送。

其中，确定模块200从下列消息中的一种消息中获得通知信息：

承载建立请求消息、初始上下文建立请求消息、路径转换请求应答消息和切换请求消息。

确定模块200还可以接收来自MME的NAT模块标识；

相应的，添加模块210在用户终端对应的无线承载上下文中为确定模块200确定的每个承载分别添加对应的指示标识和NAT模块标识；

发送模块220在需要发送承载的数据，且根据无线承载上下文中的指示标识，确定数据所在的承载是使用LIPA或SIPTO的承载时，将数据通过NAT模块标识对应的NAT模块发送。

其中，本发明实施例的基站还可以进一步包括：处理模块230。

处理模块230，用于在用户终端进行切换时，通知目的基站用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载。

如图4所示，本发明实施例MME包括：生成模块100和通知模块110。

生成模块100，用于确定与基站连接的同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知信息。

通知模块110，用于向基站发送生成模块100的通知信息，用于指示基站根据通知信息确定使用LIPA或SIPTO的承载，并将确定的承载的数据通过网络地址转换NAT模块发送。

其中，通知模块110通过下列信息中的一种发送通知信息：

承载建立请求消息、初始上下文建立请求消息、路径转换请求应答消息和切换请求消息。

其中，通知模块110还可以将通知信息和NAT模块标识发送给基站，用于指示基站根据通知信息确定使用LIPA或SIPTO的承载，并将确定的承载的数据通过NAT模块标识对应的NAT模块发送。

如果通知模块110通过切换请求消息发送通知信息；本发明实施例的MME是切换过程中的目的MME；相应的，生成模块100根据收到的来自源MME的EPS承载信息，确定与该基站连接的同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载。

在具体实施过程中，生成模块100可以在确定用户终端处于连接状态时，确定与基站连接的同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知信息；相应的，通知模块110发送通知信息。

如图5所示，本发明实施例第一种发送数据的方法包括下列步骤：

步骤501、基站根据收到的来自移动性管理实体MME的通知信息，确定同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载。

步骤502、基站在用户终端对应的无线承载上下文中为确定的每个承载分别添加对应的指示标识。

步骤503、基站在需要发送承载的数据，且根据无线承载上下文中的指示标识，确定数据所在的承载是使用LIPA或SIPTO的承载时，将数据通过网络地址转换NAT模块发送。

其中，步骤501之前还可以进一步包括：

步骤500a、MME确定与基站连接的同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知信息。

步骤500b、MME向基站发送通知信息，用于指示基站根据通知信息确定使用LIPA或SIPTO的承载，并将确定的承载的数据通过网络地址转换NAT模块发送。

其中，不同的应用场景，MME发送通知信息采用哪个的消息也不相同，MME可以通过下列信息中的一种发送通知信息：

承载建立请求消息、初始上下文建立请求消息、路径转换请求应答消息和切换请求消息。

需要说明的是，本发明实施例并不局限于上述几种消息，其他能够承载通知信息的消息同样适用本发明实施例。

在实施过程中，NAT模块可以作为基站的一部分；还有可能NAT模块和基站分设，即NAT模块作为一个实体独立于基站，这时就有可能一个基站对应多个NAT模块和/或一个NAT模块对应多个基站。

如果NAT模块和基站分设，步骤500b中MME还需要确定基站对应的NAT模块，然后将对应的NAT模块标识和通知信息一起发送给基站；

相应的，步骤502中基站可以在用户终端对应的无线承载上下文中为确定的每个承载分别添加对应的指示标识，并增加对应的NAT模块标识，步骤503中在需要发送承载的数据，且根据无线承载上下文中的指示标识，确定数据所在的承载是使用LIPA或SIPTO的承载时，将数据通过NAT模块标识对应的NAT模块发送。

基站添加的指示标识可以是特殊比特，也可以是其他能够标识使用LIPA或SIPTO的信息，这样就表示E-RAB将映射到一条通往NAT模块的通路上。

较佳的，指示信息还可以是NAT模块的代号或地址或标识，这样就可以不用区分NAT模块和基站是否是分设了。

如果步骤500b中MME通过切换请求消息发送通知信息，则MME是切换过程中的目的MME；

相应的，步骤500a中MME可以根据收到的来自源MME的EPS承载信息，确定与该基站连接的同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载。

