专利名称：用户设备通过hnb接入系统直接通信的方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，特别是，涉及两个用户设备(以下简称UE)都 在家庭基站(以下简称HNB)接入系统下时，如何使得两个UE直接通过HNB 接入系统通信的方法。
背景技术：
SAE的系统结构如图1所示。下面是对图l SAE系统结构的描述。 101用户设备(以下简称UE)是用来接收数据的终端设备。102 EUTRAN是演进系统SAE中的无线接入阿络，也可以叫ENB，负责给LTE 手机提供接入无线网络的接口 ，并且与手机的移动管理实体103MME和用 户平面实体104 Serving Gateway通过S1接口连接。103MME负责管理用 户设备的移动上下文、会话上下文，保存用户与安全有关的信息。104 Serving Gateway主要提供用户平面的功能。S1-MME接口负责给UE提供 无线接入承载建立，将UE发送给MME的消息进行从无线接入网的转发。 103MME和104 Serving Gateway结合起来的功能与原来的106SGSN (通用分组无线业务(以下简称GPRS)支持节点)有些类似，MME 与Serving Gateway有可能处于同一个物理实体。105PDN Gateway负责 计费、合法监听等功能。Serving Gateway和PDN Gateway有可能处于同 一个物理实体。106SGSN是现在UMTS中为数据的传输提供路由的。现 有的SGSN是根据接入点名字(以下简称APN)来找到对应的网关GPRS 支持节点(以下简称GGSN) 。 107HSS是用户设备的家乡归属子系统， 它负责保存用户的信息，包括用户设备的当前位置，服务节点的地址，用 户的安全有关的信息，用户设备激活的分组数据协议(以下简称PDP)上 下文等等。1Q8PCRF通过S7接口提供Qos政策和计费准则。 通常，用户数据流是经过105PDN Gateway到104 Serving Gateway, Serving Gateway通过GPRS隧道协议(以下简称GTP)通道把数据发送 给UE所在的ENB， ENB把数据发送给相应的用户设备。HNB是用在家庭的基站，还可以应用于大学，公司等场所。与普通 的宏基站的区别在于通常不是所有的用户设备都可以接入HNB。比如只 有用户家庭的用户设备可以接入家里的HNB，或者此家人同意其它可以接入的用户设备。在一个公司只有公司的员工和其公司允许的合作伙伴可以 接入。有相同接入用户群的一组HNB (如用在同一公司的HNB)称为闭 合用户组(以下简称CSG， Closed Subscriber Group)。两个用户设备在同一个HNB接入系统(以下简称HNB AS)下通话时， 按照现有的技术，通信路径将是UEK-〉HNB AS<-〉S-GW〈->PDN GW<->S-GW<-〉HNB AS〈-〉UE2，这种通信路径不但浪费了网络资源，也不是 一种十分有效的传输模式。发明内容本发明的目的是提供一种使得用户设备能够通过HNB接入系统直接通 信的方法。为实现上述目的， 一种用户设备通过HNB接入系统直接通信的方法， 包括步骤在闭合用户组CSG内拥有一个唯一标识GII的第一用户设备UE向属于 同一CSG的第二用户设备UE发起呼叫请求，告知HNB接入系统第二用户设备 的唯一标识GII;如果第一用户设备和第二设备处于同一HNB接入系统下，HNB接入系统 为这两个用户设备UE建立通过HNB接入系统的通信承载。通过本发明给出的用户设备通过HNB接入系统直接通信的方法，提高 了应用HNB时的传输效率，节省了网络资源。
图1是SAE的网络结构图； 图2是呼叫建立过程(实施例一)；
图3是实施例一中HNB接入系统的动作流程; 图4是实施例一UE的动作流程； 图5是实施例一MME的动作流程； 图6是呼叫建立过程(实施例二)； 图7是UE移动的应用场景一；图8是对应应用场景一的信令流程；图9是UE移动的应用场景二；图10是对应应用场景二的信令流程； 图ll是呼叫建立过程(实施例五)；图12是呼叫建立过程(实施例六)。
具体实施方式
下面以LTE系统来说明本发明的具体实施方式
