CN105265003B - 一种与分组数据网络建立连接的装置、设备及方法 - Google Patents

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Abstract

一种与分组数据网络建立连接的装置、设备和方法。其中的装置包括：第一判断单元，用于当检测到用户设备的位置发生变化时，判断用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致；发送单元，用于当判断的结果为否时，则向用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求；接收单元，用于接收用户设备发送的分组数据网络重新连接请求；选择单元，用于选择与数据转发网关所服务的区域一致的锚定网关；连接单元，用于通过选择的锚定网关将用户设备连接至分组数据网络。本发明还公开了相应的设备和方法。采用本发明的与分组数据网络建立连接的装置、设备及方法的技术方案，可以提高用户的语音业务体验。

Description

一种与分组数据网络建立连接的装置、设备及方法
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种与分组数据网络建立连接的装置、设备及方法。
背景技术
当用户设备(User Equipment，UE)正在***架构演进(System ArchitectureEvolution，SAE)/长期演进(Long Term Evolution，LTE)网络的分组交换(Packet Switch，PS)域上进行网络电话(Voice over Internet Protocol，VOIP)业务时，基于IP多媒体***(IP Multimedia Subsystem，IMS)网络的LTE语音业务称为VoLTE业务。该业务有一个独立的接入点(Access Point Name，APN)，UE会创建对应的分组数据网络(Packet DataNetwork，PDN)连接，缺省承载为QCI 5，用于承载会话发起协议(Session InitiationProtocol，SIP)信令，当UE有语音业务时，策略控制和计费(Policy Control andCharging，PCC)架构触发网络侧创建QCI 1的专有承载用于承载语音。
高速分组接入(High-Speed Packet Access，HSPA)网络部署后，基于IMS网络的IP语音将逐步应用，这种语音应用通常称为VoHSPA业务。HSPA网络中是由以前的UMTS陆地无线接入网(UMTS Terrestrial Radio Access Network，UTRAN)升级而来，核心网侧的服务GPRS支持节点(Serving GPRS Support Node，SGSN)可以是跟服务网关(Serving Gateway，SGW)连接的S4SGSN，也可以是跟网关GPRS支持节点(Gateway GPRS Support Node，GGSN)连接的Gn/Gp SGSN。
如图1a所示，当UE在LTE网络附着，LTE网络的服务网元分别是区域1(Area 1)的移动性管理网元(Mobility Management Entity，MME)、SGW、PDN网关(PDN Gateway，PGW)，随后从区域1移动至区域2(Area 2)后，PGW是锚定不变。即该UE虽然从Area1移动至Area2，但是PGW仍然锚定在Area 1。
同样，如图1b所示，当UE在HSPA网络附着，HSPA网络的服务网元分别是Area 1的SGSN、SGW、PGW，随后从Area 1移动至Area 2后，PGW是锚定不变。即该UE虽然从Area1移动至Area2，但是PGW仍然锚定在Area 1。
同样，如图1c所示，当UE在HSPA网络附着，HSPA网络的服务网元分别是Area 1的SGSN、GGSN，随后从Area 1移动至Area 2后，GGSN是锚定不变。即该UE虽然从Area1移动至Area2，但是GGSN仍然锚定在Area 1。
例如，对于VoLTE语音业务来讲，SIP信令流和语音流如图1a中第二根虚线所示，SIP信令流和语音流存在迂回，对于VoHSPA业务来讲也是如此，从而影响用户的语音业务体验。
另一方面，用户设备在不同的公共陆地移动网络(Public Land Mobile Network，PLMN)间漫游时，仍然通过原有PLMN的锚定网关进行语音业务，而不同运营商之间一般不能互通，则用户设备不能顺利进行语音业务，也会影响到用户的语音业务体验。
发明内容
本发明实施例提供了一种与分组数据网络建立连接的装置、设备及方法，以提高用户的语音业务体验。
第一方面，提供了一种与分组数据网络建立连接的装置，包括：
第一判断单元，用于当检测到用户设备的位置发生变化时，判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致；
发送单元，用于当所述判断的结果为否时，则向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求；
接收单元，用于接收所述用户设备发送的分组数据网络重新连接请求；
选择单元，用于选择与所述数据转发网关所服务的区域一致的锚定网关；
连接单元，用于通过所述选择的锚定网关将所述用户设备连接至所述分组数据网络。
在第一种可能的实现方式中，所述第一判断单元具体用于根据所述锚定网关和所述数据转发网关的主机名称的比较结果，判断所述锚定网关所服务的区域与所述数据转发网关所服务的区域是否一致。
结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，所述第一判断单元具体用于根据本地锚定网关列表，判断所述锚定网关是否在所述本地锚定网关列表中。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第二判断单元，用于判断所述用户设备当前是否具有语音业务；
检测单元，用于当所述第二判断单元的结果为是时，检测所述用户设备的当前语音的承载是否释放完成。