其中，MME可以在确定用户终端处于连接状态时，确定该用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，进而生成并发送通知信息。具体的通知信息可以根据承载的消息不同而不同，比如承载通知消息的是S1AP消息，比如Bearer Setup Request；Initial Context Setup Request；HandoverRequest，则可以在这些消息中的“E-RAB to Be Setup Item IEs”中增加IE LIPA或SIPTO Indicator来指示此Bearer是否用于LIPA或SIPTO。具体可以参见表1。

其中，LIPA/SIPTO indicator可以是一个可选项，当其出现时表示相应承载用于LIPA/SIPTO，未出现则表示该Bearer不使用LIPA或SIPTO。

如果承载通知消息的是在Path Swith Request ACK消息，则可以在PathSwith Request ACK消息中增加IE“E-RAB Used LIPA/SIPTO LIST”来指示明哪些承载使用了LIPA或SIPTO。比如当其出现时表示其包含承载使用了LIPA或SIPTO，未出现则表示没有承载使用LIPA或SIPTO。具体参见表2。

需要说明的是，通知信息采用上述方式只是举例说明，其他能够通知基站用于LIPA/SIPTO的承载的方式都是用本发明实施例，比如可以在表2的QoS参数中使用特殊的QCI参数来表示承载使用LIPA/SIPTO。

在具体实施过程中，如果用户终端需要进行切换，则基站20就是源基站，这时可以由MME 10将通知信息发送给目的基站；因为源基站知道该用户终端对应的还可以所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，所以还可以由源基站通知目的基站用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载。具体采用哪种方式可以在协议中规定，还可以由设备之间协商确定。

如图6所示，本发明实施例第二种发送数据的方法包括下列步骤：

步骤601、MME确定与基站连接的同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知信息。

步骤602、MME向基站发送通知信息，用于指示基站根据通知信息确定使用LIPA或SIPTO的承载，并将确定的承载的数据通过NAT模块发送。

其中，步骤601与图5中的步骤500a相同，步骤602与图5中的步骤500b相同，在此不再赘述。

下面以不同的场景为离队本发明实施例进行说明。

场景一、如图7所示，本发明实施例UE Requested PDN Connectivity的方法包括下列步骤：

步骤71、UE向MME发送PDN连接请求消息(PDN Connectivity Request)。

步骤72、MME向Serving GW发送创建会话请求消息(Create SessionRequest)。

步骤73、Serving GW向PDN GW发送创建会话请求消息(Create SessionRequest)。

步骤74、PDN GW和PCRF之间进行IP-CAN(IP接入网)会话建立或修改过程(IP-CAN Session Establishment/Modification)。

步骤75、PDN GW向Serving GW发送创建会话响应消息(Create SessionResponse)。

步骤76、Serving GW向MME发送创建会话响应消息(Create SessionResponse)。

步骤77、MME确定与NodeB连接的UE的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知，向NodeB发送含有通知信息的承载建立请求消息(Bearer Setup Request)。

步骤78、NodeB根据收到的通知信息，确定该UE对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并在该UE对应的Radio Bearer Context为确定的每个承载分别添加对应的指示标识，向UE发送RRC连接配置消息(RRC ConnectionReconfiguration)。

