集群单呼漫游切换方法和系统与流程

本发明涉及移动通信技术，特别是涉及一种集群单呼漫游切换方法和系统。

背景技术：

基于TD-LTE专网宽带多媒体集群系统遵循CCSA的基于LTE技术的宽带集群通信(B-TrunC)系统系列标准。目前基于LTE技术的宽带集群通信(B-TrunC)系统系列标准一期完成了终端相关接口的标准化工作，但是，只定义了本地单系统网络架构，未定义多集群核心网互通或者漫游架构。无法实现多集群核心网共同建设网络。而目前集群专网用户，如公安，铁路等用户明确需要建设多厂商供货的集群专网，需要建设全市乃至全国的网络，因此，如何保证宽带集群单呼业务在进行集群核心网间切换的情况下，保证业务的连续性是必须解决的问题。

在公网中基于LTE的语音业务采用VOLTE的方式保持业务的连续性，其网络架构决定在终端在宽带接入网络中移动时，其语音业务不需要进行切换，只进行EPS承载切换即可。而宽带集群系统中的单呼定义为非接入层(NAS)信令控制，NAS信令只能在终端移动时跟随终端的移动改变服务的集群核心网，因此，宽带集群系统的集群单呼业务切换机制和公网不同，不能够直接采用公网的方式。宽带集群系统终端在进行单呼过程中需要进行漫游切换。

目前，尚未提出一种实现宽带集群核心网之间单呼漫游切换的方案。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种集群单呼漫游切换方法和系统，可以保证终端在单呼进行过程中进行跨核心网切换时的业务连续性。

为了达到上述目的，本发明提出的技术方案为：

一种集群单呼漫游切换方法，包括：

当进行呼叫业务的集群终端需要进行切换时，源集群增强移动性管理实体eMME在所述切换过程中，将呼叫所在eMME为所述呼叫业务分配的用于消息前转的隧道信息以及承载上下文，通知给目标eMME，所述承载上下文中包含承载与呼叫标识CALL ID之间的关系；所述目标eMME根据所述通知将自身标识为集群呼叫信令前转节点，分配相应的用于消息前转的隧道信息并通知给所述源eMME；所述源eMME将所述集群终端的相关集群会话控制非接入层TSM NAS消息转发给所述目标eMME，并在本eMME不是呼叫所在eMME时，将所述目标eMME分配的所述隧道信息通知给所述呼叫所在eMME；

当所述集群终端发起单呼释放时，所述目标eMME根据所述TSM NAS消息以及所述呼叫所在eMME分配的所述隧道信息，将相应的单呼释放消息转发给所述呼叫所在eMME，触发释放所述呼叫业务相关的承载和上下文资源；

当所述呼叫所在的eMME收到网络侧的呼叫释放消息时，所述呼叫所在eMME根据所述目标eMME分配的所述隧道信息，向所述目标eMME转发所述呼叫释放消息，触发释放所述呼叫业务相关的承载和上下文资源。

一种集群单呼漫游切换系统，包括：

源eMME，用于当进行呼叫业务的集群终端需要进行切换时，在所述切换过程中，将呼叫所在eMME为所述呼叫业务分配的用于消息前转的隧道信息以及承载上下文，通知给目标eMME，所述承载上下文中包含承载与呼叫标识CALL ID之间的关系；将所述集群终端的相关集群会话控制非接入层TSM NAS消息转发给所述目标eMME，并在本eMME不是呼叫所在eMME时，将所述目标eMME分配的所述隧道信息通知给所述呼叫所在eMME；在本eMME为呼叫所在eMME时，如果收到网络侧的呼叫释放消息，则根据所述目标eMME分配的所述隧道信息，向所述目标eMME转发所述呼叫释放消息，触发释放所述呼叫业务相关的承载和上下文资源；

目标eMME，用于根据所述通知将自身标识为集群呼叫信令前转节点，分配相应的用于消息前转的隧道信息并通知给所述源eMME；当所述集群终端发起单呼释放时，所述目标eMME根据所述TSM NAS消息以及所述呼叫所在eMME分配的所述隧道信息，将相应的单呼释放消息转发给所述呼叫所在eMME，触发释放所述呼叫业务相关的承载和上下文资源。