所述发送单元具体用于若所述检测单元检测到所述用户设备的当前语音的承载释放完成后，向所述用户设备发送所述携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式或第一方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述数据转发网关为服务网关SGW，对应的所述锚定网关为分组数据网络网关PGW；或所述数据转发网关为Gn/Gp SGSN，对应的所述锚定网关为GGSN。
第二方面，提供了一种与分组数据网络建立连接的装置，包括：
发送单元，用于当检测到用户设备由第一公共陆地移动网络PLMN漫游至第二PLMN时，向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求；
接收单元，用于接收所述用户设备发送的分组数据网络重新连接请求；
选择单元，用于选择所述第二PLMN的锚定网关；
连接单元，用于通过所述选择的锚定网关将所述用户设备连接至所述分组数据网络。
在第一种可能的实现方式中，所述锚定网关为分组数据网络网关PGW或GGSN。
第三方面，提供了一种与分组数据网络建立连接的设备，包括输入装置、输出装置、存储器和处理器；
其中，所述处理器用于执行如下步骤：
当检测到用户设备的位置发生变化时，判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致；
当所述判断的结果为否时，则向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求；
接收所述用户设备发送的分组数据网络重新连接请求；
选择与所述数据转发网关所服务的区域一致的锚定网关；
通过所述选择的锚定网关将所述用户设备连接至所述分组数据网络。
在第一种可能的实现方式中，所述处理器执行所述判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致的步骤，包括：
根据所述锚定网关和所述数据转发网关的主机名称的比较结果，判断所述锚定网关所服务的区域与所述数据转发网关所服务的区域是否一致。
结合第三方面，在第二种可能的实现方式中，所述处理器执行所述判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致的步骤，包括：
根据本地锚定网关列表，判断所述锚定网关是否在所述本地锚定网关列表中。
结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式或第三方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，
所述处理器执行所述当所述判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域不一致的步骤之后，以及执行所述向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求的步骤之前，还执行如下步骤：
判断所述用户设备当前是否具有语音业务；
若判断的结果为是，则检测所述用户设备的当前语音的承载是否释放完成。
所述处理器执行所述当所述判断的结果为否时，则向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求的步骤，包括：
若检测到所述用户设备的当前语音的承载释放完成后，向所述用户设备发送所述携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求。
结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式或第三方面的第二种可能的实现方式或第三方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述数据转发网关为服务网关SGW，对应的所述锚定网关为分组数据网络网关PGW；或所述数据转发网关为Gn/Gp SGSN，对应的所述锚定网关为GGSN。
第四方面，提供了一种与分组数据网络建立连接的设备，包括输入装置、输出装置、存储器和处理器；
其中，所述处理器用于执行如下步骤：
当检测到用户设备由第一公共陆地移动网络PLMN漫游至第二PLMN时，向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求；
接收所述用户设备发送的分组数据网络重新连接请求；
选择所述第二PLMN的锚定网关；
通过所述选择的锚定网关将所述用户设备连接至所述分组数据网络。
在第一种可能的实现方式中，所述锚定网关为分组数据网络网关PGW或GGSN。
第五方面，提供了一种与分组数据网络建立连接的方法，包括：
当检测到用户设备的位置发生变化时，判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致；
当所述判断的结果为否时，则向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求；
接收所述用户设备发送的分组数据网络重新连接请求；
选择与所述数据转发网关所服务的区域一致的锚定网关；
通过所述选择的锚定网关将所述用户设备连接至所述分组数据网络。
在第一种可能的实现方式中，所述判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致，包括：
根据所述锚定网关和所述数据转发网关的主机名称的比较结果，判断所述锚定网关所服务的区域与所述数据转发网关所服务的区域是否一致。
结合第五方面，在第二种可能的实现方式中，所述判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致，包括：