当然，NodeB也可以先发送消息，然后在添加指示标识。

步骤79、UE向NodeB发送RRC连接配置成功消息(RRC ConnectionReconfiguration Complete)。

步骤710、NodeB向MME发送承载建立响应消息(Bearer Setup Response)。

步骤711、UE向NodeB发送直传消息(Direct Transfer)。

步骤712、NodeB向MME发送PDN连接成功消息(PDN ConnectivityComplete)。

步骤713、MME向Serving GW发送修改承载请求消息(Modify BearerRequest)。

步骤713a、Serving GW向PDN GW发送修改承载请求消息(Modify BearerRequest)。

步骤713b、PDN GW向Serving GW发送修改承载响应消息(Modify Bearerresponse)。

步骤714、Serving GW向MME发送修改承载响应消息(Modify BearerResponse)。

步骤715、MME向HSS(Home Subscriber Server，归属签约用户服务器)发送通知请求消息(Notify Request)。

步骤716、HSS向MME发送通知响应消息(Notify Response)。

其中，步骤71～76、78～716可以参考协议TS23.4015.10.2。

场景二、如图8所示，本发明实施例Attach配置的方法包括下列步骤：

步骤1、UE向NodeB发送附着请求消息(Attach Reques)。

步骤2、NodeB向新的MME发送附着请求消息(Attach Reques)。

步骤3～11可以参考协议TS23.401。

步骤12、新的MME向Serving GW发送创建会话请求消息(Create SessionRequest)。

步骤13、Serving GW向PDN GW发送创建会话请求消息(Create SessionRequest)。

步骤14、PDN GW和PCRF之间进行PCEF发起的IP-CAN会话建立或修改过程(IP-CAN Session Establishment/Modification)。

步骤15、PDN GW向Serving GW发送创建会话应答消息(Create SessionResponse)。

步骤16、Serving GW向新的MME发送创建会话应答消息(Create SessionResponse)

步骤17、新的MME确定UE的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知，向NodeB发送含有通知信息的初始上下文建立请求消息(Initial Context Setup Request)。

步骤18、NodeB根据收到的通知信息，确定该UE对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并在该UE对应的Radio Bearer Context为确定的每个承载分别添加对应的指示标识，向UE发送RRC连接配置消息(RRC ConnectionReconfiguration)。

当然，NodeB也可以先发送消息，然后在添加指示标识。

步骤19、UE向NodeB发送RRC连接配置成功消息(RRC ConnectionReconfiguration Complete)。

步骤20、NodeB向新的MME发送初始上下文建立应答消息(Initial ContextSetup Response)

步骤21、UE向NodeB发送宣传消息(Direct Transfer)

步骤22、NodeB向新的MME发送附着完成消息(Attach Complete)

步骤23、MME向Serving GW发送修改承载请求消息(Modify BearerRequest)。

步骤24、Serving GW向PDN GW发送修改承载请求消息(Modify BearerRequest)。

步骤25、PDN GW向Serving GW发送修改承载响应消息(Modify Bearerresponse)。

步骤26、Serving GW向MME发送修改承载响应消息(Modify BearerResponse)。

步骤27、MME向HSS(Home Subscriber Server，归属签约用户服务器)发送通知请求消息(Notify Request)。

步骤28、HSS向MME发送通知响应消息(Notify Response)。

场景三、如图9所示本发明实施例Service Request的方法包括下列步骤：

步骤91、UE向NodeB发送非接入层的服务请求消息(NAS：ServiceRequest)。

步骤92、NodeB向MME发送非接入层的服务请求消息(NAS：ServiceRequest)。

步骤93、MME分别对UE、HSS进行验证(Authentication)。

步骤94、MME确定与NodeB连接的UE的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知，向NodeB发送含有通知信息的S1-AP(S1-应用协议)消息：初始上行文建立请求消息(S1-AP：Initial Context SetupRequest)。

步骤95、NodeB根据收到的通知信息，确定该UE对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并在该UE对应的Radio Bearer Context为确定的每个承载分别添加对应的指示标识，NodeB和UE之间的无线承载建立(RadioBearer Establishment)。

步骤96、UE发送上行数据(Uplink Data)。

步骤97、NodeB向MME发送初始上行文建立成功消息(S1-AP：InitialContext Setup Complete)。

步骤98、MME向Serving GW发送修改承载请求消息(Modify BearerRequest)。

步骤99、Serving GW向PDN GW发送修改承载请求消息(Modify BearerRequest)。

步骤910、PDN GW和PCRF之间进行策略控制与计费增强功能的IP-CAN会话修改过程(PCEF Initiated IP-CAN Session Modification)。