。但本发明的方法绝不 限制于LTE系统，同时也可以应用在3G (UMTS)系统中的HNB接入系统和未 来移动通信系统的HNB接入系统。本发明的实施例1如图2所示。在该实施例中，HNB接入系统可以包含 HNB，或者包含HNB和HNB GW。对应HNB接入系统包含HNB和HNB GW的方案， 直接通信的点是在HNB。 HNB GW的功能包括转发HNB和画E之间的消息，负 责UE在HNB GW控制范围内的移动性管理等。网络(如操作维护中心(以下简称0MC))给每个属于CSG的用户设备 分配一个该组内可以唯一标识此UE的标识GII。此标识保存在UE中。HNB 接入系统中保存了该组内可以接入的UE的全球移动用户标识(以下简称 IMSI)和GII。下面是对该图的详细说明。在下面的描述中对与本发明无 关的技术忽略了详细的技术说明。步骤201 ， CSG UE (称为第一用户设备)在HNB下发起对另外一个CSG UE (称为第二用户设备)的呼叫。UE发送"上行信息转移"消息给HNB。所 述的上行转移消息中包含非接入层(以下简称NAS)消息"业务请求"。 UE有两种发送GII给HNB接入网络的方法。 一种方法是在上行发送NAS消息
的上行信息转移消息中包含GII， 一种是在业务请求消息中包含GII。对应 后者，HNB需要解析上行的业务请求消息。业务请求消息包含UE的标识如 IMSI或者SAE系统中临时移动用户标识(以下简称S-TMSI)，业务类型等。 所述消息中信息元素GII是可选的，只有UE在HNB下对此组内另外一个UE 发起呼叫时GII才需要。步骤202， HNB根据消息中的GII，检査对端UE是否在本HNB的小区中。 如果对端UE处于激活(以下简称Active)状态，通过UE的上下文HNB可以 知道对端UE连接到本HNB。如果没有处于Active状态的对端UE， 203HNB在 本HNB的小区中发起对对端UE的寻呼。HNB在相应的小区发送"寻呼"消息 给对端UE，消息中包含UE的IMSI。如果对端UE收到寻呼消息，对端UE发送 寻呼响应给HNB。步骤204， HNB通过初始UE消息或者上行NAS转移消息发送"业务请求" 消息给MME。业务请求消息中包含UE的IMSI或者S-TMSI，以及指示器(Indicator)指示是否需要建立核心网的用户平面，所述消息中的信息 元素Indicator是可选的。所述指示核心网的用户平面是否需要建立的 Indicator也可以包含在接入层消息初始UE消息或者上行NAS转移消息中。 如果对端UE没有连接到本HNB处于Active状态，HNB也没有收到寻呼响应消 息，说明对端UE没有在本HNB下，Indicator不存在。此后的呼叫建立流程 与现有技术相同，这里忽略详细的技术说明。如果对端UE连接到本HNB处 于Active状态，或者HNB收到寻呼响应消息，说明对端UE处于本HNB，业务 请求消息或者接入层消息初始UE消息或者上行NAS转移消息中的指示器存在，指示不需要建立核心网的用户平面。所述业务请求消息或者接入层消 息初始UE消息或者上行NAS转移消息中还可以包含信息元素对端UE的 IMSI。醒E收到指示两个UE直接通信的Indicator后保存这两个UE直接通信 的信息。所述消息中信息元素对端UE的IMSI是可选的。可以在无论对端UE 是否处于本HNB下时所述消息中都包含对端UE的IMSI信息，让醒E知道通信 双方的UE标识。也可以只在直接通信时所述消息中才包含对端UE的IMSI。 对应只有在直接通信时所述消息中才包含对端UE的IMSI的方案，所述的 "业务请求"消息或者发送业务请求消息的接入层消息中就不需要信息元 素Indicator，通过所述消息中是否包含信息元素对端UE的IMSI醒E知道是否需要建立用户平面。步骤205， MME发起对UE的鉴权过程。步骤206， 固E发送"初始上下文建立请求"消息给HNB。步骤207， HNB为UE分配无线资源，如果网络测的用户平面不需要建立 (直接通信时)，HNB就不需要分配S1接口下行的通道末端标识(以下简 称TEID) 。 HNB发起和UE之间的无线承载建立过程。HNB发送"无线承载建 立请求"消息给UE。 