根据本地锚定网关列表，判断所述锚定网关是否在所述本地锚定网关列表中。结合第五方面或第五方面的第一种可能的实现方式或第五方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述当所述判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域不一致之后，以及所述向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求之前，所述方法还包括：
判断所述用户设备当前是否具有语音业务；
若判断的结果为是，则检测所述用户设备的当前语音的承载是否释放完成。
所述当所述判断的结果为否时，则向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求，包括：
若检测到所述用户设备的当前语音的承载释放完成，则向所述用户设备发送所述携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求。结合第五方面或第五方面的第一种可能的实现方式或第五方面的第二种可能的实现方式或第五方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述数据转发网关为服务网关SGW，对应的所述锚定网关为分组数据网络网关PGW；或所述数据转发网关为Gn/Gp SGSN，对应的所述锚定网关为GGSN。
第六方面，提供了一种与分组数据网络建立连接的方法，包括：
当检测到用户设备由第一公共陆地移动网络PLMN漫游至第二PLMN时，向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求；
接收所述用户设备发送的分组数据网络重新连接请求；
选择所述第二PLMN的锚定网关；
通过所述选择的锚定网关将所述用户设备连接至所述分组数据网络。在第一种可能的实现方式中，所述锚定网关为分组数据网络网关PGW或GGSN。
采用本发明实施例提供的一种与分组数据网络建立连接的装置、设备及方法的技术方案，可以提高用户的语音业务体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a为用户设备的位置发生变化时VoLTE业务的一个示例的流程示意图；
图1b为用户设备的位置发生变化时VoHSPA业务的一个示例的流程示意图；
图1c为用户设备的位置发生变化时VoHSPA业务的另一个示例的流程示意图；
图2为本发明一种与分组数据网络建立连接的装置的一个实施例的结构示意图；
图3为本发明一种与分组数据网络建立连接的装置的另一个实施例的结构示意图；
图4为本发明一种与分组数据网络建立连接的装置的又一个实施例的结构示意图；
图5为本发明一种与分组数据网络建立连接的设备的一个实施例的结构示意图；
图6为本发明一种与分组数据网络建立连接的设备的另一个实施例的结构示意图；
图7为本发明一种与分组数据网络建立连接的方法的一个实施例的流程图；
图8为本发明一种与分组数据网络建立连接的方法的另一个实施例的流程图；
图9为本发明一种与分组数据网络建立连接的方法的又一个实施例的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图2为本发明一种与分组数据网络建立连接的装置的一个实施例的结构示意图。如图2所示，该装置1000包括：
第一判断单元11，用于当检测到用户设备的位置发生变化时，判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致。
当用户设备的位置发生变化，例如从一个区域的覆盖区移动到另一个区域的覆盖区时，需要由第一判断单元11判断该用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致，如果不一致，在用户设备发起语音业务时，将发生现有技术中的信令流和语音流的迂回，影响用户的语音业务体验。
判断锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致，可以比较锚定网关和数据转发网关的主机名称是否一致，如果一致，则两者所服务的区域也一致；也可以通过查询本地存储的锚定网关列表，如果当前连接至分组数据网络的锚定网关不在该本地锚定网关列表中，即认为锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域不一致，否则认为两者所服务的区域是一致的。
发送单元12，用于当所述判断的结果为否时，则向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求。
当第一判断单元11判断的结果为该用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域不一致时，则要由发送单元12向用户设备发送分组数据网络连接释放请求，该释放请求中携带重新连接指示。
接收单元13，用于接收所述用户设备发送的分组数据网络重新连接请求。
接收单元13接收用户设备重新发送的分组数据网络重新连接请求。
选择单元14，用于选择与所述数据转发网关所服务的区域一致的锚定网关。
连接单元15，用于通过与所述数据转发网关所服务的区域一致的锚定网关将所述用户设备连接至所述分组数据网络。
当接收单元13接收到用户设备发送的分组数据网络重新连接请求时，这时，选择单元14选择与数据转发网关所服务的区域一致的锚定网关，然后连接单元15通过该选择的锚定网关将该用户设备连接至该分组数据网络，这样可以避免信令流和和语音流的迂回，提高用户的语音业务体验。
根据本发明实施例提供的一种与分组数据网络建立连接的装置，可以避免信令流和和语音流的迂回，提高用户的语音业务体验。
图3为本发明一种与分组数据网络建立连接的装置的另一个实施例的结构示意图。如图3所示，该装置2000包括：
第一判断单元21，用于当检测到用户设备的位置发生变化时，判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致。
在本发明实施例中，在VoLTE业务中，装置2000可以是MME，相应的数据转发网关可以是SGW，锚定网关可以是PGW；在VoHSPA业务中，装置2000可以是S4SGSN或Gn/Gp SGSN，对应S4SGSN，数据转发网关可以是SGW，锚定网关可以是PGW，对应Gn/Gp SGSN，数据转发网关可以是Gn/Gp SGSN，锚定网关可以是GGSN。