步骤911、PDN GW向Serving GW发送修改承载响应消息(Modify BearerResponse)。

步骤912、Serving GW向MME发送修改承载响应消息(Modify BearerResponse)。

其中，步骤91～93、95～912可以参考协议TS23.4015.3.4。

场景四、如图10所示，本发明实施例Dedicated Bearer Activation的方法包括下列步骤：

步骤101、PCRF向PDN GW发送IP-CAN会话修改消息(Ip-CAN SessionModification)。

步骤102、PDN GW向Serving GW发送创建承载请求消息(Create BearerRequest)。

步骤103、Serving GW向MME发送创建承载请求消息(Create BearerRequest)。

步骤104、MME确定与NodeB连接的UE的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知，向NodeB发送含有通知信息的承载建立请求消息(Bearer Setup Request)。

步骤105、NodeB根据收到的通知信息，确定该UE对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并在该UE对应的Radio Bearer Context为确定的每个承载分别添加对应的指示标识，向UE发送RRC连接配置消息(RRCConnection Reconfiguration)。

当然，NodeB也可以先发送消息，然后在添加指示标识。

步骤106、UE向NodeB发送RRC连接配置成功消息(RRC ConnectionReconfiguration Complete)。

步骤107、NodeB向MME发送承载建立响应消息(Bearer Setup Response)。

步骤108、UE向NodeB发送宣传消息(Direct Transfer)。

步骤109、NodeB向MME发送会话管理响应消息(Session ManagementResponse)。

步骤1010、MME向Serving GW发送创建承载响应消息(Create BearerResponse)。

步骤1011、Serving GW向PDN GW发送创建承载响应消息(Create BearerResponse)。

步骤1012、PDN GW向PCRF发送IP-CAN会话修改消息(IP-CAN SessionModi fication)。

其中，步骤101～103、105～1012可以参考协议TS23.4015.4.1。

在切换过程中，为了让使用LIPA或SIPTO的承载继续使用LIPA或SIPTO，需要在目的基站上重新确定切换后的用户终端对应的承载是否使用HeNB或eNB。具体参见图11和12。

场景五、如图11所示，本发明实施例X2-Handover的方法包括下列步骤：

UE、源NodeB、Serving GW和PDN GW之间进行上行和下行数据传输。源NodeB和目标NodeB进行切换准备。

步骤111、目的NodeB向MME发送路径转换请求消息(Path SwitchRequest)

步骤112、MME向Serving GW发送修改承载请求消息(Modify BearerRequest)

步骤113a、Serving GW向PDN GW发送修改承载请求消息(Modify BearerRequest)

步骤113b、PDN GW向Serving GW发送修改承载响应消息(Modify BearerResponse)

步骤114、Serving GW向MME发送修改承载响应消息(Modify BearerResponse)

步骤115、Serving GW向源NodeB发送结束标记(End Marker)，源NodeB向目的NodeB发送结束标记。

步骤116、MME确定UE的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知，向目的NodeB发送含有通知信息的路径转换请求应答消息(Path Switch Request Ack)。

步骤117、目的NodeB根据收到的通知信息，确定该UE对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并在该UE对应的Radio Bearer Context为确定的每个承载分别添加对应的指示标识，向源NodeB发送资源释放消息(ReleaseResource)。

当然，目的NodeB也可以先发送消息，然后在添加指示标识。

其中，步骤116中，MME也可以向目的NodeB发送不含有通知信息的PathSwitch Request Ack，而是由源NodeB通知目的NodeB UE对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载。

其中，步骤111～115、117可以参考协议TS23.4015.5.1.1.2。

场景六、如图12所示，本发明实施例S1-Based Handover的方法包括下列步骤：

步骤121、触发通过S1方式进行切换(Decision to trigger a relocation viaS1)。

步骤122、源NodeB向源MME发送切换请求消息(Handover Required)。

步骤123、源MME向目的MME发送前向配置请求消息(ForwardRelocation Request)。

步骤124、目标MME向目的Serving GW发送创建会话请求消息(CreateSession Request)。

步骤124a、目的Serving GW向目的MME发送创建会话响应消息(CreateSession Response)。

步骤125、目的MME根据EPS承载信息，确定与该UE对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知信息，向NodeB发送含有通知信息的切换请求消息(Handover Request)。