UE根据请求配置无线资源，然后发送"无线承载建立 响应"消息给HNB。步骤208，如果HNB决定了通过HNB直接通信(直接通信)，HNB发起给 对端UE的无线承载建立过程。该过程与上述207无线承载建立过程相同， 这里忽略详细的技术说明。HNB保存直接通信UEs的承载的对应关系。从而 在数据发送的时候，从为UE1建立的承载上收到的数据直接发送到给UE2 建立的承载上，反之一样。步骤209， HNB发送"初始上下文建立响应"消息给醒E。如果网络测 的用户平面不需要建立(直接通信时)，消息中HNB分配的TEID不存在。如果上述的过程是为了建立IMS呼叫，贝ijIMS信令通过缺省的承载发 送。IMS信令的传输与现有技术相同，这里忽略详细的技术说明。针对实施例l， 5和6，其中HNB接入系统的动作流程如图3所示。这里 忽略了与该发明无关的详细的技术说明。301 HNB接入系统接收消息。302如果HNB接入系统收到了业务请求消 息或者接入层消息上行信息转移消息，303如果302所述消息中没有包含 GII，进行其它处理(与本发明无关，忽略详细的技术说明)。如果302 所述消息中包含GII， 304 HNB接入系统检查对应GII的UE是否在本HNB接入 系统处于Active状态。如果是，执行步骤307。如果否，执行步骤305。305 HNB接入系统在此HNB接入系统的小区中发送"寻呼"消息给UE。 消息中包含UE的IMSI。如果寻呼结束后没有收到UE的响应，执行307步骤。306 HNB接入系统收到寻呼响应消息。307 HNB接入系统发送"业务请求"消息给画E。消息中包含信息元素 UE的頂SI或者S-TMSI。如果对端UE在此HNB接入系统下，可选的，HNB接入
系统还要通知MME对端UE的IMSI。醒E收到消息后保存这两个UE直接通信的 信息。信息元素对端UE的IMSI是可选的。可以在无论对端UE是否处于本HNB 接入系统下时都包含对端UE的IMSI信息，让MME知道通信双方的UE标识。 也可以只在直接通信(对端UE在本HNB接入系统处于Active或者HNB接入系 统收到寻呼响应)时消息中才包含对端UE的IMSI。对应只有在直接通信时 所述消息中才包含对端UE的IMSI的方案，所述的"业务请求"消息或者发 送业务请求的接入层消息中就不需要信息元素Indicator，通过所述消息 中是否包含信息元素对端UE的IMSI固E知道是否需要建立用户平面。如果 消息中包含对端UE的IMSI，则不需要建立网络测的用户平面，否则需要。 对于第一种方案(无论对端UE是否处于本HNB接入系统下时，业务请求都 包含对端UE的IMSI信息)，通过业务请求消息或者发送业务请求消息的接 入层消息中的Indicator来指示是否需要建立用户平面。有Indicator则不 需要建立用户平面，否则需要。消息中的信息元素Indicator是可选的。308 HNB接入系统收到"初始上下文建立请求"消息。309 HNB接入系统发送"无线承载建立请求"消息给UE，为UE建立无 线承载。310如果是直接通信，311 HNB接入系统发起为对端UE建立无线承载 的过程。该过程是现有技术，这里忽略详细的技术说明。312 HNB接入系统收到"无线承载建立响应"消息，两个UE的无线资 源建立成功。HNB接入系统保存直接通信UE的承载的对应关系。从而在数 据发送的时候，从为UE1建立的承载上收到的数据直接发送到给UE2建立的 承载上，反之一样。HNB接入系统发送"初始上下文建立响应"消息给醒E。 对应直接通信的情况，所述消息中不包含下行的TEID。对应实施例l， 5和6，其中UE的动作流程如图4所示。这里忽略了与该发明无关的详细的技术说明。401 UE需要呼叫另外一个UE，例如由于用户的界面请求。UE处于HNB 系统，并且UE是CSG组内的用户。402呼叫对端的UE也在同样的CSG组内， 403 UE通过上行信息转移消息发送"业务请求"消息给HNB接入系统。所