例如，UE在Area1的LTE网络附着，并与分组数据网络例如IMS Core建立了连接，该连接通过的锚定网关为Area1的PGW，UE现在由Area1移动至Area2，MME会根据UE实际接入的跟踪区选择SGW，MME比较当前UE的SGW主机名称和当前PGW主机名称，若主机名称一致，则SGW和PGW所服务的区域相同，则MME无需做该UE的PGW的重选操作。例如SGW主机名称为：topon.s5.gw32.california.west.example.com，PGW的主机名称为topon.S5.gw31.california.west.example.com；这两个网关就属于同一个区域california.west.example.com。
MME判断SGW和PGW是否属于同一个区域，除了可以根据上面所述的主机名称所在的区域来判断，还可以通过MME上配置本地PGW列表来判断，即所有不在本地配置PGW列表范围内的PGW都认为不是当前区域的PGW。
第二判断单元22，用于判断所述用户设备当前是否具有语音业务。
检测单元23，用于当所述第二判断单元的结果为是时，检测所述用户设备的当前语音的承载是否释放完成。
发送单元24，用于若所述检测单元检测到所述用户设备的当前语音的承载释放完成后，向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求。
根据上面的举例，若SGW和PGW所在区域不同，MME再判断当前UE是否有语音业务(即MME是否存在语音PDN连接的QCI 1承载)，若UE有对应VoLTE语音业务，则MME等该UE的语音业务承载释放完成后，MME发起语音PDN连接释放，释放请求中携带重新连接指示。若UE没有对应VoLTE语音业务，则MME直接发起语音PDN连接释放并触发UE重建此语音PDN连接。
接收单元25，用于接收所述用户设备发送的分组数据网络重新连接请求。
根据上面的举例，UE收到MME发送的语音PDN连接释放请求后，便发起语音PDN连接的重新连接请求。
选择单元26，用于选择与所述数据转发网关所服务的区域一致的锚定网关。
连接单元27，用于通过所述选择的锚定网关将所述用户设备连接至所述分组数据网络。
根据上面的举例，MME收到该UE的语音PDN连接的重新连接请求后，选择和当前SGW同一个区域的PGW服务该UE。
对于由S4SGSN控制的VoHSPA业务，其流程如下：
1、UE在Area 1的LTE网络附着，并创建了语音分组数据协议(Packet DataProtocol，PDP)连接，语音PDP连接的锚定网关为Area 1的PGW。
2、UE由Area 1移动至Area 2，SGSN会根据UE实际接入的跟踪区选择SGW，SGSN比较当前UE的SGW主机名称和当前PGW主机名称，若所在区域相同，则SGSN无需做该UE的PGW的重选操作；例如SGW主机名称为：topon.s5.gw32.california.west.example.com，PGW的主机名称为topon.S5.gw31.california.west.example.com；这两个网关就属于同一个区域california.west.example.com。
3、若SGW和PGW所在区域不同，SGSN再判断当前UE是否有语音业务(即，SGSN是否存在语音业务对应的二次PDP)，若UE有对应VoHSPA语音业务，则SGSN等该UE的语音业务PDP释放完成后，SGSN发起语音PDP释放，释放请求中携带重新连接指示。UE收到SGSN发送的语音PDP释放请求后，便发起语音PDP的重新连接请求；若UE没有对应VoHSPA语音业务，则SGSN直接发起语音PDP连接释放并触发UE重新发起此语音PDP连接。
SGSN判断SGW和PGW是否属于同一个区域，除了可以根据上面所述的主机名所在的区域来判断；还可以通过SGSN上配置本地PGW列表来判断，即所有不在本地配置PGW列表范围内的PGW都认为不是当前区域的PGW。
4、SGSN收到该UE的语音PDP连接的重新连接请求后，选择和当前SGW同一个区域的PGW服务该UE。
对于由Gn/Gp SGSN控制的VoHSPA业务，其流程为：
UE从一个Area 1的覆盖区移动至Area 2的覆盖区后，Gn/Gp SGSN判断当前选择的SGSN和GGSN是否属于同一个区域，对于两者不在同一个区域且当前没有VoHSPA语音业务的UE，则SGSN发起该UE的语音PDP的删除并触发UE重建语音PDP，在重建语音PDP过程中，SGSN选择和SGSN相同区域的GGSN服务UE。上述处理完成后，UE移动至Area 2后便注册在Area 2的GGSN，由Area 2的GGSN服务UE。
和S4SGSN场景的不同点在于：Gn/Gp SGSN无法通过主机名判断SGSN和GGSN是否属于同一个区域，只能通过Gn/Gp SGSN上配置的本地GGSN列表判断GGSN是否在本地列表中。
根据本发明实施例提供的一种与分组数据网络建立连接的装置，通过使得锚定网关和数据转发网关所服务的区域一致，可以避免信令流和语音流的迂回，提高用户的语音业务体验；也可以保证语音业务流量本地化，使语音业务呼叫时延降低，提高语音业务建立成功率。
图4为本发明一种与分组数据网络建立连接的装置的又一个实施例的结构示意图。如图4所示，该装置3000包括：
发送单元31，用于当检测到用户设备由第一公共陆地移动网络PLMN漫游至第二PLMN时，向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求。
接收单元32，用于接收所述用户设备发送的分组数据网络重新连接请求。
选择单元33，用于选择所述第二PLMN的锚定网关。
连接单元34，用于通过所述选择的锚定网关将所述用户设备连接至所述分组数据网络。