步骤125a、目的NodeB根据收到的通知信息，确定该UE对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并在该UE对应的Radio Bearer Context为确定的每个承载分别添加对应的指示标识，向目的MME发送切换请求确认消息(Handover Request Acknowledge)。

当然，目的NodeB也可以先发送消息，然后在添加指示标识。

步骤126、目的MME向目的Serving GW发送建立间接数据前向通道请求消息(Create Indirect Data Forwarding Tunnel Request)。

步骤126a、目的Serving GW向目的MME发送建立间接数据前向通道响应消息(Create Indirect Data Forwarding Tunnel Response)。

步骤127、目的MME向源MME发送前向配置响应消息(ForwardRelocation Response)。

步骤128、源MME向源Serving GW发送建立间接数据前向通道请求消息(Create Indirect Data Forwarding Tunnel Request)。

步骤128a、源Serving GW向源MME发送建立间接数据前向通道响应消息(Create Indirect Data Forwarding Tunnel Response)。

步骤129、源MME向源NodeB发送切换命令消息(Handover Command)。

步骤129a、源NodeB向UE发送切换命令消息(Handover Command)。

步骤1210、源NodeB向源MME发送基站状态转移消息(eNB StatusTransfer)。

步骤1210a、源MME向目的MME发送前向接入上下文通知消息(ForwardAccess Context Notification)。

步骤1210b、目的MME向源MME发送前向接入上下文应答消息(ForwardAccess Context Acknowledge)。

步骤1210c、目的MME向目的NodeB发送基站状态转移消息(eNB StatusTransfer)。

步骤1211a、源NodeB向目的NodeB发送指示前向数据消息(Only forDirect forwarding of data)。

步骤1211b、源NodeB向源Serving GW发送指示间接前向数据消息(Onlyfor Indirect forwarding of data)，源Serving GW向目的Serving GW发送指示间接前向数据消息，目的Serving GW向目的NodeB发送指示间接前向数据消息。

步骤1212、UE向目的NodeB发送切换确认消息(Handover Confirm)。

步骤1213、目的NodeB向目的MME发送切换通知消息(Handover Notify)。

步骤1214、目的MME向源MME发送前向配置成功通知消息(ForwardRelocation Complete Notification)。

步骤1214b、源MME向目的MME发送前向配置成功应答消息(ForwardRelocation Complete Acknowledge)。

步骤1215、目的MME向目的Serving GW发送修改承载请求消息(ModifyBearer Request)。

步骤1216、目的Serving GW向PDN GW发送修改承载请求消息(ModifyBearer Request)。

步骤1216a、PDN GW向目的Serving GW发送修改承载响应消息(ModifyBearer Response)。

步骤1217、目的Serving GW向目的MME发送修改承载响应消息(ModifyBearer Response)。

步骤1218、网络中的设备跟踪区域中的更新信息(Tracking Area Updateprocedure)。

步骤1219c、源MME向源Serving GW发送删除会话请求消息(DeleteSession Request)。

步骤1219a、源MME向源NodeB发送UE上下文释放命令消息(UE ContextRelease Command)。

步骤1219b、源NodeB向源MME发送UE上下文释放成功消息(UE ContextRelease Complete)。

步骤1219d、源Serving GW向源MME发送删除会话响应消息(DeleteSession Response)。

步骤1220a、源MME向源Serving GW发送删除间接数据前向通道请求消息(Delete Indirect Data Forwarding Tunnel Request)。

步骤1220b、源Serving GW向源MME发送建立间接数据前向通道响应消息(Delete Indirect Data Forwarding Tunnel Response)。

步骤1221a、目的MME向目的Serving GW发送删除间接数据前向通道请求消息(Delete Indirect Data Forwarding Tunnel Request)。

步骤1221b、目的Serving GW向目的MME发送建立间接数据前向通道响应消息(Delete Indirect Data Forwarding Tunnel Response)。

其中，步骤121～124、126～1221b可以参考协议TS23.4015.5.1.1.2。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