述上行信息转移消息或者业务请求消息中包含对端UE的GII。呼叫建立过 程的其它步骤中UE的行为与现有技术相同，这里忽略详细的技术说明。对应实施例l， 5和6，其中醒E的动作流程如图5所示。这里忽略了与 该发明无关的详细的技术说明。501丽E接收信息。502丽E收到包含"业务请求"消息的初始UE消息 或者上行NAS转移消息。503 "业务请求"消息或者接入层消息中包含对 端UE的頂SI或者指示网络测用户平面不需要建立的Indicator， 504醒E 保存信息。对应图2中的描述，可以通过所述业务请求或者发送业务请求 的接入层消息中的对端UE IMSI来表示双方UE都是当前HNB接入系统小区 的可以接入的用户因此用户平面是直接通信状态，丽E保存双方UE的IMSI 及业务的质量(Qos)信息。也可以通过另外一个信息元素Indicator来表 示当前是否处于直接通信状态。505丽E发送"初始上下文建立请求"消 息给HNB接入系统，消息中的信息元素Serving GW地址和上行TEID是可选 的，如果两个UE的用户平面是直接通信状态，消息中的Serving GW地址 和上行TEID不存在。506丽E收到从HNB接入系统来得"初始上下文建立响应"消息，507 对于两个UE的用户平面是直接通信状态即使成功响应的情况下MME也不 发起配置Serving GW资源的过程(即现有技术中S11接口的更新承载上下 文过程)。本发明的实施例2如图6所示。网络(如操作维护中心(以下简称OMC)) 给每个属于CSG的用户分配一个该组内可以唯一标识此UE的标识GII。此标 识保存在UE中。HNB接入系统中保存了该组内可以接入的UE的GII。下面是 对该图的详细说明。在下面的描述中对与本发明无关的技术忽略了详细的 技术说明。步骤601， CSGUE在此CSG的HNB下发起对此CSG另外一个UE的呼叫。UE 通过上行信息转移发送"业务请求"消息给HNB接入系统。UE通知HNB接入 系统对端UE的GII。信息元素GII是可选的，只有UE在可以接入的HNB下对 此组内另外一个UE发起呼叫时GII才需要。UE可以通过上行信息转移发送 GII给丽B接入系统，也可以通过业务请求消息发送GII给HNB接入系统。对 应后者，HNB接入系统需要解业务请求消息。
步骤602， HNB接入系统根据消息中的GII，检査对端UE是否在本HNB 接入系统的小区中。如果对端UE处于激活(以下简称Active)状态，通过 UE的上下文HNB接入系统可以知道对端UE连接到本HNB接入系统。如果没有 处于Active状态的对端UE， 603HNB接入系统在本HNB接入系统的小区中发 起对对端UE的寻呼。HNB接入系统在相应的小区发送"寻呼"消息给对端 UE，消息中包含HNB的标识HI和对端UE的GII。如果对端UE收到寻呼消息， 对端UE发送寻呼响应给HNB接入系统。寻呼响应消息中包含对端UE的IMSI。步骤604至609与上述的204到209相同，这里忽略详细的技术说明。本发明的实施例3如图7示。UE1和UE2在HNB接入系统下直接通信，UE2 移动到宏ENB。对应的信令流程如图8所示。下面是对该图的详细说明。这里忽略了与本发明无关的详细的技术说明。步骤801 HNB接入系统发送重定位需求消息给謹E。丽E根据上下文信 息，知道此UE是在直接通信状态。MME发起为UE1建立承载的过程，步骤802至步骤805是为UE1建立承载 的过程。这里忽略了Serving GW往上节点如PDN GW的用户平面承载建立过 程。步骤802， MME发送"建立承载请求"消息给ServingGW。 Serving GW 发送"建立承载响应"消息给腿E。消息中包含了Serving GW分配的上行 的TEID。步骤803，固E发送"承载建立请求"消息给HNB接入系统，消息中包 含上行的TEID。 HNB接入系统分配下行的TEID。 804HNB接入系统发送"承 载建立响应"消息给腿E。消息中包含下行的TEID。步骤805丽E发送"更新承载请求"消息给Serving GW。消息中包含 下行的TEID。 Serving GW保存信息。Serving GW发送"更新承载响应"消 息给丽E。步骤806，丽E发送"建立承载请求"消息给ServingGW。 Serving GW 发送"建立承载响应"消息给丽E。消息中包含了Serving GW分配的上行 的TEID。步骤802和步骤806没有绝对的先后顺序。