当用户设备在不同的运营商之间移动时，即从一个PLMN漫游至另一个PLMN，发送单元31需要向用户设备发送分组数据网络连接释放请求，该请求携带重新连接指示，否则，用户设备移动后，通过原有的锚定网关可能无法连接至分组数据网络，影响用户设备的VoLTE或VoHSPA语音业务。用户设备接收到分组数据网络连接释放请求后，会向接收单元32发送分组数据网络重新连接请求。接收单元32接收到用户设备发送的分组数据网络重新连接请求后，选择单元33选择漫游到的PLMN的锚定网关，连接单元34通过该选择的锚定网关将用户设备连接至分组数据网络，从而使得用户设备能顺利进行其VoLTE或VoHSPA语音业务。
以MME控制的VoLTE语音业务为例，UE从一个PLMN的覆盖区漫游至另外一个PLMN的覆盖区后，UE当前注册的MME判断漫游接入的UE是否存在IMS PDN连接资源，若存在IMS PDN连接资源且当前PLMN支持该漫游用户的VoLTE业务，则MME在发起IMS PDN连接删除请求消息中指示UE重建该IMS PDN连接，UE重建此IMS PDN连接过程中，MME为该漫游用户选择本地PGW服务UE。具体操作如下：
1、UE在一个PLMN网络附着，并创建了语音PDN连接，语音PDN连接的锚定网关为该PLMN1的PGW。
2、UE由PLMN1漫游至PLMN2，MME为UE选择本地PLMN的SGW2。
3、UE漫游至一个新的PLMN后，MME判断UE从PLMN1漫游到PLMN2网络，若UE当前存在IMS PDN连接且PLMN2支持该漫游用户的VoLTE业务，MME释放该UE的IMS PDN连接，并指示UE重新创建IMS PDN连接。
4、MME收到该UE的语音PDN连接建立请求后，选择和当前PLMN的PGW。
再以SGSN控制的VoLTE语音业务为例，UE从一个PLMN的覆盖区漫游至另外一个PLMN的覆盖区后，UE当前注册的SGSN判断漫游接入的UE是否存在IMS PDP资源，若存在IMSPDP连接资源且当前PLMN网络支持该漫游用户的VoLTE业务，则SGSN在发起IMS PDP删除请求消息中指示UE重建该IMS PDP连接，UE重建此IMS PDP连接过程中，SGSN为该漫游用户选择本地GGSN服务UE。
根据本发明实施例提供的一种与分组数据网络建立连接的装置，可以使用户设备在不同公共陆地移动网络间发生漫游时，能顺利进行语音业务，提高用户的语音业务体验。
图5为本发明一种与分组数据网络建立连接的设备的一个实施例的结构示意图。如图5所示，该设备4000包括：
输入装置41、输出装置42、存储器43和处理器44(监测设备中的处理器44的数量可以一个或多个，图5中以一个处理器为例)。在本发明的一些实施例中，输入装置41、输出装置42、存储器43和处理器44可通过总线或其它方式连接，其中，图5中以通过总线连接为例。
其中，存储器43中存储一组程序代码，且处理器44用于调用存储器43中存储的程序代码，用于执行以下操作：
当检测到用户设备的位置发生变化时，判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致；
当所述判断的结果为否时，则向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求；
接收所述用户设备发送的分组数据网络重新连接请求；
选择所述第二PLMN的锚定网关；
通过所述选择的锚定网关将所述用户设备连接至所述分组数据网络。
在本发明的一些实施例中，处理器44执行所述判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致的步骤，包括：
根据所述锚定网关和所述数据转发网关的主机名称的比较结果，判断所述锚定网关所服务的区域与所述数据转发网关所服务的区域是否一致。
在本发明的一些实施例中，处理器44执行所述判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致的步骤，包括：
根据本地锚定网关列表，判断所述锚定网关是否在所述本地锚定网关列表中。
在本发明的一些实施例中，处理器44执行所述当所述判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域不一致的步骤之后，以及执行所述向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求的步骤之前，还执行如下步骤：
判断所述用户设备当前是否具有语音业务；
若判断的结果为是，则检测所述用户设备的当前语音的承载是否释放完成。
所述处理器执行所述当所述判断的结果为否时，则向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求的步骤，包括：
若检测到所述用户设备的当前语音的承载释放完成后，向所述用户设备发送所述携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求。
在本发明一些实施例中，所述数据转发网关为服务网关SGW，对应的所述锚定网关为分组数据网络网关PGW；或所述数据转发网关为Gn/Gp SGSN，对应的所述锚定网关为GGSN。
根据本发明实施例提供的一种与分组数据网络建立连接的设备，可以避免信令流和和语音流的迂回，提高用户的语音业务体验。
图6为本发明一种与分组数据网络建立连接的设备的另一个实施例的结构示意图。如图6所示，该设备5000包括：
输入装置51、输出装置52、存储器53和处理器54(监测设备中的处理器54的数量可以一个或多个，图6中以一个处理器为例)。在本发明的一些实施例中，输入装置51、输出装置52、存储器53和处理器54可通过总线或其它方式连接，其中，图6中以通过总线连接为例。
其中，存储器53中存储一组程序代码，且处理器54用于调用存储器53中存储的程序代码，用于执行以下操作：
当检测到用户设备由第一公共陆地移动网络PLMN漫游至第二PLMN时，向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求；
接收所述用户设备发送的分组数据网络重新连接请求；
选择所述第二PLMN的锚定网关；
通过所述选择的锚定网关将所述用户设备连接至所述分组数据网络。