从上述实施例中可以看出：本发明实施例基站根据收到的来自MME的通知信息，确定同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载；基站在用户终端对应的无线承载上下文中为确定的每个承载分别添加对应的指示标识；基站在需要发送承载的数据，且根据无线承载上下文中的指示标识，确定数据所在的承载是使用LIPA或SIPTO的承载时，将数据通过网络地址转换NAT模块发送。

由于基站能够知道哪些Bearer使用LIPA或SIPTO，从而在需要发送这些Bearer的数据时，可以通过NAT模块发送，从而提高了数据传输的效率和资源利用率；进一步提高了用户体验，完善现有NAT方式实现LIPA和SIPTO的技术不足。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (26)

1.一种发送数据的方法，其特征在于，该方法包括：

基站根据收到的来自移动性管理实体MME的通知信息，确定同一个用户终端对应的所有承载中使用本地IP接入LIPA或选择性IP分流SIPTO的承载；

所述基站在所述用户终端对应的无线承载上下文中为确定的每个承载分别添加对应的指示标识；

所述基站在需要发送承载的数据，且根据所述无线承载上下文中的指示标识，确定数据所在的承载是使用LIPA或SIPTO的承载时，将所述数据通过网络地址转换NAT模块发送。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站从下列消息中的一种消息中获得通知信息：

承载建立请求Bearer Setup Request消息、初始上下文建立请求InitialContext Setup Request消息、路径转换请求应答Path Switch Request Ack消息和切换请求Handover Request消息。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述基站收到通知信息之前还包括：

所述MME将通知信息和NAT模块标识发送给所述基站；

所述基站发送数据包括：

所述基站将所述数据通过NAT模块标识对应的NAT模块发送。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基站从切换请求消息中获得通知信息；所述MME是切换过程中的目的MME；

所述基站收到通知信息之前还包括：

所述目的MME根据收到的来自源MME的演进分组***EPS承载信息，确定与该基站连接的同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知信息；

所述目的MME将通知信息置于切换请求消息中发送。 

5.如权利要求1、2或4所述的方法，其特征在于，所述MME发送通知信息之前还包括： 

所述MME确定所述用户终端处于连接状态； 

其中，若所述基站从切换消息中获得通知消息，则所述MME是切换过程中的目的MME。 

6.如权利要求1、2或4所述的方法，其特征在于，所述基站确定使用LIPA或SIPTO的承载之后还包括： 

所述基站在所述用户终端进行切换时，通知目的基站所述用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载。 

7.一种发送数据的方法，其特征在于，该方法包括： 

移动性管理实体MME确定与基站连接的同一个用户终端对应的所有承载中使用本地IP接入LIPA或选择性IP分流SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知信息； 

所述MME向所述基站发送通知信息，用于指示所述基站根据通知信息确定使用LIPA或SIPTO的承载，并将确定的承载的数据通过网络地址转换NAT模块发送。 

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述MME通过下列信息中的一种发送通知信息： 

承载建立请求Bearer Setup Request消息、初始上下文建立请求Initial Context Setup Request消息、路径转换请求应答Path Switch Request Ack消息和切换请求Handover Request消息。 

9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述MME向所述基站发送通知信息包括： 

所述MME将通知信息和NAT模块标识发送给所述基站，用于指示所述基站根据通知信息确定使用LIPA或SIPTO的承载，并将确定的承载的数据通过NAT模块标识对应的NAT模块发送。 

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述MME通过切换请求消息发送通知信息；所述MME是切换过程中的目的MME； 

所述目的MME确定使用LIPA或SIPTO的承载包括： 

所述目的MME根据收到的来自源MME的演进分组***EPS承载信息，确定与该基站连接的同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载。 

11.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述MME发送通知信息之前还包括： 

所述MME确定所述用户终端处于连接状态。 

12.一种发送数据的***，其特征在于，该***包括： 

移动性管理实体MME，用于确定与基站连接的同一个用户终端对应的所有承载中使用本地IP接入LIPA或选择性IP分流SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知信息，并发送； 

基站，用于根据收到的所述通知信息，确定同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载，在所述用户终端对应的无线承载上下文中为确定的每个承载分别添加对应的指示标识，在需要发送承载的数据，且根据所述无线承载上下文中的指示标识，确定数据所在的承载是使用LIPA或SIPTO的承载时，将所述数据通过网络地址转换NAT模块发送。 