步骤807，麗E发送"重定位请求"消息给目的ENB。消息中包含ServingGW分配的上行的TEID。步骤808， ENB对UE进行接入控制，如无线资源是否可用。 步骤809， ENB发送"重定位响应"消息给薩E。消息中包含ENB分配的下行的TEID。步骤810， MME发送"转发重定位命令"消息给HNB接入系统。步骤811， HNB接入系统开始转发数据。步骤812， HNB接入系统发送"切换命令"消息给UE。步骤813， UE进行物理层同步，UE发送"切换确认"消息给ENB。步骤814， ENB发送"重定位完成"消息给丽E。 MME更新上下文信息。步骤815，丽E发送"更新承载请求"消息给ServingGW。消息中包含下行的TEID。 Serving GW保存信息。Serving GW发送"更新承载响应"消息给MME。步骤816，顧E发送"重定位完成确认"消息给ENB。步骤817，丽E发起资源释放过程。画E发送"资源释放"消息给HNB 接入系统。HNB释放分配给UE1的无线资源。本发明的实施例四如图9。 UE1和UE2正在通信，UE2从ENB移动到UE1 所在HNB接入系统下。对应的信令流程如图10所示。下面是对该图的详细 说明。这里忽略了与本发明无关的详细的技术说明。步骤IOOI Source eNB (源eNB)发送"重定位需求"消息给丽E。 1002 MME发送"重定位请求"消息给HNB接入系统。消息中包含ServingGW分配 的上行的TEID以及Serving GW地址。步骤1003， HNB接入系统对UE进行接入控制，如无线资源是否可用。 根据实施例一和实施例二所述，在呼叫建立过程中HNB接入系统保存了通 信双方的IMSI和GII以及为这两个UE建立的承载标识。通过这些信息，HNB 接入系统知道UE2在和UE1通信。UE1在HNB接入系统下，UE2也移动到了此 HNB接入系统下，从而HNB接入系统可以决定直接通信。步骤1004， HNB接入系统发送"重定位响应"消息给固E。消息中包 含HNB接入系统分配的TEID。步骤1005，画E发送"转发重定位命令"消息给ENB。
步骤1006， ENB开始转发数据。步骤1007， HNB接入系统发送"切换命令"消息给UE。 步骤1008， UE进行物理层同步，UE发送"切换确认"消息给HNB接入 系统。步骤1009， HNB接入系统发送"重定位完成"消息给画E。消息中包括 Indicator指示用户平面资源可以释放。信息元素Indicator是可选的。所 述消息中还可以包含信息元素UE1的IMSI，MME收到此消息后保存这两个UE 直接通信的信息。信息元素UE1的IMSI是可选的。步骤IOIO画E发送"删除承载请求"消息给Serving GW。 Serving GW 释放资源。Serving GW发送"删除承载响应"消息给薩E。步骤IOII,醒E发送"重定位完成确认"消息给HNB接入系统。步骤1012，腿E发起资源释放过程。麗E发送"资源释放"消息给ENB。 ENB释放分配给UE2的无线资源。本发明的实施例五如图11所示。在该实施例中，直接通信的点是在HNB GW。下面是对该实施例的详细说明。这里忽略了与本发明无关的详细的技 术说明。网络(如操作维护中心(以下简称OMC))给每个属于CSG的用户设备 分配一个该组内可以唯一标识此UE的标识GII。此标识保存在UE中。HNBGW 保存了该组内可以接入的UE的全球移动用户标识(以下简称IMSI)和GII。 步骤IIOI， CSG UE在HNB下发起对另外一个此CSG UE的呼叫。UE发送 "上行信息转移"消息给HNB。所述的上行转移消息中包含非接入层(以 下简称NAS)消息"业务请求"。UE有两种发送GII给HNB接入网络的方法。 一种方法是在上行发送NAS消息的上行信息转移消息中包含GII， 一种是在 业务请求消息中包含GII。对应第一种方法，HNB在转发业务请求消息的HNB 和HNB GW之间的消息中包含GII并发送给HNB GW。对应后者，HNB GW需要 解析上行的业务请求消息。业务请求消息包含UE的标识如IMSI或者SAE系 统中临时移动用户标识(以下简称S-TMSI)，业务类型等。