在一些可行的实施方式中，锚定网关为分组数据网络网关PGW或GGSN。
根据本发明实施例提供的一种与分组数据网络建立连接的设备，可以使用户设备在不同公共陆地移动网络间发生漫游时，能顺利进行语音业务，提高用户的语音业务体验。
图7为本发明一种与分组数据网络建立连接的方法的一个实施例的流程图。如图7所示，该方法包括以下步骤：
步骤S101，当检测到用户设备的位置发生变化时，判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致；若是，则转至步骤S106；否则，转至步骤S102。
当用户设备的位置发生变化，例如从一个区域的覆盖区移动到另一个区域的覆盖区时，判断该用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致，如果不一致，在用户设备发起语音业务时，将发生现有技术中的信令流和语音流的迂回，影响用户的语音业务体验；如果一致，则继续与分组数据网络的连接。
判断锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致，可以比较锚定网关和数据转发网关的主机名称是否一致，如果一致，则两者所服务的区域也一致；也可以通过查询本地存储的锚定网关列表，如果当前连接至分组数据网络的锚定网关不在该本地锚定网关列表中，即认为锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域不一致，否则认为两者所服务的区域是一致的。
步骤S102，向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求。
当判断的结果为该用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域不一致时，则向用户设备发送分组数据网络连接释放请求，该释放请求中携带重新连接指示。
步骤S103，接收所述用户设备发送的分组数据网络重新连接请求。
接收用户设备重新发送的分组数据网络重新连接请求。
步骤S104，选择与所述数据转发网关所服务的区域一致的锚定网关。
步骤S105，通过与所述选择的锚定网关将所述用户设备连接至所述分组数据网络。
步骤S106，继续与所述分组数据网络的连接。
当接收到用户设备发送的分组数据网络重新连接请求时，这时，选择通过与数据转发网关所服务的区域一致的锚定网关将该用户设备连接至该分组数据网络，这样可以避免信令流和和语音流的迂回，提高用户的语音业务体验。
根据本发明实施例提供的一种与分组数据网络建立连接的方法，可以避免信令流和和语音流的迂回，提高用户的语音业务体验。
图8为本发明一种与分组数据网络建立连接的方法的另一个实施例的流程图。如图8所示，该方法包括以下步骤：
步骤S201，当检测到用户设备的位置发生变化时，判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致；若是，则转至步骤S208；否则，转至步骤S202。
在本发明实施例中，在VoLTE业务中，装置2000可以是MME，相应的数据转发网关可以是SGW，锚定网关可以是PGW；在VoHSPA业务中，装置2000可以是S4SGSN或Gn/Gp SGSN，对应S4SGSN，数据转发网关可以是SGW，锚定网关可以是PGW，对应Gn/Gp SGSN，数据转发网关可以是Gn/Gp SGSN，锚定网关可以是GGSN。
例如，UE在Area1的LTE网络附着，并与分组数据网络例如IMS Core建立了连接，该连接通过的锚定网关为Area1的PGW，UE现在由Area1移动至Area2，MME会根据UE实际接入的跟踪区选择SGW，MME比较当前UE的SGW主机名称和当前PGW主机名称，若主机名称一致，则SGW和PGW所服务的区域相同，则MME无需做该UE的PGW的重选操作。例如SGW主机名称为：topon.s5.gw32.california.west.example.com，PGW的主机名称为topon.S5.gw31.california.west.example.com；这两个网关就属于同一个区域california.west.example.com。
MME判断SGW和PGW是否属于同一个区域，除了可以根据上面所述的主机名称所在的区域来判断，还可以通过MME上配置本地PGW列表来判断，即所有不在本地配置PGW列表范围内的PGW都认为不是当前区域的PGW。
步骤S202，判断所述用户设备当前是否具有语音业务；若是，则转至步骤S203；否则，转至步骤S204。
步骤S203，检测到所述用户设备的当前语音的承载释放完成。
步骤S204，向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求。
根据上面的举例，若SGW和PGW所在区域不同，MME再判断当前UE是否有语音业务(即MME是否存在语音PDN连接的QCI 1承载)，若UE有对应VoLTE语音业务，则MME等该UE的语音业务承载释放完成后，MME发起语音PDN连接释放，释放请求中携带重新连接指示。若UE没有对应VoLTE语音业务，则MME直接发起语音PDN连接释放并触发UE重建此语音PDN连接。
步骤S205，接收所述用户设备发送的分组数据网络重新连接请求。
根据上面的举例，UE收到MME发送的语音PDN连接释放请求后，便发起语音PDN连接的重新连接请求。
步骤S206，选择与所述数据转发网关所服务的区域一致的锚定网关。
步骤S207，通过所述选择的锚定网关将所述用户设备连接至所述分组数据网络。
步骤S208，继续与所述分组数据网络的连接。
根据上面的举例，MME收到该UE的语音PDN连接的重新连接请求后，选择和当前SGW同一个区域的PGW服务该UE。
对于由S4SGSN控制的VoHSPA业务，其流程如下：
1、UE在Area 1的LTE网络附着，并创建了语音分组数据协议(Packet DataProtocol，PDP)连接，语音PDP连接的锚定网关为Area 1的PGW。