13.如权利要求12所述的***，其特征在于，所述MME通过下列信息中的一种发送通知信息： 

承载建立请求Bearer Setup Request消息、初始上下文建立请求Initial Context Setup Request消息、路径转换请求应答Path Switch Request Ack消息和切换请求Handover Request消息。 

14.如权利要求12或13所述的***，其特征在于，所述MME还用于： 

将通知信息和NAT模块标识发送给所述基站； 

所述基站用于： 

将所述数据通过NAT模块标识对应的NAT模块发送。 

15.如权利要求13所述的***，其特征在于，所述基站从切换请求消息 中获得通知信息；所述MME是切换过程中的目的MME； 

所述MME用于： 

根据收到的来自源MME的演进分组***EPS承载信息，确定与该基站连接的同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载。 

16.如权利要求12、13或15所述的***，其特征在于，所述MME还用于： 

在确定所述用户终端处于连接状态时，发送通知信息； 

其中，若所述基站从切换消息中获得通知消息，则所述MME是切换过程中的目的MME。 

17.如权利要求12、13或15所述的***，其特征在于，所述基站还用于： 

确定同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载后，在所述用户终端进行切换时，通知目的基站所述用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载。 

18.一种基站，其特征在于，该基站包括： 

确定模块，用于根据收到的来自移动性管理实体MME的通知信息，确定同一个用户终端对应的所有承载中使用本地IP接入LIPA或选择性IP分流SIPTO的承载； 

添加模块，用于在所述用户终端对应的无线承载上下文中为确定的每个承载分别添加对应的指示标识； 

发送模块，用于在需要发送承载的数据，且根据所述无线承载上下文中的指示标识，确定数据所在的承载是使用LIPA或SIPTO的承载时，将所述数据通过网络地址转换NAT模块发送。 

19.如权利要求18所述的基站，其特征在于，所述确定模块从下列消息中的一种消息中获得通知信息： 

承载建立请求Bearer Setup Request消息、初始上下文建立请求Initial Context Setup Request消息、路径转换请求应答Path Switch Request Ack消息和切换请求Handover Request消息。 

20.如权利要求18或19所述的基站，其特征在于，所述确定模块还用于： 

接收来自MME的NAT模块标识；

所述发送模块还用于：

将所述数据通过NAT模块标识对应的NAT模块发送。

21.如权利要求18或19所述的基站，其特征在于，所述基站还包括：

处理模块，用于在所述用户终端进行切换时，通知目的基站所述用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载。

22.一种移动性管理实体MME，其特征在于，该MME包括：

生成模块，用于确定与基站连接的同一个用户终端对应的所有承载中使用本地IP接入LIPA或选择性IP分流SIPTO的承载，并根据确定的承载生成通知信息；

通知模块，用于向所述基站发送通知信息，用于指示所述基站根据通知信息确定使用LIPA或SIPTO的承载，并将确定的承载的数据通过网络地址转换NAT模块发送。

23.如权利要求22所述的MME，其特征在于，所述通知模块通过下列信息中的一种发送通知信息：

承载建立请求Bearer Setup Request消息、初始上下文建立请求InitialContext Setup Request消息、路径转换请求应答Path Switch Request Ack消息和切换请求Handover Request消息。

24.如权利要求22或23所述的MME，其特征在于，所述通知模块用于：

将通知信息和NAT模块标识发送给所述基站，用于指示所述基站根据通知信息确定使用LIPA或SIPTO的承载，并将确定的承载的数据通过NAT模块标识对应的NAT模块发送。

25.如权利要求23所述的MME，其特征在于，所述通知模块通过切换请求消息发送通知信息；所述MME是切换过程中的目的MME；

所述生成模块用于：

根据收到的来自源MME的演进分组***EPS承载信息，确定与该基站连 接的同一个用户终端对应的所有承载中使用LIPA或SIPTO的承载。

26.如权利要求22、23或25所述的MME，其特征在于，所述通知模块用于：

在确定所述用户终端处于连接状态时，发送通知信息。 

Images