所述消息中信 息元素GII是可选的，只有UE在HNB下对此组内另外一个UE发起呼叫时GII 才需要。步骤1102， HNB GW根据消息中的GII，检查对端UE是否在本HNB GW控 制的小区中。如果对端UE处于激活(以下简称Active)状态，通过UE的上 下文HNB GW可以知道对端UE连接到本HNB GW控制的HNB。如果没有处于 Active状态的对端UE， 1103HNB GW在本CSG包含的HNB的小区中发起对对端 UE的寻呼。丽BGW发送"寻呼"消息给本CSG中的HNBs， HNB在相应的小区 发送"寻呼"消息给对端UE，消息中包含UE的IMSI。如果对端UE收到寻呼 消息，对端UE发送寻呼响应给UE所在的丽B， HNB发送"寻呼响应"消息给 鹏GW。步骤1104， HNB GW通过初始UE消息或者上行NAS转移消息发送"业务 请求"消息给丽E。业务请求消息中包含UE的IMSI或者S-TMSI，以及指示器 (Indicator)指示是否需要建立核心网的用户平面，所述消息中的信息 元素Indicator是可选的。所述指示核心网的用户平面是否需要建立的 Indicator也可以包含在转发业务请求的接入层消息初始UE消息或者上行 NAS转移消息中。如果对端UE没有连接到本CSG的HNB接入系统处于Active 状态，HNB GW也没有收到寻呼响应消息，说明对端UE没有在本CSG的HNB 下，所述业务请求或者转发业务请求的接入层消息中Indicator不存在。此后的呼叫建立流程与现有技术相同，这里忽略详细的技术说明。如果对 端UE连接到本CSG的HNB处于Active状态，或者HNB GW收到寻呼响应消息， 说明对端UE处于本CSG的HNB下，业务请求消息或者接入层消息初始UE消息 或者上行NAS转移消息中的指示器存在，指示不需要建立核心网的用户平 面。所述业务请求消息或者接入层消息初始UE消息或者上行NAS转移消息 中还可以包含信息元素对端UE的IMSI。謹E收到指示两个UE直接通信的 Indicator后保存这两个UE直接通信的信息。所述消息中信息元素对端UE
的IMSI是可选的。可以在无论对端UE是否处于本CSG的HNB下时所述消息中 都包含对端UE的IMSI信息，让醒E知道通信双方的UE标识。也可以只在直 接通信时所述消息中才包含对端UE的IMSI。对应只有在HNB GW决定直接通 信时所述消息中才包含对端UE的IMSI的方案，所述的"业务请求"消息或 者发送业务请求消息的接入层消息中就不需要信息元素Iridicator，通过 对端UE的頂SI固E知道是否需要建立核心网络测的用户平面。 步骤1105，丽E发起对UE的鉴权过程。步骤1106， 腿E发送"初始上下文建立请求"消息给丽B GW。 步骤1107， HNB GW发送"初始上下文建立请求"消息给HNB，为UE分 配无线资源，1108 HNB发起和UE之间的无线承载建立过程。HNB发送"无 线承载建立请求"消息给UE。 UE根据请求配置无线资源，然后发送"无线 承载建立响应"消息给HNB。 1109 HNB发送"初始上下文建立响应"消息 给HNB GW。步骤lllO，如果HNBGW决定了通过HNBGW直接通信(直接通信)，HNB GW发起给对端UE的无线承载建立过程。该过程与上述l 107至1109无线承载 建立过程相同，这里忽略详细的技术说明。步骤llll， HNBGW保存直接通信UE的承载的对应关系。从而在数据发 送的时候，从为UE1建立的承载上收到的数据直接发送到给UE2建立的承载 上，反之一样。步骤1112， HNB GW发送"初始上下文建立响应"消息给醒E。如果网 络测的用户平面不需要建立(直接通信时)，消息中HNB GW分配的TEID 不存在。在本实施例中，两个UE所在的HNB可以是CSG下的同一个HNB，也可以 是不同的HNBs。