综上所述，本发明提出的集群单呼漫游切换方法和系统，在每次切换过程中，源eMME需要将呼叫所在eMME分配的用于消息前转的隧道信息、承载和呼叫标识之间的对应关系以及终端的相关NAS信令通知给目标eMME，并且还需要将目标eMME分配的用于消息前转的隧道信息通知给呼叫所在的eMME，以便在呼叫业务需要释放时，由呼叫所在eMME或终端当前的服务eMME触发释放呼叫业务相关的承载和上下文资源。如此，对于集群单呼业务采用集群承载切换和集群业务不切换的方式，可以有效保证终端在单呼进行过程中进行跨核心网切换时的业 务连续性。

附图说明

图1为本发明实施例的方法流程示意图；

图2为本发明实施例的系统结构示意图。

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，下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述。

本发明的核心思想是：在切换过程中，在集群核心网之间建立隧道，利用隧道，转发单呼相关NAS信令，实现集群单呼的漫游切换。其关键点在于，切换时需要将呼叫所在eMME分配的用于消息前转的隧道信息、承载和呼叫标识之间的对应关系以及终端的相关NAS信令通知给目标eMME，并且还需要将目标eMME分配的用于消息前转的隧道信息通知给呼叫所在的eMME，以便在呼叫业务需要释放时，由呼叫所在eMME或终端当前的服务eMME触发释放呼叫业务相关的承载和上下文资源。如此，对于集群单呼业务采用集群承载切换和集群业务不切换的方式，可以保证终端在单呼进行过程中进行跨核心网的切换时的业务连续性，同时使集群业务的切换中断时间和公网业务切换时延相同，不会因为集群业务切换增加切换时延。

图1为本发明实施例一的流程示意图，如图1所示，该实施例实现的集群单呼漫游切换方法，主要包括：

步骤101、当进行呼叫业务的集群终端需要进行切换时，源集群增强移动性管理实体eMME在所述切换过程中，将呼叫所在eMME为所述呼叫业务分配的用于消息前转的隧道信息以及承载上下文，通知给目标eMME，所述承载上下文中包含承载与呼叫标识CALL ID之间的关系；所述目标eMME根据所述通知将自身标识为集群呼叫信令前转节点，分配相应的用于消息前转的隧道信息并通知给所述源eMME；所述源eMME将所述集群终端的相关集群会话控制非接入层TSM NAS消息转发给所述目标eMME，并在本eMME不是呼叫所在eMME时，将所述目标eMME分配的所述隧道信息通知给所述呼叫所在eMME。

本步骤，用于在每次切换时，触发目标eMME为终端所进行的呼叫业务分配用于消息前转的隧道信息，使目标eMME和呼叫所在eMME获知彼此为呼叫业务 分配的用于消息前转的隧道信息，并且源eMME还要将呼叫业务的承载上下文、集群终端的相关TSM NAS消息转发给所述目标eMME，以便在业务需要释放时，目标eMME和呼叫所在eMME可以基于所获知的上述信息触发业务资源的释放。这样，在单呼业务切换时，只进行演进分组系统(EPS)承载切换，而单呼业务保持在归属集群核心网不变，从而可以保证终端在单呼进行过程中进行跨核心网切换时的业务连续性。同时，这种只进行集群承载切换而集群业务不切换的方式，可以使集群业务的切换中断时间和公网业务切换时延相同，不会因为集群业务切换增加切换时延，从而能够尽量减少用户面的中断时间，减少跨核心网切换时对用户体验的影响。

具体的，同现有技术一样，所述隧道信息将包括隧道端点标识TEID和IP地址信息。

较佳地，可以采用下述方法，将呼叫所在eMME为所述呼叫业务分配的用于消息前转的隧道信息以及承载上下文，通知给目标eMME：

所述源eMME在接收到基站发送的切换请求消息后，向所述目标eMME发送前转重定位请求，所述前转重定位请求中携带呼叫所在eMME分配的用于消息前转的隧道信息以及所述承载上下文。

较佳地，目标eMME根据所述通知将自身标识为NAS前转节点，分配相应的用于消息前转的隧道信息并通知给所述源eMME，可以采用下述方法实现：

所述目标eMME根据所述源eMME发送的前转重定位请求，将自身标识为集群呼叫信令前转节点，并在完成相应的切换资源准备后，向所述源eMME发送前转重定位响应，所述前转重定位响应中携带本eMME为所述呼叫业务分配的用于消息前转的隧道信息。

本步骤中，切换资源准备的具体实现同现有的切换过程，在此不再赘述。

较佳地，源eMME将所述集群终端的相关TSM NAS消息转发给所述目标eMME，可以采用下述方法实现：

所述源eMME根据所述前转重定位响应，触发将所述集群终端切换至所述目标eMME；并在向目标eMME发送完前转重定位完成响应消息后，将所述集群终端的相关TSM NAS消息转发给所述目标eMME。