2、UE由Area 1移动至Area 2，SGSN会根据UE实际接入的跟踪区选择SGW，SGSN比较当前UE的SGW主机名称和当前PGW主机名称，若所在区域相同，则SGSN无需做该UE的PGW的重选操作；例如SGW主机名称为：topon.s5.gw32.california.west.example.com，PGW的主机名称为topon.S5.gw31.california.west.example.com；这两个网关就属于同一个区域california.west.example.com。
3、若SGW和PGW所在区域不同，SGSN再判断当前UE是否有语音业务(即，SGSN是否存在语音业务对应的二次PDP)，若UE有对应VoHSPA语音业务，则SGSN等该UE的语音业务PDP释放完成后，SGSN发起语音PDP释放，释放请求中携带重新连接指示。UE收到SGSN发送的语音PDP释放请求后，便发起语音PDP的重新连接请求；若UE没有对应VoHSPA语音业务，则SGSN直接发起语音PDP连接释放并触发UE重新发起此语音PDP连接。
SGSN判断SGW和PGW是否属于同一个区域，除了可以根据上面所述的主机名所在的区域来判断；还可以通过SGSN上配置本地PGW列表来判断，即所有不在本地配置PGW列表范围内的PGW都认为不是当前区域的PGW。
4、SGSN收到该UE的语音PDP连接的重新连接请求后，选择和当前SGW同一个区域的PGW服务该UE。
对于由Gn/Gp SGSN控制的VoHSPA业务，其流程为：
UE从一个Area 1的覆盖区移动至Area 2的覆盖区后，Gn/Gp SGSN判断当前选择的SGSN和GGSN是否属于同一个区域，对于两者不在同一个区域且当前没有VoHSPA语音业务的UE，则SGSN发起该UE的语音PDP的删除并触发UE重建语音PDP，在重建语音PDP过程中，SGSN选择和SGSN相同区域的GGSN服务UE。上述处理完成后，UE移动至Area 2后便注册在Area 2的GGSN，由Area 2的GGSN服务UE。
和S4SGSN场景的不同点在于：Gn/Gp SGSN无法通过主机名判断SGSN和GGSN是否属于同一个区域，只能通过Gn/Gp SGSN上配置的本地GGSN列表判断GGSN是否在本地列表中。
根据本发明实施例提供的一种与分组数据网络建立连接的方法，通过使得锚定网关和数据转发网关所服务的区域一致，可以避免信令流和语音流的迂回，提高用户的语音业务体验；也可以保证语音业务流量本地化，使语音业务呼叫时延降低，提高语音业务建立成功率。
图9为本发明一种与分组数据网络建立连接的方法的又一个实施例的流程图。如图9所示，该方法包括以下步骤：
步骤S301，当检测到用户设备由第一公共陆地移动网络PLMN漫游至第二PLMN时，向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求。
步骤S302，接收所述用户设备发送的分组数据网络重新连接请求。
步骤S303，选择所述第二PLMN的锚定网关。
步骤S304，通过所述选择的锚定网关将所述用户设备连接至所述分组数据网络。
不同的PLMN由不同的运营商管理，当用户设备在不同的运营商之间移动时，即从一个PLMN漫游至另一个PLMN，需要向用户设备发送分组数据网络连接释放请求，该请求携带重新连接指示，否则，用户设备移动后，通过原有的锚定网关可能无法连接至分组数据网络，影响用户设备的VoLTE或VoHSPA语音业务。用户设备接收到分组数据网络连接释放请求后，会发送分组数据网络重新连接请求。接收到用户设备发送的分组数据网络重新连接请求后，通过漫游到的PLMN的锚定网关将用户设备连接至分组数据网络，从而使得用户设备能顺利进行其VoLTE或VoHSPA语音业务。
以MME控制的VoLTE语音业务为例，UE从一个PLMN的覆盖区漫游至另外一个PLMN的覆盖区后，UE当前注册的MME判断漫游接入的UE是否存在IMS PDN连接资源，若存在IMS PDN连接资源且当前PLMN支持该漫游用户的VoLTE业务，则MME在发起IMS PDN连接删除请求消息中指示UE重建该IMS PDN连接，UE重建此IMS PDN连接过程中，MME为该漫游用户选择本地PGW服务UE。具体操作如下：
1、UE在一个PLMN网络附着，并创建了语音PDN连接，语音PDN连接的锚定网关为该PLMN1的PGW。
2、UE由PLMN1漫游至PLMN2，MME为UE选择本地PLMN的SGW2。
3、UE漫游至一个新的PLMN后，MME判断UE从PLMN1漫游到PLMN2网络，若UE当前存在IMS PDN连接且PLMN2支持该漫游用户的VoLTE业务，MME释放该UE的IMS PDN连接，并指示UE重新创建IMS PDN连接。
4、MME收到该UE的语音PDN连接建立请求后，选择和当前PLMN的PGW。
再以SGSN控制的VoLTE语音业务为例，UE从一个PLMN的覆盖区漫游至另外一个PLMN的覆盖区后，UE当前注册的SGSN判断漫游接入的UE是否存在IMS PDP资源，若存在IMSPDP连接资源且当前PLMN网络支持该漫游用户的VoLTE业务，则SGSN在发起IMS PDP删除请求消息中指示UE重建该IMS PDP连接，UE重建此IMS PDP连接过程中，SGSN为该漫游用户选择本地GGSN服务UE。
根据本发明实施例提供的一种与分组数据网络建立连接的方法，可以使用户设备在不同公共陆地移动网络间发生漫游时，能顺利进行语音业务，提高用户的语音业务体验。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个设备中，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部，模块来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件设备的形式体现出来，该计算机软件设备可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种与分组数据网络建立连接的装置，其特征在于，包括：
第一判断单元，用于当检测到用户设备的位置发生变化时，判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致；