如果上述的过程是为了建立IMS呼叫，贝i」IMS信令通过缺省的承载发 送。IMS信令的传输与现有技术相同，这里忽略详细的技术说明。本发明的实施例六如图12所示。在该实施例中，直接通信的点是在 HNB。下面是对该实施例的详细说明。这里忽略了与本发明无关的详细地 技术说明。在该实施例中，HNB接入系统也可以包含HNB GW， HNB GW的功 能与没有直接通信时相同，所以图中没有对与HNB GW有关的功能做描述， 例如HNB GW需要转发HNB和丽E之间的消息。网络(如操作维护中心(以下简称0MC))给每个属于CSG的用户设备 分配一个该组内可以唯一标识此UE的标识GII。此标识保存在UE中。HNBGW 或者HNB保存了该组内可以接入的UE的全球移动用户标识(以下简称IMSI) 和GII。步骤1201 ， CSG UE在HNB下发起对此CSG另外一个UE的呼叫。UE发送"上 行信息转移"消息给丽B。所述的上行转移消息中包含非接入层(以下简 称NAS)消息"业务请求"。UE有两种发送GII给HNB接入网络的方法。一 种方法是在上行发送NAS消息的上行信息转移消息中包含GII， 一种是在业 务请求消息中包含GII。对应后者，HNB需要解析上行的业务请求消息。业 务请求消息包含UE的标识如IMSI或者SAE系统中临时移动用户标识(以下 简称S-TMSI)，业务类型等。所述消息中信息元素GII是可选的，只有UE 在HNB下对此组内另外一个UE发起呼叫时GII才需要。步骤1202， HNB根据消息中的GII，检查对端UE是否在本CSG的丽B控制 的小区中。如果对端UE处于激活(以下简称Active)状态，通过UE的上下 文HNB可以知道对端UE连接到本HNB。如果没有处于Active状态的对端UE， 1203HNB在本小区发起对UE的呼叫，同时HNB发送寻呼消息给同一CSG中的 其他HNBs，由其他HNBs发起对UE的呼叫。如果UE在其他HNB处于acitve状态，其他HNB也不需要在空口发起对UE的呼叫。"寻呼"消息中包含UE的 IMSI。步骤1204，如果对端UE收到寻呼消息，对端UE发送寻呼响应给UE 所在的HNB。从UE收到寻呼响应消息的HNB (如HNB-2)发送寻呼响应消息 给发送寻呼消息的腦B (如HNB-1)。
步骤1205，HNB通过初始UE消息或者上行NAS转移消息发送"业务请求" 消息给丽E。业务请求消息中包含UE的IMSI或者S-TMSI，以及指示器(Indicator)指示是否需要建立核心网的用户平面，所述消息中的信息 元素Indicator是可选的。所述指示核心网的用户平面是否需要建立的 Indicator也可以包含在转发业务请求的接入层消息初始UE消息或者上行 NAS转移消息中。如果对端UE没有连接到本CSG的HNB处于Active状态，HNB 也没有收到寻呼响应消息，说明对端UE没有在本CSG的HNB下，所述业务请 求或者转发业务请求的接入层消息中Indicator不存在。此后的呼叫建立 流程与现有技术相同，这里忽略详细的技术说明。如果对端l)E在本CSG的 HNB下，例如UE在本CSG的HNB处于Active状态，或者HNB收到寻呼响应消息， 业务请求消息或者接入层消息初始UE消息或者上行NAS转移消息中的指示 器存在，指示不需要建立核心网的用户平面。所述业务请求消息或者接入 层消息初始UE消息或者上行NAS转移消息中还可以包含信息元素对端UE的 IMSI。醒E收到指示两个UE直接通信的Indicator后保存这两个UE直接通信 的信息。所述消息中信息元素对端UE的IMSI是可选的。可以在无论对端UE 是否处于本CSG的HNB下时所述消息中都包含对端UE的IMSI信息，让麗E知 道通信双方的UE标识。也可以只在HNB决定直接通信时所述消息中才包含 对端UE的IMSI。对应只有在直接通信时所述消息中才包含对端UE的IMSI 的方案，所述的"业务请求"消息或者发送业务请求消息的接入层消息中 就不需要信息元素Indicator，通过对端UE的頂SI醒E知道是否需要建立 核心网络测的用户平面。 步骤1206，丽E发起对UE的鉴权过程。步骤1207，画E发送"初始上下文建立请求"消息给HNB。步骤1208， HNB发起和UE之间的无线承载建立过程。HNB发送"无线承 载建立请求"消息给UE。 UE根据请求配置无线资源，然后发送"无线承载 建立响应"消息给HNB。