本步骤中，源eMME触发将所述集群终端切换至所述目标eMME的具体实现过程同现有技术，在此不再赘述。

这里，源eMME需要在向目标eMME发送完前转重定位完成响应消息后，将此前接收到的集群终端的相关TSM NAS消息转发给所述目标eMME，以确保网络侧与 终端侧信息的一致性。

较佳地，将所述目标eMME分配的所述隧道信息通知给所述呼叫所在eMME，可以采用下述方法实现：

所述源eMME在所述集群终端成功切换到所述目标eMME后，将所述目标eMME分配的所述隧道信息通知给所述呼叫所在eMME。

步骤102、当所述集群终端发起单呼释放时，所述目标eMME根据所述TSM NAS消息以及所述呼叫所在eMME分配的所述隧道信息，将相应的单呼释放消息转发给所述呼叫所在eMME，触发释放所述呼叫业务相关的承载和上下文资源；

当所述呼叫所在的eMME收到网络侧的呼叫释放消息时，所述呼叫所在eMME根据所述目标eMME分配的所述隧道信息，向所述目标eMME转发所述呼叫释放消息，触发释放所述呼叫业务相关的承载和上下文资源。

本步骤102，用于在呼叫业务需要释放时，实现相应资源的释放。同现有系统一样，呼叫业务的释放，可以是集群终端主动发起，也可以是与集群终端对话的另一方发起。如果是前者，则释放消息将会发送到终端当前的服务eMME，即最近一次切换时的目标eMME，目标MME根据切换过程中所保存的呼叫所在eMME分配的用于消息前转的隧道信息，将释放消息转发给呼叫eMME，并释放呼叫相关的资源。如果是后者，则网络侧将发送释放消息到呼叫所在eMME，该eMME将根据切换过程中记录的目标eMME分配的用于消息前转的隧道信息，向目标eMME转发相应的NAS消息，并释放相关资源，从而完成整个呼叫业务的资源释放过程。由此可见，利用上述步骤，可以有效保证终端在单呼进行过程中进行跨核心网切换时的业务连续性。

图2为与上述方法相对应的一种集群单呼漫游切换系统的结构示意图，如图2所示，该系统主要包括：

源eMME，用于当进行呼叫业务的集群终端需要进行切换时，在所述切换过程中，将呼叫所在eMME为所述呼叫业务分配的用于消息前转的隧道信息以及承载上下文，通知给目标eMME，所述承载上下文中包含承载与呼叫标识CALL ID之间的关系；将所述集群终端的相关集群会话控制非接入层TSM NAS消息转发给所述目标eMME，并在本eMME不是呼叫所在eMME时，将所述目标eMME分配的所述隧道信息通知给所述呼叫所在eMME；在本eMME为呼叫所在eMME时，如果收到网络侧的呼叫释放消息，则根据所述目标eMME分配的所述隧道信息，向所述目标eMME转发所述呼叫释放消息，触发释放所述呼叫业务相关的承载和上下文资源；

目标eMME，用于根据所述通知将自身标识为集群呼叫信令前转节点，分配相应 的用于消息前转的隧道信息并通知给所述源eMME；当所述集群终端发起单呼释放时，所述目标eMME根据所述TSM NAS消息以及所述呼叫所在eMME分配的所述隧道信息，将相应的单呼释放消息转发给所述呼叫所在eMME，触发释放所述呼叫业务相关的承载和上下文资源。

较佳地，所述源eMME，用于在接收到基站发送的切换请求消息后，向所述目标eMME发送前转重定位请求，所述前转重定位请求中携带呼叫所在eMME分配的用于消息前转的隧道信息以及所述承载上下文。

较佳地，所述目标eMME，用于根据所述源eMME发送的前转重定位请求，将自身标识为集群呼叫信令前转节点，并在完成相应的切换资源准备后，向所述源eMME发送前转重定位响应，所述前转重定位响应中携带本eMME为所述呼叫业务分配的用于消息前转的隧道信息。

较佳地，所述源eMME，用于根据所述前转重定位响应，触发将所述集群终端切换至所述目标eMME；并在向目标eMME发送完前转重定位完成响应消息后，将所述集群终端的相关TSM NAS消息转发给所述目标eMME。

较佳地，所述源eMME，用于在所述集群终端成功切换到所述目标eMME后，将所述目标eMME分配的所述隧道信息通知给所述呼叫所在eMME。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。