用于枢纽疏导漫游的方法和系统的制作方法
【专利说明】用于枢纽疏导漫游的方法和系统
[0001]相关申请
[0002]本申请是2013年3月14日提交的美国申请N0.13/827，996的继续，其要求2012年12月14日提交的美国临时申请N0.61/737，575的权益。上述申请的全部教导通过引用合并于此。
【背景技术】
[0003]无线通信系统通常支持漫游服务，无线通信系统诸如长期演进(LTE)移动通信系统、其也被称为演进的分组系统(EPS)或第四代(4G)系统，全球移动通信系统(GSM)，或者宽带码分多址(W-CDMA)移动通信系统。这样的无线通信系统的网络运营商向其订户提供漫游服务，因此允许订户即使当他们跨不同地区或国家旅行时也能保持连接。随着数据服务消耗的增加，漫游服务的需求和消耗也增加。
【发明内容】
[0004]通常根据归属路由漫游或本地疏导(breakout)方案来采用移动网络的漫游服务。归属路由漫游遭遇长的数据延迟和互操作性的问题。本地疏导虽然提供更快的连接，但可能不适用于接入专用网络。根据至少一个示例性实施例，这里被称为枢纽疏导(hubbreakout)漫游的另一漫游方案使得订阅归属网络并且漫游到受访网络的移动设备能够通过枢纽疏导系统经由受访网络来进行数据接入。在从受访网络接收到对数据接入的请求时，枢纽疏导系统向移动设备指派IP地址。然后，枢纽疏导系统使用指派的IP地址来向和从至少一个相应的数据源路由与由移动设备所请求的数据接入相关联的数据分组。数据源包括因特网、与归属网络相关联的专用网络或任何其他服务提供商实体。
【附图说明】
[0005]如附图中所示，根据以下对本发明的示例性实施例的更具体的描述，前述内容将更加显而易见，在附图中，在各个不同视图中，相似的附图标记指相同的部分。附图不必按比例绘制，而是将重点放在图示本发明的实施例上。
[0006]图1是图示利用不同方法来处理分离的无线通信网络之间的漫游服务的通信系统的概况的框图；
[0007]图2A是图示根据至少一个示例性实施例的因特网协议(IP)交换(IPX)疏导漫游方法的通信系统的框图；
[0008]图2B是图示根据IPX疏导漫游处理与漫游到多个受访网络中的移动设备相关联的漫游服务的通信系统的框图；
[0009]图3A是图示根据第一示例性实施例的在发起漫游会话时在不同实体之间交换的数据信号的信令流程图；
[0010]图3B是图示根据第二示例性实施例的在发起漫游会话时在不同实体之间交换的数据信号的信令流程图；
[0011]图4A是图示在IPX疏导漫游中对接入限于归属域的专用网络的示例的通信系统的框图；
[0012]图4B是图示使得能够在IPX疏导漫游中接入限于归属域的专用网络的方法的流程图；
[0013]图5是图示IPX疏导漫游中的计费数据记录(CDR)的处理的通信系统的框图；以及
[0014]图6是图示根据至少一个示例性实施例的处理用于移动设备的漫游服务的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0015]本发明的示例性实施例的描述如下。
[0016]随着基于分组的基础设施的部署，移动技术经历了快速演进。这样的演进导致了由于持续提高服务质量以及由移动网络运营商(MNO)提供的各种数据服务而迫使的移动订户的显著增加。事实上，无线数据业务现在超过无线网络中的语音业务，这指示数据服务的高消耗量。移动订户越来越依附于其基于IP的服务，因为他们通常花大量时间通过他们的移动设备来接入数据。这样，移动订户期望即使他们跨不同的城镇、国家或地区旅行时也能够被连接。这样的期望驱使了对高效和可靠的漫游服务的强烈需求。
[0017]图1是图示利用不同方法来处理分离的无线通信网络之间的漫游服务的通信系统100的概况的框图。该通信系统100包括用户设备(UE) 115或相应的用户订阅的归属无线通信网络110，例如，LTE网络。UE 115正在漫游到受访无线通信网络120，例如，LTE网络。根据至少一个示例性实施例，枢纽网络140内的枢纽疏导系统130耦合到归属无线通信网络110和受访无线通信网络120 二者。枢纽疏导系统130被配置为提供路由和互连服务。枢纽疏导系统130可以进一步提供额外的互操作服务。枢纽网络140的示例包括通用分组无线电服务(GPRS)漫游交换(GRX)系统、码分多址(CDMA)漫游交换(CRX)系统、因特网协议交换(IPX)系统等。IPX框架是GSM协会认可的服务架构，其在漫游服务中所涉及的核心网络之间实现IP可到达性。具体地，IPX系统被配置为根据服务提供商之间的服务级约定来提供基于IP的服务的互操作性以及在不同的服务提供商之间的基于IP的业务交换。因为越来越多的MNO向诸如长期演进(LTE)系统的基于IP的网络架构迀移，因此IPX吸引了更多的注意力。