步骤1209，如果UE处于同一CSG下的其他HNB， HNB发送"承载建立请 求"消息给对端UE所在的HNB。所述消息中包含需要建立承载的Qos信息， 源丽B (如HNB-1)分配的TEID， UE AP ID。步骤1210，对端UE所在丽B发 起和UE之间的无线承载建立过程，该过程与1208相同。HNB-2收到UE的成 功响应后，HNB-2发送"承载建立响应"消息给HNB-1。所述承载建立响应 消息中包含HNB-2分配的TEID 。步骤1212， HNB发送"初始上下文建立响应"消息给画E。如果网络测 的用户平面不需要建立(直接通信时)，消息中HNB分配的TEID不存在。步骤1213， HNB保存直接通信UE的承载的对应关系。从而在数据发送 的时候，从为UE1建立的承载上收到的数据直接通过建立的承载发送到 HNB2，反之一样。如果上述的过程是为了建立IMS呼叫，贝ljIMS信令通过缺省的承载发 送。IMS信令的传输与现有技术相同，这里忽略详细的技术说明。尽管本发明按照所述的实施例进行了描述，需要指出的是，这些实施 例都是用来解释，而不是用来对本发明进行限定。本领域的普通技术人员 能够很容易对这些实施例进行更改、增加、删除任何步骤而不脱离本发明 的精神和范围。
权利要求
1. 一种用户设备通过HNB接入系统直接通信的方法，包括步骤在闭合用户组CSG内拥有一个唯一标识GII的第一用户设备UE向属于同一CSG的第二用户设备UE发起呼叫请求，告知HNB接入系统第二用户设备的唯一标识GII；如果第一用户设备和第二设备处于同一HNB接入系统下，HNB接入系统为这两个用户设备UE建立通过HNB接入系统的通信承载。
2. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于所述HNB接入系统保存第 一用户设备和第二设备的通信承载的对应关系。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述HNB接入系统在本 HNB接入系统的小区中发起对第二用户设备UE的寻呼。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于还包括步骤HNB告知 MME是否要进行直接通信的指示器。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于UE保存所述CSG组中其 它UE的GII。
6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于HNB接入系统保存所述 CSG组中UE的GII和IMSI。
7. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述寻呼消息包括UE的 IMSI。
8. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述寻呼消息包括HNB 接入系统的标识HI和对端UE的GII。
9. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述GII包含在上行信息转移消息或业务请求消息中。
10. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述接入系统包括HNB 或HNB和HNBGW。
全文摘要
一种用户设备通过HNB接入系统直接通信的方法，包括步骤在闭合用户组CSG内拥有一个唯一标识GII的第一用户设备UE向属于同一CSG的第二用户设备UE发起呼叫请求，告知HNB接入系统第二用户设备的唯一标识GII；如果第一用户设备和第二设备处于同一HNB接入系统下，HNB接入系统为这两个用户设备UE建立通过HNB接入系统的通信承载。通过本发明给出的用户设备通过HNB接入系统直接通信的方法，提高了应用HNB时的传输效率，节省了网络资源。
文档编号H04W48/08GK101400153SQ20081013116
公开日2009年4月1日 申请日期2008年7月30日 优先权日2007年9月27日
发明者许丽香 申请人:北京三星通信技术研究有限公司;三星电子株式会社