发送单元，用于当所述第一判断单元判断的结果为否时，则向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求；
接收单元，用于接收所述用户设备发送的分组数据网络重新连接请求；
选择单元，用于选择与所述数据转发网关所服务的区域一致的锚定网关；
连接单元，用于通过所述选择的锚定网关将所述用户设备连接至所述分组数据网络；
所述第一判断单元具体用于根据所述锚定网关和所述数据转发网关的主机名称的比较结果，判断所述锚定网关所服务的区域与所述数据转发网关所服务的区域是否一致；或
所述第一判断单元具体用于根据本地锚定网关列表，判断所述锚定网关是否在所述本地锚定网关列表中。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：
第二判断单元，用于判断所述用户设备当前是否具有语音业务；
检测单元，用于当所述第二判断单元的结果为是时，检测所述用户设备的当前语音的承载是否释放完成；
所述发送单元具体用于若所述检测单元检测到所述用户设备的当前语音的承载释放完成后，向所述用户设备发送所述携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求。
3.如权利要求1-2任意一项所述的装置，其特征在于，所述数据转发网关为服务网关SGW，对应的所述锚定网关为分组数据网络网关PGW；或所述数据转发网关为Gn/Gp SGSN，对应的所述锚定网关为GGSN。
4.一种与分组数据网络建立连接的设备，其特征在于，包括输入装置、输出装置、存储器和处理器；
其中，所述处理器用于执行如下步骤：
当检测到用户设备的位置发生变化时，判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致；
当所述判断的结果为否时，则向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求；
接收所述用户设备发送的分组数据网络重新连接请求；
选择与所述数据转发网关所服务的区域一致的锚定网关；
通过所述选择的锚定网关将所述用户设备连接至所述分组数据网络；
所述处理器执行所述判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致的步骤，包括：
根据所述锚定网关和所述数据转发网关的主机名称的比较结果，判断所述锚定网关所服务的区域与所述数据转发网关所服务的区域是否一致；或
根据本地锚定网关列表，判断所述锚定网关是否在所述本地锚定网关列表中。
5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述处理器执行所述当所述判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域不一致的步骤之后，以及执行所述向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求的步骤之前，还执行如下步骤：
判断所述用户设备当前是否具有语音业务；
若判断的结果为是，则检测所述用户设备的当前语音的承载是否释放完成；
所述处理器执行所述当所述判断的结果为否时，则向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求的步骤，包括：
若检测到所述用户设备的当前语音的承载释放完成后，向所述用户设备发送所述携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求。
6.如权利要求4-5任意一项所述的设备，其特征在于，所述数据转发网关为服务网关SGW，对应的所述锚定网关为分组数据网络网关PGW；或所述数据转发网关为Gn/Gp SGSN，对应的所述锚定网关为GGSN。
7.一种与分组数据网络建立连接的方法，其特征在于，包括：
当检测到用户设备的位置发生变化时，判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致；
当所述判断的结果为否时，则向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求；
接收所述用户设备发送的分组数据网络重新连接请求；
选择与所述数据转发网关所服务的区域一致的锚定网关；
通过所述选择的锚定网关将所述用户设备连接至所述分组数据网络；
所述判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域是否一致，包括：
根据所述锚定网关和所述数据转发网关的主机名称的比较结果，判断所述锚定网关所服务的区域与所述数据转发网关所服务的区域是否一致；或
根据本地锚定网关列表，判断所述锚定网关是否在所述本地锚定网关列表中。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述当所述判断所述用户设备连接至分组数据网络的锚定网关所服务的区域与数据转发网关所服务的区域不一致之后，以及所述向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求之前，还包括：
判断所述用户设备当前是否具有语音业务；
若判断的结果为是，则检测所述用户设备的当前语音的承载是否释放完成；
所述当所述判断的结果为否时，则向所述用户设备发送携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求，包括：
若检测到所述用户设备的当前语音的承载释放完成，则向所述用户设备发送所述携带重新连接指示的分组数据网络连接释放请求。
9.如权利要求7-8任意一项所述的方法，其特征在于，所述数据转发网关为服务网关SGW，对应的所述锚定网关为分组数据网络网关PGW；或所述数据转发网关为Gn/Gp SGSN，对应的所述锚定网关为GGSN。
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