[0018]当漫游UE 115发起对数据接入的请求时，例如，对因特网接入的请求时，可以根据不同的方法来向UE 115提供数据接入。第一种方法在本领域中被称为归属路由或路由的漫游191，其中由归属网络110经由枢纽网络140来向UE 115指派IP地址，并且通过受访网络120来将与数据接入相关联的数据业务从归属网络110路由到UE115。第二种方法在本领域中被称为本地疏导漫游193，其中通过受访网络120来向UE 115指派IP地址，并且UE 115直接从受访网络120接入数据服务。根据本发明的至少一个示例性实施例，可以采用这里被称为枢纽疏导195的另一漫游方法。在枢纽疏导漫游195中，由枢纽疏导系统130来向UE 115指派IP地址。与UE所请求的数据服务相关联的数据分组通过枢纽疏导系统130来接入，并且通过受访网络120被路由到UE 115。
[0019]在归属路由的漫游场景191中，由归属网络110的分组数据网络(TON)网关(P-Gff)来向UE 115指派IP地址，并且在受访网络120的服务网关(S-GW)和归属网络110的P-GW之间建立GPRS隧道协议(GTP)隧道(tunnel)。然后，通过所建立的GTP隧道来向UE 115提供数据接入。在IP端点被锚定在归属网络110的情况下，漫游UE 115从归属网络110接入任何基于IP的服务，包括限于归属域的服务或因特网可接入服务。结果，接入特定服务的用户体验可能由于通过受访网络的S-GW和归属网络的P-GW之间的GTP隧道的长穿越延迟而变差。
[0020]在采用归属路由的漫游191时大多数MNO通常面对的另一挑战是在受访网络120的本地S-GW和归属网络110的远程P-GW之间的协议互操作问题。每个所涉及的运营商，例如用作受访网络，必须在其自己的S-GW和所有其伙伴的P-GW之间建立GTP隧道连接。更常见的是，不同供应商实现方案之间的GTP协议的变化使得运营商进行巨大努力来进行测试并支持与数百个远程P-GW —起工作的协议连接。在移动网络的S-GW或P-GW中由不同供应商实施的GTP协议的变化之间的互操作性在采用漫游服务时呈现一种挑战。即使利用IP交换(IPX)框架，受访网络仍然必须进行测试至少一次并且与其漫游伙伴的P-GW中的每一个逐个建立GTP隧道或S8接口。
[0021]GTP隧道的测试通常由受访网络120针对归属网络110的每个P-GW来执行。GTP隧道测试涉及通过分析协议报头内的参数以检查任何不一致(如果有的话)来测试IP连接性。这样的操作任务往往比较耗时并且耗资源。MNO有时发现，由于有限的资源和难以解决在多个供应商的实现方案之间的协议不兼容，而难以与其所有期望的伙伴建立GTP隧道。这样，GTP隧道测试可能呈现出一种技术负担，该技术负担有时可能成为用于与另一运营商建立漫游关系的障碍。
[0022]在本地疏导漫游场景193中，由受访网络120的P-GW来向漫游UE 115指派IP地址，并且在受访网络120的S-GW和受访网络120的P-GW之间建立GTP隧道。漫游UE 115能够例如直接从本地受访网络120接入基于IP的服务，而不必通过长的IP路径、例如在归属路由漫游中建立的GTP隧道。与归属路由的漫游场景191相比，本地疏导漫游193提供了用于接入基于IP的服务的改进的用户体验。然而，在本地疏导漫游193下，因为漫游UE115采用在受访网络120处获取的IP地址，所以漫游UE 115可能无法接入由归属网络110提供的限于归属域的服务。归属网络110内的限于归属域的子网络可能对于在受访网络120处获取的IP地址不可接入。与本地疏导漫游193的架构相关联的另一问题是，在受访网络110的P-GW处生